Nước ta đẩy mạnh thị trường xuất nhập khẩu các sản phẩm chế biến từ rau quả bằng cách liên doanh với các công ty nước ngoài bởi vậy mà ở thời điểm này, nước ta có đã và đang lắp đặt nhữn
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN RAU QUẢ VỚI
HAI MẶT HÀNG:
- ĐỒ HỘP CHÔM CHÔM NƯỚC ĐƯỜNG VỚI NĂNG
SUẤT: 20 TẤN NGUYÊN LIỆU/CA
- BỘT CHUỐI VỚI NĂNG SUẤT: 1,4 TẤN SẢN
Trang 2TÓM TẮT
Tên đề tài: Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
Sinh viên thực hiện: Đàm Thị Tâm
Chôm chôm và chuối là hai loại trái cây phổ biến ở nước ta, có giá trị dinh dưỡng cao Việc thu hoạch hằng năm với sản lượng lớn nên công nghệ chế biến sau thu hoạch giúp đa dạng hóa và tăng thời gian bảo quản sản phẩm Đồng thời nhu cầu tiêu dùng sản phẩm rau quả trong nước cũng như ngoài nước ngày càng tăng nên việc mở rộng nhà máy chế biến cực kỳ quan trọng Chính vì lý do đó em được giao đề tài: “ Thiết kế nhà máy chế biến rau quả” với hai mặt hàng:
- Đồ hộp chôm chôm nước đường với năng suất: 20 tấn nguyên liệu/ca
- Bột chuối với năng suất: 1,4 tấn sản phẩm/h
Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm 9 chương:
- Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật
- Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng
- Chương 8: Kiểm tra sản xuất – Kiểm tra chất lượng
- Chương 9: An toàn lao động – Vệ sinh xí nghiệp – Phòng chống cháy nổ
Trang 3ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN RAU QUẢ
2 Đề tài thuộc diện: Có ký kết thoả thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3 Các số liệu và dữ liệu ban đầu:
Mặt hàng: đồ hộp chôm chôm nước đường với năng suất: 20 tấn nguyên liệu/ca Mặt hàng: bột chuối với năng suất: 1,4 tấn sản phẩm/h
4 Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
- Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng
- Chương 8: Kiểm tra sản xuất – Kiểm tra chất lượng
- Chương 9: An toàn lao động – Vệ sinh xí nghiệp – Phòng chống cháy nổ
5 Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ):
Bản vẽ số 1: Sơ đồ kĩ thuật quy trình công nghệ (bản vẽ A0)
Trang 4Bản vẽ số 2: Mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (bản vẽ A0)
Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (bản vẽ A0)
Bản vẽ số 4: Đường ống (bản vẽ A0)
Bản vẽ số 5: Tổng mặt bằng nhà máy (bản vẽ A0)
6 Họ tên người hướng dẫn: ThS Trần Thế Truyền
7 Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 24/08/2019
8 Ngày hoàn thành đồ án: 08/12/2019
Đà Nẵng, ngày 08 tháng 12 năm 2019
Trang 5LỜI NÓI ĐẦU VÀ LỜI CẢM ƠN
Trong suốt hơn 4 năm học tập tại trường, nhờ sự giảng dạy và hướng dẫn tận tình của thầy cô bộ môn đã giúp em tích lũy, nâng cao nhiều kiến thức bổ ích về lichjx vực công nghệ thực phẩm và xác định được hướng đi sắp tới cho mình Em xin gửi lời cảm
ơn chân thành đến toàn thể thầy cô giáo trong khoa Hóa đã tận tình giảng dạy và truyền đạt cho em những kiến thức bổ ích liên quan đến chuyên nghành công nghệ thực phẩm để giờ đây em có thể áp dụng cho công việc sau này Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy Trần Thế Truyền, người đã tận tình hướng dẫn để giúp
em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp của mình trong 4 tháng vừa qua
Với sự giúp đỡ nhiệt tình từ giáo viên hướng dẫn cùng bạn bè trong lớp, em cũng
đã cố gắng để hoàn chỉnh đồ án nhưng do lượng kiến thức còn nhiều hạn chế cùng với thiếu nhiều trải nghiệm thực tế liên quan đến nhiệm vụ mà mình được giao nên chắc chắn đồ án của em không thể tránh khỏi những sai sót, khuyết điểm Do vậy em kính mong nhận được sự góp ý, nhận xét từ quý thầy cô và bạn bè để đồ án của em được hoàn thiện hơn
Cuối cùng em xin chúc quý thầy cô khoa Hóa dồi dào sức khỏe và tiếp tục sự nghiệp giảng dạy truyền thu kiến thức cho các thế hệ sinh viên tiếp theo để họ có những nền tảng vững chắc, đủ sức đảm đương vai trò trong công việc, nghiên cứu và học tập trong tương lại
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên Đàm Thị Tâm
Trang 6LỜI CAM ĐOAN LIÊM CHÍNH HỌC THUẬT
Em xin cam đoan tất cả nội dung trong phần thuyết minh của đồ án tốt nghiệp này được thực hiện bới cả nhân em Qua sự tìm hiểu tài liệu sách liên quan quan về rau củ quả, sự nghiên cứu thực tế, và sự hướng dẫn của giáo viên em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp Những nội dung được tham khảo từ các nguồn tài liệu được trích dẫn với tên tác giả, năm xuất bản và nhà xuất bản cụ thể ở phần tài liệu tham khảo
Em xin chịu trách nhiệm về những điều không phù hợp như đã nói ở trên
Sinh viên thực hiện Đàm Thị Tâm
Trang 7MỤC LỤC
Tóm tắt
Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp
Lời nói đầu và lời cảm ơn i
Lời cam đoan liêm chính học thuật ii
Mục lục iii
Danh sách các bảng và hình vẽ ix
MỞ ĐẦU 1
Chương 1 LẬP LUẬN KINH TẾ 2
1.1 Đặc điểm tự nhiên 2
1.2 Vùng nguyên liệu 4
1.3 Hợp tác hóa 4
1.4 Nguồn cung cấp điện 4
1.5 Nguồn cung cấp hơi, nhiên liệu 4
1.6 Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước 4
1.7 Thoát nước 5
1.8 Giao thông vận tải 5
1.9 Cung cấp công nhân 5
Chương 2 TỔNG QUAN 6
2.1 Nguyên liệu 6
2.1.1 Nguyên liệu chuối 6
2.1.2 Nguyên liệu chôm chôm 12
2.2 Nguyên liệu phụ 16
2.2.1 Nước 16
2.2.2 Đường saccharose 16
2.2.3 Axit citric 17
Trang 82.3 Sản phẩm 17
2.3.1 Sản phẩm bột chuối 17
2.3.2 Sản phẩm chôm chôm nước đường 19
2.4 Chọn phương án thiết kế 20
2.4.1 Sản phẩm bột chuối 20
2.4.2 Chọn phương án thiết kế cho sản phẩm đồ hộp chôm chôm nước đường 22
Chương 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 24
3.1 Sản phẩm đồ hộp chôm chôm nước đường 24
3.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ 24
3.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ 25
3.2 Quy trình công nghệ sản xuất bột chuối 31
3.2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ 31
3.2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất bột chuối 32
Chương 4 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 37
4.1 Kế hoạch sản xuất của nhà máy 37
4.1.1 Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất đồ hộp chôm chôm nước đường 38
