Đề tài Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, năng suất 900 tấn năm NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT TÓM TẮT Bản thuyết minh gồm có 10 chương Chương 1 Phân tích lập luận kinh tế của khu công nghiệp Tịnh Phong, huyện Sơn Tịnh, tỉnh Quảng Ngãi về đặc điểm thiên nhiên, vùng nguyên liệu, nguồn cung cấp điện hơi nước, nhiên liệu, giao thông vận tải, nhân lực, thị trường tiêu thụ và năng suất nhà máy Chương 2 Tổng quan về sản phẩm sinh kh.
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT TÓM TẮT Bản thuyết minh gồm có 10 chương: - Chương 1: Phân tích lập luận kinh tế khu công nghiệp Tịnh Phong, huyện Sơn Tịnh, tỉnh Quảng Ngãi đặc điểm thiên nhiên, vùng nguyên liệu, nguồn cung cấp điện - nước, nhiên liệu, giao thông vận tải, nhân lực, thị trường tiêu thụ suất nhà máy - Chương 2: Tổng quan sản phẩm sinh khối vi khuẩn lactic, nguyên liệu để sản xuất chế phẩm dịch sinh khối vi khuẩn Các phương pháp sản xuất lựa chọn phương pháp phù hợp với sản xuất công nghiệp Ứng dụng sản phẩm tình hình nghiên cứu nước - Chương 3: Chọn thuyết minh dây chuyền cơng nghệ sau đưa mục đích bước thực công đoạn - Chương 4: Tính cân vật chất Nêu lên kế hoạch sản xuất nhà máy Xử lý thông số ban đầu đề cho tính hao hụt qua bước quy trình sản xuất Lập bảng thống kê lượng nguyên liệu, thành phẩm bán thành phẩm qua bước quy trình để tiến hành lựa chọn thiết bị - Chương 5: Tính tốn chọn thiết bị cho công đoạn, số lượng thiết bị cần thiết để bố trí mặt nhà máy - Chương 6: Tính nhiệt – – nước cần cung cấp cho tồn nhà máy Tính tổ chức, chế độ làm việc nhà máy - Chương 7: Tính tổ chức, chế độ làm việc nhà máy - Chương 8: Tính xây dựng quy hoạch tổng mặt - Chương 9: Kiểm tra sản xuất, nguyên liệu sản phẩm - Chương 10: An toàn lao động, vệ sinh xí nghiệp, phịng chống cháy nổ ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA HÓA NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Ngô Kha Quý Lớp: 17SH Khoa: Hóa Số thẻ sinh viên: 107170261 Ngành: Cơng nghệ sinh học Tên đề tài đồ án: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: Chế phẩm sinh khối vi khuẩn lactic với xuất 900 sản phẩm/năm Chế phẩm sinh khối vi khuẩn lactic dạng dịch tế bào Hao hụt công đoạn tự chọn Tỉ lệ giống cấp vào 10% so với khối lượng dịch môi trường Độ ẩm sản phẩm W = 70 - 75% Nồng độ chất khô sản phẩm C = 25% Nội dung phần thuyết minh tính tốn: Tóm tắt Mục lục Danh mục bảng Danh mục hình Mở đầu Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật Chương 2: Tổng quan tài liệu Chương 3: Chọn thuyết minh quy trình cơng nghệ Chương 4: Tính tốn cân vật chất Chương 5: Tính chọn thiết bị Chương 6: Tính lượng (nhiệt, hơi, nước) Chương 7: Tính tổ chức Chương 8: Tính xây dựng Chương 9: Kiểm tra sản xuất sản phẩm Chương 10: An toán lao động vệ sinh xí nghiệp Kết luận Tài liệu tham khảo Các vẽ, đồ thị (ghi rõ loại kích thước vẽ): Bản vẽ số 1: Sơ đồ dây chuyền sản xuất Bản vẽ số 2: Mặt phân xưởng sản xuất Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất Bản vẽ số 4: Sơ đồ nước Bản vẽ số 5: Tổng mặt nhà máy (A0) (A0) (A0) (A0) (A0) Họ tên người hướng dẫn: TS Nguyễn Thị Minh Xuân Ngày giao nhiệm vụ đồ án: Ngày hoàn thành đồ án: 05/10/2021 16/03/2022 Thông qua môn Ngày 16 tháng 03 năm 2022 Cán hướng dẫn (Kí ghi rõ họ tên) TS NGUYỄN THỊ MINH XUÂN LỜI CÁM ƠN Đầu tiên, em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô TS Nguyễn Thị Minh Xuân tận tình giúp đỡ tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp em hoàn thành nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp mình Em xin chân thành cảm ơn đến tất quý thầy cô Bộ môn Công nghệ Sinh học - Khoa Hóa - Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, người dìu dắt truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu suốt