Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương phápkhô, năngsuất 30 tấn cà phê nhân ngày

Họ tên ính viên: Võ Hồng Nga TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CÀ PHÊ NHÂN THEO PHƯƠNG PHÁP KHÔ, NĂNG SUẤT 30 TẤN/NGÀY 2022 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 tấn/ngày ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CÔNG NGHỆ HĨA HỌC – MƠI TRƯỜNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH: KỸ THUẬT THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CÀ PHÊ NHÂN THEO PHƯƠNG PHÁP KHÔ, NĂNG SUẤT 30 TẤN/NGÀY Người hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Mã sinh viên: Lớp: 1811507310125 18HTP01 Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA CN HĨA HỌC – MƠI TRƯỜNG Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHẬN XÉT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho người hướng dẫn) I Thông tin chung: Họ tên sinh viên: Lớp: Mã SV: Tên đề tài: Người hướng dẫn: Học hàm/ học vị: II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Về tính cấp thiết, tính mới, mục tiêu đề tài: (điểm tối đa 1đ) Về kết giải nội dung nhiệm vụ yêu cầu đồ án: (điểm tối đa 4đ) Về hình thức, cấu trúc, bố cục đồ án tốt nghiệp: (điểm tối đa 2đ) Kết đạt được, giá trị khoa học, khả ứng dụng đề tài: (điểm tối đa 1đ) Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: III Tinh thần, thái độ làm việc sinh viên: (điểm tối đa 2đ) IV Đánh giá: Điểm đánh giá: …./10 (lấy đến số lẻ thập phân) Đề nghị: Được bảo vệ đồ án Bổ sung để bảo vệ Không bảo vệ Đà Nẵng, ngày tháng năm 2022 Người hướng dẫn Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CN HĨA HỌC – MƠI TRƯỜNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHẬN XÉT PHẢN BIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Dành cho người phản biện) I Thông tin chung: Họ tên sinh viên: Lớp: Mã SV: Tên đề tài: Người hướng dẫn: Học hàm/ học vị: II Nhận xét, đánh giá đồ án tốt nghiệp: Về tính cấp thiết, tính mới, mục tiêu đề tài: (điểm tối đa 1đ) Về kết giải nội dung nhiệm vụ yêu cầu đồ án: (điểm tối đa 4đ) Về hình thức, cấu trúc, bố cục đồ án tốt nghiệp: (điểm tối đa 2đ) Kết đạt được, giá trị khoa học, khả ứng dụng đề tài: (điểm tối đa 1đ) Các tồn tại, thiếu sót cần bổ sung, chỉnh sửa: Điểm TT Các tiêu chí đánh giá Sinh viên có phương pháp nghiên cứu phù hợp, giải nhiệm vụ đồ án giao Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga tối đa Điểm đánh giá 8,0 Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày 1a Tính cấp thiết, tính (nội dung ĐATN có phần so với ĐATN trước đây); Đề tài có giá trị khoa học, công nghệ; giá trị ứng dụng thực tiễn; 1,0 Kỹ giải vấn đề; hiểu, vận dụng kiến thức bản, sở, chuyên ngành vấn đề nghiên cứu; 1b Khả thực hiện/phân tích/tổng hợp/đánh giá; 3,0 Khả thiết kế, chế tạo hệ thống, thành phần, quy trình đáp ứng yêu cầu đặt ra; 1c 1d Chất lượng sản phẩm ĐATN nội dung báo cáo, vẽ, chương trình, mơ hình, hệ thống,…; Có kỹ sử dụng phần mềm ứng dụng vấn đề nghiên cứu (thể qua kết tính tốn phần mềm); Có kỹ sử dụng tài liệu liên quan vấn đề nghiên cứu (thể qua tài liệu tham khảo) 3,0 1,0 Kỹ trình bày báo cáo đồ án tốt nghiệp 2,0 2a Bố cục hợp lý, lập luận rõ ràng, chặt chẽ, lời văn súc tích; 1,0 2b Hình thức trình bày 1,0 Tổng điểm theo thang 10 (lấy đến số lẻ thập phân) Câu hỏi đề nghị sinh viên trả lời cuối bảo vệ Đề nghị: vệ Được bảo vệ đồ án Bổ sung để bảo vệ Không bảo Đà Nẵng, ngày tháng năm 2022 Người phản biện Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên SV: VÕ HOÀNG NGA Mã số SV: 1811507310125 Lớp: 18HTP