Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải từ làng nghề sản xuất tinh bột mì quận Thủ Đức và đề xuất giải pháp kỹ thuật quản lý hợp lý và thân thiện với môi trường

Luận Văn Group hỗ trợ viết luận văn thạc sĩ,chuyên đề,khóa luận tốt nghiệp, báo cáo thực
tập, Assignment, Essay
Zalo/Sdt 0967 538 624/ 0886 091 915 Website:lamluanvan.net
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG NƯỚC THẢI TỪ
LÀNG NGHỀ SẢN XUẤT TINH BỘT MÌ QUẬN THỦ
ĐỨC VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP KỸ THUẬT QUẢN LÝ
HỢP LÝ VÀ THÂN THIỆN VỚI MÔI TRƯỜNG.
VIỆN KHOA HỌC ỨNG DỤNG HUTECH
Chuyên ngành: KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
Giảng Viên Hướng Dẫn : Th.S Trịnh Trọng Nguyễn
Sinh Viên Thực Hiện : Bùi Thị Bích Thủy
Mã số sinh viên : 1411090442
Lớp : 14DMT03

TP. Hồ Chí Minh, 2018

Đồ án tốt nghiệp Th.S Trịnh Trọng Nguyễn
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi và đƣợc sự hƣớng dẫn
khoa học của Th.S Trịnh Trọng Nguyễn. Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài
này là trung thực. Những số liệu trong bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét,
đánh giá đƣợc chính tác giả thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài
liệu tham khảo.
Ngoài ra trong đồ án còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng nhƣ số liệu
của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc.
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về
nội dung luận văn của mình. Trƣờng đại học Công Nghệ TP.HCM không liên quan
đến những vi phạm tác quyền, bản quyền do tôi gây ra trong quá trình thực hiện.
TP. Hồ Chí Minh, ngày…..tháng…..năm 2018
Sinh viên thực hiện
Bùi Thị Bích Thủy

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp đại học này ngoài sự cố gắng của bản thân, em
còn nhận đƣợc sự giúp đỡ của các tập thể, cá nhân tại Viện Khoa Học Ứng Dụng
Hutech, Trƣờng đại học Công Nghệ Thành phố Hồ Chí Minh.
Em xin chân thành cảm ơn ban Giám hiệu nhà trƣờng, các thầy cô tại Viện
Khoa Học Ứng Dụng Hutech đã tạo điều kiện và giúp đỡ em trong quá trình thực hiện
khóa luận tốt nghiệp.
Thực tế luôn cho thấy sự thành công nào cũng đều gắn liền với sự hỗ trợ, giúp đỡ
của những ngƣời xung quanh dù cho sự giúp đỡ đó là ít hay nhiều, trực tiếp hay gián
tiếp. Trong suốt thời gian từ khi bắt đầu làm đồ án tốt nghiệp đến nay, em đã nhận
đƣợc sự quan tâm, chỉ bảo, giúp đỡ của thầy cô, gia đình và bạn bè. Đặc biệt em xin
chân thành cảm ơn Th.S Lâm Vĩnh Sơn và Th.S Trịnh Trọng Nguyễn đã tận tâm chỉ
bảo hƣớng dẫn em qua từng buổi thảo luận về đề tài. Nhờ có những lời hƣớng dẫn,
dạy bảo ấy bài đồ án tốt nghiệp này của em đã hoàn thành một cách suất sắc nhất.
Mặc dù đã cố gắng hoàn thiện đồ án tốt nghiệp, tuy nhiên em vẫn không tránh
khỏi những thiếu sót, xin thầy cô giúp đỡ và chỉ dạy.
Em xin chân thành cảm ơn.
TP. Hồ Chí Minh, ngày…..tháng…..năm 2018
Sinh viên thực hiện
Bùi Thị Bích Thủy

Luận Văn Group hỗ trợ viết luận văn thạc sĩ,chuyên đề,khóa luận tốt nghiệp, báo cáo thực tập,
Assignment, Essay
MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................. i
DANH MỤC BẢNG ....................................................................................................... ii
DANH MỤC HÌNH ẢNH ............................................................................................. iii
MỞ ĐẦU .......................................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề ..................................................................................................................... 1
2. Mục đích của đề tài ..................................................................................................... 1
3. Mục tiêu của đề tài ...................................................................................................... 1
4. Yêu cầu của đề tài ........................................................................................................ 2
5. Ý nghĩa của đề tài .......................................................................................................... 2
5.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học .......................................................... 2
5.2 Ý nghĩa thực tiễn ......................................................................................................... 2
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT MÌ VÀ ................................................... 3
NGÀNH SẢN XUẤT TINH BỘT MÌ ............................................................................ 3
1.1 Tổng quan về tinh bột mì .......................................................................................... 3
1.1.1 Giới thiệu cây khoai mì ............................................................................................ 3
1.1.2 Thời vụ thu hoạch cây khoai mì ............................................................................... 4
1.1.3 Cấu tạo củ khoai mì ................................................................................................. 5
1.1.4 Thành phần và tính chất hóa học của củ khoai mì .................................................. 6
1.1.5 Tổng quan về tinh bột ............................................................................................ 11
1.1.6 Ứng dụng của tinh bột khoai mì trong đời sống .................................................... 17

Assignment, Essay
1.2 Tổng quan về ngành sản xuất tinh bột mì ............................................................. 22
1.2.1 Tình hình chế bến tinh bột mì trên thế giới và khu vực Châu Á ............................ 22
1.2.2 Tình hình sản xuất tinh bột mì ở Việt Nam ............................................................ 23

Assignment, Essay
1.2.3 Quy trình sản xuất tinh bột mì nói chung ............................................................. 24
1.2.4 Quy trình sản xuất tinh bột mì của Thái Lan........................................................ 26
1.3 Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải tinh bột mì ................................................... 29
1.3.1 Xử lý cơ học .......................................................................................................... 29
1.3.2 Xử lý hóa học ........................................................................................................ 29
1.3.3 Xử lý hóa lý........................................................................................................... 29
1.3.4 Xử lý sinh học ....................................................................................................... 30
1.4 Các công nghệ xử lý đang đƣợc áp dụng và nghiên cứu tại Việt Nam............. 31
CHƢƠNG II: ĐỐI TƢỢNG NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP.......................... 34
NGHIÊN CỨU.............................................................................................................. 34
2.1 Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu ........................................................................ 34
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu ........................................................................................... 34
2.1.2 Phạm vi nghiên cứu .............................................................................................. 34
2.1.3 Địa điểm và thời gian nghiên cứu ........................................................................ 34
2.2 Nội dung nghiên cứu .............................................................................................. 34
2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu ...................................................................................... 34
2.3.1 Phương pháp kế thừa............................................................................................ 34
2.3.2 Phương pháp điều tra thu nhập thông tin, số liệu thứ cấp................................... 35
2.3.3 Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa. ............................................................ 35
2.3.4 Phương pháp lấy mẫu và phân tích nước thải...................................................... 35
2.3.5 Lấy mẫu và bảo quản mẫu.................................................................................... 36
2.3.6 Phương pháp so sánh kết quả phân tích............................................................... 36
CHƢƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................... 37

Assignment, Essay
3.1 Lịch sử hình thành của làng nghề......................................................................... 37
3.2 Điều kiện tự nhiên- kinh tế, xã hội........................................................................ 37

Assignment, Essay
3.3 Quy trình sản xuất tinh bột mì của làng nghề ..................................................... 38
3.4 Hiện trạng sản xuất của làng nghề ....................................................................... 38
3.4.1 Nguyên liệu, nhiên liệu, sản phẩm........................................................................ 38
3.4.2 Các thất thải trong quá trình sản xuất tinh bột mì ............................................... 39
3.4.3 Nguồn gốc nước thải sản xuất tinh bột mì............................................................ 40
3.5 Đánh giá hiện trạng ô nhiễm môi trƣờng từ sản xuất tinh bột mì của làng
nghề.............................................................................................................................. 41
3.5.1 Hiện trạng ô nhiễm môi trường trong quá trình sản xuất .................................... 41
3.5.2 Ảnh hưởng của khí thải......................................................................................... 43
3.5.3 Ảnh hưởng của nhiệt độ và tiếng ồn..................................................................... 44
3.5.4 Ảnh hưởng từ nước thải sản xuất đến môi trường xung quanh............................ 44
3.6 Đánh giá hiện trạng nƣớc thải tinh bột mì.......................................................... 47
3.6.1 Thành phần nước thải tinh bột mì tại các cơ sở sản xuất..................................... 47
3.6.2 So sánh các chỉ tiêu với QCVN 40:2011/BTNMT ................................................ 48
3.7 Khảo sát ngƣời dân địa phƣơng đƣờng Tam Châu (quận Thủ Đức) về ảnh
hƣởng của nƣớc thải của các cơ sở sản xuất tinh bột mì. ..................................... 55
3.7.1 Khảo sát nước thải của các cơ sở sản xuất tinh bột mì có ảnh hưởng đến môi
trường không.................................................................................................................. 56
3.7.2 Khảo sát mức độ ảnh hưởng của nước thải sản xuất tinh bột mì đến môi trường
như thê nào. ................................................................................................................... 57
3.7.3 Khảo sát dựa trên bảng 3.6, với mức độ ảnh hưởng như thế thì đã gây ô nhiễm
môi trường chưa. ........................................................................................................... 58
3.7.4 Khảo sát nước thải sản xuất tinh bột mì thải ra tập trung nhiều ở đâu. .............. 59
3.7.5 Khảo sát nước thải sản xuất tinh bột mì thải ra môi trường thì làm cho nước ở
địa phương biến đổi như thế nào................................................................................... 60

Assignment, Essay
3.7.6 Khảo sát nước thải sản xuất tinh bột mì thải ra môi trường gây ảnh hưởng như
thế nào đến chất lượng nước giếng. .............................................................................. 61
3.7.7 Khảo sát nước thải có đặc điểm về mùi như thế nào............................................ 62

Assignment, Essay
3.7.8 Khảo sát phạm vi phát tán mùi của nước thải tinh bột mì. ................................... 63
3.8 Đề xuất giải pháp thân thiện với môi trƣờng ........................................................ 64
3.8.1 Thí nghiệm làm sản phẩm giấy bằng phương pháp thủ công................................ 64
3.8.2 Sản phẩm giấy thủ công ......................................................................................... 66
CHƢƠNG IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................................ 69
4.1 Kết luận .................................................................................................................... 69
4.2 Kiến nghị .................................................................................................................. 70
4.2.1 Đối với các cơ sở sản xuất tinh bột mì quận Thủ Đức .......................................... 70
4.2.2 Với cơ quan quản lý môi trƣờng ............................................................................ 70
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................ 71
PHIẾU KHẢO SÁT ...................................................................................................... 72

