Giáo trình Công nghệ sản xuất đường - bánh - kẹo - Trương Thị Minh Hạnh

Nội dung text: Giáo trình Công nghệ sản xuất đường - bánh - kẹo - Trương Thị Minh Hạnh

1. 1.4. Các biện pháp hạn chế tổn thất đường khi thu hoach: - Chặt mía khi trời rét hoặc hơi rét. - Chặt mía cho ngã theo chiều luống mía, các cây mía gối lên nhau, ngọn cây mía này phủ lên gốc cây mía kia nhằm giảm lượng mía bốc hơi và chống rét. - Chất mía thành đống có thể giảm sự phân giải đường. - Dùng lá mia thấm nước để che cho mía lúc vận chuyển và dùng nước tưói phun vào mía. 2.Thành phần hoá học của mía: Thành phần hoá học của mía thay đổi tuỳ theo điều kiện đất đai, phương pháp canh tác, loại, giống mia v v Bảng 1.1:Thành phần hoá học cây mía Thành phần % Đường sacaroza 12,5 glucoza 0,9 14,0 fructoza 0,6 Xơ xenluloza 5,5 Pentozan 2,0 10,0 Chất keo 0,5 Linhin 2,0 Chất chứa anbumin 0,12 N2 amit 0,07 Axit 0,21 0,4 NH3 có vết Xantin có vết Chất vô SiO2 0,25 cơ K2O 0,12 Na2O 0,01 CaO 0,02 MgO 0,01 0,5 Fe2O3 vết P2O5 0,07 SO3 0,02 Cl vết Nước 74,0 Tổng cộng 100 Một cách khác có thể chia trong cây mía ra thành những phần sau: Xơ Mía Chất tan(chất khô) Nước Dung dịch nước mía. Chất Đường sacaroza hoà tan Chất không đường chất không đường vô cơ Chất không đường Chất không đường hữu cơ không chứa N2 Chất không đường hữu cơ có chứa N2 11
2. Chất không đường Chất màu Không có N2 : caramen hữu cơ Có N2 : melanoidin 2.1. Đường sacaroza: Sacaroza là thành phần quan trọng nhất của mía, là sản phẩm của công nghiệp sản xuất đường, là một disacarit có công thức C12H22O11. Trọng lượng phân tử của sacaroza là 342,30. Sacaroza được cấu tạo từ hai đường đơn là , d - glucoza và , d - fructoza. Công thức cấu tạo của sacaroza được biểu diễn như sau: CH2OH CH2OH O O H H H H OH H O H OH CH OH OH 2 OH H HìnhH 1.1. CôngOH thức cấu tạo của sacaroza Theo công thức trên, sacaroza là , d - glucopiranozit - , d - fructofuranozit. Sacaroza có tính ức chế rất mạnh trong việc tổng hợp Vitamin B1 trong cơ thể. Dùng đường quá nhiều không có lợi, nhất là đối với người lao động nặng, vì nếu bổ sung vitamin B1 không đủ, khi chuyển hoá gluxit sinh ứa lactac, dễ tăng mệt mỏi( ứa nhiều sinh phù). Ngoài ra nếu ăn nhiều đường quá trong một lúc, lượng đường trong máu tăng đột ngột đến 200-400 mg % (giới hạn là 80- 120mg%), tế bào tuỷ sẽ không tạo đủ lượng insulin làm cho việc chuyển đường glucoza thành glucogen để dự trữ ở gan và cơ, thận sẽ làm việc quá tải và đường theo nước giải ra ngoài. 