Trình độ đào tạo: Đại học Niên khóa: 2018-2022 Ngành: Kỹ thuật thực phẩm Khoa: Cơng nghệ Hóa học – Môi trường Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày Giảng viên hướng dẫn: ThS Đỗ Thị Vân Thanh Nội dung phần thuyết minh tính tốn:  Lời nói đầu             Mục lục Chương 1: Luận chứng kinh tế kỹ thuật Chương 2: Nguyên liệu sản xuất Chương 3: Quy trình cơng nghệ sản xuất Chương 4: Tính cân vật chất Chương 5: Tính chọn thiết bị Chương 6: Tính cân nhiệt lượng lượng Chương 7: Tính xây dựng tổ chức nhà máy Chương 8: Kiểm tra chất lượng sản phẩm Chương 9: An tồn lao động vệ sinh cơng nghiệp Kết luận Tài liệu tham khảo Ngày giao đề tài: 17/2/2022 Ngày hoàn thành đề tài: 9/6/2022 Ngày bảo vệ: 17/6/2022 Đà Nẵng, ngày…tháng…năm 2022 Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày LỜI MỞ ĐẦU Sau trình học trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật – Đại Học Đà Nẵng, em nắm bắt hiểu tầm quan trọng phát triển khoa học kỹ thuật ứng dụng vào sống phục vụ người, giúp em có tảng kiến thức chuẩn bị bước vào xã hội Để đạt kết ngày hôm nay, em xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Đà Nẵng Ban chủ nhiệm tồn thể thầy khoa Cơng nghệ Hóa Học - Mơi Trường tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em kiến thức bổ ích tạo điều kiện thuận lợi giúp em họàn thành bốn năm học trường Em xin chân thành cảm ơn cô giáo Đỗ Thị Vân Thanh tận tình hướng dẫn giúp đỡ em suốt trình làm đồ án, hồn thành đồ án tốt nghiệp thời gian quy định Đề tài tốt nghiệp em “Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày” Tuy nhiên kiến thức nhiều hạn chế, kinh nghiệm thực tế hạn hẹp, thời gian thực có hạn nên dù cố gắng, đồ án em tránh khỏi thiếu sót Vì vậy, em kính mong nhận góp ý, nhận xét q thầy để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành cảm ơn Đà Nẵng, ngày…tháng…năm 2022 Sinh viên thực Võ Hoàng Nga Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đề tài nghiên cứu em thực hướng dẫn cô Đỗ Thị Vân Thanh Các số liệu kết nghiên cứu trình bày đồ án hoàn toàn trung thực em thực Những số liệu bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá, nội dung đồ án có tham khảo sử dụng số thông tin, tài liệu thu thập từ nguồn sách, tạp chí, báo điện tử từ nguồn khác liệt kê danh mục tài liệu tham khảo Đà Nẵng, ngày…tháng…năm 2022 Sinh viên thực Võ Hoàng Nga Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày MỤC LỤC Nhận xét người hướng dẫn Nhận xét người phản biện Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp Tóm tắt Lời mở đầu .6 Lời cam đoan Mục lục iii Danh mục bảng viii Danh mục hình ix Trang MỞ ĐẦU 12 Chương 1: LUẬN CHỨNG KINH TẾ KỸ THUẬT 15 1.1 Hiện trạng sản xuất tiêu thụ cà phê nước giới 15 1.2 Địa điểm 15 1.3 Nguồn nguyên liệu 15 1.4 Hợp tác hóa 16 1.5 Năng suất 16 1.6.Nguồn cung cấp lượng 16 1.7.Thốt nước khí thải 16 1.8.Giao thông vận tải 17 1.9.Cung cấp nhân công 17 Chương 2: NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT 18 2.1 Tổng quan nguyên liệu 18 2.2 Sơ lược lịch sử trồng cà phê 18 2.3 Đặc tính thực vật cà phê 21 Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày 2.4 Cấu tạo thành phần hóa học cà phê 28 2.5 Một số yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cà phê 30 2.6 Tiêu chuẩn tiêu chất lượng cà phê nhân 30 Chương 3: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT 32 3.1 Các phương pháp chế biến cà phê 32 3.2 Dây chuyền sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô 34 3.3 Thuyết minh dây chuyền 35 Chương 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 