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
TSS : Turbidity & Suspendid Solids
COD : (Chemical Oxygen Demand) Hàm lƣợng chất thải có khả năng phân hủy
theo phƣơng pháp hóa học.
BOD : (Biochemical Oxygen Demand) Hàm lƣợng chất thải có khả năng phân
hủy theo phƣơng pháp sinh học.
DO : (Dessolved Oxygen) Nồng độ oxi hòa tan.
QCVN: Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nƣớc thải.

i

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1. 1: Phân loại cây khoai mì............................................................................... 4
Bảng 1. 2: Thành phần hóa học của cây khoai mì..................................................... 6
Bảng 1. 3: Thành phần hóa học trong vỏ củ khoai mì và bả mì .............................. 7
Bảng 1. 4: Thành phần hóa học trong củ khoai mì tƣơi .......................................... 7
Bảng 1. 5: Công nghệ xử lý nƣớc thải tại một số nhà máy chế biến ..................... 33
Bảng 2. 1: Kế hoạch lấy mẫu, phân tích nƣớc......................................................... 35
Bảng 3. 1: Tính chất nƣớc thải ngành tinh bột mì.................................................. 45
Bảng 3. 2: Kết quả phân tích nƣớc thải tại cơ sở 1................................................. 47
Bảng 3. 5: Kết quả khảo sát ngƣời dân địa phƣơng .............................................. 56
Bảng 3. 10: Kết quả khảo sát ý kiến ngƣời dân ...................................................... 61

ii

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1. 1: Cây khoai mì ................................................................................................ 3
Hình 1. 2: Cấu tạo củ khoai mì ..................................................................................... 5
Hình 1. 3: Công thức cấu tạo của tinh bột ................................................................ 11
Hình 1. 4: Cấu tạo của amylose .................................................................................. 13
Hình 1. 5: Cấu tạo của amylopectin ........................................................................... 13
Hình 1. 6: Phản ứng thủy phân của tinh bột ............................................................. 16
Hình 1. 7: Phản ứng tạo phức giữa tinh bột với Iot ................................................. 17
Hình 1. 8: Ứng dụng của tinh bột mì ......................................................................... 21
Hình 1. 9: Quy trình sản xuất tinh bột mì nói chung ............................................... 25
Hình 1. 10: Quy trình sản xuất tinh bột mì của Thái Lan ....................................... 28
Hình 3. 1: Quy trình sản xuất tinh bột mì tại làng nghề .......................................... 38
Hình 3. 2: Biểu đồ thể hiện độ pH nƣớc thải tinh bột mì của 3 cơ sở sản xuất. .... 48
Hình 3. 3: Biểu đồ thể hiện hàm lƣợng COD trong nƣớc thải của 3 cơ sở sản xuất
....................................................................................................................................... 49
Hình 3. 4: Biểu đồ thể hiện hàm lƣợng BOD5 trong nƣớc thải của 3 cơ sở ........... 50
Hình 3. 5: Biểu đồ thể hiện hàm lƣợng tổng chất rắn lơ lửng trong nƣớc thải của
3 ..................................................................................................................................... 51
Hình 3. 6: Biểu đồ thể hiện tổng Nitơ trong nƣớc thải của 3 cơ sở sản xuất ......... 52
Hình 3. 7: Biểu đồ thể hiện tổng Phospho trong nƣớc thải của 3 cơ sở sản xuất .. 53
Hình 3. 8: Biểu đồ thể hiện hàm lƣợng Xyanua (CN-) trong nƣớc thải của 3 cơ sở

....................................................................................................................................... 54
iii

Hình 3. 9: Ý kiến của ngƣời dân về mức độ ảnh hƣởng của nƣớc thải tinh bột mì
56
đến môi trƣờng........................................................................................................... 57
Hình 3. 11: Ý kiến của ngƣời dân về mức độ gây ô nhiễm môi trƣờng của nƣớc
thải tinh bột mì............................................................................................................ 58
Hình 3. 12: Ý kiến của ngƣời dân về nơi xả thải của các cơ sở sản xuất tinh bột
mì.................................................................................................................................. 59
Hình 3. 13: Ý kiến của ngƣời dân về mức độ ảnh hƣởng nƣớc thải tinh bột mì khi
thải ra môi trƣờng...................................................................................................... 60
đến chất lƣợng nƣớc giếng........................................................................................ 61
Hình 3. 15: Ý kiến của ngƣời dân về mùi hôi của nƣớc thải tinh bột mì............. 62
Hình 3. 16: Ý kiến của ngƣời dân về phạm vi phát tán mùi của nƣớc thải tinh bột
mì.................................................................................................................................. 63
Hình 3. 17: Xây nhuyễn hỗn hợp. ............................................................................. 65
Hình 3. 18:Xeo giấy. ................................................................................................... 65
Hình 3. 19: Sản phẩm giấy làm từ tinh bột mì......................................................... 66
Hình 3. 20: Sản phẩm ứng dụng trong cuộc sống.................................................... 68

iv

v

MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Trong thời kỳ công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nƣớc nhƣ hiện nay, môi trƣờng
là vấn đề bất cập không chỉ riêng quốc gia nào mà là vấn đề của toàn cầu. Phát triển
kinh tế xã hội là nhu cầu của mỗi quốc gia nhƣng cần phải có sự phát triển bề vững,
phát triển luôn cân bằng giữa ba yếu tố: Kinh tế - môi trƣờng – xã hội.
Trong các ngành công nghiệp trọng điểm của đất nƣớc, tinh bột k h o a i m ì (
sắn) là một ngành kinh tế đang đƣợc sự chú trọng và thu hút đầu tƣ của các nhà sản
xuất và nền công nghiệp này ngày càng phát triển. Đây cũng là ngành sản xuất sử
dụng nƣớc tƣơng đối lớn, nƣớc thải từ quá trình chế biến tinh bột sắn gây ô nhiễm
nguồn tiếp nhận chất hữu cơ, dòng thải bị phân huỷ sinh ra mùi hôi thối và một số
chất khí làm ảnh hƣởng đến môi trƣờng không khí.
Để hạn chế những tác động đến con ngƣời và môi trƣờng từ hoạt động của các
nhà máy, các làng nghề sản xuất thủ công, đặc biệt là ô nhiễm nƣớc thải gây ra. Việc
đƣa ra các giải pháp kỹ thuật quản lý hợp lý để giải quyết các vấn đề về ô nhiễm môi
trƣờng là cần thiết. Vì vậy em chọn đề tài: “Nghiên cứu ảnh hƣởng nƣớc thải từ
làng nghề sản xuất tinh bột mì quận Thủ Đức và đề xuất giải pháp kỹ thuật quản
lý hợp lý và thân thiện với môi trƣờng”.
2. Mục đích của đề tài
Đánh giá hiện trạng môi trƣờng nƣớc thải sản xuất của cơ sở sản xuất tinh bột mì
quận Thủ Đức. Tạo cơ sở khoa học và dữ liệu phục vụ cho công tác quản lý và bảo vệ
môi trƣờng trên địa bàn quận Thủ Đức nhằm bảo vệ và nâng cao chất lƣợng môi
trƣờng.
3. Mục tiêu của đề tài
- Thông qua nghiên cứu đề tài nắm đƣợc hiện trạng chất lƣợng nƣớc thải của cơ
sở sản xuất tinh bột mì quận Thủ Đức.
- Xác định mức độ ô nhiễm và nguồn gây ô nhiễm của nƣớc thải.

1

- Đề xuất giải pháp kỹ thuật quản lý thân thiện với môi trƣờng.
4. Yêu cầu của đề tài
- Thông tin thu nhập đƣợc phải chính xác, trung thực và khách quan.
- Các mẫu nghiên cứu và phân tích phải đảm bảo tính khoa học và tính đại diện
cho khu vực nghiên cứu.
- Đánh giá đầy đủ, chính các hoạt động sản xuất và tác động của nƣớc thải sản
xuất đến môi trƣờng.
- Các kết quả phân tích và các thông số môi trƣờng phải đƣợc so sánh với các
quy chuẩn môi trƣờng Việt Nam.
- Đƣa ra giải pháp thực tế, có tính khả thi và phù hợp với điều kiện của cơ sở sản
xuất.
5. Ý nghĩa của đề tài
5.1 Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Giúp sinh viên có thể áp dụng lý thuyết vào thực tế, rèn luyện kỹ năng tổng
hợp, phân tích số liệu.
- Là điều kiện thuận lợi cho việc tiếp thu và học hỏi các kinh nghiệm từ thực tế,
đồng thời nâng cao kiến thức trong lĩnh vực nghiên cứu, khả năng tiếp cận và xử
lý thông tin.
- Củng cố kiến thức cơ sở cũng nhƣ kiến thức chuyên ngành, tạo điều kiện tốt
hơn cho phục vụ công tác sau khi ra trƣờng.
5.2 Ý nghĩa thực tiễn
Đánh giá đƣợc ảnh hƣởng, tác động của nƣớc thải sản xuất tinh bột mì đến môi
trƣờng và đƣa ra đƣợc giải pháp khắc phục ô nhiễm môi trƣờng.

