Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
PHẦN 1. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG
MỞ ĐẦU
1. Giá trị kinh tế của cây mía:
Đường có ý nghĩa quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể con người. Đường là hợp phần chính và không thể thiếu được trong thức ăn cho người. Đường còn là nguyên liệu quan trọng của nhiều ngành công nghiệp (CN) hiện nay như CN bánh kẹo, đồ hộp, đồ uống, CN lên men, sữa, CN dược phẩm, hóa học v.v ... Chính vì vậy mà công nghiệp đường trên thế giới và của nước ta đã không ngừng phát triển. Việc cơ khí hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất, những thiết bị tự động, các phương pháp mới, vấn đê tự động hóa và tin học hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất ngày càng được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy đường.
Cây mía là một trong các nguyên liệu quan trọng của ngành công nghiệp chế biến đường và được trồng ở nhiều quốc gia trong khu vực khí hậu nhiệt đới và á nhiệt đới. Ở nước ta, mía là nguyên liệu duy nhất để chế biến đường ăn. Mía đường là cây trồng có nhiều ưu điểm và có giá trị kinh tế cao:
Xét về mặt sinh học:
- Khả năng sinh khối lớn: nhờ có chỉ số diện tích lá lớn nên khả năng lợi dụng ánh sáng mặt trời trong quá trình quang hợp cao (tối đa có thể đạt 5-7%). Trong vòng 10- 12 tháng, 1ha mía có thể cho năng suất hàng trăm tấn mía cây và một khối lượng lớn lá xanh, gốc, rễ để lại trong đất.
- Khả năng tái sinh mạnh: Mía là cây có khả năng để gốc được nhiều năm, một lần trồng thu hoạch nhiều vụ. Năng suất mía cây ở vụ gốc đầu thường cao hơn vụ mía tơ
- Khả năng thích ứng rộng: Cây mía có thể trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, chịu đựng tốt các điêù kiện khắc nghiệt của tự nhiên và môi trường., đê thích nghi với các trình độ sản xuất và chế biến.
Xét về mặt sản phẩm:
Ngoài sản phẩm chính là cây mía nguyên liệu để chế biến đường, cây mía còn là nguyên liệu hay trực tiếp hay gián tiếp của nhiều ngành công nghệp như rượu cồn, bột giấy, gỗ ép, thức ăn gia súc, phân bón. Các sản phẩm phụ của mía đường nếu khai thác triệt để , giá trị có thể tăng gấp 3-4 lần giá trị của chính phẩm (đường ăn).
2. Sự phát triển công nghiệp đường mía trên thế giới:
Ấn Độ là nước đầu tiên trên thế giới sản xuất đưòng mía. Do đó danh từ đường có nguồn gốc từ Ấn Độ “ sankara”. Vào khoảng năm 398, người Ấn Độ và Trung Quốc đã biết chế biến mật thành đường tinh thể. Từ đó phát triển sang Ba Tư , Italia, Bồ Đào Nha, đồng thời đã mở ra ngành CN mới là ngành CN luyện đường. Đến thế kỷ 16, nhiều nhà máy luyện đường đã mọc lên ở Anh, Đức, Pháp.
Lúc đầu CN đường rất thô sơ, ép mía bằng 2 trục gỗ đứng, kéo bằng sức kéo trâu bò, lắng bằng vôi, cô đặc ở chảo và kết tinh tự nhiên. CN đường tuy có từ lâu đời nhưng bắt đầu từ thế kỷ thứ 19 mới được cơ khí hóa từ khi Châu Âu phát hiện ra củ cải đường, nhiều thiết bị quan trọng đã được phát minh:
- 1867, loại máy ép bằng gang 3 trục nằm ngang kéo bằng máy hơi nước được dùng đầu tiên ở đảo Réunion ở Pháp. Sau đó cải tiến ghép nhiều trục ép và có dùng nước thẩm thấu để nâng cao hiệu suất ép.
- 1812, ông Barrnel người Pháp là người đầu tiên dùng khí CO2 để bão hòa vôi và dùng phương pháp lọc để loại kết tủa CaCO3. Cũng thế kỷ 19, kỹ sư Tratini người Italia đã dùng khí SO2 để kết tủa chất không đường và tẩy màu trong nước mía.
- 1813, Howard phát minh nồi bốc hơi chân không một hiệu nên hiệu quả bốc hơi còn thấp.
- 1820, máy ép khung bản ra đời.
- 1843, Rillieux phát minh hệ bốc hơi nhiều nôi, tiết kiệm được hơi dùng.
- 1837, Pouzolat phát minh máy li tâm truyền động ở đáy, lấy đường ở trên, thao tác không thuận tiện. Sau đó Bessener phát minh máy li tâm kiểu thùng quay.
-1867 Weston cải tiến máy li tâm truyền động ở trên, lấy đường ở dưới, hiện đang được dùng phổ biến tại các nhà máy đường.
- 1892, máy ép 3 trục hiện đại được dùng ở Mỹ.
- 1878 máy sấy thùng quay xuất hiện, 1884 thiết bị trợ tinh ra đời.