năm học tập rèn luyện trường Con xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, người thân tạo mọi điều kiện thuận lợi, tốt ln dõi theo con, động viên lúc khó khăn để hồn thành tốt mục tiêu đặt suốt thời gian theo học trường Em xin chúc cô TS Nguyễn Thị Minh Xuân giữ gìn sức khỏe thật tốt, đồng kính chúc quý thầy cô Bộ môn Công nghệ Sinh học lời chúc sức khỏe thành công công việc mình Đà Nẵng, ngày 16 tháng 03 năm 2022 Sinh viên thực Ngô Kha Quý CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đồ án tốt nghiệp riêng được hướng dẫn khoa học TS Nguyễn Thị Minh Xuân Các nội dung nghiên cứu, kết đồ án trung thực chưa công bố hình thức trước Những số liệu bảng biểu phục vụ cho việc tính tốn, nhận xét, đánh giá được tơi thu thập từ nguồn khác có ghi rõ phần tài liệu tham khảo Ngoài ra, đồ án sử dụng số nhận xét, đánh số liệu tác giả khác, quan tổ chức khác có trích dẫn thích nguồn gốc.Nếu phát có gian lận tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm nội dung đồ án mình Trường đại học Bách Khoa Đại Học Đà Nẵng không liên quan đến vi phạm tác quyền, quyền gây trình thực (nếu có) Sinh viên thực Ngơ Kha Q LỜI NĨI ĐẦU Hiện nay, với phát triển nhiều ngành công nghiệp vấn đề liên quan đến xử lý nguồn phế liệu sau sản xuất Trong có ngành cơng nghiệp sản xuất đường mà lượng không nhỏ mật rỉ đường nhà máy thải được tận dụng triệt để để sản xuất sản phẩm có giá trị khác hữu ích Với ứng dụng Công nghệ Sinh học sử dụng nguồn mật rỉ để lên men tạo nên sản phẩm có giá trị như: acid glutamic, acid citric, L-lysine,…cũng lên men thu sinh khối làm nguyên liệu sử dụng công nghiệp được quan tâm nhiều năm gần Trong nhiều năm trở lại vấn đề sản xuất cung sinh khối vi sinh vật phục vụcho nghành công nghiệp sản xuất trở nên phổ biến được thươngmại hóa để trở thành nghành sản xuất quan trọng nhiều quốc gia thếgiới Các chế phẩm ngày đa dạng vi khuẩn, nấm men, nấm sợi …Vi khuẩn lactic không nằm ngồi xu đó, ngày có nhiều nước giới sản xuất thu nhận sinh khối vi khuẩn lactic Chúng được sản xuất cung ứng để phục vụ cho nghành công nghiệp thực phẩm, nông nghiệp, y học, môi trường đặt biệt phát triển su hướng công nghiệp mỹ phẩm làm đẹp vi khuẩn probiotic Xu hướng sản xuất vi khuẩn lactic cho thấy phương pháp lên men chìm thiết bị lên men có cánh khuấy.Có nhiều loại vikhuẩn lactic dùng sản xuất chọn chủng Lactobacillus acidophilus để thực đồ án Rỉ đường – sản phẩm phụ trình sản xuất tinh đường mía nhà máy đường Việt Nam, có tồn dư dinh dưỡng cao Việc tận dụng nguồn rỉ đường làm môi trường nuôi cấy vi khuẩn lactic có tiềm góp phần giải ô nhiễm môi trường phục vụ phát triển bền vững Với điều kiện tự nhiên, nguồn nguyên liệu, phát triển khoa học kỹ thuật, công nghiệp sản xuất sinh khối vi khuẩn lactic nước ta ngày mở rộng để phục vụ nhu cầu người tiêu dùng, vì việc thiết kế xây dựng nhà máy sản xuất sinh khối lactic từ vi khuẩn lactic với môi trường lên men rỉ đường xu hướng Xuất phát từ tình hình đó, tơi được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối Lactobacillus acidophilus với suất 900 sản phẩm/ năm” Trong suốt trình làm đồ án làm cẩn thận, hẳn khơng tránh khỏi sai sót Mong q thầy xem qua góp ý để em hồn thiện mình Em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN .i NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN DUYỆT ii TÓM TẮT iii NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP iv LỜI CÁM ƠN vi CAM ĐOAN vii LỜI NÓI ĐẦU viii DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 1.1 1.2 Sự cần thiết xây dựng nhà máy Địa điểm xây dựng vùng nguyên liệu 1.2.1 Địa điểm xây dựng 1.2.2 Điều kiện tự nhiên 1.2.3 Nguồn nguyên liệu 1.2.4 Giao thông vận tải 1.2.5 Điện – nước 1.3 Nguồn nhân lực 1.4 Khả tiêu thụ .7 1.5 Hợp tác hóa CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Tổng