4.1.2 Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất bột chuối 42
Chương 5 TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 49
5.1 Dây chuyền sản xuất đồ hộp chôm chôm nước đường 49
5.1.1 Băng tải lựa chọn, phân loại 49
5.1.2 Băng tải ngắt cuống 50
5.1.3 Máy rửa thổi khí 51
5.1.4 Thiết bị bóc vỏ, tách hạt chôm chôm 53
5.1.5 Bể ngâm 53
5.1.6 Thiết bị rửa cùi quả 54
5.1.7 Băng tải xếp hộp 54
Trang 95.1.9 Bunke chứa đường 56
5.1.10 Bồn chứa nước để pha nước đường 57
5.1.11 Thùng pha chế 58
5.1.12 Thiết bị nấu xirô 58
5.1.13 Thiết bị lọc nước đường 59
5.1.14 Thùng chứa xiro 59
5.1.15 Thiết bị rót hộp 60
5.1.16 Thiết bị ghép nắp 61
5.1.17 Thiết bị thanh trùng 61
5.1.18 Bể làm nguội 63
5.1.19 Thiết bị dán nhãn 63
5.1.20 Palang điện để di chuyển các giỏ thanh trùng 63
5.1.21 Bơm 64
5.1.22 Máy dựng và dán đáy thùng carton 64
5.1.23 Máy xếp hộp vào thùng carton 65
5.1.24 Máy dán thùng carton 66
Máy xếp hộp vào thùng carton 68
Máy dán thùng carton 68
5.2 Dây chuyền sản xuất bột chuối 68
5.2.1 Thiết bị rửa sơ bộ 68
5.2.2 Thiết bị lựa chọn, phân loại 69
5.2.3 Thùng chứa phế thải sau khi chọn lựa, phân loại 69
5.2.4 Thiết bị rửa 70
5.2.5 Máy bóc vỏ chuối 70
5.2.6 Thùng chứa vỏ chuối 71
5.2.7 Thiết bị chần 71
5.2.8 Thiết bị xử lý hóa học 72
Trang 105.2.9 Thiết bị chà 74
5.2.10 Thùng chứa nguyên liệu đồng hóa 75
5.2.11 Thiết bị đồng hóa 76
5.2.12 Thiết bị cô đặc chân không 77
5.2.13 Thiết bị phối trộn 78
5.2.14 Thiết bị sấy phun 79
5.2.15 Máy rây bột 80
5.2.16 Máy đóng gói sản phẩm 80
5.2.17 Bơm nguyên liệu 81
Chương 6 TÍNH NHIỆT 83
6.1 Tính nhiệt 83
6.2 Tính nhiệt cho dây chuyền sản xuất đồ hộp chôm chôm nước đường 83
6.2.1 Lượng hơi sử dụng cho thiết bị rửa hộp 83
6.2.2 Tính chi phí hơi cho nồi nấu đường 84
6.2.3 Tính hơi cho thanh trùng 86
6.2.3 Tổng lượng hơi cho dây chuyền đồ hộp chôm chôm nước đường 90
6.3 Tính nhiệt cho dây chuyền sản xuất bột chuối 90
6.3.1 Công đoạn chần 90
6.3.2 Công đoạn cô đặc 90
6.3.3 Công đoạn sấy 96
6.4 Tính lượng hơi dùng cho sinh hoạt, nấu ăn 98
6.5 Tổng lượng hơi cần thiết cho nhà máy 98
6.6 Lượng hơi tiêu tốn cho lò hơi 98
6.7 Tính nước 99
6.7.1 Dây chuyền sản xuất chôm chôm nước đường 99
6.7.2 Dây chuyền sản xuất bột chuối 99
Trang 116.7 4 Nước dùng cho sinh hoạt 100
6.7.5 Nước dùng cho cứu hỏa 100
6.7.6 Nước dùng cho nhà ăn 100
Chương 7 TÍNH XÂY DỰNG VÀ QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG 102
7.1 Tính tổ chức 102
7.1.1 Sơ đồ tổ chức 102
7.1.2 Chế độ làm việc 102
7.1.3 Cơ cấu tổ chức 102
7.2 Tính xây dựng 105
7.2.1 Đặc điểm của khu đất xây dựng nhà máy 105
7.2.2 Các công trình xây dựng 105
7.2.3 Kho nguyên liệu 109
7.2.4 Kho thành phẩm 110
7.2.5 Kho chứa máy phát điện dự phòng 112
7.2.6 Kho bao bì 112
7.2.7 Kho chứa nguyên liệu phụ 112
7.2.9 Trạm biến áp 115
7.2.10 Phân xưởng cơ điện 115
7.2.11 Nhà đặt máy phát điện 115
7.2.12 Nhà nồi hơi 115
7.2.13 Kho hóa chất, nhiên liệu, kho nhớt 115
7.2.14 Kho phế liệu khô và ướt 116
7.2.15 Khu cấp nước và xử lý nước cho sản xuất 116
7.2.16 Khu xử lý nước thải 116
7.2.17 Phòng chứa dụng cụ cứu hỏa 117
7.2.18 Nhà để xe 117
7.2.19 Gara ô tô 117
7.2.20 Khu đất mở rộng 118
Trang 127.2.21 Nhà cân xe 118
7.3 Tính khu đất xây dựng nhà máy 119
7.3.1 Diện tích khu đất 119
7.3.2 Tính hệ số sử dụng Ksd 119
Chương 8 KIỂM TRA SẢN XUẤT – KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 121
8.1 Kiểm tra, đánh giá chất lượng của nguyên liệu đưa vào sản xuất 121
8.1.1 Kiểm tra nguyên liệu chôm chôm 121
8.1.2 Kiểm tra nguyên liệu chuối 121
8.1.3 Kiểm tra nguyên liệu phụ trong sản xuất 122
8.2 Kiểm tra các công đoạn trong quá trình sản xuất 123
8.2.1 Kiểm tra các công đoạn cho dây chuyền sản xuất đồ hộp chôm chôm nước đường 123
8.2.2 Kiểm tra các công đoạn cho dây chuyền bột chuối 124
8.3 Kiểm tra, đánh giá chất lượng sản phẩm 126
8.3.1 Xác định khối lượng tịnh, khối lượng cái và tỷ lệ cái: nước của đồ hộp 126
8.3.2 Bột chuối 126
Chương 9 AN TOÀN LAO ĐỘNG – VỆ SINH XÍ NGHIỆP – PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ 129
9.1 An toàn lao động 129
9.2 Vệ sinh công nghiệp 130
9.2.1 Yêu cầu vệ sinh cá nhân của công nhân 130
9.2.2 Yêu cầu vệ sinh máy móc, thiết bị, dụng cụ làm việc, cấp thoát nước 130
9.3 Phòng chống cháy nổ 131
KẾT LUẬN 132
TÀI LIỆU THAM KHẢO 133
Trang 13DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ VÀ SƠ ĐỒ
Bảng 1.1 So sánh tiêu chuẩn nhiệt đới 3
Bảng 2.1 Đặc điểm công nghệ của 1 số loại chuối 6
Bảng 2.2 Thành phần hóa học của một số giống chuối 8
Bảng 2.3 Sự thay đổi thành phần hóa học chuối tiêu theo độ chín 8
Bảng 2.4 Thành phần các chất khoáng chủ yếu trong 100g chuối 10
Bảng 2.5 Độ chín của chuối dựa vào thang màu vỏ 11
Bảng 2.6 Thành phần dinh dưỡng trên 100g phần ăn 14
Bảng 2.7 Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm 16
Bảng 2.8 Chất lượng đường saccaroza theo TCVN 1696-75 17
Bảng 2.9 Chỉ tiêu cảm quan của acid citric theo TCVN 5516-1991 17
Bảng 2.10 Thành phần hóa học của một số loại bột chuối 18
Bảng 2.11 Các chỉ tiêu cảm quan của chôm chôm nước đường 19
Bảng 2.12 Chỉ tiêu lý hóa của chôm chôm nước đường 20
Bảng 4.1 Bảng thời vụ nguyên liệu của nhà máy 37
Bảng 4.2 Bảng nhập liệu của nhà máy 37
Bảng 4.3 Biểu đồ sản xuất nhà máy 37
Bảng 4.4 Biểu đồ làm việc của nhà máy 37
Bảng 4.5 Hao hụt của chôm chôm qua các công đoạn 38
Bảng 4.6 Bảng tổng hợp tính cân bằng vật chất sản phẩm đồ hộp chôm chôm nước đường 41
Bảng 4.7 Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn sản xuất bột chuối 42
Bảng 5.1 Thông số kỹ thuật thiết bị rửa sơ bộ 51
Bảng 5.2 Thông số kỹ thuật thiết bị bóc vỏ, tách hạt chôm chôm 53
Bảng 5.3 Thông số kỹ thuật thiết bị rửa cùi quả 54
Bảng 5.4 Thông số kỹ thuật máy rửa hộp 55
Bảng 5.5 Thông số kỹ thuật của bồn chứa nước 57
Trang 14Bảng 5.6 Thông số kỹ thuật thiết bị nấu xiro 58
Bảng 5.7 Thông số kỹ thuật thiết bị lọc nước đường 59
Bảng 5.8 Thông số kỹ thuật của thùng chứa xiro 59
Bảng 5.9 Thông số kỹ thuật thiết bị rót hộp 60
Bảng 5.10 Thông số kỹ thuật thiết bị ghép nắp 61
Bảng 5.11 Thông số kỹ thuật thiết bị dán nhãn 63
