Thiết kế nhà máy đồ hộp rau quả với hai mặt hàng nước dứa cô đặc và Kompot dứa với năng suất 45000 tấn nguyên liệu/ năm

Thiết kế nhà máy đồ hộp rau quả với hai mặt hàng nước dứa cô đặc và Kompot dứa với năng suất 45000 tấn nguyên liệu/ năm

LỜI MỞ ĐẦU

Rau quả cần cho đời sống con người, không chỉ để phối hợp trong khẩu phần ănhằng ngày, nhằm cung cấp đầy đủ chất dinh dưỡng, các chất khoáng, các sinh tố thiếtyếu, mà còn là thành phần chủ yếu không thể thay thế được bằng các chất khác trongnhu cầu thực phẩm, nhu cầu đề kháng bệnh tật của cơ thể sống

So với các thực phẩm chế biến từ thịt cá, thì rau quả đóng một vai trò rất quantrọng cho việc bổ sung các chất dinh dưỡng cho cơ thể Mặt khác, sản phẩm này ngàycàng khan hiếm do nhịp độ tăng dân số thế giới quá nhanh, nhịp độ “đô thị hóa” cộngvới nạn “sa mạc hóa” vầ ô nhiễm môi trường Do vậy mà những năm gần đây ngànhcông nghiệp dồ hộp rau quả được nhà nước chú trọng và xem nó đóng một vai trò quantrọng trong nền kinh tế quốc dân Một mặt, do nước ta có điều kiện khí hậu, đất đaithuận lợi cho sự phát triển của thực vật nói chung rau quả nói riêng, nên ngành sảnxuất đồ hộp rau quả thực phẩm đem lại hiệu quả kinh tế cao, góp phần tiêu thụ nguyênliệu, tăng thu nhập cho ngươì nông dân, giảm được sự thừa ứ nguyên liệu vào thờiđiểm thu hoạch Mặt khác, do nền kinh tế nước ta tăng truởng khá trong những nămgần đây, đời sống con người được cải thiện hơn, vì thế nhu cầu sử dụng rau quả cũngtăng theo Vấn đề là cần phải giải quyết làm sao để ứng dụng được những thành tựucông nghệ sinh học trong việc phát triển rau quả nước ta, đưa ngành rau quả Việt Nambước vào giai đoạn sản xuất công nghiệp, đáp ứng đầy đủ cho công nghệ chế biến đồhộp nước quả Việt Nam xuất khẩu ra thị trường các nước trong khu vực cũng như trênthế giới

Trong số các chủng loại rau quả khắp mọi miền đất nước thì dứa là loại cây ănquả có giá trị dinh dưỡng cao và là nguồn nguyên liệu phong phú để chế biến thànhnhững sản phẩm đồ hộp có chất lượng, thõa mãn nhu cầu ngày càng cao của kháchhàng trong và ngoài nước

Với ý nghĩa và mục đích của sự phát triển ngành chế biến đồ hộp rau quả là rấtcần thiết trong tình hình hiện nay, đặc biệt ở nước ta Qua tìm hiểu và được phân công,tôi được nhận đề tài: “Thiết kế nhà máy đồ hộp rau quả với hai mặt hàng: nước dứa cô

đặc và Kompot dứa với năng suất 45000 tấn nguyên liệu/ năm” Từ hai mặt hàng này

ta có thể chế biến thành nhiều dạng sản phẩm khác nhau

Chương1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT

Nước ta là nước nông nghiệp, có nguồn nguyên liệu nông sản rất phong phú và

đa dạng Tuy nhiên, các cơ sở chế biến còn quá mỏng, việc tìm đầu ra cho các sảnphẩm rau quả tươi gặp nhiều khó khăn Ngành sản xuất đồ hộp nước ta hiện nay trongthời kỳ phát triển Nhu cầu tiêu thụ nước quả từ năm 1989 đến nay tăng mạnh, xu thế

sử dụng nước giải khát và đồ hộp trái cây ngày càng nhiều Hiện nay, các nhà máy chếbiến rau quả đều tập trung ở hai đầu đất nước Trong xu hướng hiện nay, các cơ sơ chếbiến rau quả dần dần được hình thành ở một số tỉnh miền Trung, gần các nguồnnguyên liệu như ở Quảng Nam, ĐăkLăk… Việc xây dựng các nhà máy chế biến nôngsản không những đáp ứng được nhu cầu thị trường trong nước mà còn giải quyết đượcvấn đề lao động tại địa phương, tận dụng nguồn nguyên liệu tại chỗ…góp phần hạthấp được giá thành sản phẩm đồng thời tạo được sự phát triển cân bằng cho đất nước

Trên cơ sở phân tích các dữ liệu thực tế: nguyên liệu, nguồn lao động, khí hậu,

vị trí địa lí, cơ sở hạ tầng trong vùng…Tôi quyết định xây dựng:”Nhà máy chế biến đồhộp rau quả với sản phẩm chính là nước dứa cô đặc và Kompot dứa” Tại khu côngnghiệp Phú Tài, tỉnh Bình Định

1.1.Địa điểm xây dựng nhà máy:

Nhà máy được xây dựng tại khu công nghiệp Phú Tài, tỉnh Bình Định Đây làtrung tâm thu nhận nguyên liệu của các huyện trong tỉnh

1.2.Một số điều kiện khí hậu tại khu vực nhà máy:

Nằm ở khu vực miền Trung chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới Khí hậutrong vùng chia làm hai mùa rõ rệt:

- Mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8, nhiệt độ trung bình: 27290C

- Mùa mưa từ tháng 9 đến cuối tháng 1 năm sau, nhiệt độ trung bình: 23

270C

+ Gió:

* Tốc độ gió trung bình hằng năm 34 m/s và giảm dần theo hướng từbiển vào đất liền, tần suất lặng gió từ 2050% Gió mạnh nhất vào mùa đông

* Hướng gió chủ đạo trong khu vực: Đông – Nam.

