Nghiên cứu thiết kế chế tạo thiết bị sản xuất sửa chua

báo cáo tổng kết đề tài nghên cứu khóa học: nghiên cưu, thiết kế chế tạo thiết bị sản xuất sửa chua 6000 L/H

BO GIAO DUC VA DAO TAO

BAO CAO TONG KET

BE TAL NGHIEN CUU KHOA HOC

NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ CHẾ TẠO

THIET BI SAN XUAT SUA CHUA 6000 L/H

MA SO: B2002-28- #0

CHU NHIEM DE TAI: TS, DINH VAN THUAN - Trung tam Nghién citu ting dung

- Viện KH&CN Nhiệt - Lạnh NHỮNG NGƯỜI THAM GIA: 1 GS TSKH ĐĂNG QUỐC PHÚ - Trung tâm Nghiên cứu

ứng dụng - Viện KH&CN Nhiệt - Lạnh

2 PGS TS ĐINH VĂN NHÀ - Trung tâm NCKT Tự động

hoá, Đại học Bách khoa Hà nội

3 Th§ LẠI NGỌC ANH - Trung tâm Nghiên cứu ứng dụng

- Viện KH&CN Nhiệt - Lạnh

oF /4 / oon

GE lice: Nohién cttu, itl ké ché tao Mil bi san xual stéa chua 6000 W/t

1 TONG QUAN VE TINH HINH SAN XUAT VA TIBU THU, SU CAN

THIET PHAI NGHIEN CỨU CHE TAO DAY CHUYEN CHE BIEN SUA

Sữa, là loại thức ăn bổ dưỡng cao, ngày nay đã trở thành một chất dinh

đưỡng không thể thiếu được trong mọi gia đình Mức độ tiêu thụ sữa không không ngưng gia tăng, nhất là nhu cầu sử dụng trong gia đình, trường học và bệnh viện, Phục vụ cho nhu cầu của mọi lứa tuổi :

Cùng với sự phát triển kinh tế Người Việt Nam quan tâm nhiều đến sức khoẻ thông qua việc sử dụng nhiều chi phí hơn cho khẩu phần dinh đưỡng ` hàng ngày Với nhịp độ hoạt động nhanh của cuộc sống công nghiệp, mọi

người cần được bổ xung nguồn dinh dưỡng cao để thích ứng những biến đổi của công việc Sữa và các sẩn phẩm tữ sữa đem lại cho người tiêu dùng sự sảng khoái, ngon miệng và đặc biệt gúp cho cơ thể phát triển chiều cao, tăng cường

sức khoẻ Với trẻ em, sữa là một thành phần quan trọng tạo sự vững chắc cho

giai đoạn phát triển thể lực và trí tuệ Chính vì vậy, sử đụng sản phẩm sữa là

việc rất cần thiết cho cuộc sống hàng ngày

Canxi trong sữa là nguồn Canxi dễ hấp thu và thường chiếm khoảng

60% lượng Canxi cơ thể hấp thụ được Nếu bị thiếu Canxi sẽ có nhiều nguy cơ

bị giảm khối loãng xương (giảm muối khoáng trong xương) và thậm chí là bị loãng xương

Do sữa là nguồn thực phẩm rất có lợi cho sức khoẻ nên nhu cầu tiêu thụ

sản phẩm này càng tăng Năm 1990 lượng sữa tiêu thụ bình quân/người/năm chỉ mới ở mức rất thấp là 0,47 kg thì đến năm 1995 con số này đã tăng lên 3,7

kg và năm 2000 là 6,5 kg Sau 10 năm, sức tiêu thụ sữa ở Việt Nam đã tăng

gấp 12 lần với tổng sản lượng quy ra sữa lỏng khoảng 460.000 tấn Mức tiêu thụ sữa tăng nhiều nhất là ở các đô thị, các khu công nghiệp theo xu hướng tiêu dùng các sản phẩm được chế biến từ sữa tươi như: sữa tươi thanh trùng,

sữa tiệt trùng, sữa chua, sữa tươi pha trái cây,

Oiéu khoa học osà công nghệ ahittlauh

BE lia: Aghién adn, hick hE ché lao 4 aa ban antl sia chua 6000 lily h

Hạn chế từ xưa đến nay một phần do tap quán, nhưng phần lớn là do thu

nhập bởi gần nửa thế kỷ chiến tranh, nhu cầu sữa bị lắng xuống ưu tiên các

nhu cầu bức thiết của cuộc sống Bây giờ dấu hiệu của cuộc sống văn minh, hiện đại đã chuyển động ngày càng rõ nét theo đà phát triến của đất nước Sữa

đã đi vào nhu cầu định dưỡng hàng ngày của nhân dân, đặc biệt là dân thành thị và các khu công nghiệp Sản lượng sữa tươi sản xuất trong nước cũng tăng ° không ngừng, từ 21.000 tấn năm 1995 lên 33.000 tấn năm 1998, 45.000 tấn năm 1999, năm 2000 đã đạt 54.000 tấn Dù có tốc độ tăng nhanh như vậy nhưng thực tế sản xuất trong nước chỉ mới đáp ứng 10% nhu cầu nội địa Vì thế lượng nhập vẫn là chính Bám theo nhu cầu sản phẩm tăng, số lượng nhập

cũng tăng mạnh Tính ra lượng nhập hiện nay quy ra sữa bột khoảng 50.000

tấn/năm, gấp 20 lần năm 1996

Trước thực tế này, liệu chúng ta có nên tiếp tục nhập khẩu sữa để đáp ứng

nhu cầu tiêu thụ trong nước không? Hay là nhập thiết bị về để sản xuất, chế biến sữa đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước và thậm chí là dùng để xuất

khẩu Đây là một bài toán kinh tế-xã hội cần được giải quyết

Nếu đầu tư xây dựng các nhà máy chế biến sữa để đáp ứng nhu cầu thị trường thì sẽ tăng được nguồn thu cho nhà nước Đây là một nguồn thu rất lớn, thực tế cho thấy Công ty sữa Việt nam mới chỉ cung cấp được cho thị trường khoảng 10% còn lại là nhập của nước ngoài nhưng đã đóng góp vào ngân sách nhà nước mỗi năm hàng ngàn tỉ đồng Bên cạnh đó, nó còn tạo cho nhiều lao

