PHẦN MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Rau, củ, quả có vai trò đặc biệt quan trọng trong chế độ dinh dưỡng của con người. Về hàm lượng vitamin và lipid chúng không thể so sánh với các loại thực phẩm có nguồn gốc từ động vật nhưng giá trị chính của chúng ở chỗ chúng cung cấp cho cơ thể nhiều chất có hoạt tính sinh học cao. Đáng chú ý là rau, củ, quả chứa nhiều muối khoáng có tính kiềm, vitamin, các chất pectin và các acid hữu cơ.
Ngoài ra trong rau, củ, quả còn có các đường tan trong nước, tinh bột và xenlulo. Một đặc tính quan trọng của chúng là tác dụng kích thích chức năng tiết dịch của tuyến tiêu hóa gây thèm ăn. Vì vậy rau, củ, quả là loại thực phẩm không thể thiếu trong bữa ăn hàng ngày của con người. Khoai tây thuộc nhóm thực phẩm cao cấp.
Hàm lượng chất dinh dưỡng trong củ khoai tây rất phong phú và đa dạng bao gồm tinh bột, protein, gluxit, vitamin và khoáng. Đây là những yếu tố dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể con người. Ngoài việc sử dụng khoai tây làm thực phẩm thông thường như nấu, nướng.khoai tây còn được chế biến thành nhiều dạng sản phẩm, bán thành phẩm có giá trị như khoai tây chiên, snack khoai tây… Với cường độ phát triển kinh tế xã hội càng cao, cuộc sống ngày càng bận rộn, tính tiện lợi là đặc tính phù hợp với thời đại. Do đó các sản phẩm được sơ chế, chế biến sẵn được nhiều người tiêu dùng ưa chuộng.
Để không bị tụt hậu trong sự phát triển nhanh chóng của tự động hóa, góp phần thúc đẩy nhu cầu tối ưu hóa quy trình làm việc và tăng hiệu quả sản xuất cho các cơ sở vừa và nhỏ nên em chọn đề tài “Thiết kế máy cắt khoai tây năng suất 200 kg/giờ”. Mục tiêu của đề tài Đề tài này tập trung vào việc thiết kế máy cắt khoai tây ra nhiều dạng có thể tự động hóa quá trình sản xuất. Đồng thời, phải đảm bảo được chất lượng của sản phẩm cũng như hiệu quả, năng suất làm việc của máy. Ngoài ra, khả năng an toàn và giá thành cũng cần được quan tâm.
SVTH: Đỗ Quang Bách 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. Nhiệm vụ của đề tài Với các mục tiêu ở trên, đề tài cần đề ra các nhiệm vụ như sau: Phân tích và đưa ra phương án. Lựa chọn loại vật liệu. Tính toán số liệu.
Thiết kế bản vẽ và mô hình. SVTH: Đỗ Quang Bách 12 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KHOAI TÂY 2.1 Giới thiệu về củ khoai tây 2.1 Tên gọi và nguồn gốc lịch sử của khoai tây Hình 1. Củ khoai tây Cây khoai tây có tên khoa học là Solanum tuberosum L thuộc họ Solanaceae, có nguồn gốc từ vùng núi Andes của Bolivia và Peru cách đây hơn bảy ngàn năm.
Mãi đến năm 1541, người Tây Ban Nha mới tình cờ phát hiện ra những điều thú vị về cây khoai tây mà theo cách gọi của thổ dân là “cây pap-pa”. Sau nó được đem trồng ở nhiều nơi và nhanh chóng trở thành một cây lương thực chủ đạo nhờ những ưu điểm của nó. Kích cỡ và phân loại khoai tây theo icnh và ounces SVTH: Đỗ Quang Bách 13 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. Ở Việt Nam, năm 1890, một người Pháp là Giám đốc Vườn bách thảo Hà Nội đem hạt khoai tây trồng thử ở nước ta.
Do khoai tây dễ trồng, củ ăn ngon nên nó nhanh chóng được trồng ở nhiều địa phương. Khoai tây do người Pháp mang đến và phổ biến cách trồng nên người ta gọi là củ “khoai tây”. Hiện nay, khoai tây được trồng chủ yếu ở đồng bằng sông Hồng, Đà Lạt - Lâm Đồng và một vài tỉnh thành khác.2 Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây khoai tây Đời sống của khoai tây có thể chia làm 4 thời kì: ngủ, nảy mầm, hình thành thân củ và thân củ phát triển. Rễ khoai tây phân bố chủ yếu ở tầng đất sâu 30cm.
