Bài giảng Công nghệ sản xuất đường và bánh kẹo - Bài 3: Cô đặc
1. Muïc ñích
Boác hôi nöôùc mía coù noàng ñoä töø 13-15o Bx noàng ñoä maät
cheø 60-65oBx
2. Naêng suaát boác hôi
M N
Coâ ñaëc
N
F
MN: Löôïng nöôùc boác hôi
F: Toång dieän tích truyeàn nhieät
1
2
3.Cô sôû lyù thuyeát:
CAÙC YEÁU TOÁ AÛNH HÖÔÛNG ÑEÁN NHIEÄT
ÑOÄ SOÂI CUÛA NÖÔÙC MÍA
Löợng nöôùc caàn boác hôi
Nöôùc MN
Maät cheø coâ ñaëc
M2, Bx2, AP2
Nöôùc cheø trong
M1, Bx1, AP1
Boác hôi
Aùp suaát
Noàng ñoä dung dòch ñöôøng
Aùp suaát thuyû tónh
Trôû löïc ñöôøng oáng
Bx1
Bx2
M N M1 M2 M1 1
Quaù trình boác hôi khoâng neân vöôït quaù 720Bx
Saûn xuaát ñöôøng thoâ: 60 – 700Bx (32 – 370 Be)
Saûn xuaát ñöôøng traéng: 50 – 600Bx (27 – 320Be)
Löôïng nhieät caàn cho boác hôi goàm:
Nhieät caàn ñeå ñun noùng nöôùc mía trong ñeán nhieät ñoä soâi
Nhieät ñeå boác hôi nöôùc mía
Nhieät toån thaát ra ngoaøi moâi tröôøng
3
4
1
Noàng ñoä dung dòch ñöôøng
Trong cuøng ñieàu kieän aùp löïc, Noàng ñoä taêng Nhieät ñoä soâi
cuûa dung dòch ñöôøng (maät cheø) taêng
Aùp suaát
Aùp suaát giaûm
Nhieät ñoä soâi cuûa
dung dòch giaûm
6
Aûnh höôûng keát hôïp cuûa noàng ñoä vaø aùp suaát
7
8
2
Toån thaát tónh aùp
Aùp suaát coät dung dòch trong thieát bò gaây neân taêng aùp theo
chieàu cao coät nöôùc Cheânh leäch veà ñieåm soâi giöõa beà maët vaø
döôùi ñaùy coät nöôùc.
Trung bình coät nöôùc cao 1m söï cheânh leäch nhieät ñoä laø 14oC.
Hieän töôïng quaù nhieät ôû ñaùy noài.
9
10
Söï khaùc nhau giöõa nhieät ñoä soâi caùc lôùp
phía treân vaø phía döôùi trong dung dòch
Toån thaát nhieät do ñöôøng oáng
Hôi thöù töø hieäu tröôùc sang hieäu sau ñi qua ñöôøng oáng
chòu aûnh höôûng cuûa trôû löïc ñöôøng oáng giaûm nhieät ñoä.
Toån thaát nhieät do ñöôøng oáng: Phuï thuoäc vaøo thöïc teá cuûa
töøng nhaø maùy vaø döïa vaøo caùch nhieät cuûa töøng loaïi ñeå tính
ra.
Thöôøng laáy toån thaát nhieät:1-1,5OC/hieäu
12
3
Heä soá truyeàn nhieät
Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán heä soá truyeàn nhieät
Löôïng nhieät ñi qua dieän tích truyeàn nhieät 1m2 trong thôøi gian
Heä soá caápnhieät töø hôiñoát ñeán thaønhoáng truyeàn 1:
1h vaø laøm taêng nhieät ñoä leân 10C
Tính chaát cuûa hôi
Löôïng khí trong hôi
1
1
1
C
C
,(m2.0K /W)
Daïng ngöng tuï
Klt 1 2
Traïng thaùi beà maët truyeàn nhieät
Heä soá caáp nhieät töø thaønh oáng ñeán dung dòch ñöôøng 2:
Cheânh leäch nhieät ñoä hôi vaø nhieät ñoä soâi dung dòch
1: heä soá caáp nhieät töø hôi ñoát ñeán thaønh oáng truyeàn nhieät (W/m2.0K)
2: heä soá caáp nhieät töø thaønh oáng ñeán dung dòch ñöôøng (W/m2 .0K)
, C: Chieàu daøy thaønh oáng vaø lôùp caën ñoùng (m)
,C: Heä soá daãn nhieät cuûa vaät lieuä thaønh oáng vaø lôùp caën ñoùng (W/m.0K)
Trong ñoù
Tsoâi vaø T 2
Noàng ñoä dung dòch ñöôøng ñoä nhôùt , 2
Chieàu cao dung dòch trong thieát bò 2
Thôøi gian löu , toác ñoä doøng dung dòch löu löôïng 2
Lôùp caën baùm treân beà maët truyeàn nhieät 2
C
f ()
Thôøi gian laøm vieäc cuûa thieát bò coâ ñaëc
C
Thöïc teá heä soá truyeàn nhieät coøn beù hôn Ktt = Klt . ( < 1)
13
14
Hoùa hoïc cuûa quaù trình coâ ñaëc
Yeáu toá aûnh höôûng ñeán chuyeån hoaù ñöôøng
Ñieàu kieän
pH
Nhieät ñoä
Thôøi gian
Aùp suaát: chaân khoâng
Nhieät ñoä: giaûm daàn töø 120oC xuoáng 65oC
Söï chuyeån hoùa cuûa saccharose:
Moâi tröôøng acid + nhieät chuyeån hoùa saccharose.
