Thiết lập tổng mặt bằng cho nhà máy chế biến rau quả

Phần 1: CỞ SỞ THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG……………………………………....3I.Cơ sở thiết lập…………………………………………………………………3II.Nguyên tắc chọn địa điểm xây dựng…………………………………………..4Phần 2 : NGUYÊN LIỆU………………………………………………………………...7I.Nguyên liệu chính……………………………………………………………..7II.Nguyên liệu phụ………………………………………………………………10Phần 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ……………………………………………………12I.Quy trình công nghệ sản xuất nước cam, bưởi ép…………………………….12II.Quy trình công nghệ sản xuất nước cam, bưởi cô đặc………………………..16III.Thiết bị………………………………………………………………………..17Phần 4: TÍNH XÂY DỰNG……………………………………………………………...21I.Chọn diện tích xây dựng……………………………………………………...211.Một số cơ sở để chọn diện tích xây dựng các phân xưởng sản xuất……………..212.Tính và chọn kho…………………………………………………………………22a.Tính và chọn kho bảo quản nguyên liệu………………………………………….22b.Tính và chọn kho bảo quản nguyên liệu sơ chế cam, bưởi……………………….22c.Tính và chọn kho thành phẩm…………………………………………………….23d.Tính và chọn kho bảo quản nguyên liệu phụ……………………………………..233.Diện tích các phân xưởng trong khu vực sản xuất ………………………………244.Diện tích các phân xưởng phục vụ sản xuất ……………………………………..255.Diện tích các khu vực hành chính, quản lý và công trình khác………………….25II.Bố trí mặt bằng nhà máy……………………………………………………..26Tài liệu tham khảo………………………………………………………………………

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH

BỘ MÔN THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM

MỤC LỤC

Phần 1: CỞ SỞ THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG……… 3

I Cơ sở thiết lập………3

II Nguyên tắc chọn địa điểm xây dựng……… 4

Phần 2 : NGUYÊN LIỆU……… 7

I Nguyên liệu chính……… 7

II Nguyên liệu phụ………10

Phần 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ………12

I Quy trình công nghệ san xuất nước cam, bưởi ép……….12

II Quy trình công nghệ san xuất nước cam, bưởi cô đặc……… 16

III Thiết bị……… 17

Phần 4: TÍNH XÂY DỰNG……… 21

I Chọn diện tích xây dựng……… 21

1 Một số cơ sở để chọn diện tích xây dựng các phân xưởng san xuất……… 21

2 Tính và chọn kho………22

a Tính và chọn kho bao quan nguyên liệu……….22

b Tính và chọn kho bao quan nguyên liệu sơ chế cam, bưởi……….22

c Tính và chọn kho thành phẩm……….23

d Tính và chọn kho bao quan nguyên liệu phụ……… 23

3 Diện tích các phân xưởng trong khu vực san xuất ………24

4 Diện tích các phân xưởng phục vụ san xuất ……… 25

5 Diện tích các khu vực hành chính, quan lý và công trình khác……….25

II Bố trí mặt bằng nhà máy……… 26

Tài liệu tham khao………29

Phần 1: CỞ SỞ THIẾT LẬP TỔNG MẶT BẰNG

I Cở sở thiết lập

Rau và qua là những thức ăn thiết yếu của con người Rau qua cung cấp cho con người nhiều vitamin và chất khoáng Tại các nước phát triển, mức sống của người dân được nâng cao thì trong khẩu phần ăn, tỷ trọng rau qua ngày càng tăng

Ở nước ta, rau qua là một ngành kinh tế quan trọng của nền nông nghiệp hàng hóa do:

 Nước ta có điều kiện sinh thái thuận lợi để có thể trồng được các loại rau qua

 Với khoang 85 triệu dân, nước ta là thị trường lớn cho rau qua

 San xuất rau qua là ngành san xuất đem lại hiệu qua kinh tế cao, tạo ra công ănviệc làm và tăng thu nhập cho hộ nông dân

 Rau qua là thế mạnh xuất khẩu của nông nghiệp Những năm gần đây, nền kinh tếnước ta tăng trưởng khá, đời sống nhân dân được cai thiện, nhu cầu tiêu dùng rauqua tăng lên nhiều

