ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN LÚA GẠO

LỜI MỞ ĐẦU Lương thực giữ vai trò rất quan trọng trong đời sống của con người và trong chăn nuôi gia súc. Thật vậy, 75% năng lượng dùng cho hoạt động sống của con người và gia súc là do lương thực cung cấp. Và một trong những nguồn lương thực chính không thể không kể đến lúa gạo. Gạo là nguồn thực phẩm cung cấp nhiều chất dinh dưỡng và cũng được trồng ở nhiều nơi trên thế giới. Xưa nay Việt Nam được xem là đất nước gắn liền với nền nông nghiệp lúa nước. Mặc dù hiện nay ngành công nghiệp cũng đang ngày càng phát triển nhưng lúa gạo lại là một trong những mặt hàng có kim ngạch xuất khẩu cao nhất. Càng ngày nông dân càng cải tiến hơn để tạo ra sản lượng lúa nhiều hơn và có chất lượng hơn. Trong nội dung bài báo cáo này nhóm chỉ xin làm rõ hơn về ngành chế biến gạo.Với bài bài cáo mang tên “Tìm hiểu công nghệ chế biến lúa gạo”, nhóm mong muốn người đọc sẽ hiểu rõ hơn về cấu tạo, thành phần của hạt gạo, các quá trình biến đổi trong bảo quản và chế biến .Các quy trình sản xuất gạo và các sản phẩm từ gạo, bao gồm những công đoạn nào, thực hiện như thế nào. Trong những công đoạn đó thì có những yếu tố nào ảnh hưởng đến năng suất cũng như chất lượng của hạt gạo thương phẩm. Ngoài ra, còn có các quy trình sản xuất phụ phẩm và các phương pháp kiểm tra chất lượng của gạo thành phẩm. Do sự hiểu biết còn hạn hẹp nên bài báo cáo có đôi chỗ sai sót, kính mong thầy bỏ qua. Xin chân thành cảm ơn thầy MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ LÚA NƯỚC VÀ GẠO……………………………...6 1.1. Lịch sử hình thành 6 1.2. Cấu tạo, thành phần hóa học 8 1.2.1. Cấu tạo 8 1.2.2. Thành phần hóa học 9 1.3. Tính chất vật lý, hóa học 11 1.3.1. Đường 11 1.3.2. Sự hồ hóa 11 1.3.3. Tỷ lệ amylose, amylopectin 11 1.4. Các biến đổi chính trong bảo quản và chế biến 11 2.2.1. Trong bảo quản 11 2.2.2. Trong chế biến 16 1.5. Tình hình sản xuất lúa gạo 16 CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT GẠO LÚA NƯỚC VÀ CÁC SẢN PHẨM TỪ GẠO LÚA NƯỚC 17 2.1. Quy trình sản xuất gạo đóng bao 17 2.2.Quy trình sản xuất tinh bột gạo 32 2.3. Quy trình sản xuất bún khô 40 CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ CÁC PHỤ PHẨM......…………54 3.1. Quy trình sản xuất dầu cám gạo 54 2.2.Quy trình sản xuất củi trấu 59 CHƯƠNG 4: CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG CỦA NGUYÊN LIỆU TRONG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN GẠO 61 4.1. Yêu cầu kỹ thuật gạo trắng 61 4.2. Phương pháp đánh giá cảm quan cơm 63 4.3. Phương pháp đo độ tươi 65 4.4. Phương pháp xác định độ ẩm 66 4.5. Phương pháp xác định hàm lượng amylase 68 4.6.Xác định dư lượng thuốc bảo vệ thực vật 70 Tài liệu tham khảo…………………………………………………………………..73 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ LÚA NƯỚC VÀ GẠO 1.1.Lịch sử hình thành: 1.1.1. Nguồn gốc: Đa số các tài liệu nghiên cứu về lúa của thế giới đều thống nhất cho rằng nguồn gốc của cây lúa trồng hiện nay là ở Đông Nam Á, dựa trên các cơ sở: + Diện tích trồng lúa của thế giới chủ yếu tập trung ở Đông Nam Á. + Khí hậu Đông Nam Á nóng ẩm, mưa nhiều, ánh sáng mạnh thích hợp cho cây lúa sinh trưởng phát triển. + Nhiều giống lúa dại là tổ tiên của giống lúa trồng hiện nay đang có mặt trong các nước Đông Nam Á. + Các tài liệu lịch sử, di tích khảo cổ học đều có nói về nghề trồng lúa đã xuất hiện ở các nước Đông Nam