Thân cây khoai tây là loại thân bò, có giống có thân đứng. Thân dài 50- 60cm. Trên thân có mọc các nhánh. Lá kép gồm một số đôi lá chét, thường là 3-4 đôi.
Hoa màu trắng, phớt tím, có 5-7 cánh hoa lưỡng tính, tự thụ phấn. Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của cây khoai tây 2.3 Thành phần hóa học của khoai tây Thành phần hóa học của khoai tây dao động trong khoảng khá rộng tùy thuộc loài, chất lượng giống, kỹ thuật canh tác, khí hậu, đất trồng và thường bị biến đổi trong quá trình bảo quản, chế biến và tiêu thụ. Nếu phân tích các lát khoai tây dày 3mm cắt từ ngoài vào trong thấy sự phân bố các chất trong củ như bảng 1.1 SVTH: Đỗ Quang Bách 14 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. Sự phân bố các chất trong củ khoai tây (%) Số thứ tự lát khoai từ vỏ vào tâm Thành phần 1 2 3 4 5 6 7 Nước 77,4 70,4 69,7 70,4 71,3 72,9 76,3 Chất khô 22,6 29,6 30,3 29,6 28,7 27,1 23,7 Tinh bột 14,1 23,7 24,7 23,9 23,0 21,3 18,1 Protide 2,04 1,48 1,41 1,48 1,04 1,08 2,0 Nitrogen hòa tan 0,10 0,07 0,08 0,08 0,11 0,18 0,16 Thành phần hóa học củ khoai tây dao động trong khoảng khá rộng tùy thuộc giống, chất lượng giống, kỹ thuật canh tác, đất trồng, khí hậu… Bảng 1.
Thành phần hóa học trung bình của khoai tây (%) Thành phần % Nước 75,0 Chất khô 25,0 Tinh bột 18,5 Nitrogen 2,1 Chất xơ 1,1 Tro 0,9 Lipid 0,2 Các chất khác 2,2 2.4 Một số nhóm khoai tây được trồng tại Việt Nam Từ sau 1975 khoai tây trở thành một cây trồng chính trong vụ đông. Khoai tây có trên một nghìn giống khác nhau, trong các loại dùng cho người như một loại rau thì giống ruột vàng là ngon nhất, được trồng phổ biến hiện nay đã được chọn lọc, nhân và SVTH: Đỗ Quang Bách 15 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. Khoai tây chia làm 3 nhóm chính: Khoai tây ruột vàng, khoai tây ruột trắng và khoai tây ruột tím. Khoai tây ruột vàng: Thân ít nhánh, mọc tập trung.
Củ tròn bẹp số mắt nhiều và nông, ruột vàng. Nhiều tinh bột, ăn ngon sản lượng cao. Hiện nay, nhóm giống nay được trồng phổ biến. Khoai tây ruột vàng có nhiều giống như: KT2, Hồng Hà 7, Hà Lan, khoai tây Đức (Rosant và K3207), khoai tây Trung Quốc có VT2 và VT3, trong nước có KT-3.
Khoai tây ruột vàng Khoai tây Eben: - Thời gian sinh trưởng: Giống có tính trung bình (90-100 ngày). - Thân và tán lá: Cây cao trung bình 60-70cm, có dạng thân nửa đứng, tán lá rộng trung bình, màu lá xanh nhạt, hoa có màu trắng. - Củ và mầm: Củ dạng tròn, ruột củ màu trắng, vỏ củ nhẵn, mắt củ nông màu hồng nhạt. Mầm củ to, khỏe, mỗi củ có từ 2-4 mầm.
- Năng suất và chất lượng: Eben là giống khoai tây có tiềm năng năng suất cao và rất ổn định qua các vụ trồng. Năng suất trung bình đạt từ 20-25 tấn/ha. Hàm lượng chất khô đạt 20-23%. - Chống chịu sâu bệnh: Giống khoai tây Eben có khả năng chống bệnh mốc sương rất tốt, tốc độ thoái hóa của giống trong điều kiện sản xuất chậm.
