báo cáo thực tập công ty Nam Việt De tai tinh toan thiet ke he thong lanh

Điểm quá lạnh là nhiệt độquá lạnh thấp nhất đểcó kết tinh đá.Ởthủy sản Các tinh thểđá xuất hiệnởđiểm quá lạnh tỏa ra nhiệtẩn đóng băng làm tăngnhiệt độsản phẩm do tốc độthải nhiệt không

MỤC LỤC

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH

CHƯƠNG I TỔNG QUAN

1.1.1 SỰHÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA CÔNGTY

Trước đây công ty Nam Việt trực thuộc của tỉnh đội An Giang Hoạt độngsản xuất kinh doanh bao gồm rất nhiều ngành nghềkhác nhau như: xây dựng dândụng, công nghiệp giao thông, cầu đường thủy lợi, sản xuất và kinh doanh vậtliệu xây dựng, trang trí nội thất, khai thác chăn nuôi thủy sản, chếbiến thức ăngia súc, kinh doanh nông sản và kinh doanh lươngthực

Trong quá trình hoạt động kinh doanh nhiều ngành nghềnhưthếđã cósựphát triển không ngừng và không bao lâu Công Ty TNHH Nam Việt ra đời, căncứvào giấy phép số363 GPUB ngày 2 tháng 1 năm 1993 của UBND Tỉnh AnGiang quyết định chính thức thành lập

Tên được viết tắt là: NAVICO

Với sựphát triển của ngành nghềchếbiến xuất khẩu thủy sản ngày càngtăng thì nhu cầu vềnguồn nguyên liệu ngày càng nhiều Chính do lợi thếcủanguồn nguyên liệu này mà bà con ngưdân, các đại lý nguyên liệu, các công ty khácbắt đầu đầu tưvào việc nuôi cá Tra, cá Basa, đã làm cho giá cá bắt đầu giảmđáng kểgâyảnh hưởng không nhỏđến doanh thu của côngt y

Tổng sốvốn điều lệlà: 54 tỷĐVN

Đểphát huy thếlực nguồn cá Tra, cá Basa, công ty không bỏlỡcơhộitiếptheo.Ngày1tháng11năm2000,đượcsựđồngýcủasởkếhoạchđầutư

Trại giống cá bố mẹNuôi cá tra bằng bè, ao

Ngành nghềkinh doanh chủyếu của chi nhánh là: chếbiến, kinh doanh thủy hải sản xuất khẩu

Trong quá trình hoạt động, công ty không ngừng phát triển đi lên, doanhthu của công ty ngày càng lớn: Nhà Máy Đông Lạnh

Chếnguồn doanh thu chủlực của công ty hiện nay

Năm 2001 doanh số11,7 triệu USD

Năm 2002 doanh số25,2 triệu USD

Năm 2003 doanh số36 triệu USD

Năm 2004 doanh số63 triệu USD

ếBiến

Nhà Máy ChếBiến Cá Tra, Basa

PHÒNG QUẢN LÝ NHÂN SỰGIÁM ĐỐC ĐIỀU HÀNH SẢN XUẤTGIÁM ĐỐC QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNGGIÁM ĐỐC XUẤT NHẬP KHẨUGIÁM ĐỐC TCKTGIÁM ĐỐC CƠ KHÍ, CƠ ĐIỆN

GIÁM ĐỐC NHÀ MÁY BAO BÌ GIÁM ĐỐC NHÀ MÁY PHỤ PHẨM

1.1.2 CƠCẤU TỔCHỨC VÀ QUAN LÝ CỦA CÔNGT Y

1.1.2.1 Sơđồbộmáy tổchức của công ty TNHH NamViệt

TỔNG GIÁM ĐỐC

PHÓ TỔNG GIÁM ĐỐC

+ SƠĐỒMẶT BẰNG CỦA PHÂN XƯỞNGẤN ĐỘDƯƠNG

đưa nhiệt độ ban đầu của thủys ản

công nghiệp chếbiến thủy sản hiện nay người ta không dùng đến mức nhiệtđộnày vì chi phí rất cao hơn nữa vềphương diện kỹthuật sản phẩm thủy

thủy sản xuống thấp thì có tác dụng làm chậm sự ươn thối của thủy sản, giữ

được những phẩm chất gần giống nhưban đầu của thủy sản trong một khoảng thời gian khá dài.

