Đề tài Tìm hiểu về đường mía

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HCM KHOA KỸ THUẬT HÓA HỌC BM: COÂNG NGHEÄ THÖÏC PHAÅM ˜õ™ Đề tài: ÑÖÔØNG MÍA ( SACCHAROSE ) GVHD : Toân Nöõ Minh Nguyeät SV thực hiện : Lớp: HC07TP 1. Trương Vĩnh Lộc 2. Đặng Minh Đạt 3. Nguyeãn Phan Duy Nguyeân Thời gian thực hiện: tuần thứ 7 ( 15-10-08), HKI, 2008-2009 MỤC LỤC : I. Thaønh phaàn hoùa hoïc ñöôøng mía II. Saccharose Coâng thöùc hoùa hoïc Tính chaát vaät lyù Tính chaát hoùa hoïc III. ÖÙng duïng cuûa saccharose trong thöïc phaåm IV. Saûn xuaát ñöôøng Caây mía coù nguoàn goác töø AÁn Ñoä vaø ngaøy nay ñaõ trôû thaønh moät trong nhöõng caây coâng nghieäp quan troïng treân theá giôùi . Mía ñöôïc troàng nhieàu ôû chaâu Myõ vaø chaâu AÙ. Caùc nöôùc troàng nhieàu miaù laø :CuBa,Brazil,AÁn Ñoä,Trung Quoác … Treân theá giôùi coù hôn 105 nöôùc saûn xuaát ñöôøng . Nhaø maùy ñöôøng mía lôùn nhaát theá giôùi coù coâng suaát : 30000 taán /ngaøy. Löôïng tieâu thuï bình quaân treân theá giôùi : 22kg/ngöôøi /naêm I.Thaønh phaàn hoùa hoïc ñöôøng mía: A) Ñöôøng Saccharose B) Caùc chaát khoâng ñöôøng : a) Caùc acid höõu cô : - Mía chöùa caùc loaïi acid nhö : oxalic, sucxinic, tannin… - Haøm löôïng trong mía thaáp : 0.1-0.15% b) Ñöôøng khöû : - Haøm löôïng :1.3 – 3 % so vôùi noàng ñoä chaát khoâ . c) Chaát beùo : - Chuû yeáu laø saùp. Saùp taïo thaønh moät lôùp bao boïc ngoaøi caây mía.Trong coâng ngheä saûn xuaát ñöôøng gaàn 60-80% saùp theo baõ mía ra ngoaøi, phaàn coøn laïi toàn taïi trong buøn loïc . d) Chaát khoâng ñöôøng chöùa Nitô - Noù chieám khoaûng 0.4% khoái löôïng : amid, albumin, acid amin.. e) Caùc hôïp chaát daïng lô löûng, noåi - Chaát xô, chaát keo, chaát nhöïa, tinh boät . - Caùc chaát naøy aûnh höôûng nhieàu ñeán söï bieán maøu cuûa nöôùc mía, ñöôïc taùch ra khôûi nöôùc mía baèng nhieàu phöông phaùp. f) Caùc chaát voâ cô : - Goàm caùc chaát: K2O, Na2O, MgO, CaO… Thaønh phaàn % Thaønh phaàn % Ñöôøng Saccharose Glucose Fructose Xô Cellulose Pentozan Araban Linhin Chaát chöùa nitô Protein 12 0.9 0.5 5.5 2.0 0.5 2.0 0.12 Amide Acid amin Acid nitric Chaát beùo vaø saùp Pectin Acid töï do (succinic, malic) Acid keát hôïp Chaát voâ cô Nöôùc 0.07 0.21 0.01 0.2 0.2 0.08 0.12 0.5 74.5 Thành phần hóa học của nước mía trong cây mía II.SACCHAROSE Saccarozô laø loaïi ñöôøng phoå bieán nhaát, coù trong nhieàu loaïi thöïc vaät. Saccarozô coù nhieàu nhaát trong caây mía, cuû caûi ñöôøng, caây thoát noát. CTPT: C12H22O11 CTCT: Phaân töû saccarozô ñöôïc caáu taïo bôûi moät goác –glucozô vaø moät goác -fructozô. Hai goác naøy lieân keát vôùi nhau ôû nguyeân töû C1 cuûa goác glucozô vaø nguyeân töû C2 cuûa goác fructozô qua moät nguyeân töû oxi. Daïng caáu taïo maïch voøng cuûa saccarozô khoâng coù khaû naêng chuyeån thaønh maïch hôû. TÍNH CHẤT VẬT LÝ Beà ngoaøi Tinh theå raén khoâng maøu, khoâng muøi, vò ngoït Phaân töû gam 342.29648 g/mol Tyû troïng 1.55 g/cm3 Ñieåm noùng chaûy 186- 188 oC Nhieät dung rieâng 0.9019 kj/kg.