Á. Có 2 loại lúa trồng hiện nay: • Oryza sativa L (lúa Châu Á) : Có nguồn gốc được cho là từ vùng quanh chân núi Hymalaya • Oryza glaberrima (lúa Châu Phi) : Có nguồn gốc từ châu thổ sông Niger, nhưng do năng suất thấp và khả năng thích ứng kém nên ít phổ cập tại các khu vực khác trên thế giới. 1.1.2.Phân loại: Theo điều kiện sinh thái: Dựa trên cơ sở kiểu gen và môi trường là một khối thống nhất, các vùng sinh thái địa lý khác nhau với sự tác động của con người tới cây lúa khác nhau thì có các nhóm sinh thái địa lý chứa kiểu gen khác nhau. Theo Liakhovkin A.G (1992) cây trồng có 8 nhóm sinh thái địa lý sau đây: + Nhóm Đông Á: bao gồm Triều Tiên, Nhật Bản và Trung Quốc. Đặc trưng của nhóm sinh thái địa lý này chịu lạnh rất tốt và hạt khó rụng. + Nhóm Nam Á: từ Pakistan sang vùng bờ biển phía Nam Trung Quốc đến Bắc Việt Nam. Đặc điểm nổi bật của nhóm sinh thái địa lý này kém chịu lạnh, phần lớn có hạt dài và nhỏ + Nhóm Philippin: nhóm lúa điển hình nhiệt đới không chịu lạnh. Toàn bộ vùng Đông Nam Châu Á. Việt Nam nằm trong nhóm này. + Nhóm Trung Á: bao gồm toàn bộ các nước Trung Á. Đây là nhóm lúa hạt to, khối lượng 1000 hạt đạt trên 32g, chịu lạnh và chịu nóng. + Nhóm Iran: bao gồm toàn bộ các nước Trung Đông xung quanh Iran, đây là nhóm sinh thái địa lý với các loại hình chịu lạnh điển hình, hạt to, đục và gạo dẻo. + Nhóm Châu Âu: bao gồm toàn bộ các nước trồng lúa ở Châu Âu như Nga, Italia, Tây Ban Nha... là nhóm sinh thái địa lý với các loại hình Japonica chịu lạnh, hạt to, gạo dẻo nhưng kém chịu nóng. + Nhóm Châu Phi: nhóm lúa trồng thuộc loại Oryza glaberrima. + Nhóm Châu Mỹ latinh: gồm các nước Trung Mỹ và Nam Mỹ: là nhóm lúa cây cao, thân to, khoẻ, hạt to, gạo trong và dài, chịu ngập, chống đổ tốt. Theo thời gian sinh trưởng: Gồm có các nhóm thời gian sinh trưởng sau: + Lúa rất sớm: dưới 100 ngày. + Lúa sớm: từ 101 đến 120 ngày. + Lúa lỡ: từ 121 đến 140 ngày. + Lúa muộn: trên 140 ngày. Tuy nhiên, sự phân loại nêu trên chỉ có tính cách tương đối mà thôi, vì nếu bị ảnh hưởng của nhiệt độ, một số giống lúa sớm có thể trở thành lỡ hoặc muộn. Theo điều kiện tưới và gieo cấy: Lúa cạn (lúa rẫy, lúa nương): là loại lúa được trồng trên triền dốc của đồi, núi, không có bờ ngăn giữ nước, luôn luôn không có nước chân, mực thủy cấu sâu, cây lúa sử dụng độ ẩm của nước mưa tự nhiên và một phần lượng nước mưa thấm vào trong đất. Lúa cạn không hoàn toàn hay lúa nước trời: là loại lúa được trồng ở triền thấp hoặc các vùng đồng bằng, không có hệ thống tưới tiêu chủ động, cây sống hoàn toàn bằng lượng nước mưa tại chỗ và mức thủy cấp khá cao có thể cung cấp bổ sung nước cho cây lúa ở vào một số thời điểm nào đó. Lúa nước tưới: Là loại lúa trồng trên đất có điều kiện tưới tiêu chủ động. Người ta điều khiển nước phù hợp với nhu cầu từng giai đoạn sinh trưởng phát triển của cây lúa. Lúa nổi: Là loại lúa cao và vươn theo mực nước. Toàn bộ các phần cây bên trên mặt nước nằm dài trên mặt nước. Ở mỗi đốt thân trên mặt nước có chùm rễ phụ và có điểm sinh trưởng sẽ mọc thành chồi khi có điều kiện thích hợp, nước xuống tới đâu thì thân ngả dài tới đó, thậm chí nếu cạn sát mặt ruộng thì các rễ phụ ở các đốt bám vào đất để các mầm ở các đốt phát triển thành cây lúa cho bông bình thường. Lúa chống chịu với điều kiện môi trường như: Lúa chịu phèn, chịu mặn, ... Là loại lúa trồng trên đất phèn, mặn vẫn cho năng suất, trong