Bảng 5.12 Thông số kỹ thuật Palang điện 63
Bảng 5.13 Thông số kỹ thuật bơm 64
Bảng 5.14 Số lượng bơm cho các công đoạn 64
Bảng 5.15 Thông số kỹ thuật máy gấp và dán thùng carton 64
Bảng 5.16 Thông số kỹ thuật máy xếp hộp vào thùng carton 65
Bảng 5.17 Thông số kỹ thuật máy dán thùng carton 67
Bảng 5.18 Bảng tổng hợp các thiết bị của dây chuyền đồ hộp chôm chôm nước đường 67
Bảng 5.19 Thông số kỹ thuật thiết bị rửa sơ bộ 68
Bảng 5.20 Thông số kỹ thuật băng tải lựa chọn, phân loại chuối 69
Bảng 5.21 Thông số kỹ thuật thiết bị rửa sạch chuối 70
Bảng 5.22 Thông số kỹ thuật thiết bị bóc vỏ và làm sạch chuối 70
Bảng 5.23 Thông số kỹ thuật thiết bị chần băng tải 71
Bảng 5.24 Thông số kỹ thuật thiết bị chà cánh đập 74
Bảng 5.25 Thông số kỹ thuật thiết bị đồng hóa 76
Bảng 5.26 Thông số kỹ thuật thiết bị cô đặc 2 nồi 77
Bảng 5.27 Thông số kỹ thuật thiết bị phối trộn 78
Bảng 5.28 Thông số kỹ thuật thiết bị sấy phun 79
Bảng 5.29 Thông số kỹ thuật thiết bị rây bột 80
Bảng 5.30 Thông số kỹ thuật thiết bị định lượng và đóng gói tự động 81
Bảng 5.31 Thông số kỹ thuật của bơm 81
Trang 15Bảng 5.33 Bảng tổng kết thiết bị cho dây chuyền sản phẩm bột chuối 82
Bảng 6.1 Bảng tổng hợp phần nhiệt của nhà máy 101
Bảng 6.2 Tổng hợp phần nước của nhà máy 101
Bảng 7.1 Nhân lực trực tiếp tham gia sản xuất trong phân xưởng 103
Bảng 7.2 Nhân lực phụ trong phân xưởng 104
Bảng 7.3 Tổng kết các công trình xây dựng toàn nhà máy 118
Bảng 8.1 Phân tích thành phần trong quá trình bảo quản 127
Bảng 8.2 Chỉ tiêu kim loại và vi sinh 127
Hình 2.1 Chuối tiêu 7
Hình 2.2 Chuối sứ 7
Hình 2.3 Chuối ngự
Hình 2.4 Chuối cau 7
Hình 2.5 Chuối lá
Hình 2.6 Chuối hột 8
Hình 2.7 Mô tả màu thu hoạch 10
Hình 2.8 Chôm chôm Java 13
Hình 2.9 Chôm chôm Dona 14
Hình 2.10 Chôm chôm nhãn 14
Hình 2.11 Một số sản phẩm trên thị trường 19
Hình 2.12 Một số sản phẩm đồ hộp chôm chôm nước đường 20
Sơ đồ 3.1 Quy trình công nghệ sản xuất đồ hộp chôm chôm nước đường 24
Sơ đồ 3.2 Quy trình công nghệ sản suất bột chuối 31
Hình 5.1 Băng tải phân loại, lựa chọn 49
Hình 5.2 Thiết bị rửa thổi khí 51
Hình 5.3 Cấu tạo thiết bị rửa thổi khí 52
Hình 5.4 Thiết bị bóc vỏ, tách hạt chôm chôm 53
Trang 16Hình 5.5 Thiết bị rửa cùi quả 54
Hình 5.6 Máy rửa hộp sắt 55
Hình 5.7 Cấu tạo thiết bị rửa hộp sắt 55
Hình 5.8 Cấu tạo bunke 56
Hình 5.9 Bồn chứa nước 58
Hình 5.10 Thùng pha chế 58
Hình 5.11 Thiết bị nấu xiro 59
Hình 5.12 Thiết bị lọc nước đường 59
Hình 5.13 Thùng chứa xiro 60
Hình 5.14 Thiết bị rót hộp 60
Hình 5.15 Cấu tạo thiết bị rót chất lỏng 60
Hình 5.16 Thiết bị ghép nắp 61
Hình 5.17 Nồi thanh trùng 61
Hình 5.18 Thiết bị dán nhãn 63
Hình 5.19 Palang điện 64
Hình 5.20 Bơm nguyên liệu 64
Hình 5.21 Thiết bị gấp và dán thùng carton 65
Hình 5.22 Máy xếp hộp vào thùng 65
Hình 5.23 Máy dán thùng carton 67
Hình 5.24 Thiết bị rửa sơ bộ 68
Hình 5.25 Băng tải lựa chọn và phân loại chuối 69
Hình 5.26 Thiết bị rửa sục khí 70
Hình 5.27 Thiết bị bóc vỏ và làm sạch chuối 70
Hình 5.28 Thiết bị chần băng tải 71
Hình 5.29 Cấu tạo thiết bị chần băng tải 72
Hình 5.30 Thùng chứa 73
Trang 17Hình 5.32 Cấu tạo thiết bị chà cánh đập 74
Hình 5.33 Thiết bị đồng hóa 76
Hình 5.34 Các bộ phận chính trong thiết bị đồng hóa 76
Hình 5.35 Thiết bị cô đặc 2 nồi 77
Hình 5.36 Cấu tạo thiết bị 77
Hình 5.37 Thiết bị phối trộn bột 78
Hình 5.38 Cấu tạo thiết bị phối trộn 78
Hình 5.39 Thiết bị sấy phun 79
Hình 5.40 Cấu tạo thiết bị sấy phun 79
Hình 5.41 Thiết bị máy rây bột 80
Hình 5.42 Thiết bị đóng gói 81
Hình 5.43 Bơm nguyên liệu 81
Hình 6.1 Lò hơi ống lửa nằm ngang 98
Hình 7.1 Sơ đồ tổ chức 102
Trang 18MỞ ĐẦU
Rau quả là thức ăn không thể thiếu trong mỗi bữa ăn hằng ngày của con người, nó
cung cấp cho cơ thể nhiều vitamin và khoáng chất quan trọng, ngoài ra chất xơ
cellulose, hemicellulose, pectin còn có tác dụng giải độc tố phát sinh trong quá trình
tiêu hóa thức ăn của cơ thể
Ở nước ta, nghành công nghiệp thực phẩm sản xuất các sản phẩm từ rau quả đang
rất phát triển Do có điều kiện tự nhiên thích hợp nên sản phẩm rau quả của nghành
nông nghiệp rất dồi dào nên có nguồn nguyên liệu phong phú cho công nghiệp sản
xuất các sản phẩm từ rau quả Công nghiệp sản xuất các sản phẩm từ rau quả đang là
nghành kinh tế có thế mạnh xuất khẩu đem lại hiểu quả kinh tế cao cho nền kinh tế
nước nhà
Nước ta đẩy mạnh thị trường xuất nhập khẩu các sản phẩm chế biến từ rau quả
bằng cách liên doanh với các công ty nước ngoài bởi vậy mà ở thời điểm này, nước ta
có đã và đang lắp đặt những dây chuyền công nghệ với quy trình chế biến sản phẩm
tiên tiến Để đáp ứng nguyên liệu chế biến, nước ta đang dần mở rộng diện tích canh
tác tập trung cho rau quả thích nghi với khí hậu
Hiện nay, ngoài các cơ quan nhà nước, đã xuất hiện những doanh nghiệp tư nhân
chuyên kinh doanh các loại sản phẩm rau trái tươi, chế biến trong phạm vi nội địa và
xuất nhập khẩu Sự có mặt của các hình thức kinh doanh này cùng với các chiến lược
cạnh tranh, mở rộng thị trường đã nhanh chóng đẩy mạnh việc tiêu thụ mặt hàng rau
quả Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn đã đề ra kế hoạch củ thể theo dự án phát
triển rau quả của tổng công ty rau quả Việt Nam, phát triển diện tích trồng rau quả mà
trong đó cây ăn quả được ưu tiên hàng đầu Nhà nước chú trọng đầu tư nông nghiệp và
công nghiệp chế biến rau quả sau thu hoạch Trong đó việc cải tạo, nâng cấp và xây
mới các nhà máy chế biến rau quả được coi như một vấn đề bức thiết
Trên cơ sở đó em được giao nhiệm vụ thiết kế xây dựng nhà máy chế biến rau quả
với 2 dây chuyền:
- Đồ hộp chôm chôm nước đường, năng suất: 20 tấn nguyên liệu/ca
- Bột chuối, năng suất: 1,4 tấn sản phẩm/h
Trang 19Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ
Khi đặt ra yêu cầu xây dựng một nhà máy nào đó thì vấn đề cần quan tâm nhất là
tính khả thi và tính kinh tế của nó Một nhà máy thực phẩm muốn tồn tại và phát triển
được thì sản phẩm do nhà máy sản xuất ra phải đáp ứng được nhu cầu và thị hiếu của
người dùng, thị trường, về chất lượng, vệ sinh an toàn thực phẩm
