Hệ thống pittông điều chỉnh trục ép trên chuyển động và trục ép dưới cố định dùng bơm thủy lực-bơm dầu.Ngoài ra còn có bảng điểu khiển, ống dẫn nước ép ra ngoài, khay để vỏ bỏ đi… Nguyên
Trang 1MỤC LỤC
MỤC LỤC 1
A.CÔNG NGHỆ: 3
I QUY TRÌNH CHẾ BIẾN RAU QUẢ: 3
1.Rau quả đóng hộp: 3
2.Nước quả ép:
3.Nước quả cô đặc:
II.QUY TRÌNH CHẾ BIẾN SỮA:
B.THIẾT BỊ:
1 Máy nghiền búa:
2.Máy chà:
3.Máy ép:
4.Máy chiết chai:
5.Máy dập nút chai:
6.Các thiết bị trao đổi nhiệt:
6.1.Đun nóng trục vít:
6.2.Đun nóng ống lồng ống:
6.3.Trao đổi nhiệt dạng bản mỏng:
7.Thiết bị ly tâm:
8.Thiết bị sản xuất bơ:
9.Thiết bị sản xuất phomat:
10.Thiết bị đồng hóa:
11.Thiết bị cô đặc màng:
12.Thiết bị cô đặc chân không:
Trang 214.Thiết bị thanh trùng liên tục:
15.Thiết bị thanh trùng cao áp:
16.Thiết bị lọc khung bản:
17.Thiết bị ổn nhiệt:
18.Thiết bị sấy hồng ngoại:
19.Nồi hơi chạy điện:
20.Hệ thống CIP:
C.PHẦN TÍNH TOÁN:
A.CÔNG NGHỆ
Trang 31.Rau quả đóng hộp:
2.Nước quả ép:
3.Nước quả cô đặc:
Lựa chọn và phân loại
Thanh trùng
Sản phẩm
Trang 4II.QUY TRÌNH CHẾ BIẾN SỮA:
1.Sản xuất sữa tươi thanh trùng và bơ:
4
Thu nhận và bảo quản
Lựa chọn, phân loại và xử lý
Trang 52.Sản xuất sữa tươi tiệt trùng: sữa tiệt trùng khác với sữa thanh trùng ở điểm, sữa thanh trùng sử dụng phương pháp thanh trùng Pasteur còn sữa tiệt trùng dùng các phương pháp tiệt trùng ( như UHT, dùng tia cực tím…… ) nên có thời gian bảo quản dài hơn.
Trang 7Mục đích: Trong sản xuất đồ hộp người ta dùng các tác dụng cơ học để làm
thay đổi kích thước, hình dáng nguyên liệu thành dạng nhỏ và đồng đều theo yêu cầu của từng loại sản phẩm Quá trình này thực hiện bằng tay sẽ tốn nhiều công sức, mức
độ đồng đều kém Dùng máy để nâng cao năng suất và đảm bảo tính đồng đều của nguyên liệu sau khi làm nhỏ Nguyên liệu sẽ được làm nhỏ trước khi thực hiện những quá trình tiếp theo
Cấu tạo: động cơ quay, búa nghiền, nắp (có thiết bị cảm biến), bảng điều khiển,
máng nghiền (dưới búa nghiền, tạo kích thước sản phẩm)
Nguyên lý hoạt động : Nguyên liệu sau khi rửa sạch, được đưa đến cửa vào
phía trên của thiết bị nghiền Nhờ động cơ có cánh nghiền, nguyên liệu được băm và
ép vào máng nghiền Qua các lỗ nhỏ trên máng nghiền, nguyên liệu ra ngoài theo cửa
ra ở phía dưới của thiết bị
2.Máy chà:
Trang 8Mục đích: Làm cho khối nguyên liệu đồng nhất Có tác dụng loại bỏ những phần
không có giá trị dinh dưỡng, không mong muốn như vỏ củ, quả
Cấu tạo: Gồm 1 động cơ gắn liền với trục có 3 cánh chà làm bằng thép không rỉ
Lưới chà có đục các lỗ nhỏ, kích thước các lỗ nhỏ,với kích thước :0,5;0,75;1;1,5mm
để tạo độ mịn mong muốn
Chú ý: kích thước lỗ lưới chà có thể thay đổi phụ thuộc vào từng loại sản phẩm: + Để sản xuất nước quả đục, người ta dung lỗ lưới có đường kính:0,50-0,75mm
+ Để sản xuất cà chua cô đặc, người ta dùng lỗ lưới có đường kính :1,0-1,5mm
Ngoài ra còn có các bộ phận khác như phễu dưới dẫn bột chà, phễu trên dẫn vỏ bỏ đi, bảng điều khiển, đường dẫn nước vệ sinh thiết bị, van cảm biến để đóng mở của máy chà
