Báo cáo quy trình thiết bị ii

Báo cáo quy trình thiết bị ii

BÁO CÁO QUY TRÌNH THIẾT BỊ II

Lời nói đầu

Ở Việt Nam các ngành công nghiệp chế biến thực phẩm mặc dù mới hình thànhđược khoảng thời gian không lâu nhưng đang nhận được sự đầu tư mạnh cả vềtrí tuệ và công nghệ từ các nguồn lực trong và ngoài nước Các sản phẩm đượcsản xuất ra càng ngày càng nhiều, đa dạng về chủng loại phong phú về chấtlượng Do vậy, các quy trình chế biến cũng như máy móc thiết bị ngày càng cơgiới hóa, tự động hóa, nhằm tạo ra nhiều sản phẩm tốt cho người tiêu dùng vàphục vụ việc xuất khẩu

Để đạt được mục tiêu, công cụ tốt nhất của ngành thực phẩm là các quá trình vàthiết bị Nghiên cứu các quy luật hoạt động của các quá trình để vạch ra địnhhướng cơ cấu thiết bị giúp cho việc tính toán, thiết kế thiết bị, vận hành cải tiếnhoặc đề xuất các thiết bị thích hợp cho dây chuyền công nghệ cụ thể đạt năngsuất cao và hiệu quả tối đa

Trong quá trình thực hành môn quy trình thiết bị, chúng em đã được làm quenvới các máy móc chuyên dùng, tìm hiểu về quy trình công nghệ chế biến rau quả:đóng hộp, nước ép quả… và quy trình chế biến sữa như : bơ, sữa tươi thanhtrùng… bài báo cáo này em xin được trình bày những hiểu biết của mình trongthời gian thực tế vừa qua

PHẦN I: MỞ ĐẦU

1 Công nghệ chế biến rau quả

Sơ đồ công nghệ chung

Nguyên liệu

↓

Thu nhận vận chuyển bảo quản

↓Gia công cơ học.

↓

Gia công nhiệt

↓Cho sản phẩm vào bao bì

↓Thanh trùng

↓Bảo ôn

↓ Sản phẩm

1.2,thuyết minh a Phân loại, rửa.

Rửa nhằm loại đất cát bụi bẩn, loại bớt một phần vi sinh vật gây bệnh ví dụthuốc bảo vệ thực vật…

Phân loại theo kích thước và chất lượng nguyên liệusản phẩm

Rửa bằng máy hoặc bằng tay

Các thiết bị rửa: thùng quay, sàng lắc, máy rửa bàn chải

b Gia công cơ học.

Mục đích nhằm tạo kích thước phù hợp theo ý muốn của người sản xuất

Có thể cắt, thái bằng máy hoặc bằng tay

c.gia công nhiệt

Mục đích : làm phá hủy enzym gây thâm rau quả, thay đổi trọng lượng và thểtích, giảm tổn thất, tiêu diệt một phần vi sinh vật bên ngoài vỏ

Dùng thiết bị chần hấp ở áp suất thường, áp suất cao hoặc chân không tùy vàomỗi loại sản phẩm.

d Cho sản phẩm vào bao bì

Sau khi gia công nhiệt nguyên liệu có thể được trộn phụ gia tùy thuộc vào mỗiloại nguyên liệu, nhằm ức chế vi sinh vật gây bệnh, thêm mùi vị cho sản phẩm.Nguyên liệu được xếp vào hộp hoặc rót dịch phụ thuộc vào loại nguyên liệu

f Thanh trùng.

Mục đích nhằm tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh

Thanh trùng bằng thiết bị thanh trùng liên tục: sản phẩm tiếp xúc với nướcnóng, nước ấm và nước mát, gây hiện tượng sốc nhiệt

g Bảo ôn.

Mục đích: kiểm tra chất lượng sản phẩm trước khi xuất xưởng

Bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ thường trong thời gian 15 ngày

2,Nước ép.

2.1,Sơ đồ

Nguyên liệu.