Để sản xuất ra sản phẩm đạt các yêu cầu đó, ngoài việc cần có dây chuyền sản xuất
với các máy móc thiết bị thích hợp, đội ngũ kỹ sư và công nhân kỹ thuật lành nghề, hệ
thống quản lý và tổ chức sản xuất hợp lý thì việc chọn địa điểm xây dựng cũng là yếu
tố rất quan trọng Địa điểm xây dựng hợp lý sẽ góp phần tạo điều kiện thuận lợi cho
sản xuất, tiêu thụ sản phẩm và phù hợp với quy hoạch chung của nhà nước, qua đó góp
phần làm giảm bớt giá thành sản phẩm, tăng hiểu quả kinh tế
Những nguyên tắc chủ yếu khi chọn địa điểm xây dựng:
- Giao thông thuận tiện
- Phù hợp với quy hoạch phát triển chung của quốc gia
Qua sự phân tích về các yêu cầu, em chọn địa điểm xây dựng nhà máy tại Giang
Điền, tp Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai Vị trí này có các thuận lợi sau:
1.1 Đặc điểm tự nhiên
Chôm chôm thường được trồng tập trung ở tỉnh Miền Nam Trung Bộ với khoảng
diện tích 14200 hecta, xấp xỉ gần 100 ngàn tấn, chiếm 40% diện tích, 62% sản lượng
cả nước Trong đó tỉnh Đồng Nai là địa phương có diện tích trồng chôm chôm là lớn
nhất khoảng hơn 12000 ha chôm chôm, sau là bến tre là 4200 ha, tiếp là Vĩnh Long có
1069 ha trồng chôm chôm Đây là vùng nguyên liệu trái cây khá tập trung phục vụ cho
chế biến công nghiệp và tiêu dùng Đồng Nai thuộc khu vực vùng đồng bằng sông Cửu
Long có diện tích trồng cây ăn trái lớn nhất, chiếm khoảng 36,5% diện tích cả nước
Trang 20Việt Nam là nước nhiệt đới và là một trong những xứ sở của chuối, từ Bắc đến
Nam, đồng bằng cũng như miền núi, ở đâu vào mùa nào cũng có chuối Ở nước ta
chuối là loại trái cây có diện tích và sản lượng cao Với diện tích chiếm 19% tổng diện
tích cây ăn trái của Việt Nam hàng năm, cho sản lượng khoảng 1,4 triệu tấn Một số
tỉnh miền Trung và miền Nam có diện tích trồng chuối khá lớn (Thanh Hóa, Đồng Nai,
Bến Tre, Hậu giang, Cửu Long, Vĩnh Phúc, có diện tích từ 3000 ha đến gần 8000 ha)
Khu công nghiệp Giang Điền nằm trong vùng kinh tế trọng điểm phía Nam – miền
Đông Nam bộ, đặc biệt trong vùng công nghiệp đô thị Nhơn Trạch, nơi sẽ trở thành
khu vực công nghiệp lớn nhất Việt Nam
Vị trí: khu công nghiệp Giang Điền thuộc địa bàn các xã Giang Điền, xã An Viễn,
huyện Trảng Bom và xã Tam Phước, tp Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai
Diện tích: 529,2 hécta
Đồng Nai nằm ở vĩ độ thấp, gần xích đạo, bởi vậy nguồn bức xạ mặt trời nhận
được khá phong phú nên nhiệt độ quanh năm cao Nhiệt độ trung bình năm lớn hơn
25,5oC Tháng lạnh nhất cũng không dưới 23,5oC
Bảng 1.1 So sánh tiêu chuẩn nhiệt đới
Đặc trưng khí hậu Tiêu chuẩn nhiệt đới Ở Đồng Nai
Bức xạ tổng lượng ngày 350-550 cal/ cả ngày 390 – 565 cal/cả ngày
Nhiệt độ trung bình tháng 26-30OC 23,9 – 29OC
Tổng lượng mưa năm 1500mm – 2500mm 1500mm – 2750mm
Tổng số ngày mưa 150-160 ngày 120-170 ngày
Không khí thịnh hành Theo Alixop
Mùa hè Nhiệt đới và xích đạo Nhiệt đới và xích đạo
Khí hậu Đồng Nai về cơ bản là hoàn toàn phù hợp với tiêu chuẩn nhiệt đới thuận
lợi cho sản xuất phát triển
Trang 211.2 Vùng nguyên liệu
Nguồn nguyên liệu chính là chôm chôm và chuối thì đã có sẵn tại địa phương và
các tỉnh lân cận( Bến Tre, Tiền Giang, Hậu Giang ) nên việc thu mua rất đơn giản, dễ
dàng, việc vận chuyển nguyên liệu về nhà máy cũng tương đối thuận tiện, giảm bớt chi
phí vận chuyển
1.3 Hợp tác hóa
Hiện nay trong tỉnh Đồng Nai có rất nhiều khu công nghiệp lớn, do vậy sẽ dễ dàng
cho việc hợp tác hóa và liên hợp hóa giữa nhà máy với các nhà máy khác trong các
khu công nghiệp Điều đó sẽ thuận lợi cho việc sử dụng chung những công trình cấp
điện, nước, hơi, công trình giao thông vận tải, công trình phúc lợi tập thể, phục vụ
công cộng, vấn đề tiêu thụ sản phẩm và phế phẩm nhanh sẽ có tác dụng giảm gian xây
dựng, giảm vốn đầu tư và hạ giá thành sản phẩm
1.4 Nguồn cung cấp điện
Điện được cung cấp từ nguồn điện lưới quốc gia từ trạm giảm áp Sông Mây tuyến
cao thế 110kV và trạm biến thế 110/22kV
1.5 Nguồn cung cấp hơi, nhiên liệu
Lượng hơi đốt cung cấp cho các phân xưởng được lấy từ lò hơi riêng của nhà máy
Nhiên liệu dùng cho lò hơi là dầu FO được mua từ các trạm xăng dầu địa phương
Ngoài ra, nhà máy còn trang bị kho chứa nhiên liệu dự trữ để đảm bảo cho quá
trình sản xuất
1.6 Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước
Tuyến cấp nước chuyển tải D500, giai đoạn 1 công suất: 15000 m3/ngày đêm do
Công Ty TNHH MTV Xây Dựng Và Cấp Nước Đồng Nai
Có nhiều phương pháp xử lý nước khác nhau để đáp ứng các yêu cầu khác nhau về
chất lượng nước:
- Loại nước sạch thông thường do các nhà máy nước cung cấp đã qua các giai đoạn
lắng, lọc, và khử trùng
- Làm mềm nước bằng phương pháp hóa học: người ta vừa đun nóng vừa thêm vào
hợp chất hóa học như vôi, sôda, kiềm, natri photphat, sau kết tủa lắng xuống
- Làm mềm nước bằng nhựa trao đổi ion như nhựa melanin, phenolformaldehyt,
polystyrin, PVC
Trang 221.7 Thoát nước
Lượng nước thải của nhà máy chế biến rau quả cũng rất lớn, chứa nhiều tạp chất,
nếu không được xử lý sẽ gây ảnh hưởng xấu đến môi trường xung quanh Vì vậy toàn
bộ nước thải của nhà máy được đưa qua hệ thống xử lý nước thải của nhà máy trước
khi thải ra ngoài
1.8 Giao thông vận tải
- Cách tuyến đường quốc lộ 1A đoạn tránh TP.Biên Hòa khoảng 4 km
- Cách quốc lộ 51 khoảng 10km
- Cách tuyến đường sắt Bắc Nam (quy hoạch) khoảng 3 km
- Cách đường quy hoạch đi sân bay Long Thành khoảng 700m
- Cách sân bay Long Thành khoảng 12 km
- Cách thị trấn Trảng Bom khoảng 06 km
Giao thông thuận lợi đảm bảo kịp thời sự hoạt động của nhà máy
1.9 Cung cấp công nhân
Đồng Nai là tỉnh tập trung nhiều khu công nghiệp thu hút nhân công lao động địa
phương, các tỉnh lân cận, và cả lao động khắp tỉnh miền trung Nam, Bắc đến sinh sống
làm việc nên dễ dàng cho việc đào tạo, tuyển chọn nhân công có kỹ năng, kinh
nghiệm, cán bộ quản lý, kỹ thuật có tay nghề cao
Tóm lại, với những điều kiện thuận lợi về vị trí địa lý, giao thông vận tải, nguồn lao
động, nguồn nguyên liệu dồi dào, tiêu thụ sản phẩm,… thì việc xây dựng nhà máy chế
biến rau quả ở địa điểm này là hoàn toàn hợp lý, hứa hẹn sẽ mang lại hiệu quả kinh tế
cao
Trang 23Chương 2: TỔNG QUAN
2.1 Nguyên liệu
2.1.1 Nguyên liệu chuối
2.1.1.1 Nguồn gốc
Cây chuối có tên khoa học là Musa sapientum L., thuộc họ Musaceae Chuối là loại
cây nhiệt đới, được trồng khắp ở Ấn Độ, Nam Trung Quốc, Malaysia, Việt Nam, các
nước Đông Phi,…Các loại chuối hoang dại được tìm thấy rất nhiều ở các nước Đông
Nam Á, do đó có thể cho rằng Đông Nam Á là quê hương của chuối
Bảng 2.1 Đặc điểm công nghệ của 1 số loại chuối
Đường kính trái(cm)
ruột(%)
Khối lượng buồng(kg)
Số nải/buồng
Số trái/nải
2.1.1.2 Phân loại
Chuối được trồng ở khắp các miền trên đất nước ta, tuy nhiên chất lượng và sản
lượng chuối ở miền Nam có phần nào cao hơn so với miền Trung, Bắc, do điều kiện
khí hậu miền Nam nóng và ẩm, phù hợp cho sự phát triển của cây chuối Có nhiều
giống chuối, chúng thường được phân biệt dựa vào hình dạng của cây chuối:
a Chuối tiêu
Chuối tiêu được trồng nhiều ở vùng đồng bằng sông Hồng, sông Cửu Long Có 3
giống chuối tiêu phân loại theo độ cao của thân như chuối tiêu lùn cao từ 1,5÷2m,
chuối tiêu nhỏ thân cao từ 2÷3m, chuối tiêu cao thân cao từ 3,5÷4m Trái dài , mùi
thơm, màu đẹp
b Chuối sứ
Chuối sứ được trồng phổ biến ở nhiều nơi, cây mọc khỏe, cao to, lá dài rộng, cuống
lá có phấn trắng Trái to, ngắn mập, vỏ mỏng, khi chín vàng tươi, vị ngọt và kém
thơm Buồng nặng 15÷20kg
c Chuối ngự
Trang 24Chuối ngự cao khoảng 2,5÷3m lá xanh mát, bẹ cây bóng trong Cây chuối ngự
thấp, trái nhỏ, cuống thanh, vỏ mỏng màu vàng óng, thịt trái mịn, bên ngoài màu vàng
nhạt, trong ruột màu vàng sậm, mùi vị thơm và ngọt
d Chuối cau (chuối cơm)
Thân cây nhỏ, trái ngắn, nhỏ và mập, buồng nhỏ, vỏ dày Trái chín ăn không ngọt
lắm và hơi chua Chuối cau rất được ưa chuộng tại khu vực Châu Âu, đặc biệt là nước
Pháp
e Chuối mật (chuối lá)
Được trồng rải rác khắp nơi cao từ 3,5÷4m Trái lớn có 3 cạnh, vỏ dày và hơi khó
bóc Thịt trái chín màu vàng nhạt, nhão không thơm, hàm lượng đường thấp, vị ngọt
pha chua
f Chuối hột
Cao từ 4÷5m Trái có cạnh rõ rệt, vỏ dày, nhiều hột Khi chín vỏ không vàng như
các loại chuối khác Cây sinh trưởng khỏe, chịu được hạn, rét, ít sâu bệnh Vì có nhiều
hột nên chuối hột thường chỉ được dùng để làm rau trong các món ăn hay dùng làm
thuốc chữa bệnh
Hình 2.1 Chuối tiêu Hình 2.2 Chuối sứ
Hình 2.3 Chuối ngự Hình 2.4 Chuối cau
Trang 25
Hình 2.5 Chuối lá Hình 2.6 Chuối hột
2.1.1.3 Thành phần hóa học của chuối
Chuối là loại trái cây giàu dinh dưỡng Trái chuối chín chứa 70-80% nước, 20-30%
chất khô, chủ yếu là đường Trong đó, đường khử chiếm 55% Hàm lượng protein
thấp(1-1,8%) gồm 17 acid amin, chủ yếu là histidin Lipid không đáng kể Acid hữu cơ
trong chuối chỉ vào khoảng 0,2%, chủ yếu là acid malic và oxalic, vì thế chuối có độ
chua dịu Chuối chứa ít vitamin( carotene, vitamin B1, C, acid panthotenic, acid folic,
inositol) nhưng hàm lượng cân đối, ngoài ra còn có muối khoáng, pectin và hợp chất
Chuối tiêu phú thọ
Chuối tiêu hải dương
Chuối bom đồng nai
Chuối sứ đồng tháp
Bảng 2.3 Sự thay đổi thành phần hóa học chuối tiêu theo độ chín
Chỉ tiêu (%) Chuối xanh Chuối ươm Chuối chín
Trang 26Là thành phần chất khô chủ yếu trong quả, vừa là vật liệu xây dựng tế bào Glucid
cũng là nguồn dự trữ năng lượng cho các quá trình sống của rau quả tươi khi bảo quản
Trong thành phần glucid của quả gồm:
+ Các loại đường đơn và đường kép: sacharose, fructose, glucose ,…
+ Các loại polysaccharide: tinh bột, pectin, cellose, hemicellulose, inulin,…
- Protein
Tuy hàm lượng ít nhưng cũng tạo một số ảnh hưởng đối với chất lượng sản phẩm
Protein trong quả chủ yếu là các enzyme, đây là nguyên nhân chính gây ra các hiện
tượng không mong muốn, điển hình là sự biến màu của dịch chiết chuối từ màu trong
sang nâu thẫm Thêm nữa là quá trình kết tủa protein của dịch chiết chuối, làm cho
dịch sản phẩm không đồng nhất và không phù hợp về mặt cảm quan Xử lý nhiệt trong
quá trình xử lý nguyên liệu mục đích là để vô hoạt enzyme bất lợi (như
polyphenoloxydase gây biến màu sẫm) thông qua quá trình chần hấp
- Chất béo (lipid)
Chuối có ít chất béo Chất béo tồn tại ở màng nguyên sinh chất tế bào hoặc trong
các mô dự trữ Hàm lượng chất béo thấp nên gần như không ảnh hưởng đến công nghệ
chế biến
- Chất thơm
Các chất thơm tạo hương thơm đặc trưng cho sản phẩm Trong chuối,
isoamyl-acetate hương chuối chín, là mùi thơm đóng vai trò chủ đạo Chúng dễ bay hơi nên dễ
bị mất trong quá trình chế biến là khi gia nhiệt Vì vậy cần chọn chế độ xử lý nhiệt phù
hợp và có biện pháp thu lại hương
- Các acid
Các acid hiện diện trong chuối là acid malic, citric, oxalic và tartaric chiếm khoảng
0,1 – 0,5% Độ pH của chuối vào khoảng 4,5÷5,2 Hàm lượng axit cao nhất khi quả
còn xanh Các axit hữu cơ đóng vai trò quan trọng trong thành phần chất lượng cũng
như trong quá trình chế biến bảo quản Cùng với đường làm sản phẩm có vị chua ngọt
dễ chịu, gây kích thích tiêu hóa
- Các khoáng chất
Khoáng chất trong chuối có nhiều ứng dụng quan trọng trong y học Ngoài một số
thành phần như calcium, kali, phospho, trong chuối còn có magie, natri, các clorua,
Trang 27phosphat, lưu huỳnh và các vitamin thiết yếu Xét về mặt dinh dưỡng, chuối có giá trị
hơn cả khoai tây và tương đương với thịt, cứ 100g có thể cho 100 calo và dễ tiêu hóa
Bảng 2.4 Thành phần các chất khoáng chủ yếu trong 100g chuối [2]
Khoáng chất Hàm lượng, mg Khoáng chất Hàm lượng, mg
Phospho 22 Kẽm 0,15
2.1.1.4 Xác định độ chín thu hái
Chuối thuộc loại quả hô hấp đột biến, hái già nhưng phải rấm chín Nếu để chuối
chín cây, chất lượng mùi vị không tốt, vỏ thường bị nứt, không chín đồng loạt ngay
trên một buồng, không chịu được vẩn chuyển và tồn trữ lâu Độ chín thu hái của chuối
lúc độ già đạt 85-90%
- Phương pháp cảm quan: người ta thu hoạch khi chuối đã phát triển đầy đủ, vỏ
màu lục đạm, gờ cạnh tròn hơn, ruột quả màu trắng ngà đến vàng ngà, khi bẻ thấy có
tơ nhựa( nhựa khô, không chảy thành giọt), vị còn chát
- Phương pháp xác định theo tỷ lệ p( khối lượng quả,g) và l( chiều dài quả, cm) của
quả ở giữa nải thứ nhất hay thứ 2 của buồng( tính từ trên xuống)
- Phương pháp xác định theo màu vỏ
