THIẾT kế PHÂN XƯỞNG sản XUẤT đồ hộp MÃNG cầu NGÂM ĐƯỜNG NĂNG XUẤT 1 tấn NGUYÊN LIỆU GIỜ

thiết kế phân xưởng sản xuất đồ hộp mãng cầu ngâm đường, nguồn nguyên liệuphong phú đã cho ra sản phẩm có chất lượng tốt đáp ứng nhu cầu tiêu dùng.. Từ sơđồ quy trình công nghệ với n

BỘ MÔN:CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT ĐỒ HỘP MÃNG CẦU NGÂM

ĐƯỜNG NĂNG XUẤT 1 TẤN NGUYÊN LIỆU/GIỜ

2 Các số liệu ban đầu

- Năng suất 1 tấn nguyên liệu/giờ

3 Nội dung phần thuyết minh và tính toán:

- Chương 1: Giới thiệu

- Chương 2: Tổng quan tài liệu

- Chương 3: Phương pháp luận

+ Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ

+ Tính cân bằng vật chất

+ Chọn và tính thiết bị

- Chương 4: Kết quả và thảo luận

- Bản vẽ sơ đồ quy trình công nghệ

- Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính

- Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính

5 Cán bộ hướng dẫn: ThS Trần Thị Ngọc Linh

6 Ngày giao đề tài: 22/01/2016

7 Ngày hoàn thành đề tài: 27/05/2016

Thông qua bộ môn

tìm hiểu, tính toán dựa trên các tài liệu tham khảo từ các giáo trình, vận dụng kiếnthức trong quá trình học tập đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của giảng viên:ThS.Trần Thị Ngọc Linh cùng các thầy cô trong Khoa Công Nghệ Hóa Học Nộidung của bài đồ án không sao chép của bất kỳ bài đồ án nào, thông tin lấy từ cáctrang wed chính thống.

Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2016

Sinh viên thực hiện

Lữ Thị Hiền

thiết kế phân xưởng sản xuất đồ hộp mãng cầu ngâm đường, nguồn nguyên liệuphong phú đã cho ra sản phẩm có chất lượng tốt đáp ứng nhu cầu tiêu dùng Từ sơđồ quy trình công nghệ với nhiều công đoạn như lựa chọn phân loại, rửa, chần, cắtgọt, rửa lại, để ráo, xếp hộp, rót dịch, ghép nắp, thanh trùng, dán nhãn, bảo ôn, đãthuyết minh được cụ thể từng công đoạn như mục đích, các biến đổi, cấu tạonguyên tắc hoạt động của công đoạn cần sử dụng Với các số liệu ban đầu cô chocùng với sự hao hụt khác nhau qua từng công đoạn đã tính được cân bằng vật chất,tính toán thiết bị tương ứng cùng với nhiều hình ảnh khác nhau Sau khi tính toánthiết bị xong ta sẽ có được một phân xưởng sản xuất cần thiết kế phù hợp với các

số liệu như đã tính với 3 bản vẽ: Sơ đồ quy trình công nghệ, bản vẽ mặt bằng, bản

vẽ mặt cắt phân xưởng

chính bản thân em, và hơn nữa là sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô vàcác bạn.

Trong quá trình làm và hoàn thành đồ án tốt nghiệp em đã có rất nhiều thắcmắc về đồ án của mình Được sự chỉ dẫn nhiệt tình của Cô Trần Thị Ngọc Linh em

đã hoàn thành được tập đồ án tốt nghiệp và đúng thời gian quy định Em xin chânthành cảm ơn sâu sắc đến Cô Trần Thị Ngọc Linh đã hướng dẫn tận tình, chu đáo

và tạo điều kiện trong suốt thời gian qua

Em xin gởi lời cảm ơn đến các thầy cô trong bộ môn khoa Hóa nói riêng vàthầy cô trường Cao Đẳng Công Nghệ nói chung đã dạy bảo, giúp đỡ, dìu dắt emtrong suốt những năm học vừa qua, cho em những nền tảng kiến thức ban đầu vữngchắc để có thể hoàn thành tốt đề tài tốt nghiệp của mình và tiếp thu những kiến thứcmới cho công việc sau này

Cuối cùng, em xin gởi lời cảm ơn đến người thân, bạn bè đã luôn giúp đỡ emtrong suốt quá trình hoàn thành đề tài tốt nghiệp của mình

