Đồ án Thiết kế phân xưởng khai thác mỡ cá từ phế liệu cá tra

Mục lục Trang Lời mở ñaàu ………………………………………………………………………………………………... 3 Chöông I: Tổng quan về nguyeân lieäu 1. Nguồn nguyeân lieäu khai thaùc môõ caù………………………………………………………………………………. 3 2. Caù Tra………………………………………………………………………………………………………………………………… ………. 6 2.1. Phaân loaïi………………………………………………………………………………………………………………………….. 6 2.2. Ñaëc ñieåm sinh lyù, sinh thaùi………………………………………………………………………………………… 7 2.3. Thaønh phaàn caáu taïo caù Tra……………………………………………………………………………………….. 8 2.4. Thaønh phaàn hoùa hoïc môõ caù Tra………………………………………………………………………………. 9 3. Caùc chæ tieâu cuûa môõ caù……………………………………………………………………………………………….. 11 3.1. Chæ tieâu caûm quan……………………………………………………………………………………………………….. 11 3.2. Chæ tieâu hoùa lyù………………………………………………………………………………………………………………. 12 4. Kyõ thuaät khai thaùc………………………………………………………………………………………………………………. 14 4.1. Phöông phaùp eùp…………………………………………………………………………………………………………... 14 4.2. Phöông phaùp chieác baèng dung moâi………………………………………………………………………. 22 4.3. Phöông phaùp thuûy phaân baèng enzim……………………………………………………………………. 23 5. Caùc höôùng öùng duïng cuûa môõ caù……………………………………………………………………………………. 24 Chöông II: Quy trình coâng ngheä khai thaùc môõ caù 1. Sơ ñồ QTCN……………………………………………………………………………………………………………………. ….. 26 2. Thuyết minh QTCN……………………………………………………………………………………………………………. 27 Chöông III: Tính caân bằng vật chất vaø naêng löôïng Tính toaùn quaù trình xay nhoû………………………………………………………………………………... ………. 29 Tính toaùn quaù trình chöng haáp………………………………………………………………………………... ……. 29 Tính toaøn quaù trình eùp…………………………………………………………………………………………………. ….. 31 Tính toaùn quaù trình ly taâm taùch caën…………………………………………………………………………….. 33 Tính toaùn quaù trình ly taâm………………………………………………………………………………………. . …. 34 Tính löôïng hôi söû duïng…………………………………………………………………………………………………... 35 Chöông IV: Lựa chọn thiết bị theo QTCN 1. Thieát bò xay nhoû………………………………………………………………………………………………………………… 36 2. Thieát bò chöng haáp……………………………………………………………………………………………………………. 37 3. Thieát bò eùp…………………………………………………………………………………………………………………….. ….. 42 4. Thieát bò ly taâm caën…………………………………………………………………………………………………….. …. 43 5. Thieát bò ly taâm daàu………………………………………………………………………………………………………. .. 45 6. Tính choïn vít taûi…………………………………………………………………………………………………………….. 46 7. Tính choïn bôm…………………………………………………………………………………………………………………. 48 8. Dieän tích nhaø xöôûng………………………………………………………………………………………………….. … 49 Chöông V: Tính ñieän nöôùc cho phaân xöôûng 1. Tính nhu caàu ñieän…………………………………………………………………………………………………………….. 51 2. Tính nhu caàu söû duïng nöôùc…………………………………………………………………………………………… 52 Toång keát ............................................................................................................. 53 Taøi lieäu tham khaûo …………………………………………………………………………………………………………. 54 Lôøi môû ñaàu Ñaïi döông bao la laø taøi nguyeân phong phuù, voâ taän, ñaõ vaø ñang cung caáp cho chuùng ta raát nhieàu saûn vaät quyù giaù. Nöôùc ta naèm ôû phía taây bieån ñoâng, coù bôø bieån daøi treân 3200 km, phía Baéc coù Vònh Baéc Boä, phía Nam giaùp Vònh Thaùi Lan vôùi caû theàm luïc ñòa roäng lôùn khoaûng hôn 1 trieäu kiloâmeùt vuoâng, thuoäc vuøng bieån nhieät ñôùi cho neân nguoàn nguyeân lieäu raát ña daïng vaø coù caû 4 muøa. Theo soá lieäu sô boä, bieån Vieät Nam coù khoaûng 2000 loaøi caù vaø ñeán nay ñaõ xaùc ñònh ñöôïc 800 loaøi. Hieän nay, nguoàn thuûy saûn ñang cung caáp cho loaøi ngöôøi moät löôïng dinh döôõng raát ñaùng keå, tröôùc heát phaûi noùi tôùi proâteâin, sau ñoù laø lipit, gluxit, vitamin, caùc khoaùng chaát vaø caùc chaát khaùc. Daàu caù, ngoaøi vieäc cung caáp lipit thì yù nghóa noåi baäc cuûa chuùng laø giaù trò sinh hoïc, töùc laø lipit trong ñoäng vaät thuûy saûn phaàn lôùn chöùa caùc acid beùo khoâng no, coù taùc duïng lôùn trong vieäc trao ñoåi chaát cuûa cô theå nhö taïo ñieàu kieän chuyeån hoùa lipit ñaëc bieät laø chuyeån hoùa Cholesterin vaø Cholin, coù taùc duïng choáng xô cöùng ñoäng maïch. Caùc acid beùo khoâng no coù taùc duïng sinh hoïc cao, toàn taïi nhieàu trong ñoäng vaät thuûy saûn laø acid Arachidic, Acid Linoleic vaø Linolenic. Ngoaøi ra lipit cuûa ñoäng vaät thuûy saûn laø nguoàn giaøu Vitamin A vaø D, nhieàu nguyeân toá ña löôïng, vi löôïng raát caàn thieát cho con ngöôøi. Nhu caàu tieâu thuï thuûy saûn cuûa nhaân daân ngaøy caøng cao. Vì vaäy vieäc cheá bieán thuûy saûn ngaøy caøng phaùt trieån. Song song vôùi quaù trình naøy, pheá lieäu thuûy saûn ngaøy caøng nhieàu vaø xöû lyù noù cuõng laø moät yeâu caàu caáp baùch cuûa xaõ hoäi.Löôïng caù pheá lieäu ngaøy caøng taêng, do ñoù caàn coù bieän phaùp taän duïng hôïp lyù. Phaïm vi ñoà aùn naøy laø thieát keá phaân xöôûng khai thaùc môõ caù töø pheá lieäu caù Tra. Em xin chaân thaønh caûm ôn coâ Traàn Bích Lam ñaõ taän tình höôùng daãn vaø caùc baïn ñaõ ñoùng goùp yù kieán ñeå em coù theå hoaøn thaønh ñoà aùn naøy. Tuy nhieân trong quaù trình hoaøn thaønh ñoà aùn khoâng theå khoâng coù sai soùt em raát mong nhaän ñöôïc söï goùp yù, chæ baûo cuûa quyù thaày coâ, anh chò vaø caùc baïn. Chöông I: Toång quan veà nguyeân lieäu 1. Nguoàn nguyeân lieäu môõ caù 1.1.Nguoàn nguyeân lieäu khai thaùc Coâng nghieäp saûn xuaát daàu caù coù 2 nguoàn nguyeân lieäu: - Caù ñöôïc ñaùnh baét tröïc tieáp cho muïc ñích saûn xuaát daàu caù, traùi ngöôïc vôùi caùc loaïi caù ñöôïc ñaùnh baét cho muïc ñích tieâu thuï cuûa con ngöôøi. Nguoàn nguyeân lieäu naøy chieám 67% nguyeân lieäu thoâ cho saûn xuaát daàu caù vaø boät caù ôû chaâu AÂu. - Phaàn thaûi boû töø caùc qui trình xöû lyù vaø cheá bieán cuûa nhöõng loaøi caù ñöôïc ñaùnh baét nhaèm muïc ñích tieâu thuï cuûa con ngöôøi (chaúng haïn nhö caù tuyeát, caù noåi vaø caù hoài), chieám 33% ôû chaâu AÂu. Baûng 1.1 : Nguoàn nguyeân lieäu thoâ cho saûn xuaát daàu caù (2002) Nöôùc Caù nhoû(taán) Chaát thaûi boû(taán) Ñan Maïch Anh Taây Ban Nha Thuïy Ñieån Phaùp Ireland Ñöùc YÙ Toång coäng 332,000 7,800 - 18,750 - 8,800 - - 367,350 33,200 42,500 42,000 6,250 25,000 13,200 17,000 3,000 182,150 1.1.1. Caù ñaùnh baét tröïc tieáp cho saûn xuaát daàu caù: Nhöõng loaïi caù ñöôïc ñaùnh baét cho muïc ñích saûn xuaát daàu caù thöôøng laø nhöõng loaøi caù nhoû, coù chaát löôïng thaáp, neáu söû duïng cho muïc ñích tieâu thuï cuûa con ngöôøi thì giaù trò kinh teá khoâng cao. Do ñoù chuùng thöôøng ñöôïc ñaùnh baét cho moät ngaønh coâng nghieäp rieâng bieät laø coâng nghieäp saûn xuaát daàu caù vaø boät caù. Thuoäc nhoùm naøy bao goàm caùc loaøi caù nhoû, thöôøng laø thöùc aên cuûa caùc loaøi ñoäng vaät bieån nhö caù chình, caù trích côm, caù trích, caù nheo, caù ngöø, caù traéng xanh,…Trong ñoù caù ngöø chæ duøng moät phaàn nhoû, phaàn lôùn chuû yeáu cuûa noù laø cho muïc ñích tieâu thuï cuûa con ngöôøi. Nhöõng loaøi caù naøy ñoâi ñöôïc thu nhaän töø nguoàn pheá lieäu ñaùnh baét cuûa nhöõng loaøi caù khaùc hay noùi caùch khaùc chuùng laø nhöõng loaøi caù khoâng mong muoán khi ñaùnh baét, chaúng haïn phaàn traêm caù trích ñöôïc ñaùnh baét nhö laø pheá lieäu chieám töø 7-35% ôû chaâu AÂu. Neáu thaûi boû nhöõng loaøi caù naøy xuoáng bieån seõ gaây tình traïng oâ nhieãm traàm troïng, do ñoù caàn coù nhöõng bieän phaùp taän duïng hôïp lyù, moät trong caùc daïng taän duïng ñem laïi hieäu quaû kinh teá cao laø saûn xuaát daàu caù vaø boät caù. 1.1.2. Phaàn thaûi boû töø quaù trình xöû lyù vaø cheá bieán caù duøng saûn xuaát daàu caù: 1.1.2.1. Pheá lieäu luùc ñaùnh baét: Khi ñaùnh baét caù thöïc hieän xa bôø thöôøng coù moät khoù khaên lôùn laø caù sau khi ñöôïc ñaùnh baét khoâng theå soáng trong moät khoaûng thôøi gian daøi trong ñieàu kieän treân taøu. Vì vaäy caù sau khi ñaùnh baét ñöôïc seõ ñöôïc xöû lí sô boä ñeå haïn cheá hö hoûng tröôùc khi ñöa vaøo bôø tieán haønh cheá bieán tieáp. Keát quaû laø saûn sinh ra moät löôïng pheá lieäu caù (ruoät, gan, nhöõng noäi taïng khaùc) töø quaù trình moå ruoät. Moät soá loaøi caù ñaùy coù theå ñöôïc caét ñaàu treân thuyeàn (nhö caù nhaùm goùc hay nhöõng loaøi caù nhoû) laøm phaùt sinh theâm moät löôïng pheá lieäu (ñaàu caù). Ngaøy nay caùc pheá lieäu naøy khoâng coøn thaûi boû xuoáng bieån maø ñöôïc baûo quaûn ñeå ñöa vaøo bôø cho muïc ñích taän duïng. 