Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi

Đề tài Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi Năng suất 3000 kggiờ nghiên cứu dây truyền sản xuất surimi tù nguyên liệu cá rô phi một cách hiện đại, công nghệ tiên tiến. Đề tài phù hợp với các sinh viên có nhu cầu tham khảo quy trình công nghệ sản xuất mặt hàng surimi và sản phẩm mô phỏng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐỒ ÁN THIẾT KẾ BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi Năng suất 3000 kg/giờ Đà Nẵng, 2021 MỤC LỤC MỤC LỤC i PHỤ LỤC BẢNG vi PHỤ LỤC HÌNH vii LỜI NÓI ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SURIMI VÀ NGUYÊN LIỆU 1.1 Tổng quan sản phẩm surimi 1.1.1 Khái quát surimi 1.1.2 Lịch sử hình thành phát triển 1.1.3 Thành phần hóa học surimi .3 1.1.4 Thành phần dinh dưỡng surimi .3 1.1.5 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm surimi theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8682:2011 surimi đông lạnh .4 1.1.1.1 Chỉ tiêu cảm quan 1.1.1.2 Chỉ tiêu hóa lý 1.1.1.3 Chỉ tiêu vi sinh 1.1.6 Phương pháp đánh giá chất lượng surimi 1.2 Nguyên liệu sản xuất Surimi 1.2.1 Nguyên liệu cá .6 1.2.2 Các nguyên liệu phụ 1.2.1.1 Các muối photsphate: natri tripolyphosphae (STPP) 1.2.1.2 Sorbitol 1.2.1.3 Đường 1.2.1.4 Gelatin 1.3 Công nghệ sản xuất Surimi .7 1.3.1 Phương pháp sản xuất surimi tinh chế 1.3.1.1 Sản xuất surimi phương pháp rửa thịt cá xay 1.3.1.2 Sản xuất surimi theo phương pháp ép nước rửa Nhật Bản 1.3.2 Sản xuất surimi thô phương pháp không rửa thịt cá xay 1.4 Lựa chọn phương án thiết kế 1.4.1 Lựa chọn ngun liệu chính: Cá rơ phi 1.4.1.1 Đặc điểm cá rô phi .8 1.4.1.2 Phân loại .9 1.4.1.3 Thành phần khối lượng 10 1.4.1.4 Thành phần hóa học 10 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ 1.4.2 Lựa chọn phương pháp sản xuất 10 1.4.2.1 Xử lí 10 1.4.2.2 Tách thịt 11 1.4.2.3 Rửa thịt cá xay 11 1.4.2.4 Tách nước 11 1.4.2.5 Phối trộn 11 1.4.2.6 Định hình 11 1.4.2.7 Cấp đông bảo quản 12 CHƯƠNG 2: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ 13 2.1 Chọn quy trình cơng nghệ 13 2.2 Thuyết minh quy trình cơng nghệ 14 2.2.1 Tiếp nhận nguyên liệu 14 2.2.2 Rửa nguyên liệu 14 2.2.3 Sơ chế nguyên liệu 14 2.2.4 Rửa bán thành phẩm 15 2.2.5 Tách thịt .15 2.2.6 Rửa lần 15 2.2.7 Ly tâm lần 16 2.2.8 Rửa lần 16 2.2.9 Ly tâm lần 16 2.2.10 Hồi lưu lần 17 2.2.11 Rửa lần 17 2.2.12 Ly tâm lần .17 2.2.13 Ép nước 18 2.2.14 Tinh luyện 18 2.2.15 Hồi lưu lần 18 2.2.16 Trộn phụ gia 19 2.2.17 Cân block định hình 19 2.2.18 Chờ đông 19 2.2.19 Cấp đông 20 2.2.20 Tách khay 20 2.2.21 Dò kim loại 20 2.2.22 Soi dị vật 21 2.2.23 Đóng thùng bảo quản 21 CHƯƠNG 3: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT CHO Q TRÌNH SẢN XUẤT SURIMI TỪ CÁ RƠ PHI 22 ii Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ 3.1 Xác định suất hao hụt công đoạn 22 3.2 Tính cân vật chất cho cơng đoạn 23 3.2.1 Tiếp nhận nguyên liệu 23 3.2.2 Rửa nguyên liệu 23 3.2.3 Cắt đầu, bỏ nội tạng, chặt vây, đánh vảy 23 3.2.4 Rửa bán thành phẩm 23 3.2.5 Tách thịt (bỏ xương, da) 24 3.2.6 Rửa/ly tâm 24 3.2.7 Ép nước 25 3.2.8 Hồi lưu 26 3.2.9 Tinh chế .26 3.2.10 Trộn phụ gia 26 3.2.11 Cân định hình 27 3.2.12 Chờ đông 28 3.2.13 Cấp đông 28 3.2.14 Tách khay 28 3.2.15 Dò kim loại 28 3.2.16 Soi dị vật 28 3.2.17 Đóng thùng bảo quản 28 3.3 Tổng kết cân vật chất cho dây chuyền sản xuất surimi từ cá rô phi 29 3.3.1 Tổng kết nguyên liệu 29 3.3.2 Tổng kết nguyên liệu phụ 30 3.3.3 Tổng kết bao bì 30 Chương 4: Tính tốn chọn thiết bị .31 4.1 Máy rửa cá dạng lồng xoay 31 4.1.1 Mô tả thiết bị .31 4.1.2 Tính toán chọn thiết bị 31 4.2 Băng tải xử lí sơ .31 4.2.1 Mô tả thiết bị .31 4.2.2 Tính tốn chọn thiết bị 32 4.3 Máy rửa cá băng chuyền 32 4.3.1 Mô tả thiết bị .32 4.3.2 Tính tốn chọn thiết bị 33 4.4 Máy ép tách thịt 33 4.4.1 Mô tả thiết bị .33 4.4.2 Tính tốn chọn thiết bị 34 iii Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ 4.5 Bồn