↓Phân loại, rửa

↓Ép

↓Lọc

↓Đóng chai

↓Thanh trùng

↓Sản phẩm

2.1,Thuyết minh:

a Phân loại, rửa.

Phân loại theo kích thước, chất lượng quả

Rửa làm loại bụi bẩn,loại bỏ thuốc bảo vệ thực vật và các vi sinh vật bám trên

bề mặt

Nhằm loại vỏ và hạt, tách riêng phần nước hòa tan

c Lọc.

Mục đích làm nước ép được trong hơn và loại bỏ cặn bã

Lọc bằng thiết bị lọc khung bản, nước trong chảy ra ngoài còn bã kích thướclớn chảy bị giữ lại trong khung và vải lọc

d Đóng chai.

Để bảo quản sản phẩm tránh vi sinh vật xâm nhập

Đóng chai bằng thiết bị có hệ thống xilanh chạy bằng khí nén, hoặc bằng thiết

bị rót chân không, lượng dịch rót được đặt sẵn

e Thanh trùng.

Mục đích tiêu diệt vi sinh vật cã h¹i trong sản phẩm

Thanh trùng bằng thiết bị thanh trùng liên tục nhờ hiện tượng sốc nhiệt

3.Nước quả cô đặc.

3.1,Sơ đồ

Nguyên liệu

↓Thu nhận, vận chuyển, bảo quản

↓Phân loại

↓Rửa

↓Nghiền

↓Đun nóng.

↓Chà

↓

Cô đặc

↓Chiết chai

↓Dập nắp

↓Thanh trùng

↓Bảo quản

Quả được sục trong thùng có chứa clo nồng độ 15p:p:m.

Rửa có tác dụng loại bỏ chất bẩn và một phần vi sinh vật bám trên bề mặt

f Chà.

Chà nhằm loại bỏ hạt và vỏ, phần dịch hòa tan được chảy qua mắt của lướichà còn hạt, vỏ bị giữ lại và được đẩy ra ngoài nhờ cánh chà

g Cô đặc.

Có thể dùng thiết bị cô đặc chân không hoặc thiết bị cô đặc màng

Với thiết bị cô đặc chân không: Tạo điều kiện vô trùng, giữ được tính chất sảnphẩm Dịch được cô đặc trong khoang chân không, dịch được đun nóng đến70ºC Dịch được cô đặc tới nồng độ cần thiết.Sau đó dịch được sang thiết bị chiếtchai

h Chiết chai.

Dịch sau khi được đun nóng và làm nguội ở thiết bị ống lồng ống được đưasang phễu thiết bị chiết chai.

Ở đây dịch được rót vào chai một cách tự động và đã đặt sẵn lượng dịch đượcrót nhờ chốt điều chỉnh và hệ thống xy lanh chạy bằng khí nén

l Bảo quản.

Có thể bảo quản ở nhiệt độ thường trong 1 vài tháng tùy thuộc vào tính chấtsản phẩm

B- Công nghệ chế biến sữa:

1 Sữa tươi thanh trùng.

1.1,Sơ đồ:

Sữa tươi

↓Thu nhận, vận chuyển

↓Làm sạch, làm lạnh, bảo quản.

↓

Ly tâm →Sữa gầy →Sản xuất pho mát

↓ →Cream.→ Sản xuất bơ

Đồng hóa

↓Thanh trùng

↓Rót sản phẩm

↓Bảo quản

1.2,Thuyết minh:

a Thu nhận, vận chuyển, bảo quản.

Sữa sau khi vắt phải giữ lạnh 4-6ºC càng nhanh càng tốt để tránh vi sinh vậtgây hỏng sữa

Vận chuyển bằng xe lạnh đến nhà máy và bảo quản lạnh vì sau 10 giờ vi sinhvật bắt đầu phát triển gây hỏng sữa

c Li tâm tách béo.

Mục đích nhằm loại bớt chất béo Cầu mỡ có kích thước lớn được tách riêngkhỏi sữa gầy, cầu mỡ kích thước nhỏ còn lẫn trong sữa gầy Chất béo(cream)được sử dụng để sản xuất bơ còn sữa gầy dùng sản xuất pho mát

d Đồng hóa.