41 4.1 Tình hình sản xuất nhà máy .41 4.2 Các thông số ban đầu 41 4.3 Cân nguyên liệu 43 Chương TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 47 5.1 Thiết bị sấy tĩnh 47 5.2 Thiết bị sấy thùng quay 49 5.3 Tính tốn máy sấy thùng quay 51 5.4 Máy tách tạp chất 61 5.5 Máy xát khơ đánh bóng 62 5.6 Máy phân loại kích thước 63 5.7 Máy phân loại theo trọng lượng 64 5.8 Máy phân loại theo màu sắc 65 5.9 Máy phối trộn 66 5.10 Máy đóng gói 67 5.11 Tính xilo .68 5.12 Gàu tải 70 Chương TÍNH NĂNG LƯỢNG 71 6.1 Xây dựng trình sấy lý thuyết 71 6.2 Quá trình sấy thực tế 73 6.3 Tính lượng nước cần dùng cho nhà máy 80 Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày Chương 7: TỔ CHỨC NHÀ MÁY VÀ TÍNH XÂY DỰNG 82 7.1 Sơ đồ hệ thống tổ chức nhà máy: .82 7.2 Tổ chức lao động nhà máy 82 7.3 Cách bố trí mặt 85 7.4 Tính xây dựng 85 Chương 8: KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 93 8.1 Mục đích 93 8.2 Yêu cầu việc kiểm tra sản xuất 93 8.3 Tiêu chuẩn tiêu chất lượng cà phê nhân 93 8.4 Các phương pháp kiểm tra 94 Chương AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH CƠNG NGHIỆP 97 9.1 An tồn lao động 97 9.2 Các nguyên nhân gây tai nạn 97 9.3 Một vài biện pháp hạn chế tai nạn lao động 97 9.4 Những yêu cầu an toàn lao động 97 9.5 Vệ sinh công nghiệp 98 KẾT LUẬN 99 TÀI LIỆU THAM KHẢO 100 Bản vẽ số 1: Bản vẽ mặt phân xưởng sản xuất Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất Bản vẽ số 3: Bản vẽ sơ đồ quy trình cơng nghệ Bản vẽ số 4: Bảng vẽ tổng mặt nhà máy Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 10 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày Diện tích kho: S = 20 x 15 = 300 (m2) 7.4.3.2 Diện tích dành cho cán cơng nhân viên Tiêu chuẩn tính sau: + Cán lãnh đạo -12 m2/người Số cán lãnh đạo gồm giám đốc, phó giám đốc, trưởng phòng Vậy tổng số cán lãnh đạo 10 người + Cán công nhân viên chức khác, chọn m2/người Vậy diện tích cần xây dựng: F1= 10x10 + (33 – 10)x4 = 192 (m2) 7.4.3.3 Diện tích hội trường [10, trang 54] Tiêu chuẩn 0,5 m2/người tính cho tồn số cơng nhân viên nhà máy Số người tính phần hành C = 112 người/ca F2 = 112x0,5 = 56 (m2) Vậy tổng diện tích khu nhà hành là: F = F1 + F2 = 192 + 56 = 248 (m2) Ta xây khu nhà hành hai tầng với kích thước sau: Dài x rộng x cao = 24 x x 9,6 (m) Diện tích tầng S = 24 x = 144 (m2) 7.4.4 Phân xưởng khí [10, trang 54] Chọn phân xưởng có kích thước xây dựng sau: Dài x rộng x cao = 12 x x 4,8(m); S = 12 x = 72(m2) 7.4.5 Kho chứa bao bì [10, trang 53] Kho sử dụng chứa bao bì để chuẩn bị cho q trình đóng bao cà phê thóc cà phê nhân thành phẩm Chọn kho có kích thước sau: Dài x rộng x cao = x x 4,8 (m); S = x = 36(m2) 7.4.6 Nhà bảo vệ Chọn dài x rộng x cao = x x 3,6; S = x = 24 (m2) Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 73 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày 7.4.7 Nhà ăn [10, trang 56] Nhà ăn nơi phục vụ nhu cầu ăn uống cho cán cơng nhân viên nhà máy Tính theo tiêu chuẩn 2,25 m2/người, tính theo 2/3 số lượng cơng nhân ca  S = 66 x 2,25 x = 99 (m2) Chọn kích thước nhà ăn: 10 x 10 x 4,8 (m) S = 10 x 10 = 100 (m2) 7.4.8 Nhà để xe [10, trang 55] Diện tích nhà xe tính cho 100% số người làm việc ca Diện tích tính xe đạp/m2 xe máy/m2 Ta tính 1/10 xe đạp, 9/10 xe máy Chọn hệ số sử dụng 80% Diện tích cần xây dưng là: S = (66 x (m2) Chọn kích thước nhà xe: 14 x x 3,6 (m) S = 14 x = 84 (m2) 7.4.9 Gara oto Chọn xe tải có cơng suất tươi/chuyến, ngày chở chuyến Vậy xe chở 30 (tấn/ngày) Lượng nguyên liệu tươi cần cung cấp cho nhà máy sản xuất ngày