* Lượng mưa trung bình: 2555 ml/năm

- Tổng số bình quân ngày mưa trong năm: 159 ngày

1.4.Hợp tác hóa và liên hiệp hóa:

Vấn đề hợp tác hóa và liên hiệp hóa là không thể thiếu đối với một nhàmáy trong nền kinh tế thị trường hiện nay Ngay trước khi tiến hành xây dựng nhàmáy, rất cần phải hợp tác với ban điều hành khu công nghiệp về các vấn đề cần thiếtnhư: điện, nước, công trình giao thông, cấp thoát và xử lý nước…

Với ngành nông nghiệp: phải hợp tác chặt chẽ để thu hoạch đúng thờigian, đúng độ già chín phù hợp với từng loại giống cây trồng ở từng vùng chuyêncanh tại địa phương đó Bên cạnh đó nhà máy phải có cán bộ kỹ thuật hỗ trợ cho ngườitrồng rau quả về việc hướng dẫn kỹ thuật gieo trồng, chăm sóc và thu hoạch rau quảnhằm nâng cao chất lượng nguyên liệu Ngoài ra, nhà máy phải kết hợp chặt chẽ vớiTrung tâm nghiên cứu giống cây trồng, sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn kịpthời đưa đến cho người trồng rau quả các loại giống cây cho năng suất cao, đảm bảochất lượng

Trên tinh thần như vậy, nhà máy cũng cần thiết đưa ra kế hoạch hợp tácvới các ban ngành đóng trên địa bàn tỉnh như: Ngân hàng Nông nghiệp và Phát triểnNông thôn, Sở Nông nghiệp tỉnh, thành phố,…Cho vay vốn với lãi suất thấp giúp bàcon nông dân có vốn đầu tư vào trồng các loại cây ăn quả, các loại rau quả xuất khẩu

và có điều kiện mở rộng diện tích sau này Nhà máy sẽ kết hợp với bà con nông dân

thu mua, cũng như cung cấp giống cho bà con nhằm đem lại lợi ích cho bà con nôngdân và nhà máy.

Liên hiệp với công ty ngoại thương, công ty vật tư tỉnh để trao đổi và muasắm vật tư, giới thiệu, quảng cáo

- Nhà máy có thể liên doanh với các đối tác nước ngoài để giới thiệu sảnphẩm, tìm kếm thị trường xuất khẩu như: Mỹ, Châu Âu… Thu hút vốn đầu tư và trangthiết bị hiện đại, nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm

- Nhà máy phối hợp với sở nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh BìnhĐịnh để phát triển nguồn nguyên liệu địa phương

Nhà máy liên kết quan hệ với các nhà máy chế biến đồ hộp trong nước đểtiêu thụ sản phẩm, nghiên cứu cải tiến kỹ thuật và hỗ trợ kinh nghiệm sản xuất

1.5.Nguồn cung cấp điện:

Nhà máy sản xuất đồ hộp rau quả trong quá trình hoạt động cần công suấtđiện khá lớn, lượng điện chủ yếu sử dụng cho các thiết bị lạnh, bơm nước, còn lại làđiện chiếu sáng và sinh hoạt Nhà máy sử dụng mạng lưới điện quốc gia qua máy biếnthế riêng của nhà máy Hiệu điện thế sử dụng 220V và 380V

Tuy nhiên để đảm bảo trong quá trình sản xuất, chế biến liên tục và an toàn

về điện, nhà máy có máy phát điện dự phòng riêng dùng nhiên liệu Diesel

1.6.Nguồn cung cấp hơi đốt:

Nhà máy sử dụng hơi đốt cung cấp cho lò hơi riêng của nhà máy, nhiên liệudầu FO được cung cấp từ các trạm xăng dầu trong tỉnh

1.7.Giao thông vận tải:

Nhà máy đặt tại vị trí hết sức thuận tiện cho cả vận chuyển đường bộ, đườngsắt, đường thủy:

- Đường bộ: cách quốc lộ 1A là 1,5 km

- Đường sắt: cách nhà ga Diêu Trì là 2 km

- Đường thủy: cách cảng Quy Nhơn khoảng 20 km

Với hệ thống giao thông thuận lợi nên việc nhập nguyên liệu và tiêu thụ sản

1.8.Hệ thống cung cấp nước và xử lý nước thải:

Nhà máy đồ hộp thường sử dụng một lượng nước rất lớn vì thế nhà máy

sử dụng hệ thống nước từ sông Hà Thanh qua xử lý để đảm bảo cung cấp nước cho sảnxuất