Taùc duïng chuyeån hoùa vaø phaân huûy sac: khoâng quaù 0,01%
so vôùi mía
15
16
4
Söï phaân huûy saccharose aûnh höôûng ñeán
Taêng maøu saéc
Caramen
Maillard melanoidin
Taêng tinh ñoä nöôùc mía
Chaát khoâng ñöôøng bò phaân huyû nhaát laø acid amin vaø muoái
carbonate (AP taêng 0,1)
Taïo caën trong thieát bò coâ ñaëc
Bieåu kieán do thay ñoåi goùc quay khi nghòch ñaûo ñöôøng
Giaûm pH
Phaân huûy amid- ví duï: aspagagin
Phaân huûy ñöôøng khöû taïo acid höõu cô
Taïo ra caramen (raát ít)
Söï taïo caën
Coâ ñaëc nöôùc mía theå tích giaûm coøn ¼
Chaát khoâng ñöôøng: ôû traïng thaùi quaù baõo hoøa
Taïo thaønh caën trong thieát bò coâ ñaëc toån hao nhieät
Ñieåm caën taäp trung
Choã dung dòch tieáp xuùc tröïc tieáp
Beà maët truyeàn nhieät.
Nhaát laø hieäu cuoái
17
18
Phöông aùn boác hôi cuûa heä coâ ñaëc
Thieát bò boác hôi
Heä boác hôi nhieàu noài
Hôi thöù cuûa hieäu tröôùc laøm hôi ñoát cho hieäu sau
Ñieàu kieän caàn: coù cheânh leäch nhieät ñoä giöõa hôi ñoát vaø
dung dòch ñöôøng söï cheânh leäch aùp suaát giöõa hôi ñoát vaø
hôi thöù trong caùc hieäu.
Thöïc teá: Heä coâ ñaëc 4 hieäu cuøng chieàu taêng hieäu suaát
vaø giaûm giaù thaønh toát nhaát.
19
20
5
Nồi bốc kiểu màng rơi
Noài boác hôi ña hieäu
1
22
Caân baèng nhieät
Caân baèng nhieät
23
24
6
Nguyeân lyù cuûa heä boác hôi nhieàu hieäu cuøng chieàu
4. Khoáng cheá quaù trình boác hôi
Nguyeân taéc
Taän duïng heát löôïng hôi thöù
Ñaûm baûo yeâu caàu coâng ngheä.
4.1.Khoaûng caùch ñoä chaân khoâng vaø aùp suaát hôi
Hôi thöù cuûa noài cuoái nhieät ñoä thaáp duøng ñeå gia nhieät 1
Hôi thöù cuûa noài 1 coù nhieät ñoä cao duøng ñeå naáu ñöôøng, gia nhieät nöôùc tröôùc
khi vaøo boác hôi
4.2.Khoáng cheá chieàu cao dung dòch
4.3.Khoáng cheá löôïng huùt hôi thöù
4.4.Thoaùt nöôùc ngöng tuï
Phöông aùn gia nhieät
a. Phöông aùn boác hôi chaân khoâng
Öu ñieåm: Nhieät ñoä hôi thapá traùnh ñöôïc hieän töôïng caramen hoùa, giaûm toån
thaát, traùnh ñöôïc phaûn öùng phuï.
Khuyeát ñieåm: Do nhieät ñoä hôi thaáp laøm giaûm khaû naêng taän duïng hôi thöù.
b. Boác hôi aùp löïc
Öu ñieåm: Lôïi duïng ñöôïc toaøn boä hôi thöù, giaûm ñöôïc dieän tích truyeàn nhieät .
Khuyeát dieåm: Ñöôøng saccharose bò caramen hoùa, ñöôøng khöû bò phaân giaûi
taêng maøu saéc cuûa cheø.
4.5.Thoaùt khí khoâng ngöng
c.Phöông phaùp boác hôi aùp löïc – chaân khoâng
Öu ñieåm: Taän duïng hôi thöù cho naáu ñöôøng vaø gia nhieät, maøu saéc vaø chaát
löôïng maät cheø ñaûm baûo yeâu caàu coâng ngheä.
Khuyeát ñieåm: Boá trí thieát bò phöùc taïp, thao taùc vaø khoáng cheá khoù.
25
26
4.1.Khoaûng caùch ñoä chaân khoâng vaø aùp suaát
hôi
4.2.Khoáng cheá chieàu cao dung dòch
OÅn ñònh chieàu cao dung dòch Oån ñònh aùp löïc thoaùt lieäu
Neáu chaân khoâng hai hieäu cheânh leâïch nhau khoâng nhieàu
dung dòch khoâng theå töø hieäu tröôùc chaûy ra hieäu sau.
Môû to van dung dòch ra
Ñoä chaân khoâng caøng cao thì ñieåm soâi caøng thaáp.
