Tầm quan trọng của tinh bột trong cuộc sống hàng ngày là rất lớn. Hầu hết các loài được sử dụng cho mục đích công nghiệp, dẫn đến sự xuất hiện của một số sản phẩm chuyên dụng. Nó là cần thiết cho sản xuất bánh kẹo, các sản phẩm thịt, được sử dụng trong y học để sản xuất thuốc và trong ngành công nghiệp bột giấy. Sản xuất tinh bột là gì, cũng như các loại của nó sẽ được thảo luận trong bài viết này.
Tinh bột được sử dụng ở đâu và giá trị của nó
Chất này là một trong những chất có nhiều nhất trong tự nhiên, một nguồn tài nguyên có thể tái tạo và gần như không giới hạn. Tinh bột được làm từ ngũ cốc hoặc cây trồng rễ. Nó chủ yếu được sử dụng như một tác nhân thực phẩm, nhưng cũng do chế biến hóa học hoặc sinh học, nó dễ dàng biến thành nhiều sản phẩm hữu ích ngày nay.
Ngoài thực phẩm, tinh bột được sử dụng để sản xuất giấy, dệt may, chất kết dính, đồ uống, bánh kẹo, công nghiệp dược phẩm và trong sản xuất vật liệu xây dựng. Chất này có nhiều đặc điểm đáng chú ý, bao gồm độ nhớt cao của bột nhão, độ trong suốt và khả năng chống tối đa đối với các quá trình đóng băng và tan băng, có lợi cho nhiều ngành công nghiệp.
Sản xuất tinh bột là một ngành kinh doanh hiệu quả, vì khoai tây chứa nồng độ cao của một chất, làm cơ sở cho sản xuất tiếp, thường được sử dụng như một nguồn nguyên liệu tương đối rẻ. Chất cô đặc khô được xử lý có thể được so sánh về tính chất hoặc thậm chí vượt trội so với các chất tương tự thu được từ ngô, lúa mì, gạo.
Từ thực vật đến bột
Tinh bột là nguồn cung cấp glucose thực vật. Ở châu Âu, nó được tìm thấy trong ngô, lúa mì và khoai tây, từ đó nó được chiết xuất, cũng như trong nhiều loại thực vật khác: gạo, lúa mạch, rau, sắn, khoai lang.
Sự hình thành tinh bột ở thực vật xảy ra trong quá trình quang hợp. Cơ chế sinh lý này cho phép sản xuất và lưu trữ glucose (đường nguyên tố), cần thiết cho sự tăng trưởng và sinh sản của chúng. Ban đầu, cây đồng hóa carbon từ khí quyển và biến nó thành glucose. Các phân tử chính được hình thành. Sau đó, nó được sử dụng để tổng hợp các polyme tinh bột liên quan đến glucose tinh khiết.
Ở thực vật, chất này trông giống như những hạt nhỏ, không tan trong nước lạnh, có kích thước từ 3 đến 100 micron. Hình dạng của chúng thay đổi tùy theo nguồn gốc. Trong điều kiện sản xuất, tinh bột và các dẫn xuất của nó được cung cấp cho các ngành công nghiệp tiêu dùng dưới dạng bột hoặc xi-rô giống như bột.
Hoạt động sản xuất cơ bản
Ngành công nghiệp tinh bột sản xuất hơn sáu trăm loại sản phẩm - từ tinh bột bản địa đến biến đổi vật lý hoặc hóa học, dưới dạng bột khô đến chất ngọt và chất rắn. Tính linh hoạt của các sản phẩm như vậy là chúng được sử dụng làm nguyên liệu và phụ gia chức năng trong một loạt các phụ gia thực phẩm, phi thực phẩm và thức ăn chăn nuôi.
Công nghệ sản xuất tinh bột bao gồm quá trình tách các thành phần thực vật thành tinh bột, protein, vỏ cellulose, các phần hòa tan, và trong trường hợp ngô, mầm cũng được sử dụng, từ đó dầu sẽ được chiết xuất. Giai đoạn đầu tiên này sử dụng một loạt các bước đơn giản để tách các thành phần vật lý: nghiền, sàng, ly tâm, v.v.Tuy nhiên, phương pháp sản xuất dành riêng cho từng nhà máy và các công cụ công nghiệp thường được thiết kế cho các nguyên liệu thô: ngô, lúa mì hoặc khoai tây.