Hình 2.7 Mô tả màu thu hoạch
Trang 28Bảng 2.5 Độ chín của chuối dựa vào thang màu vỏ
Độ chín Màu vỏ chuối Đặc điểm Biến đổi tinh bột – đường
2,5-1 17,5-19
2.1.1.5 Bảo quản chuối sau thu hoạch
Sau khi thu hái, chuối được để ráo nhựa khoảng một ngày mới xử lý Các biển
pháp bảo quản chuối:
- Tồn trữ lạnh: chuối xanh thường được bảo quản ở 12-14OC, độ ẩm 70-85%
Trong thời gian bảo quản cần theo dõi nghiêm ngặt các thông số kỹ thuật như nhiệt độ,
độ ẩm, thành phần khí CO2, …không cho dao động quá mức cho phép( nhiệt độ không
ngoài 0,5OC, độ ẩm không trên 2-3%, CO2 không trên 1%) Phải đảm bảo thông gió
nhằm giữ nồng độ CO2 không tăng, mặt khác thải bớt khí etylen sinh ra từ quá trình
bảo quản, để hạn chế tác dụng thúc đẩy sự chín Đặc biệt không bảo quản chuối ở
nhiệt độ thấp hơn 11OC, vì dưới nhiệt độ đó chuối sẽ không chín
- Xử lý bằng Topsin-M
Topsin-M(C12H24N4O4S2) do Nippon Soda Ltd ( Nhật Bản) sản xuất, là chất diệt
nấm, vi sinh vật mạnh nhưng ít độc và không ảnh hưởng đến da người Theo FAO,
lượng Topsin-M cho phép là 0,08 mg/kg thể trọng, hay 0,02mg/kg thực phẩm Chuối
sau khi xử lý ban đầu, được nhúng 0,5s vào dung dịch 0,1% Topsin-M rồi vớt ra để
ráo, rồi đựng bằng túi ni lông, sau đó có thể bảo quản ở môi trường nhiệt độ thường(2
tuần) hay nhiệt độ lạnh( 8 tuần)
- Bảo quản bằng chiếu xạ
Trang 29Chuối tiêu tươi có độ già 80-90%, khi chiếu xạ với liều lượng tối ưu 0,3kGy đã
chậm chín hơn đối chứng 10 ngày ở nhiệt độ thường, 10-14 ngày ở 14OC Nếu chuối
quá già, bắt đầu chín, hoặc quá non thì chiếu xạ không có tác dụng làm chậm chín
- Rấm chuối: Chuối đạt độ trưởng thành từ 80% có thể thu hoạch và bảo quản Để
chuối có độ chín đồng đều, phải tiến hành rấm chín bằng nhiệt độ hay kết hợp nhiệt độ
với khí etylen Phòng rấm chuối thường được phân thành những phòng nhỏ để dễ điều
chỉnh nhiệt độ, lưu lượng khí vào ra, và có thể rấm ở những điều kiện khác nhau
+ Rấm nhiệt: kích thích quá trình chín của chuối bằng cách tăng nhiệt độ và độ ẩm
môi trường Sau khi xếp buồng chuối vào phòng, nâng nhiệt độ trong phòng lên 22OC
Độ ẩm không khí duy trì ở 90-95% Sau 24 giờ duy trì nhiệt độ 22OC, giảm xuống
19-20OC và giữ ở nhiệt độ đó cho đến khi chuyển mã, tức là chuyển màu vỏ chuối từ xanh
sang vàng, đồng thời tăng cường thông gió và giảm độ ẩm xuống 85% để tránh làm
nhũn trái
+ Rấm nhiệt – Etylen: khi sử dụng etylen thì chuối chín đồng loạt và nhanh hơn,
chất lượng chuối tốt hơn Phòng thật kín, có đặt quạt trộn khí ở giữa, có cửa ngỏ để
quan sát nhiệt độ, độ ẩm và tình trạng bên trong phòng Trần có ống thải khí Sau khi
xếp chuối vào phòng rấm, đóng cửa, bật quạt, mở van cho khí vào phòng qua ống dẫn
Khi đủ khí thì đóng van, duy trì nhiệt độ phòng ở 22OC, độ ẩm 95% Mỗi ngày nạp
etylen, thông gió 2-3 lần
+ Rấm thủ công: dựa vào phản ứng của đất đèn trong không khí
CaC2 + H2O C2H2 + CaO Các buồng chuối xếp dựng đứng hoặc treo Mỗi buồng chuối cho 2 gói đất đèn(
mỗi gói 15-20g) [1]
2.1.2 Nguyên liệu chôm chôm
2.1.2.1 Nguồn gốc
Tên khoa học: Nephelium lappaceum thuộc họ Bồ Hòn Sapimdaseae
Cây chôm chôm là giống cây trồng khởi nguyên ở Đông Nam Á Ngày nay được
trồng trong vùng có vĩ độ từ 15° Nam tới 15° Bắc gồm châu Phi, châu Đại Dương,
Trung Mỹ và đặc biệt càng ngày càng gia tăng ở Úc Châu và quần đảo Hawai Cây
chôm chôm thích ứng cho những vùng đất không ngập nước
Trang 30Ở Việt Nam, chôm chôm được trồng chủ yếu ở các tỉnh thuộc lưu vực sông Đồng
Nai và nam Trung Bộ và ở Tây Nguyên Việc lai tạo hoặc chọn cây ưu tú từ các giống
nhập đều chưa được thực hiện
Với diện tích khoảng 14200 ha, sản lượng xấp xỉ 100 ngàn tấn (chiếm 42% diện
tích và 62% sản lượng chôm chôm cả nước Đồng nai là địa phương có diện tích trồng
chôm chôm tập trung lớn nhất, sau đó là các tỉnh Bến Tre, Vĩnh Long…Các vùng
đồng bằng châu Á nhiệt đới là nơi phù hợp cho việc trồng và phát triển cây chôm
chôm Ở Đông Nam Á cây chôm chôm phân bố ở một số quốc gia như: Việt Nam,
Trung Quốc, Lào, Thái Lan, Malaysia, Philippinnes
2.1.2.2 Một số giống chôm chôm phổ biến ở Việt Nam
Chôm chôm có rất nhiều giống, tuy nhiên ở Việt Nam có ba giống chính: chôm
chôm Java, chôm chôm Thái và chôm chôm nhãn
+ Chôm chôm Java: giống nhập nội từ Indonesia, Thái Lan Trồng phổ biến ở Bến
Tre, Đồng Nai, Vĩnh Long, chiếm 70% diện tích trồng chôm chôm Đây là giống được
xuất khẩu sang thị trường các nước lân cận như Trung Quốc, Campuchia,…
Hình 2.8 Chôm chôm Java Quả dạng hình trứng, trọng lượng quả 32-43g, vỏ quả màu vàng đỏ lúc vừa chín,
màu đỏ sậm lúc chín Râu quả màu vàng đỏ, dài 9-11mm Cơm quả trắng trong, độ dầy
cơm 7-9mm, ít trốc, nhiều nước, tỷ lệ cơm đạt 51,4%, độ brix 19-22%, vị ngọt thanh,
quả có thể bảo quản được 12-14 ngày ở nhiệt độ 1-12OC, độ ẩm không khí 85-90%
Giống cho năng suất cao, cây 4 năm tuổi có thể cho thu hoạch khoảng
40kg/cây/năm (ĐBSCL), cây trên 15 năm tuổi tại các tỉnh Đông Nam Bộ cho năng
suất khoảng 300-400kg/cây/năm
+ Chôm chôm Dona( chôm chôm Rong rieng):
Trang 31Hình 2.9 Chôm chôm Dona Giống được nhập từ Thái Lan và trồng từ năm 1996 Cây sinh trưởng khá mạnh,
quả hình trứng, trọng lượng 32-34g/quả, vỏ quả màu đỏ thẩm khi chín, độ dầy vỏ quả
2mm Râu quả dài, màu xanh khi trái chín Cơm quả màu trắng ngà, độ dầy cơm
8,0-9,5mm, ráo và dai, độ brix 22,5%, tỷ lệ cơm 53,1%, vị rất ngọt ngon Quả của giống
này có thể tồn trữ 14 ngày ở nhiệt độ 12OC, ẩm độ không khí 85-90%
Cây ghép cho trái sau trồng 3,5- 4,0 năm Cây cho năng suất cao, cây 4 năm tuổi có
thể cho thu hoạch khoảng 45kg/cây/năm
+ Chôm chôm nhãn
Hình 2.10 Chôm chôm nhãn Quả nhỏ chỉ độ 15- 20g so với 30- 40g ở chôm chôm Java Gai ngắn, màu quả
không đẹp, cùi khô, giòn, hương vị tốt, giá bán cao hơn so với chôm chôm Java, dầy
vỏ 2,8mm, vỏ màu vàng đến vàng đỏ khi chín Râu quả to, ngắn khoảng 5-7mm Cơm
quả mỏng 7,6mm, rất dòn, trốc tốt, độ brix cao 20,9%, tỷ lệ cơm 40,5%, mùi vị ngọt
và thơm
Năng suất thấp, cây 5 năm tuổi cho khoảng 10kg/ cây và 50-70 kg/ cây/ đối với
cây 15 năm tuổi ở ĐBSCL và không ổn định so với giống Java
2.1.2.3 Thành phần hóa học của quả