rửa có cánh khuấy 34 4.5.1 Mô tả thiết bị .34 4.5.2 Tính tốn chọn thiết bị 34 4.6 Bơm piston 35 4.6.1 Mô tả thiết bị .35 4.6.2 Tính tốn chọn thiết bị 35 4.7 Lồng ly tâm .35 4.7.1 Mô tả thiết bị .35 4.7.2 Tính tốn chọn thiết bị 36 4.8 Băng tải lăn 36 4.8.1 Mô tả thiết bị .36 4.8.2 Tính tốn chọn thiết bị 37 4.9 Thiết bị ép tách nước – Máy ép trục vít 37 4.9.1 Mô tả thiết bị .37 4.9.2 Tính tốn chọn thiết bị 38 4.10 Thiết bị hồi lưu .38 4.10.1 Mô tả thiết bị .38 4.10.2 Tính tốn chọn thiết bị .38 4.11 Máy tinh luyện refiner 39 4.11.1 Mô tả thiết bị .39 4.11.2 Tính tốn chọn thiết bị .39 4.12 Thiết bị đảo trộn 40 4.12.1 Mô tả thiết bị .40 4.12.2 Tính tốn chọn thiết bị .40 4.13 Máy ép định hình 41 4.13.1 Mô tả thiết bị .41 4.13.2 Tính tốn chọn thiết bị .41 4.14 Tủ cấp đông 41 4.14.1 Mô tả thiết bị .41 4.14.2 Tính tốn chọn thiết bị .42 4.15 Bàn tách khay .42 4.15.1 Mô tả thiết bị .42 4.15.2 Tính toán chọn thiết bị .43 4.16 Máy dò kim loại 43 4.16.1 Mô tả thiết bị .43 4.16.2 Tính tốn chọn thiết bị .43 iv Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ 4.17 Máy X-ray 44 4.17.1 Mô tả thiết bị .44 4.17.2 Tính tốn chọn thiết bị .44 4.18 Bàn đóng thùng .45 4.18.1 Mô tả thiết bị .45 4.18.2 Tính tốn chọn thiết bị .45 4.19 Băng tải vận chuyển 45 4.19.1 Mô tả thiết bị .45 4.19.2 Chọn thiết bị 46 4.20 Vít tải 46 4.20.1 Mô tả thiết bị .46 4.20.2 Chọn thiết bị 46 4.21 Tính tốn phịng bố trí 47 4.21.1 Kho chứa nguyên liệu 47 4.21.2 Phịng chờ đơng 47 4.21.3 Kho bảo quản .47 KẾT LUẬN 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 50 v Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ PHỤ LỤC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần hóa học surimi .3 Bảng 1.2 Thành phần dinh dưỡng surimi .3 Bảng 1.3 Chỉ tiêu cảm quan surimi đông lạnh Bảng 1.4 Yêu cầu hóa lý surimi đông lạnh Bảng 1.5 Yêu cầu vi sinh surimi đông lạnh Bảng 1.6 Các số chất lượng, phương pháp thiết bị đánh giá Bảng 1.7 Thang điểm xếp loại đánh giá độ dẻo dai surimi Bảng 1.8 Phân loại cá rô phi Bảng 1.9 Thành phần khối lượng cá rô phi 10 Bảng 1.10 Thành phần hóa học cá rô phi 10 Bảng 3.1 Tỷ lệ phối trộn nguyên liệu 22 Bảng 3.2 Bảng tỉ lệ hao hụt qua cơng đoạn so với cơng đoạn trước 22 Bảng 3.3 Tỷ lệ phối trộn nguyên liệu 26 Bảng 3.4 Bảng tổng kết cân vật chất quy trình sản xuất surimi cá rô phi 29 Bảng 3.5 Bảng tổng kết nguyên liệu phụ quy trình sản xuất surimi cá rô phi 30 Bảng 3.6 Bảng tổng kết bao bì quy trình sản xuất surimi cá rơ phi 30 Bảng 4.1 Thông số kĩ thuật máy rửa cá lồng xoay 31 Bảng 4.2 Thông số kĩ thuật băng tải xử lí sơ 32 Bảng 4.3 Thông số máy rửa cá băng chuyền .33 Bảng 4.4 Thông số máy ép tách thịt 33 Bảng 4.5 Thơng số bồn rửa có cánh khuấy 34 Bảng 4.6 Thông số thiết bị bơm piston 35 Bảng 4.7 Thông số thiết bị ly tâm 36 Bảng 4.8 Thông số kĩ thuật băng tải lăn 37 Bảng 4.9 Thông số máy ép trục vít 38 Bảng 4.10 Thông số kĩ thuật thiết bị hồi lưu 38 Bảng 4.11 Thông số thiết bị tinh luyện 39 Bảng 4.11 Thông số máy phối trộn .40 Bảng 4.13 Thông số thiết bị định hình 41 Bảng 4.14 Thông số kĩ thuật tủ đông tiếp xúc 42 Bảng 4.15 Thông số bàn tách khay .42 Bảng 4.16 Bảng thơng số máy dị kim loại 43 Bảng 4.17 Bảng thông số máy X-ray 44 vi Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ Bảng 4.18 Thông số bàn inox 45 Bảng 4.19 Thông số kĩ thuật băng tải 46 Bảng 4.20 Thơng số kĩ thuật vít tải .46 Bảng 4.21 Bảng tổng kết thiết bị quy trình sản xuất surimi 48 Bảng 4.22 Bảng tổng kết tính tốn phịng chứa 48 PHỤ LỤC HÌNH Hình 1.1 Sơ đồ tổng quát khả sản xuất surimi sản phẩm mô Hình 1.2 Lồi O.mossambicus Hình 1.3 Lồi O.niloticus Hình 1.4 Cá Diêu hồng Hình 4.1 Máy rửa cá lồng xoay .31 Hình 4.2 Băng tải xử lí sơ .32 Hình 4.3 Máy rửa cá băng chuyền 33 Hình 4.4 Máy ép tách thịt 33 Hình 4.5 Bồn rửa có cánh khuấy 34 Hình 4.6 Bơm piston .35 Hình 4.7 Máy ly tâm tách nước .36 Hình 4.8 Băng tải lăn 37 Hình 4.9 Máy ép trục vít 38 Hình 4.10 Thiết bị hồi