2.1.1 . Tính chất lí học cuả sacaroza: Tinh thể đường sacaroza thuộc hệ đơn tà, trong suốt, không màu.Tỉ trọng 1,5878. Nhiệt độ nóng chảy 186-188 0C. Nếu ta đưa từ từ đến nhiệt độ nóng chảy 186-188 0C đường biến thành một dạng sệt trong suốt. Nếu kéo dài thời gian đun hoặc đem đun ở nhiệt độ cao, đường sẽ mất nước, rồi bị phân huỷ và biến thành caramen. Phản ứng này thường gặp khi chế biến thực phẩm ở nhiệt độ cao: rán, nướng, xào, rang, cô đặc sản phẩm có mùi cháy khét, vị đắng. Độ hoà tan: Đường rất dễ hoà tan trong nước. Độ hoà tan tăng theo nhiệt độ tăng. (Bảng 1 2). Bảng 1.2: Độ hoà tan của sacaroza trong nước Nhiệt độ Độ hoà tan Nhiệt độ Độ hoà tan oC g sacaroza/100g nước. 0C g sacaroza/100g nước. 0 179,20 60 287,36 10 190,50 70 302,50 20 203,90 80 362,20 30 219,50 90 415,70 40 238,10 100 487,20 50 260,10 Độ hoà tan của sacaroza còn phụ thuộc vào các chất không đường có trong dung dịch đường (Bảng 1.3). 12
3. Đường sacaroza không hoà tan trong dầu hoả, cloroform, CCl4, CS2, benzen, tecpen, ancol và glixerin khan. Trong dung dịch ancol có nước, đường sacaroza hoà tan ít. Một gam ancol có nồng độ 95% có thể hoà tan 0,01g đường. Đường sacaroza còn hoà tan giới hạn trong anilin, piridin, etyl axetat, amyl axetat, phenol và NH3. Độ nhớt: Độ nhớt của dung dịch đường tăng theo chiều tăng nồng độ và giảm theo chiều tăng nhiệt độ ( bảng 1.4). Nhiệt dung riêng: Nhiệt dung riêng của đường sacaroza tính theo công thức: C= 4,18 (0,2387 + 0,00173 t ) kJ/ kg độ trong đó t: nhiệt độ Nhiệt dung riêng trung bình của sacaroza từ 220C đến 510C là 0,3019. Độ quay cực : Dung dịch đường có tính quay phải. Độ quay cực riêng của sacaroza rất ít phụ thuộc vào nồng độ và nhiệt độ. Do đó rất thuận tiện cho việc xác định đường bằng phương pháp phân cực. 20 2  D = 66,469 + 0,00870 c - 0,000235 c trong đó c : nồng độ sacaroza trong 100ml. 20 0 Trị số độ quay cực trung bình của sacaroza là  D = + 66,5 Chất kiềm, muối của axit yếu làm giảm độ quay cực của sacaroza. Ví dụ : trong dung dịch có 1 phân tử đường và 2 phân tử vôi thì độ quay cực của sacaroza là 51,8 0 chứ không phải 66,50. Đó là do sự tạo thành canxi sacarat. Bảng 1.3: Độ hòa tan của saccaroza trong dung dịch nước chứa các loại muối Nhiệt độ, Lượng Độ hòa tan, g sacaroza,/100g dung dịch 0C muối,g/100g dung dịch KCl KBr KNO3 NaCl CaCl2 0 Error! Not a 219,5 219,5 219,5 219,5 10 valid link. 218,0 217,0 210,0 197,0 216,0 20 220,0 221,0 30 30 224,0 228,0 40 228,0 237,5 50 - - 60 - - 0 320,5 320,5 320,5 320,5 320.5 10 324,0 321.0 323,0 295,0 320,0 20 328,0 324,0 330,0 286,0 334,0 70 30 334,0 327,0 344,0 286,0 345,0 40 341,0 331,0 361,0 295,0 357,0 50 349,0 334.0 384,0 308,0 370,0 60 357,0 337,0 406,0 327,0 384,0 13
4. Bảng 1.4. Anh hưởng của nồng độ và nhiệt độ đến độ nhớt của dung dịch đường Nồng độ, % Độ nhớt, 10 -2 N.s/m2 20OC 40OC 60OC 70OC 20 1,96 1,19 0,81 0,59 40 6,21 3,29 0,91 1,32 60 58,93 21,19 9,69 5,22 70 485,0 114,80 39,10 16,90 2.1.2 . Tính chất hoá học của sacaroza: - Tác dụng của axit : Dưới tác dụng của axit, sacaroza bị thuỷ phân thành glucoza và fructoza theo phản ứng : [_H+ ] C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 sacaroza glucosa fructoza +66,50 52,5O - 93,0O Hỗn hợp có góc quay trái ngựơc với góc quay phải của sacaroza. Do đó phản ứng trên được gọi là phản ứng nghịch đảo và