động nhàn rỗi việc làm ổn định như: chăn nuôi gia súc, cung cấp sản phẩm

(dịch vụ), làm việc tại các nhà máy chế biến

Ngành sữa Việt nam còn non trẻ và đang trên đà phát triển Do vậy khả năng phát triển ngành công nghiệp sữa ở Việt nam còn rất lớn & sẽ phát triển mạnh trong những thập ký tới

Ngành cơ khí của nước ta trong những năm gần đây phát triển khá nhanh Một số lĩnh vực đã bắt kịp với trình độ các nước khác Điều này đã được thể

“Uiện khoa hoe va cong ughé ahiétlanh

2

EBLE lie: \ghiéen can, Chéél hE ché lao hil “i san antl saa hua 6000 Ws h

hiện qua các công trình lớn được thiết kế, chế tao, lắp đặt trong nước Các thiết

bị chế tạo trong nước không những đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật, thực hiện

tốt chức năng nhiệm vụ do công nghệ đặt ra mà còn có tính thẩm mỹ công

nghiệp cao

Hiện nay, công ty sữa Việt nam đã có công nghệ chế biến sữa hiện đại

đang áp dụng tại các nhà máy sữa như: Vinamilk Hà nội, Vinamilk Sài gòn, -

cho nhiều loại sản phẩm khác nhau Vì vậy, việc nhập các dây chuyển thiết bị sản xuất sữa của nước ngoài là không cần thiết vì giá thành đầu tư rất cao, đồng thời không khuyến khích được nền công nghiệp sản xuất thiết bị thực

phẩm trong nước phát triển khi các thiết bị này có thể chế tạo trong nước

Trong các loại sản phẩm sữa, sữa lên men đã được ưa chuộng từ lâu, đặc biệt đối với dân vùng Trung Đông Ở các nước Tây Âu, sản phẩm sữa lên men được tiêu thụ khá phổ biến, từ đầu thế kỷ XX, là thời kỳ có các công trình nghiên cứu của Metchnikoff về nguyên nhân gây ra sự già nua ở con người Theo tác giá, sự lão hóa sớm là do các sản phẩm thối rữa tồn tại lâu trong

đường ruột Hiện nay, Ở Việt nam, sữa chua cũng rất được ưa chuộng và nhu

cầu sản phẩm này ngày càng tăng, điều này được thể hiện rất rõ qua mức sản lượng sản xuất hàng năm Hình 1 dưới đây trình bày một ví dụ về sản lượng sữa của nhà máy sữa Vinamilk Hà nội:

HÌNH 1: SAN LUGNG SAN XUAT SUA CHUA NHA MAY SUA HA NOI (NAM 1999,2000,2001,2002)

Be lai: Nohién cite, Chidt hé ché lao thitl te sin xudt sida chaa 6000 l/h

Việc sử dụng các sản phẩm sữa lên men làm thay đổi pH của môi trường

bên trong đường ruột, có tác dụng cản trở hoạt động của các vi khuẩn gây thối rữa Lý thuyết này được minh chứng có sức thuyết phục cao nhờ vào việc sử

dụng các sản phẩm sữa lên men được bán trên thị trường

Công nghệ sản xuất các sản phẩm sữa lên men ngày một thêm đa dạng

phong phú dưới nhiều tên giọi và cách trang trí bao bì khác nhau có tác dụng -

quyết định đến việc lựa chọn loại sản phẩm ở người tiêu dùng Tuy nhiên trong các sản phẩm lên men, sữa chua vẫn chiếm vị thế hàng đầu bởi chất

lượng và sở thích cùng với tính giải khát của sản phẩm

Vì những lý đo trên, chúng tôi tiến hành nghiên cứu thiết kế, chế tạo thiết

bị sản xuất sữa chua Trong khuôn khổ để tài này sẽ trình bày chỉ tiết về các

thiết bị của dây chuyền sản xuất sữa chua có công suất 6000 lít/h

2 NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SỮA CHUA VÀ XÂY

DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

2.1 CONG NGHE SAN XUAT SUA CHUA

Sữa lên men là kết quả của quá trình hoạt động của vi sinh vật làm thay

đổi các thành phần bình thường có trong sữa mà đặc trưng là qúa trình sinh thành axit lactc từ đường lactoza và trong một số sản phẩm đặc biệt chẳng hạn như sự tạo thành etanol Thành phần protit có trong sữa bị pepton hóa nên

làm tăng khả năng tiêu hóa Đôi khi lượng CO, giữ lại trong khối sữa cao tạo

nên bọt cho khối sữa

Trong qúa trình sản xuất sữa chua phải sử dụng vi sinh vật và hóa sinh:

Vi sinh vật sử dụng trong sản xuất sữa chua là vi khuẩn lactic với hai

loài đặc trưng: Lacfobaellius bulgancus (L bulgancus) là vì khuẩn lên men

điển hình phát triển tốt ở nhiệt độ 45-50°C trong môi trường có độ axit cao

Loài này có thể tạo ra trong khối sữa đến 2,7% axit lactic tir đường lactoza;

Streptoccccus thermophilus (S thermophilus) phat trién tot & nhiét do 50 °C va

sinh sản tốt ở nhiệt độ 37+40C Đây cũng là vi khuẩn lactic chịu nhiệt lên

Otin khoa học nà công nghệ nhưệtlạnh

4

BE lai: Nyhtin cite, lhidl hE ché lao thiél bi san wnat sita chua 6000 l/h

men điển hình, có thể chịu được nhiệt đệ đun nóng đến 65°C trong 30 phút nhưng chỉ phát triển được trong môi trường có độ axit thap hon L bulgaricus

Hai loài vi khuẩn nêu trên thuộc loại vi khuẩn hiếu khí và chịu được

môi trường có độ axit thấp (pH từ 4-4,5) Trong sản xuất sữa chua, việc cấy hỗn hợp hai loài vi khuẩn này cho kết qủa sinh ra axit lactic tốt hơn là chỉ sử dụng riêng timg loai L: bulgaricus lam dễ dàng cho sự phát triển của ' Sthemophilus Lactobacillus cố chứa enzym phân giải protein nên có khả năng

phân tách được một số axit amin từ cazem Các axit amin này có vai trò như là các chất kích thích hoạt động cho loài Sfrepocccus Trong Số các axit amin

valin đóng vai trò quan trọng nhất

Trong sản xuất sữa chua bằng nuôi cấy hỗn hợp hai loài trên cho thấy:

Ở giai đoạn đầu của quá trình sản xuất, pH của sữa thích hợp cho loài Streptoccus hoạt động chiếm ưu thế và đảm bảo cho quá trình lên men lactic

được bất đầu Hoạt độ của các enzym phân huỷ cazein của Lacfobacillux kích

thích sự phát triển của S/reprococcus và đôi khi cũng làm cho độ axit tăng lên

Yếu tố pH của sữa thay đổi làm cho %epfococcus khó phát triển,

Lactobacilius thay thế chỗ Mặt khác, sự vớn cục sữa cũng xảy ra khi độ axit đạt đến 70 - 80 °D

Sự hình thành chất thơm trong sản phẩm sữa chua trước đây người ta

cho rang chỉ có vai trò của Šrepfococcus Nhưng các tác gia Petter va Lolkema mới đây cũng đã nhấn mạnh đến vai trò của LactobaciÏlus trong việc tạo nên hương thơm cho sản phẩm trong đó thành phần axetaldehyt được coi

là thành phần quan trọng góp phần tạo nên hương thơm đặc trưng của sữa

chua

Sữa chua có thể được sản xuất từ các nguồn sữa khác nhau sữa tươi tự nhiên, sữa tách mỡ (một phần hay hoàn toàn), sữa bột đễ hòa tan với sữa tươi

Trong trường hợp sản xuất từ sữa có hàm lượng chất béo cao cần chú trọng

đến quá trình đồng hóa để ngăn cản quá trình chất béo nổi lên trên bề mặt khi

tOiện khoa học od công nghệ nhuệttquk

Dé li: Nghitén cia, Mitt hé “ché tao ial đ ban antl sua chu 6000 th) h

sử dụng vi sinh vật thích hợp để thực hiện quá trình lên men Đối với nguồn

sữa giàu chất khô, tiến hành thanh trùng ở nhiệt độ 84-+85°C trong vài giây hoặc có thể tiệt trùng Sau đó, sữa được làm lạnh đến 45°C và cấy hai loại vì

khuẩn nêu trên vào khối sữa cần lên men nhờ qúa trình nuôi thuần chủng

trước trên các môi trường phù hợp Liều lượng vi khuẩn sử dụng từ 2-3% Sau

khi khuấy trộn tiến hành phân phối nhanh vào dụng cụ, đậy nắp và tiến hành ˆ lên men ở nhiệt độ 50°C trong thiết bị ủ với thời gian từ 2-3h Lúc này, độ axit

không thuận lợi cho cả hai loài vi khuẩn phát triển Sau công đoạn ủ ấm, sữa

chua cần được tiến hành làm lạnh nhanh đến dưới 10°C và dừng ngay quá trình hình thành axit lactic (nếu không sẽ xảy ra quá trình co rút của thành phần bị

đông tụ và sự phân chia huyết thanh) Quá trình lên men cũng có thề tiến hành

trong các nồi cách thủy nhờ sự tuần hoàn của dòng nước nóng và lạnh có tác dụng trao đổi nhiệt nhanh hơn trong thiết bị ủ ấm nhưng thao tác nặng nhọc và rườm rà hơn Quá trình lên men được thực hiện ủ ấm hoặc nồi cách thủy) khi tăng hay giảm nhiệt độ đều không ảnh huéng dén Streptococcus, ching van

phát triển tốt và sản sinh ra chất thơm cho sản phẩm Còn đối với

Lactobacillus lai c6 tac dung giam độ axit nhanh

Dé sản phẩm sữa chua có độ chua nhẹ và thơm, có thể sử dụng tế bào

của vi khudn Streptococcus © giai đoạn trẻ và khi môi trường lên men có độ axit thấp Ngược lại, muốn có sữa chua có độ axit cao thì cần sử dụng tế bào cla Streptococcus gia hon hoac stt dung Lactobacillus, vén 1a loài phát triển tốt ở môi trường có độ axit thấp

Để sữa chua có hương thơm khác nhau người ta sử dụng nhờ tinh dau của các loại quả: chuối, chanh, dâu, mơ v.v Các loại hương thơm tổng hợp Các chất thơm tự nhiên thu được là sản phẩm của quá trình chưng cất nên sẽ mất màu tự nhiên Để khắc phục người ta bổ sung các chất màu có nguồn gốc

tự nhiên tương ứng với màu của quả cho hương và được bổ sung vào cùng thời

điểm cấy vi khuẩn

tOiện khoa học nà công nghệ nhiệt-lạnh

6

Le lei: Nghibn et, Ciel hé ché lao lhiét bi sin xudl sta chua 6000 th h

-_ Không mang tính chất đinh dưỡng

-_ Không độc hại đối với sức khỏe con người

- Được làm từ nguyên liệu đã được lựa chọn cẩn thận Chế phẩm này

hoàn toàn tuân theo những qui định về tính đồng nhất và độ tinh khiết theo tiêu chuẩn của Hội đồng chung châu Âu, Mỹ, Cộug hòa Liên bang Đức, Tổ chức Lương thực Thế giới (FAO) v.v 7

Thành phần chính của chất ổn định gồm:

- Polysacarit (CMC-Na, carlagenan, alginat, v.v.) là những chất có vai

trò làm đặc (tạo gel) làm cho sản phẩm ở dạng rấn nhưng vẫn mềm, phù hợp

với sở thích người tiêu dùng

- Monodiglyxerit E471 có tác dụng làm bền hệ nhũ tương là chất hoạt

động bề mặt có vai trò ngăn cản sự tập hợp của các cấu tử cùng pha nên có

khả năng đồng nhất sản phẩm

Ở Việt Nam, trong công nghệ sản xuất sữa chua đặc sử dụng chất ổn định

có mã hiệu 5846 có thành phần chủ yếu là pectin, gelatin, tỉnh bột biến tính nhằm tạo cấu trúc ổn định cho sữa chua nhờ khả năng cắt và oxy hóa mạch polysacarit thành những mạch ngắn nên làm tăng khả năng keo hoá góp phần

làm bền trạng thái gel của sản phẩm

Dé bi: Aghién cite, thidl hé “ché tao hic #% sen xual sa chua 6000 th’ h

2.2.1 Chuẩn bị men giống

- Trộn nguyên liệu bột sữa gầy sau đó đồng hóa, thanh trùng và giữ ở nhiệt độ 42- 45 °C