2

CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TINH BỘT MÌ VÀ
NGÀNH SẢN XUẤT TINH BỘT MÌ
1.1 Tổng quan về tinh bột mì
1.1.1 Giới thiệu cây khoai mì
Khoai mì (hay còn gọi là sắn) có tên khoa học Manihot Esculenta là cây lƣơng
thực ƣa ẩm, có nguồn gốc từ lƣu vực sông Amazone Nam Mỹ. Đến thế kỷ XVI mới
đƣợc trồng ở châu Á và châu Phi. Ở nƣớc ta, khoai mì đƣợc trồng ở khắp nơi từ Nam
đến Bắc nhƣng do quá trình sinh trƣởng và phát triển của khoai mì kéo dài, giữ đất lâu
nên chỉ các tỉnh Trung du và thƣợng du Bắc Bộ nhƣ: Phú Thọ, Tuyên Quang, Hòa
Bình,…là điều kiện trồng trọt thích hợp hơn cả. Khoai mì Việt Nam cũng bao gồm
nhiều loại giống. Nhân dân ta thƣờng phân loại khoai mì căn cứ vào kích thƣớc, màu
sắc củ, thân, gân lá và tính chất khoai mì đắng hay ngọt. Tính chất đắng hay ngọt của
khoai mì quyết định bởi hàm lƣợng acid HCN cao hay thấp. Tuy nhiên, trong công
nghệ sản xuất tinh bột ngƣời ta phân loại chỉ dựa trên tính chất: khoai mì đắng và
khoai mì ngọt.
Hình 1. 1: Cây khoai mì

3

Bảng 1. 1: Phân loại cây khoai mì
Đặc điểm Khoai mì đắng Khoai mì ngọt
Hàm lƣợng acid HCN (mg/kg củ) 60 – 150 20–30
Hình dáng của lá 7 cánh 5 cánh
Hình dáng của thân Nhỏ và thấp To và cao
1.1.2 Thời vụ thu hoạch cây khoai mì
Thông thƣờng, nông dân thƣờng trồng khoai mì chính vụ vào khoảng từ tháng
2 đến tháng 4. Và ở mỗi miền, thời gian thu hoạch khác nhau tùy thuộc điều kiện khí
hậu từng vùng.
Ở miền Bắc, trồng khoai mì vào tháng 3 là thuận lợi nhất vì lúc này có mƣa
xuân ẩm, trời bắt đầu ẩm, thích hợp cho cây sinh trƣởng, hình thành và phát triển củ.
Vùng Bắc Trung Bộ, tháng 1 thích hợp nhất cho việc trồng khoai mì. Nếu trồng
sớm sẽ gặp mƣa lớn làm thối hom chết mầm, còn trồng muộn khoai non gặp khô rét sẽ
sinh trƣởng kém.
Vùng Nam Trung Bộ, khoai mì có thể trồng trong khoảng tháng 1 đến tháng 3,
trong điều kiện nhiệt độ tƣơng đối cao và thƣờng có mƣa đủ ẩm. Một số nơi bà con
có thể trồng sớm hơn 1 – 2 tháng nhƣng cùng thu hoạch vào tháng 9, tháng 10 trƣớc
mùa mƣa lũ.
Vùng Tây Nguyên, Đông Nam Bộ, khoai mì trồng chủ yếu vào cuối mùa khô,
đầu mùa mƣa (tháng 4 hay tháng 5) trong điều kiện nhiệt độ cao ổn định và có mƣa
đều. Những nơi có điều kiện chủ động nƣớc ở đồng bằng sông Cửu Long, khoai mì
thƣờng trồng ngay từ đầu năm để kịp thu hoạch trƣớc mùa lũ.

4

1.1.3 Cấu tạo củ khoai mì
Hình 1. 2: Cấu tạo củ khoai mì
Củ khoai mì thƣờng có dạng hình trụ, nhỏ dần ở hai đầu (cuống và đuôi). Kích
thƣớc cũng nhƣ trọng lƣợng củ tùy thuộc vào giống, đất trồng, điều kiện canh tác và
độ màu của đất mà nó dao động trong khoảng: dài 300 – 400mm, đƣờng kính từ 20 –
100mm.
Khoai mì là loại củ có lõi (tim củ) nối từ thân cây chạy dọc theo củ đến đuôi củ.
Có cấu tạo: vỏ gỗ, vỏ cùi, thịt sắn, lõi sắn. So với các loại củ khác thì vỏ củ sắn là loại
vỏ dễ phân biệt và dễ tách nhất.
Lớp vỏ gỗ chiếm 0,5 – 3% khối lƣợng củ. Gồm các tế bào có cấu tạo từ
cellulose và hemicellulose, hầu nhƣ không có tinh bột. Vỏ gỗ là lớp ngoài cùng, sần
sùi, màu nâu thẫm, chứa các sắc tố đặc trƣng. Có tác dụng giữ cho củ rất bền, không bị
tác động cơ học bên ngoài.
Lớp vỏ cùi dày hơn vỏ gỗ, chiếm khoảng 8 – 20% trọng lƣợng củ. Gồm các tế
bào đƣợc cấu tạo bởi cellulose và tinh bột (5 – 8%). Giữa các lớp vỏ là mạng lƣới ống
dẫn nhựa củ, trong mủ có nhiều tanin, enzyme và các sắc tố.
Thịt khoai mì (ruột củ) là thành phần chiếm chủ yếu của củ, bao gồm các tế bào
có cấu tạo từ cellulose và pentozan, bên trong là các hạt tinh bột và nguyên sinh

5

chất. Hàm lƣợng tinh bột trong ruột củ phân bố không đều. Kích thƣớc hạt tinh bột
koảng 15-80mm. Khoai mì càng để già thì càng có nhiều xơ.
Lõi khoai mì thƣờng nằm ở trung tâm dọc theo thân củ, nối từ thân đến đuôi củ.
Lõi chiếm từ 0,3 – 1% khối lƣợng củ. Thành phần cấu tạo chủ yếu là cellulose và
hemicelluloses.
1.1.4 Thành phần và tính chất hóa học của củ khoai mì
Thành phần hóa học trong củ khoai mì thay đổi tùy thuộc vào giống khoai, loại
đất trồng, cách trồng, khí hậu, sinh trƣởng và thời gian thu hoạch của từng vùng
miền…
Cũng nhƣ phần lớn các loại hạt và củ, thành phần chính của củ khoai mì là tinh
bột. Ngoài ra, trong khoai mì còn có các chất: đạm, muối khoáng, lipit, chất xơ và một
số vitamin B1, B2. Nhƣ vậy, so với nhu cầu dinh dƣỡng và sinh tố của cơ thể con
ngƣời, khoai mì là một loại lƣơng thực, nếu đƣợc sử dụng mức độ phù hợp thì có thể
thay thế hoàn toàn nhu cầu đƣờng bột của cơ thể.
Bảng 1. 2: Thành phần hóa học của cây khoai mì
Thành phần Theo Đoàn Dự và
Theo Recent Process in
research and extension,
(%) các cộng sự, 1983
1998
Nƣớc 70.25 63–70
Tinh bột 21.45 18–30
Chất đạm 1.12 1.25
Tro 0.4 0.85
Protein 1.11 1.2
Chất béo 5.13 0.08

6

Bảng 1. 3: Thành phần hóa học trong vỏ củ khoai mì và bả mì
Thành phần Vỏ củ mì (mg/100g) Bả phơi khô (mg/100g)
Độ ẩm 10.8– 11.4 12.5 – 13
Tinh bột 28– 38 51.8 – 63
Sợi thô 8.2 – 11.2 12.8 – 14.5
Protein thô 0.85– 1.12 1.5 – 2.0
Độ Tro 1 – 1.45 0.58 – 0.65
Đƣờng tự do 1–1.4 0.37 – 0.43
Bảng 1. 4: Thành phần hóa học trong củ khoai mì tƣơi
STT Thành phần Tỷ lệ (% )
1 Nƣớc 60- 74,2
2 Tinh bột 30- 34
3 Protein 0,8- 1,2
4 Chất béo 0,3- 0,4
5 Xenlulozo 1,0- 3,0
6 Đƣờng 1,0- 3,1
7 Tro 0,54
8 Các polyphenol 0,1- 0,3
9 Độc tố 0,001- 0,04
(Nguồn: Bảo quản và chế biến sắn, Cao Văn Hùng, 2001) [5].
a. Tinh bột

7

Tinh bột là thành phần quan trọng của củ khoai mì, nó quyết định giá trị sử
dụng của chúng. Hạt tin bột hình trống, đƣờng kinh khoảng 35 micromet. Tinh bột
gồm 2 thành phần: Amylose (15- 25%) và amylopectin (75- 85%), tỷ lệ amylopectin
trong tinh bột khoai mì cáo nên gel tinh bột có độ nhớt, độ kết dính cao và khả năng
gel bị thoái hóa thấp.
Hàm lƣợng tinh bột tập trung nhiều nhất ở phần sát vỏ bao, càng đi sâu vào
lớp thịt sát lõi lƣợng tinh bột lại ít đi. Tinh bột có dạng hình cầu, hình trứng hoặc hình
mũ, có một số hạt trũng, có màu rất trắng. Nên trong quá trình sản xuất nên loại bỏ vỏ
để không tạo màu tối cho tinh bột.
Tinh bột khoai mì có kích thƣớc từ 5 đến 40µm với những hạt lớn 25-35µm,
hạt nhỏ 5-15µm và nhiều hình dạnh, chủ yếu là hình tròn, bề mặt nhẵn, một bên mặt có
chổ lõm hình nón và một núm nhỏ ở giữa. Dƣới ánh sáng phân cực, các liên kết ngang
với mật độ từ trung bình tới dày đặc có thể thấy rõ. Các nghiên cứu siêu cấu trúc bằng
tia X cho thấy tinh bột khoai mì có cấu trúc tinh thể dạng A và hỗn hợp A, B.
Khi hạt tinh bột khoai mì bị vỡ, có thể quan sát đƣợc các rãnh tạo cấu trúc
xốp của hạt. Các rãnh vô định hình kéo dài từ bề mặt tới tâm của hạt tạo thành các lỗ
xốp. Chính các lỗ xốp này giúp nƣớc thâm nhập vào giúp trƣơng nở tinh bột, phá vỡ
các liên kết hidro giữa các phân tử trong cấu trúc tinh thể, tạo điều kiện cho tác dụng
phân hủy của enzyme. Tinh bột khoai mì có cấu trúc hạt tƣơng đối xốp, liên kết giữa
các phân tử trong cấu trúc tinh thể yếu, vì vậy nó dễ bị phân hũy bởi các tác nhân nhƣ
acid và enzyme hơn so với các loại tinh bột khác nhƣ bắp, gạo.
Tinh bột khoai mì có hàm lƣợng amylopectin và phân tử lƣợng trung bình
tƣơng đối cao, 215.00g/mol so với 30.500, 130.000, 224.500 và 276.000 tƣơng ứng ở
amylose của bắp, tinh bột lúa mì, tinh bột khoai tây và tinh bột sáp. Hàm lƣợng
amylose nằm trong khoảng 8-28%, nhƣng nói chung đa số các giống khoai mì có tỷ lệ
amylose 16-18%. Tinh bột khoai mì có những tính chất tƣơng tự các loại tinh bột chứa
nhiều amylosepectin nhƣ độ nhớt cao, xu hƣớng thoái hóa thấp và độ bền gel cao.