lưu 38 Hình 4.11 Thiết bị tinh luyện Refiner 39 Hình 4.12 Máy phối trộn nằm ngang 40 Hình 4.13 Thiết bị định hình 41 Hình 4.14 Tủ đơng tiếp xúc 42 Hình 4.15 Bàn tách khay 42 Hình 4.16 Máy dò kim loại 43 Hình 4.17 Máy soi X-ray 44 Hình 4.18 Bàn đóng thùng 45 vii LỜI NÓI ĐẦU Cùng với phát triển cách mạng khoa học kỹ thuật toàn cầu, khoa học kỹ thuật nước ta có bước tiến đáng kể Điều tác động tới mặt đời sống kinh tế đất nước Trong lĩnh vực chế biến thuỷ sản vậy, nhờ có khoa học kỹ thuật lai tạo, chọn lọc giống, sinh sản nhân tạo, cải thiện dây chuyền chế biến thức ăn, kỹ thuật chế biến sản phẩm thuỷ sản sau thu hoạch… với hoà nhập kinh tế quốc tế Việt nam mà kim ngạch xuất thuỷ sản hàng năm tăng đáng kể Do nhu cầu sản phẩm thuỷ sản nước xuất ngày lớn làm gia tăng sức ép lên nguồn cung cấp nguyên liệu thuỷ sản Kết phương tiện đánh bắt tập trung khai thác nhiều vùng nước ven bờ dẫn đến tình trạng tài nguyên khu vực dần bị cạn kiệt Việc tổ chức đánh bắt xa bờ thực nước ta nhiều bất cập phương tiện trình độ quản lý nên hiệu chưa cao có rủi ro định Điều làm cho nguồn cung cấp nguyên liệu cá biển có chất lượng cao ngày sụt giảm Ngày nay, để xây dựng công nghiệp thuỷ sản phát triển theo hướng ổn định, bền vững phải đẩy mạnh ni trồng thuỷ sản để đảm bảo cung cấp phần nguồn nguyên liệu cho chế biến (khoảng 50%) Đối với nuôi trồng thuỷ sản cá nước ngọt, có số giống lồi cho xuất cao lại sử dụng xuất trực tiếp nước Ví dụ như: cá rơ phi, cá mè, cá trắm cỏ… Chủ yếu loài cá sử dụng vào lĩnh vực sản xuất thức ăn gia súc, gia cầm loại thức ăn cho cá, tôm Trên giới surimi coi sản phẩm tuyệt hảo chất lượng sử dụng rộng rãi Việt Nam ngành sản xuất surimi chưa phát triển tương xứng với tiềm có Việc sản xuất surimi cá rô phi giải vấn đề sau: - Nâng cao giá trị kinh tế cá rô phi - Nâng cao kim ngạch xuất thuỷ sản - Mang lại công ăn việc làm cho người lao động - Nâng cao chất lượng đời sống nhân dân Việc sản xuất surimi từ cá rơ phi góp phần đa dạng hố sản phẩm surimi phục vụ xuất sản xuất mặt hàng mơ có giá trị kinh tế cao như: giị chả, xúc xích cá… Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ - Trong sản xuất, băng tải lăn có nhiều ứng dụng vận chuyển hàng hóa, bưu kiện, việc sử dụng băng tải lăn sản xuất, vận chuyển giúp giảm bớt chi phí nhân cơng, nâng cao suất chi phí vận hành bảo trì thấp giúp đẩy nhanh trình sản xuất cho doanh nghiệp [16] - Ưu điểm: + Nâng cao suất lao động, tiết kiệm chi phí thời gian + Thích hợp cho vận chuyển thùng, khối nhẹ + Hạn chế sức người, nâng cao hiệu lao động Bảng 4.8 Thông số kĩ thuật băng tải lăn [16] Chiều dài (mm) 1.000 - 20.000 Chiều cao (mm) 400 - 1.200 Chiều rộng (mm) 200 - 2.500 Đường kính lăn (mm) ø34 đến ø200 Chiều dài lăn (mm) 190 - 2.500 Chiều dày lăn (mm) 1.5 - 10 Hình 4.8 Băng tải lăn [16] 4.8.2 Tính tốn chọn thiết bị Dựa vào bố trí thiết bị mặt bằng, ta chọn băng tải lăn có thơng số sau: + Sử dụng 01 băng tải lăn sau cơng đoạn định hình: dài 1600 mm + Sử dụng 02 băng tải lăn cơng đoạn đóng thùng: băng tải dài 3200 mm => Số băng tải lăn sử dụng 4.9 Thiết bị ép tách nước – Máy ép trục vít 4.9.1 Mơ tả thiết bị - Nguyên lý hoạt động: thịt cá đưa vào cửa nạp liệu máy ép trục vít Nhờ lực ép tạo từ trình nén ép trục vít mà nước loại khỏi khối surimi - Tỷ lệ nén vít tải (2,5:1 đến 5:1) tốc độ vít tải điều chỉnh tùy thuộc vào mục đích máy ép vít lượng nước cần loại bỏ [17] - Ưu điểm: + Máy vận hành ổn định, giảm ồn + Dễ dàng điều chỉnh độ ẩm theo yêu cầu + Vệ sinh sửa chữa dễ 37 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ Bảng 4.9 Thơng số máy ép trục vít [17] Cơng suất HP Tốc độ quay 1-9 (vòng/phút) Năng suất 1500 kg/h Kích thước (L×W×H mm) 3500 x 600 x 1200 Tỉ lệ nén & 2,5 Hình 4.9 Máy ép trục vít [17] 4.9.2 Tính tốn chọn thiết bị Năng suất công đoạn: G7v = 2020,01 (kg/h) (Bảng 3.4/trang 35) Số lượng thiết bị cần dùng: N= 2020,01 1500 = 1,35 Vậy số lượng máy ép trục vít chọn 