Đồng hóa nhằm làm giảm kích thước cầu mỡ, phân bố đều chất béo trongsữa, làm sữa được đồng nhất ngoài ra đồng hóa còn làm thay đổi thành phần vàtính chất của protein, giúp cơ thể hấp thu dễ dàng.Trước khi đồng hóa sữa đượcđun nóng đến 82ºC nhờ thiết bị thanh trùng tấm bản Sữa được đồng hóa do chịu

áp suất cao và được đẩy qua khe hẹp Sau đó sữa quay trở lại thiết bị thanh trùngtấm bản

e Thanh trùng.

Thanh trùng nhờ thiết bị thanh trùng tấm bản., nhằm tiêu diệt hết vi sinh vậtgây bệnh nhờ hiện tượng sốc nhiệt Sữa được đun nóng đến 82ºC sau đó tiếp xúcvới nước thường, cuối cùng là nước lạnh

f Rót sản phẩm, bảo quản.

Trước khi rót, sữa phải được kiểm tra tiêu chuẩn chất lượng.Các loại bao bìdùng để đựng sữa: chai thủy tinh, chai nhựa, tetrapak,…Chai được đưa đến máyrót làm việc theo cơ cấu chân không, sau đó sữa được chuyển qua máy ghépnắp.Bảo quản nhiệt độ -2 – 0ºC

2.Sản xuất pho mát.

2.1,Sơ đồ:

Sữa gầy.

↓Đảo trộn, đông tụ

↓Cắt quện sữa

↓Ép

2.2,Thuyết minh:

a Đảo trộn, đông tụ.

Sữa sau khi ly tâm thu được sữa gầy, tiến hành đảo trộn tại nhiệt độ 50-60ºC.Sau đó hạ nhiệt độ xuống 35 – 40ºC, bổ sung enzym rennin và muối CaCl2 kếthợp đảo trộn, khi pho mát đông tụ tiến hành cắt quện sữa.

e,Ủ chín sinh hoá:

Nhiệt độ thích hợp từ 8-10ºC.thời gian dài từ 2-3 tháng Ủ chín làm sản phẩmtách bớt nước vàcả mùi thơm

f Đóng gói, bảo quản.

Pho mát có thể được bảo quản trong túi nilon đã đươc ghép mí, bảo quảntrong tủ lạnh khoảng 0ºC

3 Sản xuất bơ.

3.1,Sơ đồ:

Thanh trùng Cream

↓

Làm lạnh ủ chín

↓Đảo trộn bơ

↓Rửa nước

↓Khuôn

↓Thanh trùng

↓Đóng gói, bảo quản

↓Bơ

c Đảo trộn.

Nhằm mục đích liên kết các cầu mỡ với nhau dưới dạng hạt bơ

Cho cream và đá lạnh(4-8ºC) vào máy đảo trộn, cream và nước đá tan táchriêng thành 2 lớp.cream nhẹ hơn sẽ nổi lên trên

d Rửa, xử lý hạt bơ.

Rửa nhằm làm giảm lượng nước và tạp chất còn lại trong cream

Nhiệt độ rửa nhỏ hơn 2ºC so vớinhiệt độ đảo trộn hạt bơ, tỷ lệ bơ: nước= 2:1,rửa 2-3 lần

e.Ép khuôn

Xử lý hạt bơ nhằm tạo khối mịn cho bơ, hình thái tốt, ép nhằm loại bớt nước

và bổ sung gia vị vào trong bơ làm bơ thơm ngon hơn

f Đóng gói, bảo quản.