8

Hàm lƣợng amylosepectin và amylose trong tinh bột khoai mì liên quan tới độ dính
của củ nấu chính và nhiều tính chất trong các ứng dụng công nghiệp.
Nhiệt độ hồ hóa tinh bột khoai mì trong khoảng 58.5-700
C so với 56-660
C ở
khoai tây và 62-720
C ở tinh bột bắp. Việc tạo ra các dẫn xuất của tinh bột nhờ liên kết
ngang hay việc thêm các chất có hoạt tính bề mặt có thể thay đổi nhiệt độ hồ hóa.
Nhiệt độ hồ hóa cũng ảnh hƣởng đến chất lƣợng nấu của tinh bột, nhiệt độ hồ hóa
thấp thƣờng làm chất lƣợng nấu thấp do tin bột dễ bị phá vỡ.
Độ nhớt là tính chất quan trọng giúp tinh bột có nhiều ứng dụng trong công
nghiệp thực phẩm và các ngành công nghiệp vãi, giấy. Tinh bột khoai mì có độ nhớt
rất cao. Độ nhớt cao thể hiện ở lực liên kết yếu giữa các phân tử tinh bột trong cấu trúc
hạt. Xử lý hóa học, vật lý (gia nhiệt, xữ lý bằng áp suất hơi, thêm các chất hóa học,
thay đổi pH của môi trƣờng) cũng nhƣ sự có mặt của các chất nhƣ protein, chất béo,
chất có hoạt tính bề mặt đều có ảnh hƣởng đến tinh bột khoai mì.
Độ nở và độ hòa tan của tinh bột cũng là tính chất quan trọng và cũng rất
khác nhau giữa các dạng tinh bột. Tính chất này của tinh bột khoai mì phụ thuộc rất
nhiều vào giống khoai mì, điều kiện môi trƣờng sống, thời điểm thu hoạch nhƣng lại
không liên quan đến kích thƣớc hạt hay trọng lƣợng phân tử tinh bột.
Cấu trúc gel của tinh bột khoai mì có độ bền cao hơn so với nhiều loại ngủ
cốc khác nên đƣợc ứng dụng nhiều trong công nghiệp thực phẩm, đặc biệt với những
sản phẩm phải bảo quản trong thời gian dài.
b. Đƣờng
Đƣờng trong khoai mì chủ yếu là glucoza và một ít maltoza, saccaroza. Khoai mì
càng già thì hàm lƣợng đƣờng càng giảm. Trong chế biến, đƣờng hoà tan trong nƣớc
đƣợc thải ra trong nƣớc dịch.
c. Protein

9

Hàm lƣợng của thành phần protein có trong củ rất thấp nên cũng ít ảnh hƣởng đến
quy trình công nghệ. Tỉ lệ khoảng:1-1,2%. Từ ngoài vào trong hàm lƣợng đạm tăng
lên một ít.
d. Nƣớc
Lƣợng ẩm trong củ khoai mì tƣơi rất cao, chiếm khoảng 70% khối lƣợng toàn củ.
Lƣợng ẩm cao khiến cho việc bảo quản củ tƣơi rất khó khăn. Vì vậy ta phải đề ra chế
độ bảo vệ củ hợp lý tuỳ từng điều kiện cụ thể.
e. Độc tố trong củ khoai mì
Ngoài các thành phần có giá trị dinh dƣỡng, trong củ khoai mì có chứa độc tố,
tanin, sắc tố và cả hệ enzyme phức tạp. Ngƣời ta cho rằng trong các enzyme thì
polyphenoloxydase xúc tác quá trình oxy hóa polyphenol thành orthoquinol sau đó
trùng hợp với các chất không có gốc phenol (các acid amin) tạo thành chất có màu.
Chất có màu này gây khó khăn cho việc chế biến và nếu quá trình công nghệ không
thích hợp sẽ cho sản phẩm chất lƣợng kém.
Độc tố trong khoai mì là CN-
, nhƣng khi củ chƣa đào lên thì nhóm này nằm ở
dạng glucoside gọi là linamarin (C10H17NO6). Dƣới tác động của enzyme hay ở môi
trƣờng acid, chất này phân hủy thành glucose, acetone và acid cyanohydric. Nhƣ vậy,
sau khi đào củ mì mới xuất hiện HCN tự do vì chỉ sau khi đào thì các enzyme trong củ
mới bắt đầu hoạt động mạnh và đặc biệt xuất hiện nhiều trong khi chế biến và sau khi
ăn vì trong dạ dày ngƣời hay động vật là môi trƣờng acid và dịch trong chế biến cũng
là môi trƣờng acid.
Linamarin tập trung ở vỏ cùi, dễ tách ra trong quá trình chế biến, hòa tan tốt trong
nƣớc, kém tan trong rƣợu, rất ít hòa tan trong chloroform và hầu nhƣ không tan trong
ether. Vì hòa tan tốt trong nƣớc nên khi chế biến, độc tố theo nƣớc dịch ra ngoài, nên
mặc dù giống khoai mì đắng có hàm lƣợng độc tố cao nhƣng tinh bột và khoai mì lát
chế biến từ khoai mì đắng vẫn sử dụng làm thức ăn cho ngƣời và gia súc. Trong chế
biến, nếu không tách dịch bào nhanh thì có thể ảnh hƣởng đến màu sắc của tinh bột do

10

acid cyanohydric tác dụng với nguyên tố sắc có trong củ tạo thành feroxy cyanate có
màu xám. Tùy thuộc giống và đất nơi trồng mà hàm lƣợng độc tố trong khoai mì là
khác nhau.
f. Hệ enzyme
Trong khoai mì, các chất polyphenil và hệ enzymepolyphenoloxydaza có ảnh
hƣởng nhiều tới chất lƣợng trong bảo quản và chế biến.
Hàm lƣợng tannin trong khoai mì ít nhƣng sản phẩm oxy hoá tannin là chất
flobafen có màu sẫm đen khó tẩy. Khi chế biến, tannin còn có tác dụng với Fe tạo
thành sắt tannat cũng có màu xám đen. Cả hai chất này đều ảnh huởng đến màu sắc
của tinh bột nếu nhƣ trong chế biến không tách dịch bào nhanh và triệt để.
1.1.5 Tổng quan về tinh bột
a. Cấu tạo
Tinh bột thuộc nhóm hợp chất hữu cơ cao phân tử gọi là polysaccharide gồm các
đơn phân là glucose liên kết với nhau bằng liên kết α-glycoside, công thức phân tử là
(C6H10O5)n trong đó n từ vài trăm đến hơn một triệu và tỷ lệ C:H:O là 6:10:5.
Hình 1. 3: Công thức cấu tạo của tinh bột

11

Assignment, Essay
Loại hạt
Kích thƣớc hạt
Hình dáng hạt
Hàm lƣợng tinh bột
(µm) (%)
Hạt ngô 10-30 Đa giác hoặc tr n 25
Lúa mì 5-50 Tr n 20
Lúa 2 -10 Đa giác 13-35
Đậu đỗ 30-50 Tròn 46-54
Khoai mì 5-35 Tròn 35
Khoai tây 1-120 Bầu dục 23
Khoai lang 5-50 Bầu dục 20
b. Phân loại
Tinh bột là hỗn hợp gồm hai loại polysaccharide là: amylose và amylopectin. Tỷ
lệ amylose / amylopectin thay đổi tùy theo từng loại tinh bột, thông thƣờng là ¼.
Trong tinh bột loại nếp (gạo nếp hoặc ngô nếp) amylopectin chiếm gần 100%. Trong
tinh bột đậu xanh hàm lƣợng amylose chiếm khoảng 50%.
mylose: là polymer mạch th ng, có trọng lƣợng phân tử 50000 – 160000 Da,
đƣợc cấu tạo từ 500 – 2000 phân tử D-glucose nối với nhau bởi liên kết α-1,4
glycoside tạo thành một mạch xoắn dài không phân nhánh. Amylose nguyên chất có
mức độ trùng hợp không phải hàng trăm mà là hàng ngàn. Có hai loại amylose:
- Amylose có mức độ trùng hợp tƣơng đối thấp (khoảng 2000) thƣờng không có
cấu trúc bất thƣờng và bị thủy phân hoàn toàn bởi β-amylase.
- Amylose có mức độ trùng hợp lớn hơn, có cấu trúc phức tạp đối với β-amylase
nên chỉ bị phân hủy 60%.

Assignment, Essay
12

Trong hạt tinh bột, trong dung dịch hoặc ở trạng thái thoái hóa thì amylose
thƣờng có cấu hình mạch giãn, khi thêm tác nhân kết tủa vào, amylose mới chuyển
thành dạng xoắn ốc. Mỗi vòng xoắn ốc gồm 6 đơn vị glucose. Đƣờng kính của xoắn
ốc là 12,97 A0
, chiều cao của vòng xoắn là 7,91 A0
. Các nhóm hydroxyl của các gốc
glucose đƣợc bố trí ở phía ngoài xoắn ốc, bên trong là các nhóm C-H.
Hình 1. 4: Cấu tạo của amylose
Amylopectin: là polymer mạch nhánh, có trọng lƣợng phân tử 400000 đến
hàng chục triệu Da, đƣợc cấu tạo từ 600 – 6000 phân tử D-glucose, nối với
nhau bởi liên kết α-1,4 glycoside và α-1,6 glycoside tạo thành mạch có nhiều
nhánh. Mỗi liên kết nhánh này làm cho phân tử phức tạp hơn, chiều dài của mỗi
chuỗi mạch nhánh khoảng 25 – 30 đơn vị glucose.
Hình 1. 5: Cấu tạo của amylopectin
c. Tính chất vật lý
 Độ tan của tinh bột