4.10 Thiết bị hồi lưu 4.10.1 Mô tả thiết bị - Hệ thống thu hồi thiết kế với trục xoay giữ lưới lọc có kích thước lỗ lọc từ 50 - 75 µm để lọc nước đầu giữ lại hạt thịt bị lẫn nước thải trình ly tâm tách nước [20] - Ưu điểm: + Thu hồi tối đa lượng thịt cịn sót nước thải + Giảm số COD nước thải, giảm chi phí xử lí + Tự động hóa dễ dàng Bảng 4.10 Thơng số kĩ thuật thiết bị hồi lưu [18] Tên thiết bị Thiết bị hồi lưu Công suất HP Tốc độ quay Năng suất Kích thước (L×W×H mm) Đường kính ống – 25 vòng/phút 15 m3 /h 4500x1100x1600 600 – 800 mm Hình 4.10 Thiết bị hồi lưu [20] 4.10.2 Tính tốn chọn thiết bị 38 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ Lượng nước thải khỏi trình rửa/ly tâm là: W1 = 25862,46 - 797,37 = 25065,09 (kg/h) (Bảng 3.4/trang 35) Lượng nước khỏi trình ép tách nước là: W2 = 757,51 (kg/h) Tổng lượng nước cần hồi lưu là: W = 25065,09 + 757,51 = 25822,6 (kg/h) Giả sử khối lượng riêng nước thải 1000 kg/m3 , lưu lượng nước cần hồi lưu là: G= 25822,6 1000 = 25,82 (m3 /h) Số thiết bị hồi lưu cần sử dụng là: N= 25,82 15 = 1,72 Vậy cần sử dụng thiết bị hồi lưu 4.11 Máy tinh luyện refiner 4.11.1 Mô tả thiết bị - Nguyên lý hoạt động: Nguyên liệu đưa vào phận tiếp nhận máy tinh lọc vít tải chuyển đến phận sàng, nơi lưỡi quay ném vào lưới có lỗ nhỏ Thịt ép qua màng lưới lực ly tâm, tạp chất giữ lại đẩy cuối thiết bị [18] - Ưu điểm: + Giúp tinh lọc thịt cá, loại bỏ xương, da, vảy cịn sót + Dễ dàng tự động hóa + Khả tinh lọc cao Bảng 4.11 Thông số thiết bị tinh luyện [19] Cơng suất Kích thước 40 HP lỗ – 1,5 mm lưới Năng suất Kích thước khung (L×W×H mm) Kích thước lồng 2000 kg/giờ 2700x520x910 D290 x L900 (mm) Hình 4.11 Thiết bị tinh luyện Refiner [18] 4.11.2 Tính tốn chọn thiết bị Năng suất cơng đoạn: G8v = 1342,51 (kg/h) (Bảng 3.4/trang 35) Số lượng thiết bị cần dùng: 39 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ N= 1342,51 2000 = 0,67 Vậy số thiết bị tinh luyện chọn 4.12 Thiết bị đảo trộn 4.12.1 Mô tả thiết bị - Nguyên lý hoạt động: surimi sau tinh lọc ép nước định lượng mẻ đưa vào thùng phối trộn Tại đây, surimi phụ gia đổ vào khoang chứa với định lượng 100kg/mẻ, trình phối trộn nhờ cánh khấy liên tục [19] - Ưu điểm: + Động mạnh mẽ, vận hành ổn định + Cánh khuấy đảo trộn nguyên liệu linh hoạt + Khung máy chắn, lật nghiêng khoang trộn Bảng 4.11 Thơng số máy phối trộn [20] Tên thiết bị Máy trộn thực phẩm nằm ngang Công suất 15 HP Tốc độ đảo trộn 72 vòng/phút Năng suất 3000 kg/h Thùng chứa 200 kg Kích thước (L×W×H mm) 1400 x 1200 x 1050 Hình 4.12 Máy phối trộn nằm ngang [19] 4.12.2 Tính tốn chọn thiết bị Lượng thịt cá vào cơng đoạn: G9v = 1315,66 (kg/h) (Bảng 3.4/trang 35) Lượng phụ gia phối trộn: Gpg = 273,76 (kg/h) Năng suất công đoạn: G = 1315,66 + 273,76 = 1589,42 (kg/h) Thời gian phối trộn 10 phút/mẻ, mẻ 100 kg Thời gian đưa nguyên liệu vào lấy nguyên liệu phút  Tổng thời gian: T = 10 + × = 20 phút  Năng suất bồn trộn: 100 × = 600 (kg/h) Số thiết bị ly tâm cần dùng là: n= N ×T 60 ×V = 1589,42 ×20 60 ×600 = 0,88 Vậy số máy phối trộn sử dụng 40 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ 4.13 Máy ép định hình 4.13.1 Mơ tả thiết bị - Ngun lý hoạt động: surimi sau phối trộn đổ vào phễu nạp liệu thiết bị định hình Tại surimi nén ép tạo thành khối hộp hình chữ nhật, sau định lượng thành block theo tiêu chuẩn 10 kg/block/PE [21] - Ưu điểm: + Cấu tạo gọn, dễ dàng sử dụng + Định hình định lượng xác khối surimi + Dễ sử dụng vệ sinh Bảng 4.13 Thơng số thiết bị định hình [21] Tên thiết bị Máy định hình Cơng suất 7,5 HP Năng suất 2000 kg/h Kích thước (L×W×H mm) 2100 x 1400 x 1200 Hình 4.13 Thiết bị định hình [21] 4.13.2 Tính tốn chọn thiết bị Năng suất cơng đoạn: G10v = 1557,64 (kg/h) (Bảng 3.4/trang 35) Số lượng thiết bị cần dùng: N= 1435,52 2000 = 0,78 Vậy số lượng thiết bị định hình 4.14 Tủ cấp đông 4.14.1 Mô tả thiết bị - Nguyên tắc hoạt động: khối surimi đặt khay nhôm, xếp lên đĩa tủ đông