Đóng gói và bảo quản ở 1 -2ºC ngay sau khi chế biến

PHẦN II THIẾT BỊ

1 Máy trong chế biến rau quả

1 Máy nghiền

1.1, Cấu tạo

Hình1 máy nghiền hình 2:cấu tạo cánh máy nghiền

Cấu tạo gồm: Vỏ máy,Trục và cánh nghiền, động cơ, Van xả

1 Mục đích : trong sản xuất ngta dùng các tác động cơ học để làm thay đổi

kích thước hình dạng nguyên liệu thành nhỏ và đồng đều theo yêu cầu củatừng loại sản phẩm Quá trình này nếu thực hiện bằng tay sẽ không đạtđược độ đồng đều, mất nhiều công vì vậy người ta dùng máy để nâng caonăng suất và tính đồng đều của nguyên liệu

2 Nguyên tắc hoạt động

Vỏ máy làm bằng gang hoặc thép, trên trục quay nằm ngang có lắp các mô tơ quay ,trên đó gắn búa,búa có thể lắp cứng hoặc lắp động Khi trục quay búa đập mạnh vào vật liệu làm vỡ nhỏ ra.vật liệu sau khi nghiền đưa qua răng để phân loại (lỗ to nhỏ khác nhau).Quả sau khi phân loại được cho vào khoang nghiền, dưới tác dụng quay của thiết bị quả được nghiền nhỏ Khi đạt yêu cầu, dịch được

tháo xuống phễu của thiết bị đun nóng trục vít xoắn,ở đây do tác dụng cơ học một phần chất tan trong quả được tan vào trong dịch, đồng thời dịch cũng được làm nóng.

3 Mục đích: làm cho khối nguyên liệu đồng nhất và loại bỏ những phần

không có giá trị không mong muốn của nguyên liệu

4 Nguyên tắc hoạt động:

Trục quay được lắp cánh chà.lưới chà được làm bằng cánh thép có đục lỗ.Nguyênliệu cho vào máy theo cửa nạp liệu.Nhờ lực ly tâm vµ t¸c động chà xát của cánh

chµ phần dịch hòa tan được đẩy qua lưới chà còn vỏ và hạt bị giữ lại trên mặtlưới,sau được đẩyra cửa nhờ cánh chà.Hiệu suất của quá trình phụ thuộc tốc độquay của cánh chà.

5 Ưu điểm: bơm đc nhiều chất lỏng như nước, dầu… kể cả hỗn hợp rắn lỏng.

Phạm vi hoạt động rộng, năng suất cao và kết cấu nhỏ gọn giá thành hợplý

6 Nguyên tắc hoạt động

Do lực li tâm, chất lỏng được đẩy ra ngoài rìa cánh giáp vỏ bơm, trong quátrình đẩy áp suất chất lỏng được tăng lên, chất lỏng được đẩy lên đường đẩy tạicửa hút áp suất giảm, nước vào cửa hút, chất lỏng được đẩy ra rìa cánh giáp vỏbơm, quá trình cứ tiếp tục như vậy

1 Ưu điểm: bơm đc các dung dịch đặc như bùn, mật, hoa quả nghiền… sử

dụng rộng dãi trong công nghiệp hóa thực phẩm

2 Nhược điểm: khó chế tạo do độ chính xác cao và khó phục hồi sửa chữa

Gồm:Pittong,Van một chiều,Van tự động, Thiết bị cấp khí nén Dây dẫn khínén, Phễu, Tay quay,Khoang1, Khoang2.

Xi lanh gồm 2 khoang và pittong, mỗi khoang có 1 đường dẫn khí nén vào và 1đường dẫn khí nén ra

5.2 Nguyên tắc hoạt động.

Khí nén vào khoang2, các đường dẫn khí nén khác đóng lại, khí nén đẩypittong chuyển động sang phải và hút dịch từ phễu xuống qua van một chiều Žauk

hi hút dịch, khí nén ở khoang2 đươc đẩy ra

Khí nén vào khoang1, các đường dẫn khí nén khác đóng lại, khí nén đẩypittong chuyển động sang trái, do lực của pittong dịch được đẩy xuống chai quavan tự động Van tự động điều chỉnh thời gian chuyển dộng của pittong, qua đóđiều chỉnh được lượng dịch rót vào chai

Đặt lượng dịch cần rót bằng tay quay, khi pittong đẩy dịch có chốt chặn pittongnhằm điều chỉnh lượng dịch cần rót

6,Máy dập nút chai

Mục đích chính là tránh sự tiếp xúc của sản phẩm với môi trường để hạn chế sự

hư hỏng của sản phẩm

6.1,Cấu tạo:

Hình 7: Máy dập nút chaiGồm:.Pittong,Đường dẫn khí nén, Trục cố định, Bộ điều khiển.