13

Amylose mới tách từ tinh bột có độ tan cao hơn song không bền, nhanh chóng
bị thoái hóa trở lại, không h a tan trong nƣớc. mylopectin khó tan trong nƣớc ở nhiệt
độ thƣờng mà chỉ tan trong nƣớc nóng.
Tinh bột bị kết tủa trong cồn, vì vậy cồn là một tác nhân tốt để tăng hiệu quả
thu hồi tinh bột.
 Sự trƣơng nở
Khi ngâm tinh bột vào nƣớc thì thể tích hạt tăng lên do sự hấp thụ nƣớc, làm
cho hạt tinh bột trƣơng phồng lên. Hiện tƣợng này gọi là hiện tƣợng trƣơng nở của
hạt tinh bột. Độ tăng kích thƣớc của các loại tinh bột khi ngâm vào nƣớc là khác
nhau, ví dụ nhƣ: tinh bột bắp có sự trƣơng nở là 9.1%, tinh bột khoai tây là 12.7%,
còn tinh bột mì là 28.4%,…
 Tính hồ hóa của tinh bột
Nhiệt độ để phá vỡ hạt tinh bột chuyển từ trạng thái ban đầu thành dung dịch
keo gọi là nhiệt độ hồ hóa. Phần lớn tinh bột bị hồ hóa khi nấu và trạng thái trƣơng nở
đƣợc sử dụng nhiều hơn ở trạng thái tự nhiên. Các biến đổi hóa lý khi hồ hóa nhƣ sau:
hạt tinh bột trƣơng lên, tăng độ trong suốt và độ nhớt, các phân tử mạch th ng và nhỏ
thì h a tan và sau đó tự liên hợp với nhau để tạo thành gel. Nhiệt độ hồ hóa không phải
là một điểm mà là một khoảng nhiệt độ nhất định. Tùy điều kiện hồ hóa nhƣ nhiệt độ,
nguồn gốc tinh bột, kích thƣớc hạt và pH mà nhiệt độ phá vỡ và trƣơng nở của tinh
bột biến đổi một cách rộng lớn.
 Độ nhớt của tinh bột
Một trong những tính chất quan trọng của tinh bột có ảnh hƣởng đến chất
lƣợng và kết cấu của nhiều sản phẩm thực phẩm đó là độ nhớt và độ dẻo. Phân tử tinh
bột có nhiều nhóm hydroxyl có khả năng liên kết đƣợc với nhau làm cho phân tử tinh
bột tập hợp lại, giữ nhiều nƣớc hơn khiến cho dung dịch có độ đặc, độ dính, độ dẻo và
độ nhớt cao hơn.

14

Yếu tố ảnh hƣởng đến độ nhớt của dung dịch tinh bột nhƣ: kích thƣớc, thể
tích, cấu trúc, và sự bất đối xứng của phân tử. Ngoài ra, nồng độ tinh bột, pH, nhiệt độ,
tác nhân oxy hóa, các thuốc thử phá hủy liên kết hydro đều làm cho tƣơng tác của các
phân tử tinh bột thay đổi do đó làm thay đổi độ nhớt của dung dịch tinh bột.
 Khả n ng tạo gel và sự thoái h a của gel
Tinh bột sau khi hồ hóa và để nguội, các phân tử sẽ tƣơng tác nhau và sắp xếp
lại một cách có trật tự để tạo thành gel tinh bột với cấu trúc mạng ba chiều. Để tạo
đƣợc gel thì dung dịch tinh bột phải có nồng độ đậm đặc vừa phải, phải đƣợc hồ hóa
để chuyển tinh bột thành trạng thái h a tan và sau đó đƣợc để nguội ở trạng thái yên
tĩnh. Trong gel tinh bột chỉ có các liên kết hydro tham gia, có thể nối trực tiếp các
mạch polyglucoside hoặc gián tiếp qua phân tử nƣớc.
Khi gel tinh bột để nguội một thời gian dài sẽ co lại và lƣợng dịch thể sẽ thoát
ra, gọi là sự thoái hóa. Quá trình này sẽ càng tăng mạnh nếu gel để ở lạnh đông rồi sau
đó rã đông.
d. Tính chất hóa học
 Phản ứng thủy phân
Một tính chất quan trọng của tinh bột là quá trình thủy phân liên kết giữa các
đơn vị glucose bằng acid hoặc bằng enzyme. Acid có thể thủy phân tinh bột ở dạng hạt
ban đầu hoặc ở dạng hồ hóa, còn enzyme chỉ thủy phân hiệu quả ở dạng hồ hóa. Một
số enzyme thƣờng dùng là α-amylase, β-amylase,… cid và enzyme giống nhau là đều
thủy phân các phân tử tinh bột bằng cách thủy phân liên kết α-D 1,4 glycoside. Đặc
trƣng của phản ứng này là sự giảm nhanh độ nhớt và sinh ra đƣờng.

15

Hình 1. 6: Phản ứng thủy phân của tinh bột
Các nhóm hydroxyl trong tinh bột có thể bị oxy hóa tạo thành aldehyte, cetone và
tạo thành các nhóm carboxyl. Quá trình oxy hóa thay đổi tùy thuộc vào tác nhân oxy
hóa và điều kiện tiến hành phản ứng. Quá trình oxy hóa tinh bột trong môi trƣờng
kiềm bằng hypoclorit là một trong những phản ứng hay dùng, tạo ra nhóm carboxyl
trên tinh bột và một số lƣợng nhóm carbonyl. Quá trình này còn làm giảm chiều dài
mạch tinh bột và tăng khả năng h a tan trong nƣớc.
 Phản ứng tạo phức
Phản ứng rất đặc trƣng của tinh bột là phản ứng tạo màu với iot. Khi tƣơng tác
với iot, amylose sẽ cho phức màu xanh đặc trƣng c n amylopectin cho phức màu nâu
tím. Vì vậy, iot có thể coi là thuốc thử đặc trƣng định tính tinh bột bằng phƣơng pháp
trắc quan. Phản ứng xảy ra khi các phân tử amylose phải có dạng xoắn ốc hình thành
đƣờng xoắn ốc đơn của amylose bao quanh phân tử iot. Dextrin là nhóm carbohydrate
có khối lƣợng phân tử thấp, đƣợc tạo ra bởi phản ứng thủy phân của tinh bột. Dextrin
là hỗn hợp polymer của D-glucose liên kết với các nhóm α-1,4 glycoside và α-1,6
glycoside. Các dextrin có ít hơn 6 gốc glucose (pentose, hexose,…) không cho phản
ứng với iot vì không tạo đƣợc một vòng xoắn ốc hoàn chỉnh. Acid và một số muối

nhƣ KI, Na2SO4 tăng cƣờng độ phản ứng. Amylose với cấu hình xoắn ốc hấp thụ
đƣợc 20% khối lƣợng iot, tƣơng ứng với một vòng xoắn một phân tử iot.
16

Hình 1. 7: Phản ứng tạo phức giữa tinh bột với Iot
Ngoài khả năng tạo phức với iot, amylose còn có khả năng tạo phức với nhiều
chất hữu cơ có cực cũng nhƣ không cực nhƣ: các rƣợu no, các rƣợu thơm, phenol,
các cetone phân tử lƣợng thấp.
 Tính hấp thụ của tinh bột
Hạt tinh bột có cấu tạo lỗ xốp nên khi tƣơng tác với các chất bị hấp thụ thì bề mặt
trong và ngoài của tinh bột đều tham gia. Vì vậy trong quá trình bảo quản, sấy và chế
biến cần phải hết sức quan tâm tính chất này. Các ion liên kết với tinh bột thƣờng ảnh
hƣởng đến khả năng hấp thụ của tinh bột. Khả năng hấp thụ của các loại tinh bột phụ
thuộc cấu trúc bên trong của hạt và khả năng trƣơng nở của chúng.
1.1.6 Ứng dụng của tinh bột khoai mì trong đời sống
Trong tự nhiên, tinh bột đƣợc tìm thấy trong các loại rau củ, hạt, quả của các loại
cây trồng. Nó cũng là nguồn năng lƣợng quan trọng nhất của động vật và con ngƣời.
Tinh bột mì đóng một vai trò sống còn trong cuộc sống của chúng ta. Từ các dữ liệu
thống kê cho thấy ngày nay tinh bột càng có nhiều ứng dụng quan trọng và thiết yếu
trong các ngành nông nghiệp, công nghiệp… ƣớc tính có 4 nghìn ứng dụng. Các loại
tinh bột tự nhiên đƣợc sử dụng phổ biến và có giá trị thƣơng mại chủ yếu bao gồm
tinh bột khoai mì, tinh bột khoai tây và tinh bột lúa mì. Tuy nhiên, thành phần và đặc
tính của tinh bột khoai mì là gần giống với tinh bột khoai tây và tốt hơn nhiều loại tinh
bột bắp và tinh bột lúa mì. Nhƣng về giá cả, tinh bột khoai mì thƣờng có giá thấp hơn
tinh bột khoai tây.

17

Với các ƣu điểm hấp dẫn về đặc tính và giá cả, hiện nay đang có nhu cầu tăng
trƣởng rõ rệt đối với tinh bột mì ở khắp nơi trên thế giới trong đó có cả Việt Nam.
a. Những ứng dụng của tinh bột mì trong tinh bột thực phẩm và ngành
công nghiệp khác
 Các loại bánh
Tinh bột đƣợc sử dụng là một trong những nguồn nguyên liệu chính để sản xuất
các loại bánh. Ngoài việc giảm giá thành sản xuất, tinh bột c n có chức năng làm đầy,
làm láng và góp phần tạo nên một số tính chất công nghệ cho các sản phẩm bánh.
Một số sản phẩm tiêu biểu: các sản phẩm bánh snack, bánh quy, bánh rán…
Bún, miến, mì ống, mì sợi, bánh tráng là những sản phẩm thực phẩm rất thông
dụng ở quy mô làng xã đƣợc chế biến từ tinh bột sắn.
 Tinh bột biến tính
Đặc trƣng chủ yếu của tinh bột biến tính chính là nó có độ nhớt cao góp phần tạo
độ sệt, độ đặc trong một số sản phẩm nhƣ nƣớc sốt, nƣớc chấm, súp…
Ngoài ra tinh bột biến tính c n tạo ra độ mờ đục cho một số sản phẩm nhƣ nƣớc
sốt.
 Sản xuất các sản phẩm thủy phân từ tinh bột
Bằng con đƣờng thủy phân, tinh bột là nguyên liệu chính để sản xuất ra các loại
sản phẩm nhƣ: mạch nha, glucose, sorbitol, maltodextrin,…
Từ glucose bằng con đƣờng lên men ngƣời ta có thể sản xuất rƣợu, cồn, mì
chính…
Sorbitol là phụ gia tạo cấu trúc rất thông dụng trong các sản phẩm thực phẩm.
 Sản xuất đƣờng glucose
Nguyên liệu: bột hoặc tinh bột các loại củ cũng nhƣ các loại h a thảo. Ở các nƣớc
khác chủ yếu dùng tinh bột ngô, tinh bột khoai tây; ở nƣớc ta dùng tinh bột sắn để sản
xuất đƣờng glucose.