tiếp xúc Chất tải lạnh dạng lỏng bơm vào đĩa Quá trình trao đổi nhiệt từ môi chất lạnh qua khay nhôm làm giảm nhiệt độ khay nhơm Q trình lạnh đơng tiếp xúc khay nhôm sản phẩm [22] - Ưu điểm: + Làm lạnh đông nhanh + Năng suất lớn + Dễ vệ sinh 41 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ Bảng 4.14 Thông số kĩ thuật tủ đông tiếp xúc [22] Tên thiết bị Tủ đông tiếp xúc Năng suất 2000 kg/mẻ Nhiệt độ trung bình sau cấp -12 °C đơng Thời gian cấp đơng Kích thước (L×W×H mm) 3000×1500×2000 Hình 4.14 Tủ đơng tiếp xúc [22] 4.14.2 Tính tốn chọn thiết bị Năng suất công đoạn: G12v = 1534,35 (kg/h) (Bảng 3.4/trang 35) Thời gian cấp đông mẻ: = 120 (phút) Thời gian nhập liệu tháo liệu (phút) Tổng thời gian cho mẻ: T = 120 + 5×2 = 130 (phút) Số lượng thiết bị cần sử dụng: n= N ×T 60 ×V = 1534,35 ×130 60 ×2000 = 1,66 Vậy số tủ đơng tiếp xúc sử dụng 4.15 Bàn tách khay 4.15.1 Mô tả thiết bị - Bàn tách khay công nhân sử dụng để tách khối surimi khỏi khay kim loại sau cấp đông - Ưu điểm: + Chắc chắn, mối hàn khơng có chi tiết thừa, gia cơng giảm góc nhọn để khơng gây nguy hiểm + Dễ dàng lau chùi vệ sinh, cần khăn mềm nước rửa chuyên dụng + Hạn chế bị xước, mốc phai màu, vượt trội bàn nhựa, bàn gỗ [23] Bảng 4.15 Thông số bàn tách khay [23] Mã sản phẩm Chất liệu BAI-05 100% Inox Kích thước (D×R×C mm) 1500 x 750 x 850 Chân vng Giá × 40 mm Hình 4.15 Bàn tách khay [23] 42 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ 4.15.2 Tính tốn chọn thiết bị [9] Năng suất công đoạn: G13v = 1526,68 (kg/h) (Bảng 3.4/trang 35) Giả sử bàn có cơng nhân làm việc suất làm việc công nhân đạt 100 block/giờ => Năng suất bàn là: 100 × 10 = 1000 kg/giờ Số bàn cần sử dụng là: N= 1526,68 1000 = 1,53 Vậy số bàn tách khay 4.16 Máy dò kim loại 4.16.1 Mô tả thiết bị - Nguyên lý hoạt động: hoạt động dựa nguyên lý tượng cảm biến điện từ để phát kim loại lẫn khối surimi Block surimi đặt lên băng tải thiết bị, phát kim loại, chuông báo động kêu lên, băng tải ngừng, sản phẩm bị tách khỏi băng tải đem xử lí [24] - Ưu điểm: + Độ nhạy cao + Trang bị hình kĩ thuật số đại + Hệ thống báo hiệu tách sản phẩm lỗi xác Bảng 4.16 Bảng thơng số máy dị kim loại [24] Tên thiết bị Máy dò kim loại Nguồn điện AC 220V 50-60Hz Cơng suất 140W Kích thước (L×W×H mm) 1820 × 1050 × 900 Khối lượng 280 kg Tốc độ băng tải 10 m/phút Hình 4.16 Máy dị kim loại [24] 4.16.2 Tính tốn chọn thiết bị Năng suất vào công đoạn: G14v = 1519,04 (kg/h) (Bảng 3.4/trang 35) Năng suất tính theo block surimi: G= 1519,04 10 ≈ 152 (block/h) Kích thước block surimi 10 kg: 550 × 370 × 45 mm 43 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ Tốc độ băng tải: 10 × 1000 × 60 = 600000 (mm/h) Năng suất băng tải: G’ = 600000 550 ≈ 1091 (block/h) Số lượng thiết bị cần dùng: N= 152 1091 = 0,14 ≈ (máy) Vậy chọn thiết bị máy dò kim loại 4.17 Máy X-ray 4.17.1 Mô tả thiết bị - Nguyên lí hoạt động: máy sử dụng nguyên lý phát dòng tia X chiếu xuyên qua khối surimi sau hiển thị lên hình hình ảnh bên sản phẩm, từ loại bỏ tạp chất cịn sót lại [25] - Ưu điểm: + Có khả phát dị vật nhỏ + Kiểm tra tính nguyên vẹn sản phẩm + Thời gian sử dụng nguồn tia X dài Bảng 4.17 Bảng thông số máy X-ray [25] Model FSCAN-6500DB Độ phát 0,4 x 0,4 mm Kích thước (L×W×H 1600 × 1000 × 1200 mm) Trọng lượng sản phẩm tối đa Tốc độ băng tải 15 kg 5m/phút Hình 4.17 Máy soi X-ray [25] 4.17.2 Tính tốn chọn thiết bị Năng suất vào công đoạn: G15v = 1511,45 (kg/h) (Bảng 3.4/trang 35) Năng suất tính theo block surimi: G= 1511,45 10 ≈ 152 (block/h) Kích thước block surimi 10 kg: 550 × 370 × 45 mm Tốc độ băng tải: × 1000 × 60 = 300000 (mm/h) Năng suất băng tải: 44 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ G’ = 300000 550 ≈ 546 (block/h) Số lượng thiết bị cần dùng: N= 152 546 = 0,29 ≈ (máy) Vậy chọn thiết bị máy soi X-ray 4.18 Bàn đóng thùng 4.18.1 Mơ tả thiết bị - Surimi sau cấp đông dị tạp chất, cơng nhân lấy thùng carton dán đáy thân trước Sau cho bao surimi 10kg vào thùng carton dán thùng carton lại Cuối thùng carton chuyển vào kho để bảo quản Số bàn sau trình định hình phụ thuộc thiết bị định hình [26] Bảng 4.18 Thông số bàn inox [26] Tên dụng cụ Bàn inox Kích thước (L×W×H mm) Chân bàn 1600x1000x1200 Ø32 Độ dày mặt bàn 0,8 mm Hình 4.18 Bàn đóng thùng [26] 4.18.2 Tính tốn chọn thiết bị Năng suất cơng đoạn: 77 (thùng/h) (bảng 3.6/trang 36) Giả sử bàn có công nhân đứng suất công nhân 50 thùng/h Vậy suất bàn 50 thùng/h Số bàn cần sử dụng là: N= 77 50 = 1,54 Vậy số bàn cần sử dụng 4.19 Băng tải vận chuyển 4.19.1 Mô tả thiết bị Băng tải vận chuyển thiết kế để vận chuyển nguyên liệu sản phẩm giúp tiết kiệm nhân công tăng khả tự động hóa 45 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ Bảng 4.19 Thông số kĩ thuật băng tải [27] Băng tải khung nhôm Tên thiết bị Kích thước L x W x H (mm) 3000x500 x1500 Góc nghiêng – 40⁰ Tốc độ (m/phút) 10 - 60 Hình 4.19 Băng tải vận chuyển [27] 4.19.2 Chọn thiết bị Dựa vào sơ đồ bố trí thiết bị để chọn thông số băng tải vận chuyển sau: + Sử dụng 02 băng tải vận chuyển sau công đoạn rửa nguyên liệu: chiều dài băng tải 1500 mm + Sử dụng 02 băng tải vận chuyển sau cơng đoạn xử lí sơ bộ: chiều dài băng tải 3000 mm + Sử dụng 02 băng tải vận chuyển sau công đoạn rửa bán thành phẩm: chiều dài băng tải 3000 mm + Sử dụng 02 băng tải vận chuyển cơng đoạn dị kim loại soi dị vật: chiều dài băng tải 1000 mm  Vậy tổng sử dụng băng tải vận chuyển 4.20 Vít tải 4.20.1 Mơ tả thiết bị Vít tải sử dụng để vận chuyển thịt cá sau ép nhỏ để đưa đến thiết bị chế biến Bảng 4.20 Thơng số kĩ thuật vít tải [28] Tên thiết bị Băng tải trục vít Góc nghiêng – 60° Chiều dài Bề rộng (mm) Công suất 2000 - 10000 400 - 600 2,2W Hình 4.20 Vít tải [28] 4.20.2 Chọn thiết bị Dựa vào sơ đồ bố trí thiết bị để chọn thơng số vít tải sau: + Sử dụng 02 vít tải sau cơng đoạn ép tách nước: chiều dài vít tải 2000 mm + Sử dụng 01 vít tải sau cơng đoạn tinh luyện: chiều dài vít tải 4000 mm 46 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rơ phi suất: 3000 kg/giờ 4.21 Tính tốn phịng bố trí 4.21.1 Kho chứa ngun liệu Giả sử nguyên liệu cá rô phi bảo quản với lượng tối đa đủ cho ngày sản xuất, khối lượng cá rô phi tối đa cần chứa là: G = 3000 x 7,5 x = 45000 kg = 45 Dựa vào bảng quy đổi khối lượng thông số kho lạnh [29]: 50 cá ~ 175 m3 kho chứa => 45 cá ~ 157,5 m3 kho chứa Chọn chiều cao kho 4,8m, diện tích mặt là: S = 157,5/4,8 = 32,8 m2 ~ Tương đương kích thước x Vậy kích thước kho tối thiểu (LxWxH) x x 4,8 (Kích thước vẽ 9x5x4,8) 4.21.2 Phịng chờ đơng Ta có thời gian cấp đơng mẻ tối đa Lượng nguyên liệu vào công đoạn chờ đông 1542,06 kg/h, khối lượng kho cần chứa tối thiểu: G = 1542,06 x = 9252,36 kg = 9,25 Dựa vào bảng quy đổi khối lượng thông số kho lạnh [29]: 50 ~ 175 m3 kho chứa => 9,25 ~ 32,4 m3 kho chứa Chọn chiều cao kho 4,8m, diện tích mặt là: S = 32,4/4,8 = 6,75 m2 ~ Tương đương kích thước x 2,25 Vậy kích thước kho tối thiểu (LxWxH) 3x2,25x4,8 (Kích thước vẽ (5x3,65x4,8) 4.21.3 Kho bảo quản Giả sử thời gian bảo quản tạm thời sản phẩm surimi ngày Lượng sản phẩm surimi 1156 thùng/ngày (Bảng 3.6/trang 37) Kích thước thùng carton 600x400x100 Thể tích thùng 0,024 m3 => Tổng thể tích tất thùng là: 1156 x 0,024 = 27,744 m3 Giả sử thể tích pallet lối kho chiếm 30% tổng thể tích, thể tích kho cần lí thuyết là: V’ = 27,744/0,7 = 39,63 m3 Chọn hệ số chứa đầy kho 0,75 => Thể tích kho thực tế là: V = 39,63/0,75 = 52,84 m3 Chọn chiều cao kho 4,8m, diện tích mặt là: S = 52,84/4,8 = 11 m2 ~ Tương đương kích thước x 2,75 (m) Vậy kích thước kho tối thiểu (LxWxH) 4x2,75x4,8 (m) (Kích thước vẽ 9x6x4,8) 47 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ Bảng 4.21 Bảng tổng kết thiết bị quy trình sản xuất surimi STT Kích thước (mm) Số lượng 1850 x 950 x 1400 Tên thiết bị Máy rửa cá lồng xoay Băng tải xử lí sơ 10000 x 2000 x 1200 Máy rửa cá băng chuyền 5428 x 1660 