Trong mấy chục năm nay, kỹ thuật ngành đường đã phát triển với tốc độ nhanh. Vấn đề cơ khí hóa, tự động hóa, tin học hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất, các thiết bị trong dây chuyền công nghệ cũng như các thiết bị phân tích hiện đại đã được ứng dụng rộng rãi trong các nhà máy đường. Trong 20 năm qua, kỹ thuật công nghiệp đường trên TG có nhiều biến đổi quan trọng, bắt đầu từ thập kỷ 80 và tiếp tục trong nhiều năm 90. Ví dụ:
. Thập kỷ 80, Công ty Benghin- Say Pháp và công ty Teron và Eridania của Ý đã nghiên cứuvà phát minh thiết bị, phương pháp kết tinh chân không liên tục. Năm 1982, ngà máy luyện đường Nantes thực nghiệm thành công, đến 1984 nhà máy Elsdof ( Tây Đức) tiến hành sản xuất và 1985 đã dùng thiết bị kết tinh liên tục của Công ty Fives Cail Babcock ( FCB) để nấu đường. Hiện nay nhiều thiết bị nấu đường liên tục của FCB đã được dùng trong nhiều nhà máy đường trên thế giới.
. Cùng với sự phát triển của nấu đường liên tục, các nước Đức, Pháp, Ý v.v... đã nghiên cứu thiết bị trợ tinh chân không liên tục . Và chính Công ty Benghin- Say Pháp đã thành công trong việc dùng trợ tinh chân không liên tục ở nhà máy đường luyện Nantes, sau đó ở nhà máy đường củ cải Sermaize, nhà máy Gol và Bois- Rouge (Pháp), nhà máy đường Allscoff (Anh). Hiện nay là thiết bị trợ tinh chân không liên tục MET của Công ty BMA, đã làm trọng lượng tinh thể đường non tăng 15-30%.
3. Tình hình sản xuất mía đường ở nước ta:
Nước ta là một nước có truyền thống sản xuất đường từ lâu đời. Từ lâu, nhân dân ta đã biết dùng những máy ép giản đơn như máy ép bằng đá, máy ép bằng gỗ dùng sức trâu bò kéo. Nước mía ép được nấu ra nhiều dạng sản phẩm khác nhau: Mật trầm, đường phên, đường thô, đường cát vàng. Ở miên Trung, nhân dân ta đã biết dùng lòng trắng trứng, đát bùn, vôi ... để làm sạch nước mía, sản xuất các loại đường đặc sản như đường muỗng, đường phèn, đường phổi, đường bông, đường bát dùng trong nước và xuất khẩu.
Trong thời kỳ Pháp thuộc, CN đường hiện đại của ta hầu như không có gì. Nước ta chỉ có hai nhà máy đường hiện đại: Hiệp Hòa (miền Nam) và Tuy Hòa (miền Trung). CN đường ở nước ta trong vòng 100 năm vẫn ở trong tình trạng sản xuất thủ công là chủ yếu.
Sau ngày hoà bình lập lại, dưới chế độ xã hội chủ nghĩa, CN đường hiện đại của nước ta mới bắt đầu phát triển. Ở miền Bắc có các nhà máy đường hiện đại như: Việt trì, Sông Lam ( 350Tấn mía/ ngày), nhà máy đường Vạn Điểm (1000tấnmía/ ngày). Ở miền nam có các nhà máy đường như Quảng Ngãi, Bình Dương (1500tấn mía/ ngày), Phan Rang (350tấn mía/ ngày), và hai nhà máy luyện đường Khánh Hội (150 tấn đường thô/ngày), Biên Hòa (200 tấn mía/ngày). Sau này mới xây dựng thêm các nhà máy như La Ngà (2000 tấn mía/ ngày).v..v
Tính đến thời điểm vụ mía 1997- 1998 cả nước có trên 250.000ha mía tăng hơn 67% so với năm 1994 và đạt sản lượng 11,5 triệu tấn mía cây.
Về công nghiệp chế biến:
Năm 1994 cả nước mới có 12 nhà máy đường cơ giới chế biến khoảng 20% sản lượng mía cây, phần còn lại chế biến bán cơ giới và thủ công, hiệu suất thu hồi thấp.
Thực hiện chương trình 1triệu tấn đường vào năm 2000 của chính phủ, đến vụ mía 1997-1998, cả nước đã có 35 nhà máy đường hoạt động với tổng công suất ép 50.800 tấn, tăn gâp 5 lần so với năm 1994. Cùng với các cơ sở chế biến bán cơ giới và thủ công, tổng sản lượng chung cả nước năm đó đạt 552.000 tấn. Vào năm 2000 thì cả nước đã có 50 nhà máy đường mía hiện đại ( trong đó có 4 nhà máy mở rộng công suất) đưa tổng công suất ép lên 93.500 tấn mía / ngày dưới nhiều hình thức đầu tư như liên doanh hay 100% vốn nước ngoài. Ví dụ một số nhà máy đường mới xây dựng hay mở rông như trong bảng 1.