AÙp suaát hôi caøng lôùn thì dung dòch soâi caøng maïnh.
Thoâng thöôøng ñoä chaân khoâng hieäu cuoái laø 580-650 mmHg.
Neáu ñoä chaân khoâng cao hôn nöõa thì ñoä nhôùt dung dòch seõ
taêng laøm aûnh höôûng tôùi ñoái löu vaø truyeàn nhieät .
Neáu khoâng coù keát quaû thì ñieàu chænh giaûm chaân khoâng
hieäu tröôùc & taêng chaân khoâng hieäu sau.
Tröôøng hôïp aùp suaát hôi hieäu I khoâng ñuû, ñoä chaân khoâng caùc
hieäu seõ taêng cao laøm aûnh höôûng tôùi naêng suaát boác hôi.
27
28
7
4.3. Khoáng cheá löôïng huùt hôi thöù
5.Yeâu caàu cuûa thieát bò boác hôi:
Löôïng hôi thöù caàn oån ñònh. Traùnh thay ñoåi nhieät ñoä
coù ích giöõa caùc hieäu, aûnh höôûng ñeán noàng ñoä maät cheø.
Neáu duøng hôi cho naáu ñöôøng thì caàn laáy ôû 2 ñöôøng : hôi
thaûi vaø hôi thöù.
Khoâng neân ñeå nöôùc cheø trong noài boác hôi quaù khoâ caïn
laøm taêng nhieät ñoä gaây hieän töôïng caramen hoùa.
Nöôùc mía löu laïi trong noài vôùi thôøi gian ngaén nhaát.
Thao taùc ñôn giaûn, töï ñoäng hoùa deã daøng.
Trong quaù trình boác hôi khoâng neân laïm duïng nhieät ñoä. Neáu
nhieät ñoä noài boác hôi cao seõ laøm maát chaân khoâng.
Quaù trình vaän haønh boác hôi phaûi ñaûm baûo 4 yeáu toá lieân tuïc
vaø 4 yeáu toá oån ñònh
4.4.Thoaùt nöôùc ngöng tuï
Neáu thoaùt nöôùc khoâng toát nöôùc ngöng ñoïng nhieàu
trong buoàng ñoátaûnh höôûng tôùi toác ñoä boác hôi môû to van
khí khoâng ngöng ñeå vieäc thoaùt nöôùc ngöng tuï deã daøng.
4.5.Thoaùt khí khoâng ngöng
Khí khoâng ngöng: laøm giaûm heä soá truyeàn nhieät.
Thoaùt khí khonâ g ngöng khoâng toát gaây aùp suaát hieäu tröôùc
taêng cao. Môû heát van xaû heát khí khoâng ngöng ñeán khi oån ñònh.
29
30
4 yeáu toá lieân tuïc
Nöôùc cheø cung caáp lieân tuïc.
Hôi nöôùc cung caáp lieân tuïc.
Nöôùc ngöng tuï ruùt ra lieân tuïc.
Khí khoâng ngöng xaû lieân tuïc.
4 yeáu toá oån ñònh
NAÁU ÑÖÔØNG – KEÁT TINH
Möïc nöôùc cheø oån ñònh.
Aùp löïc oån ñònh.
Chaân khoâng oån ñònh.
Noàng ñoä siro oån ñònh.
32
31
8
2. Moät soá ñònh nghóa söû duïng trong quaù trình naáu ñöôøng
Ñoä hoøa tan cuûa ñöôøng saccharose trong nöôùc: laø soá gam
ñöôøng trong 100g nöôùc
Dung dòch baõo hoøa: laø dung dòch chöùa löôïng chaát tan toái ña
ôû nhieät ñoä oån ñònh.
Heä soá baõo hoøa (’): laø tyû soá giöõa heä soá hoøa tan ñöôøng
saccharose trong dung dòch ñöôøng khoâng tinh khieát vaø heä soá
hoøa tan trong dung dòch ñöôøng tinh khieát ôû cuøng nhieät ñoä.
Heä soá baõo hoøa theå hieän aûnh höôûng cuûa nguoàn nguyeân lieäu
ñoái vôùi quaù trình saûn xuaát
1. Muïc ñích QUAÙ TRÌNH Naáu ñöôøng - Keát tinh
Boác hôi ñeå dung dòch ñaït ñeán noàng ñoä quaù baõo hoøa
vaø taïo tinh theå.
Saûn phaåm thu ñöôïc sau khi naáu goïi laø ñöôøng non
goàm tinh theå ñöôøng vaø maät caùi.
34
Dung dòch quaù baõo hoaø
Khi ’>1: Ñoä hoøa tan
cuûa saccharose trong
dung dòch khoâng tinh
khieát lôùn hôn trong
dung dòch tinh khieát.
Dung dòch quaù baõo hoøa: laø dung dòch chöùa löôïng chaát tan
nhieàu hôn dung dòch baõo hoøa ôû cuøng nhieät ñoä.
Heä soá quaù baõo hoøa():Laø tyû soá giöõa löôïng ñöôøng hoøa tan
trong moät ñôn vò nöôùc cuûa dung dòch nghieân cöùu vôùi löôïng
ñöôøng hoøa tan trong moät phaàn nöôùc cuûa dung dòch baõo hoøa
ôû cuøng nhieät ñoä.