Nguyên lý hoạt động : Nguyên liệu đã qua đun nóng (được bổ sung thêm nước để
tránh dính bết vào lưới chà và tăng năng suất chà) được đưa qua phễu vào khoang chà.Khi động cơ hoạt động, nguyên liệu được quay đều, các cánh chà có tác dụng xiết, ép nguyên liệu vào lưới chà Phần vỏ, xơ, hạt nằm trong lưới theo phễu trên ra ngoài Phần bột chà qua các lỗ nhỏ trên lưới chảy ra theo phễu dưới ra ngoài
3.Máy ép:
Trang 9Trong sản xuất nước rau quả,ép là phương pháp chưa chủ yếu để tách dịch bào ra khỏinguyên liệu Trong quá trình ép, hiệu suất ép phụ thuộc vào các yếu tố:
- Phẩm chất nguyên liệu
- Phương pháp sơ chế
- Cấu tạo,chiểu dầy,độ chắc của khối nguyên liệu
- Áp suất ép
Mục đích: ép lấy nước hoa quả, loại bỏ vỏ,hạt và xơ…
Cấu tạo: Gồm băng chuyền và trục khuỷu dẫn hoa quả ép Hệ thống pittông điều
chỉnh trục ép trên chuyển động và trục ép dưới cố định (dùng bơm thủy lực-bơm dầu).Ngoài ra còn có bảng điểu khiển, ống dẫn nước ép ra ngoài, khay để vỏ bỏ đi…
Nguyên lý hoạt động: Hoa quả cần ép được đưa vào qua phễu, theo hệ thống
băng tải đi vào, và trục khuỷu sẽ lần lượt đưa từng quả một vào phần má ép dưới Má
ép trên nhờ hoạt động của pittông sẽ ép xuống, 2 má ép vừa khít kích thước loại quả
ép Sự dịch chuyển của trục ép là do sự chuyển động của pittong Khi động cơ hoạt động, pittong 1 đi lên đẩy dầu và pittong chính, pittong 2 đi xuốn hut dầu ra khỏi pittong chính Quá trình nâng pittong chính lên được tiến hành ngược lại Lượng vỏ thô được loại bỏ ra ngoài, rơi xuống khay chứa Nước quả ép được chảy xuống phía dưới, qua bộ phận lọc, và lấy ra theo đường dẫn để tiếp tục những công đoạn sau Những bã, xơ nhỏ được đẩy ra khỏi trục ép nhờ 1 trục ở giữa trục ép trên Cần gạt quả
và hãm quả được chuyền chuyển động từ trục ép tới trục khuỷu
4.Máy chiết chai:
Trang 10Mục đích: rót lượng sản phẩm nhất định vào trong bao bì.
Cấu tạo: Gồm có phễu đưa sản phầm vào, bơm pittông định lượng hoạt động nhờ
hệ thống nén khí Ngoài ra còn có các bộ phận khác như bảng điều khiển, van địnhlượng tự động, đường dẫn nén khí, bảng điều khiển (điều khiển chế độ rót tự động-liêntục, chế độ rót bán tự động-không liên tục)…
Nguyên lý hoạt động: Thiết bị dựa trên nguyên lý hoạt động của pittông khí nén,
tạo 1khoảng cách (có thể điều chỉnh được nhờ tay quay điều khiển) Sản phẩm đượcrót định lượng nhờ hệ thống điều chỉnh khoảng giữa của pittông (khoảng cách nàychính là thể tích của chai cần đóng) Hệ thống van định lượng đóng mở tự động điềukhiển sự đều đặn của quá trình này
5.Máy dập nút chai:
Mục đích: trong quá trình chế biến đồ hộp, quá trình dập nút chai để ngăn không
cho sản phẩm thực phẩm với môi trường không khí và vi sinh ở bên ngoài, là 1 quátrình quan trọng, có ảnh hưởng tới thời gian bảo quản lâu dài của thực phẩm đó Nắpchai phải được đóng thật kín, chắc chắn
Cấu tạo: gồm có phần dập và phần chụp nắp chai, phần định vị vị trí chai Ngoài ra
còn có pittông cấp khí nén có lo xo đẩy lên, thiết bị điều khiển bằng tay, đường dẫnkhí nén
Trang 11Nguyên lý hoạt động: Nút chai được dập dựa trên nguyên lý của thiết bị nén khí.
