Đường có ý nghĩa rất quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể người. Đường là hợp phần chính không thể thiếu được trong thức ăn của người. Đường còn là hợp phần quan trọng của nhiều ngành công nghiệp khác như: đồ hộp, bánh kẹo, dược, hoá học... Chính vì vậy mà công nghiệp đường trên thế giới và nước ta không ngừng phát triển. Ở nước ta thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa nên thích nghi cho việc trồng và phát triển cây mía. Đây là tiềm năng về mía, thuận lợi cho việc sản xuất đường. Nhưng trong những năm gần đây, ngành mía đường đang gặp tình trạng mất ổn định về việc quy hoạch vùng nguyên liệu, về đầu tư chưa đúng mức và về thị trường của đường.Vì thế sản phấm đường bị tồn đọng, sản xuất thì cầm chừng làm cho nông dân trồng mía không bán được phái chuyến giống cây trồng khác làm thu hẹp dần nguồn nguyên liệu mía.Nhưng ngành công nghiệp mía đường vẫn là một ngành quan trọng. Bởi đường không thể thiếu được trong cuộc sống con người. Mặc khác, nhu cầu về đường cũng ngày càng tăng bởi một số ngành công nghiệp thực phẩm khác như: bánh kẹo, đồ hộp, nước giải khát, sữa...y học ngày càng mở rộng hơn nên nhu cầu lại tăng.Với mục tiêu và tầm quan trọng như thế thì việc thiết kế một nhà máy đường hiện đại với năng suất 1800 tấn/ngày là cần thiết. Nó giải quyết được nhu cầu tiêu dùng của con người, giải quyết được vùng nguyên liệu, tạo công ăn việc làm cho người nông dân trồng mía, góp phần phát triển nền kinh tế nước nhà. XÂY DỰNG LUẬN CHỨNG KĨ THUẬT CHO NHÀ MÁY ĐƯỜNG TINH LUYỆNCHƯƠNG I: TỔNG QUAN1.Nguồn gốc cây míaNguồn gốc: Mía là tên gọi chung của một số loài trong chi Mía (Saccharum), bên cạnh các loài lau, lách. Chúng là các loại cỏ sống lâu năm, thuộc tông Andropogoneae của họ Hòa thảo (Poaceae), bản địa khu vực nhiệt đới và ôn đới ấm của Cựu thế giới. Chúng có thân to mập, chia đốt, chứa nhiều đường, cao từ 2-6 m. Tất cả các dạng mía đường được trồng ngày nay đều là các dạng lai ghép nội chi phức tạp. Chúng được trồng để thu hoạch nhằm sản xuất đường.2.Phân loạiCây mía có nguồn gốc từ ấn Độ. Các nước trồng nhiều mía như: Cuba, Braxin, Ấn độ, Mehico, Trung Quốc, Australia, Hawaii, Philippin, Nam Phi, Indonesiavà Dominica.Ở nước ta mía được trồng nhiều ở Miền Nam đến miền Bắc. Vùng trồng mía chủ yếu hiện nay là Miền Bắc bao gồm các tỉnh Hà Sơn Bình, Hà Nam Ninh, Hải Hưng, một phần Hà Bắc và Vĩnh Phú. Mía được trồng tập trung ven các con sông chính như hạ lưu sông Hồng, sông Châu Giang, sông Đáy, sông Thái Bình v.v…ở miền trung mía được trồng nhiều ở tỉnh Nghĩa Bình, Phú Khánh, Tây Nguyên.ở miền Nam, mía tập trung chủ yếu ở Tây Ninh, Sông Bé, Đồng Nai, Bến Tre, Long An, Hậu Giang, Cửu Long, An Giang, v.v…Cây mía thuộc họ hòa thảo (Graminée) giống saccharum. Theo Denhin giống saccharum có thể chia làm ba nhóm chính:•Nhóm Saccharum officinarum là giống thường gặp và bao gồm phần lớn các chủng đang trồng phổ biến trên thế giới.•Nhóm Saccharum violaceum: lá màu tím, cây ngắn cứng và không trổ cờ. •Nhóm Saccharum simense: cây nhỏ, cứng, thân màu vàng pha nâu nhạt, trồng từ lâu ở Trung Quốc.Những giống mía phổ biến trên thế giới là: POJ (trạm thí nghiệm mía miền đông Javat); H(Haoai); C(Cuba); E(Ai cập); F(Đoài Loan); CO(Aựn Độ); CP(trạm Canal Point bang Florida).3.Tính chấtTrên cây mía, thông thường phần ngọn sẽ nhạt hơn phần gốc (trong chiết nước mía). Đó là đặc điểm chung của thực vật: chất dinh dưỡng (ở đây là hàm lượng đường) được tập trung nhiều ở phần gốc (vừa để nuôi dưỡng cây vừa để dự trữ). Đồng thời, do sự bốc hơi nước của lá mía, nên phần ngọn cây lúc nào cũng phải được cung cấp nước đầy đủ để cung cấp cho lá, gây ra hàm lượng nước trong tỉ lệ đường/nước phần ngọn sẽ nhiều hơn phần gốc, làm cho ngọn cây mía nhạt hơn.4.