Nếu nhưđánh bắt xa cảng cá và việc vận chuyển kéo dài ngày và khoảngcách từcảng cá đến nơi tiêu thụ, chếbiến là quá xa thì người ta sửdụng kỹthuậtlạnh đông ngay trên tàu đểbảo quản nguyên liệu đượctươi

Vì sản phẩm đánh bắt không đồng đều, quan hệcung cầu luôn biến độngcho nên phải làm lạnh đông và trữđông thủy sản lúc rộmùa đểkịp thời điều hòa vàphân phối mọi lúc mọi nơi các loại thủy sản chất lượng cao và giá cả ổn định

Nếuđ ểxuấtk h ẩut h ủys ảnt h ườngđ ượcb ảoq u ảnl ạnhđ ô n g v à t r ữđông Việc xuất khẩu thủy sản đông lạnh ngày càng được chú trọng vì nó đemlại lợi nhuận cao hơn tiêu thụnội địa nên việc làm lạnh đông thủy sản rất có ýnghĩa vì không gian và thời gian vận chuyển thủy sản ngày càng xa rộnghơn

1.2.2 CƠ

SẢN

SỞKHOA HỌC CỦAK Ỹ THUẬT LÀM LẠNH ĐÔNG THỦY

1.2.2.1 Nước trong thuỷs ản

Nước chiếm đa phần trong cơthểthủy sản đến khoảng 80% Tùy mức độliên kết của nước trong thủy sản, người ta phân chia làm hai loại:

+ Nước tựdo

+ Nước liên kết

Nước tựdo: là các phân tửnước cóởtrong cấu trúc của các mô thủy sản

và có các tính chất cấu trúc giống nhưnước thường Loại nước này rất linh

động, dễdịch chuyển đến các vùng khác nhau, điểm đóng băng của nó từt = (–11,5)0C

Nước liên kết: là nước được duy trì trong tổchức các mô và các tếbàobằng lực liên kết vững chắc với các chất tan vô cơvà hữu cơ Năng lượngđểhình thành liên kết rất lớn nó khó tách ra khỏi các mô và tếbào, nó bền vữngcho nên điểm đóng băng rất thấp

1.2.2.2 Cơchếđóng băng trong việc làm lạnhđ ô n g

rình này đượcbiểu

thủy sản không giống nhưnước nguyên chất cho nên điểm đóng băng của nó

C Tùy theo nồng độchất tan trong nước mà có các điểm đóng băngkhác nhau

a Điểm quálạnh

lạnh Hiện tượng quá lạnh phụthuộc vào nộng độchất tan, cấu tạo mạng tếbào vàđộhạnhiệt độcủa môi trường xungquanh

Môi trường lỏng luôn luôn chuyển động nhiệt (chuyển động Brao) vàchuyển động tương hỗ.Ởnhiệt độthấp chuyển động nhiệt giảm mà tăng cườngchuyển động tương hỗnhằm tăng cường khảnăng kết hợp các phân tửvới nhau

tương tác đủđểtạo thành cơcấu tinh thể Đối với nước trong tếbào khi hạnhiệt

mầm tinh thể

Điểm quá lạnh là nhiệt độquá lạnh thấp nhất đểcó kết tinh đá.Ởthủy sản

Các tinh thểđá xuất hiệnởđiểm quá lạnh tỏa ra nhiệtẩn đóng băng làm tăngnhiệt độsản phẩm (do tốc độthải nhiệt không kịp với tốc độsinh nhiệt do tạo mầmtinh thểđá).Ởđiểm này chủyếu nước tựdo cấu trúcbịtách ra và kết tinh, nhiệtđộsản phẩm tăng nên đến một mức cao nhất và dừngởđó một lúcđ ể

hoàn thành quá trình đóng băng (đây là điểm đóng băng) sau đó tiếp tụcg i ảmnhiệt độ Quá t

Hình 1.2.1.Quá trình hình thành điểm đóng băng

b Cơchếđóngbăngcủathủysản

tùy mức độliên kết của chúng trong tếbào, liên kết yếu thì nhiệt độlạnh đông càngcao, liên kết mạnh thì nhiệt độlạnh đông thấp hơn Tổngq u á t :

ra gian bào làm các tinh thểhiện diện lớn lên.Ứng với từng mức hạnhiệt ngàycàng thấp, hiện tượng đóng băng nước tựdo trong gian bào vẫn tiếp tục và cáctinh thểđá ngày càng lớn thêm, vì nồng độchất tan trong gian bào vẫn thấp hơntrong tếbào và điểm đóng băngởgian bào hầu nhưluôn luôn cao hơn trong tếbào vìnhiệt độlạnh khó xâm nhập vào trong tếb à o

Nếu tốc độthoát nhiệt lớn (độhạnhiệt nhanh) tinh thểđá tạo thành cảởtrong tếbào và gian bào thì tinh thểđá sẽnhuyễn và đều khắp Vì vậy hạnhiệtđộsản phẩm với tốc độchậm sẽlàm tếbào mất nước, tinh thểđá toởgian bào chèn