SVTH: Đỗ Quang Bách 16 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. Khoai tây Eben Khoai tây ruột tím: Vỏ và củ màu tím sậm, chứa gấp 10 lần chất chống oxi hóa so với khoai tây thông thường. Khoai tây này thường chứa ít tinh bột, hơi sượng. Khoai tây ruột tím thường ít được trồng vì ăn không được ngon, đậm đà bằng các khoai khác và cho năng suất thấp.
Khoai tây ruột tím SVTH: Đỗ Quang Bách 17 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TS.5 Công dụng của khoai tây Củ khoai tây ngày nay đã trở thành một loại thực phẩm thiết yếu cho con người. Khoai tây có nhiều công dụng: dùng làm thực phẩm để chế biến các món ăn ngon miệng, dùng để chữa bệnh và làm đẹp. Trong lĩnh vực thực phẩm Hiện nay, trên khắp thế giới, từ khoai tây đã chế biến ra hàng trăm món ăn khác nhau, thơm ngon, rẻ tiền và rất bổ dưỡng. Khoai tây là nguồn cung cấp muối khoáng cho cơ thể.
Nó có khả năng ngăn ngừa quá trình lão hóa hạn chế sự phát triển của ung thư và một số bệnh khác. Nước ép củ khoai tây có tác dụng trung hòa độ acid cao trong dạ dày, kích thích tiêu hóa và chữa viêm tuyến dịch vị, giúp tăng cường hệ thống miễn dịch. Trong lĩnh vực y học Khoai tây chữa một số bệnh sau đây: - Đau tim: luộc củ ăn thường xuyên (kinh nghiệm dân gian Nga). Một nhà nghiên cứu ở Ailen và Boston nghiệm thấy chế độ ăn uống nhiều khoai tây thì tỷ lệ bệnh tim là 29% trong khi chế độ ăn không có khoai tây thì tỷ lệ bệnh tim là 42%.
- Tăng huyết áp: Hoa khoai tây sắc uống thay trà. - Nhồi máu cơ tim: Tăng khoai tây trong khẩu phần ăn sẽ giảm được lượng cholesterol có hại trong máu, phòng được nhồi máu cơ tim, đồng thời giảm được nồng độ Kali trong máu vốn là nguyên nhân góp phần làm nghẽn mạch máu. - Bệnh trầm cảm: ăn nhiều khoai tây kích thích cơ thể tiết ra nhiều insulin và đưa tryptophan lên não dẫn tới tạo ra nhiều seretonin ức chế trầm cảm lo âu. Qua nghiên cứu tiến hành ở Thủy Điển và Mỹ phát hiện thấy những người tự tử là những người mắc chứng trầm cảm có hàm lượng seretonin ở não rất thấp.
- Bỏng, eczema, chấn thương: củ khoai tây cắt lát đắp vào vết thương. - Béo phì: ăn khoai tây 8 tuần liền, người béo phì có thể giảm được 7kg thể trạng. - Người ta cho rằng khoai tây không chỉ là lương thực mà còn là dược phẩm. Qua nghiên cứu, GS.
Venket Rao, khoa dinh dưỡng trường đại học Y Toronto, Canada cho hay trong khoai tây có nhiều chất chống oxi hóa. Nó có khả năng ngăn ngừa lão hóa, SVTH: Đỗ Quang Bách 18 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: TS. hạn chế sự hát triển của ung thư và một số bệnh khác. Các nghiên cứu đại học Y Harvard Mỹ đã phát hiện những người thường xuyên ăn khoai tây có khả năng giảm ung thư tuyến tiền liệt.
- Khoai tây nhạt dễ tiêu, lành và chất bột làm giảm tiêu chảy bởi vậy khoai tây luộc, nướng, nghiền không muối và đường là món ăn rất tốt khi bị rối loạn tiêu hóa hay tiêu chảy nhẹ. Trong lĩnh vực làm đẹp Khoai tây có tác dụng làm sáng da mịn da, giảm mụn trứng cá làm giảm nếp nhăn, vết thâm cung cấp độ ẩm cho da khô và mất nước.