B ảng 1. CÁC NHÀ MÁY ĐƯỜNG MỚI XÂY DỰNG VÀ MỞ RỘNG
TÍN NHĂ MÂY CNG SUẤT
(tấn ma/ ngăy)
TÍN NHĂ MÂY CNG SUẤT
(tấn ma/ ngăy)
CAO BẰNG
TUYÍN QUANG
SƠN DƯƠNG
THÁI NGUYÊN - ĐÀI LOAN
SƠN LA
VIỆT TR
HOĂ BNH
THANH HOÁ - ĐÀI LOAN
LAM SƠN
NNG CỐNG
NGHỆ AN – ANH
SNG CON
SNG LAM
LINH CẢM
QUẢNG BNH
THỪA THIÊN HUẾ - ẤN ĐỘ
QUẢNG NAM
QUẢNG NGÊI
NAM QUẢNG NGÊI
KON TUM
BNH ĐỊNH
GIA LAI - PHÂP
ĐỒNG XUÂN
TUY HA
SƠN HA
EAKNỐP 700
700
1000
2000
1000
500
700
6000
6000
1500
6000
1250
350
1000
1500
2500
1000
4500
1000
1000
1000
2800
100
1250
3000
500 ĐĂK LĂK
NINH HA
DIÍN KHÂNH
CAM RANH
ĐỨC TRỌNG
NINH THUẬN - ẤN ĐỘ
PHAN RANG
NINH THUẬN
BNH PHƯỚC
LA NGĂ
TRỊ AN
BNH DƯƠNG
NƯỚC TRONG
TĐY NINH - PHÂP
TH TĐY NINH
HIỆP HA
LONG AN - ẤN ĐỘ
BẾN TRE
TRÀ VINH - ẤN ĐỘ
SC TRĂNG
PHỤNG HIỆP
VỊ THANH
KIÍN GIANG
THỚI BNH
VẠN ĐIỂM (đường luyện)
BIÍN HA (đường luyện)
KHÁNH HỘI (đường luyện) 1000
1250
400
3000
2500
2500
350
1000
2000
2000
1000
2000
900
8000
2500
2000
3500
1000
2500
1000
1250
1000
1000
1000
200
300
180
Như vậy, những năm vừa qua nhiều nhà máy đường hiện đại có công suất lớn được xây dựng. Nhưng theo số liệu thống kê thì sản lượng đường sản xuất trong nước vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ nội bộ. Trong thời gian gần đây ngành đường gặp tình trạng khó khăn do nhiều lý do khác nhau: tác động quan trọng về quy hoạch vùng nguyên liệu, đầu tư chưa đúng mức và trọng tâm, cũng như về quản lý thị trường, từ đó dẫn đến tồn đọng sản phẩm, nhà máy sản xuất cầm chừng, nông dân không bán được sản phẩm mía trồng dẫn đến chán đầu tư hay chuyển đổi giống cây trồng có giá trị kinh tế hơn, từ đó diện tích canh tác mía bị thu hẹp.
Mặc dù vậy ngành công nghiệp mía đường vẫn là một ngành quan trọng ở nước ta bởi nó góp phần đáp ứng lượng đường tiêu thụ dùng cho khu vực và cả nước, nâng cao từng bước mức dinh dưỡng trong khẩu phần ăn hàng ngày, tạo điều kiện cho các ngành kinh tế khác phát triển, tận dụng đất hoang đồi trọc và đất nông nghiệp có hiệu quả thấp so với trồng mía, tạo công ăn việc làm cho nông dân và lao động dư thừa. Góp phần nâng cao trình độ chế biến, chuyển dần sang hình thức sản xuất đường cơ giới với công nghệ tiên tiến, thay thế dần lượng đường tiểu thủ công nghiệp tiêu hao nguyên liệu mía gần gấp đôi so với sản xuất công nghiệp.
4. MỘT SỐ DANH TỪ THƯỜNG DÙNG TRONG NHÀ MÁY ĐƯỜNG
1. Độ Bx: Độ Bx biểu thị tỉ lệ % trọng lượng các chất hoà tan so với trọng lượng nứơc mía. Nói cách khác nó cho ta biết nồng độ các chất hoà tan có trong dung dịch nước mía hay dung dịch đường là bao nhiêu phần trăm.
công cụ để đo độ Bx là đường kế Bá linh hay Brix kế. Độ Bx đo được của dung dịch ở nhiệt độ bất kì khác với nhiệt độ tiêu chuẩn của Bx kế gọi là Bx quan sát. Độ Bx cải chính là độ Bx đã điều chỉnh từ độ Bx quan sát về nhiệt độ tiêu chuẩn của Bx kế.
2. Độ đường: Biểu thị thành phần đường sacaroza có trong dung dịch tính theo % trọng lượng dung dịch.Tức là 100g dung dịch có bao nhiêu gam đường sacaroza.
Trong công nghiệp đường để phù hợp với yêu cầu của sản xuất và kĩ thuật người ta còn dùng hai khái niệm sau để chỉ độ đường của dung dịch:
- Độ đường theo Pol: Pol là thành phần có trong dung dịch đường xác định trực tiếp bằng đường kê (Polarimetre). Nó chính là thành phần đường gần đúng của dung dịch căn cứ vào kết quả đo của phương pháp phân tích nhanh.
- Độ đường theo sac:Là thành phần đường sacaroza có trong dung dịch tính theo % trọng lượng dung dịch căn cứ vào kết quả đo và phân tích chính xác của phòng thí nghiệm còn gọi là phương pháp chuyển hoá. Nó loại trừ những sai số do ảnh hưởng của những chất không phải đường gây nên trong quá trình xác định.
Nếu áp suất hơi của lớp dung dịch kẹo lớn hơn áp suất hơi của không khí xung quanh thì kẹo sẽ nhã hơi ẩm.
Nếu áp suất của dung dịch kẹo bằng áp suất hơi của không khí xung quanh thì kẹo sẽ ở trạng thái cân bằng ẩm, như vậy kẹo sẽ không hút ẩm mà cũng không nhã ẩm.
X. NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÍNH HÁO NƯỚC CỦA KẸO
Khả năng hút ẩm của kẹo phụ thuộc vào hàng loạt yếu tố, quan trọng nhất là : Độ ẩm tương đối và nhiệt độ của không khí, trạng thái yên và chuyển động của không khí, tính chatá lý học và thành phần hóa học cũng như độ ẩm của kẹo.
1. Độ ẩm và nhiệt độ của không khí :
Nếu điều kiện môi trường (có nghĩa là độ ẩm là nhiệt độ của không khí) không ngừng thay đổi thì độ ẩm của kẹo cũng thay đổi theo. Khi điều kiện môi trường ổn định thì quá trình hút ẩm của kẹo chỉ đến trạng thái cân bằng ẩm, có nghĩa là áp suất hơi của dung dịch trên bề mặt kẹo bằng áp suất hơi qua không khí xung quanh.
Nếu độ ẩm của không khí cao thì dung dịch tạo ra trên bề mặt của viên kẹo sẽ nhanh chóng phá vỡ ranh giới bão hòa và kẹo bắt đầu chảy nước. Nếu độ ẩm của không khí không cao thì tốc độ hút ẩm sẽ không lớn và sự làm loảng dung dịch bảo hòa trên bề mặt kẹo xảy ra chậm. Do hút ẩm nên độ nhớt giảm, các phân tử đường định hướng thành một màng lưới tinh thể. Chính màng lưới tinh thể này bảo vệ không để kẹo tiếp tục hút ẩm nữa.
2. Thành phần của khối kẹo :
Trong thực đơn sản xuất kẹo có hàm lượng khác nhau về mật + đường và đường + đường chuyển hóa, do đó thành phần của sản phẩm làm ra cũng không giống nhau. Vì vậy tính háo nước của kẹo sẽ khác nhau. Kẹo làm từ đường và mật tinh bột ít háo nước hơn kẹo làm từ đường và đường chuyển hóa.
Thành phần đường trong mật cũng có ảnh hưởng dến tính háo nước của kẹo. Nếu kẹo làm từ mật có hàm lượng glucoza thấp thì kẹo sẽ ít hút ẩm. Do đó chúng ta nên dùng mật tinh bột có mức độ đường hóa thấp, có nghĩa là có hàm lượng đường khử khoảng 30 - 31% trong đó hàm lượng glucoza là 12 - 13%. Sự phụ thuộc của tính háo nước vào thành phần khối kẹo được biểu diễn ở hình vẽ.
Hình 1: Sự phụ thuộc tính háo nước vào thành phần khối kẹo
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Đuờng cong 1 : Biểu diễn tính háo nước của kẹo dùng mật có Rs = 27%
Đường cong 2 : Biẻu thị tính háo nưóc cảu kẹo dùng mật có Rs = 38%
Dùng mật tinh bột có hàm lượng glucoza cao thì kẹo có khả năng hút nước cao hơn, vì glucoza ở trong mật cũng như ở trong dung dịch khác thường có hai dạng và . Dạng glucoza có tính háo nước cao.
Kẹo dùng mật có hàm lượng maltôza cao (ví dụ 50%) thì tính háo nước của nó bé hơn hai loại kẹo dùng mật bình thường kẹo làm ra trong hơn và chịu tác dụng cơ học tốt hơn.
Độ axit của mật cũng có ảnh hưởng đến tính háo nước của kẹo. Khi tăng độ axit thì lượng hơi ẩm hấp thụ trong quá trình bảo quản kẹo tăng (vì trong quá trình sản xuất kẹo một lượng đuờng bị chuyển hóa tạo ra hydrôxymetyl fufuron và chất màu kết tủa, những sản phẩm này làm tăng màu sắc cũng như tính háo nước của kẹo).
Độ ẩm của kẹo có ảnh hưởng đến độ bền chống ẩm của kẹo. Độ ẩm của kẹo càng thấp thì nó hấp thụ hơi ẩm của không khí xung quanh càng chậm, có nghĩa là nó càng bền khi bảo quản.
Hợp chất có trong đường kính và mật dùng trong sản xuất kẹo có thể ảnh hưởng đến sự chuyển hóa đường và thay đổi màu sắc của kẹo. Thậm chí khi tinh chế đường dù thế nào chăng nữa cũng còn lại một màng dung dịch bao quanh từng tinh thể đường. Những hợp chất này có thể là gốc clorua, sunfat, phot phat, giáo vết sắt, đồng và hợp chất ni tơ. Cation và anion đền có ảnh hưởng đến độ bền của kẹo. Nhưng trong đó thì cation ảnh hưởng nhiều hơn. nếu kẹo làm từ mật hàm lượng maltôza cao, khi đã tách được Cu++ và Mg++ trong mật thì kẹo làm ra sẽ trong hơn và ít háo nước hơn khi dùng mật bình thường.