Sản xuất tinh bột đang chuyển sang giai đoạn tiếp theo. Trong bước thứ hai, chất đã được thu hồi được tiếp tục xử lý ở dạng nguyên chất. Trong quá trình sấy khô, nó được chuyển đổi thành cái gọi là tinh bột tự nhiên. Thay đổi sau đó trong đặc điểm cho phép bạn có được một tinh bột biến đổi.
Thiết bị công nghiệp
Dây chuyền sản xuất hoàn toàn tự động bao gồm tất cả các giai đoạn sản xuất, vận chuyển và đóng gói. Thiết bị chính của họ để sản xuất tinh bột sẽ bao gồm các thành phần cho máy giặt trống, khử lưu huỳnh, raspira, thiết bị khử lưu huỳnh, hệ thống khử nước, bộ lọc chân không và bộ hydrocyclone, máy sấy, máy đóng gói và giao diện điều khiển.
Tinh bột và các loại của nó
Tinh bột có thể được chia thành hai loại: bản địa và sửa đổi. Tinh bột thô, vẫn giữ cấu trúc và đặc điểm ban đầu của chúng, được gọi là bản địa. Thành phần này là sản phẩm chính được bán ở dạng bột khô dưới các loại khác nhau cho thực phẩm, cũng như nguyên liệu dược phẩm và công nghiệp.
Tinh bột bản địa thu được bằng cách cô lập tinh bột tự nhiên từ ngũ cốc hoặc cây trồng rễ như sắn, ngô và mật mía. Chúng có thể được sử dụng trực tiếp trong sản xuất một số sản phẩm, chẳng hạn như mì. Tinh bột nguyên chất có thể được coi là nguồn tài nguyên chính có thể được chế biến thành một số sản phẩm tinh bột.
Cần lưu ý rằng loại chất này có thời gian sử dụng hạn chế và chủ yếu được sử dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm. Các hạt tinh bột tự nhiên dễ dàng được hydrat hóa khi đun nóng trong nước, nhanh chóng trương nở, hồ hóa và có độ nhớt cao, làm tăng giá trị cực đại với mỗi lần nung tiếp theo.
Mặc dù đặc thù này, thực phẩm, luyện kim, khai thác, lên men, xây dựng, mỹ phẩm, dược phẩm, giấy và bìa, cũng như các ngành công nghiệp dệt sử dụng tinh bột bản địa ở dạng truyền thống.
Tinh bột biến tính
Có những đặc điểm không thể đạt được với tinh bột bản địa. Tinh bột biến tính có thể được sử dụng cho các ứng dụng công nghiệp khác, nó thu được bằng cách sử dụng một số phương pháp, biến đổi hóa học, vật lý và enzyme.
Do đó, chất này là tinh bột tự nhiên, đã được thay đổi về tính chất vật lý và / hoặc hóa học của nó. Việc sản xuất tinh bột biến tính có thể bao gồm thay đổi hình dạng của hạt hoặc thành phần của các thành phần - phân tử amyloza và amylopectin. Do đó, sửa đổi được thực hiện trên tinh bột tự nhiên để cung cấp cho nó các tính chất cần thiết cho các mục đích cụ thể: làm dày, hồ hóa, độ bám dính hoặc hình thành màng, để cải thiện khả năng giữ nước. Sản phẩm cũng được sử dụng để cải thiện hương vị và độ bóng, để loại bỏ hoặc truyền đạt độ mờ đục.
Khi tinh bột được biến đổi hóa học hoặc vật lý, các tính chất của tinh bột tự nhiên thay đổi, điều này làm cho nó hữu ích trong nhiều ngành công nghiệp, như thực phẩm, dược phẩm, dệt may, dầu mỏ và bột giấy và giấy.
Tinh bột được hình thành trong khoai tây như thế nào?
Khoảng 75% cây khoai tây được trồng để chế biến công nghiệp, sản xuất tinh bột. Nó đại diện cho dự trữ dinh dưỡng của nhiều loại cây. Trong mùa sinh trưởng, lá xanh thu năng lượng từ mặt trời. Trong khoai tây, năng lượng này được vận chuyển dưới dạng dung dịch đường lên đến củ. Đó là đường biến thành tinh bột ở dạng hạt nhỏ. Chúng chiếm phần lớn nội thất của máy ảnh.Việc chuyển đổi đường thành tinh bột xảy ra với sự trợ giúp của các enzyme chịu trách nhiệm chuyển đổi lại chất được lưu trữ thành đường vào mùa xuân tới.
Vào mùa đông, khoai tây tiêu thụ một lượng nhỏ tinh bột của chúng để duy trì các chức năng quan trọng cho đến mùa xuân. Củ cần lưu thông không khí tốt để duy trì hoạt động sống. Nhiệt độ thấp giúp chuyển đổi tinh bột của chính nó thành đường để giảm nhiệt độ đóng băng trong nước ép tế bào. Nếu điều này là không đủ, củ chết. Do đó, khoai tây phải được tráng đúng cách trong quá trình bảo quản.
Vì củ là nguồn tinh bột khoai tây chính, điều kiện bảo quản không thuận lợi sẽ dẫn đến mất nó, trong trường hợp xấu nhất là khoai tây chết và vỡ, không phù hợp cho quá trình tách tinh bột.
Sản xuất tinh bột khoai tây
Các quy trình liên quan đến sản xuất công nghiệp của một sản phẩm tăng độ phức tạp phù hợp với nhu cầu cụ thể của từng nhà sản xuất. Sản xuất tinh bột khoai tây bắt đầu với việc loại bỏ bùn, cát, sỏi với cây củ. Rửa sạch là một quá trình ngược dòng, với nước sạch được thêm vào thông qua các vòi áp lực ở giai đoạn thanh lọc cuối cùng. Sau đó, củ sạch được nghiền trong một thùng chứa đặc biệt.
Sau đó, quá trình chiết xuất tinh bột bắt đầu, mục đích của nó là mở các tế bào củ và giải phóng các hạt tinh bột. Khai thác diễn ra trên các sàng hình nón xoay và là một quá trình ngược dòng. Lực ly tâm cao cho phép sử dụng các tấm màn hình inox chất lượng cao chịu được mài mòn và hóa chất. Các tấm màn hình có các lỗ dài chỉ 125 micron trên.
Sản xuất tinh bột không kết thúc ở đó. Nước ép tế bào khoai tây rất giàu đường và protein. Khi các tế bào được mở ra, nước ép ngay lập tức tiếp xúc với không khí và phản ứng với oxy, tạo thành các thành phần màu có thể bám dính vào tinh bột. Để tránh quá trình oxy hóa, sulfur dioxide hoặc dung dịch natri bisulfite phải được thêm vào sản phẩm thu được.
Tinh bột ướt từ các bộ lọc chân không quay được sấy khô trong máy sấy flash với không khí nóng vừa phải. Trước khi giao hàng, tinh bột được sàng trên một cái rây mịn để loại bỏ bất kỳ bụi hình thành trong băng tải trục vít.
Sản xuất tinh bột ngô
Tinh bột ngô là một thành phần thực phẩm phổ biến được sử dụng trong các ngành công nghiệp thực phẩm, dệt may, dược phẩm và giấy. Nó được lấy từ nội nhũ của hạt ngô. Sản xuất tinh bột ngô là phổ biến ở hầu hết các nước trên thế giới. Ngô được trồng ở vùng khí hậu với khí hậu ôn hòa và ấm áp. Gần đây, sản xuất tinh bột đã trở nên phổ biến ở Nga.
Các thao tác cơ bản bao gồm các bước sau:
- Dọn dẹp. Nguyên liệu được làm sạch để loại bỏ các vật lạ.
- Ngâm. Các hạt ngô được ngâm trong bể lớn với nước ấm chứa axit và sulfur dioxide.
- Phay Làm mềm hạt nhân bằng cách nghiền ướt trong nước.
- Giải quyết và giải quyết. Sản phẩm nghiền được cho phép lắng xuống bằng trọng lực, và sau đó nước được khử, thu được một khối huyền phù dày của khối ngô.
- Sàng lọc. Việc đình chỉ được sàng để loại bỏ vỏ trấu.
- Ly tâm Tinh bột trong huyền phù được tách ra khỏi protein.
- Mất nước tinh bột và tạo hạt.
- Sấy bằng máy sấy flash.
- Phay Tinh bột ngô khô được nghiền với kích thước hạt mong muốn.
Sau tất cả các quy trình sản xuất, tinh bột được đóng gói phù hợp trong một vật liệu đóng gói kín và ẩm. Sản phẩm kết quả được sửa đổi và có chất lượng được cải thiện.Nó được sử dụng trong sản xuất chất làm ngọt, hiệu chuẩn giấy và dệt may, như một chất làm đặc và ổn định thực phẩm.