ép làm rách màng tếbào, cấu tạo mô cơbịbiến dạng, giảm sút phẩm chấtsảnphẩm

Khi nước tựdo đã đóng băng hết thì tới nước liên kết đóng băng, bắt dầutừnước có mối liên kết yếu nhất dần dần tới nước liên kết mạnh

1.2.2.3 Cácyếutốảnhhưởngđếnsựkếttinhcủanướctrongthủysản

a Nồng độchấttan

Trong thủy sản, nước hòa tan các chất vô cơ, hữu cơvà các hợp chất đạm,đường, chất béo tạo thành một dung dịch dạng keo Khi nước muối kếttinhnóphải thoát ra khỏi sựliên kết với các thành phần chất tan Vì vậy nhiệtđộkết tinh phụthuộc vào nồng độcác chất tan Độgiảm nhiệt độcủa nước đượctính theo côngthức:

n: nồng độphân tửgam các chất tan

Khi nhiệt độkết tinh càng giảm thì tốc độkết tinh tăng sẽlàm tăng sốcác tinh thể Nhờđó giảm tác động xấu đến cấu trúc tếbào thựcp h ẩm

Người ta phân chia kích thước tinh thểđá ra làm các mức sau:

+ Tinh thểtrung bình: d = (0,1

+ Tinh thểnhỏ: d < 0,1mm

0,2)mmKích thước các tinh thểđá phụthuộc vào nhiệt độ

thướclớn

+Ởkhoảng nhiệtđộ

thành có kích thước nhỏđều, sốlượng lớn

b Tốc độlàmđông

Tốc độlàm đông được xác định dựa vào kết tinh của nước v(cm/giờ) Nó tỷlệvới tốc độtrao đổi nhiệt của thủy sản với môi trường lạnh Nước bắt đầukết tinh

F Q

t ñb

dXX

Nếu v >100 cm/h gọi là quá trình làm đông cực nhanh, tinh thểđá rất nhỏvàchất lượng sản phẩm thủy sản hầu nhưkhông thayđ ổi

Mặt khác tốc độlàm đông còn phụthuộc các yếu tốsau: Loại

máy và thiết bịlàm đông

Nhiệt độvận hành máy

Tốc độgióởmáy đông dùng không khí lạnh

Diện tích tiếp xúc giữa sản phẩm với môi trường lạnh

Bao gói sản phẩm

Loại sản phẩm

Nhiệt độban đầu của sản phẩm và nhiệt độyêu cầu của sản phẩmởcuối quá trình làm đông

1.2.2.4 Thời gian làmđông

Xác định thời gian làm đông là cơsởcho việc tính toán nhiệt, tổchức quátrình sản xuất đồng thời cho biết những yếu tốcó thểtác động đểlàm giảm thờigian làm đông một cách hợp lý nhất

Trong quá trình làm đông luôn luôn có hiện tượng kết tinh của nước vì vậy

có thểxác định thời gian làm đông dựa vào việc xác định thời gian kết tinh củanước trong thực phẩm

Giảsửthực phẩm thủy sản có dạng hình hộp Sau một khoảng thời gianởlớp gần bềmặt đã có sựkết tinh của nước, lớp tiếp theo nước đang kết tinh

Hình 1.2.2.Mô phỏng sựkết tinh của nước trong sản phẩm thuỷsản

Lượng nhiệt sinh ra từsựkết tinh của nước trong lớp bềdày dX được xácđịnh:

Trong đó:

W: tỷlệnước đóng băng trong thực phẩm (%)

φ: hàm lượng nước trong thực phẩm trước khi có

t0: nhiệt độcủa môi trường lạnh(0C )

X: được thay bằng R là kích thước tương đương của thực phẩm

thời gian làm đông của thực phẩm hình trụvà hình cầu nhỏhơn của hình hộp và công thức chung cho các thực phẩm có hình dạng khác nhau được viết nhưsau:

A i R

1

m t t o

Trong đó:

nhịp độlàm lạnh được tính bởi công thứcsau:

1

m =

C (1 l ) (1.10)Trong đó:

C: nhiệt dung riêng của thực phẩm , kcal/kg.K

: bềdày theo phương truyền nhiệt của thực phẩm , m

lnt1 t o A i R

1.2.3 CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM LẠNH ĐÔNG THỦYS ẢN

1.2.3.1 Làm lạnh đông bằng hỗn hợp nước đá vàmuối

Dựa vào sựhòa tan của muối NaCl và nước đá tạo ra hỗn hợp sinh hàn.Tùy theo tỷlệpha trộn giữa nước đá và muối ăn mà ta có các nhiệt độhạthấp khácnhau Quan hệgiữa sựhạnhiệt độvới tỷlệmuối ăn và nước đá được thểhiện dướibảng sau:

Bảng 1.2.3Quan hệnhiệt độtheo tỷlệmuối ăn và nước đá

Thủy sản được bao gói PE chốngẩm, nhúng vào bểchứa dung dịch nước

1.2.3.3 Làmlạnhđôngthủysảnbằngkhôngkhílạnh

Môi trường không khí bảm bảo điều kiện vệsinh cao dễcơgiới hóa vàtựđộng hóa sản xuất, rẻtiền, thủy sản đưa vào làm lạnh đông không phụthuộcvào hình dạng, kích thước, tốc độlàm lạnh đông nhanh nhưng sản phẩm dễbịoxyhóa bởi oxy không khí và tăng mức độmất nước của sảnphẩm

Không khí được đối lưu cưỡng bức nhờquạt gió qua dàn lạnh, nhiệt độkhông khí sau khi trao đổi nhiệt với môi chấtởdàn lạnh có nhiệt độtừt=(35

+ Đối với những loại thủy sản có kích thước và khối lượng nhỏhơn 200 gam người ta dùng thiết bịlàm đông kiểu tầng sôi Thủy sản được đặt trên băngchuyền lưới, dàn lạnh quạt gió thổi không khí từdưới lên làm cho sản phẩmchuyểnđ ộngl ê n k h ỏib ềmặtc ủab ă n g c h u y ềnl ướir ồil ạir ớtx u ống( h i ệntượng giảsôi) do đó nhiệt độphân phối rất đều và nhanh

+ Đối với những sản phẩm có kích thước và trọng lượng lớn thì được làmđông theo kiểu hầm Tunnel Các sản phẩm thủy sản được treo trên móc hoặc đặttrên các giá đỡ, dàn lạnh được bốtrí thích hợp sao cho không khí lạnh đối lưuphân bốđều khắp buồng đông, năng suất làm đông khá lớn, thời gian làm đôngtùy thuộc vào khối lượng sản phẩm, kích thước sản phẩm và mật độsảnphẩm

2

Hình 1.2.4.Làmlạnh đông thuỷsản bằng tủđông tiếp xúc

1 Khuôn đựng sảnphẩm

2 Tấm truyềnn h i ệt

1.2.3.5 Làmđôngthủysảnbằngtủđôngbăngchuyền

Phương pháp làm đông này kết hợp giữa trao đổi nhiệt tiếp xúc với kimloại và không khí lạnh đối lưu cưỡng bức nên có khảnăng trao đổi nhiệt rất lớn,tốc độlàm đông nhanh, hoạt động liên tục, có thểtựđộng hóa quá trình sản xuất.Tuy nhiên sửdụng chất mang lạnh lỏng nên chi phí lạnh tăng lên rất nhiều khihoạt động sản xuất khôngổn định Thiết bịnày thường đượcứng dụng đểlàmlạnh đông các sản phẩm dạng rời (IQF),cókhối lượng và kích thước nhỏvà đều, quá trình sản xuất có tínhổn địnhc a o

Thủy sản được đặt trên băng chuyền được làm bằng thép không rỉcó bềdàyrất nhỏ, bên trên có các dàn lạnh không khí thổi không khí lạnh xuống sản phẩm

hoàn qua thiết bịbay hơi kiểuống chùm vỏbọc nằm ngang được làm lạnh sau đóphun lên bềmặt dưới của băng chuyền tấm phẳng, làm lạnh băng chuyền và sảnphẩm đặt trên băng chuyền, không khí lạnh trong thiết bịcó nhiệt đột = (

1.2.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP LÀM ĐÔNG CHIA THEO DẠNG SẢNPHẨM 1.2.4.1 Làm đông dạng khối( B l o c k )

Trong phương pháp làm đông khối, sản phẩm được đặt vào các khuôn,khay làm bằng tôn và được châm thêm nước do đó sản phẩm liên kết với nhaunhờsựđóngbăngcủalượngnướcbaobọcbênngoài.Nướcđábaobọcbênngoài

sản phẩm có tác dụng ngăn cản sựxâm nhập của oxy không khí, làm giảm mứcđộmất nước của sản phẩm, tạo cấu trúc vững chắc, chống lại các tác động cơhọctrong quá trình bốc xếp, vận chuyển và bảo quản Nhưng theo phương pháp nàythì chi phí sản xuất cho một đơn vịsản phẩm phải lớn do phải làm đông vậnchuyểnbảoquảnmộtlượngnướckhálớnbênngoàithựcphẩm.Lượngnước

phải chi phí kim loại đểlàm khuôn

Làm đông dạng khối thường áp dụng với những sản phẩm thích hợp vớimôi trường nước, có chất lượng kém hơn dễbịoxy hóa, khảnăng tựbảo vệ

kém Phương pháp này thường sửdụng tủđông tiếp xúc đểlàm đông sản phẩm

1.2.4.2 Làm đông dạngrời

Trong phương pháp làm đông dạng rời, sản phẩm có thểkhông cần baogói hoặc có thểbao gói bằng bao bì PE mỏng, không châm thêm nước Do đóthực phẩm không liên kết với nhau, kích thước của thực phẩm không tăng trongquá trình làm đông, thời gian làm đông ngắn hơn, chi phí sản xuất ít hơn, chi phílao động và chi phí kim loại làm khuôn cũng ít hơn so với đôngkhối