x 2285 Máy ép tách thịt 1800 x 1300 x 1500 Bồn rửa có cánh khuấy 3000 x 1800 x 1500 Bơm piston 1100 x 600 x 900 Máy ly tâm tách nước 2500 x 1200 x 1200 Băng tải lăn 10000 x 700 x 1100 Máy ép trục vít 3500 x 600 x 1200 10 Thiết bị tinh luyện Refiner 2700 x 520 x 910 11 Máy phối trộn nằm ngang 1400 x 1200 x 1050 12 Thiết bị hồi lưu 4500 x 1100 x 1600 13 Thiết bị định hình 2100 x 1400 x 1200 14 Tủ đông tiếp xúc 3000 x 1500 x 2000 15 Bàn tách khay 1500 x 750 x 850 16 Máy dò kim loại 1820 x 1050 x 900 17 Máy soi X-ray 1600 x 1000 x 1200 18 Bàn đóng thùng 1600 x 1000 x 1200 19 Băng tải vận chuyển 3000 x 500 x 1500 20 Vít tải 2000 x 300 x1500 Tổng số 45 Bảng 4.22 Bảng tổng kết tính tốn phịng chứa STT Tên phịng Kích thước tính (mm) Kích thước thực tế (mm) Số lượng Kho chứa nguyên liệu 7000 x 3750 x 6000 9000 x 5000 x 4800 Phịng chờ đơng 2700 x 2000 x 6000 5000 x 3650 x 4800 Kho bảo quản 4400 x 2000 x 6000 9000 x6000 x 4800 48 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ KẾT LUẬN Qua q trình nghiên cứu, phân tích, tìm hiểu để tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rơ phi suất ngun liệu 3000kg/giờ” em rút số kết luận sau: Surimi sản phẩm tương đối so với số ngành chế biến sản phẩm từ thủy hải sản truyền thống, cịn nhiều hội khó khăn định sản xuất Sản xuất surimi làm sở để phát triển mặt hàng sản phẩm mơ phỏng, đa dạng hóa mặt hàng từ thủy hải sản mang lại giá trị tiềm kinh tế to lớn tương lai Việc đưa phương án thiết kế nhà máy sản xuất surimi với dây chuyền công nghệ đại theo kịp với phát triển nhanh chóng khoa học cơng nghệ điều cần thiết Bên cạnh loại surimi sản xuất từ loại cá truyền thống như: cá chuồn, cá mối, cá bạc má, cá đổng, việc nghiên cứu nguồn nguyên liệu cho sản xuất điều cần thiết Cá rô phi đối tượng đáp ứng yêu cầu cho việc sản xuất sản phẩm surimi Là loài phổ biến loại cá nước ngọt, giá trị kinh tế cá rô phi thương phẩm khơng q cao, nguồn ngun liệu thích hợp để sản xuất sản phẩm surimi Bên cạnh đó, chất lượng surimi từ cá rơ phi theo số nghiên cứu cho thấy đạt chất lượng tương đối tốt, so sánh với loại surimi thượng hạng, đủ khả đáp ứng nhu cầu tiêu thụ nước xuất Trên sở nghiên cứu quy trình cơng nghệ, em đưa thiết kế nhà máy surimi theo suất yêu cầu, với việc bố trí chi tiết thiết bị, đảm bảo tính liên tục đại sản xuất Trong khuôn khổ đề tài đồ án thiết kế gồm vẽ: vẽ sơ đồ quy trình cơng nghệ, vẽ phân xưởng sản xuất vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất => Việc nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất surimi thiết kế vẽ cho nhà máy sản xuất surimi khơng tránh khỏi cịn có nhiều thiếu sót, mong nhận thơng cảm quý thầy cô 49 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] “Khoa Học - Công Nghệ Surimi Và Sản Phẩm Mơ Phỏng.”, Trần Thị Luyến, 2010 “Surimi gì? Quy trình sản xuất Surimi nhà máy sản xuất Surimi uy tín | Hải Thanh SeaFood.” https://haithanhseafood.com/tin-tuc/tin-tuc-hoatdong/surimi-la-gi-quy-trinh-san-xuat-va-cac-nha-may-san-xuat-surimi-uy-tin808.html (accessed Mar 10, 2022) “Giáo trình mơn Cơng nghệ chế biến thủy sản,”, TS Nguyễn Thị Trúc Loan, 2008 “Surimi gì? Thành phần dinh dưỡng lợi ích | Science Vietnam.” https://sciencevietnam.com/surimi (accessed Mar 10, 2022) “Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 8682:2011 surimi đông lạnh.” https://vanbanphapluat.co/tcvn-8682-2011-surimi-dong-lanh (accessed Mar 10, 2022) “Nghiên cứu hồn thiện quy trình sản xuất Surimi từ cá rô phi Kiên Giang.” https://tapchicongthuong.vn/bai-viet/nghien-cuu-hoan-thien-quy-trinh-san-xuatsurimi-tu-ca-ro-phi-oreochromis-niloticus-tai-kien-giang-71041.htm (accessed Mar 10, 2022) “Nghiên cứu sản xuất surimi sản phẩm mô Kany từ nguyên liệu cá rô phi.” https://123docz.net/document/7474298-nghien-cuu-san-xuat-surimi-vasan-pham-mo-phong-cua-kany-tu-nguyen-lieu-ca-ro-phi.htm (accessed Mar 10, 2022) “Máy rửa cá dạng lồng xoay- Rửa thực phẩm nhanh