Các san phẩm rau qua trên thị trường nước ta phần lớn là nhập khẩu từ nước ngoài (chiếm khoang 70% thị phần) như Thái Lan, Úc… với các thương hiệu Berri (Úc), Malee(Thái Lan), Chabaa(Thái lan), Don Simon, Tipco… Bên cạnh các dòng san phẩm ngoại nhập, các san phẩm rau qua chế biến trong nước như Fresh (Vinamilk), Vegetigi (Tiền Giang) cũng đang được ưa chuộng trên thị trường…

Với sự phát triển của nước ta, chất lượng cuộc sống của người dân ngày càng tăng Dođó, trong khẩu phần ăn hằng ngày, ngoài nguồn dinh dưỡng cơ ban là tinh bột, protein,lipid… con người còn quan tâm đến những chất vi lượng cần thiết cho cơ thể nhưvitamin, chất khoáng,… để có một cơ thể phát triển khỏe và mạnh, chúng ta cần đượccung cấp đủ một lượng vitamin, chất khoáng… cần thiết

Do đó nhu cầu thị trường về san phẩm rau qua qua chế biến ngày càng tăng Bên cạnhkha năng cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể, san phẩm này còn mang lại tính tiện lợitrong sử dụng, tiết kiệm nhiều thời gian với giá ca thích hợp điều này đáp ứng nhu cầucủa con người hiện nay, khi mà họ có ích thời gian

Hiện nay, Việt Nam có diện tích trồng cây ăn qua rất lớn, đặc biệt là khu vực đồngbằng sông Cửu Long

Với lợi thế về nguồn nguyên liệu dồi dào và thị trường tiêu thụ rộng lớn trong nước,việc xây dựng nhà máy san xuất từ rau qua, nhất là trái cây là cần thiết và quan trọng,thúc đẩy kinh tế nông nghiệp, nâng cao giá trị hàng rau qua, cai thiện đời sống của nôngdân, nâng cao đời sống vật chất của người dân.

Từ những thực trạng trên, việc xây dựng nhà máy san xuất các san phẩm từ rau qua làrất cần thiết

II Nguyên tắc chọn địa điểm xây dựng

Việc xây dựng nhà máy chế biến rau qua dựa vào các yếu tố sau:

- Địa điểm xây dựng nhà máy phai gần nguồn cung cấp nguyên liệu để giam chi phí vậnchuyển, đặc biệt các loại nguyên liệu như rau qua, do chi phí cho vận chuyển và bao quancao Nguyên liệu cung cấp phai ổn định về số lượng và chất lượng cho nhà máy hoạtđộng trước mắt và lâu dài

- Địa điểm xây dựng nhà máy phai gần đường giao thông, nhất là đường bộ và đường thủyđể dễ dàng trong việc đi lại, vận chuyển nguyên vật liệu và tiêu thụ san phẩm

- Địa điểm xây dựng nhà máy phai gần nguồn điện, nguồn nước để đam bao cho việc sanxuất được liên tục, giam chi phí về đường dây, ống dẫn; gần các nhà máy khác để hợp tácnhiều mặt như cơ sở hạ tầng, công trình phúc lợi cho cán bộ công nhân đồng thời sử dụngnhân công hợp lý

- Địa điểm xây dựng nhà máy phai gần khu vực nguồn nhân lực dồi dào, dễ dàng thu hútlực lượng lao động trí thức cũng như lực lượng công nhân có tay nghề cao và thuận lợitrong quá trình tiêu thụ san phẩm

- Địa điểm xây dựng nhà máy phai nằm trong vùng quy hoạch của địa phương, đồng thờiđam bao các yêu cầu về an ninh quốc phòng

- Địa điểm lựa chọn phai đủ diện tích để bố trí xây dựng các công trình hiện hữu đồng thờicó kha năng mở rộng trong tương lai

Chọn địa điểm xây dựng nhà máy:

- Với diện tích trồng cây ăn qua lớn nhất ca nước, đồng bằng sông Cửu Long trở thànhvùng nguyên liệu rất dồi dào và phong phú.