18

Chất lƣợng tinh bột ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm và hiệu suất thu hồi.
Chất lƣợng tinh bột thấp quá trình đƣờng hóa kéo dài, phản ứng không triệt để, sản
phẩm có màu xấu khó khăn cho quá trình xử lý, hiệu suất thu hồi thấp.
Quá trình sản xuất gồm 3 giai đoạn chủ yếu: đƣờng hóa dịch bột thành dịch, xử lý
dịch đƣờng hóa, kết tinh tinh thể từ mật và chế biến thành sản phẩm.
 Sản xuất mì chính
Mì chính là muối mononatri của acid glutamic (C5H8NO4Na). Có 2 dạng: bột và
tinh thể, là chất điều vị có giá trị trong công nghiệp thực phẩm, trong nấu nƣớng thức
ăn hằng ngày.
Tinh bột đƣợc dùng trong sản suất mì chính bằng phƣơng pháp lên men sử dụng
những chủng vi sinh vật có khả năng tổng hợp các acid amin từ các nguồn glucid và
đạm vô cơ sau đó tách lấy acid glutamic để sản xuất mì chính. Phƣơng pháp này có
nhiều ƣu điểm: không cần sử dụng nguyên liệu protid, không cần sử dụng nhiều hóa
chất và thiết bị chịu ăn m n, hiệu suất cao giá thành hạ.
 Keo dán hoặc chất kết dính
Do tinh bột có thể tạo nên dung dịch có độ nhớt rất cao sau khi hồ hóa, do đó nó
đƣợc ứng dụng trong sản xuất các loại hồ, keo dán.
 Thức n gia súc
Thông thƣờng thức ăn gia súc đƣợc sản xuất từ nguyên liêu củ có chứa nhiều tinh
bột nhƣ bắp, khoai, sắn.
Ngoài ra tinh bột c n thƣờng đƣợc sử dụng nhƣ chất độn bổ sung trong quá trình
sản xuất thức ăn gia súc.
 Dƣợc phẩm
Tinh bột đƣợc sử dụng trong ngành dƣợc phẩm chủ yếu là làm tá dƣợc (chất
độn), chất kết dính, hoặc đƣợc sử dụng làm màng bọc viên thuốc.
 Dệt nhuộm

19

Tinh bột là chất lý tƣởng để bổ sung vào trong quá trình dệt. Đó là lý do tại sao
tinh bột đƣợc ứng dụng rộng rãi trong sản xuất sợi, chỉ, vải cotton, và sợi polyester.
Tinh bột giữ vai tr quan trọng trong ba giai đoạn dệt, đó là: hồ vải, in và hoàn thiện.
Giai đoạn in: tinh bột đƣợc sử dụng nhằm ngăn cản các tác nhân gây ô nhiễm
trong khi in.
Giai đoạn hoàn thiện: tinh bột thƣờng sử dụng là tinh bột sắn, đƣợc cung cấp với
những tỷ lệ khác nhau để vải bóng và bền, ví dụ vải cotton là 12%, vải tổng hợp là
18%, tơ nhân tạo là 8%...
 Sản xuất giấy

20

CỦ MÌ TƢƠI
THỰC
PHẨM
BỘT CÔNG
NGHIỆP
RƢỢU CỒN
NGƢỜI GIA SÚC NGÀNH BỘT CÔNG
CÔNG NGHIỆP
Thực NGHIỆP
phẩm công Cắt lát Giấy
nghiệp
Viên nén Keo, Hồ
Bột
Bột bán Dệt sợi
Gỗ , ván ép
Cao su
Giấy
Hình 1. 8: Ứng dụng của tinh bột mì

21

Assignment, Essay
1.2 Tổng quan về ngành sản xuất tinh bột mì
1.2.1 Tình hình chế bến tinh bột mì trên thế giới và khu vực Châu Á
Sắn là loại cây lƣơng thực quan trọng ở các nƣớc nhiệt đới nhƣ Brazil, Nigeria,
Thái Lan, Indonexia,, Việt Nam…Củ sắn chứa nhiều tinh bột, hiện nay tại các nƣớc
trồng sắn trên thế giới phần lớn sắn đƣợc sử dụng làm thức ăn ngƣời và gia súc. Một
lƣợng nhỏ sử dụng trong các lĩnh vực công nghiệp chế biến.
Trong năm 2006, kim ngạch nhập khẩu tinh bột sắn của EU tăng khoảng 18%, ƣớc
đạt 14 triệu EUR, tƣơng đƣơng 32.000 tấn. Trong EU, nhập khẩu mặt hàng này lớn nhất là
Đức, chiếm 25% thị phần nhập khẩu của EU và có tốc độ phát triển hàng năm là 46%. Đức
nhập khẩu nhiều tinh bột sắn để làm nguồn nguyên liệu cho ngành sản xuất phụ gia thực
phẩm trong nƣớc. Việc sản xuất tinh bột sắn từ các nƣớc đang phát triển hiện đang phải đối
mặt với sự cạnh tranh gay gắt từ phía các công ty chế biến tinh bột của EU.
Thái Lan là nƣớc cung cấp tinh bột sắn hàng đầu cho thị trƣờng EU, chiếm 45%
thị phần nhập khẩu. Ngoài Thái Lan, các nƣớc đang phát triển khác chỉ chiếm 2%, trong
đó Việt Nam chiếm 1,7% tổng thị phần nhập khẩu tinh bột sắn của EU. Ở nƣớc ta sắn
đƣợc trồng khắp từ Nam tới Bắc, nhiều nhất là vùng trung du miền núi. Việt Nam hiện
đang sản xuất hàng năm hơn 2 triệu tấn sắn củ tƣơi, đứng hàng thứ 11 trên thế giới về sản
lƣợng sắn, nhƣng lại là nƣớc xuất khẩu tinh bột sắn đứng hàng thứ 3 trên thế giới sau
Thái Lan và Indonexia.
Trong chiến lƣợc toàn cấu cây sắn đang đƣợc tôn vinh là một trong những loại cây
lƣơng thực dể dàng thích hợp với những vùng đất cằn cỗi và là loại cây công nghiệp triển
vọng có khả năng cạnh tranh cao với nhiều loại cây công nghiệp khác. Ở nƣớc ta cây sắn
đang chuyển đổi nhanh chóng vai tr từ cây lƣơng thục truyền thống sang cây công nghiệp, sự
hội nhập đang mở rộng thị trƣờng sắn tạo nên những cơ hội chế biến tinh bột, tinh bột biến
tính bằng hóa chất và enzim,…góp phần vào sự phát triển kinh tế đất nƣớc.
Từ cây lƣơng thực "chống đói", cây sắn Việt Nam đã có khối lƣợng xuất khẩu

Assignment, Essay
22

Assignment, Essay
đứng thứ 3 thế giới và trở thành cây "xóa đói giảm nghèo" của bà con nông dân. Tuy
nhiên, cây sắn"lên ngôi" cũng đang nảy sinh nhiều vấn đề bất cập. Việt Nam có 41 nhà
máy chế biến tinh bột sắn đã và đang xây dựng với tổng công suất thiết kế khoảng 3.130
tấn bột/ngày. Nhƣng với gần 264.000 ha sắn hiện có, 41 nhà máy cũng chỉ đáp ứng đƣợc
39,6% sản lƣợng. Trong khi Bộ NN-PTNN, dự kiến diện tích trồng sắn sẽ đạt khoảng
300.000 ha vào năm 2005.
Triển vọng khả quanTại hội thảo về sắn châu á lần thứ 6 họp tại TP.HCM, Việt
Nam đƣợc đánh giá là nƣớc có bƣớc tiến lớn về phát triển cây sắn trong hơn 10 năm trở
lại đây. Nhờ áp dụng nhiều giống mới có năng suất cao và hàm lƣợng bột lớn nhƣ các
giống KM 60, KM 94, KM 98... Năng suất sắn bình quân cả nƣớc từ 79,9 tạ/ha năm 1999
đã tăng lên 106,4 tạ/ha năm 2001 và tăng thêm 20 tạ cho mỗi ha vào năm 2002. Diện tích
trồng sắn cũng không ngừng mở rộng, từ 220.000 ha năm 1999 lên 263.900 ha năm 2001
và đến tháng 9/2002 đã có 270.000 ha. Hiện nay khối lƣợng sắn xuất khẩu của Việt Nam
đạt khoảng 200.000 tấn/năm, đứng hàng thứ ba thế giới, chỉ sau Thái Lan và Indonesia.
Nhu cầu của thế giới đối với tinh bột sắn ngày càng gia tăng, nhất là tại các thị
trƣờng Trung Quốc, Đài Loan, Hàn Quốc và Nhật Bản, bên cạnh các thị trƣờng tiêu thụ
sắn khô truyền thống là EU và Mỹ. Trong đó, sắn khô chủ yếu làm lƣơng thực (58%) và
thức ăn gia súc (28%). Tinh bột sắn nhiều công dụng hơn, ngoài việc làm thực phẩm trực
tiếp c n là nguyên liệu không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp lớn nhƣ để làm hồ,
in, định hình và hoàn tất trong công nghiệp dệt, làm bóng và tạo lớp phủ bề mặt cho công
nghiệp giấy. Đồng thời tinh bột sắn c n dùng trong sản xuất cồn, bột nêm, mì chính, sản
xuất men và công nghệ lên men vi sinh và chế biến các thực phẩm khác nhƣ bánh phở, hủ
tiếu, mỳ sợi...
1.2.2 Tình hình sản xuất tinh bột mì ở Việt Nam
Việt Nam hiện đang sản xuất hàng năm hơn 2 triệu tấn sắn (khoai mì) củ tƣơi, đứng
thứ 11 trên thế giới về sản lƣợng sắn, nhƣng lại là nƣớc xuất khẩu tinh bột sắn đứng

