Đề tài Thiết kế phân xưởng sản xuất bột chanh dây hòa tan

Mục lục Lời mở đầu Chương 1: Lập luận kinh tế 1.1 LỰA CHỌN NGUYÊN LIỆU 6 1.2 LỰA CHỌN SẢN PHẨM 7 1.3 LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG PHÂN XƯỞNG 9 1.3.1 Nguyên tắc lựa chọn địa điểm 9 1.3.2 Địa điểm đặt phân xưởng 9 Chương 2: Quy trình cơng nghệ 2.1 GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU 2.1.1 Nguyên liệu chính 14 2.1.2 Nguyên liệu phụ 16 2.1.2.1 Maltodextrin 16 2.1.2.2 Chất tạo vị ngọt 17 2.1.2.3 Emzym Pectinase 18 2.1.2.4 Vitamin C 18 2.1.2.5 Nước 19 2.1.2.6 Bao bì 19 2.1.3 Tiêu chuẩn nguyên liệu đầu vào 20 2.2 QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 2.2.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ 21 2.2.2 Thuyết minh quy trình cơng nghệ 22 2.2.2.1 Chọn lựa- Phân loại 22 2.2.2.2 Rửa 23 2.2.2.3 Tách ruột quả 24 2.2.2.4 Ủ enzym 24 2.2.2.5 Chà 24 2.2.2.6 Phối trộn 25 2.2.2.7 Đồng hĩa 25 2.2.2.8 Sấy phun 25 2.2.2.9 Hồn thiện 26 2.2.2.10 Đĩng gĩi 26 2.3 SẢN PHẨM 2.3.1 Mơ tả sản phẩm 27 2.3.2 Chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm 27 Chương 3: Tính cân bằng Vật chất- Tính năng lượng 3.1 TÍNH TỐN CÂN BẰNG VẬT CHẤT 3.1.1 Các thơng số tính tốn 28 3.1.2 Tính tốn cân bằng vật chất cho 100 Kg nguyên liệu 28 3.1.3 Tính lượng sản phẩm đầu ra của quy trình sản xuất 30 3.1.4 Tính lượng nguyên liệu đầu vào của quy trình sản xuất 32 3.2 TÍNH CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG 3.2.1 Thiết bị ủ enzyme 32 3.2.2 Thiết bị phối trộn 32 3.2.3 Thiết bị sấy 33 Chương 4: Tính chọn thiết bị 4.1 TÍNH TỐN LỰA CHỌN THIẾT BỊ 4.1.1 Tính chọn thiết bị chính 35 4.1.2 Tính chọn thiết bị phụ 40 4.1.3 Bảng tổng hợp máy mĩc thiết bị 41 4.2 BỐ TRÍ THIẾT BỊ VÀO PHÂN XƯỞNG 4.2.1 Bố trí thiết bị 41 4.2.2 Tính diện tích mặt bằng phân xưởng 41 Chương 5. Tính điện-nước 5.1 TÍNH NƯỚC 42 5.2 TÍNH ĐIỆN 42 Chương 6. Tính tốn kinh tế 6.1 TÍNH TỔNG TIỀN LƯƠNG 1. Tính số lượng cơng nhân chính 44 2. Tính tổng tiền lương cho cơng nhân 44 6.2 TÍNH VỐN ĐẦU TƯ 1. Vốn đầu tư cố định 45 2. Vốn lưu động 45 3. Tổng vốn đầu tư 46 Chương 7. Tổ chức nhân sự-Vệ sinh an tồn lao động 7.1 Tổ chức sản xuất- Phân cơng làm việc 47 7.2 Bố trí vệ sinh- An tồn lao động 47 Kết luận PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH THIẾT BỊ 52 TÀI LIỆU THAM KHẢO 63 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng của chanh dây tía 7 Bảng 1.2 Bảng quy hoạch và phân bổ sử dụng đất 12 Bảng 1.3 Các chỉ tiêu chính để quản lý xây dựng 12 Bảng 2.1 Thành phần cấu tạo (%) trái chanh dây 16 Bảng 2.2 Thành phần hĩa học chanh dây 16 Bảng 2. Yêu cầu Maltodextrin trong sản xuất bột chanh dây 17 Bảng 2.4 Chỉ tiêu cảm quan của đường tinh luyện 17 Bảng 2.5 Chỉ tiêu hố lý của đường tinh luyện 17 Bảng 2.6 Chỉ tiêu kim loại nặng trong đường tinh luyện 18 Bảng 2.7 Chỉ tiêu vi sinh vật của đường tinh luyện 18 Bảng 2.8 Yêu cầu của nước rửa. 18 Bảng 3.1 Thơng số nguyên liệu- sản phẩm 28 Bảng 3.2 Cân bằng vật chất cho 1 mẻ sản 31 Bảng 3. Nguyên liệu cho 1 ngày sản xuất 32 Bảng 4.1 Thơng số kỹ thuật của băng tải con lăn 35 Bảng 4.2 Thơng số kỹ thuật của máy rửa liệu 35 Bảng 4.3 Thơng số kỹ thuật của thiết bị tách ruột 36 Bảng 4.4 Thơng số kỹ thuật của thiết bị ủ enzym 36 Bảng 4.5 Thơng số kỹ thuật của thiết bị phối trộn 37 Bảng 4.6 Thơng số kỹ thuật của máy chà cánh đập 37 Bảng 4.7 Thơng số kỹ thuật của thíêt bị phối trộn 38 Bảng 4.8 Thơng số kỹ thuật của thiết bị đồng hĩa 38 Bảng 4.9 Thơng số kỹ thuật của thiết bị sấy phun 39 Bảng 4.10 Thơng số kỹ thuật của máy sấy – co màng 39 Bảng 4.11 Tổng hợp máy mĩc thiết bị trong phân xưởng 40 Bảng 4.12 Kích thước thiết bị chính sử dụng trong quy trình 40 Bảng 4.13Nhiệt dung riêng của nguyên liệu 40 Bảng 4.14Cơng suất điện của các thiết bị chính trong nhà máy 41 Bảng 5.1 Chi phí thiết bị dùng trong phân xưởng 42 Bảng 6.1 Chi phí nguyên liệu 45 Bảng 6.2 Chi phí nguyên liệu 46 Bảng 7.1 Bảng phân cơng lao động 53 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Trái chanh dây 6 Hình 1.2 Sản phẩm nước chanh dây đĩng lon 8 Hình 1.3 Sản phẩm nước cốt chanh dây (chanh dây cơ đặc) 8 Hình 1.4 Khu cơng nghiệpPhú Hội 10 Hình 2.1 Hoa chanh dây 14 Hình 2.2 Chanh dây tím 15 Hình 2.3 Chanh dây tím vàng 15 Hình 2.4 Sơ đồ quy trình cơng nghệ 19 Hình 2.5 Chi phí nguyên liệu 22 Lời mở đầu Với sự phát triển kinh tế của nước ta, chất lượng cuộc sống của người dân ngày càng tăng. Do đĩ, trong khẩu phần ăn hằng ngày, ngồi nguồn dinh dưỡng cơ bản là tinh bột, protein, lipid… con người cịn quan tâm đến những chất vi lượng cần thiết cho cơ thể như vitamin, chất khống… Để cĩ một cơ thể phát triển khoẻ và mạnh, chúng ta cần được cung cấp đủ một lượng vitamin, chất khống… cần thiết. Do đĩ, nhu cầu thị trường về sản phẩm rau quả qua chế biến ngày càng tăng. Trên thị trường đồ uống, sản phẩm nước giải khát cĩ gas từ từ nhường chỗ cho các loại nước ép trái cây. Nước uống chế biến từ trái chanh dây tốt cho sức khỏe, là loại nước giải khát rất thích hợp với khí hậu nhiệt đới ở nước ta. Chanh dây là nguồn nguyên liệu tốt cho sức khỏe, nhiều thành phần dinh dưỡng, cung cấp nhiều năng lượng. Ở nhiều nước, người ta dùng trái chanh dây để chế biến thành nhiều thứ bánh ngọt khác nhau, kết hợp hoặc khơng kết hợp với các loại trái cây khác để làm kem, yaourt… Cịn ở nước ta, chanh dây thường dùng dưới dạng nước giải khát, trong 2 năm lại đây nhiều loại sản phẩm chiết xuất từ trái chanh dây đã ra đời phục vụ nhu cầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu. Sản phẩm bột chanh dây hịa tan cũng đã được tiến hành sản xuất ở nhiều nước trên thế giới. Bên cạnh khả năng cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể, sản phẩm này cịn mang lại tính tiện lợi trong sử dụng, tiết kiệm nhiều thời gian với giá cả thích hợp. Điều này đáp ứng nhu cầu của con người trong cuộc sống hiện nay, khi mà quỹ thời gian hạn hẹp. Chương 1: CÁC LỰA CHỌN VÀ LẬP LUẬN Lựa chọn nguyên liệu: Chanh dây Hình 1.1 Trái chanh dây Chanh Dây là 1 trong những loại trái cây rất cĩ triễn vọng trong tương lai nước ta, đặc biệt là ở vùng ĐBSCL, nhờ cĩ khả năng chống chịu tốt trên vùng đất chua phèn (khĩ trồng cây ăn trái), đồng thời là loại nước giải khát tốt trong mùa nắng nĩng của vùng nhiệt đới giĩ mùa như ở vùng đồng bằng nước ta. Trồng trọt: Chanh dây là loại cây dễ trồng, khơng kén đất,và kỹ thuật chăm bĩn cho loại cây này đơn giản, thích hợp với đặc điểm khí hậu ở nhiều vùng nước ta, hiện nay được trồng nhiều ở Việt Nam. Nếu đủ nước và vi chất dinh dưỡng, chanh dây sẽ phát triển rất mạnh, thích hợp để trồng thành dãy hoặc hàng rào và cĩ thể duy trì đời sống tốt trong 4-6 năm. Cĩ thể nhân giống chanh dây dễ dàng bằng cách gieo hạt, giâm cành, chiết hoặc ghép cành…Tuy nhiên trong quá trình phát triển của cây cần ngăn chặn các loại kí sinh trùng gây bệnh như virus, ốc sên, giun trịn, sâu bọ… Chanh dây là một loại quả hiện đang tiêu thụ mạnh trên thị trường. Trồng loại cây này chi phí rất thấp, nhưng lãi cao. Mặt khác, thời gian phát triển của cây chanh dây khơng dài, nhưng năng suất lại rất cao.Loại cây này cho quả quanh năm, tính ra bình quân vườn chanh dây cho thu hoạch từ 60-70 tấn quả/ha/năm. Hiện trên thế giới chỉ cĩ khoảng 12 nước trồng Chanh dây với tổng diện tích khoảng 4.500 ha, hầu hết ở Nam Mỹ (2/3 diện tích), phần cịn lại ở Úc và khu vực nam Á. Mãi dịch thế giới chỉ khoảng 25.000 tấn trái với giá 200-300 USD/t. Tại Đức Trọng- Lâm Đồng giống Chanh dây vỏ đỏ được nhập từ Đài Loan cĩ tên khoa học là Passiflora edulis, cĩ thể xuống giống bất cứ tháng nào trong năm. Năng suất trung bình của các hộ trồng chuyên đạt 45-50 tấn/ha, nếu chăm sĩc tốt cĩ thể đạt tới 80-100 tấn quả tươi/ha. Tại ĐBSCL cây được trồng rãi rác tại CầnThơ, Tịnh Biên- AnGiang, Hịn Đất -KiênGiang. Ở khu vực TPHCM, tại trại Giống Cây Trồng Đồng Tiến dạng trái vàng cũng cho trái rất sum suê. Tại huyện Hĩc Mơn – TPHCM, Xí nghiệp Delta cũng đã trồng 200 ha cây chanh dây vàng nhập giống từ Brazil, nhằm cung cấp trái cho các nhà máy đồ hộp chế biến xuất khẩu Tỉnh Tiền Giang cĩ khoảng 400ha trồng cây chanh dây, chủ yếu trồng ở các huyện Cái Bè, Cai Lậy, Chợ Gạo, thành phố Mỹ Tho… Tính ra bình quân vườn chanh dây cho thu hoạch từ 60 đến 70 tấn quả/ha/năm Chanh dây chứa các tành phần dinh dưỡng tốt cho sức khỏe, là nguồn dinh dưỡng phong phú, cung cấp nhiều năng lượng cho cơ thể. Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng tính trên 100g phần ăn được của loại chanh dây tía (theo tài liệu USDA) Năng lượng (Kcal) 97 Na (mg) 28,00 Nước (g) 72,93 K (mg) 348 Protein (g) 2.20 Vitamin A (IU) 700 Chất béo (g) 0,70 Vitamin B6 (mg) 0,10 Cacbon hydrat (g) 23,38 Niacin (mg) 1,5 Chất xơ (g) 10,40 Thiamin Vết Tro (g) 0.80 Riboflavin (mg) 0.13 Canxi (mg) 12.00 Acid ascorbic (mg) 30 P (mg) 68.00 Folat (mcg) 14.00 Fe (mg) 1.60 Vitamin E (mg ATE) 1.12 Se (mg) 0.60 Cholesterol 0 Mg (mg) 39.00 1.2. Lựa chọn sản phẩm: 1.2.1 Các loại sản phẩm từ chanh dây: Ở nhiều nước, người ta dùng trái chanh dây để chế biến thành nhiều thứ bánh ngọt khác nhau, kết hợp hoặc khơng kết hợp với các loại trái cây khác để làm kem, yaourt… Cịn ở nước ta, chanh dây thường dùng dưới dạng nước giải khát, cách dùng phổ biến nhất là nấu với nước đường và pha với đá để làm nước uống giải khát.Bổ đơi trái chanh dây, lấy ruột trái trộn đường pha thêm nước, phần dịch ruột cĩ tách hạt hoặc để nguyên hạt, ta được 1 ly nước giải khát thơm ngon, bổ dưỡng. Trong 2 năm lại đây nhiều loại sản phẩm chiết xuất từ trái chanh dây đã ra đời phục vụ nhu cầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu. Các loại sản phẩm từ chanh dây hiện cĩ trên thị trường: Hình 1.2 Sản phẩm nước chanh dây đĩng lon Hình1.2 Sản phẩm nước cốt chanh dây (chanh dây cơ đặc) Hình1.3 Bột chanh dây 1.2.2 Lựa chọn sản phẩm bột chanh dây: Sản phẩm dạng bột cĩ ưu điểm gọn nhẹ, thuận tiện khi vận chuyển, phân phối ra nhiều vùng khác nhau. Sản phẩm dạng bột cĩ độ ẩm thấp, dễ bảo quản thích hợp cho việc sử dụng trong 1 thời gian dài. Cĩ 2 hướng sản xuất ra bột chanh dây: tạo ra sản phẩm khi pha với nước tạo hỗn hợp nectar đồng nhất; và loại bột hịa tan khi pha nước cho dịch ép trong suốt. Với loại sản phẩm nước ép trong ta cần qua quá trình lọc, gây tổn thất nguyên liệu.