Khi dập xuống thì khí nén sẽ được cấp, nút chai sẽ được dập xuống khit chặt vào chai.Sau đó lo xo đẩy pitong lên tiếp tục cho quá trình dập tiếp theo mà không cần cấp khínén từ phía dưới
Hình vẽ: Máy dập nút chai
6.Các thiết bị trao đổi nhiệt:
6.1.Đun nóng trục vít:
Trang 12Mục địch: tăng nhiệt độ cho sản phẩm lên khoảng 50 - 60oC, giúp tăng năngsuất trong các quá trình tiến hành tiếp theo.
Cấu tạo: gốm có 1 động cơ, hệ thống trục vít, hệ thống điều khiển van hơi
(bằng tay và tự động), van ổn áp, cảm biến đo nhiệt độ cấp hơi, đo nhiệt độ đầu ra củasản phẩm Thân thiết bị gồm 2 khoang, khoang trong chứa nguyên liệu, khoang ngoàichứa hơi, có lớp vỏ cách nhiệt Ngoài ra còn có phễu cho nguyên liệu vào, bảng điềukhiển, đồng hồ đo áp suất, áp lực…
Nguyên lý hoạt động: nguyên liệu sau khi được nghiền sẽ qua phễu và vào
khoang trong của thiết bị Nhờ hệ thống trục vít, nguyên liệu được đảo trộn để đượcđun nóng đều bằng hơi và được dẫn ra ngoài qua cửa ra của thiết bị Ở khoang ngoài
sẽ được cấp hơi nóng, đun nóng sản phẩm Lớp vỏ cách nhiệt sẽ giữ nhiệt độ ổn định,không bị thất thoát ra ngoài
Chú ý: hơi nóng được cấp ở 2 đầu ống để làm nóng đều sản phẩm Thỉnh
thoảng kiểm tra nhiệt độ và áp suất Nếu nhiệt độ tăng cao ta phải giảm nhiệt độ đểtránh làm hỏng hoặc biến đổi một số chất trong sản phẩm Nếu áp suất tăng quá cao tacung phải làm giảm áp suất bằng van xả áp
Khi sử dụng xong thiết bị, ta mở van rửa thiết bi ở giữa nước sẽ đi thẳng vàokhoang trong và rửa thiết bị
6.2.Đun nóng ống lồng ống:
Trang 13Mục đích: làm nóng sản phẩm nhờ hiện tượng trao đổi nhiệt, thanh trùng sản
phẩm
Cấu tạo: hệ thống ống lồng ống gốm 2 lớp: lớp ngoài là nhiệt, lớp trong là
nguyên liệu Hệ thống bơm trục vít, bơm nước, thùng chứa nguyên liệu, thiết bị cấphơi vào trong nước Ngoài ra còn có bảng điều khiển, đồng hồ đo nhiệt độ, áp suất,các van an toàn và van tự đông…
Nguyên lý hoạt động: nguyên liệu được đưa vào thùng chứa rồi được bơm vào
hệ thống ống lồng ống Bao gồm 3 quá trình: trao đổi nhiệt với nước nóng ở 8 ống,lưu nhiệt, trao đổi nhiệt với nước thường ở 2 ống Quá trình nguyên liệu chuyển độngtrong hệ thống này, mở van hơi cung cấp nhiệt Sự thay đổi nhiệt giữa 2 khoangthông qua bề mặt lớp vỏ ống sẽ xảy ra Sản phẩm thu nhiệt cho tới khi đạt độ nóng cầnthiết sẽ được lấy ra ở cuối đường ống Nếu sản phẩm chưa đạt yêu cầu sẽ được hồi lưuvào thùng chứa để tiến hành làm nóng lại Nhờ quá trình thay đổi nhiệt độ đột ngột vàquá trình lưu sản phẩm trong thời gian dài ở nhiệt độ nóng nên nhiều vi sinh vật cóhại, vi sinh vật gây bệnh sẽ bị tiêu diệt
6.3.Trao đổi nhiệt dạng bản mỏng:
Trang 14Mục đích: Nhờ quá trình biến đổi nhiệt đột ngột, liên tục để tiêu diệt bớt các
VSV gây hại cho sản phẩm hoặc làm hong sản phẩm
Cấu tạo:
Thùng chứa sữa
Bơm hút sữa, đồng hồ đo áp suất, đo lưu lượng sữa
Tấm bản được xếp khít, gần nhau tạo thành rãnh dẫn sữa
Các khoang trao đổi nhiệt
Van điều chỉnh sữa ra vào
Thiết bị đồng hóa sưa