hỗn hợp gọi là đường nghịch đảo (chuyển hoá). - Tác dụng của kiềm: Phân tử đường sacaroza không có nhóm hidroxyt glucozit nên không có tính khử. Khi tác dụng với chất kiềm hoặc kiềm thổ, sacaroza tạo thành sacarat. Trong sacarat, hydro của nhóm hydroxyl được thay thế bởi kim loại. Như vậy trong môi trường này, có thể coi sacaroza như 1 axit yếu. Phản ứng tạo thành sacarat phụ thuộc vào: nồng độ của dung dịch, lượng kiềm và lượng sacaroza. Trong dung dịch đậm đặc và dư kiềm, sacaroza sẽ tạo nên nhiều sacarat: + - C12H22O11 + Na OH HOH + NaC12H21O11 Khi tác dụng với vôi sẽ thu được các phức sacarat sau: C12H22O11 . CaO. H2O : monocanxi sacarat C12H22O11 . 2CaO. 2H2O : dicanxi sacarat C12H22O11 . 3CaO. 3H2O : tricanxi sacarat Hai dạng monocanxi và dicanxi dễ hòa tan trong nước, trong khi đó tricanxi rất ít hòa tan trong nước nên phản ứng tạo thành tricanxi sacarat được ứng dụng để lấy đường sacaroza khỏi rỉ đường của củ cải. Ở môi trường kiềm loãng và dung dịch đường lạnh, hầu như không có tác dung gì. Nếu kiềm đậm đặc, ở nhiệt độ thấp, đường cũng bị phân giải. Ở pH từ 8 đến 9 và đun nóng trong một thời gian dài, sacaroza bị phân hủy thành hợp chất có màu vàng và màu nâu Trong môi trường kiềm, ở nhiệt độ cao, đường bị phân huỷ tạo ra các axit và chất màu v v Tốc độ phân huỷ tăng theo độ pH. Ở nhiệt độ sôi (trong 1 giờ) và pH = 8 - 9, sacaroza chỉ bị phân huỷ 0,05%. Nếu cùng ở nhiệt độ trên nhưng với pH là 12 thì sự phân huỷ đó tăng 0,5 % ( hình 1.2) Đường bị phân hủy,% 1.5 14 1.0
5. Hình 1.2 Sự phân huỷ sacaroza Sự phân huỷ và tạo thành các sản phẩm có màu thường do những phản ứng sau: C12H22O11 - H 2 O C12H20O10 - H 2 O C12H18O9 - 2H 2 O C36H50O25 -H 2O Sacaroza Izosacaran Caramenlan Caramelan (không màu) (không màu) Ehrlich sacaran (màu đậm) C36H48O24 C96H102O50 (C12H8O4)n Hoặc ( -H2O -19nH2O C3H2O) x Caramelin Humin (Schiff) Chất màu caramen được coi như là hợp chất humin. Đó là sự polyme hoá ở mức độ khác nhau của - anhidrit. - Tác dụng của enzim: Dưới tác dụng của enzim invertaza, sacaroza sẽ chuyển thành glucoza và fructoza. Sau đó dưới tác dụng của phức hệ enzim, glucoza và fructoza sẽ chuyển thành ancol và CO2. men rượu C6H12O6 2 C2H5OH + CO2 glucoza hoặc fructoza 2.2 . Chất không đường: Trong ngành đường, người ta gọi tất cả những chất có trong nước mía trừ sacaroza, là chất không đường kể cả glucoza, fructoza và rafinoza. Chất không đường trong nước mía có thể chia như sau: - Chất không đường không chứa nitơ. - Chất không đường chứa nitơ. - Chất màu. - Chất không đường vô cơ. 2.2.1. Chất không đường không chứa nitơ 2.2.1.1. Glucoza và fructoza . Thường còn được gọi là đường khử. Khi mía còn non, hàm lượng đường glucoza và fructoza trong mía tương đối cao. Khi mía chín, hàm lượng đó giảm đến mức thấp nhất. Tính chất lí hoc của glucoza và fructoza Độ hoà tan: của glucoza và fructoza tăng theo nhiệt độ. Độ hoà tan của glucoza kém hơn của sacaroza. Fructoza hoà tan nhiều trong nước. Độ hòa tan của một số loại đường được trình bày ở bảng 1.5. Bảng 1.5. Tính hòa tan của một số loại đường trong nước ở 20OC Đường Độ hòa tan, g/100g nước Sacaroza 204 Fructoza 375 Glucoza ( hydrat) 107 15