Assignment, Essay
23

Assignment, Essay
thứ 3 trên thế giới sau Thái Lan và Indonesia. Trong chiến lƣợc toàn cầu cây sắn đang
đƣợc xem là một loại cây lƣơng thực dễ trồng, thích hợp với những vùng đất cằn cỗi, đây
cũng là cây công nghiệp triển vọng có khả năng cạnh tranh với nhiều loại cây trồng khác.
Ở nƣớc ta, cây sắn đang chuyển đổi nhanh chóng đóng vai tr là cây công nghiệp.
Sự hội nhập đang mở rộng thị trƣờng sắn, tạo nên những cơ hội chế biến tinh bột, tinh bột
biến tính bằng hóa chất và Enzim, sản xuất sắn lát, sắn viên để xuất khẩu và sử dụng
trong công nghiệp thực phẩm, trong sản xuất thức ăn gia súc và làm nguyên liệu cho
nhiều ngành công nghiệp khác, góp phần vào sự phát triển kinh tế của đất nƣớc.
Tinh bột mì ở Việt Nam đã trở thành một trong bảy mặt hàng xuất khẩu mới có
triển vọng đƣợc chính phủ và các địa phƣơng quan tâm.
1.2.3 Quy trình sản xuất tinh bột mì nói chung

Assignment, Essay
24

Assignment, Essay
Khoai Khoai lang
Ngâm
Cắt khúc
Rửa nguyên liệu
Nghiền
Tách rửa tinh bột
Nghiền lần 2
Tách bã
Bã lớn
Khoai tây
Tách dịch
bào
Tinh chế sữa
tinh bột
Rữa tinh bột
Tinh bột
sạch
Nƣớc
dịch vào
bể lắng
Tách Bã
bã nhỏ
Dịch để pha
loãng cháo
Hình 1. 9: Quy trình sản xuất tinh bột mì nói chung

Assignment, Essay
25

Assignment, Essay
Đầu tiên, củ đƣợc ngâm để hòa tan bớt dịch bào, làm mềm củ và rửa sơ bộ các tạp
chất nhƣ đá, cát, đất và một phần vỏ. Sau đó tiến hành nghiền để phá vỡ tế bào, giải
phóng tinh bột. Tách rửa tinh bột bằng rây để loại bỏ các phần tử lớn và dịch bào nhằm
đảm bảo chất lƣợng tinh bột. Tách bã lớn, chủ yếu là cellulose và rửa tách tinh bột lẫn với
bã. Tách dịch bào khỏi sữa tinh bột bằng ly tâm. Tinh chế sữa tinh bột và tách bã nhỏ.
Rửa tinh bột để tách các tạp chất hoà tan và không hoà tan lần cuối bằng xiclon nƣớc,
bằng bể rửa, máng rửa hay bằng máy ly tâm.
Trong sản xuất tinh bột từ củ, khi dịch bào vỏ thoát khỏi tế bào, tiếp xúc với oxy
của không khí, thƣờng nhanh chóng bị oxy hoá tạo thành những chất màu có tên gọi là
Melanin. Mặt khác, tinh bột rất dễ dàng hấp thụ màu của dịch bào, trở nên không trắng và
rất khó tẩy rửa hoàn toàn chất màu khỏi tinh bột bằng nƣớc. Để đảm bảo tinh bột có màu
trắng tự nhiên thì quá trình công nghệ phải ngắn và tách dịch bào càng sớm càng tốt.
1.2.4 Quy trình sản xuất tinh bột mì của Thái Lan
Khoai mì đƣợc nghiền nát thành hỗn hợp lỏng và đƣợc bơm lên thùng chứa, vào
hệ thống chiết xuất, vào thiết bị lắng lọc để lấy dịch sữa bột và tách bã riêng. Bã đƣợc
đƣa đi ép nén nhờ băng tải và thiết bị ép bã nhằm tách bớt lƣợng nƣớc trong bã, sau đó
mang đi phơi khô, sấy sử dụng làm thức ăn gia súc, hoặc phục vụ cho các nhu cầu khác.
Dịch sữa bột đƣợc đƣa qua hệ thống cyclone cát để tách cát trƣớc khi đƣa vào thiết bị
phân ly. Dƣới tốc độ cao 4500 vòng/phút, dịch tinh bột sẽ phân tách thành lớp nƣớc dịch
và tinh bột. Nƣớc dịch sẽ đƣợc tách ra và nồng độ tinh bột đƣợc tăng cao, trƣớc khi ra
khỏi thiết bị phân ly cuối. Sữa bột sẽ tách nƣớc nhờ máy ly tâm. Tại đây nƣớc sẽ đƣợc
tách ra và bột đƣợc giữ lại, sau đó chuyển qua hệ thống sấy khô trƣớc khi qua ray lọc và
đóng bao. Công đoạn sấy đƣợc sử dụng hệ thống sấy khí động, đảm bảo yêu cầu sấy khô
bột nhƣng không để bột bị hồ vón cục.

Assignment, Essay
26

Assignment, Essay
Khi nhiệt độ đạt mức cho phép, tinh bột đƣợc thổi vào cyclone để lắng và làm
nguội. Sau đó tinh bột đƣợc chuyển qua ray lọc và đóng bao.
Bên cạnh những lợi ích của việc chế biến tinh bột từ khoai mì đem lại, thì ngành
công nghiệp chế biến khoai mì đã gây ra nhiều mặt tiêu cực cho môi trƣờng, gây ô nhiễm
môi trƣờng nƣớc, làm mất cân bằng môi trƣờng sống của một số loài thủy sinh, gây ảnh
hƣởng đến sức khỏe và đời sống của con ngƣời.

Assignment, Essay
27

Assignment, Essay
Nƣớc cấp
Nƣớc cấp
Nƣớc
Nƣớc
Khoai mì tƣơi
Rửa sơ bộ, tách tạp chất
Bóc vỏ gỗ, rửa sạch
Băm nhỏ
Mài, nghiền
Trích ly, chiếc suất
Lọc
Dehydrate hóa
Sấy khô
Sàng, lọc
Đóng bao, vô kho
Thành phẩm
Nƣớc thải
Công trình
xử lý sơ bộ
Phơi,
máy nén
Bã mì
Nƣớc
thải
Trạm xử lý
nƣớc thải
Khói thải
Hệ thống xử
lý khói
Xả ra nguồn
tiếp nhận
Hình 1. 10: Quy trình sản xuất tinh bột mì của Thái Lan

Assignment, Essay
28

Assignment, Essay
1.3 Các phƣơng pháp xử lý nƣớc thải tinh bột mì
1.3.1 Xử lý cơ học
Tách các tạp chất thô ra khỏi nƣớc nhƣ vỏ khoai mì và các đất cát trong nƣớc rửa
củ, các phƣơng pháp thƣờng dùng là song chắn rác, lắng trọng lực, lọc, tách lý. Đây là
một phƣơng pháp xử lý sơ bộ nhằm đảm bảo cho các quá trình xử lý tiếp theo đƣợc ổn
định.
1.3.2 Xử lý hóa học
Trung h a: là phƣơng pháp xử lý thông dụng và đơn giản đối với chất ô nhiễm vô
cơ, bằng cách thêm axit hoặc bazơ để điều chỉnh pH đến mức cho phép ( pH= 6-9). Đồng
thời hổ trợ quá trình xử lý sinh học.
Oxi hóa khử: Phƣơng pháp này có khả năng phân hủy hầu hết các chất hữu cơ và vô cơ trong
nƣớc, chuyển chất hữu cơ khó phân hủy sinh học thành dễ phân hủy (nâng tỉ lệ BOD/COD),
nó còn ứng dụng để khử độc một số chất hữu cơ nhƣ: Cyanide, mmonia… Phƣơng
pháp này đƣợc thực hiện bằng cách thêm vào tác nhân oxi hóa, tác nhân khử với pH thích
hợp. Chất oxi hóa có thể sử dụng là: Cl, KmnO4 , H2O2 , O3 , MnO2 … Quá trình này tiêu
tốn một lƣợng lớn hóa chất nên chỉ sử dụng trong trƣờng hợp
những chất ô nhiễm không thể xử lý đƣợc bằng các phƣơng pháp khác.
1.3.3 Xử lý hóa lý
Keo tụ- tạo bông: Khử chất ô nhiễm dạng keo bằng cách sử dụng chất đông tụ để
trung h a điện tích các hạt keo nhằm liên kết chúng lại với nhau tạo nên bông cặn lớn có
thể lắng trọng lực. Chất đông tụ là muối nhôm, sắt hoặc hỗn hợp, PAC hiệu quả hoạt động
trong khoảng pH= 5- 7,5. Ngoài ra có thể kèm thêm các chất trợ keo tụ (Polimine) giúp
nâng cao tốc độ lắng, rút ngứan thời gian cũng nhƣ lƣợng chất keo tụ. Phƣơng pháp này
giúp loại bỏ một lƣợng lớn chất rắn lơ lửng có trong nƣớc thải tinh bột khoai mì, đồng
thời làm giảm nồng độ COD, BOD.

Assignment, Essay
29

Assignment, Essay
Tuyển nổi: Thƣờng sử dụng tách hợp chất lơ lửng nhỏ, không tan, nhẹ lắng chậm.
Chúng cũng có thể sử dụng để tách chất hòa toan, hoạt động bề mặt. Quá trình thực hiện
bằng cách tạo các bọt khí nhỏ, các bọt khí dính kết với các hạt kéo chúng lên bề mặt và
sau đó đƣợc thu gom nhờ thiết bị vớt bọt. Phƣơng pháp có ƣu điểm: cấu tạo thiết bị đơn
giản, vốn đầu tƣ và chi phí vận hành thấp, có đọ lựa chọn cao tách tạp chất, tốc độ cao
hơn quá trình lắng.
Cơ học và hấp phụ: Chất lơ lửng nhỏ mịn, các vi hữu cơ bị loại qua quá trình lọc
cát hay hấp phụ. Phƣơng pháp hấp phụ đƣợc sử dụng rộng rãi để làm sạch triệt để các
chất hữu cơ h a tan sau xử lý sinh học mà có độc tính cao hoặc không thể phân hủy sinh
học. Chất hấp phụ là: than hoạt tính, các chất tổng hợp; một số chất thải của sản xuất: tro,
xỉ, mạc sắt, khoáng chất, keo nhôm,… Phƣơng pháp này có hiệu quả cao ở xử lý giai
đoạn cuối, phƣơng pháp cũng có thể tái chế chất hấp phụ.
Trao đổi ion: Làm sạchh tách khỏi nƣớc chứa Cyanua…. Đây là quá trình mà các
ion trên bề mặt vật rắn trao đổi với ion có cùng điện tích trong dung dịch khi chúng tiếp
xúc nhau. Chất trao đổi là các chất vô cơ có nguồn gốc tự nhiên, chất vô cơ tổng hợp.
Phƣơng pháp có hiệu quả có ở giai đoạn cuối nhƣng khá tốn kém, đ i hỏi phải tái sinh
ionit (chất trao đổi ion).
1.3.4 Xử lý sinh học
Xử lý hiếu khí: bao gồm quá trình bùn hoạt tính, hồ ổn định có sục khí, bể tiếp xúc
sinh học, cánh đồng tƣới… Tuy nhiên các công trình xử lý thƣờng chiếm diện tích lớn,
nƣớc thải tinh bột khoai mì có hàm lƣợng ô nhiễm rất cao nên xử lý hiếu khí tốn nhiều
năng lƣợng do tiêu hao trong quá trình sục khí. Phƣơng pháp này chỉ thích hợp sau khi
nƣớc thải đã qua giai đoạn tiền xử lý nhằm giảm nồng độ các chất ô nhiễm.
Xử lý kỵ khí: Gồm có UASB, lọc kỵ khí, hệ thống lọc đệm giãn nở. So với hiếu
khí, xử lý kỵ khí cho thấy tính khả thi cao hơn và có nhiều điểm vƣợt trội hơn: chi phí đầu