1.1.2.2. Pheá lieäu taïi nhaø maùy cheá bieán: Trong suoát quaù trình cheá bieán saûn phaåm caù saûn sinh ra caùc loaïi pheá lieäu khaùc nhau tuyø theo töøng quaù trình cuï theå. Ví duï: Trong caû quaù trình laáy phileâ, mieáng phileâ ñöôïc ñem baùn cho ngöôøi tieâu duøng, löôõi vaø maù caù cuõng ñöôïc laáy ñoái vôùi caùc loaøi caù lôùn. Phaàn coøn laïi cuûa con caù thöôøng ñöôïc boû ñi vaø ñöôïc coi laø ñoà pheá thaûi. Tuyø thuoäc vaøo loaïi nguyeân lieäu maø chuùng coù theå goàm noäi taïng, boä xöông, da, vaây, vaø ñaàu caù. Ñoái vôùi caùc loaøi caù noåi, pheá lieäu coù theå bao goàm ñaàu, noäi taïng, khung xöông, mang. Neáu laø quy trình saûn xuaát phileâ caù khoâng da thì da cuõng laø moät nguoàn pheá lieäu. Ngoaøi ra ôû nhöõng ñieàu kieän saûn xuaát nhaát ñònh vaø ñoái vôùi moät soá loaøi nhaát ñònh, pheá lieäu coøn coù vaûy caù. Ta nhaän thaáy trong quaù trình cheá bieán haàu nhö chæ giöõ laïi phaàn phileâ ñoái vôùi haàu heát ñoái vôùi caùc loaïi caù, do ñoù tæ leä pheá lieäu raát lôùn. Chaúng haïn nhö ñoái vôùi caù basa, phaàn thòt naïc ñöôïc loïc ra thaønh phi leâ chieám khoaûng 30-40% troïng löôïng caù, phaàn coøn laïi laø pheá lieäu chieám töø 60-70%. Do ñoù vieäc söû duïng löôïng pheá lieäu thaønh saûn phaåm söû duïng ñöôïc nhö laø daàu caù vaø boät caù seõ giuùp doanh nghieäp thu hoài laïi moät phaàn chi phí. Baûng 1.2 : Tæ leä pheá lieäu cuûa moät soá loaøi caù Loaøi caù Tæ leä pheá lieäu (%) Caù hoài Caù trích Caù bôn löôõi ngöïa Caù than Caù tuyeát Caù pollock Caù bôn Caù rockfish Caùc loaøi khaùc 27.5 92 25 35 70 65 70 70 70 Baûng 1.3: Taän duïng caùc loaøi caù ñaùy ñaùnh baét ôû Iceland 1982-1985 Caù loaøi caù ñaùy (Ñôn vò taán) Toång löôïng ñaùnh baét Toång pheá lieäu coù theå söû duïng Tieâu thuï cho con ngöôøi Saûn xuaát daàu caù vaø boät caù Toång löôïng ñöôïc taän duïng Löôïng thaûi boû Caù tuyeát, caù eâfin, caù pollock Ñaàu Xöông Noäi taïng Gan Tröùng Caù roâ bieån, caù halibut Greenland Pheá lieäu 436,200 145,000 74,200 54,100 39,200 25,600 11,000 75,400 10,400 1,600 - 4,800 3,400 - 47,000 51,000 16,600 4,400 - 72,800 57,400 52,600 16,600 9,200 3,400 72,800 16,800 1,500 22,600 16,400 7,600 2,600 2. Caù Tra 2.1.Phaân loaïi. Hoï caù Tra coù teân khoa hoïc laø Pangasiidae phaân boá töông ñoái roäng ôû khu vöïc töø Taây Nam AÙ ñeán Ñoâng Nam AÙ. Trong heä thoáng phaân loaïi, caù Tra ñöôïc xaùc ñònh theo thöù töï sau: Baûng 1.4: Khoùa phaân loaïi caù Tra Khoùa phaân loaïi Teân thöôøng goïi Teân khoa hoïc Lôùp Boä Hoï Gioáng Loaøi Caù Caù nheo Caù Tra Caù Tra Caù Tra Pisces Siluriformes Pangasiidae Pangasius Pangasius hypophthalmus Baûng 1.5 : Phaân loaïi caùc loaøi trong gioáng caù Tra ôû Vieät Nam STT Teân khoa hoïc Teân ñòa phöông 1 Pangasius hypophthalmus Caù Tra 2 Pangasius bocourti Caù Basa 3 Pangasius macronema Caù Saùt Soïc (Tra naâu) 4 Pangasius larnaudii Caù Voà Ñeùm 5 Pangasius nasutus Caù Saùt Baàu ( Caù huù) 6 Pangasius sutchi Caù Tra ngheä 7 Pangasius taeniurus Caù Boâng Lau 8 Pangasius poliranodon Caù Döùa 9 Pangasius siamensis Caù Saùt Xieâm 2.2. Ñaëc ñieåm sinh lyù, sinh thaùi Caù Tra laø loaïi caù aên taïp, thöùc aên thích hôïp nhaát laø caùc loaïi ñaïm coù nguoàn goác töø ñoäng vaät, ñaëc bieät laø caùc loaøi caù taïp, nhuyeãn theå nhö oác, ngheâu, heán….Caù Tra raát khoûe, hoaït ñoäng maïnh, coù söùc ñeà khaùng cao, ít bò beänh vaø cheát, ít thay ñoåi do taùc duïng cuûa moâi tröôøng. Caù Tra coù toác ñoä taêng tröôûng nhanh, khi coøn nhoû thì taêng tröôûng veà chieàu daøi, khi caù ñaït troïng löôïng treân 2.5kg thì troïng löôïng taêng nhanh hôn nhieàu so vôùi chieàu daøi vaø taêng trong thôøi kyø naøy chuû yeáu laø tích luõy môõ, troïng löôïng toái ña khoaûng 17kg, chieàu daøi toái ña 1200mm. Caù Tra sinh saûn 1 laàn trong naêm Caù Tra laø loaïi caù nhieät ñôùi, nhieät ñoä thích hôïp khoaûng 26 ¸ 30oC, khoâng soáng ñöôïc ôû moâi tröôøng coù khí haäu laïnh. Caù Tra quen soáng ôû nöôùc ngoït, nhöng cuõng coù theå thích nghi vôùi caû nhöõng vuøng nöôùc lôï coù noàng ñoä muoái thaáp. Trong töï nhieân cuõng nhö khi nuoâi ao, caù Tra soáng thaønh töøng ñaøn vaø coù theå soáng ñöôïc ôû nhöõng nôi keânh raïch dô baån, ao tuø, nöôùc ñoïng, maät ñoä nuoâi daøy(10con/m2). ÔÛ nöôùc ta hieän nay, caù Tra ñang ñöôïc coi laø loaïi caù nuoâi coù naêng suaát cao nhaát trong ngheà nuoâi troàng thuûy saûn, naêng suaát trung bình theo naêm khoaûng 30 ¸ 45 taán/ ha. Vì loaøi caù naøy coù theå thích nghi vôùi nhieàu loaïi thöùc aên khaùc nhau vaø caùc ñieàu kieän soáng khaùc nhau, neân caù Tra ñang ñöôïc coi laø loaøi caù ñöôïc nuoâi phoå bieán nhaát, chieám hôn moät nöûa dieän tích nuoâi troàng thuûy saûn ôû khu vöïc ñoàng baèng soâng Cöûu Long. 2.3. Thaønh phaàn caáu taïo caù Tra: Baûng1.6: Khoái löôïng caùc phaàn khaùc nhau cuûa caù Tra. Thaønh phaàn (%) Troïng löôïng caù (g) Fillet khoâng da Da Thòt buïng Môõ laù Noäi taïng Ñaàu, xöông, vaây, ñuoâi 550-700 755-845 850-950 980-1060 1105-1310 1356-1647 1695-1925 1985-2450 2570-2980 3050-3650 39.5 39.3 39.0 38.9 38.7 38.6 37.1 38.0 38.0 38.1 4.4 4.8 4.9 4.9 4.9 5.0 5.1 5.1 5.2 5.5 9.8 9.9 10.1 10.1 10.2 10.4 10.5 10.5 10.9 11.0 1.2 1.3 1.5 2.0 3.1 4.1 4.4 4.9 5.1 5.2 5.1 5.2 5.4 6.0 6.1 6.2 6.2 6.6 6.7 6.7 39.3 38.8 38.3 37.4 36.8 35.3 35.1 34.6 33.6 32.5 Trung bình 38.52 4.98 10.34 3.28 6.02 36.17 Baûng 1.7: Thaønh phaàn hoaù hoïc trung bình cuûa fillet caù Tra. Thaønh phaàn (%) Troïng löôïng (g) AÅm Lipid Proteâin thoâ (Nx6.25) Tro 550-700 755-845 850-950 950-1100 1100-1300 1350-1640 1650-1900 1950-2400 2500-3000 3100-3600 74.8 74.2 73.9 73.1 72.7 72.1 72.0 71.3 71.2 71.0 6.46 6.85 7.36 7.48 7.93 7.93 8.06 8.49 9.95 10.2 16.1 16.0 16.0 16.1 16.0 16.0 16.1 16.0 16.1 16.0 1.78 1.75 1.73 1.68 1.62 1.62 1.56 1.56 1.55 1.53 Trung bình 72.63 8.07 16.04 1.62 2.4. Thaønh phaàn hoùa hoïc môõ caù Tra: Acid beùo: Acid beùo cuûa thuûy saûn thuoäc loaïi maïch thaúng coù moät goác carboxyl, chuoãi carbon keùo daøi töø 16 –26 carbon, trong ñoù chuû yeáu laø acid beùo khoâng no, loaïi maïch ngaén C14 tôùi C16 raát ít, loaïi C18 –C20 khoâng baõo hoaø raát nhieàu (ñaëc bieät laø loaïi C18 khoâng baõo hoaø).[12] Thaønh phaàn daàu môõ caùc loaïi caù khaùc nhau cuõng raát khaùc nhau, trong caù nöôùc ngoït C16 –C18 töông ñoái nhieàu, C20 trôû leân ít hôn. Trong caù bieån thì döôùi C16 ít nhöng C20 –C22 töông ñoái nhieàu. Ngoaøi ra thaønh phaàn daàu môõ coøn phuï thuoäc vaøo ñieàu kieän sinh soáng, muøa vuï, thôøi tieát, giôùi tính… Muøi tanh cuûa daàu caù phaàn lôùn laø do caùc chaát coù muøi nhö: acid beùo, glycerin phaân töû löôïng thaáp, TMA (trimetylamin), NH3, essentian, acid chupadonic, saûn phaåm phaân huyû hay oxy hoaù trong quaù trình baûo quaûn vaø cheá bieán. Beân caïnh ñoù nhöõng loaïi acid beùo khoâng no coù trong daàu caù thöôøng ôû daïng keát hôïp vôùi glycerin, khi thoái röõa hoaëc töï phaân giaûi thì khoâng nhöõng laøm cho chæ soá acid taêng leân maø coøn raát deã bò oxy hoaù laøm daàu coù muøi oâi.[12] Thaønh phaàn acid beùo cuûa thuyû saûn goàm: Acid beùo baõo hoaø: CnH2nO2 hoaëc CnH2n+1COOH Aicd beùo khoâng baõo hoaø: Thuoäc daõy acid oleic (coù 1 noái ñoâi) : CnH2n-2O2 Thuoäc daõy acid linoleic (coù 2 noái ñoâi) : CnH2n-4O2 Thuoäc daõy acid linolenic (coù 3 noái ñoâi) : CnH2n-6O2 Acid beùo khoâng baõo hoaø möùc cao: C18 –C24 Thuoäc caùc daõy: CnH2n-8O2 CnH2n-10O2 CnH2n-12O2 Trong ñoù hai daõy sau chuû yeáu coù nhieàu trong daàu thöïc vaät, trong daàu môõ ñoäng vaät thuyû saûn haàu nhö khoâng coù hay coù raát ít. Baûng 1.8:Thaønh phaàn acid beùo trong môõ caù Tra. Kyù hieäu Teân acid Haøm löôïng(%) C12: 0 Lauric acid 0.52 C14: 0 Myristic acid 2.52 C16: 0 Palmitic acid 31.59 C16: 1 Palmitoleic acid 2.24 C17: 0 Heptadecanoic acid 0.20 C18: 0 Stearic acid 6.18 C18: 1 Oleic acid 43.29 C18: 2 Linoleic acid 9.11 C18: 3 g-Linoleic acid 0.47 C20: 0 Arachidic acid 0.17 C22: 0 Behenic acid 0.28 C20: 4 Arachidonic acid 0.23 C22: 6 DHA 0.30 Steride:[6] Steride laø ester cuûa röôïu voøng sterol vaø acid beùo cao phaân töû, trong töï nhieân sterol chieám ña soá, löôïng steride chæ chieám phaàn nhoû (trong cô theå ngöôøi Stearol/Stearide coù tyû leä xaáp xæ 90/10). Steride vaø sterol laø caùc chaát raén khoâng maøu, khoâng tan trong nöôùc, tan trong cloroform, ether, röôïu noùng…thöôøng chöùa trong caùc teá baøo, moâ, maùu, söõa… Vai troø sinh hoaù cuûa sterol quan troïng hôn quan troïng hôn steride: tham gia quaù trình lieân keát vôùi nöôùc, lieân keát vôùi ñoäc toá do ñoù laøm giaûm ñoäc tính, moät soá gaây beänh ung thö nhöng moät soá coù taùc duïng ngöôïc laïi. Cacbua hydro: Bình thöôøng trong daàu môõ ñoäng vaät haøm löôïng carbua hydro töông ñoái thaáp nhöng trong moät soá tröôøng hôïp nhö trong gan caù nhaùm coù theå chieám ñeán 80% cuûa chaát beùo, tuy nhieân taùc duïng sinh lyù cuûa chuùng vaãn chöa ñöôïc nghieân cöùu kó. Saéc toá: Trong daàu ñoäng vaät thuyû saûn phaàn lôùn coù carotenoit cuï theå laø astaxin (C4H48O4), xanthophylls, fucoxanthin vaø caùc chaát maøu melanoidin, quinonamin taïo neân. Beân caïnh ñoù maøu saéc cuûa daàu caù cuõng phuï thuoäc nhieàu vaøo nguoàn goác nguyeân lieäu, phöông phaùp khai thaùc, ñieàu kieän cheá bieán vaø baûo quaûn saûn phaåm. 3. Caùc chæ tieâu cuûa môõ caù: 3.1 Chæ tieâu caûm quan: 3.1.1. Muøi vò: Muøi vò cuûa daàu caù tuyø thuoäc vaøo nguyeân lieäu, phöông phaùp saûn xuaát, möùc ñoä tinh cheá, ñieàu kieän vaø thôøi gian baûo quaûn,.. Tuyø theo muøi vò cuûa daàu ta coù theå xaùc ñònh phaåm chaát cuûa daàu, möùc ñoä hö hoûng vaø söï coù maët cuûa caùc chaát bay hôi naøo ñoù trong daàu (muøi tanh cuûa daàu caù phaàn lôùn laø do caùc chaát coù muøi nhö: acid beùo, glycerin phaân töû löôïng thaáp, TMA (trimetylamin), NH3, acid chupadonic, saûn phaåm phaân huyû hay oxy hoaù trong quaù trình baûo quaûn vaø cheá bieán). 3.1.2. Maøu saéc: Maøu saéc do saéc toá tan trong daàu taïo thaønh. Qua maøu saéc cuûa daàu môõ coù theå bieát ñöôïc phöông phaùp vaø ñieàu kieän saûn xuaát, möùc ñoä tinh cheá vaø möùc ñoä hö hoûng cuûa daàu môõ. Chaát beùo cuûa caù töôi thöôøng coù maøu vaøng nhaït, trong quaù trình cheá bieán neáu kyõ thuaät khoâng toát hoaëc tieáp xuùc nhieàu vôùi aùnh saùng, khoâng khí hay nhieät ñoä cao thì seõ xaûy ra caùc phaûn öùng hoaù hoïc laøm daàu bieán maøu töø vaøng sang ñoû, naâu hay ñen tuyø möùc ñoä khaùc nhau. 3.1.3. Ñoä trong suoát: Quaù trình thuyû phaân, albumin, saùp hay nhöõng chaát coù nhieät ñoä noùng chaûy cao vaø taïp chaát ñeàu laøm giaûm ñoä trong suoát cuûa daàu caù. Quaù trình tinh cheá cuõng aûnh höôûng ñeán ñoä trong suoát. Daàu caù coù phaåm chaát toát phaûi hoaøn toaøn trong suoát. 3.1.4. Chaát keát tuûa: Chaát keát tuûa laø chaát keát laéng xuoáng sau khi ñeå daàu 24 giôø ôû nhieät ñoä phoøng. Daàu coù chaát löôïng toát phaûi khoâng coù chaát keát tuûa. Chaát keát tuûa cho bieát trình ñoä kyõ thuaät saûn xuaát, tính tinh khieát cuûa vaät lieäu bao bì, möùc ñoä tinh cheá. 3.2. Chæ tieâu hoaù lyù: 3.2.1. Tyû troïng: ÔÛ trong phaân töû glyceride maø phaàn traêm oxy ôû trong phaân töû acid caøng cao thì tyû troïng cuûa daàu môõ caøng cao. Do ñoù tyû troïng taêng khi haøm löôïng acid beùo khoâng no thaáp phaân töû vaø oxyacid taêng. Vì vaäy coù moái töông quan giöõa tyû troïng vaø chæ soá IV, chæ soá SV vaø chæ soá chieát quang. Nhaân toá aûnh höôûng ñeán tyû troïng: nhieät ñoä vaø möùc ñoä tinh cheá. Tyû troïng cho bieát möùc ñoä tinh khieát vaø möùc ñoä töôi môùi cuûa daàu môõ. Daàu môõ sau khi bò hoûng thì tyû troïng taêng leân. Tyû troïng cuûa daàu môõ ñöôïc ño baèng phuø keá, caân thuûy tónh vaø tyû troïng keá (chính xaùc nhaát). 3.2.2. Chæ soá chieát quang: Chæ soá chieát quang laø tyû soá giöõa toác ñoä aùnh saùng trong khoâng khí vôùi toác ñoä aùnh saùng trong daàu môõ. Chæ soá chieát quang taêng khi troïng löôïng phaân töû vaø soá noái ñoâi cuûa acid beùo. Chæ soá chieát quang cho bieát ñoä thuaàn khieát vaø ñoä töôi môùi cuûa daàu caù. 3.2.3. Nhieät ñoä noùng chaûy vaø ñoâng ñaëc: Trong daàu caù chöùa nhieàu acid beùo chöa no neân coù nhieät ñoä noùng chaûy thaáp. Daàu laø moät hoãn hôïp nhieàu triglyceride neân nhieät ñoä noùng chaûy vaø ñoâng ñaëc cheânh leäch nhau vaøi ñoä (ña soá laø nhieät ñoä ñoâng ñaëc thaáp hôn). Chæ tieâu naøy cho bieát ñoä thuaàn khieát vaø möùc ñoä töôi cuûa daàu caù. 3.2.4. Haøm aåm: Haøm löôïng nöôùc cuûa daàu coù theå cho bieát möùc ñoä gia coâng, bao bì, ñieàu kieän baûo quaûn, phaåm chaát cuûa daàu. 3.2.5. Taïp chaát: Nhöõng chaát khoâng tan trong dung moâi höõu cô goïi laø taïp chaát. Taïp chaát cho bieát phöông phaùp saûn xuaát, möùc ñoä tinh cheá vaø phaåm chaát daàu. 3.2.6. Chæ soá acid: Chæ soá acid cho bieát möùc ñoä thuûy phaân cuûa daàu vaø ñöôïc bieåu thò baèng soá mg KOH caàn thieát ñeå trung hoaø caùc acid beùo töï do trong 1g daàu. Chæ soá acid cho bieát möùc ñoä töôi môùi cuûa daàu, ñieàu kieän gia coâng vaø baûo quaûn, vaø phaåm chaát cuûa daàu. 3.2.7. Chæ soá xaø phoøng: Chæ soá xaø phoøng laø soá mg KOH duøng ñeå trung hoaø hoaøn toaøn acid beùo trong 1g daàu. Chæ soá xaø phoøng lieân quan ñeán phaân töû löôïng cuûa acid beùo trong daàu môõ. Neáu daàu môõ chöùa caøng nhieàu acid beùo phaân töû löôïng thaáp thì chæ soá xaø phoøng caøng cao vaø ngöôïc laïi. 3.2.8. Chæ soá ester: Chæ soá ester laø soá mg KOH caàn thieát ñeå xaø phoøng hoaù caùc ester coù trong 1g daàu môõ. 3.2.9. Chæ soá iot: Chæ soá iot laø soá gam iot caàn thieát ñeå laøm baõo hoaø caùc noái ñoâi cuûa caùc acid beùo coù trong 100g daàu môõ. Chæ soá iot ñaùnh giaù möùc ñoä chöa no cuûa daàu môõ. 3.2.10. Chæ soá peroxide: (baäc 1, saûn phaåm oxi hoaù laø hydroperoxide) Chæ soá peroxide laø soá gam iot ñöôïc taùch ra töø KI baèng peroxide chöùa trong 100g daàu môõ. Chæ soá peroxide ñaùnh giaù möùc ñoä oxi hoaù daàu môõ, chæ soá peroxide caøng cao thì chaát löôïng daàu caøng thaáp. 3.2.11. Chæ soá TBA (acid thiobarbituric): Ñaùnh giaù quaù trình oxi hoaù ñöôïc quyeát ñònh treân saûn phaåm oxi hoaù thöù hai laø malonadehyde ñöôïc xaùc ñònh baèng phöông phaùp TBA vaø giaù trò cho bieát soá mg maloadehyde treân 1kg maãu. 3.2.12. Kim loaïi veát: Kim loaïi veát Fe, Cu: hai kim loaïi naøy laø chaát xuùc taùc cho quaù trình oxy hoùa xaûy ra trong daàu beùo. Löu huyønh: ñöôïc xem nhö laø moät ñoäc toá. Tuy nhieân, ñoäc tính cuûa noù coøn tuøy thuoäc vaøo daïng hôïp chaát maø noù hieän dieän. Phosphor: toàn taïi trong daàu döôùi daïng phosphatide laø caùc chaát nhuõ hoùa. Caùc hôïp chaát naøy thöïc chaát coù theå loaïi ra khoûi daàu nhôø coâng ñoaïn röûa vaø xöû lyù acid phosphoric. 4.Kyõ thuaät khai thaùc: 4.1.Phöông phaùp eùp: Coù hai phöông phaùp eùp laø eùp khoâ vaø eùp öôùt. Ñaëc ñieåm cuûa phöông phaùp eùp khoâ laø nguyeân lieäu sau khi ñöôïc laøm khoâ ôû nhieät ñoä cao roài tieán haønh eùp, quaù trình coâng ngheä vaø thieát bò khaù ñôn giaûn, hieäu suaát qui trình cao, tuy nhieaân do laøm khoâ trong khoâng khí noùng, löôïng lipid coøn nhieàu, thôøi gian saáy daøi neân daàu bò oxy hoaù, chaát löôïng boät caù, daàu caù khoâng toát. Phöông phaùp eùp khoâ chæ thích hôïp cho nguyeân lieäu ít môõ. Ñaëc ñieåm cuûa phöông phaùp eùp öôùt laø nguyeân lieäu ñöôïc naáu chín, sau ñoù eùp luùc nguyeân lieäu coøn öôùt ñeå laáy ra vöøa löôïng nöôùc vaø daàu. Do ñoù, khi saáy nguyeân lieäu ít bò oxy hoaù, chaát löôïng boät caù toát, thích hôïp cho nguyeân lieäu nhieàu daàu, trong dòch eùp coù mang theo moät soá thaønh phaàn dinh döôõng phaûi ñöôïc coâ ñaëc thu hoài ñeå naâng cao hieäu suaát qui trình 4.1.1.Phöông phaùp eùp öôùt: Dòch loûng Dòch daàu caù Nguyeân lieäu Naáu eùp Phaân ly Tinh cheá Coâ ñaëc Saáy khoâ Nghieàn saøng Boät caù Daàu caù Ñaïm thu hoài Baõ eùp Dòch eùp Hình 1.1 : Qui trình công nghệ phương pháp ép ướt. Naáu nguyeân lieäu: Döôùi taùc duïng cuûa nhieät ñoä cao protein trong nguyeân lieäu bò bieaùn tính, toå chöùc teá baøo bò phaù vôõ, daàu, nöôùc, protein taùch ra taïo ñieàu kieän cho khaâu eùp. Ngoaøi ra caùc enzim vaø vi sinh vaät bò tieâu dieät coù taùc duïng phoøng thoái cho saûn phaåm. Khi naáu neáu nguyeân lieäu chöa chín thì quaù trình eùp taùch daàu, nöôùc khoù khaên; neáu chín quaù seõ gaây hao protein, hieäu suaát giaûm. Chöng naáu thöôøng duøng nöôùc ngoït, nhöng cuõng coù theå duøng nöôùc bieån do nöôùc bieån coù taùc duïng thuùc ñaåy protein trong caù ñoâng ñaëc vaø coù tính phaân cöïc (tæ troïng 1.025) coù lôïi cho vieäc phaân li daàu. Tuy nhieân nguyeân lieäu chöng naáu baèng nöôùc bie#n laøm boät caù coù löôïng muoái taêng leân vaø trong quaù trình baûo quaûn deã huùt aåm. EÙp: Muïc ñích cuûa khaâu eùp laø laáy ñöôïc heát daàu töø nguyeân lieäu ñaõ naáu chín. Khi naáu chín teá baøo bò vôõ, döôùi taùc duïng cuûa löïc eùp, nöôùc vaø moät soá chaát hoaø tan ñöôïc taùch ra. Muoán eùp heát daàu trong nguyeân lieäu phaûi coù nhöõng ñieàu kieän sau ñaây: Trong caùc oáng tieâm mao cuûa vaät lieäu eùp, aùp löïc cuûa daàu phaûi lôùn, nh#ng khoâng theå taêng quaù cao laøm caùc oáng tieâm mao bò heïp laïi laøm giaûm hieäu quaû. Ñöôøng kính cuûa oáng tieâm mao phaûi lôùn ñeå chaát loûng deã daøng thoaùt ra. ÔÛ giai ñoaïn ñaàu, neáu aùp löïc taêng quaù nhanh, chaát loûng (daàu vaø nöôùc) chaûy ra maïnh mang theo chaát tan coù theå bòt kín caùc oáng tieâm mao. Ñoä daøi cuûa oáng tieâm mao phaûi ngaén nhaát, vì vaäy ñoä daøy cuûa vaät lieäu eùp coù theå caøng nhoû caøng toát. Dieän tích beà maët vaät lieäu eùp caøng lôùn thì soá löôïng oáng tieâm mao caøng nhieàu vaø hieäu suaát eùp caøng cao. Ñoä nhôùt cuûa chaát loûng phaûi nhoû. Muoán vaäy caàn eùp luùc vaät lieäu coøn noùng hoaëc söôûi noùng thieát bò eùp baèng daây ñieän trôû.v.v.. Saáy khoâ: Trong phöông phaùp eùp öôùt, baõ eùp coù ñoä aåm töø 40 – 50% vaø caàn ñöôïc laøm khoâ ñeán ñoä aåm 10 – 12%. Nhöõng bieán ñoåi cuûa boät caù trong quaù trình laøm khoâ: Löôïng nöôùc giaûm Daàu bò oxy hoaù Ñoä tieâu hoaù protein thay ñoåi do protein ñoâng ñaëc bieán tính. Nghieàn saøng Nghieàn saøng: Boät caù sau khi laøm khoâ thöôøng khoâng mòn, gaây khoù khaên cho ñoäng vaät khi aên, ñoàng thôøi khoù phoái troän ñeàu thöùc aên. Xöû lyù chaát loûng eùp ñöôïc: Dòch chaát loûng sau khi eùp thöôøng chöùa caùc thaønh phaàn nhö: nöôùc, daàu môõ caù, maûnh vuïn thòt caù, protein hoaëc acid amin hoaø tan, gelatin, khoaùng… do ñoù caàn ñöôïc phaân ly rieâng bieät thuaän tieän cho caùc muïc ñích söû duïng khaùc nhau. Phöông phaùp laéng: . Ñeå hoãn hôïp laéng sau moät thôøi gian nhaát ñònh seõ taùch ra thaønh nhieàu lôùp: lôùp th#uø nhaaùt naëng nhaát (ôû döôùi ñaùy) goàm protein, moät phaàn nöôùc, daàu vaø nhöõng taïp chaát khaùc nhö caùt, ñaát, buøn.v.v... Lôùp thöù hai laø nöôùc, daàu vaø nhöõng vaät chaát protein maïch trung bình. Lôùp thöù ba laø daàu, moät phaàn lôùn nöôùc vaø nhöõng vaät chaát protit ngaén maïch. Lôùp thöù tö goàm ít protit do ñoù lôùp daàu naøy töông ñoái trong. Lôùp thöù naêm laø lôùp treân cuøng goàm coù boït vaø nhöõng taïp chaát nheï. Ñeå naâng cao hieäu quaû laéng, ngöôøi ta coù theå cho muoái hoaëc ñun noùng dung dòch laøm cho hieäu soá maät ñoä giöõa caùc thaønh phaân cuûa dung dòch taêng leân vaø phaù vôõ theå keo cuûa noù. Trong chaát loûng eùp ñöôïc coù nhieàu protein vaø nhöõng vaät chaát khaùc toàn taïi neân raát deã thoái, ñaëc bieät ôû nhieät ñoä töø 25 – 400C. Do ñoù trong quaù trình laéng nhieät ñoä khoâng ñöôïc thaáp döôùi 500C. Ñöông nhieân, nhieät ñoä ñun noùng khoâng neân quaù cao, vì neáu ñun ñeán ñieåm soâi thì seõ khoâng ñaït muïc ñích laéng ñeå phaân ly. Caên cöù vaøo ñònh luaät Stokes, toác ñoä laéng cuûa vaät theå tæ leä thuaän vôùi hieäu soá troïng löôïng rieâng giöõa vaät theå vaø dung dòch, tæ leä thuaän vôùi ñöôøng kính cuûa vaät theå vaø tæ leä nghòch vôùi ñoä nhôùt cuûa dung dòch:. Muoán taêng toác ñoä laéng thöôøng giaûm ñoä nhôùt cuûa chaát loûng xuoáng, ngoaøi phöông phaùp ñun noùng ra coù theå cho nöôùc trong vaøo boàn laéng ñeå laøm giaûm troïng löôïng rieâng cuûa chaát loûng. Daàu caù töø boàn laéng laáy ra, coøn coù moät ít nöôùc, protein vaø nhöõng taïp chaát noåi, ñeå loaïi ñi nhöõng taïp chaát ñoù coù theå tieán haønh röûa vaøi ba laàn. Sau #ouø couø the# kh## n#oâuøc trong daaøu baeøng phöông phaùp ly taâm hoaëc ñun noùng (ñieàu kieän chaân khoâng). Ly taâm Trong caùc nhaø maùy cheá bieán boät caù – daàu caù hieän ñaïi, maùy ly taâm gaàn nhö ñaõ thay theá toaøn boä thieát bò laéng. Maùy ly taâm khoâng nhöõng coù hieäu suaát cao, thao taùc lieân tuïc maø thieát bò naøy chieám dieän tích nhoû, lao ñoäng nheï vaø baûo ñaûm veä sinh cho nhaø maùy. Nguyeân taéc: do taùc ñoäng quay saûn sinh ra löïc ly taâm laøm phaân ly caùc thaønh phaàn trong dòch loûng theo tæ troïng khaùc nhau. Caùc chaát loûng coù tæ troïng khaùc nhau theo caùc ñöôøng daãn khaùc nhau ra ngoaøi. Sau khi ly taâm taïo ra hai hoãn hôïp khaùc nhau: - Hoãn hôïp daàu trong nöôùc (vaø caùc chaát hoaø tan): coøn goïi laø buøn nhaõo chöùa 6-10% chaát khoâ. - Hoãn hôïp nöôùc trong daàu. Öu vaø nhöôïc ñieåm cuûa phöông phaùp: - Öu ñieåm: - Truyeàn nhieät nhanh. - Hôi nöôùc aùp löïc cao coøn coù taùc duïng khuaáy ñoåi khoái nguyeân lieäu. - Nöôùc seõ lieân keát vôùi caùc thaønh phaàn haùo nöôùc trong nguyeân lieäu laøm yeáu lieân keát cuûa môõ vôùi caùc thaønh phaàn haùo nöôùc (protein), môõ trôû neân linh ñoäng vaø deã daøng taùch ra trong quaù trình naáu. - Söï töông taùc cuûa nöôùc vôùi caùc thaønh phaàn haùo nöôùc laøm cho caáu truùc nguyeân lieäu deûo, ñaøn hoài hôn, daãn ñeán hieäu suaát cuûa quaù trình eùp vaø hieäu suaát thu hoài trong toaøn boä quaù trình ñeàu taêng. - Nhöôïc ñieåm: - Neáu nöôùc nhieàu tieáp xuùc daàu laâu seõ taïo heä nhuõ töông laøm cho toå chöùc lieân keát bieán thaønh keo tan trong daàu, gaây khoù eùp vaø ly taâm, laøm giaûm hieäu suaát. - Khi nhieät ñoä vaø haøm löôïng aåm cao, quaù trình thuûy phaân vaø oxi hoaù dieãn ra maïnh laøm giaûm chaát löôïng daàu thu ñöôïc. - Haøm löôïng nöôùc trong baùnh eùp khaù cao neân toán nhieàu naêng löôïng cho quaù trình saáy. - Qui trình thu nhaän baèng phöông phaùp öôùt ñoøi hoûi heä thoáng thieát bò phöùc taïp. 4.1.2.Phöông phaùp khoâ Nguyeân lieäu thoâ Nghieàn Naáu Saáy EÙp Phaân ly Ly taâm Loïc Daàu thoâ Boät caù Hình 1.2: Qui trình coâng ngheä khaùi thaùc daàu caù baèng phöông phaùp khoâ Hình 1.3 : Sô ñoà thieát bò cho phöông phaùp khoâ 2. Thuyeát minh: Phöông phaùp naøy thích hôïp vôùi nguyeân lieäu ít môõ. Ñaëc ñieåm cuûa coâng ngheä naøy laø nguyeân lieäu chöng khoâ (gia nhieät giaùn tieáp) moät laàn roài ñem eùp, haøm löôïng nöôùc trong caù sau khi eùp khoâng quaù 10% do ñoù khoâng caàn phaûi saáy khoâ nöõa, thaønh phaàn trong dòch eùp chuû yeáu laø daàu caù, haøm löôïng nöôùc trong ñoù töông ñoái thaáp, protid töông ñoái nhieàu, sau ñoù tieán haønh phaân ly seõ ñöôïc daàu caù thoâ. Trong saûn xuaát baèng phöông phaùp khoâ, quaù trình naáu thöïc teá bao goàm caû naáu vaø saáy khoâ. Nguyeân lieäu ñem chöng giaùn tieáp ôû nhieät ñoä 75 – 80oC, vöøa chöng vöøa khuaáy. Sau 3 – 4 giôø haøm löôïng nöôùc töø treân 70% giaûm xuoáng chæ coøn 10%. Neáu nguyeân lieäu ñöôïc ñöa ñeán nhieàu maø chöa cheá bieán kòp thì coù theå chöng tôùi haøm löôïng nöôùc 20 – 30% (khi aáy chæ caàn 2 giôø), saûn phaåm naøy ñöôïc goïi laø “boät öôùt”. Loaïi boät baùn thaønh phaåm naøy coù theå ñeå ñöôïc trong voøng 4 – 5 ngaøy, khi chöng laàn thöù hai chæ caàn 2.5 giôø laø ñöôïc boät caù khoâ. Trong quaù trình saáy khoâ, chaát beùo do tieáp xuùc vôùi nöôùc noùng vaø khoâng khí raát deã bò oxy hoaù vaø thuyû phaân. Do ñoù nguyeân lieäu saûn xuaát baèng phöông phaùp naøy phaûi ít beùo ñeå haïn cheá vieäc laøm giaûm chaát löôïng cuûa boät caù. Trong quaù trình saáy ta coù theå tieán haønh saáy khoâ baèng caùc phöông phaùp saáy khoâ tröïc tieáp baèng khoâng khí noùng hay laø saáy khoâ trong ñieàu kieän chaân khoâng. Boät caù sau khi saáy khoâ coù haøm aåm treân döôùi 10%, ñöôïc loaïi boû nhöõng maûnh xöông lôùn vaø tieán haønh eùp. Ñoái vôùi nguyeân lieäu coù haøm löôïng lipid raát thaáp, ñeå hieäu suaát eùp cao caàn eùp boät caù ôû nhieät ñoä 90 – 110oC. Sau khi eùp khoâ tieán haønh nghieàn saøng vaø ñöôïc boät caù. Haøm löôïng lipid trong boät caù thaønh phaåm thöïc hieän theo phöông phaùp naøy treân döôùi 10%. Öu vaø nhöôïc ñieåm: - Öu ñieåm: - Haïn cheá ñöôïc phaûn öùng thuûy phaân chaát beùo, chaát löôïng saûn phaåm ñöôïc caûi thieän. - Nhöôïc ñieåm: - Möùc ñoä linh ñoäng cuûa daàu trong saûn phaåm khoâng cao, hieäu suaát thu hoài cuûa quaù trình eùp vaø toaøn boä qui trình thaáp hôn khi taùch môõ baèng phöông phaùp öôùt. - Nhieät ñoä cao trong quaù trình eùp seõ gaây ra caùc bieán ñoåi khoâng mong muoán laøm giaûm chaát löôïng saûn phaåm, trong ñoù quan troïng nhaát laø phaûn öùng oxi hoaù. 4.2.Phöông phaùp chieát baèng dung moâi: Trong nhieàu tröôøng hôïp ñoái vôùi caùc loaïi nguyeân lieäu quyù muoán ruùt heát daàu trong nguyeân lieäu ñeå naâng cao saûn löôïng hoaëc phuïc vuï cho muc ñích nghieân cöùu ngöôøi ta hay söû duïng phöông phaùp chieát. Dung moâi taùi söû duïng Pha loûng Pha ñaëc Dung moâi Baõ eùp daàu Nguyeân lieäu Xöû lyù Chöng naáu eùp sô boä Phaân ly Saáy sô boä Chieát daàu Phaân ly Hoãn hôïp daàu, dung moâi… Taùch dung moâi Daàu thoâ Chöng ñuoåi dung moâi Saáy Nghieàn saøng Boät caù Dòch eùp Hình 1.4 : Qui trình coâng ngheä saûn xuaát boät caù, daàu caù theo phöông phaùp chieát. Öu vaø nhöôïc ñieåm cuûa phöông phaùp: - Öu ñieåm: - Coù theå söû duïng cho nguyeân lieäu chöùa nhieàu daàu cuõng nhö nguyeân lieäu chöùa ít daàu. - Coù theå söû duïng nhieàu loaïi dung moâi khaùc nhau, tuøy töøng loaïi dung moâi maø ta coù theå chænh haøm löôïng nhöõng chaát ñöôïc trích ly (coù theå laøm giaûm taïp chaát). - Qui trình xöû lyù ôû nhieät ñoä thaáp. - Hieäu quaû trích ly daàu cao. - Thôøi gian xöû lyù töông ñoái ngaén. - Nhöôïc ñieåm: - Dung moâi thöôøng coù haïi cho söùc khoeû, deã chaùy vaø coù theå gaây oâ nhieãm moâi tröôøng. 4.3. Phöông phaùp thuyû phaân baèng enzym: Ñaëc ñieåm cuûa phöông phaùp naøy laø lôïi duïng enzym coù saün trong nguyeân lieäu hay söû duïng caùc cheá phaåm enzym protease thöïc hieän quaù trình thuyû phaân protein thaønh caùc saûn phaåm coù phaân töû löôïng thaáp hôn giaûi phoùng daàu môõ chöùa trong caùc toå chöùc teá baøo. Coù hai cheá ñoä thuyû phaân: Thuyû phaân ôû nhieät ñoä thaáp: 0 - 5OC quaù trình thuyû phaân chaäm, thôøi gian keùo daøi song laïi haïn cheá ñöôïc hoaït ñoäng cuûa vi sinh vaät gaây thoái röõa vaø quaù trình oxi hoaù chaát beùo. Coù theå theâm vaøo chaát baûo quaûn laø acid ascorbic 2% hay NaCl 5% so vôùi löôïng nguyeân lieäu. Thuyû phaân ôû nhieät ñoä cao: coù theå choïn mieàn nhieät ñoä töø 50 – 65OC, trong mieàn naøy coù theå coù 3 cheá ñoä thuyû phaân nhö sau: Nhieät ñoä 50 ± 2: duøng röôïu ethylic ( 30 – 35O) phoøng thoái vôùi löôïng duøng laø 20% so vôùi nguyeân lieäu. Nhieät ñoä 60 ± 2: duøng röôïu ethylic ( 30 – 35O) phoøng thoái vôùi löôïng duøng laø 15% so vôùi nguyeân lieäu. Nhieät ñoä 65 ± 2: khoâng caàn duøng chaát phoøng thoái nhöng thôøi gian thuyû phaân khoâng quaù 12 ngaøy. Nguyeân lieäu ban ñaàu tröôùc quaù trình thuyû phaân caàn xöû lyù loaïi taïp chaát, sau ñoù xay nhoû ñeå ruùt ngaén thôøi gian thuyû phaân. Trong quaù trình thuyû phaân ñeå ruùt ngaén thôøi gian ta cuõng coù theå boå sung theâm protease töø ngoaøi vaøo vôùi löôïng tuyø thuoäc vaøo loaïi vaø ñoä tinh khieát cuûa cheá phaåm. Sau quaù trình thuyû phaân caàn naâng nhieät, ñieàu chænh pH ñeå ñoâng tuï protein chöa thuyû phaân, tieâu dieät enzym vaø vi sinh vaät coù haïi ñoàng thôøi giaûm ñoä nhôùt cuûa hoãn hôïp taïo ñieàu kieän thuaän lôïi cho quaù trình phaân ly. Cuoái cuøng phaân ly taùch daàu khoâng hoaø tan treân caùc thieát bò phaân ly, phaàn ñaëc thu ñöôïc goàm caùc protein chöa thuyû phaân, da, xöông… phaàn loûng goàm coù daàu vaø caùc acid amin, peptide hoaø tan trong nöôùc, phaân ly theâm moät laàn nöõa seõ taùch ñöôïc daàu. 5. Caùc höôùng öùng duïng phoå bieán hieän nay cuûa môõ ñoäng vaät. Thöïc phaåm. Shortening: Caùc loaïi môõ ñoäng vaät thöôøng coù haøm löôïng acid beùo no cao, vì vaäy ñaây laø nguoàn nguyeân lieäu thích hôïp ñeå saûn xuaát Shortening. Hieän nay Shortening ñöôïc söû duïng phoå bieán trong caùc quaù trình chieân ôû qui moâ coâng nghieäp. Vì vaäy nghieân cöùu saûn xuaát Shortening töø môõ ñoäng vaät laø höôùng ñi coù tính hieäu quaû vaø laâu daøi Thöïc phaåm chöùc naêng. Caùc loaïi daàu caù coù haøm löôïng vitamin (chuû yeáu laø vitamin tan trong beùo), acid beùo khoâng no cao, ñaëc bieät laø caùc loaïi acid beùo khoâng no khoâng thay theá . Caùc vitamin, acid beùo naøy raát caàn thieát cho söï soáng cuûa con ngöôøi. Vieäc taùch caùc thaønh phaàn quan troïng naøy ra khoûi môõ ñoäng vaät ñeå saûn xuaát caùc cheá phaåm döôïc phaåm vaø boå sung vaøo caùc thöïc phaåm khaùc ñaõ vaø ñang öùng duïng roäng raõi. Chaát hoaït ñoäng beà maët. - Caùc loaïi môõ ñoäng vaät noùi chung coù haøm löôïng triglyceride raát cao, ñaây laø nguoàn nguyeân lieäu chính ñeå saûn xuaát ra caùc loaïi monoglyceride, diglyceride baèng caùc phaûn öùng hoùa hoïc. Caùc monoglyceride, diglyceride naøy laø caùc hôïp chaát höõu cô coù hoaït tính beà maët cao, ñöôïc söû duïng trong coâng ngheä thöïc phaåm vaø coâng ngheä vaät lieäu. Xaø phoøng vaø chaát taåy röûa toång hôïp. Trong ñoù caùc chaát beùo töï nhieân laø moät trong nhöõng nguoàn nguyeân lieäu quan troïng nhaát saûn xuaát xaø phoøng vaø chaát taåy röûa. Ñaây laø moät trong nhöõng höôùng öùng duïng phoå bieán vaø ñem laïi hieäu quaû kinh teá cao. Nhieân lieäu cho ñoäng cô Diesel. Hieän nay, vaán ñeà tìm kieám nguoàn nhieân lieäu môùi thay theá cho nguoàn naêng löôïng hoùa thaïch ñaõ vaø ñang ñöôïc toaøn theá giôùi quan taâm. Phöông phaùp taïo daãn xuaát Methyl Ester töø chaát beùo ñeå laøm nhieân lieäu diesel laø moät trong nhöõng giaûi phaùp haøng ñaàu ñeå giaûi quyeát vaán ñeà thieáu huït nhieân lieäu, nhieàu quoác gia trong ñoù tieâu bieåu laø YÙ, Ñöùc , Myõ, Aùo ñaõ thaønh coâng trong vieäc thay theá moät phaàn daàu diesel truyeàn thoáng baèng daàu diesel sinh hoïc( daãn xuaát Methyl Ester cuûa chaát beùo töï nhieân). Chöông II: QTCN khai thaùc môõ caù. 1. Sô ñoà QTCN: Mỡ lá Thịt bụng Đầu xương Chưng hấp EÙp Ly t âm 1 Ly t âm 2 Hơi nước Nước Chất béo Bã ép Dịch ép Hình 1.5: Quy trình coâng ngheä khai thaùc môõ caù Thuyết minh QTCN: Xay nhỏ: Mục đñích: Giảm kích thước của nguyeân liệu, tạo ñiều kiện thuận lợi cho quaù trình hấp ñạt hiệu quả cao.Mỡ caù Tra khi nằm trong tế baøo mỡ laù đñược bao bọc bằng lớp proteâin do ñoù muoán trích ly ñöôïc môõ caù caàn phaûi tieán haønh xay nhoû môõ caù nhaèm phaù vôõ caáu truùcteá baøo vaø laøm yeáu lieân keát cuûa môõ vôùi caùc thaønh phaàn khaùc trong teá baøo.Ñaàu xöông, thòt buïng cuõng ñöôïc caét nhoû ra ñeå quaù trình chöng haáp phía sau dieãn ra deã daøng hôn Caùch thöïc hieän: Thòt buïng, ñaàu xöông, môõ laù ñöôïc cho vaøo maùy chaët thòt thaønh nhöõng maûnh coù kích thöôùc khoaûng 10mm. Haáp: Muïc ñích: - Gaây bieán tính vaø ñoâng tuï protein, phaù vôõ toå chöùa teá baøo, laøm giaûi phoùng daàu vaø nöôùc ra khoûi protein. - ÖÙc cheá vaø tieâu dieät moät soá enzym vaø vi sinh vaät, coù taùc duïng phoøng thoái cho saûn phaåm. Caùch thöïc hieän: Caù chöùa 50-70% nöôùc. Suïc hôi nöôùc tröïc tieáp vaøo thieát bò ñeå gia nhieät cho khoái saûn phaåm leân khoaûng 90oC trong thôøi gian khoaûng 20 phuùt. EÙp: Muïc ñích: laáy ñöôïc heát daàu töø nguyeân lieäu ñaõ naáu chín. Quaù trình eùp caàn phaûi trieät ñeå vì sau giai ñoaïn naøy khoâng coù giai ñoaïn naøo tieáp tuïc trích ly daàu töø baùnh eùp. Thieát bò: thöïc hieän trong maùy eùp hai truïc vít Ly taâm 1: Muïc ñích: Dòch sau khi eùp coù chöùa nhöõng taïp chaát raén khoâng tan, caën nhoû lô löûng laån trong dòch.Vì vaäy caàn thieát taùch nhöõng caën naøy ra taïo hoãn hôïp loûng ñoàng nhaát, giuùp cho quaù trình ly taâm taùch daàu phía sau ñöôïc deã daøng Thieát bò thöïc hieän: maùy taùch caën hoaït ñoäng theo nguyeân taéc ly taâm truïc vít. Ly taâm 2: Muïc ñích: daàu sau khi ly taâm 1, dòch sau khi eùp ñaõ taùch ñöôïc caùc caën lô löûng, hoãn hôïp baây giôø chöùa pha loûng goàm daàu, môõ vaø caùc chaát hoaø tan trong daàu, nöôùc.Ly taâm 2 seõ taùch ñöôïc daàu ra khoûi nöôùc vaø caùc chaát hoaø tan trong nöôùc khaùc.Sau giai ñoaïn naøy ta thu ñöôïc daàu thoâ caàn khai thaùc. Thöïc hieän: tieán haønh ly taâm thieát bò ly taâm ñóa quay. Chöông III: Tính toaùn caân baèng vaät chaát vaø naêng löôïng Choïn naêng suaát laøm vieäc cuûa nhaø maùy laø K= 200 taán/ ngaøy. Nhö vaäy ta seõ tính toaùn caân baèng vaät chaát ñeå khai thaùc ñöôïc löôïng môõ caù töø pheá thaûi cuûa saûn löôïng caù treân. Baûng 3.1: Khoái löôïng pheá lieäu cho saûn xuaát Haøm löôïng so vôùi caù (%) Haøm löôïng beùo(%) Khoái löôïng/200 taán caù (taán) Löôïng beùo öôùc tính/pheá lieäu (taán) Thòt buïng 11,21 30 22,24 6,672 Ñaàu xöông 34,61 10 69,22 6,922 Môõ laù 2,94 80 5,88 4,704 Toång coäng 18,3 Tính toaùn quaù trình xay nhoû Toång khoái löôïng pheá lieäu caàn xay: Pheá lieäu Toån thaát öôùc tính (%) Khoái löôïng ñöa vaøo maùy xay (kg/h) Khoái löôïng ra khoûi maùy xay ( kg/h) Ñaàu xöông 0,1 2 884 2 855 Thòt buïng 0,1 926 916 Môõ laù 0,1 245 242 2. Tính toaùn trong quaù trình chöng: Löôïng ñaàu xöông ñöôïc ñöa rieâng qua phaân xöôûng saûn xuaát boät caù, ôû ñaây ta chæ taän duïng dòch eùp ñöôïc ñeå taän thu daàu soùt laïi. Phaân xöôûng chæ chöng haáp löôïng thòt buïng vaø môõ laù. Trong quaù trình naáu nguyeân lieäu taêng khoái löôïng theo tæ leä Tính cho ñaàu xöông: Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa ñaàu xöông : daàu 10%, nöôùc 70%, chaát khoâ 20% Thaønh phaàn hoùa hoïc Löôïng tröôùc luùc chöng naáu(kg/h) Nhöõng thay ñoåi khi chöng naáu(kg/h) Haøm löôïng sau khi chöng naáu Kg/h % Daàu Nöôùc Chaát khoâ Toång coäng 285,5 1 998,5 571 2 855 0 +285,5 0 285,5 2 284 571 3 140,5 9,1 72,72 18,18 100 Tính cho thòt buïng: Thaønh phaàn hoùa hoïc : daàu 30%, nöôùc 50%, chaát khoâ 20%. Thaønh phaàn hoùa hoïc Löôïng tröôùc luùc chöng naáu(kg/h) Nhöõng thay ñoåi khi chöng naáu(kg/h) Haøm löôïng sau khi chöng naáu Kg/h % Daàu Nöôùc Chaát khoâ Toång coäng 274,8 458 183,2 916 0 +91,6 0 274,8 549,6 183,2 1 007,6 27,27 54,54 18,19 100 Tính toaùn cho môõ laù: Thaønh phaàn hoùa hoïc: daàu 80%, nöôùc 15%, chaát khoâ 5%. Thaønh phaàn hoùa hoïc Löôïng tröôùc luùc chöng naáu(kg/h) Nhöõng thay ñoåi khi chöng naáu(kg/h) Haøm löôïng sau khi chöng naáu Kg/h % Daàu Nöôùc Chaát khoâ Toång coäng 193,6 36,3 12,1 242 0 +24,2 0 193,6 60,5 12,1 266,2 72,72 22,72 4,56 100 3. Tính toaùn trong quaù trình eùp: Löôïng nguyeân lieäu ñöa vaøo quaù trình eùp laø: Töø thòt buïng Töø môõ laù Ñaàu xöông Nguyeân lieäu ñöa vaøo eùp (kg/h) 1007,6 266,2 3140,5 Ñoái vôùi thòt buïng: Löôïng nöôùc cuûa nguyeân lieäu sau chöng 27,27%. Löôïng daàu trong nguyeân lieäu sau chöng 54,54% Löôïng chaát khoâ trong nguyeân lieäu 18,19 % Luùc eùp chaát khoâ toån thaát theo dòch eùp 20% (soá thöïc nghieäm) Löôïng daàu coøn laïi trong baõ laø 3% löôïng chaát khoâ. Löôïng nöôùc trong baõ eùp ra laø 45%. Töø nhöõng thoâng soá treân tính ñöôïc löôïng baõ sau khi eùp laø: Trong ñoù : P- Löôïng chaát khoâ, 183,2( kg/h) n – löôïng chaát khoâ toån thaát ( trong dòch eùp ra ) m – löôïng daàu trong boät caù. B – löôïng nöôùc trong baõ eùp. Do ñoù : ( kg/h) Vaäy löôïng chaát loûng eùp ra laø : De1 =1 007,4 -274,4= 733 (kg/h) Ñoái vôùi môõ laù: Löôïng nöôùc cuûa nguyeân lieäu sau chöng 72,72%. Löôïng daàu trong nguyeân lieäu sau chöng 22,72% Löôïng chaát khoâ trong nguyeân lieäu 4,56% Luùc eùp chaát khoâ toån thaát theo dòch eùp 20% (soá thöïc nghieäm) Löôïng daàu coøn laïi trong baõ laø 3% löôïng chaát khoâ. Löôïng nöôùc trong baõ eùp ra laø 45%. Töø nhöõng thoâng soá treân tính ñöôïc löôïng baõ sau khi eùp laø: Trong ñoù : P- Löôïng chaát khoâ, 12,1( kg/h) n – löôïng chaát khoâ toån thaát ( trong dòch eùp ra ) m – löôïng daàu trong boät caù. B – löôïng nöôùc trong baõ eùp. Do ñoù : ( kg/h) Vaäy löôïng chaát loûng eùp ra laø : De,2 =266,2 -18,1=248,1 ( kg/h) Ñoái vôùi ñaàu xöông: Löôïng nöôùc cuûa nguyeân lieäu sau chöng 9,1%. Löôïng daàu trong nguyeân lieäu sau chöng 72,72% Löôïng chaát khoâ trong nguyeân lieäu 18,18 % Luùc eùp chaát khoâ toån thaát theo dòch eùp 20% (soá thöïc nghieäm) Löôïng daàu coøn laïi trong baõ laø 3% löôïng chaát khoâ. Löôïng nöôùc trong baõ eùp ra laø 45%. Töø nhöõng thoâng soá treân tính ñöôïc löôïng baõ sau khi eùp laø: Trong ñoù : P- Löôïng chaát khoâ, 571 ( kg/h) n – löôïng chaát khoâ toån thaát ( trong dòch eùp ra ) m – löôïng daàu trong boät caù. B – löôïng nöôùc trong baõ eùp. Do ñoù : ( kg/h) Vaäy löôïng chaát loûng eùp ra laø : De,3 =3140,5 -855,4= 2 285,1 kg/h Tổng lượng dịch ép sau quá trình ép: D = De,1+De,2+De,3= 733+ 248,1+ 2 285,1=3 266,2 (kg/h) 4.Tính toaùn trong quaù trình ly taâm taùch caën: Quaù trình ly taâm taùch caën söû duïng löôïng dòch eùp töø thòt buïng vaø môõ laù vaø theâm löôïng dòch eùp töø ñaàu xöông töø phaân xöông boät caù ñöa qua. Tính löôïng dòch loûng sau taùch caën Dòch vaøo thieát bò( kg/h) Haøm löôïng caën(%) Dòch ra thieát bò (kg/h) 3 266,2 5 3102 5. Tính toaùn quaù trình ly taâm taùch daàu Löôïng dòch vaøo maùy ly taâm taùch daàu: 3102 kg/h Sau khi qua maùy ly taâm ta thu ñöôïc 2 doøng saûn phaåm : moät doøng chöùa chaát beùo coù laãn khoaûng 5% nöôùc vaø doøng dung dòch proteâin caùc chaát hoøa tan coøn soùt khoaûng 0,5% Daàu toån thaát theo baõ: [274,4+18,1+855,4]x3%= 34,4 (kg/h) Löông daàu ban ñaàu trong pheá lieäu: 18300/24=763 kg/h Doøng 1 chöùa daàu coù laãn 5% nöôùc ra maùy ly taâm: (763-34,4)x100/95=767 (kg/h) Doøng 2 chöùa dung dòch proteâin : 3102 – 767= 2 335(kg/h). Toång keát caân baèng vaät chaát: Coâng ñoaïn Saûn löôïng vaøo(kg/h) Saûn löôïng ra (kg/h) Xay (thịt bụng, mỡ lá) 1171 1158 Chöng haáp (thịt bụng, mỡ lá) 1158 1273,8 EÙp(thịt bụng, mỡ lá) 1 273,8 981,1 Ly taâm 1 3266,2 3102 Ly taâm 2 3102 2335 6. Tính löôïng hôi söû duïng trong thieát bò chöng: Troïng löôïng noài chöng =2000 kg. Nhieät ñoä luùc chöng naáu =900C. Nhieät ñoä khoâng khí xung quanh 250C. Nhieät ñoä ban ñaàu cuûa nguyeân lieäu 250C. Nhieät ñoä ban ñaàu cuûa noài chöng 250C. Nhieät dung rieâng cuûa theùp =0,115Kcal/kg.ñoä Ñöôøng kính noài chöng 560mm. Chieàu daøi noài chöng =6740mm. Naêng suaát noài chöng 1200kg/h. a.Nhieät löôïng tieâu hao luùc chöng naáu nguyeân lieäu: Nhieät dung rieâng cuûa nguyeân lieäu ( caên cöù vaøo thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa nguyeân lieäu ): Cn = 0.5x0.1+1x0.7+0.32x0.2=0.8 kcal/kg.ñoä=3,4 kJ/kg.ñoä Trong coâng thöùc treân: 0.5 – nhieät dung rieâng cuûa daàu, kcal/kg.ñoä 1 - nhieät dung rieâng cuûa nöôùc, kcal/kg.ñoä 0.32 – nhieät dung rieâng cuûa chaát khoâ, kcal/kg.ñoä Do ñoù nhieät löôïng tieâu hao trong quaù trình chöng nguyeân lieäu: Q1 = 1158x3,4x(90-25) =255 918kcal. b. Nhieät löôïng tieâu hao luùc laøm noùng thieát bò: Q2 = 2000x0.115x(90-25) =14 950 kcal c. Nhieät löôïng toån thaát ra moâi tröôøng : Dieän tích xung quanh cuûa thieát bò chöng naáu: Trong coâng thöùc treân: D:ñöôøng kính noài chöng. L:ñoä daøi noài chöng Heä soá caáp nhieät töø thieát bò chöng ñeán khoâng khí: =8.4+0.06(40-25)=9.3 Kcal/m2.h Do ñoù: Q3 = 12,3x9.3x(40-25)=1 715 Kcal. Vaäy nhieät löôïng tieâu hao toaøn boä: Q= Q1 + Q2 + Q3 =255 918+14 950+1715=272 583 kcal. d. Tính hôi nöôùc duøng cho quaù trình naáu : Ñoái vôùi nguyeân lieäu daàu treân 8%, luùc chöng naáu löôïng hôi nöôùc tröïc tieáp caàn duøng laø 2/3 vaø 1/3 hôi nöôùc giaùn tieáp. Löôïng hôi nöôùc tröïc tieáp tieâu hao laø: Trong coâng thöùc treân: i-Enthalpy cuûa hôi nöôùc luùc aùp suaát baèng 2 atm( i=645.8 kcal/kg ). ik-Enthalpy cuûa nöôùc ngöng tuï luùc aùp suaát baèng 2 atm( ik=119.87 kcal/kg). kg/h Löôïng hôi nöôùc giaùn tieáp tieâu hao laø: kg/h Vaäy toaøn boä hôi nöôùc tieâu hao trong quaù trình chöng: D=D1 + D2 =345+172=517 kg/h Chöông IV: Choïn thieát bò theo QTCN khai thaùc môõ caù 1. Thieát bò xay nhoû : Naêng suaát thieát bò chaët ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau : Trong ñoù: G : naêng suaát maùy caét, kg/h n: soá voøng quay cuûa roâtoâ, voøng/phuùt h: kích thöôùc nguyeân lieäu sau khi caét, 10mm : Khoái löôïng rieâng cuûa nguyeân lieäu, 600kg/m3 l: Chieàu daøi dao caét gaén treân roâtoâ, 0,2m : heä soá söû duïng cuûa dao caét, phuï thuoäc vaøo soá dao gaén treân roâtoâ Baûng 3.2 : Söï phuï thuoäc cuûa heä soá söû duïng dao caét vaøo soá dao gaén treân roâtoâ Soá caëp dao treân roâtoâ 1 2 3 4 0,025 0,018 0,015 0,012 ÔÛ ñaây soá löôïng caëp dao treân roâtoâ laø 3. Do ñoù = 0,015 Töø ñoù ta tính ñöôïc soá voøng quay cuûa roâtoâ laø : voøng/phuùt Coâng suaát thieát bò chaët phuï thuoäc vaøo coâng suaát tieâu hao ñeå chaët 1 kg nguyeân lieäu, ñieàu ñoù theå hieän theo coâng thöùc sau: N= GNsp Trong ñoù: G: naêng suaát thieát bò Nsp:Naêng löôïng tieâu thuï khi caét 1 kg nguyeân lieäu, phuï thuoäc vaøo kích thöôùc nguyeân lieäu sau khi caét, kWh/kg Vôùi kích thöôùc caét 10mm, Nsp = 0,005 kWh/kg Suy ra coâng suaát thieát bò : N= 1171.0,005= 5,8 kW Baûng 3.3 : Thoâng soá kó thuaät cuûa thieát bò ИУP fish choppe Ñaëc tính thieát bò ИУP-10 Cooker. Coâng suaát moâtô , kW Naêng suaát , kg/h Vaän toác cuûa roâtoâ , voøng/phuùt Kích thöôùt toång quaùt, mm Daøi Roäng Cao Khoái löôïng , kg 6 1200 1 100 1530 1430 1640 795 Hình 4.1 : Thieát bò ИУP fish choppe 2.Thieát bò chöng haáp : Naêng suaát thieát bò chöng laø 1200kg/h. Choïn thieát bò ИMB-10 Cooker. Hình : Thieát bò chöng haáp Thieát bò ИMB-10 Cooker ñeå gia nhieät vaät lieäu tröôùc khi eùp. Thieát bò bao goàm 1 voû thuøng boïc caùc phaàn beân trong thieát bò-chöùa caùc cô caáu baèng kim loaïi ñieàu chænh quaù trình gia nhieät cho thieát bò. Thieát bò ñöôïc ñaët treân giaøn. Phaàn döôùi cuøng cuûa thuøng laø aùo hôi (6) vaø nhieàu voøi hôi cho pheùp hôi ñöôïc vaøo beân trong thuøng ñeå ñun noùng. Hôi ngöng tuï ôû voû aùo chaûy theo oáng (7) vaø vaøo xiphong (8). ÔÛ giöõa thuøng laø truïc (2). Phaàn ñaàu nhaäp lieäu coù heä thoáng vít xoaén oác ñeå ñaûo troän vaät lieäu. Cuoái vít coù gaén caùnh ñaûo (3). Vít taûi (5) vaø caùnh ñaûo (3) laøm nhieäm vuï troän vaø vaän chuyeån vaät lieäu töø luùc nhaäp lieäu ñeán khi thaùo saûn phaåm. Truïc, vít xoaén vaø caùnh ñaûo ñeàu quay vôùi vaän toác khoâng ñoåi. Truïc giöõa ñöôïc ñieàu chænh bôûi moâtô thoâng qua daây ñai (12) vaø cô caáu truyeàn ñoäng (11). Chi tieát (15)-oáng hình chöõ nhaät coù taùc duïng chöùa nhöõng thaønh phaàn naëng nhö nhöõng maûnh kim loaïi, xöông theo vaät lieäu vaøo maùy. OÁng naøy ñöôïc caáu taïo töø oáng hình chöõ nhaät vôùi 1 ñaàu bòt kín vaø moät khoùa.Sau khi nhöõng thaønh phaàn nhö xöông, kim loaïi ñi vaøo quaù trình naáu seõ bò rôi vaøo oáng. Nhöõng thaønh phaàn naøy seõ ñöôïc thaùo ra lieân tuïc baèng caùch môû vaø ñoùng coång treân oáng trong quaù trình naáu. Treân ñænh cuûa thuøng laø boä phaän nhaäp lieäu (4) vaø cöûa kieåm tra (13) cho pheùp quan saùt quaù trình naáu. Döôùi ñaùy thuøng coù boä phaän thaùo lieäu (9), boä phaän naøy coù theå ñoùng hoaëc môû nhôø cô caáu (10). Vaät lieäu sau khi tieán haønh chöng haáp xong seõ ñöôïc chuyeån qua thieát bò eùp baèng maùng ñöôïc noái vôùi boä phaän thaùo lieäu. Chi tieát (14) laø boä phaän thoâng gioù, duøng ñeå thaùo hôi nöôùc vaø caùc thaønh phaàn muøi khoù chòu ra ngoaøi trong quaù trình naáu. Coång treân boä phaän thoâng gioù coù taùc duïng ñieàu chænh chieàu daøi oáng thoâng hôi. Ñeå giaûm söï thaát thoaùt nhieät, thieát bò ñöôïc caùch nhieät ôû beân ngoaøi. Baûng 3.4 :Caùc thoâng soá cuûa Thieát bò chöng ИMB-10 Cooker. Ñaëc tính thieát bò ИMB-10 Cooker. Coâng suaát moâtô , kW Naêng suaát , kg/h Thôøi gian xöû lyù 1 meû, phuùt Vaän toác cuûa truïc , rpm Ñöôøng kính thuøng, mm Kích thöôùc toång quaùt, mm Daøi Roäng Cao Khoái löôïng , kg 5 1200 18 6 560 6740 1840 3520 2000 Hình 3.1 :Thieát bò chöng haáp Haõng Rendertec 3.Thieát bò eùp: Choïn thieát bò eùp truïc vít Hình 3.2 :Thieát bò eùp truïc vít Baûng 3.5 :Thoâng soá kó thuaät maùy eùp truïc vít: Ñaëc tính thieát bò Giaù trò Naêng suaát, taán/h Coâng suaát, kW Soá voøng quay truïc vít, voøng/phuùt Soá voøng xoaén Ñöôøng kính trong thieát bò,mm Ñöôøng kính ngoaøi thieát bò,mm Chieàu daøi truïc vít,mm Kích thöôùc toång quaùt,mm Daøi Roäng Cao Khoái löôïng thieát bò,kg 1,4 6 2,5 14 260 255 1880 4630 1360 1750 2000 Hình 3.3 :Thieát bò eùp truïc vít Rendertech 4.Thieát bò ly taâm taùch caën Chon maùy ly taâm decanter coù caùc thoâng soá sau: Baûng 3.6 : Thoâng soá maùy ly taâm decanter C458 Ñaëc tính thieát bò Decanter C458 Coâng suaát moâtô , kW Naêng suaát , kg/h Kích thöôùt toång quaùt, mm Daøi Roäng Cao Khoái löôïng , kg 10 Kw 3000 3700 2000 1450 4400 Hình 3.4: maùy decanter C458 cuûa haõng Wesfalia 5.Thieát bò ly taâm taùch daàu Choïn thieát bò ИCA oil separator. Hình 3.5 : Thieát bò ly taâm ИCA oil separator Caáu taïo vaø hoaït ñoäng cuûa thieát bò: Caáu taïo: Thieát bò ly taâm ñöôïc caáu taïo bôûi caùc boä phaän sau: voû boïc. Thuøng ly taâm. Cô caáu truyeàn ñoäng. Moâtô. Khoang kieåm soaùt. oáng goùp. 7,8- voøi. 9- pheãu. 10-naép. Hình 3.6:Thieát bò ly taâm MAPX207 11-khôùp 12-baùnh raêng. Ñænh cuûa thieát bò laép vôùi naép 10 Hoaït ñoäng cuûa thieát bò: Khi dung dòch ñöôïc nhaäp vaøo thieát bò, döôùi taùc duïng cuûa löïc ly taâm, quaù trình taùch daàu baét ñaàu xaûy ra. Daàu chuyeån ñoäng töø meùp ngoaøi thieát bò vaøo phía trong gaàn truïc cuûa thuøng. Trong khi ñoù, dòch proteâin chuyeån ñoäng theo höôùng ngöôïc laïi, töø phía trong truïc ra ngoaøi rìa. Vì vaäy daàu taäp trung ôû truïc cuûa thuøng vaø dòch protein taäp trung ôû phía ngoaøi thuøng. Thôøi gian taùch daàu khoûi dòch proteâin khoaûng 8-10 phuùt. Löôïng daàu coøn laïi trong dòch proâteâin laø 0.5%. Coâng suaát cuûa maùy ly taâm coù theå leân tôùi 1500kg/h. Baûng 3.7 : Thoâng soá kó thuaät cuûa thieát bò ИCA oil separator Ñaëc tính thieát bò Thoâng soá Naêng suaát, kg/h Coâng suaát moâtô, kW Soá voøng quay cuûa moâtô vaø truïc chính Soá voøng quay cuûa troáng Kích thöôùc toång quaùt, mm Chieàu daøi Chieàu roäng Chieàu cao Khoái löôïng thieát bò, kg 1500 5 1.450 voøng/phuùt 6.000 1340 829 1392 890 6. Tính cho vít taûi nhaäp lieäu: a. Vít taûi vaän chuyeån nguyeân lieäu vaøo thieát bò chöng: Naêng suaát vít taûi ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: Trong ñoù : G: Naêng suaát cuûa vít taûi, taán/h D: Ñöôøng kính ngoaøi vít taûi, m n: Soá voøng quay cuûa truïc vít, voøng/phuùt k: haèng soá phuï thuoäc vaøo löôïng nguyeân lieäu giöõa truïc vít vaø ñöôøng kính, ngoaøi ra k coøn phuï thuoäc vaøo goác nghieâng cuûa vít taûi. : tæ soá giöõa böôùc vít vaø ñöôøng kính : khoái löôïng rieâng cuûa nguyeân lieäu. a: heä soá laøm ñaày. ÔÛ ñaây: Naêng suaát nhaäp lieäu G=1158 kg/h ta choïn vít taûi coù ñöôøng kính ngoaøi 150mm vôùi goác nghieâng 30-600, ta choïn haèng soá k=0,85 =1-1,25, choïn=1,1 : khoái löôïng rieâng cuûa nguyeân lieäu =600 kg/m3 a = 0,15-0,3. Choïn a= 0,2 Suy ra soá voøng quay vít taûi: n= voøng/phuùt vaäy soá voøng quay vít taûi laø voøng/phuùt. Coâng suaát cuûa vít taûi laø 2 kW. b. Vít taûi vaän chuyeån nguyeân lieäu vaøo thieát bò eùp: Choïn vít taûi nhö vít taûi ñöa nguyeân lieäu vaøo thieát bò naáu Töông töï, soá voøng quay cuûa vít taûi laø: n=voøng/phuùt Coâng suaát vít taûi laø 2 kW. 7. Tính choïn bôm: a. Bôm dòch eùp töø thieát bò laéng ñeán tank chöùa dòch eùp vaø töø tank chöùa ñeán thieát bò decanter: Naêng suaát bôm Q=981kg/h. Suy ra naêng suaát tính theo theå tích: Qv= Coâng suaát bôm N= 3kw b. Bôm töø thieát bò Decanter ñeán thieát bò ly taâm daàu: Naêng suaát bôm laø Q=3102 kg/h Coâng suaát bôm: N = 3kw C. Bôm töø thieát bò ly taâm daàu ñeán boàn chöùa: Naêng suaát bôm laø Q = 2335 kg/h Coâng suaát bôm laø N = 3 kw 8. Dieän tích nhaø xöôûng Baûng 3.8: Toång dieän tích maùy chieám choã STT Thieát bò Soá löôïng Dieän tích (m2) 1 Maùy xay 1 2,2 2 Maùy eùp 1 12,4 3 Maùy chöng haáp 1 6,3 4 Maùy ly taâm 1 1 7,4 5 Maùy ly taâm 2 1 1,1 6 Thuøng chöùa 10 0,5x10=5 7 Vít taûi 2 8 Toång 43 Tổng diện tích của thiết bị : 43 m2 Soá löôïng coâng nhaân trong phaân xöôûng laø 15 ngöôøi. Ta tính dieän tích cho 1 ngöôøi laø 4 m2. Do ñoù, toång dieän tích cho coâng nhaân: 10*4 = 40 m2. Trong ph xưởng bố trí khu chứa nguyên liệu cho sản xuất diện tích 6x6 m2. Khu chứa thành phẩm có diện tích 6x5 m2 Khu vệ sinh có diện tích 4x5 m2 Dieän tích loái ñi trong caùc nhaø maùy thöôøng chieám 50% toång caùc dieän tích coøn laïi. Do ñoù, dieän tích cho loái ñi trong phaân xöôûng: 0.5*(43+40+36+20+30)= 85 m2. Toång dieän tích phaân xöôûng theo tính toaùn: Bộ phận Dieän tích ( m2) Khu sản xuất 43 Khu nguyeân lieäu 36 Khu thaønh phaåm 30 Khu veä sinh 20 Dieän tích ñi laïi 85 Dieän tích coâng nhaân 40 Toång coäng 254 Choïn: dieän tích phaân xöôûng: 300 m2. Trong ñoù, chieàu daøi: 25 m, chieàu roäng: 12 m. Böôùc coät nhaø laø 3m. Choïn chieàu cao nhaø coâng nghieäp laø 6 m. Keát caáu khung chòu löïc hoaøn toaøn baèng beâ toâng coát theùp. Moùng ñöôïc choân döôùi ñaát nhaän taát caû taûi troïng cuûa khung nhaø, löïc, gioù truyeàn xuoáng maët ñaát. Moùng laøm baèng beâ toâng coát theùp. Coät töïa leân moùng vaø nhaän caùc taûi troïng ñöùng töø maùi, töôøng, löïc gioù. Laøm baèng beâ toâng coát theùp. Keát caáu bao quanh: töôøng chòu löïc baèng gaïch chaéc chaén; maùi baèng vaät lieäu caùch nhieät; neàn nhaø ñöôïc laøm töø nhieàu lôùp: lôùp treân cuøng phuû beà maët beâ toâng daøy 5 cm, lôùp ñaù daêm (ñeäm) daøy 10 cm, lôùp trung gian baèng ñaù, vöõa, xi maêng, caùt daøy 10 cm, lôùp neàn baèng ñaát töï nhieân caøng daøy caøng toát. Chöông V: Tính toaùn ñieän nöôùc 1. Tính nhu caàu ñieän: Ñieän söû duïng trong phaân xöôûng: a. Tính coâng suaát ñeøn chieáu saùng: Coâng suaát caàn caáp cho nhaø xöôûng: Pcs=p0.S Trong ñoù p0= 20 W/m2, suaát chieáu saùng S(m2): dieän tích caàn chieáu saùng. -Choïn ñeøn tuyùp coâng suaát 40W, ñieän aùp 220V, thôøi gian söû duïng 2500h. -Soá boùng ñeøn caàn duøng : = (boùng) , Vôùi Pd: coâng suaát ñeøn tuyùp. Choïn Pd=40W. Baûng 5.1 : Baûng toång keát naêng löôïng ñieän caàn cho daây chuyeàn hoaït ñoäng Hoaït ñoäng Soá löôïng thieát bò Coângsuaát (kW) Soá giôø laøm vieäc toái ña trong ngaøy(h) Toång ñieän (kWh) Chieáu saùng 150 0,04 16 96 Maùy caét 1 6 24 144 TB chöng 1 5 24 120 TB eùp 1 6 24 144 TB ly taâm 1 1 10 24 240 TB ly taâm 2 1 5 24 120 Bôm 4 3 24 72 Vít taûi 2 2 24 48 Toång coäng 898 Vaäy ñieân naêng duøng cho moät ngaøy laøm vieäc laø khoaûng 898 Kwh Ñieän naêng tieâu thuï haøng naêm cuûa coâng ty: A = 898 x 250(ngaøy) =224,5 (Mwh) 2. Tính löôïng nöôùc söû duïng trong phaân xöôûng : - Nöôùc ñeå röûa bao bì : 1m3/ngaøy - Nöôùc veä sinh thieát bò: 2m3/ngaøy - Nöôùc sinh hoaït : trung bình moãi coâng nhaân söû duïng 50 lít/ngaøy 10 coâng nhaân söû duïng 500 lít/ngaøy= 0,5m3/ngaøy. Vaäy löôïng nöôùc caàn duøng trong ngaøy laø: 1+2+0,5 = 3,5m3 Toång keát Hieän nay, saûn löôïng ñaùnh baét caù ôû nöôùc ta coù xu höôùng gia taêng.Ñaëc bieät laø caùc loaïi caù da Trôn ôû ñoàng baèng soâng Cöûu Long ñöôïc thaû nuoâi vaø khai thaùc cho xuaát khaåu.Beân caïnh fileâ caù mang laïi giaù trò thöông phaåm cao thì caùc coâng ty thu mua caù da Trôn cheá bieán thöôøng ít taän duïng heát giaù trò cuûa caùc daïng pheá lieäu thaûi ra trong khi cheá bieán fileâ. Do ñoù vieäc taän duïng pheá lieäu caù sau khi cheá bieán ñeå khai thaùc môõ caù sau ñoù söû duïng vaøo nhieàu muïc ñích khaùc nhau laø xu höôùng maø caùc coâng ty caàn quan taâm ñaàu tö ñeå traùnh laõng phí nguoàn pheá lieäu vaø thu laïi lôïi nhuaän cao hôn. Ñoà aùn thieát keá naøy thöïc hieän cuõng vôùi muïc ñích treân laø taän duïng nguoàn pheá lieäu cuûa quaù trình cheá bieán sao cho coù hieåu quaû cao hôn thu hoài trieät ñeå môõ caù coù trong pheá lieäu. Quaù trình thieát keá ñoà aùn, tính toaùn chæ mang tính chaát töông ñoái, chi phí naêng löôïng, naêng suaát saûn xuaát cuõng nhö dieän tích nhaø xöôûng tuyø thuoäc vaøo ñieàu kieän cuï theå maø coù theå thay ñoåi phuø hôïp hôn. Em thaønh thaät caûm ôn coâ Traàn Bích Lam ñaõ höôùng daãn taän tình ñeå em coù theå haøon thaønh ñoà aùn naøy, cuõng xin caûm ôn caùc baïn ñaõ ñoùng goùp yù kieán giuùp ñoà aùn ñöôïc hoaøn chænh hôn. Trong suoát quaù trình laøm nhö vaäy chaéc chaén vaãn coøn nhieàu sai soùt, em xin thaày coâ vaø caùc baïn boû qua vaø goùp yù ñeå em ruùt kinh nghieäm cho nhöõng laàn sau. Taøi lieäu tham khaûo [1].Traàn Thò Luyeán, Ñoã Minh Phuïng, Coâng ngheä cheá bieán boät caù- daàu caù, Tröôøng Ñaïi hoïc thuûy saûn Nha Trang. [2]. Traàn Thò Luyeán, Ñoã Minh Phuïng, Cheá bieán toång hôïp thuûy saûn taäp I, Tröôøng Ñaïi hoïc thuûy saûn Nha Trang. [3]. Leâ Ngoïc Tuù vaø coäng söï, Hoùa sinh coâng nghieäp, NXBKHKT-2002 [4]. Traàn Xoa vaø coäng söï, Soå tay quaù trình vaø thieát bò trong coâng ngheä hoùa hoïc, NXBKHKT. [5]. Leâ Baïch Tuyeát, Caùc quaù trình cô baûn trong coâng ngheä thöïc phaåm, NXB Giaùo Duïc [6]. Fish processing equipment [7]. www.wesfalia.com. [8]. www.foodtechnology.com