6. Maltoza 83 Lactoza 20 Độ ngọt : độ ngọt của fructoza lớn hơn của sacaroza và glucoza. Trong mía hàm lượng fructoza là ít nhất. Độ quay cực: Glucoza có góc quay phải .Góc quay cực của glucoza là: 20 2  D = 52,50 + 0,0188c + 0,000517 c trong đó c: Nồng độ glucoza trong nứơc ở giới hạn từ 0 - 35% trọng lượng, %. Fructoza có góc quay trái, góc quay cực của fructoza là : 20  D = - (91,5 + 0,133 c ) trong đó c: nồng độ fructoza , % trọng lượng. Tính chất hoá học của gflucoza và fructoza : Tác dụng của kiềm : Ở nhiệt độ thấp ( 600) trong môi trường kiềm loãng xảy ra sự đồng phân hoá theo sơ đồ phản ứng sau: H C O HO C H HO C H H C O H C OH H C OH H C OH C OH H C OH HO C H HO C H H2 C OH H C OH H C OH Manoza H C OH H C OH H2 C OH H2 C OH H2 C OH C O Ở nhiệt độ cao và môi trường kiềm, glucoza và fructozaHO có th Cể bị Hphân huỷ và tạo thành một số sản phẩm như axit lactic, axit glucosacaric, axit formic, lacton. Những axit này lại kết hợp với vôi tạo thành muối hoà tan. Vì vậy khi dùng vôi xấu,H h àm C lư ợngOH muối can xi trong nước mía tăng. H C OH Trong môi trường kiềm, fructoza bị phân huỷ nhiều hơn glucoza. Vì vậy, trong sản phẩm đường, lượng glucoza thường nhiều hơn fructoza. H2 C OH Tác dụng của axit: trong môi trường axit, đường khử ổnFructoza định nhất là ở pH= 3 chứ không phải bằng 7. Nhưng trong môi trường axit và đun nóng, đường khử sẽ tạo thành oximetylfufurol và sau đó tạo thành axit levulic và axit focmic. Tác dụng của chất oxi hoa: Glucoza chỉ tác dụng với brom trong môi trường axit và với axit hipobromic trong môi trường kiềm. Phản ứng tiến hành như sau: RCHO + Br2 + H2O RCOOH + 2HBr RCHO + HBrO RCOOH + HBr Fructoza bị oxi hoá bởi brôm ở nhiệt độ cao và thời gian dài hơn so với glucoza. Tác dụng của nhiệt đô: Khi đun nóng ở nhiệt độ 160 - 170 0C , glucoza và fructoza bị mất một phần nước và tạo thành glucozan và fructozan. Nếu tiếp tục đun ở nhiệt độ cao, CO2 sẽ thoát ra , còn lại là than. 16
7. Đối với fructoza , ở nhiệt độ 100OC, đã bị phân huỷ nên nhiệt độ mất nước của fructoza thấp hơn glucoza . 2.2.1.2 . Axit hữu cơ: Trong nước mía, các axit hữu cơ có thể ở dạng tự do, muối hoà tan hoặc không tan , trong đó axit tự do chiếm 1/3 lượng axit chung.Người ta đã tìm thấy nhiều loại axit trong nước mía hỗn hợp như: axit.aconitic, a.xitric, a. malic, a.oxalic, a.glicolic, a.mesaconic, a.suxinic, a.fumaric. v v trong đó hàm lượng a.aconitic gấp 3 lần tổng lượng các axit.Vì vậy, người ta thu hồi axit này dưới dạng canxi aconitat.Ngoài ra a.oxalic là thành phần đóng cặn chủ yếu trong thiết bị bốc hơi và truyền nhiệt. Trong sản xuất đường, axit có tác dụng chuyển hóa sacaroza. 