Assignment, Essay
30

Assignment, Essay
tƣ vận hành thấp, lƣợng hóa chất cần bổ sung ít, ít tốn năng lƣợng và có thể thu hồi tái sử
dụng biogas, lƣợng bùn sinh ra thấp hơn nên có thể vận hành cao tải, giảm diện tích công
trình.
1.4 Các công nghệ xử lý đang đƣợc áp dụng và nghiên cứu tại Việt Nam
Hiện này, Việt Nam đứng thứ 16 về chế biến tinh bột khoai mì trên thế giới, với
mức sản xuất tinh bột mì đạt tới 2.050.300 tấn mỗi năm (Diệu, 2003). Củ mì tƣơi đƣợc
xem là nguồn nguyên liệu thô để chế biến tinh bột mì. Rất nhiều nhà máy chế biến tinh
bột mì. Rất nhiều nhà máy chế biến tinh bột khoai mì đƣợc đƣa vào xây dựng và đƣa vào
hoạt động nhằm làm tăng giá trị của tinh bột mì, cung cấp tinh bột mì cho các ngành công
nghiệp nhƣ dệt, giấy, thực phẩm, xà phòng, chất tẩy, dƣợc phẩm, mỹ phẩm… Tinh bột
khoai mì đƣợc sản xuất hàng năm tại Việt Nam khoảng 500.000 tấn (Diệu, 2003). Sự phát
triển của ngành chế biến tinh bột mì đã dẫn đến ô nhiễm môi trƣờng nghiêm trọng, đặc
biệt đối với các nguồn tiếp nhận nƣớc thải. Để sản xuất một tấn tinh bột mì, các nhà máy
chế biến thải ra môi trƣờng khoảng 12- 15 m3
nƣớc thải( Hiền và cộng sự, 1999;
Mai,2004).
Kết quả khảo sát và đánh giá các thành phần và tính chất nƣớc thải sinh ra từ các
nhà máy chế biến tinh bột mì cho thấy loại nƣớc thải này có hàm lƣợng chất hữu cơ cao,
COD (7000- 41500 mg/l), BOD (6200- 23000 mg/l) và SS (500- 8600 mg/l), pH thấp và
dao động trong khoảng 4,2- 5,7. Bên cạnh đó hàm lƣợng độc tố CN-
khá cao (19- 96
mg/l). Khả năng phân hủy kỵ khí của nƣớc thải tinh bột mì rất cao có thể đạt đến 92,3-
93,3% đối với nƣớc thải nguyên thủy và đạt đến 94,6- 94,7% đối với nƣớc thải sau lắng
sơ bộ (Mai, 2006). Do đó, đối với các nhà máy chế biến tinh bột mì, nƣớc thải là một
trong những nguyên nhân gây ô nhiễm nghiêm trọng cho môi trƣờng.
Hiện nay, xử lý nƣớc thải tinh bột khoai mì hầu nhƣ chỉ đƣợc áp dụng tại các nhà
máy lớn bằng cách sử dụng hệ thống các hồ ổn định cùng với thực vật nƣớc. Tuy nhiên,

Assignment, Essay
31

Assignment, Essay
thực tế vận hành của hệ thống đã cho thấy một số nhƣợc điểm nhƣ phát sinh mùi, nhu cầu
diện tích lớn và thời gian lƣu nƣớc dài (20- 40 ngày) để các chất hữu cơ có thể phân hủy
hoàn toàn. Công nghệ xử lý nhƣ trên sẽ cho kết quả đầu ra không ổn định và rất khó đạt
tiêu chuẩn đầu ra của Việt Nam, thông thƣờng là QCVN 63:2017/ BTNMT ( Quy chuẩn
quốc gia về nƣớc thải chế biến tinh bột sắn).
Trong khi đó có rất nhiều nghiên cứu liên quan đến xử lý nƣớc thải tinh bột mì
bằng quá trình xử lý hiếu khí và kỵ khí, ch ng hạn nhƣ bể FBMR (Silver và cộng sự,
1997), dùng phản ứng axit hóa (Silver và cộng sự, 1998), bể UASB (Annachhatre và cộng
sự, 1997; Hub và cộng sự, 2000), bẻ phản ứng UASB, và hệ thống hồ oxy hóa (Hiền và
cộng sự, 1999), bể methane (Olga và cộng sự, 1999), bể phản ứng khuấy trộn và kết hợp
lắng ( Paixaco và cộng sự, 2000), kết hợp giữa quá trình hiếu khí và kỵ khí (Oliveira et al,
2001), bể phản ứng kỵ khí 2 bậc dùng bùn hoạt tính dính bám (Nandy và cộng sự, 1995)
và hệ thống hồ ( Uddin, 1970; Yothin, 1975; Uddin, 1997; pescod et al, 1997; Nandy et
al, 1995). Tuy vậy, có rất ít nghiên cứu đƣợc thực hiện hoàn chỉnh, từ nƣớc thải ban đầu
cho đến đầu ra của hệ thống, để có thể đạt đƣợc tiêu chuẩn xả thải của địa phƣơng.
Để thúc đẩy công nghiệp chế biến tinh bột mì phát triển vền vững, nghiên cứu đã
đƣợc thực hiện để đánh giá và xác định khả năng áp dụng phƣơng pháp sinh học đẻ xử lý
đối với nƣớc thải chế biến tinh bột mì tại Việt Nam. Hệ thống UASB (Upflow Anaerobic
Sludge Blanket) đƣợc sử dụng để làm giảm COD và thu hồi năng lƣợng từ khí methane,
sau hệ thống U SB, nƣớc thải vẫn chứa một phần lớn lƣợng hữu cơ, do đó sẽ tiếp tục xử
lý triệt để bằng hệ thống hiếu khí và hệ thống hồ sinh học. Hệ thống hồ sinh học ngoài
chức năng xử lý phần chất hữu cơ c n lại, loại nitơ, photpho, hệ thống hồ còn có khả năng
là hồ dự trũ nƣớc để tái sử dụng cho nông nghiệp, là hệ thống đảm bảo an toàn khi có sự
cố đối với hệ thống xử lý. Công nghệ kết hợp giữa các bể phản ứng cao tải và hệ thống xử
lý hồ có ƣu điểm hơn nhiều so với hệ thống xử lý chỉ dùng hồ sinh học nhƣ: nhu cầu diện

Assignment, Essay
32

Assignment, Essay
tích thấp, ít sinh mùi và nƣớc thải sau xử lý có thể đạt tiêu chuẩn địa phƣơng trƣớc khi
xả thải ra môi trƣờng.
Thống kê hiện trạng áp dụng công nghệ xử lý nƣớc thải tại các nhà máy chế biến
tinh bột khoai mì quy mô lớn nhƣ sau:
Bảng 1. 5: Công nghệ xử lý nƣớc thải tại một số nhà máy chế biến
STT Tên nhà máy Địa phƣơng Công nghệ/ Công Tình trạng thực tế
suất
1 Nhà máy sản xuất Phú Yên Bùn hoạt tính lơ Chƣa đạt QCVN
tinh bột s Phú lửng (Aerotank)/ 63:2017/ BTNMT
Yến 1600 m3
/ngày đêm do quá tải về công
suất
2 Nhà máy sản xuất Quãng Ngãi Hồ kỵ khí, hồ sinh Chƣa đạt QCVN
tinh bột khoai mì học tùy nghi/ 750 63:2017/ BTNMT
Quãng Ngãi m3
suất
3 Nhà máy chế biến Bình Phƣớc Hồ kỵ khí, hồ sinh Chƣa đạt QCVN
KMC m3
suất
4 Nhà máy chế biến Tây Ninh Hồ kỵ khí, hồ sinh Chƣa đạt QCVN
Tân Châu- m3
Singapore suất
5 Nhà máy chế biến Bình Phƣớc Hồ kỵ khí, hồ sinh Chƣa đạt QCVN
Phƣớc Long m3
suất
6 Nhà máy chế biến Bình Phƣớc Hồ kỵ khí, hồ sinh Đạt QCVN 63:2017/
tinh bột khoai mì học tùy nghi/ 2400 BTNMT (theo thiết
Matech m3
/ngày đêm kế)

Assignment, Essay
33

Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải từ làng nghề sản xuất tinh bột mì quận Thủ Đức và đề xuất giải pháp kỹ thuật quản lý hợp lý và thân thiện với môi trường

Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải từ làng nghề sản xuất tinh bột mì quận Thủ Đức và đề xuất giải pháp kỹ thuật quản lý hợp lý và thân thiện với môi trường

Recommended

Recommended

More Related Content

Similar to Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải từ làng nghề sản xuất tinh bột mì quận Thủ Đức và đề xuất giải pháp kỹ thuật quản lý hợp lý và thân thiện với môi trường

Similar to Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải từ làng nghề sản xuất tinh bột mì quận Thủ Đức và đề xuất giải pháp kỹ thuật quản lý hợp lý và thân thiện với môi trường (20)

More from lamluanvan.net Viết thuê luận văn

More from lamluanvan.net Viết thuê luận văn (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (12)

Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu ảnh hưởng nước thải từ làng nghề sản xuất tinh bột mì quận Thủ Đức và đề xuất giải pháp kỹ thuật quản lý hợp lý và thân thiện với môi trường