Thành phần hóa học của quả phụ thuộc giống, loại, độ già, điều kiện gieo trồng,
chăm sóc, thời tiết thu hoạch và quá trình bảo quản
Bảng 2.6 Thành phần dinh dưỡng trên 100g phần ăn
Trang 32Thành phần hóa học Khối lượng trong 100g
Nước 82,1 Protein 0,9 Chất béo 0,3
Glucose 2,8 Fructose 9,9 Acid citric 0,31 Niacin 0,5 Canxi 15 mg Kali 140mg
Fe 0,1-2,5mg Vitamin C 70mg Thiamin 0,01mg
+ Nước: tồn tại 2 dạng nước tự do và nước liên kết Chủ yếu là nước tự do, chiếm
tới 95% Nước tự do có chứa các chất hòa tan, nước liên kết chiếm 5% Liên kết với
protopectin, hemixenluloza, xenluloza
+ Gluxit: Là thành phần cơ bản của các chất khô trong quả, vừa là vật liệu vừa là
thành phần tham gia chính vào các quá trình sinh hóa Là nguồn dự trữ năng lượng cho
các quá trình trao đổi chất xảy ra khi bảo quản Gluxit chủ yếu glucose, fructoza,
chúng tạo vị ngọt cùng với các chất axit hữu cơ tạo hương vị đặc trưng Các loại
đường này đều hòa tan trong nước, độ hòa tan tăng khi nhiệt độ tăng, hút ẩm mạnh,
nhất là fructoza Khi đun nóng ở nhiệt độ cao 160OC, có thể xảy ra hiên tượng caramel
hóa, các chất tạo thành có mùi thơm
+ Axit citric: tạo cho quả có vị mà mùi nổi hơn bất cứ thành phần khác, nó tham
gia quá trình oxi hóa khử Vì vậy sau thời gian bảo quản lâu dài, giá trị cảm quan về
mùi vị của 1 số rau quả giảm đi
+ Vitamin C(C6H8O6): là yếu tố tham gia vào quá trình oxy hóa khử trong cơ thể
con người Nó rất dễ bị oxy hóa, nhất là khi gia nhiệt, có không khí, ánh sáng Nó
được bảo vệ tốt trong dung dịch có nồng độ đường cao Các muối sắt và đồng phá hủy
vitamin C, đặc biệt là đồng vì có trong thành phần của enzym ascobinoxidaza
2.1.2.5 Giá trị của chôm chôm
Chôm chôm là loại trái cây có giá trị dinh dưỡng cao ( chứa nhiều vitamin C, giàu
đạm, chất béo và các nguyên tố vi lượng như đồng, mangan, kali, canxi, sắt…)
Là loại cây có quả để ăn tươi, đóng hộp, dự trữ hoặc xuất khẩu Hạt chôm chôm có
thành phần dầu cao nên cũng được dùng để sản xuất dầu ăn hay xà phòng Cây và rễ
Trang 33Vỏ chôm chôm chứa nhiều tanin, chửa ỉa chảy, kiết lỵ, sốt, liều 20-30g
Tăng cường năng lượng: Hàm lượng carbohydrat và protein cao trong quả chôm
chôm đóng vai trò đáng kể trong việc tăng cường năng lượng Các vitamin B trong quả
chôm chôm hỗ trợ và tăng chuyển hóa năng lượng, nhờ đó chuyển carbohydrat thành
năng lượng có thể được cơ thể sử dụng
2.2 Nguyên liệu phụ
2.2.1 Nước
Nước là thành phần quan trọng có mặt hầu hết trong các loại đồ hộp rau quả nhưng
hàm lượng nước chủ yếu lại có từ dịch ép còn lại nước được lấy từ bên ngoài với mục
đích để pha nước đường bổ sung vào nước quả để hiệu chỉnh độ khô Tuy vậy, nước
trong tự nhiên không ở dạng tinh khiết mà thường có độ cứng cao, lẫn tạp chất, vi sinh
vật, … do đó khi sử dụng nguồn nước này phải tiến hành các biện pháp xử lý như khử
trùng, lọc để chất lượng nước không ảnh hưởng đến mùi, vị, màu sắc và hình thái sản
phẩm, chất lượng nước sử dụng trong nước làm thức uống theo quy định
Bảng 2.7 Tiêu chuẩn nước dùng trong công nghiệp thực phẩm [3]
Chỉ tiêu vật lý Chỉ tiêu hóa học
Mùi vị Không NO2- Không
Độ trong( ống Dienert) 100ml NO3- Không
Màu sắc(thang màu coban 5O Pb 0,1 mg/l
Saccharose là loại đường được sản xuất chủ yếu từ mía và củ cải đường, đó là
thành phần quan trọng sản xuất các sản phẩm mứt, nước giải khát, bánh kẹo, đồ hộp
nước đường
Trang 34Trong công nghệ sản xuất đồ hộp nước quả đường saccharose được bổ sung dưới
dạng nước đường nhằm tăng giá trị dinh dưỡng cũng như các giá trị cảm quan cho sản
phẩm, cải thiện hương vị Ngoài ra, đường còn cung cấp năng lượng, điều chỉnh vị
chua ngọt, hiệu chỉnh độ khô và tạo cấu trúc sản phẩm
Đường sử dụng thường đường RE phải có độ tinh khiết cao, không màu, vị ngọt, dễ
tan trong nước, nóng chảy ở 185OC Là thành phần chủ yếu của đường mía, đường củ
cải
Bảng 2.8 Chất lượng đường saccaroza theo TCVN 1696-75 [4]
Chỉ tiêu Đường kính loại I(%) Đường kính loại
II(%)
Hàm lượng saccharoza ≥ 99,65 ≥ 99,45
Độ ẩm ≤ 0,07 ≤ 0,12 Hàm lượng chất khử ≤ 0,15 ≤ 0,17
Hàm lượng tro ≤ 0,1 ≤ 0,15
2.2.3 Axit citric
- Công thức: C6H8O7 Ở nhiệt độ phòng, acid citric là chất bột kết tinh màu trắng,
tỷ trọng 1,665 g/cm3
- Acid citric: được sử dụng trong công nghệ thực phẩm với vai trò là chất phụ gia,
tác dụng điều chỉnh độ acid và điều chỉnh mùi, tạo hương vị, làm giảm phản ứng hóa
nâu do enzym trong trái cây và sản phẩm chế biến từ trái cây
Bảng 2.9 Chỉ tiêu cảm quan của acid citric theo TCVN 5516-1991 [5]
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
Hình dạng và
màu sắc
Các tinh thể không màu hay bột trắng không vón cục Dung dịch acid citric trong nước cất có nồng độ khối lượng 20 g/l phải trong suốt
Vị Chua, không có vị lạ
Mùi Dung dịch acid citric trong nước cất có nồng độ khối lượng 20
g/l không có mùi
Cấu trúc Rời và khô
Tạp chất cơ học -Độ tro không quá 0,5%
- Acid sunfuric tự do không quá 0,05%
2.3 Sản phẩm
2.3.1 Sản phẩm bột chuối
Bột chuối phổ biến gồm có 3 loại: Bột chuối chín, bột chuối ương, bột chuối xanh
Trang 35ngọt và làm thức ăn cho trẻ em, cho người bệnh, có thể dùng sản xuất bánh mì, nước
giải khát
Bột chuối xanh được sử dụng chữa bệnh rối loạn tiêu hóa, sử dụng như là bột
lương thực, dùng trong làm bánh, sản xuất bánh quy và thức ăn cho trẻ em
Bảng 2.10 Thành phần hóa học của một số loại bột chuối
Sản phẩm chuối sấy hiện nay chủ yếu là từ chuối chín, giống chuối được dùng là
chuối tiêu, có thể là chuối bom, chuối tây nhưng ít hơn
Đặc điểm bột chuối:
- Rất háo nước nên được đóng gói trong bao bì kín, độ ẩm của không khí trong
phòng đóng gói không quá 40%
- Có hương thơm, vị ngọt, màu vàng ngà
- Trạng thái: dạng bột mịn
- Mùi vị: không có mùi lạ, khi tan vào nước có vị đặc trưng của chuối
Trang 36Hình 2.11 Một số sản phẩm trên thị trường
2.3.2 Sản phẩm chôm chôm nước đường
Sản phẩm chế biến từ chôm chôm chín tươi tốt, có đường kính quả không dưới
25mm, có độ chín vừa phải, với màu sắc vỏ vàng hoặc hồng( tùy giống chôm chôm)
quả dễ tách hạt, cho vào hộp sắt cùng với nước đường, ghép kín và thanh trùng
Bảng 2.11 Các chỉ tiêu cảm quan của chôm chôm nước đường [6]