2.2.1.3 . Chất béo: Chất béo chủ yếu trong cây mía là sáp. Sáp thường tạo một lớp bao bọc ngoài cây mía. Trong sản xuất đường mía, gần 60-80% sáp theo bã mía, phần còn lại tồn tại trong bùn lọc. 2.2.2. Chất không đường chứa nitơ: Hàm lượng phụ thuộc vào mía, điều kiện đất đai, chế độ canh tác.Theo Spences và Meade, hàm lượng chất không đường chứa nitơ bao gồm: Anbumin và các chất tương tự 0,12% Axit amin 0,20% Amit 0,07% NH3 _ Nitrat 0,01% Phần lớn chất không đường chứa nitơ sẽ từ cây mía chuyển vào nước mía hỗn hợp .Đứng về quan điểm kĩ thuật, việc chuyển đó có ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm. và giảm hiệu suất thu hồi. 2.2.3. Chất màu: Chất màu trong cây mía có thể chia làm 2 loại: - Chất màu có trong bản thân cây mía. - Chất màu sinh ra trong quá trình sản xuất đường. * Chất màu có trong bản thân cây mía: ( phần lớn là chất màu thực vật) . Diệp lục tố a ( C55H72O5N4Mg) . Diệp lục tố b ( C55H70O4N4Mg) Diệp lục tố không tan trong nước và dung dịch đường nhưng tan trong ancol và kiềm. Do đó dễ loại ra khi làm sạch nứơc mía. . Xantophin : Màu vàng, có công thức C40H56O24 tan trong nước và dung dịch đường. Nó dễ bị loại ra trong quá trình sản xuất đường. . Caroten : Màu vàng, có công thức C40H56. Caroten không tan trong mía và dung dịch đường. . Antoxian: Thường gọi nhóm có màu xanh và tím dễ hoà tan. Chất màu xanh có tinh tan được tạo thành từ antoxianidin, glucoza và các đường khác. Trong dung dịch đậm đặc, antoxian chuyển thành đỏ tím.Theo Zerban và Frelanen thì anto xian thuộc nhóm poliphenol và chuyển thành màu sẫm khi phản ứng với các muối sắt. Trong giai đoạn cacbonat, antoxian bị loại hoàn toàn. Phương pháp sunfit hoá chỉ loại được một phần antoxian. * Chất màu sinh ra trong quá trình sản xuất đường: . Sự phân giải đường ở nhiệt độ cao kết hợp với quá trình ngưng tụ gọi là sự caramen hoá . Chất màu là caramen. 17
8. . Phản ứng giữa cacbonyl với hợp chất chứa nhiều amin được gọi là phản ứng Maillard và chất màu là melanoidin. . Sự phân giải đường ở nhiệt độ hơi cao và trong môi trường kiềm. . Sự tạo thành hợp chất phức chất giữa poliphenol và ion kim loại nặng trước hết là Fe. Đối với sản xuất đường thường gặp chất màu melanoidin, caramen và poliphenol + Fe. . Chất màu phần lớn là hợp chất hữu cơ có nối đôi. Muốn biến thành chất không màu cần phá vỡ nối đôi. 2.2.4- Chất không đường vô cơ: Hàm lượng nó phụ thuộc giống mía, chế độ canh tác và điều kiện khí hậu. Các chất vô cơ chủ yếu trong nước mía hỗn hợp là K2O, Na2O, SiO2,, P2O5, Ca, Mg trong đó K2O chiếm lượng khá lớn.Trong quá trình làm sạch P2O5 có tác dụng tốt. Những chất còn lại đều là những chất có hại trong sản xuất đường. Kali và natri là nguyên nhân tạo mật cuối. Các chất khác như Ca, Mg, SiO2 là thành phần chủ yếu đóng cặn trong thiết bị bốc hơi và truyền nhiệt. 18