Cấy men khô vào địch sữa để tạo dịch men giống

- Trộn bột sữa gầy, đường bơ qua hệ thống trộn với sữa tươi ở trên

- _ Dịch sữa sau khi trộn được đưa về chứa trong bồn trộn

2 Thanh tring đồng hóa 1, ủ bảo quản

- — Dịch sữa sau trộn được bơm đến máy đồng hóa, tại đây sữa được đồng hóa ở áp suất 150 - 170 bar, sau đó được thanh trùng ở nhiệt độ

LE fats e- J2//êu cin, hil L6 ché tao thie ti san andl atta chua 6000 til/h

Sau thanh trùng địch sữa được làm lạnh xuống 2-8°C và đưa vào bồn

ủ, giữ ở nhiệt độ đó trong thời gian 4 -6 giờ

Thanh tring, đồng hóa 2, lên men

Dịch sữa sau ủ được đưa qua đồng hóa ở áp suất 180 - 200 bar và

thanh trùng ở nhiệt độ 90 - 955C, sau đó làm nguội xuống 42 - 45°C_

rồi đưa vào bồn lên men

Dịch men giống được cấp vào bồn lên men để lên men sữa chua, thời gian lên men 4 - 6 giờ

Rót sản phẩm

Sữa sau lên men được làm lạnh nhanh xuống 20 - 25C đưa vào bồn

thành phẩm

Sữa chua được rót vào hũ qua máy rót

Hũ sữa chua được đóng thùng và chuyển vào kho mát nhiệt độ 2 -5°C

để bảo quản

3 THIẾT KẾ, CHẾ TẠO VÀ TÍCH HỢP CÁC THIẾT BI TRONG DAY

CHUYỀN CHẾ BIẾN SỮA

Các thiết bị và máy cung cấp cho công trình phải thoả mãn các yêu cầu cơ bản sau đây:

e Hé thong phải dam bao đầy đủ các yêu cầu của công nghệ sản

xuất sữa theo tiêu chuẩn quốc tế

«©- Bố trí lắp đặt hợp lý theo công nghệ sản xuất sữa: Các thiết bi

được lấp đặt theo dây chuyền liên tục, đảm bảo mỹ quan, các

công đoạn đảm bảo không cắt nhau, chiếm không gian ít

e©_ Bảo vệ môi trường tốt, không gây độc hại đối với sức khoẻ con

người

QUIện khoa học oà công ughé uhiét-lanh

ghê đài Aghién etta, (UỐÍ kK hé laa lhiét bi sin andl sita chua 6000 6/6

3.1

e Hé théng dam bao đúng kỹ thuật, đúng quy phạm về an toàn lao

động

Mội số máy và thiết bị được nhập từ các nước EU và Nhật

Các thiết bị trong đây chuyên chế biến hoạt động ổn định, độ tin

cay cao

Hệ thống được thiết kế và lắp đặt sao cho chi phí vận hành thấp

nhất, nhưng hiệu quả cao nhất

Quá trình đấu hoà không gây ảnh hưởng đến sản xuất

Toàn bộ các phần inox tiếp xúc với sữa đều được chế tạo bằng vật liệu inox AISI 316 Các mối hàn bên trong các thùng đều được

hàn bằng máy hàn argon, mài phẳng và đánh bóng đảm bảo độ

bóng 2B

THIET KE TONG THE DAY CHUYEN CHE BIEN SUA

Dựa vào quy trình công nghệ như đã trình bày trên hình 1 và céng

suất thiết kế, chúng tôi đã tiến hành tính toán cân bằng nhiệt và cân bằng

chất để xác định các thiết bị của dây chuyên, sự liên kết giữa chúng và đặc tính kỹ thuật của mỗi thiết bị Hình 3 đưới đây trình bày sơ đồ nguyên lý

và đặc tính chung của một số thiết bị điển hình Các thông số kỹ thuật và đặc tính của chúng sẽ được trình bày trong các mục 3.2 và 3.3

“OÀện khoa học dà công nghệ niưiệt-grah

10

Hình 3 Sơ đồ nguyên lý dây chuyển chế biến sữa chua

3.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CÁC THIẾT BỊ CHẾ TẠO TRONG NƯỚC

3.2.1 Bồn trộn 6 m°/cái

1 Đãc tính kỹ thuật;

~ Bồn dạng 2 vỏ, được chế tạo bằng inox Riêng vỏ trong của bồn

bằng thép không rỉ AISI 316, còn lại các phần khác bằng thép không

ri AISI 304, Bảo ôn bằng Polyurethane foam dày 50 mm

— Bồn có 0l motor và cánh khuấy đặt trên đỉnh bồn 2 tốc độ (1.450/720 vòng/phút), 01 cửa người chui đạng tròn 9450 mm, 01

quả cầu phun và 01 kim phun vệ sinh đặt tại cánh khuấy, 02 công

tắc báo mức cao thấp của sản phẩm trong bồn, 01 lỗ cắm đồng hồ đo nhiệt thang đo 0 °C + 150 °C và 01 ống lấy sản phẩm ra từ đáy và 2 ống nạp sản phẩm từ nắp bồn

- Bồn làm việc ở chế độ không có áp suất

~ Dung tích đến nắp bồn: 6,92 mỶ/cái

tOÀiệm khoa học cà công dghệ nhưệt-lạnh 11

DLE bids « Vghién can, Hh hE ché “tan “u⁄ ty san andl sta chia 6000 h/t

- Dung tich dén nap bén: 6,92 m?/cdi

~ Dung tích hữu ích: l 6 mỶ/cái

- Chiều cao tổng của tank: 2.767 mm

được mài phẳng và đánh bóng đảm bảo kỹ thuật và thẩm mỹ, độ bóng đạt

2B Toàn bộ phần thân và đáy được bọc bảo ôn cách nhiệt bằng

polyurethane foam dày 50 mm, phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn inox bóng dày 2 mm