Đà Nẵng, ngày 30 tháng 05 năm 2016

Sinh viên thực hiện

Lữ Thị Hiền

TP : Thành phố

TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam

LỜI MỞ ĐẦU

Với nền kinh tế ngày càng phát triển của nước ta, chất lượng cuộc sống củangười dân ngày càng tăng Do đó, trong khẩu phần ăn hằng ngày, ngoài nguồn dinhdưỡng cơ bản là tinh bột, protein, lipid con người còn quan tâm đến những chất vilượng cần thiết cho cơ thể như vitamin, chất khoáng Rau quả là thức ăn thiết yếucủa con người,, nó cung cấp nhiều vitamin và khoáng chất cần thiết Gluxit của rauquả chủ yếu là thành phần đường dễ tiêu hóa, ngoài ra rau quả còn cung cấp nhiềuchất xơ

Do đó, nhu cầu thị trường về sản phẩm rau quả qua chế biến ngày càng tăng.Trên thị trường đồ uống, sản phẩm nước giải khát có gas từ từ nhường chỗ cho cácloại nước ép trái cây Nước uống chế biến từ trái mãng cầu xiêm tốt cho sức khẻo,

là loại nước giải khát rất thích hợp với khí hậu nhiệt đới ở nước ta Dứa là nguồnnguyên liệu tốt cho sức khẻo, nhiều thành phần dinh dưỡng cung cấp nhiều nănglượng Ở nước ta mãng câu xiêm thường dùng dưới dạng nước giải khát, trongnhững năm lại đây nhiều loại sản phẩm chiết xuất từ trái mãng cầu xiêm ra đời phục

vụ nhu cầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu

Sản phẩm mãng cầu ngâm đường cũng đã được tiến hành sản xuất ở nhiềunước trên thế giới Bên cạnh khả năng cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể, sảnphẩm này còn mang lại tính tiện lợi trong sử dụng, tiết kiệm nhiều thời gian với giá

cả thích hợp Để hiểu rõ hơn về quy trình sản xuất và những biến đổi xảy ra trongquá trình chế biến nên em đã tìm hiểu với đề tài “Mãng cầu ngâm đường” Vì thờigian có hạn nên em còn rất nhiều thiếu sót, mong quý thầy cô và các bạn góp ý chobài em được hoàn thiện hơn

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 NỘI DUNG VÀ MỤC ĐÍCH ĐỀ TÀI

* Nội dung

Ở nước ta, nhắc đến mãng cầu ngay lập tức người ta thường nghĩ ngay đếnmãng cầu xiêm Mãng cầu xiêm hay còn được gọi là mãng cầu gai hay na gai đượcgieo trồng quanh năm ở những nơi có độ ẩm cao Phần quả của mãng cầu xiêm to,xung quanh có nhiều gai nhỏ, mềm Đây là loại cây ăn trái được nhiều người yêuthích bởi quả của chúng có phần thịt hơi chua chua ngọt ngọt mang lại một hương

vị rất là rất đặc trưng, và thành phần của mãng cầu xiêm có lợi cho sức khỏe như:các loại vitamin C, B1, B2, Không những thế mà còn có hàm lượng canxi, kali,sắt, giúp bổ sung chất dinh dưỡng cho cơ thể

Bên cạnh đó mãng cầu xiêm còn có nhiều tác dụng như: đề phòng cao huyếtáp, chữa sốt, cải thiện tình trạng rối loạn bao tử, hỗ trợ điều trị bệnh chấy rận, ngừarụng tóc,

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM 2.1 NGUYÊN LIỆU

2.1.1 Nguyên liệu chính

2.1.1.1 Nguồn gốc:

Mãng cầu xiêm tên tiếng anh Annona muricata

thuộc họ Annonaceae Có nguồn gốc từ Mỹ La-tinh và

nó thích hợp trồng ở vùng nhiệt đới

Ở Việt Nam, mãng cầu xiêm chủ yếu được trồng

ở Miền Nam còn ở Miền Bắc thì đang trong giai đoạn

trồng thử nghiệm

2.1.1.2 Đặc điểm:

Mãng cầu xiêm có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới châu Mĩ Có mặt khắp nơi, cảmọc hoang và được trồng, từ độ cao ngang mực nước biển đến 1150m khắp nơivùng Tây Ấn Độ, từ nam Mexico đến Peru, Braxin và Achentina Ở Colombia, nơimãng cầu có chất lượng tốt và sản lượng cao, nó là 1 trong 14 loại quả nhiệt đớiđược Viện Latinoamericano de Mercadeo Agricola giới thiệu để phát triển gieotrồng và tiếp thị với qui mô lớn Là một trong những loài cây ăn quả đầu tiên đượcmang từ Mĩ đến các châu lục khác Ngày nay phát triển rộng rãi ở vùng nhiệt đới,cận nhiệt đới của các châu lục, từ Trung Quốc, Đông Nam Á đến Australia, các đảo