Lượng nước thải của nhà máy đồ hộp rau quả rất nhiều và lượng nướcthải của nhà máy chủ yếu là các chất hữu cơ có thành phần hữu cơ không độc hại đượcđưa vào hệ thống xử lý nước thải đạt tiêu chuản cho phép Tùy theo mục đích sử dụngnước cho từng khâu, nên có thể tận dụng lượng nước thải này để tưới đất canh tác

1.9.Nguồn nhân lực:

Nhân lực của nhà máy sử dụng chủ yếu người địa phương được đưa điđào tạo, còn cán bộ kỹ thuật cao cộng tác với trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng

Việc tuyển nhân công địa phương sẽ giúp cho nhà máy đỡ phần đầu tư

về xây dựng nhà ở cho công nhân cũng như một số công trình khác Do đó, giảm đượcchi phí đầu tư của nhà máy

1.10.Khả năng tiêu thụ của nhà máy:

Sản phẩm nước dứa cô đặc chủ yếu được đưa đi xuất khẩu, còn Kmpotdứa được tiêu thụ trong nước và xuất khẩu ra nước ngoài

1.11.Năng suất của nhà máy:

Nhà máy được thiết kế sản xuất với hai mặt hàng:

- Kompot dứa: 30 tấn nguyên liệu/ca

- Nước dứa cô đặc: 32 tấn nguyên liệu/ca

Như vậy, qua các điều kiện thuận lợi vừa nêu trên thì việc xây dựng nhàmáy tại địa điểm đã chọn thuận tiện nhiều mặt và hoàn toàn hợp lý Các đièu kiện trênđảm bảo cho sự liên tục của nhà máy, đem lại hiệu quả kinh tế cao Trong tương lainhà máy còn mở rộng nhiều mặt hàng mới phục vụ kịp thời cho đời sống nhân dân

Chương 2: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ

Dứa có nguồn gốc ở Đông Bắc châu Mỹ La Tinh (Brazil, Vênêdula, Guana…)

có tên khoa học là Ananas comosus (Lim) Merr Hiện nay, dứa được trồng ở tất cả cácnước và khu vực thuộc vùng nhiệt đới, tuy đứng hàng thứ 10 về sản lượng cây ăn quảnhưng về chất lượng, hương vị lại đóng vai trò quan trọng trong thực phẩm Cây dứađược mệnh danh: “Vua hoa quả”, chủ yếu tập trung nhiều nhất ở Haoai (37% sảnlượng thế giới), Thái Lan (16%), Mêhicô (9%),… Ở Việt Nam, dứa được trồng nhiều

ở các tỉnh Đông Nam Bộ, Vĩnh Phú, Nghệ An, Bình Định, Quảng Nam,… Hiện nay, ởnước ta có nhiều loại dứa khác nhau tuy nhiên có thể chia thành 3 nhómchính:

- Nhóm Hoàng hậu (Queen): quả tương đối nhỏ, mắt lồi, dễ vận chuyển.Thịt quả vàng đậm, giòn, hương thơm, vị chua ngọt đậm, có chất lượng cao nhất Cácloại Dứa hoa, Dứa tây, Dứa Victoria, Khóm thuộc nhóm này, nhóm này được trồngnhiều nhất trong 3 nhóm ở Việt Nam

- Nhóm Tây Ban Nha: quả lớn hơn dứa Queen, mắt sâu, thịt quả vàngnhạt, có chỗ trắng, vị chua, ít thơm hơn và có nhiều nước hơn, nhóm này có chất lượngkém nhất trong các loại Ở Việt Nam, dứa này được trồng nhiều ở Liên Sơn (TamDương – Phú Thọ)

- Nhóm Cayen: quả lớn nhất, mắt phẳng và nông, nhiều nước, ít thơm và

ít ngọt hơn so với dứa Queen Hiện nay, nhóm này được trồng phổ biến ở Việt Nam

* Thành phần hóa học của dứa:

Dứa có 7288% nước; 818,5% đường; 0,30,8% acid; 0,250,5%protein; khoảng 0,25% muối khoáng, đường dứa chủ yếu là saccaroza (70%) còn lại làglucoza Acid của dứa chủ yếu là acid citric (70%), malic (20%), succinic (3%).Ngoài

ra, trong dứa có các loại vitaminC (1555mg%), vitaminA (0,06mg%), vitaminB(0,09mg%), vitaminB2 (0,04mg%) và enzim bromelin

Thành phần hóa học của dứa thay đổi theo giống, địa điểm, điều kiệntrồng, thời gian thu hái trong năm và độ chín

Dứa tươi có thể bảo quản khi vừa mở mắt và khi có 13 hàng mắt đã vàng.Dứa mới thu hoạch được loại bỏ những quả xanh, quả chín, sâu bệnh và tùy theo mụcđích sản xuất mà phân loại:

Bảng 2.1: Thành phần hóa học của một số giống dứa.[KTSXDHRQ-242]

(% so với trọng lượng của quả chín)

Giống dứa nơi trồng Độ khô

(%)

Đường khử(%)

Saccaroza(%)