Số xe cần vận chuyển nguyên liệu cho nhà máy là: N= = (xe) Chọn số xe n = (xe) Chọn thêm xe oto dành cho cán công tác Vậy tổng số xe nhà máy xe Mỗi xe chiếm diện tích 20 (m2), hệ số sử dụng 0,8 Diện tích cần xây dựng: S = 20 x 150 (m2) Chọn kích thước xây dựng: dài x rộng x cao = 18 x 10 x 4,8 (m) S = 18 x 10 = 180 (m2) 7.4.10 Nhà sinh hoạt vệ sinh [3, trang 55] a Phịng thay quần áo Sinh viên thực hiện: Võ Hồng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 74 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày Tính theo tiêu chuẩn 0,2 (m2/người) Diện tích phịng cần xây dựng là: S1 = 75 x 0,2 =15 (m2) b Phịng tắm Tính cho 60% số cơng nhân đơng ca, – 10 cơng nhân/1 vịi Kích thước 0,9 x 0,9 Số vịi cần thiết: N = =4,5 Chọn vịi tắm Diện tích phịng tắm: S2 = x 0,9 x 0,9 = 4,05 (m2) c Khu vực rửa Tính cho 20 cơng nhân/1 chậu rửa Số chậu cần thiết: n = (chậu) d Phịng vệ sinh Số lượng nhà vệ sinh tính ¼ số nhà tắm Chọn nhà vệ sinh Kích thước phòng vệ sinh: 0,9 x 1,2(m) S3 = x 0,9 x 1,2 = 2,16 (m2) Vậy diện tích nhà sinh hoạt vệ sinh cần xây dựng là: S = S1+S2+S3 = 15 + 4,05 + 2,16 = 51,21 (m2) Chọn kích thước nhà sinh hoạt vệ sinh: x x 3,6 (m) S = x = 36 (m2) 7.4.11 Đài nước R = 3000 (mm) Chiều cao tổng H = 12(m) Diện tích: S = x = 36 (m2) 7.4.12 Nhà đặt bơm nước Chọn kích thước Dài x rộng x cao = x x 3,6 (m) Diện tích S = x = 24 (m2) Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 75 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày 7.4.13 Bãi chứa bã Bã nhà máy thải chủ yếu vỏ cà phê, vỏ lụa, lớp nhớt Chọn diện tích chứa bã S = x = 24 (m2) 7.4.14 Bể xử lý nước thải Chọn kích thước bể Dài x rộng = x (m) Diện tích S = x = 36 (m2) 7.4.15 Phịng hóa nghiệm Chọn kích thước Dài x rộng x cao = 10 x x 4,8 (m) S = 10 x = 60 (m2) 7.4.16 Cân Chọn cân có kích thước S = x = 18 (m2) Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 76 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày Bảng 7.4 Bảng tổng kết xây dựng TT Tên cơng trình Phân xưởng phụ Dài (m) Rộng (m) Cao (m) Diện tích (m) 30 18 7,2 540 Sân chứa nguyên liệu 12 11 4,8 132 Kho sản phẩm cà phê nhân 20 15 300 Xưởng khí 12 4,8 72 Kho chứa bao bì 6 4,8 36 Nhà bảo vệ 3,6 24 Nhà ăn 10 10 4,8 100 Nhà xe 14 3,6 84 Gara oto 18 10 4,8 180 10 Nhà đặt bơm nước 3,6 24 11 Bãi chứa bả 24 12 Xử lý nước thải 6 36 13 Phịng hóa nghiệm 10 14 Cân Tổng cộng: (Fxd) 4,8 60 18 1630 Tổng diện tích xây dựng nhà máy: Fxd = 1630 (m2) Diện tích khu đất: Fkd = (m2) Với: Kxd: hệ số xây dựng, % Đối với nhà máy thực phẩm thường Kxd = 35 – 50%, chọn Kxd = 35% Fkđ = (m2) Chọn khu đất hình chữ nhật có kích thước sau: Dài x rộng = 90 x 75 (m) Fkđ = 90 x 75 = 6750 (m2) Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 77 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày Ngoài để đánh giá tiêu kinh tế kỹ thuật tổng mặt nhà máy cịn có hệ số sử dụng Ksd Ksd = x 100 (%) Trong đó: Fkđ: diện tích bên hàng rào nhà máy (m2) Fsd = Fxd + Frãnh hè + Fhành lang + F xanh + Fgiao thơng (m2) Fxd = 1630 (m2) Diện tích rãnh hè Frh = 0,05 x Fkđ = 0,05 x 6750 = 337,5 (m2) Diện tích giao thơng nhà máy: Fgt = 0,15 x Fkđ = 0,15 x 6750 = 1012,5 (m2) Diện tích hành lang: Fhành lang = 0,05 x Fkđ = 0,05 x 6750 = 337,5 (m2) Diện tích xanh: Fcay xanh = 0,1 x Fkđ = 0,1 x 6750 = 675 (m2) Vậy ta có: Fsd = 1650 + 337,5 +1012,5 + 337,5 +675 = 4012,5 (m2) Ksd = x 100% = x 100% = 59% Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 78 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày Chương 8: KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 