Đề tài Thiêt kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 1 LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn Cô Châu Trần Diễm Ái, cũng như các thầy cô trong Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm Trường Đại Học Bách Khoa Tp.hcm, đã tận tình chỉ dạy và tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ án này một cách tốt nhất với khả năng của em. Tuy nhiên do còn thiếu kinh nghiệm, cộng với kiến thức có hạn của em nên không tránh khỏi còn nhiều thiếu xót. Kính mong các thầy cô thông cảm và chỉ dẫn để em ngày càng hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Tp.HCM, ngày 06 tháng 06 năm 2011 Sinh viên Nguyễn Thanh Qui ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 2 LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay ngành công nghiệp sản xuất nước giải khát đang phát triển mạnh mẽ ở nước ta cũng như trên thế giới, với nhiều loại rất đa dạng. Nước ta, với khí hậu nhiệt đới, là môi trường thuận lợi cho nhiều loại cây ăn trái phát triển: cam, bưởi, xoài, thanh long … trong đó có trái dứa. Măt khác nước ta với dân số hơn 80 triệu người và phần lớn là giới trẻ nên là thị trường tiêu thụ tiềm năng và ổn định của nhiều mặt hàng, đặt biệt là nước giải khát. Dứa là nguyên liệu được sử dụng để chế biến nhiều loại món ăn trong gia đình người Việt, mặt dứa cũng là nguồn cung cấp đáng kể lượng vitamin C, nhưng thời hạn bảo quản không lâu thường bị hư hỏng nhanh chóng. Do đó để gia tăng thời hạn bảo quản của dứa, tận dụng nguồn nguyên liệu trong nước, đa dạng hoá sản phẩm, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng và tranh thủ giành lấy thị phần trong nước trước khi các công ty nước ngoài xâm nhập. Chúng tôi đề xuất “ Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong năng suất 10000L/Ngày”. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 3 PHẦN 1. TỔNG QUAN 1.1. Nhiệm vụ của đồ án: Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong đóng hộp năng suất 10000L/Ngày. 1.2. Nguyên liệu. 1.2.1. Nguyên liệu chính: Dứa Hình 1.1: Quả dứa. Tên khoa học: Ananas comosus Thuộc họ: Bromeliaceae Nguồn gốc cây dứa là từ Nam Mỹ, trong khu vực tứ giác bao gồm vùng phía nam Brazil và Bắc Argentina, Paragoay, nơi người da đỏ bản xứ đã tuyển chọn và trồng trọt dứa lâu đời. Ở Việt Nam Dứa được trồng nhiều ở: Long An, Kiên Giang, Lâm Đồng, Tuyên Quang, Nghệ An, Hà Tĩnh…Hiện nay loại Queen là chủ lực cho công nghệ chế biến, được trồng tập trung ở Long An, Kiên Giang, Hậu Giang. Thành phần % khối lượng của dứa:  Cuống, đầu: 13%  Mắt: 11%  Vỏ: 18%  Lõi: 12%  Thịt: 46% a) Phân loại: - Nhóm dứa Hoàng hậu (Queen): thịt trái vàng đậm, giòn, hương dứa, vị chua ngọt đậm đà. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 4 - Nhóm dứa Cayenne: thịt trái kém vàng, nhiều nước, ít ngọt và kém thơm hơn dứa Queen. - Nhóm dứa Tây Ban Nha (Spanish): thịt trái vàng nhạt, có chỗ trắng, vị chua, ít mùi thơm. b) Thành phần hoá học của dứa. Bảng 1.1 Thành phần hoá hoc của dứa. Nước (%) Đường (%) Acid (%) Protein (%) Muối khoáng (%) 72÷88 8÷18.5 0.3÷0.8 0.25÷0.5 0.25 Acid nhiều nhất trong thành phần acid hữa cơ của dứa là acid citric (65%), còn lại là acid malic (20%), acid tatric (10%), acid succinic (3%). Dứa còn chứa enzyme thuỷ phân protein là Bromelin. Hàm lượng vitamin C 15÷55mg%, vitamin A 0.06mg%, vitamin B1 0.09mg%, vitamin B2 0.04mg%... c) Các chỉ tiêu chất lượng của dứa tươi: Tiêu chuẩn nguyên liệu: - Dứa nguyên liệu được nhân viên phòng QA đánh giá, phân loại rồi mới đưa vào chế biến. - Dứa già bóng (phải nở từ 2/3 hàng mắt trở lên). - Ruột dứa phải có màu vàng nhạt trở lên. - Quả dứa phải tươi tốt, không dập úng, không chín quá (có mùi lên men). - Không sâu bệnh, không meo mốc, không bị khuyết tật, không dính bùn, đất, chuột cắn và có mùi lạ khác. Chỉ tiêu về độ chín: Độ chín của dứa đánh giá theo màu sắc vỏ quả có 6 mức độ sau: 1. Độ chín 4: 100% quả có màu vàng sẫm, trên 5 hàng mắt mở. 2. Độ chín 3: 75-100% vỏ quả có màu vàng tươi, khoảng 4 hàng mắt mở. 3. Độ chín 2: 25-75% vỏ quả có màu vàng tươi, 3 hàng mắt mở. 4. Độ chín 1: 25% vỏ quả chuyển sang màu vàng, 1 hàng mắt mở. 5. Độ chín 0: quả vẫn còn xanh bóng, 1 hàng mắt mở. 6. Độ chín 00: quả vẫn còn xanh sẫm, mắt chưa mở. Do sản xuất nước dạng trong, nên ta chọn dứa chín ở độ chín 3,4. Ở độ chín 3,4 dứa có lượng đường cao, hàm lượng các chất hoà tan nhiều, vẫn còn giữ được mùi vị đặt trưng của dứa. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 5 Bảng 1.2: Sự thay đổi thành phần hoá học theo độ chín của dứa Victoria. Chỉ tiêu Độ chín Ƣơng Chín tới Chín Độ khô, % 13 15.1 17 Đường tổng số, % 10 11.2 14.1 Đường khử, % 2.4 3.3 3.2 Saccharose, % 7.6 7.9 10.9 Cellulose, % 1.8 1.6 1.6 Pectin hoà tan, % 0.13 0.1 0.08 Protopectin, % 0.12 0.1 0.1 Độ acid, % 0.48 0.52 0.5 Độ tro, % 0.48 0.39 0.37 Hàm lương K, mg% 250 240 230 Hàm lượng P, mg% 45 50 48 Hàm lượng Ca, mg% 26 20 18 1.2.2. Nguyên liệu phụ. a) Nước. Nöôùc laø thaønh phaàn chuû yeáu trong nöôùc khoùm, thaønh phaàn vaø tính chaát cuûa nöôùc seõ aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán chaát löôïng saûn phaåm. Baûng chæ tieâu veà nöôùc [TCVN 5501-91]. Baûng 1.3 chæ tieâu lyù, hoùa hoïc ñoái vôùi nöôùc duøng trong saûn xuaát nöôùc giaûi khaùt khoâng coàn. Teân chaát Haøm luôïng Amoniac (NH3) < 5,0mg/l Nitrit ( -NO2 ) 0,0 Muoái aên NaCl 70,0  100,0mg/l Chì (Pb) < 0,1mg/l Chaát höõu cô 0,5  2,0mg/l Ñoàng ( Cu) 3,0mg/l Keõm (Zn) 5.0mg/l Saét (Fe) 0,3  0,5mg/l Asen (As) < 0,05mg/l Flo (F) 0,7mg/l Iot (I) 5,0  7,0/l ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 6 Baûng1.4 Chæ tieâu vi sinh cuûa nöôùc duøng trong saûn xuaát nöôùc khoùm ñoùng hoäp. Loaïi vi sinh vaät Soá löôïng Vi sinh vaät hieáu khí trong 1 ml nöôùc < 100 (khuaån laïc) Vi sinh vaät kî khí trong 1 ml nöôùc 0 Vi khuaån E.Coli trong 1 lít nöôùc < 20 (khuaån laïc) Vi khuaån gaây beänh lò hoaëc thöông haøn 0 Tröùng giun saùn 0 ( tröùng) b) Đường. Ngoaøi löôïng ñöôøng coù saün trong nguyeân lieäu, ngöôøi ta boå sung vaøo nước khóm moät löôïng ñöôøng ñaùng keå. Löôïng ñöôøng naøy khoâng chæ ñeå taêng vò ngoït vaø giaù trò dinh döôõng (naêng löôïng) maø coøn coù taùc duïng öùc cheá caùc vi sinh vaät ñeå baûo quaûn saûn phaåm. Saccharose coù daïng tinh theå maøu traéng, ñöôïc bieát ñeán nhö laø moät loaïi ñöôøng aên raát phoå bieán trong ñôøi soáng haèng ngaøy. Mía vaø cuû caûi ñöôøng laø hai nguyeân lieäu töï nhieân phoå bieán ñeå saûn xuaát ñöôøng aên. Saccharose caáu taïo töø -D-glucose vaø β-D- fructose noái nhau baèng lieân keát glucoside giöõa hai nhoùm –OH glucoside cuûa caû hai C-anomer cuûa chuùng (C-1 cuûa glucose vaø C-2 cuûa fructose). OH OH H H OHH OH CH2OH H CH2OH HCH2OH OH H H OH O O Ñöôøng saccharose duøng trong saûn xuaát nước khóm laø loaïi RE, tan nhieàu trong nöôùc. Baûng 1.5: Tieâu chuaån chaát löôïng ñöôøng saccharose ( theo TCVN 1696-75) Loaïi ñöôøng RE RS Haøm löôïng saccharose  99,65  99,45 Ñoä aåm  0,07  0,12 Haøm löôïng tro  0,15  0,17 Haøm löôïng ñöôøng khöû  0,1  0,15 c) Pectin. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 7 Pectin ñöôïc duøng nhieàu trong coâng ngheä cheá bieán rau quaû do noù trung tính veà muøi vò, khoâng gaây aûnh höôûng xaáu ñeán muøi vò thôm ngon töï nhieân cuûa quaû. Noù ñöôïc xem laø moät phuï gia thöïc phaåm an toaøn, coù theå duøng döôùi daïng nguyeân lieäu giaøu pectin hay ôû daïng cheá phaåm. Cheá phaåm pectin Cheá phaåm pectin laø moät saûn phaåm phuï cuûa coâng nghieäp cheá bieán rau quaû. Pectin ñöôïc saûn xuaát baèng caùch trích ly töø caùc pheá lieäu nhö voû quaû coù muùi (chanh, cam, böôûi…) hay baõ taùo. Ñeå trích ly pectin, voû taùo khoâ, voû quaû coù muùi (daïng khoâ hay coøn aåm) ñöôïc ñun noùng caån thaän döôùi söï kieåm soaùt veà ñieàu kieän pH, nhieät ñoä cuûa hoãn hôïp acid vaø nöôùc. Sau khi thuûy phaân baèng acid nguoàn nguyeân lieäu thoâ ban ñaàu, ngöôøi ta tieán haønh trích ly pectin baèng caùc phöông phaùp cô hoïc (eùp, loïc, coâ ñaëc). Quaù trình coâ ñaëc thöôøng ñöôïc thöïc hieän trong thieát bò coâ ñaëc chaân khoâng ñeå traùnh pectin bò phaân huûy bôûi nhieät ñoä cao. Dòch coâ ñaëc ñöôïc cho vaøo thieát bò ñoâng tuï ñeå keát tuûa pectin baèng coàn. Sau ñoù, keát tuûa pectin seõ ñöôïc röûa nhieàu laàn baèng coàn. Ñeå hoaøn taát quaù trình saûn xuaát pectin, ngöôøi ta tieáp tuïc saáy khoâ, nghieàn hoaëc eùp thaønh vieân cheá phaåm (neáu caàn) ñeå taïo thuaän tieän cho vieäc baûo quaûn vaø mua baùn. d) Acid citric. Dùng làm chất điều chỉnh pH. Acid citric coù nhieàu trong rau quaû töï nhieân, nhaát laø trong quaû coù muùi. Tröôùc ñaây, acid citric ñöôïc saûn xuaát töø chanh, ngaøy nay acid naøy ñöôïc saûn xuaát töø maät ræ theo phöông phaùp leân men baèng chuûng naám moác Aspergillus niger. Baûng 1.6: Chæ tieâu caûm quan cuûa acid citric ñöôïc quy ñònh (theo TCVN 5516-1991) Teân chæ tieâu Yeâu caàu 1. Hình daïng beân ngoaøi vaø maøu saéc - Caùc tinh theå khoâng maøu hay boät traéng khoâng voùn cuïc. Ñoái vôùi acid citric haïng 1 cho pheùp hôi coù aùnh vaøng, dung dòch acid citric trong nöôùc caát coù noàng ñoä khoái löôïng 20g/L phaûi trong suoát. 2. Vò - Chua, khoâng coù vò laï. 3. Muøi - Dung dòch acid trong nöôùc caát noàng ñoä 20g/L khoâng coù muøi. 4. Caáu truùc - Rôøi vaø khoâ. 5. Taïp chaát cô hoïc - Khoâng cho pheùp. e) Acid ascorbic (vitamin C). ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 8 Bảng 1.7 Chỉ tiêu cảm quan của Acid ascorbic Teân chæ tieâu Yeâu caàu 1. Hình daïng beân ngoaøi vaø maøu saéc - Caùc tinh theå trắng. 2. Vò - Chua, khoâng coù vò laï. 3. Muøi - Không mùi 4. Caáu truùc - Rôøi vaø khoâ. 5. Taïp chaát cô hoïc - Khoâng cho pheùp. 1.3. Sản phẩm. Hình 1.2 Sản phẩm nước ép trong từ dứa. 1.3.1. Công nghệ sản xuất nước khóm đóng hộp. Dứa nguyên liệu sau khi được thu mua về thì bảo quản trong kho chứa nguyên liệu (nguyên liệu có thể dung trong 2 ngày). Trước tiên, dứa được rửa xối tưới và được đi ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 9 trên băng tải để công nhân cắt cuống và lựa chọn để loại những quả chưa đủ tiêu chuẩn. Tiếp theo, quả dứa được băng tải chuyển vào máy nghiền xé để nghiền.Hỗn hợp sau khi nghiền được ủ với enzyme Fructozym® MA, sau đó ép lấy dịch.Lấy dịch đem lọc thô tách bã, rồi đem gia nhiệt với bột trợ lọc, tiếp tục lọc tinh tách bã. Sau đó đem dịch dứa phối trộn với Sirô đường, acid ascorbic. Sau đó đem thanh trùng, rót chai, bài khí, đóng nắp, và làm nguội. 1.3.2. Chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm nước khóm đóng hộp. Tieâu chuaån caûm quan: Coù maøu töï nhieân cuûa döùa, trong loï maøu saéc ñoàng nhaát. Coù muøi töï nhieân cuûa quaû döùa, khoâng coù muøi vò laï. Saûn phaåm dạng lỏng, đồng nhất, khoâng bò tách lớp. Tieâu chuaån hoaù lí: haøm löôïng chaát khoâ 24g/200ml, pH=4÷4.5, hàm lượng vitamin: cung cấp đủ 80% nhu cầu của một người trưởng thành trong một ngày. Tiêu chuẩn về hàm lƣợng kim loại trong nƣớc khóm. Bảng 1.8 Tiêu chuẩn về hàm lượng kim loại. Tên kim loại Hàm lƣợng ML(mg/kg) Antimon (Sb) 1.0 Arsen (As) 1.0 Cadimi (Cd) 1.0 Chì (Pb) 0.05 Thuỷ ngân (Hg) 0.05 Thiếc (Sn) 100 Đồng (Cu) 30 Kẽm (Zn) 40 Tieâu chuaån vi sinh: Bảng 1.9 Tiêu chuẩn vi sinh cho nước khóm đóng hộp. Vi sinh vật Giới hạn cho phép trong 1g hay 1ml thực phẩm Tổng số vi sinh vật hiếu khí 102 Coliforms 10 E.coli Không có S.aureus Không có Streptococci faecal Không có ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 10 P.aeruginosa Không có Tổng số bào tử nấm mốc - men 10 Cl.perfringens Không có 1.4. Vị trí đặt nhà máy. Choïn ñòa ñieåm ñaët nhaø maùy laø moät khaâu raát quan troïng trong thieát keá, aûnh höôûng raát lôùn ñeán hoaït ñoäng cuûa nhaø maùy sau naøy. Khi choïn ñòa ñieåm ñaët nhaø maùy caàn phaûi quan taâm ñeán moät soá yeáu toá nhö: - Thuaän lôïi veà giao thoâng. - Nguoàn cung caáp nguyeân lieäu. - Naèm trong vuøng quy hoaïch cuûa trung öông vaø ñòa phöông. - Cô sôû haï taàng taïi nôi ñoù. - Löïc löôïng lao ñoäng. - Nguoàn cung caáp ñieän, nöôùc, heä thoáng thoâng tin lieân laïc… - Coù ñuû dieän tích döï tröõ ñeå môû roäng nhaø maùy sau naøy. - Khí haäu, thôøi tieát thuaän lôïi. - Giaù thueâ ñaát… Döïa vaøo caùc yeáu toá treân, choïn vò trí ñaët nhaø maùy taïi Khu Công nghiệp (KCN) Thái Hòa có tổng diện tích 100 ha, tọa lạc tại ấp Tân Hòa, xã Ðức Lập Hạ, huyện Ðức Hòa, tỉnh Long An. 1.4.1. Giới thiệu khu công nghiêp. Khu công nghiệp Thái Hòa là dự án hợp tác giữa Công ty Cổ phần Phát Triển Hạ Tầng Việt Sơn - Công ty Cổ Phần Công Nghiệp Siam Brothers (Thái Lan) và Công ty Cổ Phần Xây Dựng - Vận Tải - Thương Mại Pana (Thái Lan). Khu Công nghiệp (KCN) Thái Hòa có tổng diện tích 100 ha, tọa lạc tại ấp Tân Hòa, xã Ðức Lập Hạ, huyện Ðức Hòa, tỉnh Long An. Là địa bàn lý tưởng (trung tâm vùng động lực phát triển phía Nam: Tp. HCM, Bình Dương, Ðồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu và các tỉnh miền Tây Nam Bộ, gần các cửa khẩu) cho các Doanh nghiệp đầu tư, sản xuất, phát triển công nghiệp và xuất khẩu hàng hóa sang thị trường Campuchia, Thái Lan, Lào. - Cách trung tâm Tp. HCM : 45 km - Cách sân bay Tân Sơn Nhất : 35 km - Cách cảng Sài Gòn : 40 km - Cách bến xe buýt An Sương : 27 km - Cách cửa khẩu Mộc Bài : 28 km - Cách thị xã Tân An : 50 km ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 11 Có hệ thống giao thông đường bộ thuận tiện gồm có: đường Tỉnh lộ 823, đường chạy dọc theo kênh Thầy Cai, đường có lộ giới 36m (gọi tắt là đường 36m) nối liền Tỉnh lộ 823 và Tỉnh lộ 9, Quốc lộ 1A, Quốc lộ 22 (đường Xuyên Á). Đó là các trục đường giao thông quan trọng có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của vùng nói chung và KCN nói riêng. Từ ngã tư An Sương đi thẳng 19 km về phía QL 22 19km. Gặp cầu vượt Củ Chi, đi phía dưới rẽ trái theo tỉnh lộ 8 (còn gọi là tỉnh lộ 823), đi tới 5km. Đi qua cầu Thầy Cai, quẹo trái 2km sẽ đến KCN Thái-Hòa. 1.4.2. Điều kiện tự nhiên. - Ðịa hình: Cao độ nền trung bình +1,2 ÷ +1,5m, địa hình bằng phẳng, hướng dốc từ phía Tây đổ thấp về hướng Ðông (dốc xuống kênh Thầy Cai). - Khí hậu: Nhiệt độ trung bình 26,70C. Tháng cao nhất (tháng 4): 28,70C. Tháng thấp nhất (tháng 12): 25,50C - Ðộ ẩm trung bình: 82%. Tháng thấp nhất (tháng 12) 75%. Tháng cao nhất (tháng 9) 91%. - Lượng mưa tr.bình:1.908,3 mm/năm. Các tháng mưa: 5, 6,7, 8, 9 và 10 chiếm 92%. Tháng 9 có lượng mưa cao nhất trên 400mm; tháng 1 và 2 hầu như không có mưa. - Giờ nắng trung bình trong năm là 2.526 giờ 1.4.3. Điều kiện dân cư. a) Dân số Huyện Ðức Hòa : 205.143 ngƣời Ðộ tuổi lao động : 111.772 người.  