Diện tích cho san phẩm cây có múi theo địa phương, đơn vị: ha

Ban đồ tỉnh Vĩnh LongVĩnh Long với địa thế gần các vùng trái cây như Tiền Giang, Cần Thơ…, cùng với đặcsan nổi tiếng là bưởi nam roi… nên đây là địa điểm thích hợp để xây dựng nhà máy nướcép bưởi

Phần 2 : NGUYÊN LIỆU

I Nguyên liệu chính

1 Cam :

a Thành phần hóa học

bang 2.1: thành phần dinh dưỡng trên 100g thịt qua cam(thịt qua cam là thành phần còn lại khi thai bỏ 25% phần không sử dụng so với nguyên liệu ban đầu)

Thành phần dinh dưỡng Đơn vị Giá trị trong 100g thịt quả cam

Cam cung cấp vitamin C, có tác dụng gia tăng sức đề kháng của cơ thể và tăng khanăng hấp thu chất sắt của cơ thể…

Hàm lượng chất khoáng trong cam khá cao, đặc biệt là canxi chứa nhiều trong vỏ cam, giúp ngăn ngừa tình trạng loãng xương Flavonoid có trong nước cam sẽ kết hợp vớivitamin C, giúp tăng cường hệ miễn dịch và bao vệ mao mạch

Nước cam tươi còn là nguồn cung cấp phong phú thiamine và folate Thiamine tham gia vào quá trình tổng hợp năng lượng, còn folate ngăn ngừa những khiếm khuyết như bệnh nứt đốt sống ở bào thai

Giá trị kinh tế :Giá cam nguyên liệu trên thị trường thường dao động, phụ thuộc

vào san lượng, chất lượng và tính thời vụ Nhìn chung, cam nguyên liệu đưa vào san xuấtcó giá trị thương phẩm không cao, không xuất khẩu được Giá cam nguyên liệu dao động trong khoang 2000 – 3000 đồng/kg Với giá tiêu thụ này, giá trị kinh tế đối với cam chưa được khai thác triệt để Việc chế biến nước cam ép từ qua cam là một giai pháp hữu hiệu để nâng cao giá trị kinh tế của nó

c Yêu cầu của chất lượng nguyên liệu

Chỉ tiêu lựa chọn nguyên liệu theo nhà máy:Cam phai đạt độ chín kỹ thuật với màu sắc của vỏ qua từ màu xanh hay nga vàng từ 1/4 – 1/5 của diện tích bề mặt qua Vỏ qua trên nên bóng, láng, các túi dầu trên vỏ qua trở nên căng đầy

Kích thước qua trung bình với đường kính khoang 50 – 70mm, khối lượng khoang

150 – 200g/qua Qua cam phai nguyên vẹn, không có vết trầy xước, không bị sâu, không bị nhiễm bệnh trên vỏ qua, không bị dập nát, không mùi hôi thối Tỷ lệ qua chưa đạt yêu cầu về màu sắc, kích thước không quá 5% khối lượng tổng nguyên liệu, qua bị dập, bị sâu không quá 2% khối lượng tổng nguyên liệu Tạp chất không quá 3% khối lượng tổng nguyên liệu

Vùng nguyên liệu cung cấp chính là vùng chuyên canh cam Tam Bình của Vĩnh

Long với diện tích trên 2000ha, và một số khu vực phụ cận… Tuy số lượng cam cung cấp đủ cho việc duy trì nhà máy san xuất, nhưng chất lượng cam thường không đồng đều và ổn định do kỹ thuật canh tác còn thấp, phụ thuộc vào điều kiện khí hậu, đất đai Do đó,khi xây dựng vùng nguyên liệu cũng cần có công tác hỗ trợ kỹ thuật canh tác cho nông dân, và phai đam bao đầu ra ổn định của qua để người nông dân an tâm về vấn đề kinh tế

2 Bưởi

Giá trị dinh dưỡng

Bưởi có thể giúp da dẻ hồng hào, ngăn ngừa tình trạng loãng xương Bưởi với hàmlượng vitamin cao, đặc biệt là vitamin C, có tác dụng chống viêm lợi một cách hiệu qua Bưởi là nguồn cung cấp – carotene, một chất chống oxy hoá hữu hiệu, có thể làm giam nguy cơ ung thư tuyến tiền liệt, phổi, dạ dày, tuyến tuỵ, ruột, vú… Ngoài ra, lycopene

trong bưởi cũng giúp ngăn ngừa sự hình thành những cục khối huyết, do đó, giúp giam thiểu nguy cơ bệnh tim mạch và đột quỵ