Để tránh tổn thất nhiều chất dinh dưỡng, ta chọn loại sản phẩm nectar, đồng thời tiết kiệm chi phí năng lượng, thiết bị khi sử dụng quá trình lọc. 1.3 Lựa chọn địa điểm: 1.3.1 Nguyên tắc chọn địa điểm xây dựng của nhà máy Để xây dựng nhà máy, việc lựa chọn địa điểm rất quan trọng, ảnh hưởng đến quá trình xây dựng, hoạt động sản xuất và kinh doanh của nhà máy. Do đĩ, ta dựa vào các yếu tố sau để lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy: - Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần nguồn cung cấp nguyên liệu hay trong vùng cung cấp nguyên liệu để giảm chi phí vận chuyển, đặc biệt các loại nguyên liệu như rau quả, do chi phí cho vận chuyển và bảo quản cao. Nguyên liệu cung cấp phải ổn định về số lượng và chất lượng cho nhà máy hoạt động trước mắt và lâu dài. - Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần đường giao thơng, nhất là đường bộ và đường thủy để dễ dàng trong việc đi lại, vận chuyển nguyên vật liệu và tiêu thụ sản phẩm. - Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần nguồn điện, nguồn nước để đảm bảo cho việc sản xuất được liên tục, giảm chi phí về đường dây, ống dẫn; gần các nhà máy khác để hợp tác nhiều mặt như cơ sở hạ tầng, cơng trình phúc lợi cho cán bộ cơng nhân đồng thời sử dụng nhân cơng hợp lý. - Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần khu vực nguồn nhân lực dồi dào, dễ dàng thu hút lực lượng lao động trí thức cũng như lực lượng cơng nhân cĩ tay nghề cao và thuận lợi trong quá trình tiêu thụ sản phẩm. - Địa điểm xây dựng nhà máy phải nằm trong vùng quy hoạch của địa phương, đồng thời phải đảm bảo các yêu cầu về an ninh quốc phịng. - Địa điểm lựa chọn phải đủ diện tích để bố trí xây dựng các cơng trình hiện hữu đồng thời phải cĩ khả năng mở rộng trong tương lai. 1.3.2 Địa điểm xây dựng: Phân xưởng đặt tại Khu cơng nghiệp Phú Hội, huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng. Khu cơng nghiệp Phú Hội thu hút các dự án đầu tư thuộc các nhĩm ngành nghề: sản xuất các sản phẩm phục vụ du lịch, cơng nghiệp chế biến thực phẩm rau quả, thủy sản, rượu, bánh mứt, kẹo, cơng nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, gạch cao cấp, chế biến lâm sản, sản xuất sản phẩm gỗ, cơng nghiệp luyện kim, hĩa chất, thuộc da, cao su, sản xuất bao bì carton, diatomit, thiếc, nhĩm ngành cơng nghiệp khác… KHU CƠNG NGHIỆP PHÚ HỘI Hình 1.4 Khu cơng nghiệpPhú Hội 1.3.2.1 Vị trí địa lý: Khu cơng nghiệp Phú Hội đặt tại xã Phú Hội,huyện Đức Trọng, là địa bàn thuận lợi về cơ sở hạ tầng, giao thơng và khoảng cách cung ứng từ các vùng nguyên liệu. Vị trí : Thơn Pré, xã Phú Hội, huyện Đức Trọng. - Phía Tây Bắc giáp: Khu quy hoạch dân cư và sơng Đa Nhim; - Phía Đơng và Nam giáp: Đường đi xã Tà In -Tà Năng; - Phía Bắc - Đơng Bắc giáp: Khu đất tái định cư và khu ở cơng nhân; - Phía Tây - Tây Nam giáp: Sơng Đa Nhim. Cĩ các tuyến QL 20, 27, 28, 55,723 nối liền Lâm Đồng với vùng Đơng Nam Bộ, thành phố Hồ Chí Minh, các tỉnh thuộc vùng Tây Nguyên, các tỉnh duyên hải Nam Trung Bộ, các tỉnh duyên hải miền trung tạo cho Lâm Đồng cĩ mối giao thơng kinh tế xã hội bền chặt với các vùng, đặc biệt hiện nay chính phủ đã phê duyệt chủ trương cho đầu tư xây dựng tuyến đường cao tốc từ Dầu giây đi Đà lạt và tuyến đường Đơng Trường Sơn từ Đà lạt đi Quảng Nam và các tỉnh trong khu vực. Cách TP Hồ Chí Minh : 270 km Cách Đà Lạt 35 km về hướng Đơng Bắc. Cách thị xã Bảo Lộc 80 km về hướng Tây — Tây Nam. Cách sân bay quốc tế Liên Khương 03km. Cảng hàng khơng quốc tế Liên Khương nằm cách trung tâm thành phố ĐàLạt 30 km được nâng cấp thành sân bay quốc tế với đường băng dài 3.250 m cĩ thể tiếp nhận các loại máy bay tầm trung như A.320, A.321 hoặc tương đương. Nằm sát Quốc lộ 20 giữa Đà Lạt và Dầu Giây đang được đầu tư xây dựng đường cao tốc, thuận tiện giao thơng đi Thành phố Hồ Chí Minh và các tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu, các tỉnh duyên hải miền Trung và Tây nguyên, cách cảng biển Bình Thuận 130Km. 1.3.2.2 Hạ tầng kỹ thuật trong khu cơng nghiệp: - Nguồn điện: Từ trạm biến áp 110 KV Đức Trọng. Bố trí trong KCN 01 trạm biến áp 110/220 KV. Lắp đặt 03 trạm biến áp 22/0,2 KV Dự. kiến xây dựng một trạm biến áp 110KV/22KV cĩ cơng suất 2x25MVA. Nguồn điện lấy từ trạm 110/22KV của huyện Đức Trọng, thời gian đầu lắp 1 máy biến áp 25MVA để phục vụ khu cơng nghiệp và điện sinh hoạt; giai đoạn 2 cĩ thể lấy nguồn điện từ trạm biến áp nhà máy thủy điện Đại Ninh; Mạng cung cấp điện 22 KV đi bằng đường dây trên khơng mạng vịng, vận hành hở. - Nguồn nước:Để cấp nước cho Khu cơng nghiệp Phú Hội với 02 nguồn nước hiện cĩ là nguồn nước mặt sơng Đa Nhim và nước ngầm, lưu lượng nước ngầm cĩ thể khai thác trong khu vực đạt 115 L/s. Cĩ hệ thống cấp nước huyện Đức Trọng, cơng suất 2.500 m3/ngày-đêm. Đồng thời với việc cấp nước, hệ thống xử lý nước thải cơng nghiệp và sinh hoạt đang được hồn thiện, cĩ hệ thống nước sạch cung cấp đủ cho nhu cầu sản xuất và sinh hoạt đảm bảo cho các hoạt động của khu cơng nghiệp. Nhu cầu dùng nước của khu cơng nghiệp và dân cư (Qnc) là 9.078,3m3/ngày. Xây dựng trạm cấp nước cĩ cơng suất 10.000m3/ngày; nguồn nước lấy từ sơng Đa Nhim, hồ thuỷ điện Đại Ninh và nước ngầm; - Hệ thống thĩat nước mưa, nước thải sinh hoạt và nước thải sản xuất được thiết kế riêng biệt. Tồn bộ nước thải được xử lý đạt tiêu chuẩn mơi trường trước khi thĩat ra sơng Đa Nhim; Trạm xử lý nước thải cĩ cơng xuất 7000m3/ngày. - Hệ thống thơng tin liên lạc: do ngành Bưu chính viễn thơng huyện Đức Trọng đáp ứng và sẽ xây dựng 01 trạm bưu điện trong KCN với 01 tổng đài 1.000 số. - Khu phụ trợ: Khu xây dựng cơng trình đầu mối hạ tầng kỹ thuật cĩ diện tích là 6,69 ha gồm: Trạm biến áp 110/22KV - 2x25 MVA xây dựng trên lơ đất cĩ diện tích khoảng 0,87 ha nằm ở vị trí giáp trạm cấp nước và khu tái định cư dân cư, khu nhà ở cơng nhân phục vụ cơng nghiệp, xây dựng 2 giai đoạn, giai đoạn đầu lắp 1 máy biến áp 25MVA. Trạm cấp nước cơng suất 10.000 m3/ngày nằm ở lơ đất cĩ diện tích 2,4 ha giáp trạm biến áp và khu cây xanh giáp khu tái định cư dân cư - cơng nhân phục vụ cơng nghiệp. Trạm xử lý nước thải cơng suất 7.000 m3/ngày nằm ở lơ đất cĩ diện tích khoảng 3,42 ha nằm ở phía Tây Nam khu đất các ngành cơng nghiệp khác. 1.3.2.3 Quy hoạch sử dụng đất Khu cơng nghiệp Phú Hội Tổng diện tích mặt bằng Khu cơng nghiệp là 174 ha, được quy hoạch và phân bổ sử dụng đất theo các phân khu chức năng: Bảng1.2 Bảng quy hoạch và phân bổ sử dụng đất theo các phân khu chức năng: STT Loại đất Diện tích (ha) Tỷ lệ (%) 1 Đất xây dựng nhà máy xí nghiệp 108,49 62,35 2 Đất trung tâm điều hành và dịch vụ cơng cộng 3,23 1,86 3 Đất xây dựng cơng trình đầu mối hạ tầng kỹ thuật 6,69 3, 85 4 Đất giao thơng 24,75 14,22 5 Đất cây xanh, cơng viên 24,19 13,9 6 Đất kho bãi 6,65 3,82 TỔNG 174,0 100 Khu xây dựng các nhà máy xí nghiệp cơng nghiệp Khu xây dựng các nhà máy cĩ diện tích là 108,49 ha, được chia thành 10 phân khu cĩ ký hiệu từ A1, A2, A3, A4, BI, BII, C, D, E, F. Diện tích các lơ đất xây dựng xí nghiệp cơng nghiệp từ 0,78 đến 1,7ha phù hợp với quy mơ của các xí nghiệp cơng nghiệp ( XNCN). Bảng 1.3 Các chỉ tiêu chính để quản lý xây dựng các nhà máy xí nghiệp quy định STT Ký hiệu khu Chức năng Diện tích (ha) Mật độ xây dựng (%) Tầng cao xây dựng Hệ số sử dụng đất 1 A Các ngành cơng nghiệp khác 62,18 50-70 1-3 1-1,4 2 B Khu đất xây dựng các XNCN chế biến nơng sản thực phẩm 16,65 50-70 1-3 1-1,4 3 C Khu đất xây dựng các XNCN hĩa chất, luyện kim 5,35 50-70 1-3 1-1,4 4 D Khu đất xây dựng các XNCN sản xuất vật liệu xây dựng cao cấp 6,45 50-70 1-3 1-1,4 5 E Khu đất xây dựng các XNCN chế biến lâm sản 14,26 50-70 1-3 1-1,4 6 F Khu đất xây dựng các XNCN sản xuất các sản phẩm phục vụ du lịch 3,60 50-70 1-3 1-1,4 - Giá thuê đất và Phí sử dụng hạ tầng Khu cơng nghiệp: + Giá thuê đất đất đã đền bù GPMB : 0,12 USD/ m2/ năm + Giá thuê đất thơ : 210 đồng/m2/năm + Phí sử dụng hạ tầng : 0,16 USD/ m2/ năm. - Được miễn phí hạ tầng từ ngày 01/01/2007 đến 31/12/2009. + Mơ đun Xí nghiệp cơng nghiệp: từ 0,5 đến 02 ha. + Thời gian hoạt động của Khu cơng nghiệp là 50 năm kể từ năm 2005. 2.4 Nguồn lao động: Số cơng nhân cĩ thể thu hút 10.000 – 12.000 người từ nguồn lao động địa phương, bao gồm Thành phố Đà Lạt cĩ dân số khống 190.000 người và cĩ 02 trường đại học, 03 trường trung cấp; huyện Đức Trọng cĩ dân số khoảng 160.000 người. Chính sách hỗ trợ đào tạo nghề: Các nhà đầu tư khi thực hiện dự án đầu tư cĩ tổ chức lớp đào tạo nghề cho lao động cĩ hộ khẩu thường trú tại tỉnh Lâm Đồng để sử dụng được hỗ trợ như sau: - Được hỗ trợ 30% kinh phí tự tổ chức đào tạo nghề lần đầu đối với đào tạo nghề phổ thơng; - Được hỗ trợ 50% kinh phí tự tổ chức đào tạo nghề từ bậc 2 trở lên theo dự án đào tạo nghề được cơ quan chức năng duyệt; - Gửi lao động đi học nghề trong nước với số lượng từ 10 lao động trở lên/năm và thời gian đào tạo từ 01 tháng trở lên, đều được tỉnh hỗ trợ kinh phí đào tạo với mức hỗ trợ từ 90.000-200.000 đồng/ người/tháng tuỳ theo ngành nghề và thời gian đào tạo, thời gian hỗ trợ thấp nhất là 1 tháng và tối đa khơng quá 24 tháng. 