8.1 Mục đích Cà phê loại nơng sản mà chất lượng chịu ảnh hưởng tất giai đoạn trình sản xuất, kể từ trồng trọt chế biến bảo quản Do đó, muốn cho chất lượng đảm bảo cần phải kiểm khâu một, phải có điều kiện tác động kỹ thuật xử lý cố trình sản xuất Vì kiểm tra sản xuất phải đạt mục đích sau: - Phát khắc phục kịp thời sai sót q trình sản xuất - Khống chế việc thực tiêu kỹ thuật, tiêu kinh tế, để đạt sản phẩm tốt, tránh lãng phí lao động, lãng phí kỹ thuật gây nên - Kiểm tra để nâng cao tinh thần trách nhiệm cán coogn nhân, đánh giá xác khâu sản xuất - Việc kiểm tra tốt nâng cao tinh thần trách nhiệm cán công nhân viên Đánh giá chất lượng khâu sản xuất, tránh hư hỏng máy móc làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm 8.2 Yêu cầu việc kiểm tra sản xuất - Kiểm tra thông số kỹ thuật, nguyên liệu vào cơng đoạn - Trong q trình kiểm tra sản xuất yêu cầu kiểm tra phương pháp nhanh đơn giản cho kết - Việc kiểm tra phải tiến hành thường xuyên khắp khâu chủ yếu công đoạn Khi xảy cố phải kịp thời xử lý 8.3 Tiêu chuẩn tiêu chất lượng cà phê nhân [10, trang 120] Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4193:2005 Ban Kỹ Thuật tiêu chuẩn TCVN/TC/F16 Cà phê sản phẩm cà phê biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ khoa học Công nghệ ban hành: Phân hạng chất lượng: Cà phê chè phân thành hạng gồm: hạng đặc biệt, hạng 1, hạng 2, hạng 3, hạng 4, hạng Cà phê vối phân thành hạng cà phê chè hạng phân thành hạng 1a,1b; hạng phân thành hạng 2a,2b,2c Màu sắc: màu đặc trưng loại cà phê nhân Mùi: mùi đặc trưng loại cà phê nhân, khơng có mùi lạ Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 79 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày Độ ẩm: độ ẩm < 12,5% Tỉ lệ lẫn cà phê khác loại (trình bày bảng 2.6) Bảng 8.1 Tỷ lệ lẫn cà phê khác loại cho phép hạng cà phê Hạng đặc biệt hạng Cà phê chè Không lẫn R C Cà phê vối Được lẫn C Được lẫn A Hạng Hạng hạng Được lẫn R 1% Được lẫn R 5% Được lẫn C 1% Được lẫn C 1% 0,5% Được lẫn C 1% Được lẫn C 5% 3% Được lẫn A 5% Được lẫn A 5% Chú thích: A: Cà phê chè (Arabica); R: Cà phê vối (Robusta); C: Cà phê mít (Chari) Ngồi chất lượng cà phê cịn đánh giá thông qua Tổng trị số lỗi cho phép hạng cà phê Tỷ lệ khối lượng hạt cà phê sàng lỗ tròn 8.4 Các phương pháp kiểm tra Đánh giá phẩm chất cà phê phương pháp cảm quan: - Đánh giá phẩm chất cà phê phương pháp cảm quan tức xác định phẩm chất hạt cà phê hình thức bên ngồi giá trị bên qua cảm giác người kiểm tra - Đánh giá hình thức bên ngồi gồm có: màu sắc hạt, độ căng bóng bề mặt độ đồng hạt 8.4.1 Phương pháp phân tích kiểm nghiệm Phương pháp lấy mẫu cà phê nhân: - Lấy mẫu đầu tiên: Dụng cụ lấy mẫu xiên gồm hai ống rỗng lồng vào Khi lấy mẫu phải nhẹ tay xiêng ống vào bao sau lấy mẫu rút xiên khỏi bao đổ vào chỗ chứa, điểm lấy mẫu trên, dưới, theo chiều dài bao - Lấy mẫu trung bình: Trộn kỹ mẫu dùng phương pháp chia chéo gạt mẫu làm hai phần làm nhiều lần lúc có hai mẫu, mẫu thử trung bình phải có 650g khơng 400g 8.4.2 Phương pháp phân tích lý học Xác định hạt hồn tồn hạt khơng hồn tồn Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 80 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày - Hạt hồn tồn: hạt có màu sắc tự nhiên, hạt phải nguyên vẹn, khoogn bị bạc màu, xuống phẩm hư hỏng khác - Hạt không hồn tồn: gồm có loại hạt sau: hạt xuống phẩm, hạt lép, hạt vỡ, hạt bám vỏ lụa, hạt đen, hạt hỏng - Hạt xuống phẩm: loại hạt lúc đầu tốt bảo quản không tốt, bị ẩm, gây nên bạc màu - Hạt lép: bề mặt hạt nhăn nheo, màu hạt bình thường, hạt