Độ acid(%) pHDứa hoa Phú Thọ

Dứa hoa Tiền Giang

Dứa Victoria

Dứa Hà Tĩnh

Dứa Cayen Phủ Quỳ

Dứa Cayen Cầu Hai

Khóm Đồng Nai

Khóm Long An

Khóm Kiên Giang

181817121313,515,214,813,5

4,193,563,202,873,203,563,403,302,80

11,5912,2210,906,277,606,509,808,607,50

0,510,570,500,630,490,490,310,370,34

3,83,83,83,64,04,04,54,04,1

2.2.Dây chuyền công nghệ:

2.2.1.Quy trình công nghệ sản xuất Kompot dứa:

2.2.1.1Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất Kompot dứa:

CânRót dung dịch

Cắt mắt, sửa mắtĐịnh hìnhRửa lạiXếp hộp

Phân loại

Gọt vỏ, cắt đầu, đột

lõi

Bẻ hoa, cuốngNgâm, rửaLựa chọn, phân loạiDứa nguyên liệu

1.Nguyên liệu dứa:

Yêu cầu: Chất lượng nguyên liệu dưa vào chế biến có ảnh hưởng quyết địnhđến chất lượng dồ hộp, vì vậy nguyên liệu ta chỉ sử dụng là nguyên liệu tuơi tốt, ở độchín thích hợp và có kích thước đủ lớn để chế biến

Dứa có nhiều loại, nhưng hiện nay chủ yếu người ta sử dụng hai loại là: dứaQueen và Cayen Với dây chuyền sản xuất Kompot dứa thì nguyên liệu chủ yếu là dứaQueen có đường kính quả 89 cm và có độ chín từ nửa quả trở lên Còn nguyên liệusản xuất nước dứa cô đặc chủ yếu là giống Cayen có độ chín gần như hoàn toàn Cần

bổ sung tương hỗ giữa hai loại nguyên liệu này trong quá trình sản xuất

Dứa thu nhận về cần qua một quá trình lựa chọn, phân loại, bảo quản, dấm chín

để đạt độ chín cho chế biến

Nếu dùng dứa chưa đủ độ chín, sản phẩm có màu sắc kém (thường là trắngbệch), ít thơm và hao tốn đường nhiều hơn Nếu dùng dứa quá chín thì màu sắc vàhương vị cũng kém.[KTSXDHRQ-256]

2.Lựa chọn, phân loại:

Trước tiên, quá trình lựa chọn, phân loại nhằm loại trừ những quả không đủ quycách như: dứa còn xanh, sâu bệnh, men mốc, dập nát, thối hỏng Sau đó phân loại theogiống, theo độ chín và theo kích thước khá đồng đều đáp ứng quá trình sau đượcthuận lợi dễ cơ khí hóa, phù hợp với quy trình chế biến riêng

Dứa được ngâm trong dung dịch nước rửa CaOCl2; nồng độ 5 (mg/l); thời gian

5 phút, rồi dùng máy rửa bàn chải để lọai tạp chất bám (do ở các khe và mắt dứathường bám đất và bụi nên không sử dụng những loại máy rửa khác) Sau đó trán lạibằng nước sạch Khoảng hai giờ thay nước một lần

đã gọt xong được chuyển qua phần cắt đầu, đột lõi trên cùng một thiết bị.

Yêu cầu cắt đầu: hai mặt cắtủơ hai đầu phải thật phẳng và thẳng góc với lõi,không làm dập nát dứa, không làm nhiễm bẩn mặt cắt

Yêu cầu đột lõi: phải ngay thẳng, không được xiên, gãy, sót lõi và mất thịt dứa

7 Cắt mắt và sửa mắt:

Do dứa có mắt nên nếu gọt vỏ hết mắt thì phế liệu quá nhiều Vì vậy cần tiếnhành cắt mắt, sửa mắt lại sau công đoạn gọt vỏ Các đường cắt mắt phải theo hình trôn

ốc, mặt rãnh gần như tam giác Những vết dao cắt và sửa phải nhẵn nhụi, không được

ấn sâu vào đến gần lõi

Yêu cầu dứa sau khi cắt mắt phải sạch, hết mắt, hết đường vỏ xanh, vết nâu, vếtdập nhẹ.Chỉ cho phép còn những chấm đen nhỏ như đầu kim và những hạt nằm trongthịt dứa

Chú ý: Công nhân trên khâu sản xuất này cần thiết phải mang găng cao su vàotay cầm dứa để tránh bị ăn mòn da tay, dẫn đến nứt nẻ, chảy máu, làm giảm năng suấtlao động

8 Định hình:

Sau khi sử lý sạch sẽ, dứa được đem thái khoanh với chiều dày, hình dạng vàkích thước tùy thuộc vào quy cách chế biến sản phẩm như: rẽ quạt, khúc, miếng.Miếng khoanh phải nguyên vẹn, tròn đều đem đóng hộp dứa khoanh với nước đường.Những miếng khoanh không đều đem cắt dạng rẽ quạt đóng hộp dứa miếng nhỏ Cònmiếng nhỏ thì đem ép để chế biến nước dứa cô đặc

9 Rửa lại:

Các khoanh dứa và miếng dứa trước khi xếp hộp cần rửa sạch bằng máy rửakiểu băng tải để loại bỏ những vụn hạt và các chất bẩn khác.