Khi ’=1: Caùc chaát
khoâng ñöôøng khoâng
aûnh höôûng ñeán ñoä hoøa
Neáu > 1:dung dòch quaù baõo hoøa.
tan
cuûa
ñöôøng
Neáu = 1: dung dòch baõo hoøa.
Neáu < 1: dung dòch chöa baõo hoøa.
Heä soá baõo hoøa coù yù nghóa quyeát ñònh ñoái vôùi quaù trình
keát tinh, ñeán hieäu suaát keát tinh vaø chaát löôïng saûn phaåm.
saccharose.
Khi ’<1: Caùc chaát
khoâng ñöôøng laøm giaûm
ñoä hoøa tan cuûa ñöôøng
saccharose.
Thöôøng heä soá baõo hoøa
trong dung dòch ñöôøng
mía < 1 vaø khoâng phuï
thuoäc vaøo nhieät ñoä.
35
36
9
3. Ñoäng hoïc cuûa quaù trình keát tinh ñöôøng
Keát tinh ñöôøng ôû 700C
Dung dòch chöùa 80% ñöôøng saccharose, khoâng chöùa ñöôøng
khöûû vaø thôøi gian laø 0 phuùt, 5 phuùt, 10 phuùt vaø 30 phuùt
Quaù trình keát tinh goàm 2 giai ñoaïn chuû yeáu:
Söï hình thaønh tinh theå.
Söï phaùt trieån cuûa tinh theå.
37
38
3a. Söï xuaát hieän cuûa nhaân tinh theå (hay söï taïo maàm)
3b.Söï phaùt trieån cuûa tinh theå
Vuøng quaù baõo hoøa thaáp
Vuøng naøo thích hôïp?
= 1,1 – 1,15
Vuøng quaù baõo hoøa thaáp vaø duy trì lieân tuïc ôû vuøng naøy ñeå
tinh theå lôùn leân.
Tinh theå khoâng töï xuaát hieän ñöôïc:
khoâng sinh haït môùi
Toác ñoä keát tinh phuï thuoäc vaøo gì?
Phaùt trieån keát tinh:nuoâi lôùn tinh theå
Vuøng quaù baõo hoøa trung bình
= 1,2 -1,25
Quaù trình keát tinh laø quaù trình khueách taùn
Tinh theå coù theå töï xuaát hieän neáu coù
kích thích hoaëc do coù maët cuûa moät
soá tinh theå seõ laøm phaùt sinh ra
nhieàu tinh theå khaùc
Nhöõng tinh theå ñaõ coù seõ lôùn leân vôùi
toác ñoä nhanh.
Vuøng quaù baõo hoøa cao
> 1,3
Tinh theå töï xuaát hieän khoâng caàn
kích thích
Tinh theå lôùn leân nhanh.
39
40
10
Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình keát tinh
Ñoä nhôùt:
Theo Enstein, heä soá khueách taùn k phuï thuoäc vaøo nhieät
ñoä vaø ñoä nhôùt moâi tröôøng :
Noàng ñoä: Ñoä quaù baõo hoøa:
Ñoä quaù baõo hoøa caøng lôùn thì toác ñoä keát tinh caøng lôùn do
hieäu soá C – C’ lôùn.
k'.
k
C = C – C’
Theo ñònh luaät Fick, toác ñoä keát tinh ñöôïc tính nhö sau:
Toác ñoä keát tinh:
k.(C- C' )
k'. .( C c' )
K
K
d
.d
Trong ñoù:
Khi ñoä nhôùt taêng: toác ñoä keát tinh K giaûm
Khi nhieät ñoä taêng: chieàu daøy lôùp maät khoâng chuyeån
ñoäng d taêng, ñoä nhôùt giaûm.
K : toác ñoä keát tinh.
k
d
: heä soá khueách taùn.
: khoaûng ñöôøng khueách taùn
C – C’ : ñoä quaù baõo hoøa
Vaäy toác ñoä ketá tinh tyû leä thuaän vôùi ñoä baõo hoøa cuûa dung dòch
ñöôøng
41
42
Nhieät ñoä
Kích thöôùc tinh theå
Khi nhieät ñoä taêng ñoä nhôùt giaûm, toác ñoä keát tinh taêng
Tinh theå lôùn vaø beù: Toác ñoä keát tinh ñeàu nhö nhau.
Tinh theå beù toång dieän tích beà maët lôùn löôïng ñöôøng
keát tinh trong moät thôøi gian lôùn keát tinh deã ít taïo tinh
theå daïi.
Nhieät ñoä taêng cao bieán ñoåi hoùa hoïc xaûy ra nhanh choùng
aûnh höôûng ñeán chaát löôïng, gaây toån thaát ñöôøng.
Keát tinh ñöôøng trong noài naáu chaân khoâng: giaûm nhieät ñoä soâi
cuûa dung dòch, taêng nhanh toác ñoä boác hôi nöôùc
Ñoä tinh khieát
Soá löôïng tinh theå
Tinh ñoä caøng cao toác ñoä keát tinh caøng cao.
Tinh ñoä thaáp thaønh phaàn khoâng ñöôøng gaây ra ñoä nhôùt
lôùn caûn trôû khueách taùn vaø tieáp xuùc cuûa caùc haït ñöôøng
toác ñoä keát tinh chaäm,.
Số löôïng tinh theå quaù nhieàu caûn trôû chuyeån ñoäng cuûa
tinh theå trong ñöôøng non giaûm toác ñoä keát tinh
Soá löôïng tinh theå nhieàu khoaûng caùch gaàn nhau hôn
d nhoû toác ñoä keát tinh taêng.
Hai aûnh höôûng naøy haàu nhö caân baèng nhau.
43
44
11
4.1.Coâ ñaëc ñaàu
4.2.Söï taïo maàm tinh theå
Nguyeân lieäu: maät cheø hoaëc ñöôøng hoà.
Duøng kinh nghieäm hoaëc caùc duïng cuï kieåm tra ñeå xaùc ñònh
thôøi ñieåm taïo maàm tinh theå.
Coù theå quan saùt söï thay ñoåi traïng thaùi cuûa dung dòch trong
noài nhö:
Caùc boït hôi chuyeån ñoäng nhanh treân kính quan saùt.
Khi coâ ñaëc ñoä nhôùt dung dòch taêng leân (do noàng ñoä taêng)
Söï truyeàn nhieät vaø söï soâi giaûm, caùc boït khí chuyeån ñoäng raát
chaäm ñoàng thôøi caùc gioït maät rôi chaäm treân kính vaø ñoïng laïi
nhieàu veát dung dòch ñaëc
Caáp nhieät laøm bay hôi nöôùc ñöa dung dòch ñaït ñeán traïng
thaùi quaù baõo chuaån bò cho söï taïo maàm tinh theå.
Noàng ñoä coâ ñaëc: Tuøy phöông phaùp gaây maàm maø khoáng cheá
khaùc nhau.
Löôïng nguyeân lieäu cho vaøo noài: Traùnh hieän töôïng chaùy
ñöôøng ngaäp oáng truyeàn nhieät cuûa noài naáu
Giaûm thôøi gian coâ ñaëc Nguyeân lieäu khoâng neân quaù nhieàu,
45
46
Phöông phaùp taïo maàm töï nhieân
Phöông phaùp kích thích
Naáu siro ñeán quaù baõo hoøa cao tinh theå ñöôøng töï xuaát hieän
Nhaän bieát ñieåm xuaát hieän tinh theå:
Coâ ñaëc dung dòch ñöôøng ñeán ñoä quaù baõo hoøa trung
Laøm laïnh ñoät ngoät ñeå kích thích söï sinh haït
Chuyeån veà vuøng quaù baõo hoøa thaáp ( = 1,1 – 1,15) ñeå nuoâi
tinh theå lôùn leân
Caàn xaùc ñònh thôøi ñieåm kích thích hôïp lyù, traùnh gaây hieän
töôïng caùc haït tinh theå dính chuøm trong dung dòch quaù ñaëc
Ñoä nhôùt cuûa siro, gioït siro chaûy xuoáng raát chaäm
Kinh nghieäm.
Öu ñieåm: ñôõ toán haït vaø boät ñöôøng ñeå gieo haït.
Khuyeát ñieåm:
o Saccharose raát khoù töï keát tinh
o Neáu naáu ñeán noàng ñoä cao chaát löôïng ñöôøng khoâng ñaûm
baûo
o Thôøi gian naáu keùo daøi, khoù khoáng cheá löôïng maàm.
o Tinh theå xuaát hieän raátnhanh vaø ñoàng loaït, soá löôïng nhieàu
khoù ñieàu hoøa theo soá löôïng aán ñònh phaåm chaát khoù
kieåm soaùt
o Sau keát tinh laàn thöù 2, haøm löôïng caùc chaát phi ñöôøng cao,
gaây caûn trôû cho söï keát tinh.
o Vì vaäy phöông phaùp naøy ít söû duïng.
47
48
12
Phöông phaùp gieo maàm
4.3. Nuoâi tinh theå
Coâ ñaëc dung dòch ñöôøng ñeán vuøng quaù baõo hoøa thaáp
Boå sung maàm
Khi ñaõ ñuû löôïng tinh theå ñöa dung dòch trôû veà vuøng quaù
baõo hoøa thaáp
3 caùch taïo maàm
Duy trì lieân tuïc ôû vuøng naøy ñeå tinh theå lôùn leân
Traùnh hieän töôïng nguïy tinh.
Phöông phaùp tinh chuûng: Maàm laø ñöôøng boät.
Öu ñieåm:
Löu yù:
– Ñieàu chænh ñöôïc soá löôïng vaø kích thöôùc haït tinh theå
– Ruùt ngaén thôøi gian naáu ñöôøng
Nhieät ñoä nguyeân lieäu cho vaøo noài naáu:baèng hoaëc lôùn hôn
nhieät ñoä trong noài naáu 3-5oC:
– Haïn cheá söï xuaát hieän tinh theå môùi.
Giöõ nhieät ñoä soâi trong noài
Khuyeát ñieåm:
Taêng khaû naêng truyeàn nhieät
Taïo söï ñoái löu toát.