Van diều chỉnh cấp hơi
Nguyên lý hoạt động:
Sữa sau khi được bảo quản sẽ được chuyển vào thùng chứa sữa của thiết bịthanh trùng Máy bơm hút sữa sẽ điều chỉnh tốc độ sữa đi vào Sữa đi vào vào (4oC)trao đổi nhiệt với sữa nóng đi ra (82oC) ở khoang 3’ Sau khi trao đổi nhiệt xong sữa
có nhiệt độ khoảng 35-40oC Sau đó sữa sẽ được đi đồng hóa rồi quay trở lại trao đổinhiệt với nước nóng nhiệt độ sữa là 78-80oC ở khoang 4’, sữa sẽ được cho đi qua mộtđoạn đường dài để tăng thời gian thanh trùng (lưu nhiệt), rồi trao đổi nhiệt với sữa đivào nhiệt độ giảm còn 35-40oC ở khoang 3, sau đó trao đổi nhiệt với nước thường ởkhoang 2 và nhiệt độ giảm xuống 20oC, tiếp tục trao đổi nhiệt với nước lạnh và nhiệt
độ cuối cùng sau khi thanh trung là 4oC
Cảm biến nhiệt: để cấp nhiệt cho nước thường đến nhiệt độ 80-82oC Giữ nhiệt
độ ổn dịnh để thanh trùng sữa Khi nhiệt độ tăng cao hơn 80-82oC thì cảm biến nhiệt
sẽ đẩy van xuống làm giảm lượng hơi đi vào, làm giảm nhiệt độ
7.Thiết bị ly tâm:
Trang 15Hình vẽ: Thiết bị ly tâm
Mục đích: được dùng để tách huyền phù trong nước.dưới tác dụng của lực ly
tâm,các hạt huyền phù trong nước quả bị văng ra
Cấu tạo: Gồm động cơ ly tâm có tốc độ cao (10000 vòng/phút), hệ thống phễu
trên chứa sữa, ở dưới là các phễu mỏng gồm nhiều lớp xếp xen vào nhau hình chópcụt Ở phần giữa của thiết bị là trục của động cơ ly tâm Bảng điều khiển công suấtcủa vòng quay, rãnh chảy của mỡ sữa và sữa bớt béo
Nguyên lý hoạt động: Sữa được đưa qua phễu chứa của thiết bị ly tâm rồi
xuống hệ thống lá phễu nhở ở dưới Động cơ ly tâm hoạt động sẽ tạo ra áp lực và giatốc cho các hạt sữa để tách riêng, sữa béo đi ra theo của trên, sữa gầy đi ra theo cửadưới Năng suất ly tâm phụ thuộc vào động cơ ly tâm và lượng sữa qua các lá phễu
Chú ý:
Đối với sữa thường điều chỉnh vòng quay: 4000-4500v/p
Để có kết quả mong muốn có thể dựa vào sản phẩm thu được để điều
Trang 16 Nhiệt độ không ảnh hưởng nhiều đến chất lượng sản phẩm
8.Thiết bị sản xuất bơ ( máy đảo trộn bơ ):
Mục đích: làm đông tụ mỡ sữa để làm bơ.
Cấu tạo: gồm trục động cơ có cánh đảo trộn, 1 khoang chứa bơ và nước, hệ
thống van mở loại nước và các đường ống dẫn,van xả tràn, thiết bị cảm biến
Nguyên lý hoạt động: có 2 phương pháp hoạt động như sau :
● Sử dụng muối : Cho 1 lượng muối nhất định phù hợp với lượng bơ cònnước vào thiết bị đảo trộn Động cơ hoạt động sẽ làm muối tan dần vào bơ
và hút nước trong bơ, tạo bơ khô
● Sử dụng đá lạnh : Cho đá lạnh và bơ vào thiết bị, nhờ động cơ đảo trộn
bơ và nước lạnh sẽ xảy ra sự đông tụ Do bơ nhẹ hơn nên nổi lên trên,phía dưới là nước lạnh Thao tác tháo van dưới để xả nước, lượng bơ sẽdính lại trên bề mặt của thiết bị và cánh khuấy
Tác dụng của trục có cánh đảo trộn: có tác dụng làm bơ đông tụ và bám vàothành thiết bị Khi kết thúc quá trình ta tiến hành xả nước và cạo bơ trong thiết bị
9.Thiết bị sản xuất phomat:
9.1.Thùng lên men phomat:
Trang 17Mục đích: thùng lên men phomat làm đông tụ sữa.