Trục đi xuống nhờ cơ cấu trục khuỷu, tay chặn đóng, quả bị chặn lại.

Do lực ép và sự ăn khớp giựa 2 trục quả bị xé nhỏ, nước ép chảy xuống bộphận lọc, còn bã quả đi qua các khe ra ngoài

Trục đi lên, do cơ cấu trục khuỷu, quả tiếp theo đi xuống, cứ như vậy các quảđược ép lần lượt

2 CÁC THIẾT BỊ TRAO ĐỔI NHIỆT

1 Đun nóng vít xoắn

Mục đích: đun nóng và nghiền nhỏ sản phẩm, tăng độ nhớt tạo màu cho sản

phẩm, phá vỡ liên kết H và giúp tăng năng suất cho các quá trình tiếp theo

- thân máy:lớp ngoài chứa sản phẩm đã nghiền

- Lớp trong chứa hơi đốt

- Đường dẫn ra của sản phẩm

1.2, Nguyên lý hoạt động

Sau khi sản phẩm được nghiền và chảy xuống phễu của máy ta bắt đầu bật động cơ trục vít,đồng thời mở van hơi,Hơi được vào phần khoang trong làm nóngcác sản phẩm ở khoag thứ 2 lớp ngoài trục vít.Trục vít có tác dụng đảo trộn cho nóng đều ở hai khoang.

Ống 2 lớp(1): lớp trong chứa nguyên liệu, lớp ngoài chứa nước nóng

Ống 2 lớp(2): lớp trong chứa nguyên liệu, lớp ngoài chứa nước mát

2.2 Nguyên tắc hoạt động.

Nguyên liệu được bơm trục vít đẩy lên hệ thống ống 2lớp(1), nước nóng từbình đảo trộn được bơm li tâm đẩy lên, tại hệ thống ống 2 lớp này nước nóng và

dịch quả chuyển động ngược chiều nhau, trao đổi nhiệt làm tăng nhiệt độ dịchquả lên 70ºC Nhiệt độ dịch quả được đo bằng nhiệt kế.

Dịch tiếp tục qua ống 1 lớp trao đổi nhiệt với môi trường không khí nhằm tăngthời gian thanh trùng

Tiếp theo dịch đến ống 2 lớp (2) trao đổi nhệt với nước mát

Dịch sau khi thanh trùng qua van vào thùng chứa

3 Thiết bị trao đổi dạng bản mỏng ( thanh trùng tấm bản )

3 Mục đích: nhờ quá trình biến đổi nhiệt liên tục để tiêu diệt bớt các vi sinh

vật gây hại cho sản phẩm

3.1,Cấu tạo:

Hình 11: thiết bị trao đổi dạng bản mỏng

Cấu tạo gồm: Đường dẫn nước lạnh, Đường dẫn nước mát, Đường dẫn nướcnóng, Đường dẫn hơi nước và nước,Đường dẫn nguyên liệu vào,Thiết bị đồnghóa, Ống 1 lớp,Đường dẫn sản phẩm ra,Thiết bị làm lạnh,Bình đảo trộn

Bộ phận chính là tấm bản: có 2 khoang chứa nước nóng, 1 khoang chứa nướcthường, và 1 khoang chứa nước lạnh

3.2 Nguyên tắc hoạt động.

Nước lạnh được tạo nhờ thiết bị làm lạnh, nước do bình đảo trộn cấp

Sữa được bơm li tâm đẩy vào tiếp xúc với khoang chứa nước nóng, tăng nhiệt

độ lên 82ºC, sau đó sang thiết bị đồng hóa và quay trở lại khoang nóng để bù lạilượng nhiệt bị mất khi đồng hóa