Sản phẩm đông rời dễphân phối hơn, giảm chi phí vận chuyển bảo quản,dễtiêu thụdễsửdụng và thời gian tan giá nhanh Tuy nhiên so với phương pháplàm đông dạng khối thì sản phẩm đông rời dễbịdập vỡhơn, dễbịoxy hóa bởi oxykhông khí, mức độmất nước lớn hơn và hao hụt trọng lượng nhiều hơn

Những sản phẩm loại đông rời thường là những sản phẩm thích hợp vớimôi trường không khí hoặc chúng có chất lượng cao, có khảnăng tựbảo vệtốt.Một sốtrường hợp phải bao gói đểhạn chếnhững tác động xấu của không khí đốivới thực phẩm

Sản phẩm đông rời thường được làm đông trong các thiệt bịlàm đôngbằng không khí lạnh như: Hầm đông gió (Tunnel), tủđông băng chuyền, tủđôngtầng sôi, khí hóa lỏng Một sốtrường hợp có thểlàm đông trong tủđông tiếp xúcvới bao gói cáchẩm đểngăn không cho chúng liên kết với nhau

1.2.5 NHỮNG BIẾN ĐỔI CỦA SẢN PHẨM THỦY SẢN TRONG QUÁ TRÌNH LÀMĐÔNG

1.2.5.1 Biến đổi vềvậtlý

Trong quá trình làm đông cấu trúc của sản phẩm thủy sản trởlên rắnchắc, màu sắc cũng bịbiến đổi do bịoxy hóa, mất nước Những biến đổi nàyphụthuộc vào mức độbiến tính của các chất tan và mức độmất nước của thủysản

Các chất tan biến tính và cấu trúc mất nước sẽcó màu trắng đục, trọnglượng của thủy sản giảm sút mùi vịđặc trưng của thủy sản cũngbịgiảm đi do haophí các chất dinh dưỡng hòa tan trong quá trình làm tan băng và cấu trúc của thủysản sau khi tan băng trởnên mềm nhão do hậu quảcủa quá trình kết tinh nước làmthểtích tăng lên, các tinh thểđá làm rách vỡcấu trúc tếbào vàmô

Quá trình kết tinh nước diễn ra từbềmặt luôn luôn có xu hướng thu hútnướcởnhững vịtrí nước chưa kết tinh, sựchuyển động của nước còn do sựchênhlệch nhiệt độdẫn đến sựchênh lệch áp suất hơi nước, nước sẽchuyển động từnơi

có nhiệt đô cao đến nơi có nhiệt độthấp hơn.Ởvịtrí nước đang kết tinh nồngđộcác chất tan tăng lên dẫn đến chênh lệch áp suất thẩm thấu với những vịtríxung quanh Những tác động này đều cùng một hướng làm cho nướcởtrong tếbàochuyển động ra ngoài, nướcởvịtrí có trạng thái kết hợp cao đến nơi có trạng tháitựdo hơn Khi làm tan băng thì một phần nước không quay trởlại được trạng tháiban đầu dẫn đến tỉlệnước tựdo tăng lên làm cho chúng dễthoát ra ngoài đem theocác chất hòa tan làm giảm trọng lượng và mùi vịcủa thủy sản

Mức độmất nước của thủy sản khi làm đông phụthuộc vào nhiệt độ, thời gian, môi trường làm lạnh đông

Nhiệt độcấp đông càng thấp thì mức độmất nước càng ít

Thời gian làm đông càng ngắn thì mức độmất nước càng ít

Làm đông trong môi trường lỏng, tiếp xúc với tấm truyền nhiệt bằng kimloại, dùng nitơlỏng sẽmất nước ít hớn so với làm đông bằng không khí lạnh đốilưu cưỡng bức.