Trong đó: Nam : 54.987 người Nữ : 56.785 người b) Dân số Huyện Ðức Huệ : 65.000 ngƣời - Ðộ tuổi lao động : 33.367 người. c) Dân số huyện Củ Chi : 253.337 ngƣời - Ðộ tuổi lao động : 165.015 người. d) Dân số huyện Hóc Môn : 207.512 ngƣời - Ðộ tuổi lao động : 107.093 người. - Ngoài lực lượng lao động tại địa phương (Huyện Ðức Hòa, Ðức Huệ - Tỉnh Long An), nhà đầu tư có thể tuyển dụng nguồn lao động dồi dào của Tp. HCM (huyện Củ Chi, Hóc Môn, Quận 12, Quận Gò Vấp) và tỉnh Tây Ninh (huyện Trảng Bàng). ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 12 PHẦN 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 2.1. Quy trình công nghệ. Hình 2.1: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất nước dứa trong. Trái dứa Rửa Lựa chọn, cắt cuống Nghiền xé Ủ Ép Lọc thô Làm trong dịch quả Lọc tinh Phối trộn Rót Hộp Bài khí Đóng nắp Thanh trùng Sản phẩm Pectinase Bã ép Bã lọc Bột trợ lọc Syrup, Acid ascorbic, pectin Hộp Nắp Bã Cuống, trái hư , trái không đạt tiêu chuẩn. Làm nguội, Bảo ôn ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 13 Hình 2.2: Sơ quy trình pha chế syrup. 2.2. Thuyết minh quy trình công nghệ. Nguyên liệu đầu vào: dạng nguyên trái, chưa qua bất cứ quá trình sơ chế nào kể từ khi mua về. 2.2.1. Lựa chọn, cắt cuống. Mục đích: chuẩn bị. - Döùa nguyeân lieäu thu mua veà vaãn coøn choài ngoïn ta caàn caét boû chuaån bò cho quaù trình nghieàn xeù vaø loaïi boû caùc quaû döùa coøn non chöa ñuû ñoä chín. Chỉ chọn những quả đạt độ chín 3,4.  Chỉ tiêu về độ chín: Độ chín của dứa đánh giá theo màu sắc vỏ quả có 6 mức độ sau: 1. Độ chín 4: 100% quả có màu vàng sẫm, trên 5 hàng mắt mở. 2. Độ chín 3: 75-100% vỏ quả có màu vàng tươi, khoảng 4 hàng mắt mở. 3. Độ chín 2: 25-75% vỏ quả có màu vàng tươi, 3 hàng mắt mở. 4. Độ chín 1: 25% vỏ quả chuyển sang màu vàng, 1 hàng mắt mở. 5. Độ chín 0: quả vẫn còn xanh bóng, 1 hàng mắt mở. 6. Độ chín 00: quả vẫn còn xanh sẫm, mắt chưa mở. Đường Hoà tan Làm trong Thuỷ phân Nấu sirô Làm nguội Sirô Nước 50 o C 80-90 o C Albumin Acid citric 0.1 % Chất bảo quản Sorbate K 200ppm ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 14 Các biến đổi: Chất lượng nguyên liệu được đồng đều về độ chín, những phần hư hỏng được loại bỏ. Phương pháp thực hiện: - Lựa chọn bằng phương pháp thủ công trên băng tải vận chuyển, công nhân đứng dọc hai bên băng tải và lựa chọn. Ngoài ra, người ta có thể dùng thiết bị phân loại theo độ chín sử dụng tế bào quang điện. - Băng tải con lăn có khả năng lật mọi phía của quả nhờ đó có thể dễ dàng phát hiện những vết hư. - Kích thước băng tải: 60-80cm. - Tốc độ băng tải: 0.12 – 0.15 m/s. - Nguyên liệu phải được dàn mỏng để lựa chọn không bỏ sót. Thieát bò: Thuû coâng. Coâng nhaân löïa choïn vaø caét cuoáng treân baêng taûi. Hình 3.3: Lựa chọn nguyên liệu bằng thủ công. 2.2.2. Rửa. Mục đích: chuẩn bị. Loại các tạp chất, vi sinh vật. Yêu cầu: - Nguyên liệu sau khi rửa phải sạch, không dập nát. - Thời gian ngâm rửa không được kéo dài. - Nước rửa tốn ít nhất và phải đảm bảo chỉ tiêu do Bộ y tế quy định. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 15 Bảng 2.1 Tiêu chuẩn chất lượng nước trong sản xuất thực phẩm. Thông số Mức yêu cầu Mức tối đa pH 6.5 8.5 Độ cứng (CaCO3) mg/L 300 TDS mg/L 1000 Cl mg/L 25 250 SO4 25 250 Al mg/L 0.05 0.2 Fe, mg/L 0.5 O2 bảo hoà % >75 Các biến đổi: Sạch đất cát, loại bớt vi sinh vật ngoài vỏ. Phương pháp thực hiện: Nguyên liệu được cho vào bồn ngâm của máy làm chất bẩn mềm và bong ra, sau đó được băng tải chuyển lên bộ phận tưới, dùng tia nước phun với áp suất từ 2-3 at, nước ở nhiệt độ khoảng 20oC, có thể dùng quạt mát hong khô sơ bộ sau khi rửa sạch. Thiết bị: Máy ngâm rửa xối tưới nhiều buồng áp lực nước cao. Hình 2.4. Máy rửa xối tưới. 2.2.3. Nghiền xé. Mục đích: chuẩn bị. - Cắt nhỏ nguyên liệu, phá vỡ tế bào chuẩn bị cho quá trình ủ và ép.Tăng hiệu suất của quá trình ép. Các biến đổi: - Vật lý: kích thước nguyên liệu giảm, diện tích bề mặt tăng. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 16 - Hoá học: phản ứng oxy hoá vitamin diễn ra. - Hoá sinh: các phản ứng được xúc tác bởi enzyme Bromelin diễn ra mạnh hơn. - Sinh học: Vỏ tế bào bị xé rách dịch bào thoát ra ngoài là môi trường tốt cho vi sinh vật phát triển dẫn đến mật độ vi sinh vật tăng lên. Phương pháp thực hiện: Dứa được đưa từ băng tải vào máy nghiền. Thiết bị: Máy nghiền trục đôi.Vì dịch bào có pH trong vùng acid và chứa vitamin nên bộ phận tiếp xúc với nguyên liệu được chế tạo bằng inox tránh bị ăn mòn. Hình 2.5: Máy nghiền trục đôi. 2.2.4. Ủ. Mục đích: Chuẩn bị, hoàn thiện. - Dưới tác dụng của enzyme Fructozym ® MA các hợp chất pectin sẽ bị thuỷ phân phá vỡ màng tế bào, làm tăng hiệu quả của quá trình ép và tăng độ trong của sản phẩm. Phương pháp thực hiện: Dứa sau khi nghiền được cho vào thiết bị ủ, sau đó cho một lượng ezyme thích hợp vào. Các biến đổi: - Vật lý: pha lỏng tăng lên, do enzyme Fructozym ® MA thuỷ phân các hợp chất pectin thành chất tan trong nước. - Hoá học: tiếp tục oxy hoá vitamin. - Sinh học: vi sinh vật phát triển. - Hoá sinh: xảy ra phản ứng thuỷ phân dưới tác dụng của enzyme Fructozym ® MA và bromelin. Thiết bị: được làm bằng thép không rỉ, dạng trụ đứng bên trong có cánh khuấy. Thông số công nghệ: ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 17 - Lượng Fructozym ® MA: 50- 150 (ml/ tấn nguyên liệu). - Nhiệt độ : nhiệt độ thường . - Thời gian: 30 phút. 2.2.5. Ép. Mục đích: khai thác. - Tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu, tách bỏ bã ép. Quá trình này có thể gây hao hụt 30-50% lượng chất khô. Yêu cầu: - Hiệu suất quá trình ép phụ thuộc vào quá trình nghiền xé trước đó. Do đó phải chú ý đến những thông số hoạt động máy nghiền để quá trình ép đuợc hiệu quả. - Tách triệt để dịch trái cây từ nguyên liệu. - Tốc độ và áp lực ép phải thích hợp. Các biến đổi: - Vật lý: pha lỏng tăng lên. - Hoá học: Vitamin bị oxy hoá. - Sinh học: vi sinh vật phát triển. - Hoá sinh: không đáng kể. Tiến hành: - Người ta thường ép nóng (hot-break process) để tăng hiệu suất ép. Tuy nhiên, do trái cây, nên không cần phải gia nhiệt vì sẽ tác động đến một số thành phần nhạy cảm với nhiệt như các vitamin, đồng thời làm tăng chi phí. Thiết bị ép:thiết bị ép trục. Hình 2.6: thiết bị ép trục. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 18 2.2.6. Lọc thô. Mục đích: Tách một phần hay tất cả cặn không tan lơ lửng trong dịch ép trái cây, thường được tiến hành sau quá trình ép. Quá trình này hao hụt không đáng kể, ít hơn từ 1 – 3% khối lượng. Cách tiến hành: Dịch ép được bơm vào máy lọc khung bản. Thiết bị: Máy lọc khung bản. Hình 2.7 : Thieát bò loïc eùp daïng khung baûn 2.2.7. Làm trong dịch quả. Mục đích: chuẩn bị. - Kết tủa các phần tử có thể bị keo tụ với nhau trong quá trình tồn trữ. Cách thực hiện: - Nhiệt độ đun nóng của nước quả phải thích hợp: đun nóng (70 – 800)/ làm nguội nhanh (15–200C) để kết tủa protein, hoặc dùng tannin (100gam tannin+200 gam gelatin/1tấn nước ép, 10–120C, 6 – 10 giờ, tuy nhiên mùi vị không tốt và tannin để lâu sẽ bị đen). - Sử dụng đất sét trợ lọc: bentonite, diatomite (2 – 3 g/lít nước quả). Thiết bị: Bồn chứa có vỏ gia nhiệt và cánh khuấy. 2.2.8. Lọc tinh. Mục đích: Hoàn thiện. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 19 - Loại bỏ các phần tử lơ lửng, kết tủa. Cách thực hiện: Dịch ép sau khi làm trong được lọc bằng thiết bị lọc khung bản. 2.2.9. Phối trộn. Mục đích: hoàn thiện, cheá bieán. - Hoàn thiện: tạo sự hài hoà cho sản phẩm. - Chế biến: troän laãn hai hay nhieàu thaønh phaàn rieâng bieät vaøo vôùi nhau ñeå nhaän ñöôïc saûn phaåm cuoái cuøng coù höông vò, maøu saéc ñaùp öùng thò hieáu cuûa ngöôøi tieâu duøng. Các biến đổi: - Vật lý: thay đổi thể tích, tăng độ nhớt - Hóa học: thay đổi hàm lượng chất khô, pH thay đổi nhẹ. - Cảm quan: sản phẩm có vị hài hòa, hương đặc trưng. Các yếu tố ảnh hưởng: - Tỷ trọng, độ nhớt, của nguyên liệu. - Cường độ khuấy. - Nhiệt độ: nhiệt độ càng cao thì các cấu tử càng dễ phân bố đều vào nhau.Tuy nhiên nhiệt độ cao lam giảm hàm lượng các cấu tử mẫm cảm với nhiệt độ như: vitamin. Thành phần phối trộn: - Dịch dứa: 3oBx - Syrup: 55oBx - Acid ascorbic ( vitamin C). - Pectin: 0.1 % trên thể tích sản phẩm. - Acid citric. Thực hiện: - Đối với nước rau quả tự nhiên, thành phần chủ yếu là dịch nước ép từ rau quả. Để sản phẩm đạt tiêu chuẩn về độ khô, độ chua thường phối chế thêm dung dịch đường 70% và một lượng nhỏ dung dịch acid citric đã được đun nóng. - Để có nước quả hỗn hợp dạng tự nhiên, người ta phối trộn các lọai dịch quả với nhau theo tỷ lệ nhất định. Với nước quả pha chế từ dịch quả ép hay từ bột rau quả nhuyễn, tỷ lệ phối chế của dịch với syrup đường có thể từ 20-50% theo thể tích. Thiết bị: - Quá trình phối chế được thực hiện trong các thùng phối chế chuyên dùng có trang bị cánh khuấy để trộn đều. - Caùnh khuaáy turbine, 2 taàng ñeå taêng khaû naêng ñaûo troän. Truïc caùnh khuaáy moät ñaàu gaén vôùi ñoäng cô, ñaàu coøn laïi ñöôïc gaén vôùi moät oå bi ñeå traùnh caùnh khuaáy bò laêng khi quay vôùi vaän toác lôùn. Boàn khuaáy coù gaén taám chaën ñeå giaûm xoaùy phễu, choáng traøo, taêng dieän tích söû duïng. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 20 Hình 2.8 : Thiết bị phối trộn. 2.2.10. Thanh trùng. Mục đích: - Đình chỉ họat động enzyme và tiêu diệt vi sinh vật, bảo quản sản phẩm trong thời gian dài. Caùc bieán ñoåi xaûy ra: - Sinh hoïc: Vi sinh vaät bò öùc cheá tieâu dieät - Vật lý: xuaát hieän Gradient nhieät ñoä trong maãu. Coù söï thay ñoåi veà theå tích, khoái löôïng vaø tæ troïng. - Hoaù hoïc: Söï oxy hoaù vitamin C vaø caùc chaát maøu. - Hoaù lyù: Söï boác hôi nöôùc, ñoâng tuï protein. - Hoaù sinh: enzym bò voâ hoaït - Caûm quan: Maøu saéc hôi saäm. đoä trong taêng, muøi, vò coù theå bò giaûm do bò phaân huyû moät phaàn hoaëc bay hôi. Caùc yeáu toá aûnh höôûng: - Löôïng vi sinh vaät trong maãu thöïc phaåm ban ñaàu: neáu ta ñaûm baûo ñieàu kieän veä sinh vaø vi sinh ban ñaàu thì coù theå giaûm thôøi gian vaø nhieät ñoä thanh truøng. - Thời gian thanh trùng. - Nhiệt độ thanh trùng. - pH của sản phẩm: pH < 4 ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 21 Thực hiện: - Thanh trùng ở nhiệt độ 140oC, thời gian giữ nhiệt 5 giây. Thiết bị: - Sử dụng thiết bị thanh trùng truyền nhệt dạng bản mỏng. Hình 2.9: Thiết bị thanh trùng dạng bản mỏng. 2.2.11. Rót hộp, bài khí, đóng nắp. 2.2.11.1. Rót hộp. Mục đích: Hoàn thiện. Yêu cầu: - Bao bì: phải vô trùng. Sử dụng bao bì của hãng Tetra Pak dạng hình hộp chữ nhật có nắp đậy. Hình 2.10: Bao bì tetra pak. - Thiết bị: Rót nhanh đúng thể tích đã được đặt trước, không bỏ sót hộp. Dịch dứa sau phối trộn Nöôùc noùng Hôi nöôùc ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 22 - Phòng rót chai: phải trong điều kiện vô trùng. - Đầu dò cảm biến ( sensor): phải phát hiện được các chai không đủ thể tích, hộp không có sản phẩm. Cách thực hiện: sử dụng máy rót chai tự động, rót nhanh trong điều kiện vô trùng để hạn chế vi sinh vật và oxy. Thiết bị: máy rót hộp tự động Thông số kỹ thuật: - Thời gian: 30 phút. - Thể tích: 1000ml/chai. - Năng suất: 12000 hộp/h. Hình 2.11: Máy rót hộp tự động. 2.2.11.2. Bài khí. Mục đích: - Bảo quản: Loaïi heát khí trong hoäp tröôùc khi gheùp kín, loaïi boû muøi laï trong saûn phaåm, haïn cheá quaù trình oxi hoaù. Giaûm aùp suaát trong hoäp khi thanh truøng, traùnh bieán daïng, nứt mối hàn. - Chuẩn bị: tăng hệ số truyền nhiệt, giúp thanh trùng tốt hơn. Các yếu tố ảnh hưởng: - Nhieät ñoä hoãn hôïp: Nhieät ñoä caøng cao, caùc chaát khí ôû daïng phaân taùn hoaø tan vaø caùc caáu töû deã bay hôi caøng deã thoaùt ra khoûi hoãn hôïp. Tuy nhieân nhieät ñoä quaù cao seõ xaûy ra moät bieán ñoåi khoâng coù lôïi aûnh höôûng xaáu ñeán chaát löôïng saûn phaåm nhö moät soá vitamin bò phaân huyû, ñaêïc bieät laø vitamin C. - AÙp löïc chaân khoâng: neáu aùp löïc chaân khoâng quaù lôùn, moät phaàn hôi nöôùc ngöng tuï seõ bò taùch theo caùc khí, laøm chi phí naêng löôïng taêng. Các biến đổi: ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 23 - Vật lý: thay đổi thể tích của hỗn hợp. - Hóa lý: sự bay hơi các hợp chất dễ bay hơi, ngưng tụ hơi nước Thực hiện và thiết bị: - Dùng phương pháp cơ học: hút không khí ra khỏi hộp bằng bơm chân không. Hình 2.12 : Thiết bị bài khí chân không 2.2.11.3. Đóng nắp. Mục đích: bảo quản và hoàn thiện - Cách ly hoàn toàn sản phẩm với môi trường ngoài, hạn chế sự tái nhiễm vi sinh vật, đảm bảo cho thời gian bảo quản và chất lượng sản phẩm. Yeâu caàu: Naép hoäp phaûi gheùp thaät kín, thaät chaéc. Thực hiện: - Ta sử dụng thiết bị đóng nắp tự động. Trong thiết bị này, hộp chạy theo băng tải qua thiết bị rót hộp và đóng nắp tự động, tất cả được tiến hành trong buồng kín, đảm bảo điều kiện vô trùng. 2.2.12. Làm nguội, Bảo ôn. 2.2.12.1. Làm nguội. Mục đích: Hoàn thiện. - Tăng tính ổn định cho sản phẩm. Các biến đổi: - Vật lý: Nhiệt độ giảm đến nhiệt độ phòng. - Hoá học: Phản ứng oxy hoá vitamin giảm dần và ngừng hẳn. - Hoá sinh: không có. - Sinh học: không có. - Cảm quan: chất lượng sản phẩm được ổn định. Các yếu tố ảnh hưởng: ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 24 - Thời gian làm nguội: - Nhiệt độ làm nguội: nhiêt độ thường. Cách thực hiện: - Làm nguội bằng cách cho sản phẩm chạy trên băng tải ở nhiệt độ phòng trong . 2.2.12.2. Bảo ôn. Mục đích: Hoàn thiện. - Làm bay hơi nước trên bề mặt bao bì. - Tránh han rỉ thân hoặc nắp bao bì. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 25 PHẦN 3: CÂN BẰNG VẬT CHẤT 3.1. Tính cân bằng vật chất cho 100kg dứa nguyên liệu. Bảng 3.1 : Tỷ lệ phế liệu trong các công đoạn chế biến nước dứa trong. STT Công đoạn sản xuất Tổn thất % 1 Lựa chọn, cắt cuống 5 2 Rửa 0.5 3 Nghiền xé 1 4 Ủ 0.5 5 Ép 9.4 6 Lọc thô 1 7 Làm trong dịch quả 0.5 8 Lọc tinh 1 9 Phối trộn 0.5 10 Thanh trùng 1 11 Rót Hộp 1 12 Bài khí 1 13 Đóng nắp 1 14 Làm nguội, Bảo ôn 0.5 - Dựa vào bảng 4.2 ta suy ra % các chất trong trái dứa theo khối lượng là:  % chất khô hoà tan: % Độ khô - % Cellulose - % Protopectin - % Protein = 17 1.6 0.1 0.4 14.9    .  % Xơ: % Cellulose = 1.6.  % Protopectin: 0.1.  % Protein: 0.4.  % Ẩm: 100 - % Độ khô = 83. - Căn cứ vào thành phần hoá học của dứa ở độ chín 3,4 ta suy ra trong 100kg nguyên liệu có:  Cuống: 100 0.035 3.5  (kg).  Chất khô hoà tan: (100 3.5) 0.149 14.3785   (kg).  Xơ: (100 3.5) 0.016 1.5440   (kg).  Protopectin: (100 3.5) 0.001 0.0970   (kg). ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 26  Protein: (100 3.5) 0.004 0.386   (kg).  Ẩm: 100 3.5 14.7645 1.5440 0.0970 0.386 79.7085      (kg). Bảng 3.2 : Thành phần hoá học của dứa ở độ chín 3, 4. Chỉ tiêu Hàm lƣợng Độ khô, % 17 Đường tổng số, % 14.1 Đường khử, % 3.2 Saccharose, % 10.9 Cellulose, % 1.6 Pectin hoà tan, % 0.08 Protopectin, % 0.1 Độ acid, % 0.5 Độ tro, % 0.37 Hảm lượng K, mg% 230 Hàm lượng P, mg% 48 Hàm lượng Ca, mg% 18 3.1.1. Sau quá trình lựa chọn, cắt cuống: 100 (1 0.05) 95   (kg). 