quan sản phẩm 2.1.1 Tổng quan sản phẩm probiotic 2.1.2 Sinh khối vi khuẩn Lactic .14 2.2 Tổng quan nguyên liệu 18 2.2.1 Rỉ đường .18 2.2.2 Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus .24 2.3 Các phương pháp sản xuất sinh khối vi khuẩn lactic 28 2.3.1 Phương pháp nuôi cấy bề mặt: 28 2.3.2 Phương pháp nuôi cấy chìm 29 2.3.3 Phương pháp lên men đồng hình 29 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm Fkđ= = 16882,9( m2) Chọn khu đất có kích thước 140 x 122 (m) Hệ số sử dụng: Trong đó: Fsd = Fxd + Fgt + Fhè rãnh + Fcây xanh Với: Fgt = 0,35 Fxd = 0,35 5909 = 2068 (m2) Fhè rãnh = 0,2 Fxd = 0,2 5909 = 1182 (m2) Fcây xanh = 0,3 Fxd = 0,3 5909 = 1773 (m2) Fsd = 5909 +2068 +1182 + 1773 = 10935 (m2) Thay số vào ta có: Ksd= = 0,64 Vậy hệ số sử dụng đất nhà máy 64% CHƯƠNG 9: KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM Kiểm tra chất lượng sản phẩm vấn đề hàng đầu ảnh hưởng trực tiếp đến trình sản xuất sống nhà máy Việc kiểm tra chất lượng sản phẩm chất lượng bán thành phẩm qua công đoạn trình sản xuất được liên tục đảm bảo chất lượng tốt Việc kiểm tra giúp giảm chi phí sản xuất đến mức thấp để nhà máy hoạt động ổn định lâu dài Chính việc kiểm tra chất lượng sản phẩm quan trọng để đánh giá uy tín tình hình phát triển nhà máy Đồng thời việc kiểm tra giúp người lãnh đạo cán nhân viên tìm được sai sót trình sản xuất để kịp thời tìm biện pháp ngăn chặn, tránh rủi ro xảy 9.1 Kiểm tra đầu vào nguyên liệu rỉ đường Đối với rỉ đường phải đảm bảo cảm quan dịch rỉ có màu nâu sáng, khơng có mặt khuẩn lạc nấm mốc Có thể pha lỗng soi kính hiển vi để đảm bảo mật độ vi sinh vật khơng q triệu vi sinh vật gam rỉ đường 9.2 Kiểm tra công đoạn sản xuất 9.2.1 Xử lý nguyên liệu Trong trình xử lý rỉ đường cần thường xuyên kiểm tra nhiệt độ, pH đảm bảo tỉ lệ thích hợp acid môi trường để đảm bảo hiệu suất cho trình SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 102 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm 9.2.2 Pha chế dịch lên men Cần kiểm tra tỉ lệ chất dinh dưỡng cho vào dịch trước trùng Kiểm tra pH dung dịch trung tính để bảo đảm cho trình sau trùng đem lên men Phương pháp xác định đường khử[25]: - Hút ml dung dịch mẫu có chứa đường vào ống nghiệm - Thêm vào ml thuốc thử DNS - Chuẩn bị ống thử không cách thêm ml thuốc thử DNS vào ml nước cất - Dùng miếng nilon bịt kín đầu ống nghiệm, đặc vào nồi nước sơi phút - Làm lạnh nhiệt độ phòng đo độ hấp thụ OD bước sóng 540 nm Dùng ống thử không để chuẩn độ truyền suốt 100 % - Dựa vào đường chuẩn suy nồng độ đường có dung dịch - Dựng đồ thị chuẩn: + Cân xác g glucose (dạng khơ khơng ngậm nước) hịa tan thành 200 ml với nước Sử dụng bình định mức + Hút lần lược 1, 2, 3, ml dung dịch đường vào bình định mức 50 ml Thêm nước vạch định mức + Các dung dịch đường pha có nồng độ glucose lần lược 0,1; 0,2; 0,3; 0,4 0,5 mg/ml + Thực phản ứng + Vẽ đồ thị biểu diễn biến thiên nồng độ đường độ hấp thu OD 540 nm 9.2.3 Lên men Lên men giai đoạn quan trọng trình sản xuất, định suất chất lượng sản phẩm Vì cần kiểm tra thường xuyên nghiêm ngặt Để đảm bảo trình lên men đạt hiệu cao phải ý khống chế điều kiện kỹ thuật nêu chương như: - Thiết bị lên men phải được vô khuẩn trước sử dụng, thường tiệt trùng nhiệt 2,5 - at thời gian 3h - Nhiệt độ: 450C - Áp suất: 1kg/cm2 - pH trì khoảng 5,5 - - Khi bọt nhiều phải tiếp dầu phá bọt để CO2 thoát dễ dàng Các chế độ kiểm tra cần thiết giai đoạn này: SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 103 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm - Nhiệt độ, lượng khơng khí, áp suất phải kiểm tra thường xuyên có chiều hướng thay đổi phải chỉnh - pH kiểm tra lần - OD đo độ đục máy so màu thường đo vào thứ 0; 4; 8; 12; 16 Phương pháp xác định khả lên men