ñoä Ñoä hoøa tan trong nöôùc 204g/100g (20 oC) - Succharose laø ñöôøng khoâng khöû - Ñoä nhôùt dung dòch taêng theo noàng ñoä, giaûm theo chieàu taêng nhieät ñoä. - Succharose ít tan trong röôïu, tan toát trong nöôùc. Nöôùc caøng noùng, ñoä tan cuûa saccarozô caøng taêng. Ñoä hoøa tan cuûa succharose tinh khieát Nhieät ñoä oC Succharose(g)/nöôùc (g) 60 2.89 65 3.06 70 3.25 75 3.46 80 3.69 85 3.94 90 4.2 TÍNH CHẤT HÓA HỌC - Không có nhóm chức –CH=O nên không tham gia phản ứng tráng bạc ( hay khử Cu(OH)2 ) Dạng cấu tạo mạch vòng của saccharose không có khả năng chuyển thành dạng mạch hở Trong phân tử có chứa nhiều nhóm hydroxyl nên có tính chất của rượu đa chức như glucose 1.Phaûn öùng thuûy phaân: -Khi thuûy phaân saccharose baèng acid hoaëc enzyme invertase seõ giaûi phoùng glucose vaø fructose C12H22O11 +H2O H+ , t0 C6H12O6 + C6H12O6 Saccharose (invertase) a-Glucose ß-Fructose ( Invertase là một loại enzym thủy phân saccharose được sử dụng khá phổ biến trong công nghiệp nước giải khát và bánh ngọt. Invertase có trong động thực vật, vi sinh vật và đặc biệt là nấm men có khả năng tổng hợp invertase cao.) 2.Phaûn öùng caramel -Phaûn öùng dehydrate hoùa taïi nhieät ñoä noùng chaûy cuûa ñöôøng hay ñun noùng dung dòch ñöôøng coù xuùc taùc cuûa acid hay kieàm. 3. Phaûn öùng vôùi Cu(OH)2 ôû nhieät ñoä thöôøng taïo dung dòch xanh thaãm. Tính chất tạo rượu đa chức. III.ỨNG DỤNG 1. Chöùc naêng sinh hoïc : Ñöôøng laø nguoàn cung caáp naêng löôïng chuû yeáu trong cô theå (4,2 kcal/g) Ñöôøng laø nguoàn cung caáp dinh döôõng caàn thieát cho cô theå . 2. Ñoái vôùi saûn xuaát : Ñöôøng laø nguoàn nguyeân lieäu quan troïng trong ngaønh coâng nghieäp thöïc phaåm : Trong coâng ngheä saûn xuaát baùnh keïo Trong coâng nghieäp cheá bieán caùc saûn phaåm töø söõa Nöôùc giaûi khaùt… IV.SẢN XUẤT ĐƯỜNG 1.NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT: Các thực vật có hàm lượng đường cao thường dùng làm nguyên liệu sản xuất như Mía ñöôøng: 10-12% Cuû caûi ñöôøng: 14- 18% Thoát noát: 14-15% 2. QUAÙ TRÌNH SAÛN XUAÁT ÑÖÔØNG TÖØ MÍA Phương pháp để sản xuất đường từ mía gồm các giai đoạn chính sau : a. Mía được nghiền và ép,đồng thời phun nước vào để chiết lấy đường, b. Nước mía được đun nóng với một ít vôi tôi (khoảng vài phần nghìn) ở nhiệt độ khoảng để vôi làm kết của các axit hữu cơ và protit có lẫn trong nước mía,sau đó tác bỏ kết tủa . c. Tẩy màu nước đường bằng khí sunfurơ (có thể dùng natri hiđrosunfit ). d. Đun nóng nước đường ở nhiệt độ khoảng để kết tủa hoàn toàn tác tạp chất.Lọc bỏ toàn bộ kết tủa đẻ thu lấy nước đường sạch và trong. e. Cô đặc dung dịch nước đường ở áp suất thấp để tăng nồng độ đường,Làm lạnh,dùng máy li tâm để tách lấy đường kết tinh. Phần nước đường không thể kết tinh do còn lẫn tạp chất được gọi là rỉ đường,dùng để sản xuất rượu etylic. 3. CÁC SẢN PHẨM TỪ SACCHAROSE Ñöôøng kính, ñöôøng taùn, ñöôøng pheøn, ñöôøng phoåi, ñöôøng thoát noát… TAØI LIEÄU THAM KHAÛO [1] Hóa sinh công nghiệp, Lê Ngọc Tú và các tác giả khác, NXB KH&KT, Hà Nội, 1997 [2] Hóa học thực phẩm , Lê Ngọc Tú và các tác giả khác, NXB KH&KT, Hà Nội, 2001 [3] Giáo trình công nghệ sản xuất đường mía - Trần Mạnh Hùng. NXB Nông Nghiệp, Hà Nội 2000 [4] Thủy phân saccharose bằng invertase, Mai Ngọc Dũng, Tạp Chí Phát Triển KH&CN, Tập 10, Số 04 – 2007 [5] Các trang web tham khảo: