(Đồ án hcmute) nghiên cứu, tính toán, thiết kế, chế tạo hệ thống cô đặc lạnh năng suất 5l mẻ nguyên liệu nước ép thanh long

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG CÔ ĐẶC LẠ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ

THỐNG CÔ ĐẶC LẠNH NĂNG SUẤT 5L/MẺ

NGUYÊN LIỆU NƯỚC ÉP THANH LONG

GVHD: PGS.TS NGUYỄN TẤN DŨNG SVTH: KHỔNG TIẾN ĐẠT

NGUYỄN THÀNH TÀI

S KL0 08 4 3 4

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC VÀ THỰC PHẨM

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2021

LỜI CẢM ƠN

Sau hơn 7 tháng miệt mài nỗ lực thực hiện đồ án tốt nghiệp “Nghiên cứu, tính toán, thiết

kế, chế tạo hệ thống cô đặc lạnh năng suất 5L/mẻ nguyên liệu nước ép thanh long” đã hoàn thành Ngoài những kiến thức, sự cố gắng nghiên cứu học hỏi của bản thân, chúng tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ, động viên từ phía nhà trường, thầy cô, bạn bè và gia đình

Đầu tiên, chúng tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy PGS.TS Nguyễn Tấn Dũng Trong suốt thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp, thầy đã tận tâm chỉ bảo, nghiêm khắc rèn giũa và hướng dẫn tận tình chúng tôi để hoàn thành thật tốt khóa luận tốt nghiệp cũng như thực hiện thật tốt những thao tác, kỹ năng chuyên ngành

Chúng tôi cũng xin chân thành cảm ơn sự dạy dỗ tận tâm, yêu thương sinh viên và luôn trau dồi, truyền đạt các kiến thức quý báu về ngành Công nghệ Thực phẩm cho chúng tôi suốt

4 năm ngồi trên ghế giảng đường của quý Thầy Cô Khoa Công nghệ Hóa học và Thực phẩm Đây chính là động lực rất lớn để chúng tôi không ngừng cố gắng, hoàn thiện thật tốt đồ án Chúng tôi xin cảm ơn nhà trường đã tạo điều kiện thuận lợi để chúng tôi thực hiện đồ án tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP Hồ Chí Minh

Nhóm chúng tôi xin gửi lời cảm ơn đến ThS Đỗ Thùy Khánh Linh, ThS Lê Tấn Cường, ThS Lê Thanh Phong, KS Lê Văn Hoàng, KS Lê Trung Hiếu đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn nhóm chúng tôi trong suốt thời gian triển khai và hoàn thành đồ án tốt nghiệp

Một lần nữa, chúng tôi xin chân thành cảm ơn tất cả những người đã giúp đỡ chúng tôi hoàn thành đồ án này

Dù đã có nhiều cố gắng để hoàn thiện đề tài đúng thời hạn, nhưng với khả năng hạn chế

và lần đầu tiến hành nghiên cứu, tính toán, thiết kế, chế tạo một hệ thống thiết bị sẽ không tránh khỏi những sai sót Chúng tôi rất mong nhận được đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn

Chúng tôi xin chân thành cảm ơn!

TP Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 12 năm 2021

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN ii LỜI CAM ĐOAN Error! Bookmark not defined MỤC LỤC iv DANH SÁCH HÌNH xxix DANH SÁCH BẢNG xxxii

KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT xxxiii TÓM TẮT KHÓA LUẬN xxxiv

MỞ ĐẦU 1 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 5

1.1 Tổng quan về cô đặc 5

Phân loại cô đặc 5

Ưu điểm của cô đặc lạnh 7 Lựa chọn phương pháp cô đặc 81.2 Công nghệ cô đặc lạnh 8

Cơ sở lý thuyết 8 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình cô đặc lạnh 101.3 Tổng quan về nguyên liệu sản xuất nước ép cô đặc 11

Khái quát về nguyên liệu thanh long 11 Nguồn gốc và phân bố 12 Phân loại 14 Thành phần hóa học của thanh long 17 Hoạt chất sinh học và hiệu quả chống oxy hóa 18 Giá trị dinh dưỡng của nước ép thanh long 20 Ảnh hưởng sức khỏe 22 Tình hình sản xuất và tiêu thụ thanh long trên thế giới 23 Các biến đổi của nguyên liệu trong quá trình cô đặc nước ép trái cây 25

1.4 Thiết bị và công nghệ cô đặc lạnh nước ép trái cây 26

Quy trình công nghệ sản xuất nước ép trái cây cô đặc lạnh 27 Thuyết minh quy trình 28 Thiết bị sử dụng trong hệ thống cô đặc lạnh 311.5 Tình hình nghiên cứu công nghệ cô đặc lạnh trong nước 451.6 Tình hình nghiên cứu công nghệ cô đặc lạnh ngoài nước 45KẾT LUẬN CHƯƠNG 1: 46

CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CHẾ TẠO 47

2.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động hệ thống cô đặc lạnh 472.2 Phương pháp nghiên cứu 48

Phương pháp tiếp cận hệ thống 48 Phương pháp nghiên cứu tài liệu phân tích – tổng hợp 50 Phương pháp đánh giá chất lượng máy và hiệu chỉnh các thông số máy bằng thực nghiệm 502.3 Phương pháp tính toán và thiết kế 51

Phương pháp tính toán 51 Phương pháp thiết kế 532.4 Phương pháp chế tạo 54

Phương pháp cắt gọt kim loại 54 Phương pháp hàn 55 Phương pháp nắn, uốn kim loại 56 Phương pháp đánh bóng 57KẾT LUẬN CHƯƠNG 2: 58

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO 59

3.1 Các thông số ban đầu cần thiết cho tính toán thiết kế 593.2 Tính toán cân bằng vật chất 593.3 Tính toán cân bằng năng lượng 603.4 Tính toán thiết bị chính 63

Tính toán chọn máy nén 63

Bể cô đặc 66 Thiết bị bay hơi 67 Thiết bị hồi nhiệt 68 Thiết bị ngưng tụ 72 Tính toán chọn van tiết lưu 77

Bể chứa nước nóng 77 Điện trở gia nhiệt 793.5 Tính toán chọn thiết bị phụ 80

Bình chứa cao áp 80 Bình tách lỏng 80 Tính toán chọn đường ống 81 Tính toán bơm 823.6 Xây dựng bản vẽ kỹ thuật 863.7 Quy trình chế tạo mô hình hệ thống cô đặc lạnh 923.8 Hệ thống chế tạo hoàn chỉnh 943.9 Tổng hợp số liệu thiết kế hệ thống cô đặc lạnh 97KẾT LUẬN CHƯƠNG 3: 100

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN 101

4.1 Thiết kế phần cứng của hệ thống tự động điều khiển 101

Yêu cầu của hệ thống điều khiển 101 Thiết kế phần cứng của hệ thống tự động điều khiển 1014.2 Thiết kế phần mềm của hệ thống tự động điều khiển 116

Thiết kế giao diện của hệ thống tự động điều khiển 116 Chương trình tự động điều khiển 118KẾT LUẬN CHƯƠNG 5: 146

CHƯƠNG 5: VẬN HÀNH THỬ NGHIỆM VÀ HIỆU CHỈNH 148

5.1 Vận hành thử nghiệm 148

Mục đích thí nghiệm 148

Bố trí thí nghiệm 148 Phương pháp xác định hiệu suất và tổn thất của sản phẩm nước ép cô đặc 148 Kết quả và bàn luận 1495.2 Hiệu chỉnh và đánh giá thiết bị 1505.3 Thao tác vận hành hệ thống cô đặc lạnh 151KẾT LUẬN CHƯƠNG 5: 152

CHƯƠNG 6: TÍNH KINH TẾ 153

6.1 Chi phí đầu tư hệ thống thiết bị cô đặc lạnh 1536.2 Định mức sản phẩm 1546.3 Tính giá thành sản phẩm 1556.4 Thời gian hoàn vốn 156KẾT LUẬN CHƯƠNG 6: 157

KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 158 TÀI LIỆU THAM KHẢO 160

DANH SÁCH HÌNH

Hình 1.1 Giản đồ cân bằng của quá kết tinh 9Hình 1.2 Đường cong điểm đóng băng của một số chất tan 11Hình 1.3 Các giống thanh long phổ biến 12Hình 1.4 Vườn thanh long 13Hình 1.5 Thanh long vỏ đỏ ruột trắng 14Hình 1.6 Thanh long vỏ đỏ tím ruột đỏ 15Hình 1.7 Thanh long vỏ ruột trắng 16Hình 1.8 Thanh long vỏ đỏ ruột siêu đỏ 16Hình 1.9 Cấu trúc hóa học của (a) betaxanthin, (b) betacyanins, và (c) axit betalamic được tìm thấy trong nước ép thanh long (Lee-Fong Siow, 2016) 20Hình 1.10 Quy trình công nghệ sản xuất nước ép thanh long cô đặc lạnh 27Hình 1.11 Cấu tạo của một máy nén lạnh kín 32Hình 1.12 Cấu tạo máy nén kín (a), máy nén nửa kín (b) và máy nén hở (c) 33Hình 1.13 Thiết bị ngưng tụ làm mát bằng nước dạng ống – vỏ 34Hình 1.14 Cấu tạo của thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm 35Hình 1.15 Thiết bị ngưng tụ làm mát bằng không khí 36Hình 1.16 Cấu tạo van tiết lưu bằng bầu cảm nhiệt 37Hình 1.17 Nguyên lý cấu tạo thiết bị hồi nhiệt (Nguyễn Tấn Dũng, 2013) 39Hình 1.18 Cấu tạo của van điện từ 41Hình 1.19 Cấu tạo bình tách lỏng (a) và bình tách lỏng có cuộn dây đốt (b) 42Hình 1.20 Mắt gas 43Hình 1.21 Bơm từ 43Hình 1.22 Cấu tạo của điện trở gia nhiệt hình chữ U 45Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống cô đặc lạnh 47Hình 2.2 Sơ đồ nghiên cứu xác lập chế độ công nghệ cô đặc lạnh 49Hình 2.3 Các phương pháp cắt gọt kim loại 55Hình 3.1 Sự biến thiên nhiệt độ của 2 dòng lưu chất theo diện tích trao đổi nhiệt độ 73Hình 3.2 Bản vẽ kỹ thuật sơ đồ nguyên lý hoạt động của hệ thống cô đặc lạnh 87

Hình 3.3 Bản vẽ kỹ thuật sơ đồ tổng thể lắp đặt máy cô đặc lạnh 88Hình 3.4 Bản vẽ kỹ thuật bể cô đặc 89Hình 3.5 Bản vẽ kỹ thuật ống gas lắp vào bể cô đặc 90Hình 3.6 Bản vẽ kỹ thuật sơ đồ nguyên lý điều khiển bơm 91Hình 3.7 Lắp ráp hệ thống cô đặc lạnh 93Hình 3.8 Hệ thống cô đặc lạnh hoàn chỉnh 94Hình 3.9 Bể cô đặc 95Hình 3.10 Bể đun nước nóng phá băng 96Hình 3.11 Máy nén 96Hình 3.12 Bơm 97Hình 4.1 Tủ điện điều khiển hệ thống cô đặc lạnh 101Hình 4.2 CB 102Hình 4.3 Nút ấn sử dụng tắt mở thiết bị 103Hình 4.4 Công tắc tơ 103Hình 4.5 Cấu tạo trong và hình dạng của Relay điện từ 104Hình 4.6 Nút khẩn cấp 105Hình 4.7 Volt kế 105Hình 4.8 Ampe kế 106Hình 4.9 Lọc nguồn 107Hình 4.10 Nguyên lí hoạt động của hệ thống cô đặc lạnh 107Hình 4.11 Hệ thống điện điều khiển tự động Indruino Controller trong máy cô đặc lạnh 108Hình 4.12 Lưu đồ 109Hình 4.13 Sơ đồ hệ thống mạch điện 1 110Hình 4.14 Sơ đồ hệ thống mạch điện 2 111Hình 4.15 Sơ đồ hệ thống mạch điện 3 112Hình 4.16 Sơ đồ hệ thống mạch điện 4 113Hình 4.17 Sơ đồ hệ thống mạch điện 5 114Hình 4.18 Sơ đồ hệ thống mạch điện 6 115Hình 4.19 Giao diện hệ thống tự động điều khiển cô đặc lạnh 116

Hình 4.20 Giao diện MANUAL của hệ thống cô đặc lạnh 117Hình 5.1 Thao tác bật nút nguồn 151Hình 5.2 Giao diện hệ thống cô đặc lạnh 151Hình 5.3 Giao diện hệ thống cô đặc lạnh khi hoạt động 152

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 1.1 Các loài thanh long được trồng cho mục đích lấy quả và nghiên cứu 11Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng của quả thanh long trong 100g thịt quả (Mercado-Silva, 2018) 17Bảng 1.3 Đặc tính chống oxy hóa của nước thanh long ruột đỏ (Lee-Fong Siow, 2016) 19Bảng 1.4 Thành phần và đặc điểm dinh dưỡng của nước ép thanh long ruột đỏ và ruột trắng (Lee-Fong Siow, 2016) 20Bảng 3.1 Các thông số trạng thái của chu trình làm việc có thiết bị hồi nhiệt R404A 63Bảng 3.2 Thông số thiết kế khung máy 97Bảng 3.3 Thông số thiết kế bể cô đặc 97Bảng 3.4 Thông số thiết kế ống gas 98Bảng 3.5 Thông số thiết kế bể nước nóng 98Bảng 3.6 Thông số máy nén 98Bảng 3.7 Thông số bình tách lỏng 98Bảng 3.8 Thông số dàn ngưng 99Bảng 3.9 Thông số van tiết lưu 99Bảng 3.10 Thông số phin sấy/lọc 99Bảng 3.11.Thông số bơm nước 100Bảng 3.12 Thông số bình chứa cao áp 100Bảng 5.1 Kết quả thu được từ thí nghiệm cô đặc lạnh 149Bảng 5.2 Hiệu suất và tổn thất trong thí nghiệm cô đặc lạnh 149Bảng 5.3 Các thông số hiệu chỉnh hệ thống cô đặc lạnh 150Bảng 6.1 Dự toán chi phí thi công chế tạo hệ thống thiết bị cô đặc lạnh 153

KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT

Ký hiệu Nội dung diễn giải

TÓM TẮT KHÓA LUẬN

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã tính toán, thiết kế, chế tạo hệ thống cô đặc lạnh năng suất 5 lít/mẻ nguyên liệu đầu vào là thanh long ruột đỏ Các thông số ban đầu được sử dụng cho quá trình tính toán bao gồm: năng suất cô đặc lạnh 5 lít/mẻ nguyên liệu đầu vào, nồng độ chất khô ban đầu của dịch ép đạt xd = 10%, nồng độ chất khô sản phẩm xc = 45%

Sau khi thực hiện tính toán và thiết kế, hệ thống cô đặc lạnh đã được chế tạo bao gồm các bộ phận: khung máy cô đặc lạnh được làm bằng kim loại không gỉ; bể cô đặc có dạng hình hộp chữ nhật có dung tích 10 lít, thân làm bằng thép không gỉ để không làm ảnh hưởng đến độ tinh khiết của sản phẩm; vỏ làm bằng thép thường CT3; bên trong có các hệ thống làm lạnh, cảm biến nhiệt; ống gas lắp vào bể cô đặc lạnh được thiết kế gồm 6 ống với mỗi ống có chiều dài 1500mm được uốn từ vật liệu inox 304; bể đun nước nóng được làm bằng inox 304, bên trong có điện trở gia nhiệt để đun nước, thể tích 6 lít Bên cạnh đó là các thiết bị: đường ống thiết bị trao đổi nhiệt, máy nén, bình tách lỏng, dàn ngưng, quạt tản, van tiết lưu, phin sấy/lọc, bình chứa cao áp, mắt gas, van điện từ, relay, áp kế, điện trở gia nhiệt, bơm… Được tính toán

và thiết kế lắp đặt để đảm bảo hệ thống được vận hành tốt

Toàn bộ hệ thống được điều khiển thủ công kết hợp tự động hóa bằng các nút và màn hình điều khiển cảm ứng Sau khi chế tạo thành công hệ thống, chúng tôi đã tiến hành chạy thử nghiệm máy với nguyên liệu là nước thanh long ruột đỏ Quá trình này nhằm tìm ra thời gian

cô đặc thực tế và khảo sát hiệu suất thực nghiệm của máy, đảm bảo sản phẩm đầu ra mang tính chất cảm quan như mong muốn, giữ được giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm cũng như đánh giá được hoạt động của máy và đưa ra những nhận xét, kiến nghị phù hợp

MỞ ĐẦU

1 Đặt vấn đề

Việt Nam là một quốc gia có khí hậu đặc trưng là nhiệt đới gió mùa, cùng với nhiệt độ

và độ ẩm không khí cao Kiểu khí hậu này rất thích hợp cho việc trồng trọt và phát triển các mặt hàng nông sản, đặc biệt là các loại trái cây Trái cây từ lâu đã là một trong những nguồn cung cấp chất dinh dưỡng quan trọng cho con người, giàu carbohydrate, vitamin (đặc biệt là vitamin C), khoáng chất và chất xơ (Slavin & Lloyd, 2012) Trong đó thanh long là một loại trái cây phổ biến, được trồng và xuất khẩu hàng đầu của nước ta Cây thanh long là một loại cây không kén đất, có thể trồng trên nhiều loại đất như đất xám bạc màu (Bình Thuận), đất phèn (TP Hồ Chí Minh), đất đỏ (Đồng Nai), đất thịt hoặc thịt pha cát (Tiền Giang, Long An) Thanh long là một loại quả có hàm lượng calo thấp nhưng chứa nhiều vitamin và khoáng chất cần thiết, bên cạnh

đó cũng chứa một lượng chất xơ đáng kể Chính vì vậy, thanh long là một loại trái cây mang lại rất nhiều lợi ích cho sức khỏe Nhờ hàm lượng dinh dưỡng cao thanh long có một vài lợi ích cho sức khỏe như tăng cường hệ miễn dịch, giúp đường ruột khỏe mạnh, cung cấp các chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể

Thanh long là mặt hàng trái cây xuất khẩu chủ lực và thường nằm trong nhóm "sản phẩm xuất khẩu tỷ đô" của Việt Nam trong những năm qua Trái thanh long hiện đang gặp khó trong tiêu thụ khi dịch Covid-19 bùng phát lần thứ tư, cùng với đó là áp lực cạnh tranh gia tăng khi nhiều nước đẩy mạnh phát triển sản phẩm này Thị trường xuất khẩu chính của thanh long Việt Nam là Trung Quốc (chiếm hơn 80%), Thái Lan, Indonesia Bên cạnh đó, thanh long Việt Nam cũng đã được xuất khẩu sang nhiều nước khác như: Ấn Độ, Australia, Nhật Bản, Liên minh châu Âu và Chile Tuy nhiên, những năm gần đây, thanh long Việt Nam đang chịu sự cạnh tranh ngày càng tăng lên với một số nguồn cung khác từ Thái Lan, Malaysia Cùng với đó, trong bối cảnh hiện nay, một số tỉnh trồng thanh long ở khu vực Nam Trung Bộ và Nam Bộ đang chịu tác động tiêu cực bởi dịch Covid-19 khiến hoạt động sản xuất, thu hoạch, tiêu thụ gặp khó Thị trường xuất khẩu chủ lực thanh long là Trung Quốc nhưng phía nước bạn đang siết chặt kiểm dịch đối với nhiều mặt hàng, trong đó có thanh long và đóng cửa biên giới tại một vài cửa khẩu trong thời gian nhất định Mặt khác, các hoạt động vận chuyển có chi phí tăng cao đột biến cũng chồng chất thêm những bất cập cho quả thanh long xuất khẩu (Minh Đức, 2021) Vì vậy, nền Công nghiệp Thực phẩm nước nhà luôn cần phải nghiên cứu và phát triển các phương pháp bảo quản và chế biến các loại trái cây nông sản thành những sản phẩm có thời gian bảo quản dài và vẫn giữ được giá trị cảm quan của sản phẩm, từ đó giúp gia tăng giá trị sản phẩm đồng thời góp phần giải quyết tình trạng dư thừa trái cây nông sản

Chính vì điều đó, trên thị trường hiện nay có rất nhiều dòng sản phẩm được chế biến từ các loại trái cây, trong đó có các sản phẩm nước ép trái cây cô đặc Công nghệ cô đặc được áp

dụng vào việc chế biến nước ép trái cây sẽ giúp kéo dài thời gian bảo quản, tăng tính tiện lợi giảm thiểu chi phí cho đóng gói, vận chuyển và bảo quản, đồng thời cải thiện độ ổn định, tăng mức độ đa dạng hoá sản phẩm nói chung và đối với thị trường nước ép trái cây cả trong và ngoài nước nói riêng (Lê Văn Việt Mẫn et al., 2011) Hiện nay có nhiều phương pháp cô đặc được sử dụng trong sản xuất, chế biến thực phẩm, trong đó có phương pháp CĐL Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật hiện đại đã khiến yêu cầu của người tiêu dùng ngày càng khắt khe, đòi hỏi một sản phẩm chất lượng cao, đáp ứng cả về dinh dưỡng và cảm quan Chính vì vậy CĐL đặc biệt phù hợp với việc cô đặc một số sản phẩm, chẳng hạn như nước trái cây, chiết xuất cà phê

và trà, và chiết xuất hương thơm Quá trình này dựa trên sự phân tách pha rắn ở nhiệt độ thấp

để có thể lưu giữ tốt hương vị và các thành phần nhạy cảm với nhiệt Do đó, phương pháp CĐL được đem xét và đánh giá phù hợp và tối ưu nhất để đáp ứng các nhu cầu cảm quan cũng như dinh dưỡng của nước ép trái cây cô đặc (Heldman, 2003)