2.5 Các chính sách ưu đi đầu tư áp dụng trong khu cơng nghiệp Phú Hưng tỉnh Lâm Đồng - Ưu đãi về tiền sử dụng đất, tiền thuê đất đối với dự án đầu tư sản xuất, kinh doanh - Ưu đãi về thuế: Miễn thuế, giảm thuế thu nhập doanh nghiệp, thuế suất thuế thu nhập doanh nghiệp. Miễn giảm thuế cho phần thu nhập đối với cơ sở kinh doanh đang hoạt động cĩ đầu tư xây dựng dây chuyền sản xuất mới, mở rộng quy mơ, đổi mới cơng nghệ, cải thiện mơi trường sinh thái, nâng cao năng lực sản xuất như sau. Ưu đãi về thuế nhập khẩu 2.6 Loại hình cơng nghiệp ưu tiên lựa chọn vào khu cơng nghiệp Phú Hội: - Nhĩm ngành sản xuất các sản phẩm phục vụ du lịch, điện tử, may mặc; - Nhĩm ngành cơng nghiệp chế biến thực phẩm , rau quả, thuỷ sản, đường sữa, rượu, bánh, mứt, kẹo; - Nhĩm ngành cơng nghiệp sản xuất phân bĩn, vật liệu xây dựng, gạch cao cấp; - Nhĩm ngành cơng nghiệp chế biến lâm sản, các sản phẩm gỗ, ván ép; - Nhĩm ngành cơng nghiệp luyện kim, hố chất như: thuộc da, keo dán, sản xuất bentoxit, diatomit, thiếc,… CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 1. Nguyên liệu: 1.1 Nguyên liệu chính: Chanh dây Tên khoa học: Passiflora edulis Tên thường gọi: dây Mát, Mát Mát, Chanh Dây, Chanh Sơ-đa, trái Mê Ly. Tên Anh: passion fruit, passion vine, purple granadilla Chanh dây thuộc họ Passifloracea, giống Passionflora, lồi edulis. Theo ước tính cĩ khoảng 500 lồi cũng thuộc giống Passiflora, trong đĩ ít nhất 50 lồi là cĩ thể ăn được. Chanh dây là loại cây dây leo mảnh, dài hàng chục mét. Thân mềm, hình trụ, cĩ rãnh dọc, nhiều lơng thưa. Lá mọc so le, chia 3 thùy nhẵn bĩng, gốc hình tim cĩ hai tuyến nhỏ, đầu nhọn, mép khía răng; lá kèm hình sợi; tua cuốn mọc ở kẽ lá, dài hơn lá, đầu cuộn lại như lị xo. Hoa mọc riêng lẻ ở lẽ lá, cĩ cuống dài, màu trắng, khơng cĩ tổng bao, đài 5 lá màu xanh lục, tràng 5 cánh rời nhau, xếp xen kẽ với các lá đài, cĩ một vịng tua gồm rất nhiều phần phụ hình sợi chỉ (tràng phụ) màu tím sẫm; nhị 5, đính ở ngọn cuống nhị nhụy, bao phấn màu vàng; bầu thượng hình cầu, 1 ơ. Hình 2.1 Hoa chanh dây Trái cĩ trái dạng hình trịn hoặc hình trứng, đường kính từ 4-7.5 cm. Bên ngồi là một lớp vỏ phẳng, dai, giống như sáp, vỏ màu xanh khi chín cĩ màu vàng lợt hoặc màu đỏ tím tùy theo từng loại, vỏ dày khoảng 3mm và dính chặt với lớp ruột trắng dày khoảng 6mm ở phía trong. Trong cùng là khối dịch quả cĩ màu vàng nhạt đến vàng cam và bao lấy những chum hạt nhỏ màu nâu hoặc đen, ruột trái cĩ vị chua ngọt thanh hơi giống chanh. Mùi vị của dịch quả rất đặc trưng và lơi cuốn. Đầu tiên "chanh dây" xuất hiện ở các tỉnh miền Bắc vào đầu thập niên 90 và khoảng bảy tám năm nay mới vào đến ĐBSCL. Lạc tiên vào Việt Nam cĩ hai giống, phân biệt bằng xuất xứ và màu vỏ. Hiện nay ở Việt Nam cĩ 2 loại chanh dây vàng và đỏ tía. Hình 2.2 Chanh dây tím Hình 2.3 Chanh dây vàng Dạng trái tím (forma eduli): Cĩ vỏ trái màu tím đến tím sậm. Trái nhỏ (đường kính 4-5 cm), cĩ tua dây, nhánh và gân lá xanh. Giống lạc tiên vỏ đỏ cĩ nguồn gốc từ Australia và Đài Loan, thích ứng với các vùng cĩ khí hậu mát mẻ, cĩ vĩ độ cao như Đàlạt, Tây Nguyên của VN, nhiệt độ bình quân 18-20oC, cao độ trung bình từ 800-1.000m, cĩ khả năng ra hoa và đậu quả quanh năm, cho năng suất rất cao và cho hương vị trái ngon nhất. Dạng trái vàng (forma flavicarpa): Vỏ trái màu vàng chanh. Trái lớn hơn dạng trái tím (6-12 x 4-7 cm), cĩ tua dây, nhánh và gân lá ửng đỏ tím. Hoa lớn và cĩ tràng (corona) màu tím sậm hơn dạng trái tím, đồng thời dây cũng mọc mạnh hơn. Đây là dạng chịu nĩng, thích hợp với vùng cĩ cao độ thấp (0-800 m) như ĐBSCL. Giống lạc tiên vỏ vàng cĩ nguồn gốc từ Sirilanca, Urganda và Hawaii (nguồn tra cứu) cĩ mặt ở Việt Nam với tên gọi là chanh dây. Nên trồng giống lạc tiên vỏ vàng ở vùng nhiệt đới nĩng ẩm, giống cho trái theo mùa, tỉ lệ cơm thu hồi cũng như chất lượng cơm trái cao nhưng năng suất khơng cao lắm Trái chanh dây khơng chứa cholesterol, giàu vitamin A và vitamin C, là nguồn cung cấp kali và chất sắt dồi dào, nguồn chất xơ tuyệt hảo. Chanh dây rất giàu Vitamin C, là chất chống ơxy hĩa và chống viêm nhiễm. Do đĩ cĩ thể giúp bạn giảm các triệu chứng hen suyễn. Chanh dây cũng cĩ nhiều chất xơ rất tốt cho sức khỏe, cĩ thể ngừa bệnh tim mạch, giữ được lượng cholesterol và giúp làm dịu các cơ đang bị căng cứng. Chanh dây cũng giàu carbohydrate cung cấp năng lượng cho cơ thể.  Chanh dây cũng chứa nhiều chất sắt và kali.  Nước ép từ chanh dây cĩ chứa chất alkaloids giúp làm hạ huyết áp, an thần, giảm đau, và chống lại tác động của các cơn co thắt. Cành, lá chanh leo cĩ tác dụng an thần, gây ngủ (nhẹ), giảm sự lo âu hồi hộp, hạ huyết áp (nhẹ), dịu các cơn co giật (trong động kinh), giảm cơn đau bụng cơ năng và đau bụng kinh. Nhìn chung, chanh dây đỏ tía cĩ vị ngọt hơn, ít acid nhiều vitamin C hơn, được sử dụng phổ biến hơn chanh dây vàng trong cơng nghiệp chế biến rau quả. Chanh dây đỏ tía được trồng theo qui mơ cơng nghiệp, chăm sĩc kỹ lưỡng nên là nguồn nguyên liệu tương đối rẻ, số lượng dồi dào và tính chất ổn định thích hợp cho qui mơ sản xuất cơng nghiệp Bảng 2.1 Thành phần cấu tạo (%) trái chanh dây: Thành phần % Vỏ 49.19 Hạt 4.81 Dịch quả 46.00 Bảng 2.2 Thành phần hĩa học chanh dây: Thơng số Hàm lượng Độ ẩm (%) 81.16 Độ tro (%) 0.8 Đường khử (g/l) 14.02 Vitamin C (mg/100g) 22.3 Độ khơ dịch quả 16.4 pH dịch quả 2.86 Acid tồn phần dịch quả (quy về acid citric) (g/l) 5.9 Chanh dây cĩ thể trữ lạnh tốt, ở 10oC cĩ thể trữ được 2-3 tuần trong hộp, Nếu trữ kín ở 23oC trong túi PE cĩ thể giữ được trong 2 tuần, nếu phủ bề mặt ngồi bằng 1 lớp paraffin ở 5-7oC và độ ẩm 85-90% cĩ thể bảo quản được trong 30 ngày. Khi rấm chín trái sẽ chuyển đổi nhanh từ màu xanh sang màu tía hoặc nâu vàng. Trái cĩ thể được rấm chín ở 20oC với độ ẩm 85-90oC hoặc rấm nhanh ở 30oC. Chanh dây sau khi rấm cĩ thể trữ ở 2-8oC trong 1 tuần. 2. Nguyên liệu phụ: Maltodextrin: Được sử dụng trong quá trình phối chế trước khi sấy phun nhằm làm tăng nồng độ chất khơ của dịch quả sau khi chà, thỏa mãn nồng độ cần thiết cho quá trình sấy phun. Bảng 2.3 Yêu cầu Maltodextrin trong sản xuất bột chanh dây Chỉ tiêu Yêu cầu Hĩa lý Kích thước trung bình của hạt 300 – 800 mm Độ tan 98% Độ ẩm 7% Hàm lượng tro 0,5% Kim loại nặng 0,5 ppm Chỉ số DE 16.55 Cảm quan: Dạng bột mịn, màu trắng, khơng lẫn tạp chất, ít ngọt, khơng mùi 2.2 Chất tạo vị ngọt : Đường là chất phụ gia tạo vị dùng để bổ sung vào sản phẩm. Đường làm tăng giá trị dinh dưỡng của sản phẩm và kích thích dịch vị. Đường cĩ tác dụng tạo độ ngọt nhằm điều chỉnh hài hồ độ ngọt , vị chua của chanh dây. Bổ sung đường làm tăng nồng độ chất tan và cĩ khả năng giữ các chất thơm trong sản phẩm. Ngồi ra đường cịn cĩ tác dụng cung cấp năng lượng cho cơ thể (4,1 kcal/1g đường). Đường sử dụng trong thực phẩm là đường tinh luyện RE. Đường tinh luyện là đường saccharrose được tinh chế và kết tinh cĩ độ Pol trên 99.8% (trên 99,8% là đường saccharose). TCVN 6958-2001 Bảng 2.4 Chỉ tiêu cảm quan của đường tinh luyện Chỉ tiêu Yêu cầu Ngoại hình Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối đồng đều, tơi khơ khơng vĩn cục. Mùi vị Tinh thể đường hoặc dung dịch đường trong nước cĩ vị ngọt, khơng cĩ mùi vị lạ. Màu sắc Tinh thể trắng ĩng ánh. Khi pha vào nước cất cho dung dịch trong suốt. Bảng 2.5 Chỉ tiêu hố lý của đường tinh luyện Tên chỉ tiêu Mức Độ Pol, (oZ) ≥ 99.8 Hàm lượng đường khử, % khối lượng ≤ 0.03 Tro dẫn điện, % khối lượng ≤ 0.03 Sự giảm khối lượng khi sấy ở 105oC trong 3h, % khối lượng ≤ 0.05 Độ màu, đơn vị ICUMSA ≤ 30 Bảng 2.6 Chỉ tiêu về dư lượng SO2 và kim loại nặng trong đường tinh luyện Tên chỉ tiêu Mức Dư lượng SO2 (mg/kg) ≤ 70 As(mg/kg) ≤ 1 Cu(mg/kg) ≤ 2 Pd(mg/kg) ≤ 0.5 Bảng 2.7 Chỉ tiêu vi sinh vật của đường tinh luyện Tổng số VSV hiếu khí, CFU/10g ≤ 200 Nấm men, CFU/10g ≤ 10 Nấm mốc, CFU/10g ≤ 10 Enzym Pectinase: Trong quá trình sản xuất, ta sử dụng enzym thương phẩm: Pectinex Ultra SP – L của cơng ty Novo Nordisk Đan Mạch, thu nhận từ Aspergillus aculeatus. Chế phẩm ở dạng dung dịch lỏng, màu hơi nâu, cĩ mùi nhẹ đặc trưng của sản phẩm lên men. Enzym cĩ khả năng hoạt động tối ưu ở nhiệt độ 40-45oC và pH khoảng 3.5-4.5. Đây khơng phải loại chế phẩm enzyme pectinase tinh khiết mà là hỗn hợp của nhiều loại enzyme chủ yếu là pectintranseliminase, polygalactorunase, pectinesterase và 1 ít hemicellulase, cellulose. Chế phẩm Pectinase nếu bảo quản ở 0-10oC thì hoạt tính cĩ thể duy trì ít nhất 1 năm., nếu bảo quản ở 20oC thì cĩ thể duy trì được 3 tháng. Nếu thời gian bảo quản lâu hơn thì hoạt tính enzyme sẽ mất đi từ 1-2% mỗi tháng. Enzym được cho trực tiếp vào nguyên liệu ban đầu theo phần trăm khối lượng xác định. 2.4 Vitamin C : ( acid ascorbic) Ở điều kiện bình thường cĩ dạng bột mịn màu trắng hoặc ngả vàng, khơng hơi, vị chua, dễ tan trong nước và trong cồn, tan trong nước với tỷ lệ 0,25% ở 30 0C, tỷ lệ 12,8% trong cồn tuyệt đối. Khi gặp ánh sáng màu sản phẩm trở nên sậm dần nên cần bảo quản trong lọ cĩ màu tối, ở trạng thái khơ ráo để ổn định chất lượng khi sử dụng. Vitamin C cĩ khả năng kết hợp với oxi làm giảm hàm lượng oxi, khử ion kim loại cĩ hĩa trị cao làm giảm bớt sinh ra oxit khơng tốt, vì thế sử dụng vitamin C để làm chất chống oxi hĩa, ngăn chặn sự phai màu, sự biến màu, làm giảm mùi vị và các biến đổi về chất lượng khác do sự oxi hĩa gây ra. Với liều lượng 0,05 – 0,06% cho thêm vào sản phẩm giúp bảo quản được sản phẩm trong thời gian dài. Sử dụng loại L- ascorbic acid dạng bột, màu trắng. Độ tinh khiết : 99.7% Trọng lượng phân tử : 176.13 2.5 Nước: Yêu cầu nước rửa: trong các nhà máy đồ hộp, nước dùng để rửa tốn 0,7 – 1lít/kg nguyên liệu. Bảng 2.8 Yêu cầu của nước rửa. Chỉ tiêu vật lí o Mùi vị o Độ trong o Màu sắc (thang màu Coban) Tiêu chuẩn Khơng mùi 100ml 5o Chỉ tiêu hố học o pH o Độ cặn cố định (đốt ở 600oC) o Độ cứng tồn phần (độ Đức) o Độ cứng vĩnh viễn o CaO o MgO o As o Fe 6 – 7,8 75 – 150mg/lít Dưới 15o 7o 50 – 100mg/lít 50mg/lít 0,05mg/lít 0,3 – 0,5mg/lít Chỉ tiêu vi sinh vật o Tổng số vi sinh vật hiếu khí o Chỉ số Coli o Vi sinh vật gây bệnh Dưới 100 con/ml Dưới 20 con/ml Khơng cĩ 2.6 Vật liệu bao bì: bao bì ghép nhiều lớp: OPP-Lá nhơm-PE (thứ tự từ ngồi vào) Hình 2.4 Bao bì ghép nhiều lớp OPP Tỷ trọng: 0.902÷0.907g/cm3 Các điểm nhiệt độ: tnc= 140÷146oC thàn= 150oC Đặc điểm: Rất bền cơ học, nhưng bị xé dễ dàng khi đã cĩ một vết nứt nhỏ. Trong suốt. Khả năng in ấn cao. Tính chống thấm khí, hơi nước cao. Bền hĩa học với muối, acid, kiềm, muối vơ cơ. Ứng dụng: Làm lớp màng ngồi cùng của bao bì ghép dạng túi vì cĩ tính chịu nhiệt, bền cơ học, chống thấm khí, hơi nước tốt và dễ xé rách nếu cĩ vết nứt PE (LDPE) Tỷ trọng: 0.91÷0.925g/cm3 Các điểm nhiệt độ: tnc= 93oC thàn= 120÷150oC Đặc điểm: Bị kéo dãn và dễ đứt dưới tác dụng lực. Chống thấm nước tốt. Chống thấm các khí O2, CO2, N2 và hơi nước kém. Bền đối với acid, kiềm, muối vơ cơ. Lá nhơm Nhơm được sử dụng làm bao bì thực phẩm cĩ độ tinh khiết từ 99÷99.8% Đặc điểm: Tính mềm dẻo, tạo nếp gấp cố định. Trung tính về mùi và vị. Chống sự xâm nhập của O2, khơng khí, ánh sáng, mùi lạ bên ngồi, hố chất vào sản phẩm. Chống sự thất thốt cấu tử hương. Chống tia cực tím. Chịu nhiệt. Ứng dụng: Lá nhơm khi được ghép với các vật liệu plastic để bao gĩi thực phẩm cĩ tác dụng chống thốt hương, chống tia cực tím. Thường dùng bao gĩi các loại kẹo, chocolate do cĩ tính mềm dẻo, nĩ cĩ thể áp sát bề mặt các loại thực phẩm, ngăn cản sự tiếp xúc với khơng khí, vi sinh vật, hơi nước. Thích hợp để bảo quản các thực phẩm giàu protein, giàu chất béo chống sự oxy hĩa bởi O2 và ngăn ngừ sự tăng độ ẩm (vi sinh vật khơng phát triển được). 