3. Các biện pháp tăng độ bền của kẹo cứng :
a. Đường và mật là những nguyên liệu chính cần ở môi trường gần trung tính. Đường khử trong mật không quá 30 - 34%, glucoza 12 - 13%.
b. Thời gian tác dụng của nhiệt độ lên khối kẹo không được quá lâu, muốn vậy phải tạo ra dung dịch kẹo có nồng độ cao.
c. Không nên giữ khối kẹo trên các công đoạn để nâng cao phẩm chất quá lâu.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
PHẦN 1. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT ĐƯỜNG
MỞ ĐẦU
1. Giá trị kinh tế của cây mía:
Đường có ý nghĩa quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể con người. Đường là hợp phần chính và không thể thiếu được trong thức ăn cho người. Đường còn là nguyên liệu quan trọng của nhiều ngành công nghiệp (CN) hiện nay như CN bánh kẹo, đồ hộp, đồ uống, CN lên men, sữa, CN dược phẩm, hóa học v.v ... Chính vì vậy mà công nghiệp đường trên thế giới và của nước ta đã không ngừng phát triển. Việc cơ khí hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất, những thiết bị tự động, các phương pháp mới, vấn đê tự động hóa và tin học hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất ngày càng được áp dụng rộng rãi trong các nhà máy đường.
Cây mía là một trong các nguyên liệu quan trọng của ngành công nghiệp chế biến đường và được trồng ở nhiều quốc gia trong khu vực khí hậu nhiệt đới và á nhiệt đới. Ở nước ta, mía là nguyên liệu duy nhất để chế biến đường ăn. Mía đường là cây trồng có nhiều ưu điểm và có giá trị kinh tế cao:
Xét về mặt sinh học:
- Khả năng sinh khối lớn: nhờ có chỉ số diện tích lá lớn nên khả năng lợi dụng ánh sáng mặt trời trong quá trình quang hợp cao (tối đa có thể đạt 5-7%). Trong vòng 10- 12 tháng, 1ha mía có thể cho năng suất hàng trăm tấn mía cây và một khối lượng lớn lá xanh, gốc, rễ để lại trong đất.
- Khả năng tái sinh mạnh: Mía là cây có khả năng để gốc được nhiều năm, một lần trồng thu hoạch nhiều vụ. Năng suất mía cây ở vụ gốc đầu thường cao hơn vụ mía tơ
- Khả năng thích ứng rộng: Cây mía có thể trồng ở nhiều vùng sinh thái khác nhau, chịu đựng tốt các điêù kiện khắc nghiệt của tự nhiên và môi trường., đê thích nghi với các trình độ sản xuất và chế biến.
Xét về mặt sản phẩm:
Ngoài sản phẩm chính là cây mía nguyên liệu để chế biến đường, cây mía còn là nguyên liệu hay trực tiếp hay gián tiếp của nhiều ngành công nghệp như rượu cồn, bột giấy, gỗ ép, thức ăn gia súc, phân bón. Các sản phẩm phụ của mía đường nếu khai thác triệt để , giá trị có thể tăng gấp 3-4 lần giá trị của chính phẩm (đường ăn).
2. Sự phát triển công nghiệp đường mía trên thế giới:
Ấn Độ là nước đầu tiên trên thế giới sản xuất đưòng mía. Do đó danh từ đường có nguồn gốc từ Ấn Độ “ sankara”. Vào khoảng năm 398, người Ấn Độ và Trung Quốc đã biết chế biến mật thành đường tinh thể. Từ đó phát triển sang Ba Tư , Italia, Bồ Đào Nha, đồng thời đã mở ra ngành CN mới là ngành CN luyện đường. Đến thế kỷ 16, nhiều nhà máy luyện đường đã mọc lên ở Anh, Đức, Pháp.
Lúc đầu CN đường rất thô sơ, ép mía bằng 2 trục gỗ đứng, kéo bằng sức kéo trâu bò, lắng bằng vôi, cô đặc ở chảo và kết tinh tự nhiên. CN đường tuy có từ lâu đời nhưng bắt đầu từ thế kỷ thứ 19 mới được cơ khí hóa từ khi Châu Âu phát hiện ra củ cải đường, nhiều thiết bị quan trọng đã được phát minh:
- 1867, loại máy ép bằng gang 3 trục nằm ngang kéo bằng máy hơi nước được dùng đầu tiên ở đảo Réunion ở Pháp. Sau đó cải tiến ghép nhiều trục ép và có dùng nước thẩm thấu để nâng cao hiệu suất ép.
- 1812, ông Barrnel người Pháp là người đầu tiên dùng khí CO2 để bão hòa vôi và dùng phương pháp lọc để loại kết tủa CaCO3. Cũng thế kỷ 19, kỹ sư Tratini người Italia đã dùng khí SO2 để kết tủa chất không đường và tẩy màu trong nước mía.
- 1813, Howard phát minh nồi bốc hơi chân không một hiệu nên hiệu quả bốc hơi còn thấp.
- 1820, máy ép khung bản ra đời.
- 1843, Rillieux phát minh hệ bốc hơi nhiều nôi, tiết kiệm được hơi dùng.
- 1837, Pouzolat phát minh máy li tâm truyền động ở đáy, lấy đường ở trên, thao tác không thuận tiện. Sau đó Bessener phát minh máy li tâm kiểu thùng quay.
-1867 Weston cải tiến máy li tâm truyền động ở trên, lấy đường ở dưới, hiện đang được dùng phổ biến tại các nhà máy đường.
- 1892, máy ép 3 trục hiện đại được dùng ở Mỹ.
- 1878 máy sấy thùng quay xuất hiện, 1884 thiết bị trợ tinh ra đời.