3.1.2. Sau quá trình rửa: 95 (1 0.005) 94.5250   (kg). 3.1.3. Sau quá trình nghiền xé : 94.5250 (1 0.01) 93.5800   (kg). - Trong 93.58 (kg) có:  Chất khô hoà tan: 93.58 0.149 13.9434  (kg).  Xơ: 93.58 0.016 1.4973  (kg).  Protopectin: 93.58 0.001 0.0936  (kg).  Protein: 93.58 0.004 0.3743  (kg).  Hàm ẩm: 93.58 14.3177 1.4973 0.0936 0.3743 77.2971     (kg). 3.1.4. Quá trình ủ: a. Trong quá trình ủ: - Pectinase được pha với nước trước khi cho vào khối hỗn hợp dứa sau nghiền:  Lượng pectinase cho vào: 93.58 0.005 0.4679  (kg).  Lượng nước cho vào theo tỷ lệ: hỗn hợp dứa sau nghiền : nước là 1: 2.5. Lượng nước cho vào: 93.58 2.5 233.95  (L). - Lượng hỗn hợp sau khi cho dung dịch pectinase vào là: 93.58 233.95 0.4679 328   (kg). - Trong 328 (kg) có:  Chất khô hoà tan: 14.3177 (kg).  Xơ: 1.4973 (kg).  Protopectin: 0.0936 (kg).  Protein: 0.3743 0.4679 0.8422  (kg). ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 27  Hàm ẩm: 328 14.7856 1.4973 0.0936 311.6235    (kg). - Hiệu suất thuỷ phân của ezyme pectinase là 80 %. - Trong 328 (kg) có:  Chất khô hoà tan: 14.3177 0.0936 0.8 14.3926   (kg). % chất khô hoà tan : 14.3926 100 4.3880 328   %.  Xơ: 1.4973 (kg). % Xơ: 1.4973 100 0.4565 328   %.  Protopectin: 0.0936 0.2 0.0187  (kg). % Protopectin: 0.0187 100 0.0057 328   %.  Protein: 0.8422 (kg). % Protein: 0.8422 100 0.2568 328   %.  Hàm ẩm: 311.6235 (kg). % Hàm ẩm: 311.6235 100 94.7504 328   %. b. Sau quá trình ủ: 328 (1 0.005) 326.36   (kg). - Trong 326.36 kg có:  Chất khô hoà tan: 326.36 0.04388 14.3207  kg.  Chất khô không hoà tan: 326.36 (0.004565 0.000057 0.002568) 2.3465    kg.  Hàm ẩm: 326.36 14.3207 2.3465 309.6928   kg. 3.1.5. Sau quá trình ép: - Hiệu suất ép 65%, độ ẩm của bã 40%. - Khối lượng xơ trong bã: 0.0046 326.36 1.5013  kg. - Khối lượng chất khô hoà tan trong bã: 14.3207  (1-0.65) = 5.0122 (kg). - Khối lượng Protein trong bã: 326.36 0.0026 (1 0.65) 0.2967    (kg). Khối lượng bã: 1.5013 5.0122 0.2967 11.3503 1 0.4     kg. - % xơ trong bã: 1.5013 100 13.2270 11.3503   %. - % chất khô hoà tan trong bã: 100 13.2270 40 46.7730   %. - Giả sử dịch dứa thu được có d 1 kg/L. Thể tích dịch dứa thu được: 326.36 11.3503 315.0097  (L). - Quá trình ép dịch ép tổn thất là 3%. - Sau quá trình ép: 315.0097 (1 0.03) 305.5594  (L). - Trong 305.5594 (L) có:  Hàm lượng chất khô hoà tan: 14.3207 5.0122 9.3085  (kg). % chất khô hoà tan: 9.3085 100 3.0464 305.5594   % ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 28  Hàm lượng protein: 326.36 0.0026 0.2967 0.5518   (kg). % Protein: 0.5518 100 0.1806 305.5594   %  Hàm lượng ẩm: 305.5594 9.3085 0.5518 295.6991   (kg). % Ẩm: 295.6991 100 96.7730 305.5594   %. 3.1.6. Sau quá trình lọc thô: 305.5594 (1 0.01) 302.5038   L. 3.1.7. Sau quá trình làm trong dịch quả: 302.5038 (1 0.005) 300.9913   L. 3.1.8. Sau quá trình lọc tinh: 300.9913 (1 0.01) 297.9814   L. 3.1.9. Quá trình phối trộn: a. Phối trộn: - Dịch dứa 297.9814 (L) có 3.0464% chất khô hoà tan. - Syrup V (L) có 55% chất khô hoà tan. - Cần pha dịch dứa V+297.9814 (L) có 15% chất khô hoà tan. Ta có: 0.030464 297.9814 0.55 0.15 297.9814 V V      V= 89.0488 (L). - Sử dụng syrup 55% phối trộn theo tỷ lệ syrup : dịch dứa là 1: 3.35 (w/w). - Tổn thất sau khi qua thiết bị lọc khung bản là 3%. Lượng syrup ban đầu là: 89.0488 91.8029 1 0.03   (L). - Lượng đường sử dụng là: 91.8029 0.55 50.4916  kg. - Lượng nước sử dụng là: 91.8029 0.45 41.3113  (kg)  41.3113 (L). b. Sau phối trộn: - Thể tích dịch dứa sau quá trình phối trộn: (297.9814 89.0488) (1 0.005) 385.0950    (L). 3.1.10. Sau quá trình thanh trùng: 385.0950 (1 0.01) 381.2441   (L). 3.1.11. Sau quá trình rót hộp: 381.2441 (1 0.01) 377.4316   (L). 3.1.12. Sau quá trình bài khí: 377.4316 (1 0.01) 373.6573   (L). 3.1.13. Sau quá trình đóng nắp: 373.6573 (1 0.01) 369.9207   (L). 3.1.14. Làm nguội bảo ôn: 369.9207 (1 0.005) 368.0711   (L). 3.1.15. Lượng pectin sử dụng là 0.1% trên thể tích sản phẩm. - Lượng pectin sử dụng: 368.0711 0.001 0.3681  (kg). 3.1.16. Trong sản phẩm nước dứa trong có: - Lượng Saccharose có trong 368.0711 (L): % Saccharose 51.8218 100 14.0793% 368.0711    . ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 29 Bảng 3.3: Cân bằng vật chất cho 100 (kg) dứa nguyên liệu. Quá trình Lượng vào (kg) Lượng ra (kg) Lựa chọn, cắt cuống 100 95 Rửa 95 94.5250 Nghiền xé 94.5250 93.5800 Ủ 328 326.36 Ép 326.36 305.5594 Lọc thô 305.5594 302.5038 Làm trong dịch quả 302.5038 300.9913 Lọc tinh 300.9913 297.9814 Phối trộn 387.0302 385.0950 Thanh trùng 385.0950 381.2441 Rót hộp 381.2441 377.4316 Bài khí 377.4316 373.6573 Đóng nắp 373.6573 369.9207 Làm nguội, bảo ôn 369.9207 368.0711 3.2. Tính cân bằng vật chất cho phân xƣởng sản xuất 10000 L/ Ngày. - Lương dứa nguyên liệu sử dụng: 10000 100 2716.8664 368.0711   kg. - Lượng syrup sử dụng: 2716.8664 91.8029 2494.1621 100   (L). - Lượng pectin sử dụng: 2716.8664 0.3681 10 100   (kg). 3.3. Tính cân bằng vật chất cho một mẻ. - Phân xưởng sản xuất chạy 2 mẻ/ Ngày. - Lương dứa nguyên liệu sử dụng: 2716.8664 1358.4332 2  (kg). ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 30 - Lượng syrup sử dụng: 2494.1621 1247.0811 2  (kg). - Lượng pectin sử dụng: 10 5 2  (kg). Bảng 3.4: Cân bằng vật chất cho một mẻ. Quá trình Lượng vào (kg) Lượng ra (kg) Lựa chọn, cắt cuống 1311 1245.45 Rửa 1245.45 1239.2228 Nghiền xé 1239.2228 1226.8338 Ủ 4300.0800 4278.5796 Ép 4278.5796 4005.8837 Lọc thô 4005.8837 3965.8248 Làm trong dịch quả 3965.8248 3945.9959 Lọc tinh 3945.9959 3906.5362 Phối trộn 5153.6173 5127.8485 Thanh trùng 5127.8485 5076.5707 Rót hộp 5076.5707 5025.8042 Bài khí 5025.8042 4975.5464 Đóng nắp 4975.5464 4925.7906 Làm nguội, bảo ôn 4925.7906 4901.1617 ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 31 PHẦN 4: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ 1 ngaøy laøm vieäc 8h, chia laøm 2 meû. 4.1. Choïn thieát bò chính. Baûng 4.1 : Cô sôû löïa choïn thieát bò chính. STT Giai đoạn Hoạt động 1 Lựa chọn, cắt cuống Liên tục 2 Rửa Liên tục 3 Nghiền xé Liên tục 4 Ủ Gián đoạn 5 Ép Liên tục 6 Lọc thô Liên tục 7 Làm trong dịch quả Gián đoạn 8 Lọc tinh Liên tục 9 Phối trộn Gián đoạn 10 Thanh trùng Liên tục 11 Rót hộp Liên tục 12 Bài khí Liên tục 13 Đóng nắp Liên tục 4.1.1. Giai đoạn rửa. - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 1245.45 (kg). - Thời gian rửa là 30 phút, năng suất của thiết bị là: 1245.45 2490.9 0.5 N   kg/h. - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ' 2490.9 1.1 2740N    kg/h. - Chọn thiết bị rửa của hãng Bajajmachinen, Model MFW 3000 có thông số như bảng sau: Bảng 4.2. Thông số thiết bị rửa. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất Kg/h 3000 Công suất điện Kw 10 Chiều dài mm 3500 Chiều rộng mm 1000 Chiều cao mm 2300 4.1.1. Giai đoạn nghiền. - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 1239.2228 (kg). ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 32 - Thời gian nghiền là 30 phút, năng suất của thiết bị là: 1239.2228 2478.4456 0.5 N   kg/h. - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ' 2478.4456 1.1 2727N    kg/h. - Chọn thiết bị nghiền của hãng Bajajmachinen, Model C120 có thông số như bảng sau: Bảng 4.3. Thông số thiết bị nghiền. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất Kg/h 3000 Công suất điện KW 4 Chiều dài mm 1480 Chiều rộng mm 1620 Chiều cao mm 2050 4.1.2. Giai đoạn ủ. - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 4300.0800 (L). - Năng suất của thiết bị là: 4300.0800N  (L/mẻ). - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ' 4300.0800 1.2 5160N    (L/mẻ). - Chọn thiết bị làm bằng thép không rỉ hình trụ đáy côn của hãng Wenzhou Kingpak Manufacturing Co., Ltd. có thông số như bảng sau: Bảng 5.4. Thông số thiết bị ủ. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất Kg/h 5000 Đường kính mm 1620 Chiều cao mm 2050 4.1.3. Giai đoạn ép. - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 4278.5796 (kg). - Thời gian lựa rửa là 1h, năng suất của thiết bị là: 4278.5796 4278.5796 1 N   kg/h. - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ' 4278.5796 1.1 4707N    kg/h. - Chọn thiết bị ép của hãng Bajajmachinen, Model TB-05 có thông số như bảng sau: ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 33 Bảng 4.5. Thông số thiết bị ép trục. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất Kg/h 5000 Công suất điện KW 16.1765 Áp lực bar 6 Chiều dài mm 4500 Chiều rộng mm 1800 Chiều cao mm 2200 Cân bằng kg 4200 4.1.4. Giai đoạn lọc thô: - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 4005.8837 (kg). - Thời gian lựa lọc thô là 15ph, năng suất của thiết bị là: 4005.8837 16023.5348 0.25 N   (L/h). - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ' 16023.5348 1.1 17626N   (L/h). - Chọn thiết bị lọc thô của hãng China Leo Filter Press Co, Model LeoX630 có thông số như bảng sau: Bảng 4.6. Thông số thiết bị lọc thô. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/h 20000 Công suất điện KW 6 Áp lực bar 15 Kích thước khung bản mm 630x630 Chiều dài mm 3800 Khối lượng kg 2300 4.1.5. Giai đoạn làm trong dịch quả. - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 3965.8248 (L). - Năng suất của thiết bị là: 3965.8248N  (L/mẻ). - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ' 3965.8248 1.2 4759N    (L/mẻ). - Chọn thiết bị làm bằng thép không rỉ hình trụ đáy côn có thông số như bảng sau: Bảng 4.7. Thông số thiết bị làm trong dịch quả. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/h 5000 Đường kính mm 1620 Chiều cao mm 2050 ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 34 4.1.6. Giai đoạn lọc tinh. - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 3945.9959 (kg). - Thời gian lựa lọc thô là 15ph, năng suất của thiết bị là: 3945.9959 15783.9836 0.25 N   (L/h). - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ' 15783.9836 1.1 17363N   (L/h). - Chọn thiết bị của hãng China Leo Filter Press có thông số như bảng sau: Bảng 4.8. Thông số thiết bị lọc thô. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/h 20000 Công suất điện KW 6 Áp lực bar 15 Kích thước khung bản mm 630x630 Chiều dài mm 3800 Khối lượng kg 2300 4.1.7. Giai đoạn phối trộn. - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 5153.6173 (L). - Năng suất của thiết bị là: 5153.6173N  (L/mẻ). - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ' 5153.6173 1.2 6185N    (L/mẻ). - Chọn thiết bị làm bằng thép không rỉ hình trụ đáy côn của hãng Wenzhou Kingpak Manufacturing Co., Ltd. có thông số như bảng sau: Bảng 4.9. Thông số thiết bị phối trộn. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/h 7000 Công suất Kw 11 Đường kính mm 1820 Chiều cao mm 2200 4.1.8. Giai đoạn thanh trùng. - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 5127.8485 (kg). - Thời gian lựa thanh trùng là 15ph, năng suất của thiết bị là: 5127.8485 20511.394 0.25 N   (L/h). - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 35 ' 20511.394 1.1 22563N   (L/h). - Chọn heä thoáng Tetra Therm Aseptic VTIS 10 của Tetra Pak có thông số như bảng sau: Bảng 4.10. Thông số thiết bị thanh trùng. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/h 26000 Công suất điện KW 6 Áp lực bar 15 Nhiệt gia nhiệt sơ bộ oC 80 Nhiệt độ thanh trùng oC 140 Thời gian giữ nhiệt giây 5 Nhiệt độ sau khi qua bồn chân không oC 80 Nhiệt độ cuối của quá trình oC 20 Tần số Hz 50 Điện thế V 380/400 4.1.9. Giai đoạn bao gói. - Khối lượng dứa nhập liệu cho một mẻ: 5076.5707 (L). - Thời gian bao gói là 30ph, sản phẩm có dạng: hộp 1000 ml. - Năng suất thiết bị: 5076.5707 10153.1414 0.5 1 N    Hộp/h. - Chọn thiết bị có năng suất vượt 10% năng suất thực tế. ' 10153.1414 1.1 11169N   (Hộp/h). - Chọn thiết bị Tetra Pak A3/Speedcó thông số như sau: - Naêng suaát thieát bò: 12000 hoäp/ giôø. - Loaïi hoäp: Tetra Brik Aseptic 1000 Baseline. 4.2. Tính chọn thiết bị phụ. 4.2.1. Băng tải. - Chọn 2 băng tải của hãng Bajajmaschine có thông số như bảng sau: Bảng 4.11. Thông số băng tải. Thông số Đơn vị Giá trị Chiều dài mm 2000 Chiều rộng mm 600 Tốc độ m/s 0.15 Công suất KW 0.4 ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 36 4.2.2. Nồi nấu syrup. - Khối lương nguyên liệu ban đầu là: 1247.0811 (L). - Năng suất thiêt bị: 1247.0811N  (L/mẻ) - Chọn thiết bị có năng suất vượt 20% năng suất thực tế. ' 1247.0811 1.2 1497N    (L/mẻ). - Chọn thiết bị nấu syrup có thông số như bảng sau: Bảng 4.12. Thông số thiết bị nấu syrup. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/mẻ 1500 Công suất Kw 5 Đường kính mm 1020 Chiều cao mm 1600 4.2.3. Thiết bị hoạt hoá enzyme. - Khối lương nguyên liệu ban đầu là: 3178 (L). - Năng suất thiêt bị: 3178N  (L/mẻ) - Chọn thiết bị có năng suất vượt 20% năng suất thực tế. ' 3178 1.2 3814N    (L/mẻ). - Chọn thiết bị hoạt hoá enzyme có thông số như bảng sau: Bảng 4.13. Thông số thiết bị hoạt hoá enzyme. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/mẻ 4000 Công suất Kw 9 Đường kính mm 1220 Chiều cao mm 2000 4.2.4. Bồn chứa trung gian. a. Thiết bị ủ. Bảng 4.14. Thông số thiết bị ủ. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/mẻ 5000 Đường kính mm 1620 Chiều cao mm 2050 b.Bồn chứa dịch dứa sau ép. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 37 Bảng 4.15. Thông số thiết bị bồn chứa dịch sau ép. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/mẻ 5000 Đường kính mm 1620 Chiều cao mm 2050 c. Bồn chứa sau lọc tinh. Bảng 4.16. Thông số thiết bị bồn chứa dịch sau ép. Thông số Đơn vị Giá trị Năng suất L/mẻ 5000 Đường kính mm 1620 Chiều cao mm 2050 4.2.5. Bơm. - Coâng suaát cuûa bôm ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: )(kW GHg N   - Trong ñoù:  G: löu löôïng doøng (kg/s):  H: coät aùp cuûa bôm (m): choïn H = 1.1 m  g: gia toác troïng tröôøng (m/s2): g = 9.81 m/s2  : hieäu suaát cuûa bôm: choïn  = 0.75 a) Bôm nguyeân lieäu töø boàn chöùa sau eùp sang thieát bò loïc thoâ : G = 16023.5348 kg/h  4.4510 kg/s  4.4510*1,1*9,81 64.04( ) 0,75 GHg N kW   Ta choïn bôm coù coâng suaát 68 kW. b) Bôm nguyeân lieäu töø thieát bò loïc trong vaøo thieát bò loïc tinh. G = 15783.9836 L/hû  4.3844 kg/sû  4.3844*1,1*9,81 63.08( ) 0,75 GHg N kW   Ta choïn bôm coù coâng suaát 65 kW. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 38 c) Bôm dòch döùa töø boàn chöùa sau loïc tinh sang thieát bò phoái troän( bôm trong voøng 5 phuùt). G = 3906.5362 L/meû  3906.5362 kg/meû 3906.5362 13.02( / ) 5 60 kg s    13.02*1,1*9,81 187.36( ) 0,75 GHg N kW   Ta choïn bôm coù coâng suaát 190 kW. d) Bôm syrup töø noài naáu syrup sang thieát bò phoái troän( bôm trong voøng 5 phuùt). G = 1247.0811 L/meû  1247.0811 kg/meû 1247.0811 5.20( / ) 4 60 kg s    5.2*1,1*9,81 74.76( ) 0,75 GHg N kW   Ta choïn bôm coù coâng suaát 76 kW. e) Bôm dòch döùa töø thieát bò phoái troän sang thieát bò thanh truøng. G = 20511.394 L/hû  5.6976 L/s.  5.6976*1,1*9,81 81.98( ) 0,75 GHg N kW   Ta choïn bôm coù coâng suaát 85 kW. Soá löôïng: 3 caùi. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 39 PHẦN 5. LỊCH LÀM VIỆC 5.1. Buổi sáng (Ca1). Bảng 5.1: Lịch làm việc Ca 1. Thời gian Công việc 7h15’- 7h45’ Chạy băng tải lựa chọn dứa 7h45’- 8h15’ Chạy thiết bị rửa 8h5’- 8h35’ Chạy băng tải nhập liệu cho thiết bị nghiền 8h5’- 8h35’ Chạy thiết bị nghiền 8h35’- 9h45’ ủ 9h5’- 10h5’ Cháy thiết bị ép 10h5’-10h20’ Chạy thiết bị lọc thô 10h20’- 10h50’ Làm trong dịch quả 10h50’- 11h5’ Chạy thiết bị lọc tinh 11h5’- 11h35’ Chạy thiết bị phối trộn 11h35’- 11h50’ Chạy thiết bị thanh trùng 11h50’- 12h20’ Chạy thiết bị bao gói 5.2. Buổi chiều (Ca 2). Bảng 5.2: Lịch làm việc Ca 2. Thời gian Công việc 13h15’- 13h45’ Chạy băng tải lựa chọn dứa 13h45’- 14h15’ Chạy thiết bị rửa 14h5’- 14h35’ Chạy băng tải nhập liệu cho thiết bị nghiền 14h5’- 14h35’ Chạy thiết bị nghiền 14h35’- 15h45’ ủ 15h5’- 16h5’ Cháy thiết bị ép 16h5’-16h20’ Chạy thiết bị lọc thô 16h20’- 16h50’ Làm trong dịch quả 16h50’- 17h5’ Chạy thiết bị lọc tinh 17h5’- 17h35’ Chạy thiết bị phối trộn 17h35’- 17h50’ Chạy thiết bị thanh trùng 17h50’- 16h20’ Chạy thiết bị bao gói ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 40 PHẦN 6. TÍNH ĐỊNH MỨC TIÊU HAO NĂNG LƢỢNG 6. 1. Tính nƣớc: (cho một ngày sản xuất) 6.1.1. Nước rửa dứa: - Độ rỗng của dứa: 40%. - Tỷ trọng: 1.2 – 1.3 kg/lít. - Để ngâm 400 kg dứa cần 1 thùng chứa có thể tích khoảng m3. - Thể tích nước để ngâm ngập dứa: 400 606.06 1.1 (1 0.4)    (L). - Thể tích nước dư = 15% * Vthùng = 15% * 2 = 0,3 (m3) = 300 (lít). - Thể tích để ngẩm 400 kg dứa = 606.06 + 300 = 906.06 (lít). - Nước cần cho giai đoạn ngâm sát trùng với khối lượng nguyên liệu trong giai đoạn này là 2716.8664 kg: Vngâm = 2716.8664 906.06 6154.11 400   (L). 6.1.2. Nước vệ sinh thiết bị nhà xưởng. - Lượng nước (V1) dùng để vê sinh thiết bị nghiền xé, bồn ủ, thiết bị hoạt hoá enzyme, thiết bị ép, ta lấy bằng 15% tổng thể tích nước dùng để rửa dứa: V1= 6154.11 0.15 = 923.1165 (L). - Lượng nước (V2) dùng để vệ sinh các thiết bị còn lại ta lấy bằng 20% tổng lượng nước dùng để rửa dứa: V2= 6154.11 0.2 = 1230.8220 (L). - Lượng nước ấm (V3) dùng để vệ sinh thiết bị bồn ủ, bồn hoạt hoá enzyme, thiết bị ép trục, thiết bị lọc thô, lọc tinh, thanh trùng, nồi nấu syrup, thiết bị phối trộn, các bồn chứa trung gian, ta lấy bằng 20% thiết bị có thể tích lớn nhất: V3= 7000 0.2= 1400 (L). - Vậy tổng lượng nước dùng để vệ sinh thiết bị là: Vthiết bị= V1+V2+V3= 923.1165+ 1230.8220+ 1400 = 3554 (L). - Tổng lượng nước cần là: Vtổng = Vngâm + Vthiết bị = 6154.11+ 3554 = 9709 (L). 6.2. Tính điện: - Ñieän duøng trong phaân xöôûng coù hai loaïi:  Ñieän ñoäng löïc: vaän haønh thieát bò.  Ñieän daân duïng: ñieän thaép saùng vaø sinh hoaït. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 41 6.2.1. Ñieän ñoäng löïc. Baûng 6.1: Coâng suaát ñieän cuûa caùc thieát bò trong phaân xöôûng Thiết bị Công suất (Kw) Số lượng Tổng thời gian sử dụng trong 1 ngày (h) Tổng lượng điện tiêu thụ trong 1 ngày (kwh) Băng tải 0.4 2 2 1.6 Thiết bị rửa 10 1 1 10 Thiết bị nghiền 4 1 1 4 Thiết bị ép 17 1 2 34 Thiết bị lọc thô 6 1 0.5 3 Thiết bị lọc tinh 6 1 0.5 3 Thiết bị phối trộn 11 1 1 11 Thiết bị thanh trùng 6 1 0.5 3 Thiết bị bao gói 10 1 1 10 Nồi nấu syrup 5 1 1 5 Bơm 494 Tất cả 494 Tổng cộng 10 578.6 - Coâng suaát ñieän ñoäng löïc trong moät ngaøy saûn xuaát cuûa phaân xöôûng: Pñl = 578.6 578.6 (Kwh). - Coâng suaát ñieän ñoäng löïc thöïc teá cuûa caùc thieát bò trong moät ngaøy saûn xuaát cuûa phaân xöôûng: Pñl = 110% x Pñl = 110% x 578.6 = 636.46 (KWh). 6.2.2. Điện dân dụng. - Công suất điện dân dụng lấy bằng 10% tổng công suất điện động lực: Pdd= 636.46 0.1 = 63.646 (Kwh). ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 42 PHẦN 7. AN TOAØN LAO ÑOÄNG, PHOØNG CHAÙY CHÖÕA CHAÙY 7.1. An toaøn lao ñoäng. 7.1.1. Kieåm tra tröôùc khi khôûi ñoäng maùy. - Taát caû caùc thieát bò an toaøn vaø thieát bò baûo veä phaûi ñöôïc laép ñaët. - Thu doïn ra khoûi nôi vaän haønh taát caû nhöõng vaät lieäu, vaät duïng vaø caùc vaät theå laï khaùc coù theå gaây thöông taät cho ngöôøi hoaëc gaây hö hoûng cho maùy. - Taát caû caùc maùy ñang ôû tình traïng hoaït ñoäng ñöôïc. - Taát caû caùc ñeøn baùo, coøi baùo, aùp keá, thieát bò an toaøn vaø caùc thieát bò ño ñeàu ôû tình traïng toát. - Sau khi ngöøng saûn xuaát, ñieän, khí, nöôùc phaûi ñöôïc khoaù vaø baùo cho nhaân vieân ñoäng löïc bieát. 7.1.2. Nhöõng quy ñònh an toaøn chung khi vaän haønh saûn xuaát. - Chæ coù nhöõng ngöôøi ñaõ ñöôïc huaán luyeän môùi ñöôïc vaän haønh heä thoáng. - Luoân luoân trang bò ñaày ñuû ñoà duøng baûo hoä lao ñoäng nhö giaøy, muõ, quaàn aùo, gaêng tay vaø caùc trang thieát bò khaùc. - Khoâng ñöôïc thaùo caùc nhaõn, daáu hieäu caûnh baùo treân caùc maùy, thay theá chuùng khi bò raùch hoaëc khoâng nhìn thaáy roõ. - Khoâng ñöôïc vaän haønh maùy vöôït giôùi haïn cho pheùp: toác ñoä, aùp suaát, nhieät ñoä, - Khoâng ñöôïc rôøi maùy khi maùy ñang hoaït ñoäng. - Khoâng ñöôïc ñöa baát kì phaàn naøo cuûa cô theå vaøo maùy ñang chaïy, khoâng ñöôïc chaïm vaøo beà maët cuûa thieät bò ñang noùng. - Khoâng cho pheùp haøn treân thieát bò khi ñang hoaït ñoäng. - Trang bò ñaày ñuû ñoà baûo hoä lao ñoäng vaø thöïc hieän caùc quy ñònh an toaøn khi pha troän hoaù chaát taåy röûa. - Khoâng ñöôïc söû duïng caùc dung moâi ñoäc haïi, hoaù chaát deã chaùy ñeå veä sinh maùy. - Khi veä sinh baèng voøi nöôùc phaûi taét khí neùn vaø ñieän, che chaén tuû ñieän vaø caùc thieát bò ñieän, caùc thieát bò ôû tình traïng quaù noùng. - Thöïc hieän CIP ngay khi heát saûn phaåm caøng sôùm caøng toát. - Tröôùc khi khi CIP phaûi kieåm tra vaø ñaûm baûo caùc khôùp noái oáng, caùc cöûa vaø caùc boàn ñeàu kín. - Khi söû duïng nöôùc noùng phaûi môû van nöôùc nguoäi tröôùc, môû van hôi sau. Khi taét nöôùc noùng thì theo trình töï ngöôïc laïi. 7.1.3. Nhöõng quy ñònh an toaøn trong khu vöïc saûn xuaát. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 43 - Nhaø xöôûng, kho taøng, nôi laøm vieäc, thieát bò maùy moùc thuoäc phaïm vi cuûa caùc toå chöùc quaûn lyù, toå tröôûng phaûi phaân coâng ngöôøi tröïc nhaät, saép xeáp, nhaéc nhôû, giöõ gìn goïn gaøng. - Nghieâm chænh chaáp haønh caùc quy ñònh veà coâng ngheä, veà kyõ thuaät vaø an toaøn lao ñoäng trong saûn xuaát vaø coâng taùc. Khoâng ñöôïc söû duïng vaø ñieàu khieån thieát bò neáu chöa ñöôïc huaán luyeän höôùng daãn veà an toaøn. - Nghieâm caám ñun naáu baèng cuûi löûa, beáp ñieän, ñieän trôû ngoaøi caùc nôi nhaø maùy quy ñònh. - Khoâng ñöôïc neùm böøa baõi giaáy raùc, taøn thuoác, pheá lieäu, phöông tieän baûo hoä lao ñoäng. - Tuyeät ñoái khoâng huùt thuoác trong kho vaø nhöõng nôi coù nguy cô chaùy noå. - Khoâng ñöôïc laáy phöông tieän phoøng chaùy chöõa chaùy laøm vieäc khaùc. - Söû duïng ñaày ñuû vaø hôïp lyù taát caû caùc phöông tieän baûo hoä lao ñoäng ñaõ ñöôïc caáp. - Phaûi boá trí ngöôøi doïn deïp saïch seõ goïn gaøng nôi laøm vieäc, giöõ gìn veä sinh chung, baûo quaûn toát caùc phöông tieän phuïc vuï do nhaø maùy trang bò. - Khoâng rôøi boû vò trí laøm vieäc tröôùc khi heát giôø laøm vieäc, khi ñi aên phaûi cöû ngöôøi tröïc maùy vaø khoâng ñeán caùc nôi khoâng thuoäc nhieäm vuï cuûa mình. - Caùc quaûn ñoác, toå tröôûng, nhaân vieân trong nhaø maùy … phaûi nghieâm chænh chaáp haønh caùc ñieàu treân. 