xốp, nhẹ - Cách xác định: lấy mẫu thử trải khay trắng, lấy cặp nhặt hạt khơng hồn tồn để riêng, cân loại hạt khơng hồn tồn Gọi X phần trăm hạt khơng hồn tồn X xác định: X= a: tổng khối lượng hạt khơng hồn toàn b: khối lượng mẫu thử Xác định khối lượng riêng hạt cà phê Khối lượng riêng đặc trực cho độ mức độ chín hạt Nó phụ thuộc vào thành phần hóa học cấu tạo hạt, chất thành phần hạt có khối lượng riêng khác Cách xác định: dùng cân kỹ thuật cân 100g hạt cà phê cho vào xilanh có chia độ mm Trong xilanh có chứa nước nước toluene, biết thể tích nước toluene trước sau cho hạt ta biết thể tích hạt Khối lượng riêng tính: d = p/v (g/cm3) Trong đó: p: khối lượng hạt (g) v: thể tích hạt (cm3) Xác định dung trọng hạt cà phê Dung trọng hạt cà phê trọng lượng lít hạt cà phê tính g hay kg Xác định dung trọng phần cho ta biết chất lượng hạt, dung trọng lớn biểu hạt mẩy tỷ lệ vỏ thấp Cách xác định: dụng cụ đo dung trọng ống tích lít cân Hạt đổ vào phiễu chảy từ từ xuống ống thể tích dùng dao gạt miệng ống để lấy lít đem cân Trọng lượng cân giá trị dung trọng Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 81 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày 8.4.3 Phương pháp phân tích hóa học Xác định độ ẩm hạt cà phê Với cà phê nhân sống dùng phương pháp chia chéo lấy mẫu trung bình, mẫu thử 30g cà phê nhân Dùng cối chày giã nhỏ mẫu thử, cho toàn vào rây lắc Tiến hành: lấy cốc sứ sấy thật khơ đến khối lượng khơng đổi sau cho vào cốc – 7g mẫu cân khối lượng G1 Đem sấy cốc có chứa mẫu tủ sấy có nhiệt độ 105 giờ, lấy để nguội bình tách ẩm sau đem cân ghi khối lượng lại đem sấy, cân, đạt khối lượng không đổi G2 Độ ẩm tính: W = G0: khối lượng cố sấy đến trọng lượng không đổi, (g) Xác định độ axit hạt cà phê Lấy khoảng 50g hạt đem nghiền nhỏ thành (bột qua rây 0,8mm) Dàn mỏng bột kính bột dày khoảng – 4mm Dùng kính khác ép lên trên, lấy kính Dùng muỗng cà phê xúc bột nhiều điểm khác nhau, lấy khoảng 5g đem cân để biết dung trọng Bột cho vào bình cần khơ (bình dung tích 100 – 150ml) rót thêm vào 50ml nước cất Đậy nắp lại lắc đều, để yên 30 phút Thêm vào giọt phenolphthalein lắc đem chuẩn độ NaOh 0,1N Độ axit xác định theo công thức: = Trong đó: a: số mol NaOH 0,1N dùng để trung hịa w: độ ẩm hạt (%) Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 82 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày CHƯƠNG 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH CƠNG NGHIỆP 9.1 An tồn lao động [8, trang 90] An tồn lao động nhà máy đóng vai trị quan trong, ảnh hưởng lớn đến trình sản xuất Vì cần phải đặc biệt quan tâm phổ biến rộng rãi thành viên nhà máy hiểu rõ tầm quan trọng Nhà máy cần đưa nội quy, biện pháp chặt chẽ để đề phịng cách có hiệu 9.2 Các nguyên nhân gây tai nạn - Tổ chức lao động liên hệ phận khoogn chặt chẽ - Các thiết bị bảo hộ lao động cịn thiếu khơng đảm bảo an toàn - Ý thức chấp hành kỷ luật cơng nhân chưa cao - Vận hành máy móc khơng quy trình kỹ thuật Trình độ thao tác cơng nhân cịn yếu - Các thiết bị khơng có hệ thống bảo vệ bảo vệ khơng an tồn 9.3 Một vài biện pháp hạn chế tai nạn lao động [8, trang 105] - Tại phân xưởng phải có sơ đồ quy trình vận hành loại thiết bị - Các đường ống dẫn hơi, nhiệt phải có lớp bảo ơn, van giảm áp, áp kế - Bố trí lắp đặt thiết bị phù hợp quy trình sản xuất, thiết bị có động máy xát, đánh bóng, sàng, quạt,…cần phải có lưới che chắn - Kho xăng, dầu, thành phẩm phải đặt xa nguồn điện Khoogn hút thuốc kho phân xưởng sản xuất - Cần có kỷ luật nghiêm trường hợp không tuân thủ nội quy nhà máy 9.4 Những yêu cầu