2.1.3 Yêu cầu kỹ thuật về nguyên liệu: Chanh dây được vận chuyển từ nơi trồng đến thẳng phân xưởng sản xuất nhằm thu được nguyên liệu cĩ chất lượng tốt nhất.Ngay từ khi thu nhận vào cơ sở chế biến, nguyên liệu đã phải được lựa chọn phân loại theo những yêu cầu nhất định. - Nhằm thu được nguyên liệu đạt được những chỉ tiêu chất lượng như : độ chín, hàm lượng chất khơ, mức độ hư hỏng, kích thước, độ lớn, … - Phân loại nguyên liệu cĩ cùng chất lượng thành từng lơ Kích thước và độ lớn: những quả quá bé hoặc quá lớn đều phải loại bỏ, chỉ thu nhận những quả cĩ kích thước trung bình. Kích thước quả dài từ 6-8 cm. Khối lượng mỗi quả nằm trong khoảng 80-95g. Sử dụng chanh dây đỏ tía, chọn trái chín, khơng dập nát, khơng thối hỏng, chọn những quả to, nặng. Để chọn được trái chanh dây cĩ vị chua thanh, ngọt dịu ta thường chọn chanh dây cĩ vỏ ngồi hơi nhăn, bề mặt sần sùi, màu da hơi sạm vì khi đĩ quả cĩ mùi thơm và độ chín, ngọt vừa phải phù hợp cho sản xuất.. Nếu chọn trái quá tươi dịch quả và sản phẩm chế biến sẽ cĩ vị chua gắt, khơng tốt cho cảm quan của người tiêu dùng. Chọn mua trái cùng lứa, tương đối đồng đều về kích thước và thành phần hĩa học để tính chất sản phẩm ổn định hơn. Trong nguồn nguyên liệu nhập về, do thời gian bảo quản chanh dây cĩ hạn (điều kiện nhiệt độ mát mẻ cĩ thể bảo quản được khoảng 5-7 ngày) nên cần chọn ra những trái chin để chế biến trước, loại ra những quả quá dập hoặc chín quá mức. Đối với những quả cĩ lớp vỏ ngồi láng bong, sau khi mua về ta cần bảo quản 1 thời gian cho quả nhăn đi rồi mới sử dụng. 2.2 QUI TRÌNH CƠNG NGHỆ: 2.2.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ: Vỏ Pectinase Ủ enzym T= 40-45oC t= 3 h Chọn lựa- Phân loại Rửa Tách ruột quả Chà Phối trộn Sấy phun Maltodextrin Phụ gia ToC =165oC P = 3.5 bar Chanh dây Đường Sản phẩm Đĩng gĩi Bao bì Đồng hĩa Hồn thiện Hạt Hình 2.5 Sơ đồ quy trình cơng nghệ 2.2.2 Thuyết minh quy trình cơng nghệ: 2.2.2.1 Chọn lựa – phân loại: Chất lượng nguyên liệu là yếu tố đầu tiên quyết định chất lượng sản phẩm. Bởi vậy trước hết cần chọn loại rau quả cĩ giá trị dinh dưỡng cao. a. Mục đích: Lựa chọn: loại trừ những nguyên liệu khơng đủ qui cách, sâu bệnh, men mốc, thối hỏng. Phân loại: phân chia nguyên liệu đồng đều về kích thước, hình dáng, màu sắc, độ chín b. Biến đổi: Nguyên liệu đồng nhất về kích thước, màu sắc, độ chín. Loại bỏ được trái hư hỏng, khơng đồng đều về kích thước. d. Thực hiện: thủ cơng Nguyên liệu được đưa vào thùng chứa nguyên liệu, sau đĩ được đưa lên một băng chuyền, nguyên liệu được dàn mỏng để khơng lực chọn sĩt, hai bên băng chuyền là các cơng nhân làm nhiệm vụ phân loại quả, ở đây là loại bỏ những quả cĩ nghi ngờ bị hư hỏng (dập, nát, thối,…), trên băng chuyền này cũng loại ra những quả cĩ kích thước khơng phù hợp cho quá trình sản xuất. Chanh dây được đưa qua băng chuyền và cơng nhân sẽ tiến hành kiểm tra, lựa chọn ra trái thối, sâu, trái bị cơn trùng phá hoại, loại bỏ những vật lạ như lá, rác và các vật khác … Cĩ thể thực hiện rửa sơ bộ trước khi phân loại đối với những trái quá bẩn. Những quả khơng đủ độ chín cĩ thể lưu lại cho đến khi đạt độ chín mới sử dụng. Cịn những quả chín quá cũng cĩ thể được sử dụng nếu chưa cĩ biểu hiện hư hỏng. Nhất thiết phải loại bỏ những quả đã thối rửa hồn tồn vì những vết dập nát thối rửa là cửa ngõ để vi sinh vật xâm nhập và phát triển, ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sau này. 2.2.2.2 Rửa: a. Mục đích: Nguyên liệu sau khi được thu mua về cịn lẫn nhiều tạp chất như bụi, đất cát, thuốc trừ sâu…cịn bám trên bề mặt vỏ quả. Ta cần làm rửa nguyên liệu để tránh các tạp chất này cĩ thể lẫn vào ruột quả làm ảnh hưởng xấu đến tính chất sản phẩm, giảm lượng vi sinh vật ngồi vỏ quả. b. Biến đổi: sạch đất cát, bụi bẩn, loại bớt 1 số vi sinh vật ngồi vỏ quả c. Phương pháp thực hiện: Quá trình rửa gồm hai giai đoạn: ngâm và rửa xối. Đầu tiên quả sẽ được đưa vào bồn ngâm sau đĩ được băng chuyền chuyển vào hệ thống xối tưới của máy ngâm rửa xối tưới. Ngâm làm cho nước thấm ướt nguyên liệu, làm chất bẩn mềm, bong ra, tạo điều kiện cho quá trình rửa dễ dàng. Dung dịch ngâm cĩ thể là nước thường, nước nĩng hay dung dịch kiềm. Cĩ thể ngâm tĩnh hay ngâm động. Thời gian ngâm được rút ngắn để giảm tổn thất chất dinh dưỡng. Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dịng nước để kéo chất bẩn cịn lại trên mặt nguyên liệu sau khi ngâm. Thường dùng tia nước phun (p = 2 ÷ 3atm) hay vịi hoa sen để xối. Nước ra lại phải là nước sạch, lượng Cl2 cịn lại trong nước tráng là 3 ÷ 5 mg/L. Tùy nguyên liệu và độ nhiễm bẩn của nguyên liệu mà ta cĩ thể rửa một hoặc nhiều lần, với nhiều phương pháp rửa tương ứng. d. Sử dụng thiết bị ngâm rửa xối tưới 2.2.2.3 Tách ruột quả: a. Mục đích: chuẩn bị cho quá trình ủ enzyme, loại bỏ những phần quả khơng sử dụng được như cuống, vỏ. b. Biến đổi: nguyên liệu giảm kích thước, trái bị phá vỡ nát ra, phần dịch ruột thốt ra, tổn thất vitamin C do bị oxi hĩa, tổn thất các thành phần dinh dưỡng khác trong ruột quả. c. Thực hiện: Giai đoạn này nên tiến hành càng nhanh càng tốt để hạn chế sự tổn thất vitamin C và các thành phần dinh dưỡng khác trong ruột quả. Cho chanh dây váo máy cắt chanh dây, nghiền nát vỏ rồi sau đĩ tách riêng phần ruột chanh dây ra. 2.4 Ủ enzyme: a. Mục đích: Phân cắt chuỗi pectin trong thịt quả thành những đoạn cĩ độ dài ngắn hơn nhằm làm giảm độ nhớt, làm trong dịch quả, giúp tách hạt được dễ dàng, tăng năng suất thu nhận dịch quả trong quá trình chà. b. Biến đổi: chủ yếu xảy ra các biến đổi về mặt hĩa sinh Enzym pectinase sẽ cắt đứt các liên kết a-1.4-glycoside (giữa các acid galacturonic) và các liên kết este (giữa acid galacturonic và nhĩm methyl), mạch pectin bị phân cắt thành các phân tử tự do như acit galacturonic, methanol và các mạch tương đối ngắn. Biến đổi khối dịch quả sau khi thủy phân: khối dịch quả cĩ sự phân lớp rõ ràng, phía dưới đáy là lớp hạt màu nâu đen, phía trên là lớp thịt quả màu àng cam, trên cùng là lớp dịch trong màu vàng nhạt. c. Phương pháp thực hiện: Đầu tiên, dịch quả sẽ được nâng nhiệt độ lên nhiệt độ tối ưu cho enzyme hoạt động 40 – 45oC trong thiết bị trao đổi nhiệt. Sau đĩ, dịch quả được đưa đến thiết bị ủ, đồng thời tiến hành bổ sung chế phẩm pectinase, tiến hành ủ trong thời gian 3 giờ. Trong quá trình ủ thỉnh thoảng tiến hành khuấy trộn đều khối ruột quả để tăng khả năng tiếp xúc giữa enzym và cơ chất, để thúc đẩy quá trình tách hạt. Các thơng số: Nồng độ chế phẩm enzyme pectinase sử dụng: 0.3% Thời gian ủ enzyme: 3h Sau khi ủ được 3h, ta tiến hành gia nhiệt để vơ hoạt enzyme ở 80oC trong 15 phút. Thiết bị: sử dụng thiết bị hình trụ đáy nĩn, cĩ lớp vỏ áo để gia nhiệt, ổn định nhiệt, bên trong thiết bị cĩ gắn cánh khuấy. 2.2.2.5 Chà: a. Mục đích: tách phần thịt chanh dây ra khỏi hạt, các chất xơ và biến đổi phần thịt quả thành dạng nhuyễn. b. Biến đổi: Nhiệt độ tăng nhẹ do ma sát. Giảm khối lượng, tăng độ mịn. Phần thịt quả giảm kích thước tương ứng với lỗ rây sử dụng, chuyển thành dạng nhuyễn. Puree đồng nhất, loại bỏ hạt. Dịch bào thốt ra dễ bị chuyển hĩa và vi sinh vật tấn cơng. Trong quá trình chà, thịt quả tiếp xúc nhiều với khơng khí, cĩ thể xảy ra các phản ứng oxy hĩa làm biển màu nguyên liệu, nhưng nhờ nguyên liệu đã được qua chần, nên các enzyme xúc tác phản ứng oxy hĩa khử bị vơ hoạt, do đĩ biến đổi hĩa học là khơng đáng kể Giải phĩng các enzyme oxy hĩa khử (catalase, dehydrogenase, …), enzyme thủy phân ( pectinesterase, polymethylgalacturonase,…), enzyme ascorbinoxydase xúc tác quá trình oxy hĩa acid ascorbic thành dạng khử hidro. c. Thực hiện: sử dụng thiết bị chà cánh đập. Quá trình chà làm cho khối ruột quả bị ép mạnh vào mặt rây cĩ đục lỗ nhỏ. Phần qua lưới rây là dịch puree cịn lại thải ra là bã chà chứa các chất xơ và hạt. 2.2.2.6 Phối trộn: a. Mục đích: chuẩn bị, hồn thiện Chuẩn bị cho quá trình sấy phun: trộn thêm chất độn hay chất mang vào dịch quả để điều chỉnh nồng độ chất khơ trong dịch quả, làm tăng hàm lượng chất khơ, giảm chi phí cơ đặc gĩp phần làm tăng hiệu quả quá trình sấy, nhà sản xuất thường bổ sung thêm maltodextrin. Hồn thiện sản phẩm: trong quá trình này cĩ thể phối trộn thêm chất bảo quản, phụ gia màu, hương liệu để tăng thêm chất lượng cho sản phẩm.Quá trình phối chế làm đồng đều hỗn hợp giữa dịch quả và maltodextrin theo tỉ lệ xác định, phối trộn thêm chất độn tạo nên cấu trúc dạng bột mịn cho sản phẩm. b. Biến đổi: Vật lý: khối lượng thay đổi. Độ trong, độ khúc xạ ánh sáng thay đổi.Thay đổi các chỉ tiêu nhiệt lý. Hố học: thay đổi thành phần hĩa học của hỗn hợp Hố lý: nồng độ chất khơ trong dịch quả tăng, sự tăng độ nhớt của dịch quả. c. Phương pháp thực hiện: Chọn nguyên liệu phối chế: Maltodextrin Dựa vào nồng độ chất khơ ban đầu, tính tốn khối lượng maltodextrin cần thiết cho một mẻ sản xuất, để sau khi phối trộn nồng độ chất khơ đạt yêu cầu cho quá trình sấy phun. Dùng bơm để vận chuyển dung dịch poree thiết bị phối trộn cĩ cánh khuấy, rồi bổ sung maltodextrin vào để thực hiện quá trình phối trộn. Thơng số: yêu cầu độ khơ dịch quả sau khi phối trộn là 25% d. Thiết bị: bồn hình trụ, bên trong cĩ lắp cánh khuấy. 