1.2.5.2 Biến đổi vềhóahọc

Ởnhiệt độrất thấp nước kết tinh gần hết nên các biến đổi hóa sinhgiảm Biến đổi hóa học chủyếu là sựtạo thành axit lactic từglycogen và sựbiếntính protein hòa tan Các biến đổi này diễn ra chủyếuởgiai đoạn nước tựdo kếttinh Mức độbiến đổi sẽgiảm khi làm tăng tốc độkết tinh nước

Các phân tửprotein luônởtrạng thái phân cực Bình thường các gốc phâncực của phân tửprotein quay ra ngoài và liên kết với các phân tửnước, bằng liênkết tĩnh điện Khi nước khuyếch tán đểkết tinh, các gốc phân cực của phântửprotein sẽquay vào phía trong tựcân bằng điện tích Nhưvậy chúng thay đổi cấutrúc, mất khảnăng liên kết với nước Khi sửdụng chúng làm giảm tính giữvà hútnước của sảnphẩm

Khi làm tăng tốc độkết tinh nước sẽgiảm sựkhuyếch tán nước Vì vậygiảm sựbiến tính của protein của sản phẩm

1.2.5.3 Biến đổi vềvi sinh vật

Trong quá trình làm đông sốlượng vi sinh vật giảm rất nhiều Vì vi sinh vật

nước trong thực phẩm Lượng nước còn lạiởtrạng thái liên kết với các chất tannên vi sinh vật khó hoạt động Nồng độchất cao sẽtạo ra áp suất thẩm thấu gâykhuyếch tán nước trong vi sinh vật ra ngoài, làm biến đổi tính chất nguyên sinhcủa vi sinh vật

Mặt khác vi sinh vật bịtiêu diệt còn do tác dụng cơhọc khi nước đóng bănglàm tăng thểtích, các tinh thểnước đá có cấu trúc vững chắc, sắc nhọn sẽlàm ráchvỡcấu trúc tếbào vi sinh vật, enzyme trong vi sinh vật cũng có bản chất giốngprotein nên cũng bịbiến tính giảm hoạt độvà mất dần khảnăng xúc tác cho cácphảnứng sinh hóa trong chuỗi phảnứng của các quá trình trao đổi chất nên vi sinhvật còn bịchết do các quá trình chuyển hóa chất dinh dưỡng trong tếbào vi sinhvật diễn ra

CHƯƠNG II CHỌN SỐLIỆU BANĐ ẦU

2.1 LỰA CHỌN CÁC THÔNG SỐBANĐ ẦU

2.1.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP VÀ THIẾT BỊLÀMĐ Ô N G

2.1.1.1 Chọn phương pháp làmđông

Tại nhà máy chếbiến thủy sản đông lạnh Nam Việt chủyếulàlàm đông cánên tôi chọn phương pháp làm đông bằng băng chuyền phẳng và đông tiếp xúc.Đây là hai phương pháp làm đông có rất nhiềuưuđiểm

Ưu điểm của phương pháp cấp đông bằng tủđông tiếpx ú c

+Tủđông tiếp xúc có cấu trúc vững chắc, đơn giản, ít hưhỏng, diện tíchchiếm chỗít, dễvận hành

+ Do sản phẩm tiếp xúc trực tiếp với các tấm truyền nhiệt nên thờigian làm đông khá nhanh, sản phẩm ít bịoxy hóa và ít hao trọng lượng khi cấpđông

+ Đặc biệt nó vừa có thểlàm đông sản phẩm dạng rời vừa có thểlàmđông các sản phẩm thủy sản dạng khối (Block)

+ Năng suất cấp đông khá lớn

Ưu điểm của phương pháp cấp đông bằng tủđông băngc h u y ền

+ Tủđông băng chuyền có cường độtrao đổi nhiệt lớn do không khítrong tủđối lưu cưỡng bức nhờcác quạt gió.Vì vậy mà thời gian làm đông rấtnhanh

+ Tủđông băng chuyền hoạt động liên tục nên nguyên liệu không phảichờđợi trước khi làm đông, công suất tủlớn phù hợp với điều kiện sản suất cócông suất lớn vàổn định

+ Các dàn lạnh quạt gió đặt phía trên băng chuyền tạo ra dòng khôngkhí chuyển động ngang trên bề

mặt băng chuyền Nhờ đó mà đường đi củakhông khí ngắn, vận tốc lớn và đều

2.1.1.2 Chọn môichất

Đối với máy lạnh công nghiệp hiện nay chủyếu sửdụng hai loạimôichất là

Mỹ, Âu, Ôxtraylia…Vì vậy mà mặt hàng này có giá trịkinh tếrất cao

2.1.2.2 Đặc điểm của sản phẩm cáPhile

Thành phần hóa học của động vật thủy sản bao gồm có hai nhóm:

+ Chất đa lượng: Protein, khoáng chất, đường

+ Chất vi lượng: Vitamin, khoáng vi lượng, các enzyme, các sắc tố, chấtmàu, độc tố, hợp chất chứa nitơkhông phải protein, chất ngấm ra