an toàn lao động [8, trang 102] + Đảm bảo ánh sáng: Đảm bảo độ sáng tối thiểu Emin nhà máy, đặc biệt vào ca làm việc ban đêm Cần tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên + An toàn điện - Về chiếu sáng: số bóng đèn, vị trí treo, đặt cơng tắc, cầu dao phải phù hợp với thao tác Các mạch điện phải kín, đặt nơi khơ - Về thiết bị điện: thiết bị phải có hệ thống báo động riêng có cố, có role tự ngắt tải Mọi thiết bị phải nối đất Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 83 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày + An toàn sử dụng thiết bị Bộ phận truyền động cần phải che chắn, thiết bị cần có khoảng cách tương đối rộng, 800mm Bên phân xưởng cần tương đối rộng rãi, thoải mái, có đủ ánh sáng để công nhân dễ dàng làm việc Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc nhà máy, có chế độ vệ sinh, vô dầu mỡ định kỳ Sau ca làm việc cần nêu rõ tình trạng có cố để ca sau xử lý Mỗi cơng đoạn cần treo bảng nội quy vận hành cố xảy máy, an tồn lao động để nhắc nhở cơng nhân chấp hạnh triệt để quy chế bảo hộ lao động Tổ chức học tập thường xuyên + Phòng chống ồn rung Với đặc điểm nhà máy lương thực, việc chống ồn rung quan trọng Nó ảnh hưởng đến hiệu suất máy móc, tuổi thọ cơng trình, tác động đến quan thần kinh công nhân vận hành sinh nhứt đầu, mệt mỏi Làm giảm khả lao động dễ gây tai nạn lao động Để hạn chế giảm đến mức thấp tiếng ồn chống rung cần: - Lắp ráp thiết bị phải cân đối, bulong phải bắt chặt - Cần có thiết bị cách âm tốt nơi có độ ồn cao - Khi xử lý móng phân xưởng phải tính tốn kỹ lưỡng + Chống sét Để đảm bảo an toàn cho công nhân làm việc thiết bị nhà máy cần phải có cột thu lơi vị trí cao 9.5 Vệ sinh cơng nghiệp Vệ sinh công nghiệp vấn đề quan trọng hàng đầu nhà máy thực phẩm Điều khơng làm cho mơi trường nhà máy sạch, đẹp, tạo tâm lí thoải mái cho cơng nhân, tăng hiệu làm việc mà cịn góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm, đảm bảo vệ sinh an tồn thực phẩm Xí nghiệp phải ln sẽ, thống mát Cần có thảm cỏ hệ thống xanh khuôn viên nhà máy nhằm tạo môi trường không khí lành Phải định kỳ khử trùng tồn nhà máy, đặc biệt kho nguyên liệu, thành phẩm Chống xâm nhập mối, mọt, chuột Các mương rãnh nước phải ln ln thơng Vệ sinh cơng nghiệp bao gồm vấn đề: cấp nước, thơng gió, chiếu sáng,… Sinh viên thực hiện: Võ Hồng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 84 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày 9.5.1 Vệ sinh cá nhân Vấn đề đặc biệt cần thiết cho công nhân lao động trực tiếp Khi vào nhà máy phải mặc đồng phục, đeo trang Không ăn uống khu sản xuất, thực khám sức khỏe định kỳ cho công nhân 9.5.2 Vệ sinh thiết bị Các thiết bị phải vệ sinh thường xuyên định kỳ thời điểm cố định thiết bị vận hành 9.5.3 Xử lý phế liệu Phế liệu trình sản xuất xanh, vỏ quả, vỏ thóc, nước nhớt,…là loại dễ lây nhiễm bẩn Sau mẻ phải đưa phân xưởng để xử lý Những loại phế liệu bán cho nhà máy sản xuất phân bón Việc phải hợp đồng chặt chẽ để tránh ứ đọng phế liệu, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển ảnh hưởng xấu đến sức khỏe người mơi trường 9.5.4 Phịng cháy chữa cháy Đây cơng tác đơi với an tồn lao động Phịng chống cháy tốt đảm bảo an tồn lao động, bảo vệ tài sản, tính mạng cho cán cơng nhân viên nhà máy Vịi nước chữa cháy phải lắp đặt trực tiếp đài nước kiểm tra van khóa thường xuyên Mỗi nhà xưởng phải có vị trí định chứa dụng cụ chữa cháy Muốn thực tốt việc hàng tháng có kiểm tra định kỳ thể lực, phương pháp, cách chữa cháy,….mỗi năm tổ chức thi phòng cháy chữa cháy tổ chức chữa