Trong mấy chục năm nay, kỹ thuật ngành đường đã phát triển với tốc độ nhanh. Vấn đề cơ khí hóa, tự động hóa, tin học hóa toàn bộ dây chuyền sản xuất, các thiết bị trong dây chuyền công nghệ cũng như các thiết bị phân tích hiện đại đã được ứng dụng rộng rãi trong các nhà máy đường. Trong 20 năm qua, kỹ thuật công nghiệp đường trên TG có nhiều biến đổi quan trọng, bắt đầu từ thập kỷ 80 và tiếp tục trong nhiều năm 90. Ví dụ:
. Thập kỷ 80, Công ty Benghin- Say Pháp và công ty Teron và Eridania của Ý đã nghiên cứuvà phát minh thiết bị, phương pháp kết tinh chân không liên tục. Năm 1982, ngà máy luyện đường Nantes thực nghiệm thành công, đến 1984 nhà máy Elsdof ( Tây Đức) tiến hành sản xuất và 1985 đã dùng thiết bị kết tinh liên tục của Công ty Fives Cail Babcock ( FCB) để nấu đường. Hiện nay nhiều thiết bị nấu đường liên tục của FCB đã được dùng trong nhiều nhà máy đường trên thế giới.
. Cùng với sự phát triển của nấu đường liên tục, các nước Đức, Pháp, Ý v.v... đã nghiên cứu thiết bị trợ tinh chân không liên tục . Và chính Công ty Benghin- Say Pháp đã thành công trong việc dùng trợ tinh chân không liên tục ở nhà máy đường luyện Nantes, sau đó ở nhà máy đường củ cải Sermaize, nhà máy Gol và Bois- Rouge (Pháp), nhà máy đường Allscoff (Anh). Hiện nay là thiết bị trợ tinh chân không liên tục MET của Công ty BMA, đã làm trọng lượng tinh thể đường non tăng 15-30%.
3. Tình hình sản xuất mía đường ở nước ta:
Nước ta là một nước có truyền thống sản xuất đường từ lâu đời. Từ lâu, nhân dân ta đã biết dùng những máy ép giản đơn như máy ép bằng đá, máy ép bằng gỗ dùng sức trâu bò kéo. Nước mía ép được nấu ra nhiều dạng sản phẩm khác nhau: Mật trầm, đường phên, đường thô, đường cát vàng. Ở miên Trung, nhân dân ta đã biết dùng lòng trắng trứng, đát bùn, vôi ... để làm sạch nước mía, sản xuất các loại đường đặc sản như đường muỗng, đường phèn, đường phổi, đường bông, đường bát dùng trong nước và xuất khẩu.
Trong thời kỳ Pháp thuộc, CN đường hiện đại của ta hầu như không có gì. Nước ta chỉ có hai nhà máy đường hiện đại: Hiệp Hòa (miền Nam) và Tuy Hòa (miền Trung). CN đường ở nước ta trong vòng 100 năm vẫn ở trong tình trạng sản xuất thủ công là chủ yếu.
Sau ngày hoà bình lập lại, dưới chế độ xã hội chủ nghĩa, CN đường hiện đại của nước ta mới bắt đầu phát triển. Ở miền Bắc có các nhà máy đường hiện đại như: Việt trì, Sông Lam ( 350Tấn mía/ ngày), nhà máy đường Vạn Điểm (1000tấnmía/ ngày). Ở miền nam có các nhà máy đường như Quảng Ngãi, Bình Dương (1500tấn mía/ ngày), Phan Rang (350tấn mía/ ngày), và hai nhà máy luyện đường Khánh Hội (150 tấn đường thô/ngày), Biên Hòa (200 tấn mía/ngày). Sau này mới xây dựng thêm các nhà máy như La Ngà (2000 tấn mía/ ngày).v..v
Tính đến thời điểm vụ mía 1997- 1998 cả nước có trên 250.000ha mía tăng hơn 67% so với năm 1994 và đạt sản lượng 11,5 triệu tấn mía cây.
Về công nghiệp chế biến:
Năm 1994 cả nước mới có 12 nhà máy đường cơ giới chế biến khoảng 20% sản lượng mía cây, phần còn lại chế biến bán cơ giới và thủ công, hiệu suất thu hồi thấp.
Thực hiện chương trình 1triệu tấn đường vào năm 2000 của chính phủ, đến vụ mía 1997-1998, cả nước đã có 35 nhà máy đường hoạt động với tổng công suất ép 50.800 tấn, tăn gâp 5 lần so với năm 1994. Cùng với các cơ sở chế biến bán cơ giới và thủ công, tổng sản lượng chung cả nước năm đó đạt 552.000 tấn. Vào năm 2000 thì cả nước đã có 50 nhà máy đường mía hiện đại ( trong đó có 4 nhà máy mở rộng công suất) đưa tổng công suất ép lên 93.500 tấn mía / ngày dưới nhiều hình thức đầu tư như liên doanh hay 100% vốn nước ngoài. Ví dụ một số nhà máy đường mới xây dựng hay mở rông như trong bảng 1.