– Löôïng boät ñöôøng phaûi ñöôïc nghieàn nhoû vaø ñoàng ñeàu.
– Boät ñöôøng ñeå laâu bò voùn cuïc
Nguyeân lieäu coù tinh ñoä AP cao cho vaøo tröôùc, AP thaáp
cho vaøo sau
Phöông phaùp naáu gioáng (hay phaân caét): taïo maàm trong nồi
giống baèng phöông phaùp töï nhieân hay kích thích.
Phöông phaùp ñöôøng hoà (magma): Maàm ñöôïc taïo ra baèng caùch
troän ñöôøng haï phaåm ñaõ ly taâm vôùi “maät cheø”
Thöôøng laøm nguyeân goác ñeå naáu ñöôøng thoâ, thôøi gian naáu
ngaén, deã naáu nhöng giaûm löôïng ñöôøng.
49
50
4.4.Coâ ñaëc cuoái
Nhöõng bieán ñoåi hoùa hoïc
Tinh theå saccharose raát beàn, ôû nhieät ñoä döôùi 70oC haàu nhö khoâng
coù söï thay ñoåi naøo
Khi tinh theå ñöôøng ñaït kích thöôùc nhaát ñònh
Ngöøng cho nguyeân lieäu vaøo
Duy trì vaø theo doõi ñoä quaù baõo hoøa thaáp cuûa dung dòch
ñeå ñöôøng tieáp tuïc keát tinh
Keát tinh ñaït yeâu caàu
Coâ ñaëc ñöôøng non ñeán ñoä Bx quy ñònh cho moãi loaïi
ñöôøng.
Traùnh coâ ñaëc quaù nhanh coù theå taïo tinh theå daïi.
Nöôùc boác hôi ít ñoùng daàn van cung caáp hôi laïi
Traùnh nhieät ñoä cao
Löu yù ñeán söï ñoái löu cuûa khoái ñöôøng non trong noài
naáu.
Khi ñöôøng non ñaït yeâu caàu kích thöôùc haït ñöôøng, ñoä Bx
Nhaû ñöôøng non xuoáng caùc maùng boài tinh
Xoâng röûa noài naáu chuaån bò cho noài naáu keá.
Nhöõng thay ñoåi cuûa ñöôøng non trong quaù trình keát tinh chuû yeáu
phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn maät.
Chuyeån hoùa ñöôøng: pH axit vaø nhieät ñoä naáu ñöôøng phaûi khoáng
cheá pH vaø oån ñònh nhieät ñoä
Phaân huûy ñöôøng khöû: trong quaù trình keát tinh, ñöôøng khöû phaûn
öùng vôùi axit amin taïo chaát maøu vaø bò phaân huûy thaønh caùc saûn
phaåm khoâng leân men.
Phaûn öùng cuûa caùc chaát khoâng ñöôøng höõu cô: moät soá axit höõu cô
keát tuûa döôùi daïng muoái canxi vaø magieâ (canxioxalat, magieâ,
aconitat…); tinh boät, pectin keát tinh cuøng vôùi saccharose; phaûn öùng
taïo caramen…
Phaûn öùng cuûa caùc chaát khoâng ñöôøng voâ cô: noàng ñoä chaát khoâng
ñöôøng taêng theo dung dòch ñaït ñeán quaù baõo hoøa vaø coù khaû
naêng keát tinh vôùi saccharose.
Hieän töôïng khoù naáu: khi ñoä kieàm cao, ñoä nhôùt cao maät bò deûo
khoù keát tinh, boác hôi chaäm…
51
52
13
Nguî tinh
5. Thieát bò naáu ñöôøng
taâm.
Thieát bò keát tinh chaân khoâng kieåu ñöùng
Nguïy tinh vaø hieän töôïng dính chuøm khi dung dòch ở vuøng
baõo hoøa cao.
Buoàng ñoát, trong coù caùc oáng truyeàn nhieät, ôû giöõa coù oáng trung
Caùc haït ñöôøng khoâng ñeàu nhau: laøm caûn trôû quaù trình
phaân maät maát ñöôøng ôû khaâu ly taâm,.
Chaát baån bò keït trong keõ giöõa caùc haït dính laïi vôùi
nhauÑöôøng bò ñen.
Ñaùy noài naáu coù
Cöûa xaû ñöôøng,
Ñöôøng oáng ruùt gioáng
Ñöôøng oáng xaû nöôùc ngöng tuï
Heä thoáng oáng caáp hôi, caáp lieäu, caáp nöôùc noùng , nöôùc
veä sinh cho noài.
Buoàng boác coù
Kính quan saùt
Cöûa laøm veä sinh.
Treân buoàng boác coù
Thieát bò thu hoài ñöôøng
OÁng daãn hôi thöù ñeán thieát bò baromet.
Ngoaøi ra coøn coù oáng thöû maãu, aùp keá chaân khoâng, aùp keá hôi
ñoát vaø nhieät keá ñeå theo doõi noài ñöôøng.
Dung dòch ñöôøng ñi beân trong oáng truyeàn nhieät, hôi nöôùc baõo
hoøa ñi beân ngoaøi truyeàn nhieät qua thaønh oáng .