12.Ghép nắp:

Hộp rót nước đường xong tiến hành ghép nắp Nắp được rửa sạch, đúng kíchthước yêu cầu nắp hộp phải được kín hoàn toàn làm cho sản phẩm cách ly được vớimôi trường bên ngoài Ghép ngay trên máy ghép với độ chân không 300-350 mmHg,nếu để chậm sản phẩm bị biến màu và dễ nhiễm trùng

15 Đóng thùng, xuất xưởng, bảo quản:

Sản phẩm hoàn thiện xong cho vào thùng cacton, đóng thùng, bảo quản 200C

2.2.2 Quy trình công nghệ sản xuất nước dứa cô đặc:

2.2.2.1Sơ đồ dây chuyền công nghệ sản xuất nước dứa cô đặc:

Bã trích ly bằng nước nóng

2.2.1.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ sản xuất nước cô đặc:

1 Nguyên liệu dứa:

Xé nhỏ

Xử lý lại

Phân loạiNgâm, rửa

Bẻ hoa, cuốngLựa chọn, phân loạiDứa nguyên liệu

Thanh trùng, làm nguội

Dứa sử dụng trong công nghệ sản xuất nước dứa cô đặc phải có độ chín hoàntoàn, vỏ quả dứa vàng đều, có hương thơm Không sử dụng những quả còn quá xanh,nếu chưa đạt yêu cầu thì được dấm trong phòng dấm ở 21220C, độ ẩm 8085% thổivào phòng dấm Phòng dấm yêu cầu phải kín, có hệ thống thông gió Bên ngoài có hệthống điều chỉnh nhiệt độ, độ ẩm và các cửa quan sát.

2 Lựa chọn và phân loại:

Nhằm loại trừ những quả không đủ quy cách như: còn quá xanh, sâu bệnh, menmốc, dập nát, thối hỏng… Lựa chọn nguyên liệu đúng tiêu chuẩn đưa vào dây chuyềnsản xuất

3 Bẻ hoa, cuống:

Dứa sau kkhi đã lựa chọn, được công nhân bẻ cuống và hoa Hoa dứa thườngchiếm 1011% (Cayen) hoặc 2025% (Queen) so với khối lượng nguyên cả quả lẫnhoa

4 Ngâm, rửa:

Dứa được ngâm trong dung dịch CaOCl2 nồng độ 5 mg/l Ttrong thời gian 5phút, rồi được rửa lại bằng máy rửa bàn chải để tách tạp chất Dứa sau đó được rửa lạibằng nước sạch

Phần vỏ sau khi gọt sẽ được nạo phần thịt quả còn lại trên vỏ

7 Xử lý lại:

Quả sau khi gọt vỏ, cắt đầu được chuyển xuống băng tải xử lý lại, tại đây côngnhân gọt những phần vỏ còn sót lại và loại bỏ những phần thịt quả bị hư hỏng

Dứa sau khi được xử lý lại nhờ băng chuyền cổ ngỗng vận chuyển lên máybăm nhằm làm nhỏ phần thịt quả, tăng hiệu suất ép.

Một phần phế liệu của dây chuyền Kompot cũng được băm nhỏ chuẩn bị choquá trình ép

10 Gia nhiệt:

Nước ép được đem đi gia nhiệt ở nhiệt độ 68700C với mục đích:

- Kết tủa protein và các chất keo khác

- Tiêu diệt vi sinh vật, đình chỉ hoạt động của các thành phần tựnhiên tồn tại trong nước quả

- Tăng hiệu suất lọc ở công đoạn tiếp theo

Dùng hệ thống thiết bị cô đặc chân không, tại đây dịch dược đun sôi ở nhiệt độ

730C, dưới áp suất chân không nhằm đảm bảo được hương vị, chất lượng sản phẩm

Sau khi cô đặc, dịch được đưa về bồn chứa nhằm ổn định chất lượng trước khithanh trùng

13 Thanh trùng, làm nguội:

Dịch sau khi cô đặc được tiến hành thanh trùng bằng thiết bị thanh trùng bảnmỏng Alfa-Laval Để đảm bảo chất lượng sản phẩm, quá trình thanh trùng được tiếnhành ở nhiệt độ 100 20C, lưu trong 30 giây Sau đó được làm nguội đến 200C trướckhi đi chiết rót.

-

-

-

-

-

-

-Nước

dứa cô

đặc

IIIIII

-

-

-

-

-

-

-

27 48

24 54

27 52

26 90

30 90

30 93

31 93

31 54

27

52

26 54

27 734 306

Nước dứa cô

27 48

24 54

27 52

26 90

30 90

30 93

31 93

31 54

27

52

26 54

27 734 306

Dây chuyền Kompot dứa:

*Tổng số ngày làm việc trong một năm:306 ngày

*Tổng số ca: 734 ca

 Dây chuyền sản xuất nước dứa cô đặc:

*Tổng số ngày làm việc trong một năm: 306 ngày

*Tổng số ca: 743 ca

 Năng suất một ca cho cả nhà máy:62 tấn nguyên liệu/ca

*Trong một ca làm việc: 8 giờ

*Năng suất dây chuyền sản xuất nước dứa cô đặc: 32 tấn nguyên liệu/ca

*Năng suất dây chuyền sản xuất Kompot dứa: 30 tấn nguyên liệu/ ca

*Khối lượng trung bình của quả dứa: 500 gam

*Tỷ trọng nước dứa: 1,175 kg/l

3.1.Tính cân bằng sản phẩm cho dây chuyền sản xuất Kompot dứa:

Dựa vào năng suất dây chuyền ta có bảng cân bằng nguyên liệu qua các công đoạn:Bảng cân bằng nguyên liệu qua các công đoạn:

STT Công đoạn Tiêu hao

(%)

Thành phẩmKg/h Kg/ca Kg/năm

x T

100

) 100 ) (

100 )(

100 (  1  2 

Trong đó: S: Lượng sản phẩm qua n công đoạn

n: Số công đoạn

T: Lượng nguyên liệu ban đầu

x1,x2,…,xn: Phần trăm tiêu hao nguyên liệu so với công đoạn trước đó

2 2

5 2

100

) 40 100 )(

20 100 )(

15 100 ( ) 5 100 ( ) 2 100 ( ) 1 100 ( ) 5 , 0 100

Một đơn vị sản phẩm gồm 65% cái và 35% nước dung dịch.

Vậy ta có dung dịch rót:

B = 5378 , 4

65

35 5 , 9988





(kg/ca)Miếng dứa có hàm lượng chất khô 14%, độ acid 0,34% Kompot thành phẩm cóhàm lượng chất khô 18%, độ acid 0,4%

Tính nồng độ đường có trong dung dịch rót theo công thức:

Ax + By = CzTrong đó:

A: Trọng lượng phần cái, A = 9988,5 (kg)

x: Nồng độ chất khô của phầng cái, x = 14%

B: Lượng dung dịch nước đường rót vào hộp, B = 5378,9 (kg)

y: Nồng độ đường trong dung dịch nước đường

, 25

100 )(

100 (

100

2

n d

x x

STT Công đoạn Tiêu hao

(%)

Thành phẩm và bán thành phẩmKg/h Kg/ca Kg/năm

100 652 , 1367

6 2

1.3.3 Chi phí cho acid citric:

Nồng độ acid trong dung dịch rót được tính theo công thức:

Ta có phương trình:

9988,50,34 + 5378,4y’ = 15366,90,40y’0,51%

Vậy lượng acid có trong dung dịch rót:

100

4 , 5378 51

, 0





(kg/ca)Thành phần acid citric được cho vào trong dung dịch rót từ công đoạn pha chế 2.Vậy lượng acid citric cần pha chế là:

) 5 , 0 100 ( ) 1 100 (

100 435 , 27

4 , 5378 5

, 9988





(hộp/ca)Giả sử hao hụt do hộp hư hỏng là: 3%

Ta có số hộp cần đưa vào công đoạn rót:

110767 97

100 1074444





(hộp/ca)  13846 (hộp/h)  81303210 (hộp/năm)

3.2.Tính cân bằng sản phẩm cho dây chuyền sản xuất nước dứa cô đặc:

Năng suất dây chuyền: 32 tấn nguyên liệu/ca

Dựa vào năng suất của dây chuyền ta có bảng tiêu hao nguyên liệu qua cáccông đoạn sau:

Bảng tiêu hao nguyên liệu thành phẩm và bán thành phẩm:

STT Công đoạn

Tiêuhao(%)

Bán thành phẩmKg/h Kg/ca Kg/năm

3.2.1 Tính tiêu hao nguyên liệu:

Lượng nước dứa thu được sau khi qua các công đoạn tính theo công thức:

n

x x

x T

100

) 100 ) (

100 )(

100 (  1  2 

Trong đó:

Sn: Sản lượng qua n công đoạn (kg)n: Số công đoạn

T: Lượng nguyên liệu ban đầu (kg)

x1, x2, …,xn: Phần trăm tiêu hao so với công đoạn trước đó

S0=

15

2 2

3 2

100

) 30 100 )(

25 100 )(

20 100 )(

10 100 ( ) 5 100 )(

3 100 ( ) 2 100 ( ) 1 100 ( ) 5 , 0 100

) 25 100 )(

20 100 )(

3 100 )(

2 100 ( ) 1 100 ( ) 5 , 0 100 ( 72 ,

1880,1 (kg/ca)

Lượng nước dứa thu được từ định hình:

3 2

100

) 30 100 )(

20 100 )(

3 100 )(

2 100 ( ) 1 100 ( ) 5 , 0 100 (

6 , 9725

8277 (lit/ca)Nước dứa sau khi làm nguội được chiết vào phuy 100 (l/phuy)

3.2.2.Tính chi phí phuy và túi:

Số phuy thành phẩm: 

100

8277

83 (phuy/ca)Giả sử hao hụt túi để chứa là 3%

Vậy lượng túi cần dùng trong công đoạn chiết:  

97

100 83

86 (túi/ca) 11(túi/h)

 62807 (túi/năm)Giả sử số phuy không đạt tiêu chuẩn chiếm 1%

Số phuy cần thiết: 85 (phuy/ca) = 62390 (phuy/năm)