9. Chương 2 : LẤY NƯỚC MÍA 1. Lấy nước mía bằng phương pháp ép Để lấy nước mía ra khỏi cây mía, hiện nay trong công nghiệp đường người ta sử dụng hai phương pháp: - Ép - Khuếch tán. Phương pháp ép vẫn được sử dụng phổ biến từ mấy trăm năm nay. Nguyên lí chung là xé và ép dập thân cây mía nhằm phá vỡ các tế bào để lấy nước mía. Ép mía là công đoạn đầu tiên của cả quá trình làm đường được chia làm các giai đoạn nhỏ như sau: - Vận chuyển, cấp mía vào máy ép. - Xử lí mía trước khi ép. - Ép dập. - Ép kiệt nhiều lần. Tổ hợp một số hệ máy ép hiện nay trên thế giới: 2K + 2R + 9R (12R) K + S + 2R + 9R (12R) 2K + S + 12R 2K + 3R + 9R(12R) K: Máy băm mía. R: Trục ép S: Máy đánh tơi. Máy băm mía, máy đánh tơi và ép dập là các bộ phận xử lí sơ bộ mía. 1.1. Vận chuyển và cấp mía vào máy ép: Mía được vận chuyển từ ruộng mía về bằng hệ thống đường sắt, đường thuỷ hoặc đường bộ được tập kết trên bãi rộng. Mía từ bãi được chuyển dần vào để ép. Thông thường sử dụng các phương tiện sau đây: cần cẩu hoặc cầu cẩu, xe goòng, băng xã mía, máy cào và băng chuyền mía. 1.2. Xử lí cây mía trước khi ép: Vỏ mía có lớp sáp, phấn. Cây mía cong, thẳng, dài ngắn khác nhau. Cho nên cần xử lí sơ bộ trước khi ép. Sau xử lí, tính chất vật lí của mía thay đổi. Tế bào mía bị phá vỡ, mía bị băm thành những sợi dài thích hợp cho vấn đề ép mía. Vậy mục đích của giai đoạn này là xử lý trước khi đưa vào máy ép để tạo điều kiện ép dễ dàng, nâng cao nâng suất và hiệu suất của công đoạn ép. Các thiết bị xử lí sơ bộ thường dùng là: Máy san bằng, máy băm, máy đánh tơi. 1.2 1. Máy san bằng: Máy dùng để san đều lớp mía vừa đổ xuống băng . Gồm 1 trục quay có từ 24 - 32 cánh cong được lắp trên đoạn băng ở đoạn bằng, quay ngược chiều với chiều băng mía đi. Tốc độ 19
10. quay 40 - 50 vòng/phút. Tác dụng của thiết bị này không lớn lắm, công suất tiêu hao nhiều nên hiện nay các nhà máy đường hiện đại ít dùng. 1.2.2. Máy băm mía: Máy băm mía không thể thiếu được trong nhà máy Đường hiện đại. Hiện nay các dao băm thường được điều khiển bởi 2 môtơ: Môtơ điện ( hình 2.2) và tua bin hơi. Hình 2.2: Máy băm mía điều khiển bằng môtơ điện. Máy băm cây mía thành những mảnh nhỏ.phá vỡ các tế bào mía, san mía thành lớp dày ổn định trên băng, nâng cao mật độ mía trên băng từ 125 - 150 Kg/m3 lên đến 250 - 300kg/m3. Tác dụng chính: - Nâng cao năng suất ép do san mía thành lớp dày đồng đều, mía dễ được kéo vào máy ép không bị trượt, nghẹt. - Nâng cao hiệu suất ép, do vỏ cứng đã được xẻ nhỏ, tế bào mía bị phá vỡ, lực ép được phân bố đều trên mọi điểm nên máy ép làm việc ổn định và luôn đầy tải, nước mía chảy ra dễ dàng. * Số lượng dao băm và phương cách lắp đặt các dao băm: Hiện nay số lượng máy băm thường không quá hai máy. Lượng ép tăng nhưng không tăng tỉ lệ thuận với số máy băm. Một dao băm duy nhất khó có thể băm tốt hết bề dày lớp mía và băm vụn mía được. Theo nghiên cứu của Hugot, công suất tương đối của các hề thống ép có số dao băm khác nhau như trong bảng 2.1. Bảng 2.1. Công suất tương đối của các hề thống ép có số dao băm khác nhau Không có dao băm Có 1 dao băm Có 2 dao băm Công suất tương đối 1 1,15 1,20 Nếu hệ thống có 2 dao băm thì thường lắp đạt như sơ đồ hình 2.1. 20
11. Hình 2.1. Cách lắp đặt hai dao băm 1.2.3 . Máy đánh tơi: Sau khi qua máy băm mía thành lớp, còn nhiều cây mía chưa được băm nhỏ, cần được qua máy đánh tơi để xé và đánh tơi ra để mía vào máy ép dễ dàng hơn, hiệu suất ép tăng lên. Nếu dùng máy đánh tơi, hiệu suất ép mía có thể tăng lên 1%. Nó làm tơi mía, nhưng không có tác dụng trích li nước mía. Máy đánh tơi dùng đầu tiên trên thế giới do Fiske phát minh vào năm 1886. Hiện nay trên thế giới dùng các máy đánh tơi: - Kiểu búa ( Gruendler) - Kiểu đĩa - Kiểu searby + Máy đánh tơi kiểu searby : Hiệu suất tăng 2,5 % với hệ máy ép 11 trục 1,25% với hệ máy ép 14 trục 10% với hệ máy ép 15 trục. Hiệu suất trích li nứoc mía: Có máy đánh tơi Không có máy đánh tơi Lượng ép (Tấn mía/h) 88 87,2 Đường trong bã (%) 2,55 3,05 Hiệu suất trich li(%) 93,55 92,25 Điều kiện thí nghiệm: 1 bộ ép dập : 1066,8 2209,8 mm 4 bộ ép nát : 914,4 x 2132,6mm + Máy đánh tơi kiểu búa: Được sử dụng ở nhà máy đường Quảng Ngãi và Bình Dương và được dùng phổ biến nhất hiện nay. Đây là một dạng máy đập bằng các búa xoay, lắp thành hàng song song xung quanh trục quay bằng thép, đặt trong vỏ máy hình trụ, mặt cắt ngang hình máng. Bên sườn trong của vỏ có gắn nhiều miếng sắt dọc theo thân máy và được coi là các tấm kê của búa đập. Mía đi vào cửa trên của máy và ra ở cửa dưới (hình 2.2). Búa đập quay với tốc độ khoảng 1200 vòng/phút, theo chiều chuyển động của mía. Khi lắp một máy đánh tơi kiểu búa, tỉ lệ tế bào mía bị xé là 85%. Nếu dùng hai máy, tỉ lệ này tăng lên 95%. Đối với dàn ép, thường dùng một máy. 21
12. Hình 2.2: Máy đánh tơi kiểu búa lắc \+ Máy đánh tơi kiểu đĩa: Kiểu này gồm hai trục ghép lại bởi nhiều đĩa răng cưa hình nón, lắp từng đôi một úp vào nhau ( hình 2.3). Hai trục quay tốc độ khác nhau, do đó mía sẽ bị xé tơi. Hình 2.3: Máy đánh tơi kiểu đĩa. 1.2.4 . Máy ép dập: Ép dập vùa có tác dụng lấy nước mía, vừa làm cho mía dập vụn hơn, thu nhỏ thể tích lớp mía để cho hệ thống máy ép sau làm việc ổn định, tăng năng suất ép, tăng hiệu suất ép và giảm bớt công suất tiêu hao. Vì vậy máy ép dập có các đặc tính: . Mặt trục cần có răng để kéo mía . Mặt trục có tác dụng vừa làm dập, vừa đánh tơi và ép. . Tốc độ máy ép dập phải lớn hơn tốc độ máy ép phía sau.Thường lớn hơn 20% để thực hiện việc cung cấp mía. Nếu 2 tốc độ bằng nhau thì việc cung cấp mía không đều. Phân loại: Về cấu tạo, máy ép dập có nhiều loại nhưng phổ biến nhất là 2 loại: - Loại cấu tạo răng chữ nhân ( Krajewski) - Loaị cấu tạo răng chữ V ( Fulton) Trục ép dập kiểu Krajewski có những rãnh dày cong hình chữ Z dọc theo chiều dài trục cách đều nhau 15 cm. Mỗi trục có 15 hàng, mỗi hàng 5 -7 chữ Z. Góc giữa các răng 900. 22