2.2.2.7 Đồng hĩa: a. Mục đích: Giảm kích thước phần thịt quả chanh dây, tăng khả năng phân tán, lơ lửng của thịt quả, giảm hiện tượng tách lớp. Tạo puree đồng nhất, kết hợp với phụ gia tạo nên dạng lơ lửng b. Biến đổi: Phần thịt quả giảm kích thước tối đa, bị xé nhỏ. Quá trình đồng hĩa tạo nhiệt độ, xảy ra phản ứng oxi hĩa gây sẫm màu, làm thất thốt dinh dưỡng, gây biến tính protein. c. Thiết bị: sử dụng thiết bị đồng hĩa áp lực cao 2.2.2.8 Sấy phun a. Mục đích : khai thác, chế biến, bảo quản. Cung cấp nhiệt làm bốc hơi nhanh nước trong dịch sau phối trộn quả tạo sản phẩm dạng bột với độ ẩm thấp để bảo quản được lâu hơn. Là quá trình chế biến, nâng cao hàm lượng chất dinh dưỡng trong sản phẩm, giảm thể tích bao bì, khối lượng vận chuyển. b. Biến đổi: Vật lý: Thể tích giảm, khối lượng giảm, khối lượng riêng tăng. Hĩa lý Hiện tượng chuyển pha từ lỏng sang hơi của ẩm trong quá trình sấy Một số chất thơm bay hơi theo ẩm và bị phân hủy do nhiệt độ gây tổn thất chất thơm. Ngược lại một số hương thơm được phát huy hay tạo thành trong quá trình sấy do phản ứng maillard, caramen… và mùi nấu của furfurol làm giảm giá trị cảm quan … Hĩa học: Cĩ 2 khuynh hướng Tốc độ phản ứng hĩa học tăng lên do nhiệt độ vật liệu tăng như: phân hủy vitamin, phản ứng oxy hĩa, phản ứng maillard giữa đường khử và acid amin tạo màu cho sản phẩm (cĩ lợi). Tốc độ phản ứng hĩa học chậm đi do lượng nước giảm dần, enzym bị vơ hoạt do nhiệt độ cao lúc sau: phản ứng thủy phân, oxi hĩa… Protein, tinh bột, đường bị biến đổi. Sinh học: ức chế một phần vi sinh vật trên bề mặt vật liệu, kéo dài thời gian bảo quản. Cảm quan: nguyên liệu chuyển từ dạng lỏng sang dạng cấu trúc bột mịn, màu sắc mùi vị thay đổi. c. Phương pháp thục hiện: Thiết bị: sử dụng thiết bị sấy phun Thơng số quá trình: Nhiệt độ đầu vào dịng khơng khí nĩng: 165oC 2.2.2.9 Hồn thiện: a. Mục đích : hồn thiện sản phẩm Phối trộn thêm đường, chất màu, hương, các vitamin…làm tăng giá trị cảm quan của sản phẩm, tạo sự hấp dẫn đối với người tiêu dung. Bằng cách thay đổi thành phần tỷ lệ các chất trong hỗn hợp sản phẩm, cĩ thể tạo ra được nhiều màu sắc,hương vị khác nhau. b. Biến đổi: Vật lý: thay đổi về khối lượng riêng, độ dẫn nhiệt, thể tích … Hĩa học: tăng thành phần các chất trong hỗn hợp. Cảm quan: tăng vị ngọt, vị chua, màu sắc thay đổi và tăng mùi thơm cho sản phẩm. c. Phương pháp thực hiện: Trộn các chất đường, Vitamin C, hương liệu theo tỷ lệ nhất định để đạt được chất lượng sản phẩm theo yêu cầu. Quá trình phối trộn được thực hiện ở nhiệt độ phịng và áp suất phịng. Thiết bị : Thiết bị: sử dụng thiết bị hình trụ đáy nĩn, bên trong thiết bị cĩ gắn cánh khuấy. 2.2.2.10. Đĩng gĩi a. Mục đích Hồn thiện: nhằm tạo thuận tiện cho người tiêu dùng, sản phẩm cĩ trọng lượng phù hợp cho người tiêu dùng sử dụng; bên cạnh đĩ dựa vào màu sắc và cách bố trí cịn làm cho sản phẩm thu hút người tiêu dùng. Bảo quản: bao bì giúp bảo vệ thực phẩm tránh khỏi ảnh hưởng khơng tốt của mơi trường xung quanh như: độ ẩm, nhiệt độ, ánh sáng… b. Biến đổi: khơng đáng kể c. Phương pháp thực hiện Quá trình đĩng gĩi được diễn ra ở nhiệt độ và áp suất phịng. Trọng lượng: 100-500g/gĩi. Nhiệt độ ghép mí: 150oC Thiết bị: Thiết bị đĩng gĩi 2.3 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm 2.3.1 Chỉ tiêu vật lý Hình dạng: dạng bột mịn, đồng nhất, khơng vĩn cục 2.3.2 Chỉ tiêu hĩa học Độ ẩm : 4 % Hàm lượng đường : 60% Hàm lượng vitamin C: 0.05% Độ tro: khơng quá 6.5% Tạp chất: khơng quá 0.3% 2.3.3 Chỉ tiêu hĩa lý Độ hịa tan cao Tỉ lệ hịa tan cao, khơng cĩ cặn. Khơng bị hút ẩm khi bảo quản. 2.3.4 Chỉ tiêu cảm quan: Sản phẩm cĩ dạng bột mịn, màu vàng tươi, cĩ mùi thơm và vị chua đặc trưng. Khi pha phân tán tốt trong nước tạo dung dịch puree chanh dây cĩ màu sắc mùi vị tự nhiên tương tự như puree quả tươi. Dung dịch đồng nhất, khơng tách lớp. Vị: Vị chua, ngọt hài hịa khơng quá gắt. CHƯƠNG 3:TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT-NĂNG LƯỢNG 3.1 Tính cân bằng vật chất: 3.1.2 Các thơng số tính tốn Bảng 3.1 Thơng số nguyên liệu- sản phẩm Quy trình Nguyên liệu Thành phần Giá trị % Tách ruột quả Quả Vỏ Dịch quả Hạt 49,19 46,00 4,81 Ủ enzym Ruột quả Pectinase Dịch quả Hạt Petinase 90,53 9,47 0,30 Chà Ruột quả Dịch quả Hạt 90,53 9,47 Phối trộn Matodextrin Puree 1 Matodextrin Puree 1 Hàm lượng chất khơ 8,55 91,45 18 Đồng hố Puree 2 Hàm lượng chất khơ 25 Sấy phun Puree 3 Hàm lượng chất khơ 26 Hồn thiện Sản phẩm Đường Độ ẩm 50 4 3.1.2 Tính cân bằng vật chất cho 100 kg nguyên liệu Sản phẩm: độ ẩm 4% Dựa vào bảng thành phần hóa học chanh dây suy ra: trong 100 kg nguyên liệu có 82 kg ẩm, 18 kg chất khô) 3.1.2.1. Khối lượng chanh dây thu được sau quá trình phân loại –lựa chọn: (mngl) Mngl = mnglđ* (1 – f1/100) = 100 * (1 – 3/100) = 97 kg (chất khơ chiếm 18%). Với: mngl : khối lượng chanh dây thu được sau quá trình phân loại- lựa chọn mnglđ : khối lượng nguyên liệu ban đầu f1 : tổn thất quá trình 3.1.2.2 Khối lượng phần dịch ruột chanh dây thu được sau quá trình tách ruột quả: (md1) md1 = mngl * (1 – f2/100) = 97 * (1 – 49.19/100) = 49,3 kg (chất khơ chiếm 18%). Với: md1 : khối lượng dịch quả thu được sau quá trình tách ruột quả mngl : khối lượng nguyên liệu ban đầu f2 : tổn thất quá trình md2 = md1 * (1 – f3/100) = 49,3* (1 – 0,5/100) = 49 kg ((chất khơ chiếm 18%). Với: md2: khối lượng dịch quả thu được cĩ tính tổn thất quá trình md1 : khối lượng dịch quả thu được sau quá trình tách ruột quả f3 : tổn thất quá trình Khối lượng chất khơ trong dịch quả sau khi tách ruột là: mck1 = 49 * 18/100 = 8,8 kg 3.1.2.3 Lượng dịch quả sau khi bổ sung enzyme trong quá trình ủ enzyme: md3 = md2 * (1 + f4/100) = 49 * (1 + 0,3/100) = 49,2 kg (chất khơ chiếm 18%). Với: md3: khối lượng dịch quả thu được sau quá trình trình ủ enzyme. md2 : khối lượng dịch quả thu được sau quá trình tách ruột quả f4 : tổn thất quá trình Lượng dịch quả sau quá trình chà: md4 = md3 * (1 – f5/100). Với f5 là tổn thất của quá trình do chà bỏ hạt = 49,2 * (1 – 4.81/100) = 46,8 kg. md5 = md4 * (1 – f6/100). Với f6 là tổn thất của quá trình do dính thiết bị = 46,8* (1 – 3/100) = 45,4 kg. Khối lượng chất khô trong dịch quả sau khi tách là: mck2 = 45,4 * 18/100 = 8,2 kg Quá trình phối trộn: Khối lượng maltosedextrin sử dụng để phối trộn để nâng nồng độ chất khơ trong dịch quả lên 25% Khối lượng maltosedextrin sử dụng để phối trộn là: (mnglp) mck2 + mnglp = (md5 + mnglp)*25/100 8,2+ mnglp = (45,4+ mnglp)*25/100 à mnglp = 4,2 kg Tổng khối lượng dịch quả cần phối trộn: (mdphoi tron) mdphoitron = (md5 + mnglp) = 45,4 + 4,3 = 49,7 kg. Khối lượng dịch sau phối trộn: (md3) md6 = mdphoitron * (1 – f7/100). Với f7 : tổn thất của quá trình phối trộn = 49,7* (1 – 0.2/100) = 49,6 kg. Tính khối lượng chất khơ của dịch sau phối trộn( nồng độ chất khơ 25%) mck3 = 49,6*25/100 = 12,4 kg Khối lượng dịch thu được sau quá trình đồng hĩa : (md6) md7 = md6 * (1 – f8/100). Với f8 : tổn thất của quá trình đồng hĩa do mất nước = 49,6 * (1 – 1/100) = 49,1 kg. md8 = md7 * (1 – f9/100). Với f9 : tổn thất của quá trình đồng hĩa do dính thiết bị = 49,1 * (1 – 0.1/100) = 49 kg. 3.1.2.7 Quá trình sấy phun: Độ ẩm sản phẩm: 4% Þ % khối lượng chất khơ trong sản phẩm là: Cssp = 96%. Phần trăm khối lượng chất khơ trước sấy phun: Ctsp = 25% Khối lượng chất khơ trong dịch trước sấy phun: mck4 = md8 * Ctsp/100 = 49* 25/100 = 12,25 kg. Khối lượng sản phẩm thu được sau khi sấy phun chưa kể tổn thất là: msp sau sấy phun = = 12,25/96 * 100 = 12,18 kg. Khối lượng sản phẩm thu được sau sấy phun kể cả tổn thất là: (msp1) msp1 = mspsausấyphun * (1 – f10/100). Với f10: tổn thất khác trong qu trình sấy phun = 12,18* (1 – 5/100) = 12,1 kg. 3.1.2.7 Khối lượng sản phẩm thu được sau quá trình hồn thiện: msp2 = msp1 * (1 + f11/100). Với f11: tăng khối lượng do bổ sung đường = 12,1 * (1 + 100/100) = 24,3 kg. msp3 = msp2 * (1 – f11/100). Với f11: tổn thất của quá trình hồn thiện = 24,2 * (1 – 0.1/100) = 24,2 kg. 3.1.2.8 Khối lượng sản phẩm thu được sau quá trình đĩng gĩi: msp4 = msp3 * (1 – f9/100). Với f7: tổn thất của qu trình đĩng gĩi. = 24,2 * (1 – 0.5/100) = 24,1 kg. Tính cân bằng cho 1 ngày Bảng 3.2 Cân bằng vật chất cho 1 mẻ sản xuất sử dụng 1250 kg nguyên liệu Qui trình Đầu vào (kg) Tổn thất % Thay đổi khác % Đầu ra (kg) Ghi chú Lựa chọn Phân loại 1250 - 3 1212,5 - Tổn thất do loại bỏ quả hư hỏng, sâu bệnh, quả khơng đủ qui cách. Tách ruột quả 1212,5 - 0.5 - 49.19 613 - Tổn thất do tch bỏ vỏ - Tổn thất do nguyên liệu dính vào thành thiết bị, dính đưởng ống Ủ enzym 50.546 + 0.3 614,8 -Bổ sung enzyme Pectinase Chà 50.698 - 1 - 4.81 567,7 - Tổn thất do tách bỏ hạt, xơ -Tổn thất do dịch chà dính vào thành thiết bị, đường ống Phối trộn 47.776 - 0.2 + 9.33 619,4 -Tổn thất nguyên liệu dính vào thành thiết bị, cánh khuấy, đường ống. -Khối lượng nguyên liệu tăng do bổ sung thêm Maltodextrin Đồng hố 52.13 - 0.1 612,6 -Tổn thất do nguyên liệu dính vào thành thiết bị, đường ống Sấy phun 52.077 - 5 -74.28% 151,6 -Tổn thất do bay hơi nước -Tổn thất do sản phẩm sấy bị dính vo thnh thiết bị Hồn thiện 12.72 - 0.1 + 175% 302,8 -Tổn thất do sản phẩm dính vo thnh thiết bị khuấy trộn Sản phẩm tăng khối lượng do bổ sung đường Đĩng gĩi 34.98 - 0.5 301,3 -Tổn thất do sản phẩm rơi ra trong quá trình đĩng gĩi,bao bì bị lủng rách, tổn thất sản phẩm khi vận chuyển. 3.1.3.1 Tính lượng sản phẩm sản xuất được trong 1 ngày Trong 1 ngày: (với năng suất 5000 kg nguyên liệu) Một ngày làm 2 ca: mỗi ca làm 2 mẻ, mổi mẻ sử dụng 1250 kg nguyên liệu Vậy Mỗi mẻ sản xuất được:301,3 kg sản phẩm Mỗi ca sản xuất được:602,6 kg sản phẩm Mỗi ngày sản xuất được:1025,2 kg sản phẩm 3.1.3.2 Tính lượng nguyên liệu đầu vào trong 1 ngày Bảng3.3 Nguyên liệu cho 1 ngày sản xuất Thành phần Khối lượng(kg) Chanh dây 5000 Maltodextrin 211,9 Đường 606,3 EnzymPectinase 7,36 Vitamin C 0,3 3.2 Tính năng lượng: Cơng thức tính lượng nhiệt cần thiết cho quá trình gia nhiệt: Trong đĩ m : khối lượng (kg) c : nhiệt dung riêng của dịch chanh dây (kJ/kgoC) DT : biến thiên nhiệt độ (oC) Cơng thức tính lượng nhiệt cần cho quá trình giữ nhiệt: Q = G * T * r * q Trong đĩ G : khối lượng (kg) T : thời gian ( h ) r : nhiệt hĩa hơi của nước ( kJ/kg ) q : lượng nước bốc hơi trong 1 giờ. Nhiệt dung riêng của puree chanh dây: Theo nguồn choi& Okos (1986) trong khoảng -40oC đến 150oC: nhiệt dung riêng cac chất tuân theo cơng thức: Cp= 4,18xXnước + 1,711xXprotein + 1,928 xXbéo + 1,547xXcacbonhydrat + 0,908Xtro Với X: phần trăm khối lượng các chất Dựa theo bảng 2.3 ta suy ra nhiệt dung riêng của puree chanh dây là: Cp = 4,18x0,73 + 1.711x0,022 + 1,928x0,007 + 1,547x0,233 + 0,908x0,008 = 3,47 (J/Kg oC) Nhiệt cung cấp cho thiết bị ủ enzym: Nhiệt cung cấp để gia nhiệt: Khối lượng dịch chanh dây cần gia nhiệt trong 1 mẻ: 614,8 Kg Lượng nhiệt dùng để gia nhiệt cho dịch chanh dây từ 30oC lên 45oC Q1(1) = 614,8 * 3,47 * (45– 30) = 32004,2 (kJ) Giả sử thời gian gia nhiệt là 15 phút, năng lượng điện cần cung cấp cho quá trình gia nhiệt là P1(1) = Q1(1) /(15*60) = 35,56 kW Lượng nhiệt cung cấp trong quá trình giữ nhiệt ở 45oC Q1(2) = G1 * T1 * r1 * 0,05 Với G1 : khối lượng dịch chanh dây ( » 614,8 kg) T1 : thời gian giữ nhiệt ( 1 giờ ) r1 : nhiệt hĩa hơi của nước ở 45oC ( 2391.3 kJ/kg ) 0,05 : lượng nước bốc hơi trong 1 giờ. è Q1(2) = 614,8 * 1* 2391.3 * 0,05 = 73512,1(kJ) Thời gian giữ nhiệt là 1h, năng lượng điện cần cung cấp cho quá trình giữ nhiệt là P1(2) = Q1(2) /(60*60) = 20,42 kW è Nhiệt cung cấp cho quá trình ủ enzym: Q1 = Q1(1) + Q1(2) = 21307.088(kJ) Lượng điện cần cung cấp: P1 = P1(1) + P1(2) = 35,56 + 20,42 = 55,98 kW Nhiệt cung cấp để vơ hoạt enzym: Lượng nhiệt dùng để gia nhiệt cho dịch chanh dy từ 45oC lên 80oC Q2(1) = 614,8 * 3,47 * (80 – 45) = 74676,5 (kJ) Giả sử thời gian gia nhiệt là 15 phút, năng lượng điện cần cung cấp cho quá trình gia nhiệt là P2(1) = Q2(1) /(15*60) = 82,97 kW Lượng nhiệt cung cấp trong quá trình giữ nhiệt ở 80oC trong 15 phút Q2(2) = G1 * T2 * r2 * 0,05 Với G1 : khối lượng dịch chanh dây ( » 614,8 kg) T2 : thời gian giữ nhiệt ( 15 phút=0.25 giờ ) r2 : nhiệt hĩa hơi của nước ở 80oC ( 2310 kJ/kg ) 0,05 : lượng nước bốc hơi trong 1 giờ. è Q2(2) = 50.7076 * 0.25 * 2310 * 0,05 = 17753,2 (kJ) Thời gian giữ nhiệt là 15 phút, năng lượng điện cần cung cấp cho quá trình giữ nhiệt là P2(2) = Q2(1) /(15*60) = 19,73 kW è Nhiệt cung cấp cho thiết ủ enzym: Q2 = Q2(1) + Q2(2) = 8740.73(kJ) Lượng điện cần cung cấp: P21 = P2(1) + P2(2) = 82,97 + 19,73 = 102,7 kW Nhiệt cung cấp cho thiết bị phối trộn: sau quá trình chà chanh dây cĩ nhiệt độ khoảng 50OC Lượng nhiệt dùng để gia nhiệt cho dịch chanh dây từ 50oC lên 80oC Q3(1) = 619,4* 3,47 * (80 – 50) = 75236,8(kJ) Giả sử thời gian gia nhiệt là 15 phút, năng lượng điện cần cung cấp cho quá trình gia nhiệt là P3(1) = Q3(1) /(15*60) = 83,6 kW Lượng nhiệt cung cấp trong quá trình giữ nhiệt ở 80oC trong 15phút Q3(2) = G1 * T2 * r2 * 0,05 Với G1 : khối lượng dịch chanh dây ( » 619,4 kg) T2 : thời gian giữ nhiệt ( 15 phút=0.25 giờ ) r2 : nhiệt hĩa hơi của nước ở 80oC ( 2310 kJ/kg ) 0,05 : lượng nước bốc hơi trong 1 giờ. è Q3(2) = 619,4 * 0.25 * 2310 * 0,05 = 37031,8 (kJ) Thời gian giữ nhiệt là 15 phút, năng lượng điện cần cung cấp cho quá trình giữ nhiệt là P3(2) = Q231) /(15*60) = 41,2 kW è Nhiệt cung cấp cho thiết bị phối trộn: Q2 = Q2(1) + Q2(2) = 8740.73(kJ) Lượng điện cần cung cấp: P3 = P3(1) + P3(2) = 83,6 + 41,2 = 124,7 kW Nhiệt cung cấp cho thiết bị sấy Sau khi qua đồng hĩa, nhiệt độ dịch chanh dây khoảng 80oC. Nhiệt lượng để gia nhiệt khơng khí trong buồng calofiphe Khơng khí sử dụng lấy theo đài khí tượng thủy văn ở Đà Lạt cĩ nhiệt độ trung bình thấp nhất là 20oC, độ ẩm tương đối trung bình là 70%--> độ ẩm khơng khí trước sấy là Y1=0.01 kg ẩm/kg kkk; giả sử sau sấy khơng khí cĩ độ ẩm: Y2=0.03 kg ẩm/kg kkk Suất lượng ẩm bốc hơi trong suốt quá trình sấy: W = = = 453,1 Kg ẩm/mẻ Lượng khơng khí tuyệt đối đi qua thiết bị sấy: G = == 22654,7 kg kkk Nhiệt lượng cung cấp cho thiết bị sấy: Q4 =G (H2-H0)+ L2Cvl(tvld-tvlc)+mCvc(tvcc-tvcd) + Qm- WCtvld = 22654,7*(125-45)+151,6*3,47*(100-80)-453,1*80*4,18+0,5Q à Q = 1759350,6 (kJ) Chương 4: LỰA CHỌN THIẾT BỊ 4.1 Lựa chọn thiết bị 4.1.1 Lựa chọn thiết bị chính 4.1.1.1 Lựa chọn – phân loại : Thực hiện phân loại thủ cơng trên băng tải con lăn. Nguyên tắc hoạt động của thiết bị: Thiết bị gồm hệ thống con lăn hình trịn gắn liền với hệ thống dây xích chuyển động. Băng tải con lăn cĩ khả năng lật mọi phía của quả, nhờ đĩ cĩ thể dễ dàng phát hiện các vết hư hỏng. Băng tải chuyển động mang theo chanh dây, cơng nhân phân loại đứng dọc theo băng tải sẽ quan sát và lựa chọn để loại ra các quả chưa đạt yêu cầu theo kinh nghiệm và các chỉ tiêu đã đặt ra. Băng tải cĩ vận tốc 0.12 ÷ 0.15 m/s, nếu vận tốc lớn hơn thì sẽ nhặt sĩt. Chiều rộng băng tải khơng quá lớn, nếu bố trí làm việc hai bên thì rộng 80 ÷ 100 cm là vừa. Nguyên liệu phải dàn mỏng đều trên băng tải thì việc chọn lựa mới khơng bỏ sĩt. Bảng 4.1 Thơng số kỹ thuật băng tải con lăn Cơng suất 0.55 kW Kích thước (LxWxH) 4000x100x1200mm Vận tốc băng tải 0,12 – 0,15m/s. Nhà sản xuất Huanyu-Trung Quốc Định mức thời gian lựa chọn 1 mẻ 1250 kg 0,5hànăng suất 2500 kg nguyên liệu/h Định mức kỹ thuật một người kiểm tra 250kg nguyên liệu/h. Lượng cơng nhân sử dụng: 10 người. 4.1.1.2 Rửa: Sử dụng thiết bị ngâm rửa xối tưới Nguyên tắc hoạt động: Quá trình rửa bao gồm hai giai đoạn ngâm và rửa xối. Nguyên liệu được băng chuyền đưa vào bồn, tại đây nguyên liệu được ngâm trong nước đồng thời được băng chuyền đưa từ từ lên khu vực rửa xối. Trong khu vực rửa xối, nước được phun mạnh từ trên xuống dưới nhằm loại bỏ các tạp chất bám trên vỏ, dư lượng thuốc trừ sâu… Nước trong quá trình rửa được lọc và bơm trở lại. Rửa xối: dùng tia nước phun (áp suất 2 – 3at) hay hoa sen để xối, dùng dịng nước chảy kéo chất bẩn sau khi ngâm, nước rửa phải lạnh và sạch. Định mức thời gian rửa 1 mẻ 1250kg nguyên liệu là 45 phút=0,75h à năng suất rửa 1250/0,75 = 1666,7 kg/h à chọn máy rửa cĩ năng suất 2 tấn/h Bảng 4.2 Thơng số kỹ thuật của máy rửa Model CXJ-2 Kích thước 2350x910x1600mm Năng suất 2t/h Tiêu chuẩn ISO Cơng suất 1.67 kw Hãng sản xuất HUANYU China Cắt- Tách ruột quả: Bảng 4.3 Thơng số kỹ thuật máy tách ruột Năng suất 2 tấn/h Hãng sản xuất Ching Tan machinery Works Đài Loan Kích thước (HxLxW) 1680x 1500 x 980mm Động cơ 7,88 kW 4.1.1.4 Thiết bị ủ enzyme: Thiết bị gồm nồi hình trụ, cĩ lắp cánh khuấy ở đường tâm với mục đích để đảo trộn các nguyên liệu. Khi cánh khuấy quay sẽ tạo ra động năng đẩy khối chất lỏng chuyển động trong lịng thiết bị, giúp đảo trộn đồng đều hỗn hợp. Sử dụng thiết bị hình trụ đáy nĩn, cĩ lớp vỏ áo để gia nhiệt, ổn định nhiệt, bên trong thiết bị cĩ gắn cánh khuấy. Khối lượng chanh dây cần ủ trong 1 mẻ là 614,8 kg, chọn hệ số chứa đầy thiết bị là 0,7 à Thể tích bồn phối trơn là : V bồn = 614,8/0,7 = 878,3 kg Chọn bồn phối trộn cĩ thể tích lá 1000 l Bảng 4.4 Thơng số kỹ thuật thùng ủ enzym Model LRG-1000 Kích thước(DxD1xHxH1) 1300x1100x1200x2850mm Thể tích thùng chứa 1000L Cơng suất động cơ 1,1 kW Áp suất làm việc 0.25 Mpa Hãng sản xuất Zhejiang DaYu Light Industrial Machinery Co., Ltd. - Trung Quốc Nhiệt độ làm việc 100oC Chỉ tiêu GMP, ISO Tốc độ cánh khuấy 0-720 vịng/phút Vật liệu Thép khơng gỉ SUS304, 316 Đường kính ống dẫn 60mm Khối lượng 300 Kg 4.1.1.5 Máy chà: sử dụng máy chà cánh đập Nguyên tắc hoạt động: Máy chà cĩ hai bộ phận chủ yếu : Bộ phận chà gồm cĩ trục quay làm bằng thép khơng gỉ, gắn các cánh đập bằng gỗ cĩ nẹp cao su,hoặc cánh đập thép, hoặc các roi thép. Cánh đập lắp nghiêng so với đường sinh của trục quay một gĩc 1,5 – 20. Do cĩ gĩc nghiêng này mà nguyên liệu di chuyển theo đường xoắn ốc và bã được đun ra ngồi ở cuối máy. Vận tốc của trục quay là khoảng 700 rpm. Rây trịn cố định bằng thép khơng gỉ (để đảm bảo chất lượng nguyên liệu chà khơng bị đen, ít ổn thất vitamin C), cĩ đục nhiều lỗ nhỏ. Với nước quả đục, thường dùng lỗ rây 0,5 – 0,75 mm. Bảng 4.5 Thơng số kỹ thuật máy chà cánh đập Model: LZ-1.5  Đường kính trục vít Φ175 mm Vật liệu SUS304 Tốc độ xoay trục vít 400 vịng/phút Năng suất 1.5T/H Kích thước màng lọc 0.3mm  Kích thước(LxWxH) 1, 560 x 960x 1, 340mm Động cơ 4kW Hãng sản xuất Jiangsu Haiou Food Machinery Co.,Ltd-Trung Quốc 4.1.1.6 Thiết bị phối trộn: Nguyên tắc hoạt động: Bồn hình trụ, bên trong cĩ lắp cánh khuấy. Thiết bị này thích hợp với khuấy trộn như dịch quả bổ sung thêm maltodextrin trong trường hợp nồng độ chất khơ khơng đạt yêu cầu cho quá trình sấy, ít tiêu tốn năng lượng, sử dụng các cánh khuấy khác như cánh khuấy tuabin, cánh khuấy mái chèo. Thiết bị gồm nồi hình trụ, cĩ lắp cánh khuấy ở đường tâm với mục đích để đảo trộn các nguyên liệu. Khi cánh khuấy quay sẽ tạo ra động năng đẩy khối chất lỏng chuyển động trong lịng thiết bị, giúp đảo trộn đồng đều hỗn hợp. Sử dụng thiết bị hình trụ đáy nĩn, cĩ lớp vỏ áo để gia nhiệt, ổn định nhiệt, bên trong thiết bị cĩ gắn cánh khuấy. Khối lượng chanh dây cần phối trộn trong 1 mẻ là 619,4 kg, chọn hệ số chứa đầy thiết bị là 0,7 à Thể tích bồn phối trơn là : V bồn = 619,4/0,7 = 884,9 kg Chọn bồn phối trộn cĩ thể tích lá 1000 l Bảng 4.6 Thơng số kỹ thuật của thiết bị phối trộn Model LRG-1000 Kích thước(DxD1xHxH1) 1300x1100x1200x2850mm Thể tích thùng chứa 1000L Cơng suất động cơ 1,1 kW Áp suất làm việc 0.25 Mpa Hãng sản xuất Zhejiang DaYu Light Industrial Machinery Co., Ltd. - Trung Quốc Nhiệt độ làm việc 100oC Chỉ tiêu GMP, ISO Tốc độ cánh khuấy 0-720 vịng/phút Vật liệu Thép khơng gỉ SUS304, 316 Đường kính ống dẫn 60mm Khối lượng 300 Kg 4.1.1.7 Thiết bị đồng hĩa: Sử dụng thiết bị đồng hĩa áp lực cao Bảng 4.7 Thơng số kỹ thuật thiết bị đồng hĩa Model LH 1000-25 Nhiệt độ làm việc 80oC Năng suất 1000 L/h Độ nhớt nguyện liệu thơ <0.2Pa.s Áp suất làm việc liên tục 20 Mpa Đường kính ống cấp liệu f25 mm Áp suất làm việc lớn nhất 25 Mpa Đường kính ống thốt liệu f15 mm Kích thước nguyên liệu trước đồng hĩa <30 mm Hãng sản xuất Minhua Machinery Co.,Ltd- Trung Quốc Kích thước hệ nhũ tương say đồng háo <5 mm Trọng lượng 410 kg Kích thước(LxWxH) 1250x950x1300mm Giá thiết bị 58.000.000Đ Động cơ 7.5 kW Thiết bị sấy phun: Bảng 4.8 Thơng số kỹ thuật thiết bị sấy phun Model LPG-200 Đường kính đĩa 150 mm Năng suất 170-210kg/h Đường kính lỗ phun 0.8 mm Kiểu phun li tâm, tốc độ cao Nhiệt độ đầu vào 130-200 Cơng suất Quay đĩa Gia nhiệt Caloriphe 43 kW 95 kw Nhiệt độ đầu ra 70-90 Hiệu suất >95% Tốc độ vịng quay đĩa phun 15000-18000 vịng/phút Hãng sản xuất Changzhou Jiangsu Co.,Ltd. China   Kích thước (DxH) 3660x7000 mm 4.1.1.9 Thiết bị phối trộn: Nguyên tắc hoạt động: Sử dụng máy trộn thùng quay đáy cơn, cĩ cấu tạo gồm; thùng chứa vật liệu được truyền động quay qua các gối đỡ hay các trục được gắn với các thùng. Khi thùng quay, dưới tác dụng của lực ly tâm, VL trong thùng sẽ được nâng lên và rơi xuống tạo sự đảo trộn trong khối vật liệu. Thiết bị hoạt động liên tục, việc nhập và tháo liệu được tiến hành thơng qua hai lỗ ở hai đầu của thùng trộn., thùng trộn được đặt nghiêng 1 gĩc so với mặt phẳng ngang để tạo sự di chuyển dễ dàng cho vật liệu. Thiết bị cĩ cấu tạo đơn giản, năng suất lớn. Mỗi 1 mẻ sấy được 185,2 kg, qua quá trình hồn thiện trộn thêm đường với tỉ lệ 1:1, lượng đường trộn thêm vào là 185,2 kg. Vậy lượng bột trộn trong quá trình phối trộn là: 185,2*2=302,8 kg Chọn hệ số chứa đầy của thiết bị là 0,8 à Khả năng chứa đựng thùng phối trộn = 302,8/0,8 = 378,5 kg Chọn thiết bị phối trộn SYH-600 cĩ năng suất trộn 300-540 kg Bảng 4.9 Thơng số kỹ thuật thiết bị phối trộn bột Model SYH-600 Kích thước (LxWxH) 1900x210022250mm Dung tích bồn chứa 600 Kg Hiệu suất trộn >90% Dung tích chứa bột (Hệ số chứa đầy) 540 Kg Trọng lượng 