nguồn carbohydrat[25]: Cách tiến hành: Cấy vi khuẩn vào ống nghiêm chứa môi trường có nguồn carbohydrate Ni cấy ngày nhiệt độ 37oC Mơi trường trước cấy có màu đỏ Sau nuôi cấy môi trường ngả sang vàng tức pH thay đổi nghiêng phía acid, chứng tỏ lên men vi khuẩn lactic xảy 9.2.4 Công đoạn sau lên men Cần kiểm tra pH dịch sau lên men để đảm bảo pH – 6,3 đạt Đo pH thu sinh khối vi khuẩn Đo pH trình đồng hóa tế bào Kiểm tra nồng độ sinh khối vi khuẩn sau li tâm, rửa, lọc TFF Phương pháp đosinh khối vi khuẩn [25]: - Định lượng buồng đếm - Định lượng phương pháp đếm gián tiếp Cả phương pháp phải tiến hành: lấy mẫu pha loãng mẫu Chuẩn bị mẫu: +) Lấymẫu: Mẫu có tính chất đại diện, lượng mẫu lấy vừa phải, đủ để phân tích đặc tính lý, hóa, sinh học Dụng cụ lấy mẫu, chứa mẫu phải vô trùng Lấy mẫu xong phải phân tích khơng được để 24h Mẫu lấy phải có nhãn ghi ký hiệu ghi vào sổ đặc điểm mẫu, nơi thu mẫu +) Pha loãng mẫu: Mẫu trạng thái lỏng: Pha loãng mẫu theo dãy thập phân Chuẩn bị bình hình nón có dung tích 250 ml Bình chứa 90 ml nước cất vô trùng Bình vô trùng không chứa gì Tiến hành định lượng phương pháp đếm gián tiếp +) Dùng micropipette đầu tip vô trùng hút 0,1ml dịch VSV lên bề mặt môi trường thạch đĩa không gian vô trùng +) Dùng micropipette đầu tip vô trùng hút 0,1ml dịchVSV lên bề mặt môi trường thạch đĩa không gian vô trùng +) Mở đĩa Petri, dùng que trang gạt VSV bề mặt thạch Trong gạt, xoay đĩa tới lui 3-4 lần, lần 1/2 chu vi cho dịch VSV được trải khắp bề mặt môi trường +) Rút que trang khỏi đĩa, đậy đĩa, gói giấy, ủ nhiệt độ thời gian thích hợp SVTH: NGƠ KHA Q GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 104 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm 9.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm Dịch sinh khối phải đảm bảo tiêu hoá lý sau: - Độ tinh khiết 95% - Mỗi thùng sản phẩm tích 25 lít Thùng nhựa chứa không bị hư hỏng, ẩm + + + + + + ướt - Dịch sinh khối phải được bảo quản nhiệt độ 350C, điều kiện khô - Yêu cầu hàm lượng chất khác sau[25]: Chloride: Không vượt 0.1% Cyanide: Không vượt mg/kg Chì: Không vượt 10 mg/kg Sắt: Không vượt 10 mg/kg Sulfate: Không vượt q 0.25% Phần cặn: Khơng vượt q 0.1% SVTH: NGƠ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 105 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm CHƯƠNG 10: AN TỒN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP 10.1 An toàn lao động 10.1.1 Tai nạn lao động nhóm yếu tố nguy hiểm sản xuất Tai nạn lao động tai nạn xảy trình lao động kết tác động đột ngột từ bên yếu tố nguy hiểm gây chết người làm tổn thương làm phá huỷ chức hoạt động bình thường phận thể Khi người lao động bị nhiễm độc đột ngột lượng lớn chất độc gây chết người huỷ hoại chức hoạt động phận thể (nhiễm độc cấp tính) được coi tai nạn lao động Các nhóm yếu tố có tác động nguy hiểm đến người lao động trình sản xuất: - Thuộc nhóm đầu bao gồm: máy móc cấu chuyển động, phận di động thiết bị không được bảo vệ tốt, vật liệu di chuyển, thành phẩm, tăng nhiệt độ bề mặt thiết bị, chi tiết, nguyên vật liệu, điện áp mạch điện, chập mạch qua thể người, mức tăng điện tĩnh, tăng áp suất quy định bình hoạt động áp suất - Nhóm thứ hai có quan hệ với chất độc gây thương tích xâm nhập vào thể người qua đường hô hấp, lớp da đường tiêu hố - Nhóm thứ ba bao gồm chất sinh học, vi sinh vật số sản phẩm hoạt hố sinh học - Nhóm thứ tư kết hợp yếu tố tải lý học tâm trạng thần kinh Quá tải lý học bao gồm tải động, tải tĩnh tải động Những tải trọng tâm trạng thần kinh xuất trí óc q mệt mỏi, hoạt động đơn điệu xúc cảm cao 10.1.2 Các biện pháp dự phịng đảm bảo an tồn - Cần có hướng dẫn kỹ thuật an tồn vận hành được phác thảo riêng biệt cho loại thiết bị, công nghệ, cần nghiên cứu kỹ phù hợp với vị trí cơng tác mọi thành viên - Những chất lỏng dễ cháy được bảo quản bể cách nhiệt, tốt bảo quản đất SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 106 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm - Khơng cho phép sử dụng khơng khí nén để tạo áp cho chất lỏng dễ cháy từ thiết bị vào thiết bị khác - Nước sản xuất trước xả vào hệ thống rãnh cần phải trung hoà, làm dầu mỡ, nhựa hợp chất độc khác thiết bị làm - Để an toàn cần sơn đường ống dẫn thành màu dễ nhận biết theo nhóm chất được vận chuyển: nước - màu xanh cây, - màu đỏ, khơng khí -xanh, chất khác (mơi trường dinh dưỡng, chất lỏng canh trường, dung dịch enzim ) - màu xám, ống chữa cháy - đỏ - Khi phát hỏng hóc thiết bị thì cần phải dừng lại để sửa chữa - Các thiết bị chứa CO2 lỏng, khí nén phải đặt xa nơi đơng người, có áp kế, rơ le nhạy Trước nén khí thì thiết bị phải được kiểm tra kỹ - Kho xăng, dầu, nguyên liệu phải đặt xa nguồn nhiệt Trong kho phải có bình CO chống cháy vòi nước để chữa lửa Ngăn chặn người vô phận vào khu sản xuất kho tàng Không được hút thuốc kho tránh gây cháy nổ 10.1.3 An tồn lao động cơng nghiệp vi sinh Các axit, kiềm, muối loại vi sinh vật được sử dụng rộng rãi xí nghiệp để sản xuất chế phẩm hoạt hoá (vitamin, chế phẩm protein enzim, nấm men gia súc ), chúng gây nên dị ứng cho công nhân chất phụ được sử dụng sản xuất dễ cháy dễ nổ Cho nên cần đặc biệt ý vấn đề an tồn lao động xí nghiệp vi sinh Điều kiện chung an toàn lao động Chúng bao gồm nhiệm vụ phát nghiên cứu thương tích sản xuất, thảo biện pháp làm tăng điều kiện lao động biện pháp vệ sinh sức khoẻ nhằm bảo đảm ngăn ngừa thương tích, bệnh nghề nghiệp, tai nạn, đám cháy, vụ nổ xí nghiệp 10.1.4 Máy lọc để làm khơng khí thu hồi bụi: Sự nhiễm bẩn khơng khí xảy phịng tập trung loại thiết bị để cấy, lên men, sấy, nghiền (những loại thiết bị phải kín) Để làm khơng khí khỏi chất nhiễm bẩn cơng nghiệp thường sử dụng thiết bị thu gom khí- bụi.Thiết bị để làm khí dễ bốc cháy hay chất dễ nổ được trang bị phù hợp với luật an tồn có tính đến bảo đảm làm liên tục sản xuất chu kỳ hoạt động thiết bị Cấm xả khí vào khí SVTH: NGƠ KHA Q GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 107 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm 10.1.5 An toàn thiết bị vận chuyển: Máy bơm ly tâm được thiết kế để thực nhiệm vụ cụ thể Nó khơng nên được sử dụng hoạt động bên khả thiết kế họ Ví dụ, máy bơm khơng được thiết kế để bơm chất lỏng dễ cháy ăn mịn thì mọi trường hợp bạn khơng nên làm Người vận hành phải đảm bảo phải có kiến thức sử dụng bơm ly tâm.Vì khơng có kiến thức đắn có gây cố trình sản xuất an nguy mọi người nhà máy, cần có cảnh báo cho người khác khơng biết cách vận hành hay xử lý có cố Kiểm tra đường hút xả để tránh tắc nghẽn vật lạ xâm nhập hay đường ống bị ăn mòn làm giảm tốc độ bơm 10.1.6 Ánh sáng Đảm bảo ánh sáng cho nhà máy hoạt động tốt Các phịng phân xưởng sản xuất phải có đủ ánh sáng cho cơng nhân làm việc Bố trí đèn chiếu sáng đảm bảo khơng bị lấp bóng, khuất tối bên lóa mắt Bố trí cửa cửa sổ phù hợp để tận dụng ánh sáng tự nhiên 10.1.7 An tồn điện Ln có bảng cảnh báo nguồn điện hay thiết bị liên quan điện Phải có hệ thống chng điện báo hệ thống đèn báo động Công nhân cơ, điện phải được trang bị đồ bảo hộ lao động sửa chữa 10.1.8 Phòng chống ồn rung Việc chống ồn rung đóng vai trị quan trọng nhà máy Nó ảnh hưởng đến hiệu suất máy móc, tuổi thọ công trình, cảm xúc công nhân dễ gây mệt mỏi, nhức đầu, giảm khả lao động Để hạn chế hay giảm thiểu tiếng ồn cần lắp rắp thiết bị chặt chẽ, có thiết bị cách âm khu vực có tiếng ồn cao,… 10.1.9 Phịng chống cháy nổ Cần có biện pháp kịp thời phát ngăn chặn nguy cháy nổ Luôn theo dõi khu vực nhà máy, thiết bị đặc biệt phân xưởng lị Khơng hút thuốc nhà máy Lắp bình chữa cháy nhà máy SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 