cháy nhân tạo với quy mơ lớn Các cố gây hỏa hoạn như: mảnh kim loại không loại bỏ vào thiết bị gia công gây tia lửa điện Hệ thống cách điện bị hở gây chập điện Để đảm bảo an toàn sản xuất cần thực tốt nội quy nhà máy: - Thường xuyên kiểm tra mạch điện, hệ thống dây dẫn Các thiết bị tách kim loại phải làm bề mặt thường xuyên - Các loại phế liệu, nguyên vật liệu dễ cháy phải thu dọn gọn gang - Các đường ống nước phục vụ cho cơng việc chữa cháy ln có nước, kiểm tra định kỳ có diễn tập công tác chữa cháy Trong nhà kho, nhà sản xuất có trang bị bình khí CO2 chữa cháy Có hệ thống báo động có hỏa hoạn xảy Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 85 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày KẾT LUẬN Qua đồ án “Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân phương pháp khô suất 30 cà phê nhân/ngày” em hiểu rõ thêm tầm quan trọng cà phê kinh tế nước ta chưa đầu tư công nghệ sản xuất nhỏ lẻ thủ công khiến cà phê nước ta chưa thật đạt chất lượng tốt khiến giá thành khơng cao vật ngành cơng nghệ thực phẩm thật quan trọng để giúp nông sản nước ta nâng cao chất lượng lẫn giá thành sản phẩm góp phần vào kinh tế Việt Nam Khi thiết kế em tham khảo số tài liệu, cố gắng áp dụng quy trình cơng nghệ, lựa chọn thiết bị sản xuất phù hợp với điều kiện tự nhiên, điều kiện kinh tế suất nhà máy Tuy nhiên, với thời gian có hạn, vốn kiến thức cịn nhiều hạn chế áp dụng xây dựng thực tế có nhiều vấn đề nên đồ án chắn cịn nhiều sai sót Kính mong thơng cảm dẫn để đồ án hoàn thiện Cuối em xin cảm ơn cô Đỗ Thị Vân Thanh hướng dẫn em suốt thời gian qua Đây kiến thức bổ ích hành trang giúp em hoàn thiện đường trở thành kỹ sư thực phẩm tương lai Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 86 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ngày TÀI LIỆU THAM KHẢO Hoàng Văn Chước (2006), Thiết kế hệ thống thiết bị sấy, NXB khoa học kỹ thuật, Hà Nội Trần thị Ngọc Thư (2021), Công nghệ chế biến nhiệt đới Nguyễn Thị Minh Nguyệt (2009), Kỹ thuật trồng, chăm sóc chế biến cà phê, Cao đăng nghề Cơ Điện – Xây Dựng Nông Lâm trung Trần Văn Phú (2008), Kỹ thuật sấy, NXB Giáo Dục Trần Thế Truyền (2006), Cơ sở thiết kế nhà máy, Đại học bách khoa Đà Nẵng Trần Xóa, Nguyễn Trọng Khng, Phạm Xn Tồn (2006), Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập I, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nôi Trần Xoa, Nguyễn Trọng Khuông, Hồ Lê Viên (2006), Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất tập II, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội Lê Xn Phương (2005), Giáo trình An tồn lao động vệ sinh công nghiệp thực phẩm, Đại học Bách khoa Đà Nẵng Trần Thế Tuyền (1999), Bài giảng sở thiết kế nhà máy, Đại học Bách khoa Đà Nẵng 10 Hoàng Minh Trung (1983), Kỹ thuật chế biến cà phê, NXB Nông nghiệp 11 Nguyễn Thọ (1991), Kỹ thuật công nghệ sấy sản phẩm thực phẩm, NXB Đà Nẵng Sinh viên thực hiện: Võ Hoàng Nga Giáo viên hướng dẫn: Đỗ Thị Vân Thanh 87 ... 39 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ ngày Với suất nhà máy 30 cà phê / ngày = 30. 000 kg cà phê nhân / ngày Ta chọn nhà máy có suất hoạt động ca ngày, ... Đỗ Thị Vân Thanh 45 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ ngày Chương 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ Phương pháp sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô thường... Thị Vân Thanh 36 Thiết kế nhà máy sản xuất cà phê nhân theo phương pháp khô, suất 30 cà phê nhân/ ngày - Tỷ lệ hạt nứt vỡ < 1% Tỷ lệ vỏ lụa cà phê nhân: 10% cà phê Arabica, 20% cà phê Rosbuta Người