Tên chỉ tiêu Yêu cầu
1 Hình thái Sạch, không có tạp chất Thịt quả mềm không mũn nát Kích
thước của các quả trong mỗi hộp tương đối đồng đều đường kính lớn của quả không nhỏ hơn 22mm
2 Màu sắc Trắng, đục tự nhiên của chôm chôm, cho phép có màu phớt
hồng
3 Mùi vị Có mùi thơm, vị ngọt đặc trưng của chôm chôm chín, ngập
trong nước đường, đã qua nhiệt, không có mùi vị lạ
4 Chất lượng nước
đường Trong, có lẫn bột thịt quả
5 Tạp chất Không được có
Trang 37Bảng 2.12 Chỉ tiêu lý hóa của chôm chôm nước đường [6]
1 Khối lượng cái so với khối lượng tịnh, tính bằng phần trăm, không
nhỏ hơn
52
2 Hàm lượng chất khô của nước đường đo bằng chiết quang kế ở 20OC,
tính bằng phần trăm, không nhỏ hơn
2.4 Chọn phương án thiết kế
2.4.1 Sản phẩm bột chuối
2.4.1.1 Quá trình cô đặc
Cô đặc là quá trình nâng cao nồng độ chất khô trong dung dịch bằng làm bay hơi
dung môi Quá trình cô đặc có thể thực hiện theo các phương pháp sau:
+ Chọn theo phương thức nạp liệu và thu hồi sản phẩm:
- Cô đặc gián đoạn: thường dùng cho loại có công suất nhỏ hoặc dung dịch có độ
nhớt cao mà không dùng bơm để lấy dung dịch ra hoặc trong trường hợp khi cần bốc
hơi toàn bộ dung môi Nhược điểm: tổn thất nhiệt lớn
- Cô đặc liên tục: các thông số kỹ thuật duy trì ổn định trong suốt quá trình cô đặc
nhờ hệ thống điều chỉnh tự động, công suất lớn,tổn thất nhiệt nhỏ
Vì vậy nên chọn thiết bị cô đặc liên tục sẽ có lợi hơn trong quá trình sản xuất bột
chuối vì đáp ứng tính liên tục và cho năng suất cao
+ Chọn theo áp suất làm việc:
Trang 38- Cô đặc ở áp suất chân không: nhiệt độ sôi thấp, giảm tổn thất nhiệt và môi trường,
tăng hiệu số truyền nhiệt hữu ích giữa hơi đốt và dung dịch, các chất có trong dung
dịch ít bị biến đổi dưới tác dụng của nhiệt độ cao,tuy nhiên giá thành cao
- Cô đặc áp suất thường: nhiệt độ sôi cao, các chất có trong dung dịch dễ bị biến
đổi dưới tác dụng của nhiệt độ cao, nhưng giá thành thấp
Vì chuối là loại rau quả có nhiều giá trị dinh dưỡng, dễ bị phân hủy làm thay đổi
chất lượng sản phẩm nếu nhiệt độ sôi cao bởi vậy mà ta chọn thiết bị cô đặc làm việc ở
điều kiện áp suất chân không để cho sản phảm chất lượng tốt hơn
+ Chọn theo phương pháp cấp nhiệt bằng hơi nước
Thiết bị làm việc liên tục nhiều cấp, công suất lớn, chỉ cung cấp cho nồi đầu, còn
các nồi sau sử dụng hơi thứ để cấp nhiệt cho các nồi sau do đó sẽ tăng cường việc sử
dụng nhiệt từ các nồi và tổn thất nhiệt nhỏ, tiết kiệm được chi phí
Vậy chọn thiết bị cô đặc chân không , làm việc liên tục, cấp nhiệt bằng hơi nước
2.4.1.2 Quá trình sấy
Có các phương pháp sấy:
- Sấy bằng thiết bị trục rỗng: pure chuối được phết trên mặt trục mà khe hở giữa
hai chục là 0,1mm, nhiệt độ trong trục đốt là 170-175OC còn tại sản phẩm là 90OC, vận
tốc quay của trục là 4-5vòng/phút Độ ẩm của sản phẩm là 7-12%
- Sấy bằng thiết bị sấy phun: pure chuối được trộn với tinh bột khoai tây với tỷ lệ
2,5-3% rồi được bơm chuyển đến bộ phận phun tia của thiết bị sấy Không khí nóng
với nhiệt độ 140-150OC được thổi vào với tốc độ 120-150m/s làm khô các hạt pure
chuối Không khí ra khỏi thiết bị sấy có nhiệt độ 70-75OC, ra khỏi xiclon còn 30-35OC
[7]
Bột chuối sấy theo phương pháp sấy phun sẽ có hương vị, màu sắc đẹp hơn so với
trục rỗng Vì vậy chọn thiết bị sấy phun
Có 3 loại vòi phun: Vòi phun ly tâm, vòi phun áp suất và vòi phun khí động Trong
đó vòi phun ly tâm thích hợp cho nhiều loại nguyên liệu, vòi phun áp suất thì không sử
dụng cho các loại huyền phù, vòi phun khí động thì năng suất không cao và độ đồng
đều cũng không bằng loại vòi phun ly tâm Vậy sẽ chọn vòi phun ly tâm
Vậy chọn thiết bị sấy phun với tác nhân sấy là không khí nóng [7]
Trang 392.4.2 Chọn phương án thiết kế cho sản phẩm đồ hộp chôm chôm nước đường
Đối với sản phẩm này thì công đoạn thanh trùng là quan trọng nhất Việc chọn chế
độ thanh trùng và công thức, phương pháp thanh trùng là rất quan trọng
Mục đích thanh trùng: tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật để đảm bảo chất lượng, kéo
dài thời gian bảo quản
Phương pháp thanh trùng:
Thanh trùng bằng nhiệt độ cao dùng nước nóng và hơi nước Nhiệt độ sử dụng với
đồ hộp chôm chôm nước đường là 90OC Thời gian phụ thuộc vào khối lượng của đồ
hộp, vào mỗi loại sản phẩm Thời gian thanh trùng đối với chôm chôm là 10-25phút
Sau khi thanh trùng xong phải làm nguội ngay
Chế độ thanh trùng đặc trưng bời 3 thông số:
- Nhiệt độ thanh trùng: dựa vào chỉ số axit của sản phẩm mà chọn nhiệt độ thanh
trùng Nhiệt độ của chôm chôm nước đường là 90OC
-Thời gian thanh trùng: khi thanh trùng đồ hộp bằng nhiệt, không phải tất cả mọi
điểm trong đồ hộp đều đạt nhiệt độ thanh trùng cùng một lúc và ngay khi đạt nhiệt độ
thanh trùng rồi không phải vi sinh vật bị tiêu diệt ngay tức khắc Như vậy thời gian
thanh trùng T của đồ hộp bao gồm: thời gian truyền nhiệt T1 từ môi trường đun nóng
vào trung tâm hộp và T2 thời gian tiêu diệt vi sinh vật
- Áp suất đối kháng: trong quá trình thanh trùng có sinh ra áp suất dễ làm phồng
hộp hay hở nắp hộp, thường P = 1atm
Quá trình thanh trùng bằng nhiệt thường tiến hành như sau: đưa đồ hộp vào thiết bị
thanh trùng, nâng nhiệt độ của đồ hộp, giỏ đựng hộp đến nhiệt độ quy định rồi giữ
nhiệt độ ấy một thời gian nhất định Sau đó hạ nhiệt độ xuống 35-40OC và lấy đồ hộp
ra khỏi thiết bị
- Công thức thanh trùng đồ hộp:
(𝑎) − 𝐴 − 𝐵 − 𝐶
A: Thời gian nâng nhiệt, tính bằng phút
B: Thời gian giữ nhiệt, tính bằng phút
C: Thời gian hạ nhiệt, tính bằng phút
Trang 40a: thời gian xả khí trong thiết bị thanh trùng kín bằng hơi nước thì thời gian xả khí
thường kéo dài 5-10 phút, nếu thanh trùng bằng nước thì a = 0
P: áp suất đối kháng, áp suất tạo ra để tránh đồ hộp bị biến dạng, thường khoảng
0,4 -1,4 atm, tính bằng atm
- Công thức thanh trùng đồ hộp chôm chôm nước đường: 10−15−15
90
Trong đó, thời gian nâng nhiệt của nước đường trong thiết bị thanh trùng từ khi cho
giỏ đồ hộp vào đến khi đạt được nhiệt độ thanh trùng 90OC là 10 phút, sau đó giữ nhiệt
độ trong 15phút, rồi làm nguội sản phẩm xuống 35-40 OC trong 15phút [8]