Bảng tổng kết phần nguyên vật liệu:

Dứa nguyên liệu

620001467,327,71107678386

450000001077001,420328,8813032106239062807

Chương 4: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ

4.1.Tính và chọn thiết bị cho dây chuyền Kompot dứa:

4.1.1Bể ngâm nguyên liệu:

Bể ngâm được 20 (quả/m2/5phút)

Năng suất công đoạn: 625 (quả/5phút)

Chọn bể ngâm có kích thước: 3500 x 2500 x 1500 (mm)

Để đảm bảo cho nhà máy hoạt động liên tục chọn 2 bể cho dây chuyền này.4.1.2Băng tải nghiêng:

Chọn băng tải nghiêng có kích thước: 3000 x 1000 x 1800 (mm)

4.1.3 Máy rửa: [sachNga-323]

Chọn máy rửa kiểu bàn chải, hiệu MM-1 của Liên Xô

* Năng suất công đoạn: 2850 (kg/h)

Số thiết bị cần chọn: n = 0 , 95

3000

2850



Vậy chọn 1 máy rửa

4.1.4 Băng chuyền cổ ngỗng: [SachNga-288]

Chọn băng chuyền cổ ngỗng A6 của Liên Xô có các đặc tính sau:

* Năng suất: Q = 3000 (kg/h)

* Chiều cao nâng: h = 2719 (mm)

* Chiều dài nằm ngang: d = 3703 (mm)

* Công suất động cơ: 1,7 (kw)

Vậy chọn 1 băng chuyền

4.1.5 Máy phân loại: [KTSXDHRQ-93]

Chọn máy phân loại kiểu trục vít có các đặc tính sau:

Vậy chọn 1 máy phân loại

4.1.6 Máy gọt vỏ, cắt đầu, đột lõi:

Chọn máy gọt vỏ, cắt đầu, đột lõi của Đức có các đặc tính kỹ thuật sau:

* Năng suất: 4000 (kg/h)

* Động cơ điện: 5 (kw)

Vậy chọn 1 máy

4.1.7 Băng tải cắt mắt, sửa mắt:

Dùng băng tải vận chuyển nguyên liệu có công nhân phân bố ở hai bên băng tải,

có các bàn để xử lý nguyên liệu Dùng dao bản to, sắc để cắt mắt, sửa mắt

* Chọn chiều rộng băng tải: 1000 (mm)

Số quả dứa dùng trong công đoạn này: 5308 (quả/h)

* Tính năng suất băng tải:

Năng suất băng tải vận chuyển nguyên liệu:

Q = 3600 BhNV  

Trong đó:

B: Chiều rộng băng tải, B = 1000 (mm)h: Chiều cao trung bình lớp nguyên liệu trên băng tải, h = 300 (mm)N: Số quả dứa trên 1m2 bề mặt băng tải

Quả dứa có kích thước trung bình khi chiếu xuống mặt bằng:

D x R = 0,1 x 0,85

85 , 0 1 , 0

1 1

* Chiều dài của băng tải:

1

L N







(m)Chọn 15 (m)

4.1.8.Băng tải định hình:

Năng suất làm việc của công nhân định hình: 6 (quả/phút/công nhân)

Khối lượng của một quả lúc đã cắt mắt và sửa mắt xong là: m = 0,32 (kg)

Số công nhân cần là:

60 32 , 0 6

2654







Vậy chọn 23 (công nhân)

Chiều dài của băng tải định hình:

2

7 , 0 23







(m)4.1.9.Bể rửa nguyên liệu:



Vậy chọn 3 (bể)

4.1.9 Băng tải xếp hộp:

Năng suất công nhân: 50 (kg/giờ/công nhân)

Lượng nguyên liệu cần xếp: 1319,514 (kg/h)

Số công nhân cần cho công đoạn xếp hộp:

N = 26 , 4

50

514 , 1319



Vậy chọn 27 (công nhân)

* Chiều dài băng tải:

2

7 , 0 27





= 11,45 (m)Chọn băng tải xếp hộp có các đặc tính kỹ thuật sau:

* Vân tốc băng tải: v = 0,1 (m/s)

1 2 2

* Khối lượng riêng của dịch đường 25,4% là 1,049 (kg/dm3)

* Lượng dung dịch nước đường cần chứa: 5127 , 2

049 , 1

4 , 5378

 (lít/ca)  641 (lít/h)

Số thùng được chọn: 2 , 97

1725

2 , 5127



Vậy chọn 3 thùng

n: Số hộp trong nồi thanh trùng.