Giá trị kinh tế

Với thương hiệu nổi tiếng bưởi như: bưởi Năm Roi, bưởi da xanh, bưởi Tân Triều… giá trị xuất khẩu bưởi tươi ngày càng tăng Bên cạnh hàng phẩm cấp cao, số lượng bưởi với chất lượng không đồng đều là rất lớn, chiếm gần 40% san lượng bưởi, giá trị của này dao động trong khoang từ 2000 – 4000 đồng/kg Việc chế biến nước bưởi ép từ qua bưởi là một giai pháp hữu hiệu để nâng cao giá trị kinh tế của nó

c Yêu cầu của chất lượng nguyên liệu

Chỉ tiêu lựa chọn nguyên liệu theo nhà máy

Bưởi phai đạt độ chín kỹ thuật với màu sắc của vỏ qua từ màu xanh hay nga vàng

Vỏ qua trên nên bóng, láng

Qua có dạng qua lê hoặc cầu, vỏ dày trung bình, vách có múi dễ tróc, ít xơ, ít the đắng, nước qua nhiều, ít hột Kích thước qua trung bình với đường kính khoang 150 – 180mm, khối lượng khoang 0,5 – 0,85kg/qua

Đối với nguyên liệu bưởi thì các yêu cầu về diện tích phần vết trầy xước, sâu bệnh, dập nát trên vỏ qua phai nhỏ hơn 25% diện tích so với bề mặt qua Do đặc tính nguyên liệu là có lớp cùi trắng tương đối dày, nên hạn chế được sự hư hỏng trên qua bưởi

Tỷ lệ qua chưa đạt yêu cầu về kích thước và khối lượng không quá 5% khối lượng tổng nguyên liệu, qua bị thối không quá 2% khối lượng tổng nguyên liệu Tạp chất khôngquá 3% khối lượng tổng nguyên liệu Vùng nguyên liệu cung cấp chính là vùng chuyên canh bưởi Bình Minh của Vĩnh Long, và một số khu vực phụ cận…

II Nguyên liệu phụ:

1 Đường: đường saccharose dung trong nhà máy là loại đường RE

2 Nước:

Nước phai trong suốt , không màu , không có mùi vị lạ, không chứa các vi sinh vật gây bệnh Thỏa mãn các yêu cầu về độ cứng, độ kiềm, độoxy hóa, độ cặn và chỉ số vi sinh

Nước sử dụng trong chế biến rau qua phai là nước mềm, có độ cứng tạm thời khoang 0,7 mg đương lượng canxi/ lít và độ cứng vĩnh cửu khoang 0,4- 0,7 mg đương lượng canxi/lít

3 Acid citric:

Sử dụng các acid hữu cơ như acid citric, acid malic,….để xúc tác cácphan ứng thủy phân đường sacchrose để tạo dung dịch syrup đường nghich đao Acid citric được sử dụng phổ biến nhất do nó có nhiều trong rau qua tự nhiên, nhất là trong qua có múi

4 Chất bảo quản:

Acid benzoic và muối benzoate;acid sorbic và muối sorbate : dùng để

ức chế sự phát triển của nấm men và vi khuẩn

5 Enzyme pectinase: sự có mặt của pectin trong dịch rau qua thu được sẽ

tạo độ nhớt cho san phẩm

6 Chất màu: yếu tố quan trọng làm tang giá trị cam quan cho san phẩm

nhưng nó không có ý nghĩa nhiều về dinh dưỡng

7 Hương liệu: nguyên liệu làm tang giá trị cam quan cho san phẩm,tạo

mùi thơm đặc trưng và hương ngát dịu

Phần 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

I Quy trình công nghệ sản xuất nước cam, bưởi ép

Tách chất đắngTách vi sinh vậtBài khí

Xử lý enzymeTách thịt quaÉpLựa chọnRửa

Bao bì

San phẩm nước cam,bưởi ép

 Mục đíchMục đích của quá trình rửa nhằm loại bỏ bụi bặm, đất cát theo nguyên liệu vào dây chuyền, giam lượng vi sinh vật trên bề mặt nguyên liệu Rửa còn tẩy sạch một số chất độc hoá học được dùng trong kỹ thuật nông nghiệp như thuốc trừ sâu,…