khi các giống lúa khác bị ảnh hưởng, thậm chí không cho thu hoạch do phèn mặn. Theo hình dạng hạt: Điểm Dạng hạt gạo (tỉ lệ dàirộng) Dạng hạt 1 > 3,00 Thon dài 3 2,21 ÷ 3,00 Thon 5 1,10 ÷ 2,00 Bầu 7 < 1,10 Tròn Điểm Chiều dài hạt gạo (mm) Phân loại 1 > 7,50 Rất dài 3 6,61 ÷ 7,50 Dài 5 5,51 ÷ 6,60 Trung bình 7 < 5,50 Ngắn Theo thành phần hóa học: • Gạo nếp: có tỷ lệ amylopectin > 80% • Gạo tẻ: có tỷ lệ amylopectin < 80% 1.2. Cấu tạo,thành phần hóa học: 1.2.1.Cấu tạo: gồm 4 phần 1.2.1.1. Vỏ trấu (1820%) Là bộ phận giữ cho phôi và nội nhũ khỏi bị tác động cơ cũng như hóa học từ bên ngoài. Thành phần của vỏ chủ yếu là cellulose và hemicellulose, lignin, không có chất dinh dưỡng nên trong quá trình chế biến càng tách vỏ triệt để thì giá trị dinh dưỡng của gạo càng cao. Đặc biệt trong vỏ trấu có tỉ lệ silic tương đối cao, vì vậy thương gây mài mòn các thiết bị vận chuyển, chế biến. Độ dày vỏ trấu tùy thuộc vào giống hạt, vào độ mẩy: trong khoảng 0.120.15mm. 1.2.1.2. . Lớp aleurone(412%). Bao bọc nội nhũ và phôi. Chứa nhiều protein, tinh bột, cellulose, pentosan, các giọt lipid và phần lớn các vitamin và khoáng của hạt. Khi xay xát hạt, lớp aleurone bị vụn ra thành cám. Chiều dày lớp aleurone phụ thuộc vào loại, giống hạt và điều kiện canh tác. Ở lúa nương lớp aleurone dày hơn lúa nước. 1.2.1.3 Nội nhũ (75%) Là thành phần chủ yếu của hạt , là nơi dự trữ chất dinh dưỡng của hạt. thành phần chủ yếu của nội nhũ là tinh bột và protein, ngoài ra còn một lượng nhỏ chất béo, khoáng và vitamin. Các tế bào tinh bột ngoài cùng có dạng thon dài và được sắp xếp nằm ngang, đối xứng qua tim hạt, vì thế thường làm tăng khả năng rạng nứt của hạt trong quá trình chế biến. Càng đi sâu vào tâm hạt, hình dạng tế bào chuyển dần từ thon dài thành hình lục giác, vì thế lõi hạt gạo có độ bền vững hơn. 1.2.1.4 Phôi (2.23%) Phôi là phần phát triển thành cây non khi hạt nảy mầm, vì thế trong phôi chứa nhiều chất dinh dưỡng dễ tiêu hóa. Chất dinh dưỡng trong phôi gồm : protein 35%, các gluxit hòa tan 25%, chất béo 15%. Ở phôi còn tập trung lượng lớn vitamin và enzyme của hạt. 1.2.2. Thành phần hóa học: Thành phần hạt lúa nói chung bao gồm glucid, protein, cellulose, lipid, vitamin, khoáng vô cơ, các enzyme và nước. Sự phân bố các chất dinh dưỡng trong thành phần của hạt không giống nhau. Nước Lượng nước ảnh hưởng đến công nghệ bảo quản và chế biến lúa gạo. Nước được xem là thành phần quan trọng của lúa. Hạt lúa càng chín vàng trên cây, độ ẩm của hạt càng giảm. Khi hạt ở giai đoạn chín sữa, lượng nước chiếm gần 70% khối lượng hạt, khi hạt ở giai đoạn thu hoạch thì độ ẩm khoảng 1628%. Lượng nước trong hạt ở 2 dạng tự do và liên kết. Glucid Bao gồm tinh bột, đường, dextrin, cellulose và hemicellulose. Hàm lượng glucid ở các thành phần khác nhau cũng khác nhau. • Tinh bột Là thành phần chủ yếu của hạt lúa, chiếm 90% lượng chất khô của hạt gạo xay xát. Tinh bột tồn tại dưới 2 dạng là Amylose và Amylopectin có tỷ lệ thay đổi tùy thuộc vào giống lúa. Tinh bột quyết định giá trị cảm quan của gạo. Hàm lượng amylose trong gạo quyết định độ dẻo của cơm. Nếu thành phần tinh bột trong gạo có 1018% amylose thì cơm được xem là mềm, dẻo, từ 2530% thì cơm được xem là cứng. Các loại gạo Việt Nam có hàm lượng amylose thay đổi từ 1845% amylose. Gạo nếp có thành phần tinh bột chủ yếu là amylosepectin (xấp xỉ 100%), cơm rất dẻo và ít nở. • Đường