Thành phần hóa học quyết định giá trị, chất lượng của thực phẩm Thànhphần hóa học của động vật thủy sản phụthuộc vào: Giống loài, hoàn cảnh sống,trạng thái sinh lý, đực cái, mùa vụthời tiết

Cá Tra, Cá Basa là loại cá có hàm lượng protein và nước tương đối cao.Hàm lượng protein chiếm khoảng 12,2% Nên ta có thểthấy rằng tổchức liên

CÂN 1

RỬA 2

thể Hơn thếnữa hệsốdẫn nhiệt lại tỷlệnghịch với hàm lượng mỡtrong cá

2.1.4 NĂNG SUẤT CẤPĐÔNG

Tùy theo kích thước và mặt hàng được cấp đông mà năng suất của tủk h á cnhau Có thểtừ

500 1500k g / m ẻ Hiệnn a y t ại

Nam Việt có rất nhiều tủđông tiếp xúc với năng suất khácn h a u

Ởđây tôi thiết kếhệthống máy lạnh chạy liên hoàn với bình chứa tuần hoàn

có sửdụng bơm dịch đểcấp đông cho Tủđông tiếp xúc và IQF

+ Với năng suất cấp đông của tủđông tiếp xúc là 1200 kg/mẻ(khôngkểlượng nước châm khuôn) và thời gian cấp đông mỗi mẻlà 2 giờ Do vậy năngsuất cấp đông của Tủđông tiếp xúc là 600k g / h

+ Năng suất cấp đông của IQF là 700 kg/h

2.1.5 LỰA CHỌN CHU TRÌNH LẠNH VÀ XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG

SỐCỦA CHẾĐỘLÀMVIỆC

Chọn chu trình đểtính toán thiết kếcho hệthống cấp đông là chu trình máy

Với thiết bịngưng tụkiểu bay hơi thi độchênh nhiệt độgiữa nhiệt độngưngtụvà nhiệt độnước ra khỏi thiết bịngưng là không lớn lắm Nên ta có thểchọn

Δttk=20C

Vậy nhiệt độngưng tụcủa hơi môi chất là:

2.1.5.2 Xácđịnhnhiệtđộsôicủamôichất

Nhiệt độsôi của môi chất phụthuộc vào nhiệt độcủa không khí trongtủđôngởcuối quá trình làm đông theo yêu cầu công nghệ Nhiệt độcủa không khí

tqn= t0+(5÷15)0

C

giảm độquá nhiệt càng nhỏcàng tốt

Vậy ta chọn độquá nhiệt là: Δttqn= 50C

Nhiệt độquá nhiệt cho hệthống Tủđông Tiếp xúc là:

Ồ C

thiết bịbay hơi

BTG: bình trung gian cóống xoắn

Hình 2.1.3.Chu trình làm

2.1.6.2 Thuyết minh chutrình

bịtrao đổi nhiệt dạng tấm trao đổi nhiệt chéo có diện tích bềmặt chuyền nhiệt lớn,

do đó hơi nén tầm thấp được làm mát hoàn toàn xuống đến trạng thái bão hòa khô

thiết bịngưng tụ Tại đây hơi môi chất được làm mát và ngưng tụlại thành lỏng

=const) Tại điểm 5 gas được hóa lỏng hoàn toàn và được chia làm hainhánh

nén tầmthấp

+ Nhánh 2: gas lỏng đi vào thiết bịtrao đổi nhiệt chéo đểquá lạnh, nhiệt

từt5’đếnt0

chất lỏng thu nhiệt của môi trường cần làm lạnh và bay hơi trởvềtrạng thái hơibão hòa khô Do tổn thất nhiệt trên đườngống hút nên hơi môi chất trởthành trạngthái hơi quá nhiệt trước khi vào máy nén tầm thấp Chu trình làm việc đượckhép kín

Bảng 2.1.1.Các thông sốtrạng thái của hệthống lạnh cấp đông IQF

Thân tủcó cấu tạo dạng hình hộp, được tạo bởi cấu trúc chịu lực là một

còn có các đà gỗđểtạo khoảng trống phun polyurethan cách nhiệt Ngoài cùng haibên được bọc Inox bảo vệcấu trúc bên trong khỏi tác động cơhọc và hơi nước,chống đọng sương bềmặt vách ngoài củat ủ

Hình 2.2.2.Cấu tạo tấm truyền nhiệt

Dàn lạnh của tủđông bao gồm các tấm truyền nhiệt được tạo nên từhai lớphợp kim nhôm Khoảng trốngởgiữa hai lớp được chia làm 5 ngăn, mỗi ngănđược chia làm 8 rãnh nhằm tạo cho dòng môi chất được lưu lại trong dàn lạnhđược lâu hơn Các ngăn được nối tiếp với nhau, còn các rãnh trong ngăn thì song

song với nhau nhờhaiống gópởhai đầu Các ngăn được ghép với nhau bằng cácchốt có tác dụng làm tăng độvững chắc, tăng diện tích trao đổi nhiệt là kéo dàiđường đi của ga tạo sựchuyển động và phân bốđều của ga trong tấm truyềnnhiệt Cácống góp được nối vớiống dẫn ga từbình chứa tuần hoàn tới bằngốngcao sumềm.