Tiếp theo, sữa tiếp xúc với khoang nước thường và hạ nhiệt độ xuống 70ºCTiếp nữa, sữa qua ống 1 lớp trao đổi nhiệt với không khí nhằm tăng thời gianthanh trùng

Cuối cùng, sữa tiếp xúc với khoang nước lạnh 0ºC, sữa hạ nhiệt độ xuống 2 – 4ºC,tại đây gây lên hiện tượng sốc nhiệt Sữa sau thanh trùng được vào bình đảm bảo

vô trùng

3 Thiết bị li tâm, sản xuất bơ, sản xuất sữa

1.Thiết bị li tâm

4 Mục đích: được dùng để tách huyền phù trong nước dưới tác dụng của lực

li tâm, các hạt huyền phù trong nước quả bị văng ra

-động cơ ly tâm tạo áp lực tách sữa béo và sữa gày

-năng suát li tâm phụ thuộc động cơ li tâm và lượng sữa ra qua các lá phễu

2.Sản xuất bơ

2.1 Cấu tạo

Hình 13: máy đảo trộn bơ

Cấu tạo gồm:Động cơ,Trục và cánh khuấy,Thân thiết bị,Van

2.2.Nguyên lý hoạt động

Có hai phương pháp hoạt động:

1 Sử dụng muối: cho 1 khối lượng muối nhất định phù hợp với lượng bơ và

nước vào thiết bị đảo trộn động cơ hoạt động sẽ làm muối tan dần vào bơ

và hút nước trong bơ tạo bơ khô

2 Sử dụng đá lạnh: cho đá lạnh và bơ vào thiết bị nhờ sử dụng động cơ đảo

trộn bơ và nước lạnh sẽ xảy ra sự đông tụ, do bơ nhẹ hơn nên nổi lên trênphía dưới là nước lạnh Thao tác tháo van để xả nước, lượng bơ sẽ dính lại trên bề mặt của thiết bị và cánh khuấy

3.Sản xuất phomat

3.1.Cấu tạo

Hình 14 máy sản xuất phomat

Cấu tạo gồm :Động cơ ,Trục và cánh khuấy,Đường dẫn hơi nước, Đường dẫnnguyên liệu,Khoang chứa hơi, Nhiệt kế

3.2 Nguyên tắc hoạt động.

Dưới tác dụng cơ học của cánh khuấy, chế độ nhiệt độ va enzym sữa đông tụlại.

Hơi nước đun nóng sữa lên 60ºC,đồng thời cánh khuấy quay làm sữa đượcđun nóng đều Sau 30 phút giảm nhiệt độ xuống 40ºC cho enzyme renin hoạtđộng làm đông tụ cazein, khi sữa đông tụ cho sản phẩm vào khuôn ép

4 Thiết bị cô đặc.

1.Thiết bị cô đặc màng

1.1 Cấu tạo

Hình 15 thiết bị cô đặc màng

Gồm:Khoang khô,Khoang ngưng,Bơm pittông1,Đông cơ, Trục và cánhkhuấy,hơi nước, Đường nước mát,Đường nguyên liệu vào, Bơm pittông2, Thùngchứa nguyên liệu,Thùng chứa sản phẩm, Đường hồi lưu, Đường dẫn sản phẩm,Bình đo lưu lượng,Nhiệt kế1, Áp kế1, Phễu dưa phụ gia vào, Nhiệt kế2, Nhiệt kế3,

Sản phẩm được bơm pittông2 hút và đẩy qua 3 đường : 1 đường chảy thẳngvào thùng chứa, 1 đường chảy qua bình đo lưu lượng vào thùng chứa, 1 đườnghồi lưu lại thùng chứa nguyên liệu nếu sản phẩm cô đặc chưa đạt yêu cầu Bơmpittông2 còn có tác dụng đẩy sản phẩm sang thiết bị thanh trùng ống lồng ống

Áp kế2 và nhiệt kế2 đo nhiệt độ va áp suất hơi thứ, áp kế1 và nhiệt kế1 đo nhiệt

độ và áp suất hơi nước

2.Thiết bị cô đặc chân không

2.1 Cấu tạo