1500 Kg Năng suất trộn 300-540 Kg Tiêu chuẩn ISO 9001-2000 Đường kính nhập liệu 400mm Vật liệu Thép khơng gỉ SUS 304L,316L Đường kính tháo liệu 200mm Cơng suất động cơ 5 kW Số vịng quay của máy trộn 8-15 vịng/phút Hãng sản xuất KEWEI MECHANICAL China 4.1.1.10 Thiết bị đĩng gĩi: Nguyên tắc hoạt động: Sản phẩm được đưa vào phễu nhập liệu, valve định lượng mở ra để sản phẩm đổ vào đầy piston, valve tự động đĩng lại và mở cửa tháo liệu để tháo xuống bao bì ở dưới. Ta định lượng thực phẩm dựa vào điều chỉnh piston định lượng. Bao bì được cấu tạo từ màng plastic loại một mảnh cuộn lại được ghép mí theo đường giữa thân bằng phương pháp hàn nhiệt. Bao bì sẽ được hàn đáy, sau khi rĩt sản phẩm vào trong bao bì thì sẽ cĩ bộ phận của máy hàn phần miệng của túi. Bảng 4.10 Thơng số kỹ thuật: Model ZL200  Kích thước (LxWxH) 1330x1140x2460 mm Kích thước bao bì(LxW) 80-250x80-180 Năng suất 20-50 túi/ phút Khối lượng đĩng gĩi/túi 100-500g Động cơ 3 kW 220V, 50Hz Hãng sản xuất Hangzhou Truemax Machinery & Equipment Co., Lt Trung Quốc Lựa chọn thiết bị phụ 4.1.2.1 Bồn chứa trung gian Sử dụng bồn chứa hình trụ, dung tích 1000 L Bảng 4.10 Thơng số kỹ thuật của thiết bị trung gian Model LP-1000 Kích thước(DxHxH1) 1150x1200x1940mm Thể tích thùng chứa 1000L Cơng suất động cơ 0,75 kW Áp suất làm việc 0.25 Mpa Hãng sản xuất Wenzhou Longqiang Light Industry Machinery Co., Ltd-Trung Quốc Tốc độ cánh khuấy 36 vịng/phút Chỉ tiêu GMP, ISO Đường kính ống dẫn 60mm Vật liệu Thép khơng gỉ SUS304, 316 4.1.2.2 Cyclone chứa bột Model CY-N1 Cơng suất 1,1 kW Kích thước (DxH)mm f 1100x2600 Hãng sản xuất Hoeseng-Trung Quốc 4.2.3 Tổng hợp máy mĩc thiết bị trong phân xưởng Bảng 4.12 Tổng hợp máy mĩc thiết bị trong phân xưởng Tên thiết bị Năng suất Số lượng Hãng cung cấp Model Cơng suất(KW) Kích thước(mm) (LxWxH) Băng tải con lăn 1 Huanyu-Trung Quốc 0,55 4000x1000x1200 Máy rửa liệu 2,5T/h  1 Huanyu-Trung Quốc CXJ-2 3,75 2350x910x1600 Tách ruột 2T/h 1 ChingTan-Đài Loan 7,88 1500x980x1680 Ủ enzyme 2000 L 1 Zhejiang DaYu - Trung Quốc LPG-2000 1,5 f1500x1500x2850 Máy chà 1,5T/h 1 Jiangsu Haiou-Trugn Quốc LZ-150 4 1560x960x1340 Thùng phối trộn 2000 L 1 Zhejiang DaYu - Trung Quốc LPG-2000 1,5 f1500x1500x2850 Đồng hĩa 1500 L/h 1 Minhua- Trung Quốc LH1500-25 7,5 1250x950x1300 Sấy phun 300 Kg/h 1 Changzhou Jiangsu Co.,Ltd. China LPG-300 138 f3700x7000 Phối trộn 300-540 kg 1 KEWEI –China SYH-600 5 1900x2100x2250 Đĩng gĩi 1 Hangzhou-Trung Quốc ZL 200 3 1330x1140x2460 Bồn chứa trung gian 1500L 5 Wenzhou -Trung Quốc LRG 1500 1,5 4.2 Bố trí mặt bằng phân xưởng sản xuất 4.2.1 Bố trí thiết bị Việc bố trí thiết bị trong phân xưởng cĩ liên quan nhiều vấn đề: Cơng nghệ Thao tác vận hành, sữa chữa. Nếu xếp đặt hợp lý thì thao tác thoải mái, ít gây ra tai nạn Thơng giĩ, ánh sáng tự nhiên Mỹ quan: sắp xếp gọn gàng, màu sắc hài hịa, thơng thống Tạo sự hấp dẫn thoải mái khi làm việc Các máy mĩc thiết bị phải được xếp đặt một cách liên tục theo đúng quy trình cơng nghệ. Máy này nối tiếp máy kia một cách hợp lý, đường đi khơng được cắt nhau hoặc khơng bố trí theo hình xoắn ốc chọn cách bố trí theo đường dích dắc Dây chuyền bố trí trên 1 tầng 4.2.2 Xác định diện tích mặt bằng phân xưởng Diện tích xây dựng phân xưởng bao gồm diện tích bố trí thiết bị sản xuất và diện tích kho chứa sản phẩm Bảng 4.11 Kích thước thiết bị chính sử dụng trong quy trình STT Thiết bị Kích thước (LxHxW)mm SL 1 Băng tải con lăn 4000x1000x1200 1 2 Máy rửa liệu 2350x910x1600 1 3 Tách ruột quả 1680x1500x980 1 4 Ủ enzyme f1300xf1100x1200 1 5 Máy chà 1560x960x1340 1 6 Phối trộn f1300xf1100x1200 1 7 Đồng hĩa 1250x950x1300 1 8 Sấy phun f3360x7000 1 9 Thiế bị trộn thùng quay 1900x2100x2250 1 10 Thiết bị đĩng gĩi 1330x1140x2460 1 Chọn diện tích xây dựng các phân xưởng sản xuất + Dựa vào kích thước thiết bị, hệ thống thiết bị + Khoảng cách giữa các thiết bị chính: chọn 2-3m + Thiết bị cách tường: chọn 2 m + Bề rộng của các lối đi chính trong phân xưởng: chọn 3m + Chiều cao của phân xưởng sản xuất: 6m + Chọn lưới cột: khẩu độ nhà nhỏ, chọn bước cột là 6 Khu sản xuất : 24x18 (m) Mặt bằng phân xưởng: phụ lục sơ đồ mặt bằng phân xưởng Diện tích phân xưởng sản xuất: 432m2 Chương 5. Tính điện- nước 5.1 Tính tốn nước dùng trong sản xuất 5.1.1Nước cơng nghệ dùng trong quy trình sản xuất: Nước cơng nghệ trong quy trình sử dụng dùng để rửa nguyên liệu Trung bình tiêu hao 1lít nước/1Kg nguyên liệu. Lượng nước dùng để rửa nguyên liệu là N1= 5000*1 = 5000 (lít) 5.1.2 Nước vệ sinh thiết bị, Nước vệ sinh nhà máy, nước sinh hoạt, nước dùng cho cơng nhân Lượng nước vệ sinh thiết bị: được dự trù khoảng 1000 lít/ ca sản xuất, ngày làm 2 ca N2 = 1000*2 = 2000 l Nước vệ sinh nhà máy: N3 = 20% N1 = 1000 l Nước sinh hoạt Nước dùng cho cơng nhân làm việc trong phân xưởng 25lit/người/ca. Ta đã chọn số lượng cơng nhân làm việc trong phân xưởng là 43 người.Như vậy lượng nước dùng trong 1 ngày là: N4 = 25*43=1075 lít Lượng nước tắm cho cơng nhân sau giờ làm việc tính theo ca, sử dụng theo tiêu chuẩn 40 người/ 1 vịi tắm 500l/ giờ. Với số cơng nhân là 43 người, lượng nước tắm được tính là N5 = 500*40/43*2=930 l/giờ (mỗi ngày dùng tắm 2 giờ) Nước rị rỉ: 5% tổng lượng nước Tổng lượng nước sử dung trong vịng 1 ngày của phân xưởng là: N= N1 + N2 + N3 + N4 + N5 = (5000+2000+1000+1075+930)*1.05=10.505,25 lít=10,50525 m3 5.2 Tính tốn điện 5.2.1Tính điện động lực: điện vận hành thiết bị Bảng 5.1 Cơng suất điện của các thiết bị chính trong nhà máy STT Thiết bị Cơng suất (kW) SL Tổng cơng suất (kW) 1 Băng tải con lăn 0,55 1 0,55 2 Máy rửa liệu 1,67 1 1,67 3 Máy tách vỏ 7,88 1 7,83 4 Thiết bị ủ 1,1 1 1,1 5 Thiết bị chà cánh đập 4 1 4 6 Thiết bị phối trộn 1,1 1 1,1 7 Đồng hĩa 7,5 1 7,5 8 Sấy phun 138 1 138 9 Thiết bị phối trộn bột 5,5 1 5,5 10 Máy đĩng gĩi 3 1 3 Tổng cộng 170,25 - Tổng cơng suất điện của các thiết bị chính: 170,25 kW - Cơng suất của hệ thống cấp nước, xử lý nước thải,… lấy bằng 10% tổng cơng suất thiết bị chính 10%*170,25 = 17,025 kW - Điện dùng trong các quá trình cơng nghệ: Quá trình ủ enzyme P1 = 35,56 + 20,42 = 55,98 kW Quá trình vơ hoạt enzyme P2 = 82,97 + 19,73 = 102,7 kW Quá trình phối trộn P3 = 83,6 + 20,57 = 104,17 kW Tổng điện dùng cho cơng nghệ: P=P1 + P2 + P3 = 55,98+102,7+104,17 = 262,85 kW Þ Cơng suất điện động lực của nhà máy: Pđl = 170,25+17,025+262,85=476,605 kW. Tính điện chiếu sang Điện chiếu sáng dùng trong các bĩng đèn trong nhà máy. Chọn điện chiếu sáng bằng 10% điện động lực Như vậy cơng suất điện dùng trong chiếu sáng là: 476,605*10%=47,66 kW Tổng điện sử dụng476,605+ 47,66=524,265 kW Chương 6. Tính tốn kinh tế 6.1 Tính tổng tiền lương 6.1.1 Tính số lượng cơng nhân chính Số lượng cơng nhân chính = ∑Qi * DMi * 1/Ttb Ttb = N* G Qi số lượng hàng hĩa trong vịng 1 năm, Năng suât phân xưởng là 1205,5kg/ngày, 1 năm làm việc 300 ngày ∑Qi= 1205,5*300 = 361.650 ( kg sản phẩm) DMi : định mức thời gian đối với 1 sản phẩm Coi như định mức làm ra 1 sản phẩm là 15 phút= 0.25 giờ Ttb : thời gian làm việc trung bình của 1 cơng nhân trong vịng 1 năm N=305,5-Nv Nv: số ngày vắng mặt cơng nhân trong vịng 1 năm, chon Nv=5 ngày N= 305,5 – 5 = 300,5 ngày G= 8-NVg NVg: thời gian vắng mặt cong nhân trong 1 ngày, chọn NVg=1h G=8-1=7 giờ Suy ra, Ttb = N*G = 300,5*7= 2103,5 giờ Và số lượng cơng nhân chính = 361.650 * 0,25/ 2103,5 = 42,98 chọn là 43 cơng nhân 6.1.2 Tính tổng tiền lương cho cơng nhân 6.1.2.1 Tính lương cơ bản cho cơng nhân chính Lương= Lương tối thiểu* hệ số lương Tính tới tháng 5 năm 2009, lương tối thiểu ở các khu vực bình quân) tăng lên 800.000 đồng 1 tháng Hệ số lương cho cơng nhân lao động phổ thơng được chi ra làm 7 bậc tùy theo tay nghề của cơng nhân. Hệ số lương cơ bản của 7 bậc lần lượt như sau: 1,67; 1,96;2,31; 2,71; 3,19; 3,74; 4,4 và hệ số lương trung bình tính cho cơng nhân là 2,854 (theo nghị định của chính phủ số 110/2008/NĐ-CP ngày 10 tháng 10 năm 2008) Tổng tiển lương cơ bản trả cho cơng nhân là Lương cơ bản = 43*2,854*800.000= 98.177.600 vnd Tính phụ cấp làm thêm giờ cho cơng nhân chính Tính phụ cấp làm thêm giờ cho cơng nhân, cũng theo (theo nghị định của chính phủ số 110/2008/NĐ-CP ngày 10 tháng 10 năm 2008) mức phụ cấp làm thêm giờ khoảng 0,3 mức lương chung Tổng phụ cấp làm thêm giờ là Phụ cấp= 0,3*98.177.600 =29.453.280 vnd Tổng tiền lương hàng tháng cần phải trả cho cơng nhân là Tổng lương = 98.177.600 + 29.453.280 = 127.630.880 vnd Bảo hiểm xả hội 4%*127.630.880 = 5.105.000 vnd Tiền phụ cấp ngồi lương = 1.2*(∑tổng lương- bảo hiểm) = 1.2* (127.630.880 – 5.105.000) = 147.031.000 vnd 6.2 Tính vốn đầu tư 6.2.1 Vốn đầu tư cố định 6.2.1.1 Vốn đầu tư xây dưng Diện tích phân xưởng là 432m2 , đầu tư xây dựng cho 1m2 là 200.000 vnd, suy ra vốn đầu tư mặt bằng sẽ là: To = 432*200.000=86.400.000 đ Vốn đầu tư thiết bị Tiền đầu tư thiết bị chính Bảng 6.1 Chi phí thiết bị dùng trong phân xưởng Thiết bị SL Giá tiền đầu tư(vnd) Băng tải con lăn 1 10.000.000 Máy rửa liệu 1 80.000.000 Thiết bị tách ruột quả 1 100.000.000 Thiết bị phối trộn 2 70.000.000*2=140.000.000 Thiết bị chà cánh đập 1 60.000.000 Thiết bị đồng hĩa 1 58.000.000 Thiết bị sấy phun 1 200.000.000 Thiết bị phối trộn 1 70.000.000 Thiết bị đĩng gĩi 1 60.000.000 Tổng tiền đầu tư thiết bị(T1) 710.000.000 vnd 6.2.1.3 Tiền đầu tư lắp đặt (T2) Khoảng đầu tư lắp đặt chiếm từ 0,2-0,025 tiền đầu tư thiết bị chính Vậy, tiền đầu tư lắp đặt là: 0,2*710.000.000=142.000.000đ 6.2.1.4 Tiền đầu tư cho khoảng phụ (T3)như thiết kế, vận chuyển, bốc dỡ… chiếm khoảng 0,1% tiền đầu tư thiết bị chính Sơ tiền chi cho khoảng phụ là : 0,1*710.000.000=71.000.000 đ Tổng tiền đầu tư cố định là Tcố định = To + T1 + T2 + T3 86.400.000 + 710.000.000 + 142.000.000 + 71.000.000 = 1.009.400 vnd 6.2.2 Vốn lưu động 6.2.2.1 Chi phí sản xuất Chi phí nguyên liệu: Theo tính tốn cân bằng vật chất Bảng 6.2 Chi phí nguyên liệu Nguyên liệu Giá tiền(vnd/kg) Lượng dùng 1 ngày (kg) Lượng dùng 1 năm (kg) Chi phí(vnd) Chanh dây tía 7.000 5.000 1.500.000 10.500.000.000 Đường 8.000 606,3 181.890 1.455.120.000 Maltodextrin 30.000 212 63.600 1.908.000.000 Vitamin C 1.200.000 0,3 90 108.000.000 Enzym Pectinase 800.000 7,36 2.208 1.766.400.000 Tổng tiền cần đầu tư nguyên liệu 1 năm(đ) 15.737.520.000 Chi phi nước Tổng lượng nước sử dụng trong vịng 1 ngày của phân xưởng là 10,50525 Giá