Các thông số kỹ thuật:

— Than tru:

e Chiều cao: H = 1.500 mm

e Chiều dày than: S= 3mm

DE bia: Ayhién nn, thiol hé ché lao ,u# hi san anal saa hua 6000 til’ h

Bảo ôn:

e Bao 6n toan bộ phần thân và đáy bồn

e - Vật liệu bảo ôn: Polyurethane foam

se - Chiều dày cách nhiệt: 50 mm

e - Phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn inox 2B dày 2 mm

Hệ thống khuấy:

e Motor khuấy: 3kW /

e Hệ thống trục khuấy và cánh khuấy 02 tốc độ ( 1.450/720 vòng/phút)

Bộ phận gá đỡ bồn:

e 04 chan tank bang inox

e Xem chi tiét ban vé

Các bộ phận khác:

* ở phần phía dưới thân bồn có chỗ lắp các đầu đo nhiệt độ

Pt100, cửa tank 6450 mm, qua cau vé sinh, 3.2.2 Bồn ageing 12 m°/cái

1 Đặc tính kỹ thuật:

- Bồn 2 vỏ có bảo ôn và áo nước lạnh (nhiệt độ nước lạnh vào 1°C +

3C), được chế tạo bằng inox Riêng vỏ trong của bồn bằng thép

không rỉ AISI 31ó, còn lại các phần khác bằng thép không ri AISI

304 Bảo ôn bằng Polyurethane foam dày 70 mm

- Bồn có 0i motor và cánh khuấy đặt trên đỉnh bồn 1 tốc độ ( 48 vòng/phút), 01 cửa người chui dạng tròn ÿ450 mm, 01 quả cầu phun

và 01 kim phun vệ sinh đặt tại cánh khuấy, 02 công tắc báo mức cao

thấp của sản phẩm trong bồn, 01 lỗ cấm đồng hồ đo nhiệt thang do

thê lai: Nohiéu erin, thicl ké hé laa Chiél bi san andl sita cha 6000 V6

— Bén lam việc ở chế độ không có áp suất

- Dung tích đến nắp bồn: 14 m°/cái

- Dung tích hữu ích: 12 mỶ/cái

- Chiéu cao téng cia tank: 4.285 mm

2 Kết cấu:

Toàn bộ bồn được chế tạo bằng inox Riêng vỏ trong của bồn bằng thép không rỉ AISI 316, còn lại các phần khác bằng thép không rỉ AISI

304 Thân dạng hình trụ, đáy dưới và trên dạng hình chóp nón Kết cấu

bồn đám bảo kỹ thuật, sức bền, các mối hàn bên trong (hàn argon) được mài phẳng và đánh bóng đảm bảo kỹ thuật và thẩm mỹ, độ bóng đạt 2B Toàn bộ phần thân và đáy được bọc bảo ôn cách nhiệt bằng polyurethane foam dày 70 mm, phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn inox bóng dày 2 mm

LE laa: A ghién cnn, Wal hE ché “lac uct đ ban anil sia chua 6000 th

e Tổng điện tích trao đổi nhiệt: F= 17,5 m”

- Bảo ôn:

e Bảo ôn toàn bộ phần thân và đáy bồn

e - Vật liệu bảo Ôn: Polyurethane foam

e Chiều dày cách nhiệt: 70 mm

e _ Phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn inox 2B dày 2 mm

e ở phần phía dưới thân bồn có chỗ lắp các đầu đo nhiệt độ

Pi100, cửa tank 6450 mm, qua cau vé sinh,

3.2.3 Bồn ủ lên men 6 m°/cái

1 Đác tính kỹ thuật:

~ Bồn 2 vỏ có bảo ôn và áo nước lạnh ( nhiệt độ nước lạnh vào I°C +

39C), được chế tạo bằng inox Riêng vỏ trong của bồn bằng thép

không ri AISI 316, còn lại các phần khác bằng thép không ri AISI

304 Bảo ôn bằng Polyurethane foam dày 70 mm

tOiện khoa học nà công nghệ dệt lạnh

DBE las wv [Muôn can, Hitt he ché tao hil M“ ban sul sata chu 6000 6/6

— Bồn có 01 motor và cánh khuấy đặt trên đỉnh bồn 02 tốc độ ( 42/21 vòng/phút), 01 cửa người chui dang tron $450 mm, 02 quả cầu phun

và 01 kim phun vệ sinh đặt tại cánh khuấy, 02 công tắc báo mức cao

thấp của sản phẩm trong bồn, 01 lỗ cám đồng hồ đo nhiệt thang đo

@%C + 150°C và 01 ống lấy sản phẩm ra từ và nạp sản phẩm từ đáy

- _ Bồn làm việc ở chế độ không có áp suất

- Dung tích đến nắp bồn: 6,83 m°/cái

Dung tích hữu ích: 6 m/cái

~ Chiều cao tổng của tank: 3.075 mm

Toàn bộ phần thân và đáy được bọc bảo ôn cách nhiệt bằng polyurethane foam dày 70 mm, phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn Inox bóng dày 2 mm Các thông số kỹ thuật:

Dé lat: Aghién Cun, [7774 KE ché lao “ưu đ san anil sia chua 6000 lily h

e - Bảo ôn toàn bộ phần thân và đáy bồn

se - Vật liệu bảo Ôn: Polyurethane foam

e Chiéu day cach nhiệt: 70 mm

s Phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn inox 2B dày 2 mm

e ở phần phía dưới thân bổn có chỗ lấp các đầu đo nhiệt độ

Pú100, cửa tank 450 mm, qua cdu vé sinh,

Oitn khoa hee va cing ughé nhiit-lanh

Dé bai: ghién ctu, Waal hE ché lao idl bi san xuil sita chua 6000 Why h

3.2.4 Bồn ủ men cai 1 m*/cai

1 Đặc tính kỹ thuật:

Bồn 2 vỏ có bảo ôn và áo nước lạnh (nhiệt độ nước lạnh vào 1°C +

3°C), được chế tạo bằng inox Riêng vỏ trong của bồn bằng thép không rỉ AISI 316, còn lại các phần khác bằng thép không rỉ AISI

304 Bảo ôn bằng Polyurethane foam dày 50 mm

Bồn có 0l motor và cánh khuấy đặt trên đỉnh bồn 02 tốc độ

(1.450/150 vòng/phú, 01 cửa người chui dạng tròn 6450 mm, 01

quả cầu phun và 01 kim phun vệ sinh đặt tại cánh khuấy, 02 công

tác báo mức cao thấp của sản phẩm trong bồn, 01 lỗ cắm đồng hồ đo nhiét thang do 0°C + 150°C va 01 ống lấy sản phẩm ra từ và nạp sản phẩm từ đáy

Bồn làm việc ở chế độ không có áp suất

Dung tích đến nắp bồn: 1,27 mÌ/cái

Chiểu cao tổng của tanK: 2.162 mm

Kết cấu:

Toàn bộ bền được chế tạo bằng inox Riêng vỏ trong của bồn bằng

thép khong ri AISI 316, con lại các phần khác bằng thép không rỉ AISI

304 Thân dạng hình trụ, đáy đưới và trên dạng hình chóp nón Kết cấu

bồn đảm bảo kỹ thuật, sức bền, các mối hàn bên trong ( han argon) duoc mài phẳng và đánh bóng đảm bảo kỹ thuật và thẩm mỹ, độ bóng đạt 2B

Toàn bộ phần thân và đáy được bọc bảo ôn cách nhiệt bằng polyurethane foam dày 50 mm, phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn inox bóng đầy 2 mm Các thông xế ÀŠ thuật:

BE lat: Nohién cu, hil ké ché lao lhidt bi sin aadt sida cha 6000 t/t

e Bao 6n toàn bộ phần thân và đáy bồn

e - Vật liệu bảo ôn: Polyurethane foam

e Chiều dày cách nhiệt: 50 mm

® - Phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn inox 2B dày 2 mm

Dé liu: ANghién cứu, hiét hE hé lao uit i san anid sta chua 6000 til) h

e 04 chan tank bang inox 676x3 mm

e Xem chi tiét ban vé

— Các bộ phận khác:

e ở phần phía dưới thân bổn có chỗ lắp các đầu đo nhiệt độ

Pt100, cửa tank 6450 mm, qua cau vé sinh,

3.2.5 Bồn trữ chờ rót sữa chua 6 m*/cai

1 Đặc tính kỹ thuật:

Bồn 2 vỏ có bảo ôn, được chế tạo bằng inox Riêng vỏ trong của bồn

bằng thép không rỉ AISI 316, còn lại các phần khác bằng thép không

rỉ AISI 304 Bảo ôn bằng Polyurethane foam day 70 mm

Bồn có 01 motor và cánh khuấy đặt trên đỉnh bồn 01 tốc độ ( 46 vòng/phút), 01 cửa người chui dạng tròn ¿450 mm, 02 quả cầu phun

và 01 kim phun vệ sinh đặt tại cánh khuấy, 02 công tắc báo mức cao

thấp của sản phẩm trong bồn, 01 lỗ cám đồng hồ đo nhiệt thang đo

0C + 150°C và 01 ống lấy sản phẩm ra từ và nạp sản phẩm từ đáy

Bồn làm việc ở chế độ không có áp suất

Dung tích đến nắp bồn: 6,83 mÌ/cái

Dung tích hữu ích: 6 m?/céi

Chiều cao tổng của tank: ; 3.075 mm

độ bóng đạt 2B Toàn bộ phần thân và đáy được bọc bảo ôn cách

COiện khoa lọc sùà công nghệ nhiệt lạuÉ

20

DE lat: Vohién ct, WN hE thé “tae Mitt “i san sul sta hua 6000 thy h

nhiệt bằng polyurethane foam dày 70 mm, phía ngoài lớp cách nhiệt

bọc tôn Inox bóng dày 2 mm

Các thông số kỹ thuật:

— Thân trụ:

e Đường kính: $= 2.250 mm

se Chiều cao: H =1.500 mm

e Chiéu day than: = 3mm

Bảo ôn toàn bộ phần thân và đáy bồn

Vật liệu bảo ôn: Polyurethane foam

Chiều dày cách nhiệt: 70 mm

Phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn inox 2B dày 2 mm

đê đu ‹ l2/2âu «tt, Wail hE hé bao Wiel bi tan sdb sia chua 6000 th

- Bộ phận gá đỡ bồn:

e 04 chân tank bảng inox 689x5 mm

e Xem chị tiết bản vẽ

— Các bộ phận khác:

e ở phần phía dưới thân bồn có chỗ lắp các đầu đo nhiệt độ

Pt100, cửa tank 6450 mm, qua cau vé sinh,

3.2.6 Bồn trộn sữa chua uống 12 mÌ/cái

Bồn dạng 2 vỏ, được chế tạo bằng inox Riêng vỏ trong của bồn bằng thép không rỉ AISI 316, còn lại các phần khác bằng thép không

rỉ AISI 304 Bảo ôn bằng Polyurethane foam dày 50 mm

Bồn có O1 motor và cánh khuấy đặt trên đỉnh bền 1 tốc độ ( 450 vòng/phút), 01 cửa người chui dạng tròn ÿ450 mm, 01 quả cầu phun

và 01 kim phun vệ sinh đặt tại cánh khuấy, 02 công tắc báo mức cao

thấp của sản phẩm trong bồn, 01 lễ cấm đồng hồ đo nhiệt thang đo 0%C + 150°C và 01 ống lấy sản phẩm ra từ đáy và 2 ống nạp sản phẩm từ nắp bồn

Bồn làm việc ở chế độ không có áp suất

Dung tích đến nắp bồn: 14 mÌ/cái

Dung tích hữu ích: 12 mỶ/cái

Chiều cao tổng của tank: 3.660 mm

Kết cấu:

Bồn dạng 2 vỏ, được chế tạo bằng inox Riêng vỏ trong của bồn bằng thép không rỉ AISI 316, còn lại các phần khác bằng thép không rỉ