Các tấm truyền nhiệt được ghép với nhau bằng các bulông có thểdịch

chuyển được Tấm trên cùng được ghép chặt với hệthống ben thủy lực Nhờđó

nó kéo theo các tấmởphía dưới dịch chuyển đểtấm truyền nhiệt áp sát vào khaychứa sản phẩm, làm tăng diện tích trao đổi nhiệt giữa các tấm và khay đựng sảnphẩm, rút ngắn thời gian làm đông

Các tấm truyền nhiệt sẽđược ghép với nhau nhưsau:

2.2.1.3 Tính toán kích thước tủđông

Kích thước tủđược xác định dựa vào kích thước và sốlượng tấm lắc

a Chiều dàitủ.

Chiều dài bên trong tủbằng chiều dài của tấm lắc cộng với khoảng

hởhaiđầu.Khoảnghởhaiđầuvừađủđểlắpđặtcácốnggóp,khônggianlắpđặt

320mm Vậy chiều dài bên trong tủlà:

Chiều cao bên trong tủ

2.2.2 TÍNH CHỌN TỦĐÔNG BĂNG CHUYỀN IQF

Năng suất cấp đông của phân xưởng trong một ngày là 300tấn, tôi lựa chọn năng suất cấp đông cho hệthống IQF là 50%

Tủđông băng chuyền có dạng hình hộp với kích thước phủbì của tủnhưsau

13200 2300 2600 mm, hai bên có nhiều cửa Bên trong có băng chuyềnđểvận chuyển sản phẩm cấp đông, băng chuyền chuyển động được là nhờmộtđộng cơ Bên trên và dưới băng chuyền vận chuyển cá có tấm định hướng giónhằm tạo cho dòng không khí lạnh được tiếp xúc nhanh và đều với sảnphẩm.Ởbên hông của tủđông băng chuyền được gắn các dàn lạnh và trên đó cótreo các quạt Quá trình trao đổi nhiệt nhờcác quạt gió hút không khí đi qua cácdàn lạnh và thổi không khí lạnh vào sảnp h ẩm

+ Hoạt động:

Tốc độcủa băng chuyền được điều chỉnh vô cấp thông qua việc điềuchỉnh mô tơtruyền động cho băng chuyền Tốc độcủa mô tơtruyền động cho băngchuyền có thểthay đổi vô cấp nhờbộbiến đổi tần số

Cá được xếp thành hàng và cách đều nhau trên băng chuyền trước cửavào của tủ Việc xếp nguyên liệu được thực hiện bởi 4 công nhânởhai bên củabăng chuyền Băng chuyền sẽchuyển nguyên liệu vào trong tủ Sản phẩm đượcbăng chuyền đưa vào trong tủ Tại đây diễn ra sựtrao đổi nhiệt cưỡng bứcnhờcác quạt gió Sản phẩm có nhiệt độcao đi vào trong tủsẽnhảnhiệt cho môitrường không khí lạnh, không khí lạnh sau khi nhận nhiệt của sản phẩm sẽnónglên được quạt gió hút qua dàn lạnh và lại thổi vào sảnp h ẩm

Quá trình trao đổi nhiệt giữa sản phẩm và không khí lạnh trong tủđượcthực hiện liên tục trong suốt quá trình sản phẩm đi trong tủ

IQF được chọn có các thông sốchính nhưsau:

Kiểu máy: MYCOM

Kích thước:

Kích thước phủbì: 13200 2300 2600mm

Chiều cao đầu nạp: 950mm

Chiều cao đầu ra liệu: 950mm

Chiều rộng băng tải:1250mm

Công suất cấp đông:

Sản phẩm cấp đông: Cá Tra, cá Basa phile dạng rời không bao gói

Công suất sản phẩm: 700 kg/h

Số

lượng quạt dàn lạnh: 8 cái, thể tích gió tuần hoàn trong dàn lạnh là:

Hình 2.2.5.Dàn lạnh hệthống cấp đông IQF

2.2.3 TÍNH CHỌN KÍCH THƯỚC KHOLẠNH