Cấu tạo: thùng hai vỏ có nắp đậy, động cở cánh khuấy, van cấp nhiệt, cấp
nước lạnh, ống xả nước để tách whey
Nguyên lý hoạt động: sữa sau khi được thanh trung sẽ cho vào thung lên men
và được đun nóng 60-65oC sau đó hạ nhiệt độ xuống khoang 40-45oC Quá trình cấpnhiệt và hạ nhiệt độ được điều chỉnh bằng lượng hơi nóng và lượng nước đi vào vỏngoài của thùng Bổ sung nấm men, vi sinh vật, enzyme…để lên men sữa Quá trìnhlên men của nấm men trong điều kiện hiếu khí nên động cơ cánh khuấy luôn đượckhuấy trộn Sau đó có thể bổ sung thêm rennin để tăng sự đông tụ của casein trongsữa Kết thúc quá trình lên men ta mở van ống xả để tách whey Và ta thu được casein
đã được đông tụ
9.2.Máy ép phomat:
Trang 18Mục đích: dập ép tạo hình dạng cho phomat.
Cấu tạo: mâm nén, pittong khí nén, trục hàn cố định để giữ thăng bằng mâm
nén
Sữa sau khi được trao đổi nhiệt sẽ được bơm hút vào hệ thống ống phun với áp suất160bar vào tấm màng kim loại có các lỗ với kích thước nhỏ Ngoài ra, người ta có thểbơm hút vào hệ thống ống phun sau đó sẽ phun sang phễu
Trang 19Hình vẽ: máy đồng hóa
11.Thiết bị cô đặc màng:
Mục đích: làm giảm lượng nước trong sản phẩm.
Trang 20pittông, 1 bơm chân không, động cơ tạo màng, bình nước ngưng, ống thủy Ngoài raphễu chất thơm, bảng điều khiển và hệ thống các van hơi, van nước, van điều chỉnhchân không.
Nguyên lý hoạt động: nguyên liệu được bơm từ thung chứa 5, rồi bơm lên trên
thiết bị và được phun từ trên xuống, động cơ B gắn cánh hình chữ thập quay làm sảnphẩm bắn vào thành màng bên trong tạo thành màng mỏng Hơi nóng sẽ được bơm ởdưới lên và từ trên xuống làm bốc hơi nước trong sản phẩm và làm sản phẩm cô đặclại Quá trình cô đặc được xảy ra tại A Khi sản phẩm được cô đặc lại sẽ được bơm rakhoang chứa để kiểm tra: nếu sản phẩm đạt yêu cầu cho sang công đoạn tiếp theo, nếusản phẩm không đạt yêu cầu cho hồi lưu để cô đặc lại Ngoài ra thiết bị con có bơmhút chân không để hút không khí và hơi nước nóng bay ra, sau đó được ngưng tụ tại số
7 Còn có hệ thống ngưng tụ hơi cấp vào và được xả ra ngoài
12.Thiết bị cô đặc chân không:
Mục đích: - Tách nước trong sản phẩm.
- Bổ sung các chất phụ gia cho sản phẩm
Trang 21Cấu tạo: gồm khoang đun nóng nguyên liệu, khoang nước ngưng, bơm chân
không, động cơ cánh khuấy Ngoài ra còn có phễu chất thơm, bảng điều khiển, hệthống van và đường dẫn hơi, dẫn nước, đồng hồ đo áp suất, nhiệt độ, chân không…
Nguyên lý hoạt động: bơm hút chân không có tác dụng tạo áp suất âm trong
bình, trong thiết bị cô đặc để tạo độ chân không và hút nguyên liệu Nguyên liệu đượcđưa vào trong khoang đun nóng và được đảo trộn nhờ động cơ cánh khuấy cung cấpđều nhiệt độ cho sản phẩm Hơi được cấp vào khoang đun nóng, làm sôi nguyên liệu
và xảy ra hiện tượng bốc hơi Phần hơi nước sẽ được chuyển sang khoang ngưng, sau
đó được làm mát và ngưng tụ nhờ hệ thống ống xoắn ruột gà Quá trình bốc hơi sẽ làmnguyên liệu dần được cô đặc Lấy mẫu sản phẩm qua cửa thử và kiểm tra độ cô đặcbằng thiết bị chuyên dùng Có thể bổ sung các chất phu gia qua phễu chất thơm Nướcngưng ở bình dưới có thước đo để ta dễ dàng kiểm tra và tháo nước để tránh tình trạngnước tràn
13.Nồi hai vỏ:
Mục đích: Gia nhiệt cho sản phẩm, làm thay đổi một số tính chất lý, hóa, cảm
quan của sản phẩm
Cấu tạo: gồm có động cơ cánh khuấy, hệ thống đồng hồ chỉ áp suất, nhiệt độ ;
hệ thống van xả hơi, ổn áp, cần rót… Thân thiết bị gồm 2 khoang: khoang trong chứa