B ảng 1. CÁC NHÀ MÁY ĐƯỜNG MỚI XÂY DỰNG VÀ MỞ RỘNG
TÍN NHĂ MÂY CNG SUẤT
(tấn ma/ ngăy)
TÍN NHĂ MÂY CNG SUẤT
(tấn ma/ ngăy)
CAO BẰNG
TUYÍN QUANG
SƠN DƯƠNG
THÁI NGUYÊN - ĐÀI LOAN
SƠN LA
VIỆT TR
HOĂ BNH
THANH HOÁ - ĐÀI LOAN
LAM SƠN
NNG CỐNG
NGHỆ AN – ANH
SNG CON
SNG LAM
LINH CẢM
QUẢNG BNH
THỪA THIÊN HUẾ - ẤN ĐỘ
QUẢNG NAM
QUẢNG NGÊI
NAM QUẢNG NGÊI
KON TUM
BNH ĐỊNH
GIA LAI - PHÂP
ĐỒNG XUÂN
TUY HA
SƠN HA
EAKNỐP 700
700
1000
2000
1000
500
700
6000
6000
1500
6000
1250
350
1000
1500
2500
1000
4500
1000
1000
1000
2800
100
1250
3000
500 ĐĂK LĂK
NINH HA
DIÍN KHÂNH
CAM RANH
ĐỨC TRỌNG
NINH THUẬN - ẤN ĐỘ
PHAN RANG
NINH THUẬN
BNH PHƯỚC
LA NGĂ
TRỊ AN
BNH DƯƠNG
NƯỚC TRONG
TĐY NINH - PHÂP
TH TĐY NINH
HIỆP HA
LONG AN - ẤN ĐỘ
BẾN TRE
TRÀ VINH - ẤN ĐỘ
SC TRĂNG
PHỤNG HIỆP
VỊ THANH
KIÍN GIANG
THỚI BNH
VẠN ĐIỂM (đường luyện)
BIÍN HA (đường luyện)
KHÁNH HỘI (đường luyện) 1000
1250
400
3000
2500
2500
350
1000
2000
2000
1000
2000
900
8000
2500
2000
3500
1000
2500
1000
1250
1000
1000
1000
200
300
180
Như vậy, những năm vừa qua nhiều nhà máy đường hiện đại có công suất lớn được xây dựng. Nhưng theo số liệu thống kê thì sản lượng đường sản xuất trong nước vẫn chưa đáp ứng được nhu cầu tiêu thụ nội bộ. Trong thời gian gần đây ngành đường gặp tình trạng khó khăn do nhiều lý do khác nhau: tác động quan trọng về quy hoạch vùng nguyên liệu, đầu tư chưa đúng mức và trọng tâm, cũng như về quản lý thị trường, từ đó dẫn đến tồn đọng sản phẩm, nhà máy sản xuất cầm chừng, nông dân không bán được sản phẩm mía trồng dẫn đến chán đầu tư hay chuyển đổi giống cây trồng có giá trị kinh tế hơn, từ đó diện tích canh tác mía bị thu hẹp.
Mặc dù vậy ngành công nghiệp mía đường vẫn là một ngành quan trọng ở nước ta bởi nó góp phần đáp ứng lượng đường tiêu thụ dùng cho khu vực và cả nước, nâng cao từng bước mức dinh dưỡng trong khẩu phần ăn hàng ngày, tạo điều kiện cho các ngành kinh tế khác phát triển, tận dụng đất hoang đồi trọc và đất nông nghiệp có hiệu quả thấp so với trồng mía, tạo công ăn việc làm cho nông dân và lao động dư thừa. Góp phần nâng cao trình độ chế biến, chuyển dần sang hình thức sản xuất đường cơ giới với công nghệ tiên tiến, thay thế dần lượng đường tiểu thủ công nghiệp tiêu hao nguyên liệu mía gần gấp đôi so với sản xuất công nghiệp.
4. MỘT SỐ DANH TỪ THƯỜNG DÙNG TRONG NHÀ MÁY ĐƯỜNG
1. Độ Bx: Độ Bx biểu thị tỉ lệ % trọng lượng các chất hoà tan so với trọng lượng nứơc mía. Nói cách khác nó cho ta biết nồng độ các chất hoà tan có trong dung dịch nước mía hay dung dịch đường là bao nhiêu phần trăm.
công cụ để đo độ Bx là đường kế Bá linh hay Brix kế. Độ Bx đo được của dung dịch ở nhiệt độ bất kì khác với nhiệt độ tiêu chuẩn của Bx kế gọi là Bx quan sát. Độ Bx cải chính là độ Bx đã điều chỉnh từ độ Bx quan sát về nhiệt độ tiêu chuẩn của Bx kế.
2. Độ đường: Biểu thị thành phần đường sacaroza có trong dung dịch tính theo % trọng lượng dung dịch.Tức là 100g dung dịch có bao nhiêu gam đường sacaroza.
Trong công nghiệp đường để phù hợp với yêu cầu của sản xuất và kĩ thuật người ta còn dùng hai khái niệm sau để chỉ độ đường của dung dịch:
- Độ đường theo Pol: Pol là thành phần có trong dung dịch đường xác định trực tiếp bằng đường kê (Polarimetre). Nó chính là thành phần đường gần đúng của dung dịch căn cứ vào kết quả đo của phương pháp phân tích nhanh.
- Độ đường theo sac:Là thành phần đường sacaroza có trong dung dịch tính theo % trọng lượng dung dịch căn cứ vào kết quả đo và phân tích chính xác của phòng thí nghiệm còn gọi là phương pháp chuyển hoá. Nó loại trừ những sai số do ảnh hưởng của những chất không phải đường gây nên trong quá trình xác định.
Nếu áp suất hơi của lớp dung dịch kẹo lớn hơn áp suất hơi của không khí xung quanh thì kẹo sẽ nhã hơi ẩm.
Nếu áp suất của dung dịch kẹo bằng áp suất hơi của không khí xung quanh thì kẹo sẽ ở trạng thái cân bằng ẩm, như vậy kẹo sẽ không hút ẩm mà cũng không nhã ẩm.