Với ý tưởng và mong muốn hiện thực hóa, dưới sự hướng dẫn của PGS.TS Nguyễn Tấn Dũng, ThS Đỗ Thùy Khánh Linh, KS Lê Văn Hoàng, Th.S Lê Thanh Phong cùng một số cộng

sự cơ khí khác chúng tôi đã tính toán, thiết kế và chế tạo thành công hệ thống thiết bị CĐL nước

ép trái cây 2021 Thiết bị được vận hành bằng hệ thống điều khiển tự động, công nghệ hiện đại điều khiển và kiểm soát các yếu tố nhiệt độ đông đặc của các thành phần trong dung dịch một cách chặt chẽ đã tạo ra các sản phẩm nước trái cây CĐL như mong đợi

Từ những lập luận và lợi ích trên, với mong muốn tạo những sản phẩm thực phẩm chất lượng cao, giàu dinh dưỡng và giải quyết đầu ra cho nhiều loại nông sản trái cây của Việt Nam nói chung, thanh long nói riêng Chúng tôi đã thực hiện đề tài: “NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG CÔ ĐẶC LẠNH NĂNG SUẤT 5 LÍT/MẺ NGUYÊN LIỆU NƯỚC ÉP THANH LONG” nhằm mục đích giữ được chất dinh dưỡng sản phẩm, từ đó tạo ra sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, làm tăng hiệu quả kinh tế cho các sản phẩm nông nghiệp Việt Nam, góp phần phát triển nền nông nghiệp nước nhà

2 Mục tiêu đề tài

Nghiên cứu, tính toán, thiết kế, chế tạo hệ thống CĐL năng suất 5 lít/mẻ nguyên liệu nước ép thanh long

3 Giới hạn và phạm vi nghiên cứu của đề tài

Giới hạn nghiên cứu

- Hệ thống CĐL với năng suất 5 lít/mẻ nguyên liệu nước ép thanh long

Phạm vi nghiên cứu

- Nghiên cứu và tính toán thiết bị CĐL năng suất 5 lít/mẻ

4 Nội dung nghiên cứu

- Tổng quan về nguyên liệu và công nghệ CĐL

- Xác định các thông số công nghệ cần thiết cho tính toán thiết kế và sơ đồ nguyên lý hệ thống CĐL 5 lít/mẻ

- Tính toán, thiết kế hệ thống CĐL năng suất 5 lít/mẻ

- Chế tạo hệ thống CĐL bằng các phương pháp cơ khí

- Thiết kế, lắp đặt hệ thống tự động điều khiển

- Khảo nghiệm hệ thống CĐL để xác lập tính hiệu quả và chế độ thích hợp để vận hành thiết bị

- Xây dựng quy trình CĐL cho nước ép trái cây

- Tính toán kinh tế cho quá trình CĐL

- Kết luận và kiến nghị

5 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp tham khảo tài liệu

- Đề tài này làm cơ sở khoa học cho việc tính toán thiết kế chế tạo hệ thống CĐL

- Đề tài này cho phép khảo nghiệm trên hệ thống CĐL để xác định thông số công nghệ làm cơ sở khoa học cho việc xác lập chế độ công nghệ phù hợp cho từng loại nước ép trái cây cũng như hiệu quả của thiết bị mang lại cho sản phẩm

Ý nghĩa thực tiễn

- Đề tài này đã tính toán thiết kế chế tạo hệ thống CĐL nhằm ứng dụng vào thực tế sản xuất, giúp đa dạng hóa sản phẩm, tiết kiệm nguồn nguyên liệu trái cây nông sản dư thừa Công nghệ còn khá mới mẻ ở Việt Nam có thể thay thế các công nghệ ngoại nhập, giảm giá thành, chi phí đầu tư thiết bị cho các dây chuyền sản xuất sản phẩm cô đặc, góp phần phát triển kinh

tế, khoa học kỹ thuật đất nước

7 Bố cục

Đề tài được trình bày cụ thể trong 6 chương, ngoài ra còn có mở đầu, kết luận – kiến nghị, mục lục, danh sách hình, danh sách bảng, ký hiệu và chữ viết tắt, tài liệu tham khảo

Chương 1: Tổng quan

Chương 2: Phương pháp nghiên cứu, tính toán thiết kế và chế tạo

Chương 3: Tính toán thiết kế và chế tạo

Chương 4: Thiết kế hệ thống tự động điều khiển

Chương 5: Vận hành thử nghiệm và hiệu chỉnh

Chương 6: Tính kinh tế