53
54
Noài naáu oáng xoaén (Fives –Lille)
Noài naáu ñöôøng caáp
aáp coù chuøm kieåu HIW
(Babcock Atlanique)
55
56
14
Noài naáu chuøm noåi (Fives – Hugot)
57
58
Nồi nấu FCB kiểu C.T
Noài naáu coù chuøm hình haït ñaäu (BMA)
59
60
15
Noài naáu naèm ngang vôùi taám gia nhieät
Ñoái löu cuûa ñöôøng non trong noài naáu
61
62
Cheá ñoä naáu ñöôøng hai heä
CHEÁ ÑOÄ NAÁU ÑÖÔØNG
Siroâ tinh
AP<79%
Gioáng 600
Ñònh nghóa: Heä thoáng phaân caáp naáu ñöôøng nhaèm muïc ñích:
Naáu non A
Naáu gioáng 4C
Naáu gioáng 2C
Ñaûm baûo nguyeân lieäu cung caáp ñaày ñuû cho naáu ñöôøng , töùc
laø ñaûm baûo caân baèng nguyeân lieäu.
Maät A röûa
Ly taâm
Naâng cao chaát löôïng saûn phaåm.
Maät A nguyeân
Nguyeân taéc ñaët cheá ñoä naáu:
Ñöôøng caùt A
Pol=99,7
Löôïng naáu phaûi ít nhaát.
Naáu non C
Xaùc ñònh chính xaùc AP ñöôøng non cuûa caáp cuoái, nhaèm phoái
lieäu ñaûm baûo chaát löôïng thaønh phaåm, giaûm toån thaát ñöôøng.
Cô sôû ñaët cheá ñoä naáu: Döïa vaøo:
Ly taâm caáp 1
Keá hoaïch saûn xuaát cuûa nhaø maùy : chuûng loaïi saûn phaåm ,
chaát löôïng saûn phaåm , hieäu suaát toång thu hoài
Khaû naêng laøm vieäc cuûa thieát bò.
Ñöôøng caùt C1
AP = 84
Maät ró
AP=32
Taïo magma C1
Bx > 90%
Trình ñoä thao taùc cuûa coâng nhaân.
Ly taâm caáp 2
Caên cöù treân tình hình nguyeân lieäu : AP siroâ cao hay thaáp
Taïo magma C2
Bx>90%
Ñöôøng caùt C2
AP = 94%
Maät C2
AP =60%
63
64
16
Cheá ñoä naáu ñöôøng ba heä
Siroâ tinh
*Thôøi gian naáu ñöôøng non :
Ñöôøng gioáng C
Naáu non C
Ly taâm C
A : töø 3 –5 giôø; Bx non A ñaït 92 – 93%
B : töø 4 –6 giôø; Bx non B ñaït 93 – 95%
Naáu ñöôøng non A
C : töø 6 –8 giôø; Bx non C ñaït 95 – 96%
Ly taâm
*Ñoä cheânh leäch giöõa AP ñöôøng non vaø AP maät:
Maät A
Ñöôøng A : 14 – 18 ñôn vò
Ñöôøng B : 18 – 22 ñôn vò
Ñöôøng C : 26 – 29 ñôn vò
Ñöôøng caùt C
Maät rỉ
Naáu non B
Ly taâm B
Caùt A
Taïo magma C
Ñöôøng caùt B
Maät B
Nöôùc noùng
Hoài dung(hoaëc magma)
to =70 – 80oC
65
66
Heä 7 noài
Thoâng soá kyõ thuaät
Maät cuûa noài 1 naáu ñöôøng 2
Maät cuûa noài 2 naáu ñöôøng 3
.....
Möùc qui ñònh AP caùc loaïi ñöôøng non vaø maät
Loaïi
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
Maät cuûa noài 6 naáu ñöôøng 7
99,11 98,32 96,81 94,00 89,98 80,08 62,20
APÑ.non (%)
APmaät (%)
Sai leäch ()
98,32 96,81 94,00 89,00 79,63 62,20
0,5 0,7 1,0 2,0 2,0 2,0
-
2,0
Möùc qui ñònh Bx caùc loaïi ñöôøng non
Loaïi
Bx Ñ.non (%)
R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7
89 89 89 89 91 92 96
67
68
17
TRÔÏ TINH
Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán quaù trình trôï tinh
1. Muïc ñích:
Ñoä Bx vaø ñoä nhôùt: ñöôøng non coù ñoä Bx caøng cao thì tinh ñoä
AP maät cuoái caøng thaáp. Ñoä nhôùt cao laøm khoù ly taâm, khoù
khuaáy troän…
Trôï tinh laø tieáp tuïc quaù trình keát tinh ñöôøng, sau khi naáu
xong, nhaèm naâng cao hieäu suaát keát tinh, haï thaáp AP maät.
2. Thöïc hieän:
Nhieät ñoä:
Cho ñöôøng non xuoáng thieát bò laøm nguoäi cöôõng böùc ñeå keát
tinh theâm
Sau khi boài tinh xong caáp cho quaù trình ly taâm.
Thieát bò thöïc hieän quaù trình boài tinh naøy laø thuøng trôï tinh.