ở Thái Bình Dương và những vùng đất ẩm thấp của châu Phi

Ở Việt Nam, mãng cầu xiêm trồng chủ yếu ở các tỉnh phía Nam, khá phổbiến ở Đồng Bằng Sông Cửu Long và một phần Tây Nguyên (Gia Lai, Kontum),Miền Bắc chỉ trồng thử nghiệm, không phổ biến Mãng cầu xiêm cho trái quanhnăm nhưng mùa chính là từ tháng 7 đến tháng 10 Quả hình oval, thuôn dài hoặchình trái tim, thường có dạng xệ, uốn cong với nhiều kích cỡ, khối lượng do sự pháttriển không đều hay bị sâu bệnh Quả có thể dài từ 15-30cm, rộng khoảng 15cm,

nặng 0,5 – 2 kg, có quả lên đến 5-6 kg, to nhất trong các loại mãng cầu Vỏ màuxanh lục sẫm khi còn non và có màu xanh vàng nhạt khi đã chín mềm, vỏ không ănđược với nhiều gai mềm Quả có cấu trúc phức hợp gồm nhiều quả nhỏ hạt đơn(múi) liên kết với nhau Lưng mỗi múi có 1 cái gai mềm cong nên có người gọi làmãng cầu gai Gai có thể rụng khi quả chín Có thể chứa từ vài chục đến vài trămhạt, hạt bẹt hình oval, nhẵn đen và rất cứng Hạt chứa 45% dầu không khô màuvàng có độc tính cao, vì vậy phải loại bỏ hạt trong quá trình xử lí chế biến Quả dễrụng ra khỏi cuống khi đã chín Phần thịt quả màu trắng đục, mọng nước, thịt daihơn mãng cầu ta, có xớ, gồm nhiều múi bao quanh lõi ở giữa Phần thịt chứa 80%nước, 1% protein, 18%cacbonhydrat

* Một số nhược điểm sau:

+ Trái to, không thuận tiện khi sử dụng, chứa nhiều nước gây khó khăn choviệc vận chuyển

+ Tốc độ chín khá nhanh, khó bảo quản

+ Lượng đường khá thấp, vị chua, không phụ hợp với khẩu vị của người ÁĐông

Mãng cầu được đưa vào chế biến phải tươi, đủ độ chín, không hư hỏng, sâubệnh

2.1.1.3 Thành phần hóa học:

Mãng cầu xiêm chứa các chất chống oxy hóa như vitamin C, giúp tiêu diệtcác phân tử gốc tự do trong cơ thể Loại quả này cũng giàu kali và magie có tácdụng ngừa bệnh tim mạch

Bảng 2.1 Hàm lượng chất dinh dưỡng có trong 100g thịt quả

2.1.1.4 Chọn lựa nguyên liệu:

+ Tốt nhất nên chọn mãng cầu xiêm của miền Tây, vì vùng đất ưu ái cho giốngmãng cầu có vị ngọt thanh

+ Chọn trái còn tươi và to, dày cơm Chọn quả da vàng, láng, gai mềm, khoảngcách giữa các gai rộng là ngon

+ Thịt mãng cầu xiêm ăn ngon vừa có tác dụng bồi bổ cơ thể, tăng cường nănglượng Hàm lượng chất xơ cao hỗ trợ tốt cho tiêu hóa, góp phần giảm cân.

2.1.2 Nguyên liệu phụ

2.1.2.1 Đường:

- Sử dụng đường trắng là đường saccharose được tinh chế và kết tinh

Các chỉ tiêu của đường trắng:

Bảng 2.2 Các chỉ tiêu của đường trắng (TCVN-6995:2001 về đường trắng)

trong nước cất có vị ngọt, không có mùilạ

2.1.2.2 Acid citric (E330):

- Công thức cấu tạo: HOOC− CH2 − C(OH)(COOH) − CH2− COOH

Tính chất:

+ Có hầu hết trong các loại rau quả, đặc biệt trong quả citrus nên còn gọi là acidchua, vị chua thanh, dễ chịu, nếu sử dụng nồng độ cao sẽ gây vị chát.