ATSI 304 Thân dạng hình trụ, đáy dưới và trên dạng hình chop nón Kết

cấu bồn đảm bảo kỹ thuật, sức bền, các mối hàn bên trong ( hàn argon)

được mài phẳng và đánh bóng đảm bảo kỹ thuật và thẩm mỹ, độ bóng đạt

Oitn khoa lọc 0G cing aghé ahiéttlanh

22

LE lai: Aghién cn, Wel hE hé lao Chidl bi san suit sia chua 6000 Why) h

© Chiéu day than: S= 3mm

© Vat liéu: AISI 316

Bảo ôn toàn bộ phần thân và đáy bồn

Vật liệu bảo ôn: Polyurethane foam

Chiểu dày cách nhiệt: 50 mm

Phía ngoài lớp cách nhiệt bọc tôn inox 2B dày 2 mm

BE lia: Nghién cứu, iil hé ché lao thiél bi sin wad sida chua 6000 tht

e Hệ thống trục khuấy và cánh khuấy O1 tốc độ ( 450 vòng/phút)

- Bộ phận gá đỡ bồn:

e 06 chan tank bằng inox ÿ89x5 mm

e Xem chỉ tiết bản vẽ

—- Các bộ phận khác:

e ở phần phía dưới thân bồn có chỗ lắp các đầu đo nhiệt độ

Pt100, cura tank $450 mm, qua cau vé sinh,

3.2.7 Bén CIP 1 m?/cai

1 Dac tinh ky thuat:

~- Bén duoc ché tao bang inox cé cira ngudi chui dang tron 6450 mm, O1 ống thuỷ báo mức của dịch trong bồn, 01 lỗ cắm đồng hồ đo

nhiệt thang đo 0°C + 150°C và 01 ống lấy sản phẩm ra từ và nạp sản phẩm từ đáy

— Bồn làm việc ở chế độ không có áp suất

— Dung tích đến nắp bồn: 1,27 mỶ/cái

- Dung tích hữuích: 1 m/cái

— _ Chiểu cao tống của tank: 2.162 mm

2 Kết cấu:

Toàn bộ bồn được chế tạo bằng inox Thân dạng hình trụ, đáy đưới

va trén dang hình chóp nón Kết cấu bồn đảm bảo kỹ thuật, sức bền, các mối hàn bên trong (hàn argon) được mài phẳng và đánh bóng đảm bảo kỹ thuật và thấm mỹ, độ bóng đạt 2B Toàn bộ phần thân và đáy được bọc bảo ôn cách nhiệt bằng polyurethane foam dày 50 mm, phía ngoài lớp

cách nhiệt bọc tôn inox bóng đày 2 mm

LE lat » lghién cin, itl hé ché bao 8u hi san xudl sta chu 6000 th) h

e 04 chan tank bằng inox $76x3 mm

e - Xem chi tiết bản vẽ

Các bệ phận khác:

e ở phần phía dưới thân bồn có chỗ lắp các đầu đo nhiệt độ

Pt100, ctra tank 6450 mm, qua cau vé sinh,

3.3 THIẾT KẾ TÍCH HỢP CÁC THIẾT BỊ ĐIỀU KHIỂN VAN HANH

3.3.1 Hệ thống nước nóng

J Luu lượng kế điện từ

Số lượng:

Kiểu : Endress & Hauser Promag

Áp dụng: Phân thành từng mẻ lượng nước nóng cần thiết cho các bồn trộn

Thiết kế:

tiện khoa học 04 công nghệ nhiệt lạnh

Be lair Nghién củn, (MỐI (Ế chế lao thiél b¢ sin xuáf sei chee 6000 Wilh

Luu lượng kế dùng đề đo độ dẫn điện của chất lỏng Được kiểm soát thông qua bộ vi xử lý; tự theo đõi kiểm soát khi làm việc, làm việc trong trường xung điện một chiều Khoảng đo liên tục từ 0 đến 10 m/s

Hệ thống đo bao gồm bộ cảm biến và bộ truyền tín hiệu

Đặc tính kỹ thuật:

Vật liệu : Thép không ri 316L/ Đệm cao su Viton

Bảo vệ : Phiên bản của bộ đệm chat IP67

Định cỡ : 3 - điểm

Manhinh : Diéu khién bang touch control

Nguồn điện : Điện xoay chiéu 220V, 50 Hz

Ngõ ra : Hiển thị liên tục đồng ra trên màn hình

Loại : Tetra Plex C6 - SR

Ứng dụng : Đun nóng nước dùng chế biến và sữa tươi

Năng suất : 12.000 1/g1ờ

Nhiệm vụ: Đun nước nóng từ 4°C đến 55°C

Dun nước nóng từ 30°C - 55C,

Tác nhân gia nhiệt : Hơi nước nóng tuần hoàn

Năng suất trong suốt quá trình sản xuất : 1 5000 kg/giờ

Thiết kế:

Bộ trao đổi nhiệt được thiết kế với :

- Vong đệm kín chung quanh tấm trao đổi nhiệt bằng cao su thực

phẩm Nitril, loai gai len tấm không sử dụng keo đán

“Uiện khoa học oà công nghệ nhiệt lạnh

26

DLE đầu, tyheén cid, Wel hé ché tao thidl ti san andl sia chua 6000 bith

Tam lam bang Thép khong ri 316

Ngoài ra còn có :

- 3 nhiệt kế (nhiệt kế có vạch đo)

- Bộ truyền tín hiệu nhiệt độ

- Bộ điều khiển nhiệt độ

3 Bộ trao đổi nhiệt dạng tấm-Bộ cung cấp nước nóng

Số lượng: 1

Loại : Tetra Plex MS-SBL

Ứng dụng : Đun nóng nước tuần hoàn

Năng suất : 15.000 l/giờ

Nhiệm vụ: Đun nước nóng từ 58 °C,

Tác nhân gia nhiệt : Hơi nước

Năng suất trong suốt quá trình sản xuất : 1100 kg/giờ ở áp suất 300kPa

Thiết kế :

Bộ trao đối nhiệt được thiết kế với :