Khi nhieät ñoä giaûm, ñoä hoøa tan ñöôøng giaûm, dung dòch ñaït
quaù baõo hoøa tinh theå tieáp tuïc lôùn leân vaø giaûm ñoä tinh
khieát maät caùi.
Nhieät ñoä quaù thaáp seõ sinh nguïy tinh, taêng ñoä nhôùt…
Toác ñoä khuaáy troän:
Toác ñoä khuaáy nhanh laøm nhieät ñoä giaûm nhanh, laøm cho
caùnh khuaáy chòu taûi naëng, loâi keùo khí vaøo hoãn hôïp, laøm
giaûm söï phaân taùn cuûa phaân taùn caùc phaân töû ñöôøng
Toác ñoä khuaáy chaäm seõ laøm nhieät ñoä giaûm chaäm, laøm
laéng ñöôøng
69
70
Thoâng soá kyõ thuaät
Löu yù khi vaän haønh
Nhieät ñoä:
Khoâng neân xaû ñöôøng non vöøa naáu xong troän chung vôùi
ñöôøng non ñang laøm nguoäi.
Nhieät ñoä ñöôøng non vöøa naáu xong 65-70oC
Nhieät ñoä ñöôøng non sau khi laøm nguoäi : 36-45oC
Thôøi gian löu:
Pha loaõng ñöôøng non tröôùc khi li taâm:
Khi ñöôøng non quaù ñaëc, gaây khoù bôm, haâm noùng
hoaëc pha theâm maät cuûa cuøng loaïi ñöôøng non, khoâng neân
duøng nöôùc ñeå pha loaõng.
Ñöôøng non A : 4-6 giôø
Ñöôøng non B : 6-12 giôø
Haâm noùng:
Ñöôøng non C : 24-36 giôø (laøm nguoäi töï nhieân maát 72
giôø)
Duøng nöôùc noùng haâm noùng ñöôøng non tröôùc khi phaân maät,
Nhieät ñoä nöôùc khoâng neân quaù cao, noù seõ laøm tan ñöôøng.
Nhieät ñoä haâm noùng toát nhaát neân ôû 50-55oC
Thôøi gian giaûm nhieät ñoä trung bình : 0,6-1,7oC/giôø
Toác ñoä caùnh khuaáy:
Ñoái vôùi ñöôøng non A, B : 0,5 voøng/phuùt
Ñoái vôùi ñöôøng non C : 1-1,5 voøng/ phuùt
Theå tích thuøng thôï tinh:
Lôùn hôn 15-20% so vôùi theå tích ñöôøng naáu.
71
72
18
Thuøng trôï tinh thöôøng
Laøm nguoäi ñöôøng non trong trôï tinh thöôøng
Thuøng trôï tinh 2 caùnh khuaáy
73
74
Cuïm 3 thuøng trôï tinh ñöùng laép thaønh daõy
Ly Taâm
MUÏC ÑÍCH – NHIEÄM VUÏ:
Taùch vaø phaân loaïi lôùp maät
baùm quanh tinh theå ñöôøng
Giaûm ñoä aåm ñöôøng thaønh
phaåm
Giảm chuyeån hoùa vaø ñoåi maøu
cuûa ñöôøng thaønh phaåm
Phaàn lôùp treân cuûa caùc oáng
laøm nguoäi thuøng trôï tinh
ñöùng coù ñóa (BMA)
Maët caét cuûa moät
ñôn vò laøm nguoäi
thuøng trôï tinh ñöùng
coù ñóa (BMA)
75
19
Ly taâm ñöôøng non A
Xaû ñöôøng
Maùy ly taâm giaùn ñoaïn
Moãi chu kyø laøm vieäc goàm:
Xuoáng ñöôøng non
Taêng toác taùch maät maät A nguyeân ñöa veà naáu tieáp
Röûa nöôùc
maät A röûa
Röûa hôi
Giaûm toác ñoä ñeå xaû ñöôøng caùt A.
77
78
Maùy ly taâm lieân tuïc
Ly taâm ñöôøng non B vaø C
Maùy ly taâm lieân tuïc
Cheá ñoä naáu ñöôøng 3 heä A – B – C:
Ñöôøng non B ly taâm cho ra caùt B vaø maät B.
Ñöôøng non C ly taâm cho ra caùt C vaø maät ræ.
Cheá ñoä naáu ñöôøng 2 heä A – C:
Ñöôøng non C: ly taâm caáp 1 cho ra maät ró vaø ñöôøng caùt C1.
Duøng nöôùc ñeå hoøa troän ñöôøng caùt C1 thaønh magma C.
Ly taâm magma C cho ra maät C2 vaø ñöôøng caùt C2
Maät C2 ñöôïc bôm trôû laïi khu vöïc naáu ñeå laøm nguyeân lieäu
naáu ñöôøng non C
Ñöôøng caùt C2 hoøa troän vôùi nöôùc noùng taïo thaønh magma B
duøng laøm gioáng naáu non A (hoaëc hoøa tan ñeå naáu non A).
79
80
20
Tải về để xem bản đầy đủ
21 trang
76780
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Công nghệ sản xuất đường và bánh kẹo - Bài 3: Cô đặc", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_cong_nghe_san_xuat_duong_va_banh_keo_bai_3_co_dac.pdf