7.2. Phoøng chaùy chöõa chaùy. - Vieäc baûo veä phoøng chaùy chöõa chaùy laø nghóa vuï cuûa moãi coâng daân. - Moãi coâng daân phaûi tích cöïc ñeà phoøng ñeå chaùy khoâng xaûy ra ñoàng thôøi chuan bò saün saøng veà löïc löôïng phöông tieän ñeå khi caàn chöõa chaùy kòp thôøi vaø coù hieäu quaû. - Phaûi thaän troïng trong vieäc söû duïng löûa, caùc nguoàn nhieät, hoaù chaát vaø caùc chaát deã chaùy noå, chaát ñoäc haïi, phoùng xaï. Trieät ñeå tuaân theo caùc quy ñònh veà phoøng chaùy chöõa chaùy. - Caám caâu maéc, söû duïng ñieän tuyø tieän, sau giôø laøm vieäc phaûi kieåm tra laïi caùc thieát bò tieâu thuï ñieän. Chuù yù ñeøn, quaït, beáp ñieän tröôùc luùc ra veà. Khoâng ñeå haøng hoaù vaät tö aùp saùt vaøo hoâng ñeøn, daây ñieän. Phaûi tuaân thuû nghieäm ngaët quy ñònh veà kyõ thuaät an toaøn trong söû duïng ñieän. - Vaät tö haøng hoaù phaûi xeáp goïn gaøng, ñaûm baûo khoaûng caùch an toaøn phoøng chaùy chöõa chaùy, taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho vieäc kieåm tra, baûo veä vaø cöùu nguy khi caàn thieát. Khoâng duøng khoùa môû naép phuy xaêng vaø caùc dung moâi deã chaùy baèng saét theùp. - Khi giao nhaän haøng, xe khoâng ñöôïc noå maùy trong kho hoaëc nôi chöùa nhieàu chaát deã chaùy, khi ñaäu phaûi höôùng ñaàu xe ra ngoaøi. - Treân caùc loái ñi laïi, nhaát laø caùc loái thoaùt hieåm, khoâng ñeå caùc chöôùng ngaïi vaät. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 44 - Ñôn vò vaø caù nhaân coù thaønh tích phoøng chaùy chöõa chaùy seõ ñöôïc khen thöôûng, ngöôøi naøo vi phaïm caùc quy ñònh treân thì tuøy traùch nhieäm naëng nheï maø xöû lyù töø thi haønh kyû luaät haønh chính ñeán truy toá theo phaùp luaät hieän haønh. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 45 PHẦN 8. SẢN PHẨM 8.1. Định nghĩa: - Nước dứa trong: sản phẩm được chế biến từ dứa nguyên liệu, có bổ sung phụ gia và qua xử lý ở nhiệt độ cao. - Sản phẩm nhằm cung cấp vitamin C và giúp giải khát. 8.2. Yêu cầu kỹ thuật. 8.2.1. Nguyên liệu. - Dứa nguyên liệu được thu mua từ các trang trại đạt tiêu chuẩn GAP. 8.2.2. Các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm nước dứa trong. Bảng 8.1: Chỉ tiêu cảm quan nước dứa trong. Chỉ tiêu Yêu cầu Màu sắc Có màu tự nhiên của nước dứa: Vàng sáng. Mùi vị Có mùi vị đặc trưng của sản phẩm, không có mùi vị lạ. Trạng thái Dịch lỏng đồng nhất 8.2.3. Các chỉ tiêu hoá lý của sản phẩm nước dứa trong. Bảng 8.2: Chỉ tiêu hoá lý nước dứa trong. Chỉ tiêu Yêu cầu Hàm lượng chất khô, % khối lượng, không nhỏ hơn 15 Hàm lượng chất béo, % khối lượng Không có Hàm lượng Vitamin C, %, theo phần trăm cung cấp cho 1 người trưởng thành trong một ngày. 80 PH 4 - 4.5 8.2.4. Caùc chaát nhieãm baån 8.2.4.1. Haøm löôïng kim loaïi naëng cuûa nước dứa trong. Baûng 8.3. Haøm löôïng kim loaïi naëng cuûa nước dứa trong. Tên chỉ tiêu Mức tối đa Asen, mg/l 0,5 Chì, mg/l 0,5 Cadimi, mg/l 1,0 Thuûy ngaân, mg/l 0,05 8.2.4.2. Dö löôïng thuoác baûo veä thöïc vaät vaø dö löôïng thuoác thuù y: theo quyeát ñònh 867/1998/QÑ – BYT. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 46 8.2.5. Chỉ tiêu vi sinh. Bảng 8.4: Tiêu chuẩn vi sinh cho nước dứa trong đóng hộp. Vi sinh vật Giới hạn cho phép trong 1g hay 1ml thực phẩm Tổng số vi sinh vật hiếu khí 102 Coliforms 10 E.coli Không có S.aureus Không có Streptococci faecal Không có P.aeruginosa Không có Tổng số bào tử nấm mốc - men 10 Cl.perfringens Không có 8.2.6. Bao goùi, ghi nhaõn, baûo quaûn, vaän chuyeån 8.2.6.1. Ghi nhaõn: Theo Quyeát ñònh 178/1999/QÑ – TTg “Quy cheá ghi nhaõn haøng hoùa löu thoâng trong nöôùc vaø haøng hoùa xuaát khaåu, nhaäp khaåu”, ngoaøi ra treân nhaõn caàn ghi roõ teân goïi cuûa saûn phaåm laø “Nước dứa trong”. 8.2.4.2. Bao goùi: Saûn phaåm nước dứa trong ñöôïc ñaët trong bao bì chuyeân duøng cho thöïc phaåm. Bao bì Tetra Brik Aseptic 1000 Baseline. 8.2.4.3. Baûo quaûn: Baûo quaûn nước dứa trong nôi khoâ saïch, maùt, traùnh aùnh saùng maët trôøi. Thôøi haïn baûo quaûn tính töø ngaøy saûn xuaát: Khoâng quaù 6 thaùng ñoái vôùi saûn phaåm ñöïng trong bao bì baèng hoäp giaáy. 8.2.4.4. Vaän chuyeån: phöông tieän vaän chuyeån nước dứa trong phaûi khoâ, saïch, khoâng coù muøi laï laøm aûnh höôûng ñeán saûn phaåm. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 47 PHẦN 9: KẾT LUẬN Ñôøi soáng con ngöôøi ngaøy caøng naâng cao, nhu caàu tieâu thuï caùc loaïi nöôùc giaûi khaùt ngaøy caøng cao. Do ñoù ñeå ña daïng hoaù saûn phaåm vaø ñaùp öùng nhu caàu cuûa thò tröôøng chuùng toâi ñeà xuaát “ Thieát keá phaân xöôûng saûn xuaát nöôùc döùa trong naêng suaát 10000L/Ngaøy”. Tuy nhieân, trong quaù trình saûn xuaát löôïng pheá lieäu thaûi ra nhieàu neân caàn phaûi ñaûm baûo ve ä sinh cuûa thieát bò, moâi tröôøng saûn xuaát, nhaø xöôûng, veä sinh cuûa coâng nhaân … Ñeå ñaûm baûo vaán ñeà veä sinh vaø chaát löôïng saûn phaåm, toát hôn heát nhaø maùy neân aùp duïng caùc tieâu chuaån veà heä thoáng quaûn lí chaát löôïng nhö HACCP, IMS, BRC … Trong baûn thieát keá naøy: - Phaàn choïn thieát bò: do khaû naêng tìm taøi lieäu coøn haïn cheá vaø caùc nhaø saûn xuaát khoâng muoán ñöa heát caùc thoâng soá cuûa thieát bò neân coù moät soá thieát bò phaûi ñaët haøng, moät soá thieát bò thì thoâng soá khoâng ñöôïc ñaày ñuû. - Phaàn tính ñieän, nöôùc, hôi: do khoâng coù kinh nghieäm thöïc teá vaø caùc thoâng soá cuûa thieát bò neân chæ tính moät caùch töông ñoái, chöa chính xaùc. - Phaàn kinh teá: khoâng theå tính ñöôïc vì caùc nhaø saûn xuaát khoâng ñöa ra giaù thaønh cuûa caùc loaïi thieát bò. Cuoái cuøng em xin chaân thaønh caûm ôn söï chæ daãn vaø giuùp ñôõ taän tình cuûa Coâ Chaâu Traàn Dieãm AÙi vaø caùc thaà coâ trong boä moân Coâng Nhgeä Thöïc Phaåm ñaõ taïo ñieàu kieän cho em hoaøn thaønh Moân Hoïc naøy. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Lê Văn Việt Mẫn ( Chủ biên), Lại Quốc Đạt, Nguyễn Thị Hiền, Tôn Nữ Minh Nguyệt, Trần Thị Thu Trà “ Công Nghệ Chế Biến Thực Phẩm”, NXB Đại Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, 2009. 2. Lê Văn Việt Mẫn “ Công Nghệ Sản Xuất Các Sản Phẩm Từ Sữa Và Thức Uống, Tập 2 Công Nghệ Sản Xuất Thức Uống”, NXB Đại Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, 2009. 3. Tôn Nữ Minh Nguyệt ( Chủ biên), Lê Văn Việt Mẫn, Trần Thị Thu Trà “ Công Nghệ Chế Biến Rau Trái, Tập 1 Nguyên Liệu Và Công Nghệ Bảo Quản Sau Thu Hoạch”, NXB Đại Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh, 2009. 4. “Quy ñònh danh muïc caùc chaát phuï gia ñöôïc pheùp söû duïng trong thöïc phaåm” ban haønh keøm theo quyeát ñònh 3742/2001/QÑ – BYT ngaøy 31/8/2001 cuûa Boä Y teá. 5. 6. 7. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 49 PHỤ LỤC Hình 1: Thiết bị rửa. Hình 2: Thiết bị nghiền. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 50 Hình 3: Thiết bị ủ. Hình 3: Thiết bị ép trục. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 51 Hình 4: Thiết bị lọc. Hình 5: Thiết bị phối trộn. ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái SVTH: Nguyễn Thanh Qui Trang 52 Hình 6: Thiết bị thanh trùng Tetra Therm Aseptic VTIS 10. Hình 7: Thiết bị đóng gói Tetra Pak A3/Speed.