T: Thời gian một chu kỳ làm việc

785,0Với:

d1: Đường kính trong của giỏ, d1 = 1400 (mm)

d2: Đường kính ngoài của hộp, d2 = 102,3 (mm)a: Số lớp hộp được xếp trong giỏ < chiều cao giỏ

h1: Chiều cao giỏ, h1 = 1500 (mm)

h2: Chiều cao hộp, h2 = 52,8 (mm)

8 , 52

n = 24 0 , 8 1 2822 , 7

3 , 102

1400 785

10  

Thời gian nâng nhiệt: 10 phút

Thời gian giữ nhiệt: 15 phút

Thời gian hạ nhiệt: 15 phút

4.1.15.Pa lăng điện:

Chọn Pa lăng điện T1-621 của Liên Xô có các đặc tính:

* Năng suất: Q = 120-125 (hộp/phút)

* Lượng nước tiêu hao: 2,5 (m3/h)

* Cỡ hộp: 3-12, 16-19, chọn hộp số 10

* Thời gian hộp ở lại trong máy: 6,5 (s)

* Công suất động cơ: 3,2 (kw)

13846





Vậy chọn 2 máy rửa hộp

4.1.17.Nồi hai vỏ nấu nước đường:

Chọn nồi hai vỏ MZC-244A của Liên Xô, có các đặc tính kỹ thuật sau:

Thời gian nâng nhiệt: 10 phút

Thời gian giữ nhiệt: 15 phút





(lít/h)

Dung dịch đường cần nấu:

70

100 ) 4 , 183 4 , 3 (



* Nồi nấu nước nóng: Chọn 1 nồi nấu nước nóng giống như nồi nấu nước đường

* Thùng chứa nước nóng: Chọn 1 thùng chứa nước nóng giống như thùng chứa nướcdứa ép

* Thùng chứa nước đường pha chế chọn giống như thùng chứa nước dứa ép

4.2.Tính và chọn thiết bị cho dây chuyền sản xuất nước dứa cô đặc:

4.2.1 Bể ngâm nguyên liệu:

Chọn bể ngâm có kích thứơc và đặc tính giống như dây chuyền Kompot dứa

Số lượng 2 bể

4.2.2.Băng tải nghiêng:

Chọn băng tải nghiêng có kích thước giống như dây chuyền Kompot dứa

Số lượng 2 băng tải nghiêng

4.2.3 Máy rửa nguyên liệu:

Chọn máy có các đặc tính kỹ thuật giống như dây chuyền Kompot, với:

* Năng suất công đoạn: 3040 (kg/h)

* Số máy cần: n = 

3500

3040

0,87Vậy chọn 1 máy rửa

0,99Vậy chọn 1băng chuyền cổ ngỗng

4.2.5 Máy phân loại:

Chọn máy phân loại có các đặc tính giống như dây chuyền Kompot, với:

* Năng suất công đoạn: 2979,2 (kg/h)

* Số máy cần: n = 

3000

2 , 2979

0,99Vậy chọn 1 máy

4.2.6.Máy gọt vỏ, cắt đầu:

Chọn giống như dây chuyền Kompot nhưng không đặt vào đó dao đột lõi.4.2.7.Băng tải xử lý lại:

Chọn giống như dây chuyền Kompot

Lượng nguyên liệu cần xử lý lại: 1981,168 (kg/h)

Năng suất làm việc của một công nhân: 10 (quả/phút/công nhân)

Khối lượng quả dứa: 0,38 (kg)

Số công nhân cần công đoạn này:

N = 



 10 60 38

, 0

168 , 1981

8,7Vậy chọn 9 (công nhân)

* Chọn chiều rộng băng tải: 1 (m)

* Chiều dài băng tải:

9 

+ 1  4,4 (m)4.2.8.Băng chuyền cổ ngỗng đem đến máy xé:

Chọn băng chuyền cổ ngỗng như dây chuyền sản xuất Kompot dứa Với:

* Năng suất công đoạn: 1783,051 (kg/h)

* Số băng chuyền cần: n = 

3000

051 , 1783

0,59Vậy: chọn 1 băng chuyền

0,45Vậy: Chọn 1 máy.

0,44Vậy chọn 1 máy

Hiệu suất ép 60%

Sau khi ép xong bã được trích ly bằng nước nóng và dùng máy ép băng tải để

ép kiệt bã Chọn máy ép FOTTWER BFRV của Đức với các đặc tính sau:

◙ Thùng chứa nước quả sau ép:

Chọn thùng có đặc tính kỹ thuật sau:

* Kích thước:  = 1600 (mm), H = 1500 (mm), V = 3014 (lít)

* Đường kính ống tháo: d = 0,1 (m)

*Thể tích hình nón cụt:

) 4 4 4 ( 14 , 3 3

6 , 1 1 , 0 4

1 , 0 ( 75 , 0 14 , 3 3

0,34Vậy chọn 1 thùng

4.2.11 Thiết bị gia nhiệt:

Chọn thiết bị gia nhiệt kiểu tấm APV, đặc tính kỹ thuật:

* Nhiệt độ dịch ra khỏi thiết bị:700C

* Năng suất công đoạn: 1201,6 (lít/h)

Số thiết bị cần: n = 

6000

6 , 1201

0,2Vậy: Chọn 1 thiết bị

0,4 Vậy chọn 1 máy.

Sau khi lọc xong cho qua các thùng chứa

Chọn thùng chứa có các đặc tính kỹ thuật giống như thùng chứa nước quả saukhi ép Chọn 1 thùng

4.2.13.Cô đặc: [KTSXDHRQ-140]

Chọn thiết bị cô đặc chân không 3 nồi hiệu WAA-2, đặc tính kỹ thuật:

* Áp suất hơi: 4 (at)

* Thời gian lưu: 3 (s)

* Công suất động cơ: 4,5 (kw)

0,24Vậy chọn 1 (cái)