-Vòng đệm kín chung quanh tấm trao đổi nhiệt bằng cao su thực phẩm

EPDM loại gài lên tấm không sử đụng keo đán

DE lai: Aghién cit, Util hE hé bao Wuél ti san snudl sta cua 6000 0⁄0

Thành phẩm : 12.000 1/giờ ở 13% chất rắn

6.800 1/giờ ở 27 % chất rấn

Tất cả các phần tiếp xúc với sản phẩm làm băng thép không ri AISI 316

Các phân khác làm bằng thép không rỉ AJSI 304

Bề mặt đánh bóng bằng hạt 180

Thiết kế:

Tetra Almix là một cụm thiết bị lấp sẵn trên khung, thử trước khi giao hàng và sẵn sàng hoạt động khi nối điện trong nhà máy sữa Bao gồm một bổn trộn, một bộ trộn truyền động đai đặt đưới bổn trộn và bảng điều khiển

Bộ phận chính của hệ thống là bộ trộn Bao gồm một khối quay và một khối

đứng yên có các lỗ xuyên qua Điều này thực hiện tối ưu hoá 3 chức năng: trộn, bơm và phân tán Nguyên liệu được hút vào trong bơm bằng khối quay (rô tơ) và được đẩy ra qua các lỗ trên khối đứng yên stator Trong quá trình thông qua các lỗ này, sản phẩm được xén nát ra bởi cánh khuấy ở đáy của rô

to Đầu ra của bồn trộn được đặt ở bộ trộn, sản phẩm bái buộc đi qua bộ trộn

ít nhất một lần

Tetra Almix cho sự phân tán và huyền phù rất ổn định Sự phân tán ổn định của sản phẩm giúp tránh không bị vón cục và lắng cặn hình thành trong

bồn, mà hậu quả là dẫn đến một thiết bị lọc vón cục Việc trộn không vón cục

đảm bảo xử lý nhiệt hiệu quả và chất lượng sản phẩm tốt hơn, mà đối với sản

phẩm thanh trùng thì điều này có nghĩa là tuổi thọ sản phẩm lâu hơn

Đối với sự huyền phù, hiệu quả là sản phẩm bảo quản được lâu hơn mà không

bị tách béo Các thí nghiệm trên thiết bị Tetra Almix tại trung tâm phát triển

sản phẩm tại Lund đã chứng tỏ rằng đường kính thể tích bể mặt của quả cầu

chất béo trong sữa hoàn nguyên tương đương như trong sữa tươi

Tetra Almix có thể vận hành theo hai cách: hoặc là lưu hành bên ngoài qua bồn trung gian hoặc là lưu hành bên trong qua bồn trộn Để đạt công suất

tối đa, lưu hành từ bên ngoài được đẻ nghị áp dụng Đây cũng là phương pháp

Oién kitoa học nà công nghé nhiét-lanh

28

DLE lat: Aghién ctu, Gil hE ché lao Gaél be san wudt sta chua 6000 ty h

vận hành phổ biến Trong trường hợp lưu hành bên ngoài, một lượng chất lỏng

được định trước được bơm vào trong bồn trung gian và lưu chuyển qua bồn trộn Bột và các chất lỏng khác như là dầu bơ được thêm vào và các nguyên liệu được trộn với chất lỏng tạo thành một sản phẩm đồng nhất trong bộ trộn

Trong trường hợp lưu hành bên trong, một lượng chất lỏng được định trước được bơm vào trong bồn trộn Chất lỏng được lưu chuyển qua Bộ trộn

va qua hệ thống ống bên ngoài trực tiếp trở vế bồn trộn Sữa bột và các chất lỏng, khác được thêm vào Nguyên liệu được trộn vớt chất lỏng tạo thành sản

phẩm đồng nhất theo từng mẻ trong bồn trộn

Sữa bột có thể thêm một cách thủ công hay tự động vào trong bổn trộn

bằng phương pháp chân không, và chất lỏng có thể định lượng trực tiếp vào bồn trộn trong quá trình trộn

- Bồn trộn dung tích 200 I, có lưới lọc, công tắc an toàn, có tấm chặn và nắp

day (nap che)

- Bé tron cé dém kin truc déng co 18.5 kW

- Bang diéu khiển làm bằng thép không ri có công tắc chính

- Các nút khởi động và ngừng lại cho bộ trộn và bơm nhập liệu

- Ngắt điện khẩn cấp, nút tiếp xúc, nút khởi động Y/A và hệ thống dây điện

DE lite: « \ghien tie, Wiél hE hé lao thitl bi san xu stia chua 6000 0ú

Vật liêu :

Tất cả các phân tiếp xúc với chất lỏng như vỏ bơm, cánh quạt, đai ốc

và tấm chắn sau làm bằng thép không ri AISI 316L

đề đu Aghién ctie, thitl hé ché lao Gutl be stn andl stia chua 6000 bl/ %

3 Bơm khí nén

Số Lượng : Ì

Kiểu : Bơm thực phẩm M2 cải tiến

Ứng dụng : Định lượng sữa béo trong đường ống theo tuyến từ các thùng chứa Thiết kế:

Bơm màng đôi điều khiến khí Có thể tự kích ở điều kiện khô lên đến -

15 feet, Tốc độ thay đổi được nhờ sự thay đổi lưu lượng thông qua

thiết bị khí điều khiển bơm

Bơm này đồng bộ với bộ phụ tùng bơm thiết kế dễ mang thích hợp với bơm màng gắn trên đỉnh thùng để bơm sản phẩm di

Chất liệu :

Các phần tiếp xúc với sản phẩm làm bằng thép không rỉ 316

Vỏ che chống ướt ở trung tâm bơm làm bằng Polypropylen

4 Lưu lượng kế Turrbin ( đồng bộ với bộ khuếch đại đầu ra)

Bảng điều khiển là một bảng chính có bảng điều khiển từ xa

Bảng điều khiển chứa các nút khởi động động cơ, các tín hiệu vào/ra của cụm thiết bị và các phụ kiện khác cho các tín hiệu để điều khiển

hệ thống cấy men, ủ men, chuẩn bị sữa chua uống, bồn trữ sữa chua

COiện khoa học oà công nghệ nhiệt lạnh

31