108 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm Phải có kĩ có cố cháy nổ xảy 10.1.10 Chống sét Thiết kế cột thu lôi phân xưởng công trình khác nhà máy để đảm bảo an tồn cho người lao động 10.2 Bảo vệ mơi trường: Bảo vệ thiên nhiên sử dụng hợp lý nguồn dự trữ điều kiện khai thác triệt để nhiệm vụ mang tính xã hội, kinh tế quan trọng quốc gia Việc thu nhận chế phẩm hoạt hố sinh học có liên quan với sử dụng vi sinh vật khác sản xuất Phân tích phế thải xí nghiệp vi sinh vật khẳng định rằng: khơng khí nước thải vào môi trường xung quanh cần phải tiến hành vô trùng Hệ thống bảo vệ môi trường xung quanh bao gồm thiết bị làm khơng khí thải, nước rửa thải 10.2.1 Làm khơng khí: Khơng khí thải vào khí bị nhiễm tế bào vi sinh vật, bị nhiễm cát bụi protein sản phẩm khác tổng hợp vi sinh, được tạo giai đoạn lên men Để giảm bụi khí thải, thường sử dụng máy lọc khí 10.2.2 Làm nước thải: Q trình cơng nghệ thu nhận sản phẩm vi sinh tổng hợp đòi hỏi phải sử dụng lượng lớn nước, lượng nước bị nhiễm bẩn vi sinh vật độc hại, muối khoáng cấu tử hữu Độ nhiễm bẩn dòng nước được đánh giá theo hai số: COD BOD (COD – lượng Oxy (mg) để oxy hố hồn tồn tất chất nhiễm bẩn hố học có lít nước thải BOD – lượng Oxy (mg), mà vi sinh vật sử dụng để oxy hoá chất hữu có lít nước thải) 10.3 Vệ sinh nhà máy Vệ sinh nhà máy quan trọng nhà máy sản xuất vaccine dịch tả Cần có tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt Khi tiêu chuẩn vệ sinh không đảm bảo tạo SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 109 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm hội cho vi sinh vật lạ xâm nhập vào nhà máy, ảnh hưởng đến sản xuất vaccinevà sức khỏe công nhân 10.3.1 Vệ sinh cá nhân công nhân Công nhân trực tiếp lao động phân xưởng sản xuất cần có u cầu vệ sinh: - Luôn mặc đồng phục nhà máy sẽ, rửa tay chân lao động, đội mũ, đeo trang, ủng mang găng tay - Ở phòng nhân giống, lên men hay ủ formalin cần phải khử trùng trước vào phòng - Không mang bất kì thức ăn hay nước uống vào phân xưởng -Tổ chức khám sức khỏe định kì tháng/ lần cho công nhân để đảm bảo an tồn sức khỏe cơng nhân khơng làm ảnh hưởng đến hoạt động nhà máy 10.3.2 Vệ sinh máy móc, thiết bị Máy móc, thiết bị làm việc sau ca cần làm trước bàn giao lại cho công nhân ca Thiết bị lên men sau đạt thời gian yêu cầu cho công đoạn thì cần CIP làm sạch, chuẩn bị cho mẻ lên men 10.3.3 Vệ sinh nhà máy, phân xưởng Sau ca làm việc cần phải vệ sinh toàn nhà máy, phân xưởng, tránh ảnh hưởng đến trình sản xuất 10.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sản xuất giải pháp khắc phục sản xuất vaccine 10.4.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình sản xuất vaccine Trong trình sản xuất yếu tố tác động đến trình sản xuất người, phương pháp sản xuất, máy móc,… SVTH: NGƠ KHA Q GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 110 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm Hình 10 1: Các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình sản xuất dịnh sinh khối 10.4.2 Giải pháp khắc phục sản xuất Con người: - Cần có ý thức vệ sinh cá nhân, giữ gìn sức khỏe lao động nhà máy - Tham gia khám sức khỏe nhà máy yêu cầu - Phải báo cáo, xin nghỉ phép cho cán bộ, cấp có việc gấp để đảm bảo được việc tổ chức phân công làm việc - Phải có đủ kiến thức chun mơn vị trí cơng việc cá nhân, có trách nhiệm cơng việc chung toàn nhà máy Phương pháp: -Quản lý: Người lãnh đạo phải đưa phương án phù hợp việc khắc phục cố máy móc có vấn đề tắc nghẽn, hư hỏng, khơng hoạt động làm ảnh hưởng đến trình sản xuất thì phải lập tức tiến hành tạm dừng hoạt động thiết bị có cố sang thiết bị bổ sung Đồng thời theo dõi tiêu yêu cầu sản xuất thông qua phận KCS đưa sách khuyến khích làm việc cho người lao động tăng số ngày nghỉ cho phép cá nhân là12 ngày/năm, sách tăng lương, phần thưởng cho cán công nhân viên làm việc tăng ca hay có nhiều đóng góp lớn cho nhà máy,… - Tổ chức: Cần có buổi hội thảo đề phương án sản xuất hay chiến lược phát triển cho nhà máy tương lai Vận động nhân viên tham gia hoạt động học hỏi, thực hành kĩ chuyên môn nhà máy … Máy móc: -Khi có cố hoạt động phải dừng máy, tìm nguyên nhân báo cáo cho phận kĩ thuật đưa biện pháp sửa chữa SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 111 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm -Khi máy móc, thiết bị hư hỏng, cũ kĩ: phận kĩ thuật đưa phương án thay thiết bị bổ sung Môi trường: -Vấn đề cấp thiết nhà máy môi trường, để giữ môi trường cho phân xưởng cần phải tuân thủ quy định vệ sinh nhà máy -Lắp rắp thiết bị, máy móc chặt chẽ giảm độ rung, gây ồn cho phân xưởng Nguyên liệu: -Chất lượng nguyên liệu phải đảm bảo đủ thành phần cần thiết cho nuôi cấy vi khuẩn, tinh khiết, không bị nhiễm vi sinh vật lạ -Số lượng phải đảm bảo cung cấp đủ cho phục vụ sản xuất nuôi cấy Việc đảm bảo chất lượng số lượng nguyên liệu phải theo dõi, phát kịp thời nguyên liệu bị nhiễm vi sinh vật lạ hay khơng đủ số lượng SVTH: NGƠ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 112 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm KẾT LUẬN Qua chặn đường dài tìm hiểu thực đồ án Em hiểu được cần thiết việc xây dựng nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn lactic kinh tế Việc xây dựng nhà máy sản xuất chế phẩm vi sinh thúc đẩy phát triển ngành công nghệ thực phẩm, công nghệ môi trường, nông nghiệp nuôi trồng thủy hải sản đặt biệt phát triện hướng ngành công nhiệp làm đẹp sản xuất mỹ phẩm vi khuẩn probiotic Việc xây dựng nhà máy cơng nghệ sinh học có ngành công nghệ sản xuất sinh khối vi khuẩn lactic giúp kinh tế nước giảm phụ thuộc vào nguồn nguyên liệu ngoại nhập, giảm bớt gánh nặng chi phí đầu vào, nâng cao tính cạnh tranh sản phẩm nội địa so với sản phẩm ngoại nhập tương đồng khác Xây dựng nhà máy công nghệ sinh học nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn lactic tạo môi trường làm việc cho nhiều lao động nước, mấu chốt để lĩnh vực công nghệ sinh học nước phát triển bền vững chiến lược được đề năm gần Qua trình thực đồ án, em biết cách chọn lựa quy trình sản xuất phù hợp với yêu cầu mục đích sử dụng, nắm được quy tắc việc tính tốn, thiết kế nhà máy, lựa chọn vị trí đặt nhà máy, việc bố trí xếp thiết bị nhà máy cho trình vận hành đơn giản, tốn nhân cơng Bên cạnh hiểu được vai trị việc đánh giá giám sát chất lượng sản phẩm, quy tắc an toàn lao động nhà máy Đà Nẵng, ngày 16 tháng 03 năm 2022 Sinh viên thực Ngô Kha Quý TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt [1] T.Đ Toại, T.T Hồng / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên Công nghệ [2] N.Đ.Lượng, Vi sinh vật công nghiệp – tập 2, Trường Đại Học Bách Khoa SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 113 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm TP.HCM,1996 [3] N.Đ.Lượng, Vi sinh vật công nghiệp – tập 2, Trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM,1996 [4] B Ái Công nghệ lên men ứng dụng công nghệ thực phẩm Nhà xuất Đại học Quốc Gia TP.Hồ Chí Minh, 2003 [5] N L Dũng, Vi sinh vật học,Nhà xuất Giáo Dục, 2000 [6] L.N Trung, Giáo trình Quá trình thiết bị truyền chất, Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, 2013 [7] L.V Hồng, Các q trình thiết bị cơng nghệ sinh học công nghiệp, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội, 2004 [8] T Xoa, Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa chất thực phẩm tập 1, NXB Đại học kỹ thuật Hà Nội, 1992 [9] T Xoa, Sổ tay trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập 2, NXB Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 1992 [10] T.T Truyền, Giáo trình Cơ sở thiết kế nhà máy, Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, 2015 [11] K.H Anh Giáo trình vi sinh vật công nghiệp, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 1999 Tài liệu tiếng anh [12]J.H Litchfield, Encyclopedia of Microbiology (Third Edition), 2009 [13] C Miller, P Suominen, Comprehensive Biotechnology (Second Edition), 2011 [14] A Fuessl, A Schneller, Polymer Science: A Comprehensive Reference, 2012 [15] A.R.Alcántara, J.-V Sinisterra, Comprehensive Biotechnology (Second Edition), 2011 [16] Iara M Linhares, Steven S Witkin, Microbiome and Metabolome in Diagnosis, Therapy, and other Strategic Applications, 2019 [17] P Teixeira, Encyclopedia of Food Microbiology (Second Edition), 2014 [18] F Lipnizki, Comprehensive Membrane Science and Engineering, 2010 [19] Angela Palmer, Casey Gallagher, MD, An overview of lactic acid skin care, 2019 SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 114 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm [20] Komesu, A., Oliveira, J A R d., Martins, L H d S., Wolf Maciel, M R., and Maciel Filho, Lactic acid production to purification: A review,BioRes, 2017 [21] The Essential Chemical Industry Online 2013 [22] Hyun-Dong Shin, Rachel R Chen, Bioprocessing for Value-Added Products from Renewable Resources, 2007 [23] Salminen Seppo,Lactic Acid Bacteria, microbiology andunctional aspects,1961 Tài liệu internet [24] http://ipc.quangngai.gov.vn/[ Truy cập ngày 10/12/2021] [25] https://vi.wikipedia.org/wiki/Probiotic [ Truy cập ngày 10 /12/2021] [26]https://valve.vn/goc-chuyen-gia/may-va-thiet-bi-chuan-bi-moi-truong-dinhduong.html[ Truy cập ngày 16 /1/2022] [27]http://vietnamese.dafwwtp.com/sale-13939071-3-phase-304-fish-oilhorizontal-screw-decanter-centrifuge.html [ Truy cập ngày 16 /1/2022] [28]https://www.bonkhuayaau.com/san-pham/bon-chua-inox-1000-lit-ab0110001109.html [ Truy cập ngày 16 /1/2022] [29] https://congnghevotrung.com/tb-trao-doi-nhiet/ [ Truy cập ngày 16 /1/2022] [30]https://ifoodvietnam.com/thiet-bi-len-men/[ Truy cập ngày 20 /1/2022] [31]https://vietnamese.alibaba.com/product-detail/chinese-factory-dhc500-beerdisc-centrifuge-from-china-manufacturer-1600238148030.html [ Truy cập ngày 20 / 1/2022] [32]https://vietnamese.stainlesssteel-mixingtanks.com/sale-10608920-5000l-highpressure-homogenizer-gjb-5-25-for-food-industry-corrosion-resistance.html [ Truy cập ngày 20 /1/2022] [33]http://ibiotech.com.vn/he-thong-loc-tiep-tuyen-sartoflow-beta.html[ Truy cập ngày 22 /1/2022] [34]https://maymocvinhphat.com/san-pham/may-ly-tam-dang-dia-disc-centrifuge611.html[ Truy cập ngày 22 /1/2022] [35]https://eshop.czechminibreweries.com/vi/product/bfa-mb1200/[ Truy cập ngày 22 /1/2022] [36] https://maybompentax.vn/tin-tuc/catalogue-may-bom-pentax-cm.html[ Truy cập ngày 22 /1/2022] [37]https://vimexcor.com/may-bom-dinh-luong-hoa-chat-fimars-dung-bom-axithieu-fimars-mia340b.html[ Truy cập ngày 22 /1/2022] SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 115 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus acidophilus, suất 900 / năm SVTH: NGÔ KHA QUÝ GVHD: NGUYỄN THỊ MINH XUÂN 116 ... công nghiệp sản xuất sinh khối vi khuẩn lactic nước ta ngày mở rộng để phục vụ nhu cầu người tiêu dùng, vi? ? vi? ??c thiết kế xây dựng nhà máy sản xuất sinh khối lactic từ vi khuẩn lactic với môi... suất nhà máy - Chương 2: Tổng quan sản phẩm sinh khối vi khuẩn lactic, nguyên liệu để sản xuất chế phẩm dịch sinh khối vi khuẩn Các phương pháp sản xuất lựa chọn phương pháp phù hợp với sản xuất. .. TỐT NGHIỆP Họ tên sinh vi? ?n: Ngơ Kha Q Lớp: 17SH Khoa: Hóa Số thẻ sinh vi? ?n: 107170261 Ngành: Công nghệ sinh học Tên đề tài đồ án: Thiết kế nhà máy sản xuất sinh khối vi khuẩn Lactobacillus