+ Tỉ lệ sử dụng trong khoảng 1%

+ Dạng kết tinh khan hoặc với một phân tử nước, không màu, không mùi Loạikhan phải chứa không ít hơn 99,5% C6H8O7, 1g tan trong 0,5mL nước hoặc 2mLethanol Ta sử dụng acid citric dưới dạng ngậm một phân tử nước

Bảng 2.3 Các chỉ tiêu của acid citric Acid citric anhydrus

Cảm

quan Dạng bên ngoài, màu sắc. Tinh thể không màu hay bộttrắng, không vón cục Dung dịch

trong nước cất 20g/L phải trongsuốt

mùi

2.2 SẢN PHẨM

2.2.1 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm:

* Chỉ tiêu hóa lý:

Bảng 2.4 Chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm (Theo TCVN 6299:1997)

Hàm lượng chất khô (đo bằng khúc

Bảng 2.5 Chỉ tiêu vi sinh vật của sản phẩm (Theo TCVN 6229:1997)

* Chỉ tiêu cảm quan:

Bảng 2.6 Chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm (TCVN 4042-85)

có không đáng kể chấm đen do mảnh hạtlẫn vào Nếu để lâu thịt quả có thể lắngxuống bao bì, song khi lắng mạnh thìphải phân tán đều, không vón cục.Không có tạp chất lạ

mãng cầu xiêm chín pha đường, đã quanhiệt, không có mùi vị lạ

2.2.2 Một số sản phẩm từ mãng cầu xiêm:

- Mãng cầu được dùng làm đồ uống giải khát như:

+ Đồ uống nhẹ có sục khí CO2 ( ở Gitemara), lên men rượu (ở tây Ân Độ), nướcquả đóng hộp chân không (ở Phillippin), làm kem, làm yoghurt, trộn chung vớirượu Những loại này thường ít khi có màu trắng sữa bình thường mà được phathêm màu xanh màu hồng để tạo sự hấp dẫn cho sản phẩm

+ Cơm quả được đóng hộp ướp lạnh, phần cơm cũng được dùng làm nhân bánhmứt, syrup

+ Ở Indonesia, Phillippin phần cơm thịt còn non sử dụng làm rau hay nấu súp, ởBraxin còn được sử dụng dưới dạng luộc, nướng, chiên

- Ở Việt Nam cong dùng để chữa bệnh, quả xanh đem phơi khô, tán nhỏ trịbệnh kiết lị kinh niên, sốt rét, có thể nấu nước để trị bệnh lở miệng

- Các sản phẩm có trên thị trường nước ta như:

Mãng cầu ngâm đường

LọcNấu syrup (80-90°C)Hòa tan

Nectar mãng cầu Mãng cầu ngâm đường

CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP LUẬN 3.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT

3.2 THUYẾT MINH QUY TRÌNH

3.2.1 Lựa chọn phân loại

3.2.1.1 Mục đích:

-Loại trừ những quả không đủ tiêu chuẩn để đưa vào sản xuất như thối, nhũn,sâu bệnh, men mốc

-Loại trừ những tạp chất như đá sỏi, rơm rạ trước khi rửa

-Tận dụng những quả hỏng một phần mà không ảnh hưởng đến chất lượng củaphần còn lại

3.2.1.2 Các biến đổi:

-Nguyên liệu đồng đều hơn về kích thước và độ chín

-Có thể có những biến đổi vật lý do tác dụng cơ học nhưng không đáng kể

3.2.1.3 Thiết bị sử dụng:

- Được công nhân thực hiện bằng tay trên băng tải

Hình 3.1: Thiết bị băng tải

a.Cấu tạo:

- Thực hiện phân loại thủ công trên băng tải con lăn

- Thiết bị gồm hệ thống con lăn hình tròn gắn liền với hệ thống dây xích chuyểnđộng, kích thước của băng tải rộng 60-80cm

b.Nguyên tắc hoạt động:

+ Băng tải chuyển động mang theo nguyên liệu, công nhân đứng dọc theo băng

tải và lựa chọn theo kinh nghiệm

+ Nhờ ma sát vơi thanh đỡ mà con lăn tự quay quanh mình nó,băng tải con lăn

có khả năng lật mọi phía cửa nguyên liệu nhờ đó người công nhân có thể dễ dàngphát hiện những hư hỏng,loại bỏ những nguyên liệu không đủ quy cách Nguyênliệu được dàn mỏng, vận tốc băng tải 0,12-0,15 m/s để việc lựa chọn không bỏ sót

c Thông số kỹ thuật: Vận tốc băng tải 0,12-0,15 m/s, băng tải rộng 60-80cm

3.2.2.4 Thiết bị:

- Sử dụng thiết bị rửa xối tưới dạng băng tải

Hình 3.2: Thiết bị ngâm rửa xối

- Đầu tiên quả sẽ được đưa vào bồn ngâm sau đó được băng chuyền chuyển vào

hệ thống xối tưới của máy ngâm rửa xối tưới Ngâm làm cho nước thấm ướt nguyênliệu, làm chất bẩn mềm, bong ra Qủa mãng cầu có độ bẩn không nhiều nên ta chỉcần ngâm trong vài phút Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước để kéo chấtbẩn còn lại trên mặt nguyên liệu sau khi ngâm Thường dùng tia nước phun hay vòihoa sen để xối Nước ra lại phải làm sạch

c Thông số kỹ thuật:

-Tia nước dùng để phun có áp suất tới (p = 2-3 at ), và lượng Cl2 còn lại trongnước tráng là 3-5 mg/l

- Hạn chế sự xuất hiên màu và mùi không thích hợp cho sản phẩm.

3.2.3.2 Các biến đổi của nguyên liệu:

- Trong quá trình chần thì khí từ các gian bào sẽ thoát ra và nước trong dungdịch chần sẽ đi vào nguyên liệu Do đó, sau quá trình chần khối lượng và độ ẩm củanguyên liệu sẽ tăng lên và 1 phần thể tích của nguyên liệu cũng bị giảm xuống Một

số chất mùi bị bay hơi và 1 số chất màu bị phân hủy.Các loại enzim oxy hoa khửnhư polyphenoloxydase bị vô hoạt nên sản phẩm ít bị hóa đen bề mặt Làm tổn thấtcác thành phần dinh dưỡng trong nguyên liệu như đường khử, axit amin, muốikhoáng, vitamin

3.2.3.3 Thiết bị:

- Sử dụng thiết bị chần kiểu băng tải.

Hình 3.3: Thiết bị chần rau quả

- Hoàn thiện: Cắt gọt còn có mục đích tạo hình cho sản phẩm

3.2.4.2 Các biến đổi của nguyên liệu:

Khối lượng nguyên liệu giảm, thành phần các chất trong nguyên liệu cũngthay đổi khi lớp vỏ bị gọt bỏ đi

- Thiết bị got vỏ sử dụng 1 bộ phận quay để loại bỏ lớp vỏ bên ngoài của sản

phẩm bề mặt được rửa sạch bằng thiết bị phun xịt nước khi ta cho nguyên liệu vàomáy rồi bật motor hoạt động lên thì các trục sẽ cố định nguyên liệu lại thì các daoquay sẽ quay và gọt sạch vỏ của nguyên liệu Sau khi gọt vỏ xong thì phần vỏ sẽđược thải ra ngoài còn phần quả sẽ được đưa qua thiết bị cắt và ta điều chỉnh các

con dao sao cho phù hợp để sau khi cắt ta thu được những miếng nguyên liệu đi rangoài có hình dạng đẹp mắt Hiệu suất thu hồi có thể biến đổi phụ thuộc vào quátrình vận hành cũng như kích thước, hình dạng và chất lượng trái

3.2.6.3 Biến đổi:

Không có biến đổi gì đáng kể

3.2.6.4 Thiết bị:

Sử dụng thiết bị băng tải lưới

Hình 3.5 Băng tải làm ráo

a Cấu tạo: Mặt lưới giá đỡ.

3.2.7.2 Các biến đổi của nguyên liệu:

- Trong quá trình xếp hộp biến đổi chủ yếu là về cảm quan, tức là tạo ra hìnhdạng sản phẩm sao cho gọn gàng, đẹp mắt và đồng đều

3.2.7.3 Thiết bị:

Dùng phương pháp thủ công

- Ta dùng tay xếp các nguyên liệu đã tạo hình vào lọ thủy tinh miệng rộng đãthanh trùng mà ta đã chuẩn bị, sau đó hộp được đưa vào bàn xếp hộp

-Hóa học: Thay đổi tốc độ các phản ứng

-Hóa lý: Sự bốc hơi nước và đông tụ protein

-Sinh học: Vi sinh vật bị ức chế, tiêu diệt