nước phục vụ cho sản xuất là 5000đ/m3 Tổng cơng suất điện trong vịng 1 ngày của phân xưởng là 524,265 kw, giá điện dùng trong sản xuất là 1062đ/kWh Tổng tiền điên nước trong vịng 1 ngày: Tđiện+nước 1 ngày = 10,50525*5000+524,265*1062*8=4.506.681 đ Tổng tiền đầu tư điện, nước trong vịng 1 năm là T điện, nước 1 năm = 1.166.065 *300=1.352.004.300 đ 6.2.2.2 Chi phí trả lương cơng nhân Trong vịng 1 tháng Tổng lương = 127.630.880 vnd Bảo hiểm xả hội = 5.105.000 vnd Tiền phụ cấp ngồi lương = 147.031.000 vnd Tổng chi phí lương và phụ cấp trong vịng 1 tháng: Tluong+phụ cấp= 279.766.880 đ Trong vịng 1 năm : T lương+phụ cấp 1 năm = 279.766.880 * 12 =3.357.202.560 đ Tổng vốn lưu động Tlưu động = 15.737.520.000+ 1.352.004.300 + 3.357.202.560 = 20.446.727.067 đ 6.2.3 Tổng vốn đầu tư Tổng tiền đầu tư trong 1 năm cho cả nhà máy là Tđầu tư = Tcố định + Tlưu động = 1.009.400.000 +20.446.727.067 = 21.456.127.067 đ Giá cho 1 đơn vị (1kg)sản phẩm = 21.456.127.067 /361.650 =59.328 đ/kg Chương 7: Tính tổ chức nhân sự 7.1 Tổ chức sản xuất, phân cơng làm việc Quản lý phân xưởng: chịu trách nhiệm quản lý tồn bộ các quá trình trong phân xưởng, quản lý nhân viên và cơng nhân trong phân xưởng. Lập kế hoạch, giám sát và kiểm tra chặt chẽ từng cơng việc của các quá trình. Phát hiện ra các sai lỗi của sản phẩm, các sai lỗi ở từng quá trình. Nhân viên kỹ thuật: chịu trách nhiệm điều khiển máy mĩc thiết bị theo kế hoạch được giao Cơng nhân: vệ sinh nhà xưởng, thiết bị, xếp chai vào thùng, dán thùng, vận chuyển sản phẩm vào kho, xuất kho. Số cơng nhân trong phân xưởng được xác định ở trên là 43 cơng nhân Bảng 7.1 Phân cơng làm việc trong phân xưởng Khu vực Thiết bị Cơng nhân chính Xử lý và sơ chế Lựa chọn Máy rửa Máy tách vỏ 10 1 1 Xử lí ruột quả - Ủ - Chà 1 1 Định lượng, phối trộn - Phối trộn 1 Đồng hĩa 1 Sấy 2 Đĩng gĩi - Máy phối trộn - Đĩng gĩi 1 1 Tổng cơng nhân 20 Số lượng cơng nhân trong phân xưởng ở mỗi ca sản xuất là 20 cơng nhân, 1 ngày làm việc là 40 cơng nhân Mỗi ca sản xuất cần 2 kỹ sư đảm trách kỹ thuật, 1 quản lý phân xưởng. 7.2 Bố trí vệ sinh- An tồn lao động 7.1.2 Hệ thống cung cấp nước Phân xưởng cĩ nguồn nước sạch đảm bảo đúng yêu cầu quy định của Bộ Y tế. Các thiết bị cung cấp nước sạch dùng cho chế biến như đường ống, bể chứa được thiết kế hợp vệ sinh, khơng rị rỉ, khơng độc hại, dễ làm vệ sinh. Hệ thống thốt nước thải đảm bảo thải được hết lưu lượng nước cần thải trong hoạt động sản xuất hàng ngày của cơ sở. Cống thốt cĩ độ dốc thích hợp. 7.1.2 Khu vực vệ sinh cơng nhân Phân xưởng cĩ phịng thay đồ bảo hộ lao động cho cơng nhân. Nhà vệ sinh đáp ứng được những yêu cầu quy định tại Ðiều 3.11.4.1 của Tiêu chuẩn Ngành 28 TCN 130 : 1998. 7.1.3 Kế hoạch vệ sinh phân xưởng Sau mỗi ca sản xuất cơng nhân làm vệ sinh trên các thiết bị, hệ thống đường ống … Tiến hành tổng vệ sinh trong phân xưởng 1 tuần 1 lần. Nguyên tắc: Làm sạch trước rồi mới vệ sinh. Thường dùng nước làm sạch bằng chất cĩ tính kiềm ở trạng thái lạnh để nhiệt buồng chứa khơng tăng lên sau khi làm sạch và súc rửa, sau đĩ mới tiến hành vệ sinh. Làm sạch hồn tồn yêu cầu dịng chảy rối. Các chất dùng làm vệ sinh cĩ hiệu quả ở nồng độ thấp, để lại những chất khơng độc. Cũng cĩ thể dùng nước nĩng trên 80C. Chất làm sạch là NaOH, chất làm vệ sinh là nước. Nước, chai, nút và sản phẩm được kiểm tra thường xuyên 2 lần/ngày. 7.1.4 Vệ sinh cá nhân Cơng nhân trực tiếp sản xuất được trang bị đầy đủ quần áo và mũ bảo hộ lao động. Nhân viên kỹ thuật, kiểm nghiệm được trang bị áo blouse trắng, mũ trắng, khẩu trang và găng tay cao su loại mỏng. Trước và sau khi tiếp xúc với sản phẩm, sau khi đi vệ sinh, cơng nhân rửa sạch tay bằng xà phịng diệt khuẩn. Cơng nhân khi sản xuất đảm bảo vệ sinh cá nhân, khơng mắc các bệnh truyền nhiễm. Cơng nhân được khám sức khoẻ trước khi vào làm việc tại cơ sở và định kỳ mỗi năm 1 lần. 7.1.5 An tồn khi sử dụng điện Trong quá trình làm việc cơng nhân thường xuyên phải tiếp xúc với các máy và thiết bị do đĩ phải hết sức chú ý đến an tồn về điện. Các biện pháp an tồn khi sử dụng điện: - Khi xây dựng lưới điện cho các cơng trình cần đảm bảo lưới điện chiếu sáng và động lực làm việc riêng rẽ, cĩ khả năng cắt điện tồn bộ phụ tải điện trong phạm vi từng hạng mục cơng trình hay một khu vực sản xuất. - Bố trí đường dây xa tầm tay hay đường đi lại của cơng nhân trong phân xưởng. Bố trí cầu dao hợp lý để cĩ thể nhanh chĩng ngắt điện khi xảy ra sự cố. - Khơng đặt máy ở gần các bộ phận sinh nhiệt. - Cơng nhân phải thực hiện các nội quy an tồn về điện. 7.1.6 Phịng cháy chữa cháy Phịng cháy là khâu quan trọng nhất trong cơng tác phịng cháy chữa cháy vì khi đám cháy đã xảy ra thì dù biện pháp chống cháy cĩ hiệu quả như thế nào thì thiệt hại vẫn to lớn và kéo dài. Các biện pháp phịng tránh tối đa sự cố hoả hoạn: Thường xuyên tuyên truyền giáo dục để mọi người hiểu rõ và tự nguyện tham gia phịng cháy chữa cháy là vấn đề hết sức cần thiết và quan trọng. Trong từng phân xưởng phải cĩ bình chữa cháy. Các phương tiện chữa cháy phải đặt ở nơi thuận lợi. Bơm chữa cháy phải cĩ nguồn điện riêng độc lập với nguồn điện của nhà máy. Cấm lửa, cấm hút thuốc trong các phân xưởng sản xuất. KẾT LUẬN Sau quá trình nghiên cứu tìm hiểu và tính tốn, tơi đã thiết kế ra mơ hình phân xưởng sản xuất bột chanh dây hịa tan cĩ năng suất 5000 Kg nguyên liệu/ ngày. Phân xưởng sản xuất đặt tại Khu cơng nghiệp Phú Hội, huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng, cĩ diện tích 432 m2, phân xưởng được xây dựng bố trí theo đúng các tiêu chuẩn, cơ sở hạ tầng, trang thiết bị phù hợp đáp ừng được nhu cầu sản xuất và cĩ thể mở rộng qui mơ sản xuất trong tương lai. Phân xưởng cĩ năng suất 5000 kg nguyên liệu/ ngày, mỗi ngày sản xuất ra hơn 1 tấn sản phẩm bột chanh dây. Bài báo cáo này đã nêu lên vấn đề tính tốn, thiết kế phân xưởng sản xuất bột chanhd ây hịa tan năng suất 5000 Kg nguyên liệu/ngày Việc chọn địa điểm xây dựng phân xưởng được xem xét trên nhiều cơ sở như nguồn nguyên liệu, nhân cơng, điện, nước, giao thơng vận tải, cơ sở hạ tầng, thị trường… nên gĩp phần tạo điều kiện cho phân xưởng hoạt động cĩ hiệu quả. Về mặt cơng nghệ, phân xưởng được thiết kế dựa trên cơng nghệ hiện đại. Về mặt năng lượng, do phân xưởng chọn cơng nghệ, thiết bị tiên tiến, hiện đại nên tiết kiệm được tiêu hao năng lượng gĩp phần giảm chi phí sản xuất cho phân xưởng. So với qui trình sản xuất bột trái cây cảu các phân xưởng khác, phân xưởng này này cĩ các ưu điểm sau: o Hạn chế sự thất thốt chất dinh dưỡng o Sản phẩm cĩ được hương và vị giống với tự nhiên. o Qui trình cơng nghệ khép kín, hợp vệ sinh. Tuy nhiên, phương pháp này cũng cĩ một số nhược điểm sau: o Chi phí đầu tư trang thiết bị cao. Các tính tốn thiết kế dựa trên lý thuyết nên cần cĩ quá trình vận hành thực tế hiệu chỉnh. o Phần tính tốn xây dựng chủ yếu chỉ tham khảo phần lý thuyết nên cĩ thể cĩ nhiều chỗ, nhiều số liệu khơng phù hợp trong thực tế. o Phần tính tốn kinh tế mang tính chất tương đối vì thiếu đơn giá cụ thể của một số thiết bị sản xuất. Ngồi ra, chi phí cho việc xây dựng sản xuất, điều hành phân xưởng cĩ thể dao động ở những thời điểm khác nhau. MỘT SỐ HÌNH ẢNH THIẾT BỊ Băng tải con lăn Thiết bị rửa xối tưới Thiết bị tách ruột quả Thiết bị phối trộn- ủ enzym Thiết bị chà cánh đập Thiết bị đồng hĩa áp lực cao Thiết bi sấy phun Thiết bị phối trộn thùng quay Thiết bị đĩng gĩi Bồn chứa trung gian TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Văn Thoa – Nguyễn Văn Tiếp – Quách Đỉnh ,Kỹ thuật bảo quản và chế biến rau quả , Nhà xuất bản KHKT. Nguyễn Văn Tiếp – Quách Đỉnh – Ngơ Mỹ Văn, Kỹ thuật sản xuất đồ hộp rau quả , Nhà xuất bản Thanh Niên. Lê Bạch Tuyết – Các quá trình cơng nghệ cơ bản trong sản xuất thực phẩm, khoa hĩa thực phẩm và cơng nghệ sinh học trường ĐH Bách Khoa Hà Nội. Quách Đĩnh, Nguyễn Văn Tiếp, Nguyễn Văn Thoa – Cơng nghệ sau thu hoạch và chế biến rau quả, NXB KHKT, 1996. Lê Văn Việt Mẫn – Cơng nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống, NXB ĐHQG Tp. Hồ Chí Minh, 2004. Phạm Văn Bơn (sưu tầm), Tính tốn các thơng số nhiệt lí của thực phẩm và nguyên liệu, ĐHBKTPHCM, 2005. Philip E. Nelson – Donald K. Tressler, Fruit and vegetable juice processing technology, AVI publishing company, 1980. www.vnulib.edu.vn:8000/dspace/bitstream/123456789/1826/1/sedev0406-09.pdf www.trade.com-chinesuppliers-sunday0531-product-detail-china-fruit-washing machine.htm www.haioucn.com www.made-in-china.com www.diytrade.com-china-4-product-suppository_Highjt-effect_Homogenizer.htm.url www.alibaba.com www.hoesheng.com www.liufeng168.com www.bajajaimachine.com.fruit-cutter.htm www.wikipedia.com Chi phí nguyên liệu Giá tiền (vnd/kg) Lượng dùng 1 ngày (kg) Thành tiền (vnd) Chanh dây tía Đường Maltodextrin Vitamin C Enzym Pectinase Bao bì 5.000 8.000 30.000 1.200.000 800.000 1.000/m2 5.000 591,5 223,1 0,3 7,36 10.585,8 25.000.000 4.732.000 6.693.000 360.000 5.888.000 10.585.800 Tổng chi phí 1 ngày 53.258.800 Giá thành 1 đơn vị sản phẩm theo nguyên liệu 45.280 Qui trình Đầu vào (kg) Tổn thất % Thay đổi khác % Đầu ra (kg) Lựa chọn Phân loại 2500 - 3 2425,0 Tách ruột quả 2425,0 - 0.5 - 49,19 1226,0 Ủ enzym 1226,0 + 0.3 1229,7 Chà 1229,7 - 1 - 7,81 1099,6 Phối trộn 1099,6 - 0.2 + 10,14 1208,7 Đồng hố 1208,7 - 0.1 - 1 1195,5 Sấy phun 1195,5 - 5 -73,96% 295,8 Hồn thiện 295,8 - 0.1 + 100,05% 591,1 Đĩng gĩi 591,1 - 0.5 588,1 Model LH 1500-25 Năng suất 1500 L/h Áp suất 20-25 Mpa Kích thước(LxWxH) 1250x950x1300mm Nhiệt độ làm việc 80oC Kích thước trước đồng hĩa <30 mm Kích thước sau đồng hịa <5 mm Độ nhớt nguyện liệu thơ <0.2Pa.s Đường kính ống cấp liệu f25 mm Đường kính ống thốt liệu f15 mm Động cơ 7.5 kW Hãng sản xuất Minhua Machinery Co.,Ltd- Trung Quốc Model LPG-300 Năng suất 250-300 Kg/h Kiểu phun li tâm, tốc độ cao Kích thước (DxH) 3700x7000 mm Đường kính đĩa 150 mm Nhiệt độ đầu vào oC 130-200 Nhiệt độ đầu ra oC 70-90 Tốc độ vịng quay đĩa phun 15000-18000 vịng/phút Hiệu suất >95% Cơng suất Quay đĩa Gia nhiệt Caloriphe 43 kW 95 kw Hãng sản xuất Changzhou Jiangsu Co.,Ltd. China   Model LZ-1.5  Năng suất 1.5T/H Kích thước(LxWxH) 1, 560 x 450x 1, 340mm Đường kính trục vít Φ175 mm Đường kính lỗ lọc Φ0,5 mm Tốc độ xoay trục vít 400 vịng/phút Động cơ 4kW Hãng sản xuất Jiangsu Haiou Food Machinery Co.,Ltd-Trung Quốc