 Lựa chọn

 Mục đíchTrong chế biến rau qua, muốn san phẩm đạt chất lượng tốt và ổn định thì chất lượngcủa nguyên liệu phai ổn định Nguyên liệu rau qua được thu hoạch để đưa vào san xuất thường chất lượng của các thành phần không đồng nhất Do đó, trước khi đưa vào san xuất, nguyên liệu cần phai qua quá trình kiểm tra

 Phương pháp: chủ yếu tiến hành thủ công Đối với bưởi, trước khi ép cần được xử lý, sơ chế vỏ xanh và một phần cùi trắng Sau quá trình sơ chế, kích thước bưởi có đường kính khoang 130-150mm

 Ép

 Mục đíchTrước quá trình ép, ta tiến hành phân loại nguyên liệu theo kích thước nhằm chọn

ra những những qua có chất lượng phù hợp vói yêu cầu san xuất, phân chia nguyên liệu thành những nhóm có kích thước, hình dạng, màu sắc hay độ chin giống nhau để ổn định chất lượng sanh phẩm sau này; ngoài ra khi nguồn nguyên liệu đồng đều thì các quá trìnhchế biến sau sẽ thuận lợi hơn, dễ cơ khí hoá và tự động hoá quy trình san xuất thông thường phân loại theo kích thước với đường kính từ 130-150mm

Ép có mục đích là thu chất dịch qua trong bưởi Trong quá trình này, hạn chế tối

đa sự trích ly tinh dầu và các hợp chất glucoside có trong lớp vỏ qua, nhằm nâng cao chấtlượng cam quan cho san phẩm nước ép qua

 Tách thịt qua (lọc)

 Mục đíchMục đích nhằm loại bỏ thịt qua, tinh bột, hợp chất keo, protein,… nhằm cai thiện giá trị cam quan của san phẩm, chuẩn bị cho quá trình tách vi sinh bằng membrane

 Thuỷ phân bằng enzyme: sử dụng enzyme pectinase

 Mục đích

Cắt mạch pectin, giam độ nhớt của dịch qua, hỗ trợ quá trình lọc membrane, giam hiện tượng nghẽn hệ thống lọc, tăng hiệu suất thu hồi trong quá trình lọc, ổn định cấu trúcsan phẩm, giam hiện tượng kết lắng trong quá trình bao quan san phẩm.

Thông số kỹ thuật

 Nhiệt độ ủ: 40-450C

 Thời gian ủ: 15-20 phút

 Bài khí:

 Mục đíchGiam hàm lượng oxy, giam tốc độ các phan ứng oxy hoá; tách bọt, hỗ trợ quá trìnhlọc

 Tách vi sinh vật

 Mục đíchLoại bỏ vi sinh vật trong san phẩm, ngăn chặn sự hư hỏng do vi sinh vật

 Tách chất đắng

Quá trình tách chất đắng tiến hành 2 bước:

 Bước 1: quá trình lọc màng membrane (ultrafiltration)

 Bước 2: quá trình hấp phụ chất đắng

 Mục đích

• Quá trình lọc membrane:

Giam hàm lượng những hợp chất, những phân tử có kích thước trong khoang 1µm; hỗ trợ quá trình hấp phụ chất đắng, hạn chế sự tắt nghẽn trong hệ thống trao đổi ion, tăng hiệu qua quá trình tách chất đắng

0,1-• Quá trình hấp phụ chất đắng:

Giam hàm lượng các hợp chất glycoside như naringin, hespirindin, limonin,… do khi limonin kết hợp acid citric tạo thành hợp chất có vị đắng, giam chất lượng cam quan của san phẩm

 Chuẩn bị dung dịch syrup đường nghịch đao

 Ưu điểm của dung dịch đường nghịch đao:

Tăng hàm lượng chất khô cho syrup

Tăng độ ngọt cho syrup