X. NHỮNG YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TÍNH HÁO NƯỚC CỦA KẸO
Khả năng hút ẩm của kẹo phụ thuộc vào hàng loạt yếu tố, quan trọng nhất là : Độ ẩm tương đối và nhiệt độ của không khí, trạng thái yên và chuyển động của không khí, tính chatá lý học và thành phần hóa học cũng như độ ẩm của kẹo.
1. Độ ẩm và nhiệt độ của không khí :
Nếu điều kiện môi trường (có nghĩa là độ ẩm là nhiệt độ của không khí) không ngừng thay đổi thì độ ẩm của kẹo cũng thay đổi theo. Khi điều kiện môi trường ổn định thì quá trình hút ẩm của kẹo chỉ đến trạng thái cân bằng ẩm, có nghĩa là áp suất hơi của dung dịch trên bề mặt kẹo bằng áp suất hơi qua không khí xung quanh.
Nếu độ ẩm của không khí cao thì dung dịch tạo ra trên bề mặt của viên kẹo sẽ nhanh chóng phá vỡ ranh giới bão hòa và kẹo bắt đầu chảy nước. Nếu độ ẩm của không khí không cao thì tốc độ hút ẩm sẽ không lớn và sự làm loảng dung dịch bảo hòa trên bề mặt kẹo xảy ra chậm. Do hút ẩm nên độ nhớt giảm, các phân tử đường định hướng thành một màng lưới tinh thể. Chính màng lưới tinh thể này bảo vệ không để kẹo tiếp tục hút ẩm nữa.
2. Thành phần của khối kẹo :
Trong thực đơn sản xuất kẹo có hàm lượng khác nhau về mật + đường và đường + đường chuyển hóa, do đó thành phần của sản phẩm làm ra cũng không giống nhau. Vì vậy tính háo nước của kẹo sẽ khác nhau. Kẹo làm từ đường và mật tinh bột ít háo nước hơn kẹo làm từ đường và đường chuyển hóa.
Thành phần đường trong mật cũng có ảnh hưởng dến tính háo nước của kẹo. Nếu kẹo làm từ mật có hàm lượng glucoza thấp thì kẹo sẽ ít hút ẩm. Do đó chúng ta nên dùng mật tinh bột có mức độ đường hóa thấp, có nghĩa là có hàm lượng đường khử khoảng 30 - 31% trong đó hàm lượng glucoza là 12 - 13%. Sự phụ thuộc của tính háo nước vào thành phần khối kẹo được biểu diễn ở hình vẽ.
Hình 1: Sự phụ thuộc tính háo nước vào thành phần khối kẹo
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Đuờng cong 1 : Biểu diễn tính háo nước của kẹo dùng mật có Rs = 27%
Đường cong 2 : Biẻu thị tính háo nưóc cảu kẹo dùng mật có Rs = 38%
Dùng mật tinh bột có hàm lượng glucoza cao thì kẹo có khả năng hút nước cao hơn, vì glucoza ở trong mật cũng như ở trong dung dịch khác thường có hai dạng và . Dạng glucoza có tính háo nước cao.
Kẹo dùng mật có hàm lượng maltôza cao (ví dụ 50%) thì tính háo nước của nó bé hơn hai loại kẹo dùng mật bình thường kẹo làm ra trong hơn và chịu tác dụng cơ học tốt hơn.
Độ axit của mật cũng có ảnh hưởng đến tính háo nước của kẹo. Khi tăng độ axit thì lượng hơi ẩm hấp thụ trong quá trình bảo quản kẹo tăng (vì trong quá trình sản xuất kẹo một lượng đuờng bị chuyển hóa tạo ra hydrôxymetyl fufuron và chất màu kết tủa, những sản phẩm này làm tăng màu sắc cũng như tính háo nước của kẹo).
Độ ẩm của kẹo có ảnh hưởng đến độ bền chống ẩm của kẹo. Độ ẩm của kẹo càng thấp thì nó hấp thụ hơi ẩm của không khí xung quanh càng chậm, có nghĩa là nó càng bền khi bảo quản.
Hợp chất có trong đường kính và mật dùng trong sản xuất kẹo có thể ảnh hưởng đến sự chuyển hóa đường và thay đổi màu sắc của kẹo. Thậm chí khi tinh chế đường dù thế nào chăng nữa cũng còn lại một màng dung dịch bao quanh từng tinh thể đường. Những hợp chất này có thể là gốc clorua, sunfat, phot phat, giáo vết sắt, đồng và hợp chất ni tơ. Cation và anion đền có ảnh hưởng đến độ bền của kẹo. Nhưng trong đó thì cation ảnh hưởng nhiều hơn. nếu kẹo làm từ mật hàm lượng maltôza cao, khi đã tách được Cu++ và Mg++ trong mật thì kẹo làm ra sẽ trong hơn và ít háo nước hơn khi dùng mật bình thường.
3. Các biện pháp tăng độ bền của kẹo cứng :
a. Đường và mật là những nguyên liệu chính cần ở môi trường gần trung tính. Đường khử trong mật không quá 30 - 34%, glucoza 12 - 13%.
b. Thời gian tác dụng của nhiệt độ lên khối kẹo không được quá lâu, muốn vậy phải tạo ra dung dịch kẹo có nồng độ cao.
c. Không nên giữ khối kẹo trên các công đoạn để nâng cao phẩm chất quá lâu.
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links