chóng Máy chế biến thực phẩm – Cơ Khí Viễn Đơng.” https://cokhiviendong.com/may-rua-ca-danglong-xoay/ (accessed Apr 01, 2022) “Cơ sở thiết kế nhà máy,”,ThS.Trần Thế Truyền, 2006 “Băng tải fillet cá - năm dũng - dây chuyền chế biến tôm.” http://www.namdung.vn/bang-tai-fillet-ca (accessed Apr 01, 2022) “Máy rửa cá sau fillet - năm dũng - dây chuyền chế biến tơm.” http://www.namdung.vn/giai-phap-nam-dung/giai-phap-theo-linh-vuc/nhomthiet-bi-che-bien-ca/may-rua-ca-sau-fillet (accessed Apr 02, 2022) “Máy lóc xương cá-Máy tách xương cá tốc độ cao, máy lọc xương cá giá rẻ.” https://cokhichetao.vn/may-loc-xuong-ca-may-tach-xuong-ca-toc-do-cao-mayloc-xuong-ca-gia-re-pd,10451 (accessed Apr 02, 2022) “Meat collecting machine JR-100 manufacturer from China Xiamen jianmin food machinery co., ltd.” http://haixin2009.en.hisupplier.com/product-679923Meat-collecting-machine.html (accessed Apr 04, 2022) “Bơm Piston hướng trục Yuken A70-FR01-C-K-32, Variable Displacement Piston Pumps | Amech - Motion Control & Automation.” https://amech.net/p/bom-thuy-luc-piston-yuken/bom-piston-huong-truc-yukena70-fr01-c-k-32 (accessed Apr 02, 2022) “Short Rotary Screen – Surimi Tech.” https://surimitech.vn/short-rotary-screen/ (accessed Apr 04, 2022) 50 Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ [16] “Băng tải lăn.” http://vimatek.com.vn/bang-tai-con-lan-1-1-1193641.html (accessed Apr 02, 2022) [17] “Small Screw Press – Surimi Tech.” https://surimitech.vn/small-screw-press/ (accessed Apr 02, 2022) [18] “Recovery Nylon Mesh – Surimi Tech.” https://surimitech.vn/nylon-mesh/ (accessed Apr 02, 2022) [19] “Refiner - Surimi Tech.” https://surimitech.vn/refiner/ (accessed Apr 02, 2022) [20] “Máy trộn thực phẩm nằm ngang 10-50kg - Trộn đảo nguyên liệu Máy chế biến thực phẩm – Cơ Khí Viễn Đơng.” https://cokhiviendong.com/may-tronthuc-pham-nam-ngang/ (accessed Apr 02, 2022) [21] “Block Former – Surimi Tech.” https://surimitech.vn/block-former/ (accessed Apr 02, 2022) [22] “Hệ Thống Tủ Cấp Đông Tiếp Xúc.” http://dienlanhthienhai.com/he-thong-tucap-dong-tiep-xuc-1051062.html (accessed Apr 02, 2022) [23] “Bàn Sơ Chế Inox Có Kệ Dươi - Bàn Bếp Inox 304 Cơng Nghiệp Giá Tốt.” https://thietbibepinoxcongnghiep.com/san-pham/ban-so-che-inox-co-keduoi#Thong_so_ky_thuat_cua_ban_so_che_bep_cong_nghiep_BAI-05 (accessed Apr 01, 2022) [24] “Máy dò kim loại may mặc hình cảm ứng VFG-800K.” https://maydopro.com/may-do-mui-kim-gay-trong-may-mac-det-may/may-dokim-loai-trong-may-mac-man-hinh-cam-ung-vfg-800k.html (accessed Apr 02, 2022) [25] “Máy dò tạp chất X-Ray Công nghiệp thực phẩm - HPT Việt Nam.” https://hptvietnam.vn/tin-tuc/may-do-tap-chat-x-ray-trong-cong-nghiep-thucpham (accessed Apr 02, 2022) [26] “B53-Bàn inox chữ nhật hòa phát chân cố định 0.7x1.2m.” http://bangheinoxhoaphat.com/b53-ban-inox-chu-nhat-hoa-phat-chan-co-dinh0-7x1-2m-id21.html (accessed Apr 02, 2022) [27] “Băng tải khung nhôm Intech IT2.” https://intechvietnam.com/bang-tai/bangtai-khung-nhom-intech-it2-619/ (accessed May 26, 2022) [28] “Băng tải trục vít | sản xuất máy.” https://sanxuatmay.com/bang-tai-truc-vit.html (accessed May 26, 2022) [29] “Cách tính tốn thể tích, dung tích cho kho lạnh.” https://nguyenhoangree.com/cach-tinh-toan-the-tich-dung-tich-cho-kho-lanh (accessed May 26, 2022) 51 ... CHƯƠNG 3: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT CHO QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SURIMI TỪ CÁ RÔ PHI 22 ii Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ 3.1 Xác định suất hao hụt... phẩm surimi phục vụ xuất sản xuất mặt hàng mô có giá trị kinh tế cao như: giị chả, xúc xích cá? ?? Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ SURIMI. .. 1.4 Cá Diêu hồng Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất surimi từ cá rô phi suất: 3000 kg/giờ 1.4.1.3 Thành phần khối lượng Bảng 1.9 Thành phần khối lượng cá rô phi THÀNH PHẦN TỶ LỆ (%) Thịt cá phi