Đặc điểm sinh trưởnga/Nhiệt độ: Mía là loại cây nhiệt đới nên đòi hỏi điều kiện độ ẩm rất cao. Nhiệt độ bình quân thích hợp cho sự sinh trưởng của cây mía là 15-26⁰C. Giống mía nhiệt đới sinh trưởng chậm khi nhiệt độ dưới 21⁰C và ngừng sinh trưởng khi nhiệt độ 13⁰C và dưới 5⁰C thì cây sẽ chết. Những giống mía á nhiệt đới tuy chịu rét tốt hơn nhưng nhiệt độ thích hợp cũng giống như mía nhiệt đới.Thời kì nảy mầm mía cần nhiệt độ trên 15⁰C tốt nhất là từ 26-33⁰C. Mía nảy mầm kém ở nhiệt độ dưới 15⁰C và trên 40⁰C. Từ 28-35⁰C là nhiệt độ thích hợp cho mía vươn cao. Sự dao động biên độ nhiệt giữa ngày và đêm liên quan tới tỉ lệ đường trong mía. Giới hạn nhiệt độ thích hợp cho thời kì mía chín từ 15-20⁰C. Vì vậy tỉ lệ đường trong mía thường đạt ở mức cao nhất cho các vùng có khí hậu lục địa và vùng cao.b/Ánh sáng:Mía là cây nhạy cảm với ánh sáng và đòi hỏi cao về ánh sáng. Thiếu ánh sáng, mía phát triển không tốt, hàm lượng đường thấp. Mía cần thời gian tối thiểu là 1200 giờ tốt nhất là trên 2000 giờ để quang hợp. Thiếu ánh sáng cây hút phân kém do đó phân đạm, lân, kali chỉ hiệu quả khi ánh sáng đầy đủ. Chính vì vậy, ánh sáng là nhân tố quan trọng quyết định năng suất và sản lượng mía.c/Độ ẩm: Mía là cây cần nhiều nước nhưng lại sợ úng nước. Mía có thể phát triển tốt ở những vùng có lượng mưa từ 1500 mm/năm. Giai đoạn sinh trưởng mía yêu cầu lượng mưa từ 100-170 mm/tháng. Khi chín cần khô ráo, mía thu hoạch sau một thời gian khô ráo khoảng 2 tháng sẽ cho tỉ lệ đường cao. Bởi vậy các nước nằm trong vùng khô hạn nhưng vẫn trồng mía tốt còn những nơi mưa nhiều và phân bố đều trong năm thì việc trồng mía không hiệu quả.Gió bão làm cây đổ dẫn đến làm giảm năng suất, giảm phẩm chất của cây. Chính vì vậy gió cũng là dấu hiệu quan trọng trong công tác dự báo lên kế hoạch và chế biến làm sao tốn ít chi phí mà giá trị sản xuất cũng như phẩm chất của mía nguyên liệu vẫn cao.d/Độ cao: Độ cao có liên quan đến cường độ chiếu sáng cũng như mức chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm, do đó ảnh hưởng đến khả năng tích tụ đường trong mía, điều đó ảnh hưởng đến hoạt động của các khâu trong qui trình chế biến. Giới hạn về độ cao cho cây mía sinh trưởng và phát triển ở vùng xích đạo là 1600m, ở vùng nhiệt đới là 700-800 m.e/Đất trồngMía là loại cây công nghiệp khoẻ, dễ tính, không kén đất, vậy có thể trồng mía trên nhiều loại đất khác nhau, từ 70% sét đến 70% cát. Đất thích hợp nhất cho mía là những loại đất xốp, tầng canh tác sâu, có độ phì cao, giữ ẩm tốt và dễ thoát nước. Có thể trồng mía có kết quả trên cả những nơi đất sét rất nặng cũng như trên đất than bùn, đất hoàn toàn cát, đất chua mặn, đất đồi, khô hạn ít màu mỡ. Yêu cầu tối thiểu với đất trồng là có độ sâu, độ thoáng nhất định, độ H không vượt quá giới hạn từ 4-9, độ pH thích hợp là 5,5-7,5. Độ dốc địa hình không vượt quá 15, đất không ngập úng thường xuyên. Những vùng đất đai bằng phẳng cơ giới vận tải tương đối thuận lợi đều có thể bố trí trồng mía. Ngoài ra người ta có thể canh tác mía ở cả những vùng gò đồi có độ dốc không lớn lắm ở vùng trung du miền núi. Tuy nhiên ở những vùng địa bàn này cần bố trí các rãnh mía theo các đường đồng mức để tránh sói mòn đất. Ngành trồng mía chỉ có thể cho hiệu quả kinh tế cao khi hình thành những vùng chuyên canh có qui mô lớn.
1 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền LỜI MỞ ĐẦU Đường có ý nghĩa rất quan trọng đối với dinh dưỡng của cơ thể người. Đường là hợp phần chính không thể thiếu được trong thức ăn của người. Đường còn là hợp phần quan trọng của nhiều ngành công nghiệp khác như: đồ hộp, bánh kẹo, dược, hoá học Chính vì vậy mà công nghiệp đường trên thế giới và nước ta không ngừng phát triển. Ở nước ta thuộc khu vực nhiệt đới gió mùa nên thích nghi cho việc trồng và phát triển cây mía. Đây là tiềm năng về mía, thuận lợi cho việc sản xuất đường. Nhưng trong những năm gần đây, ngành mía đường đang gặp tình trạng mất ổn định về việc quy hoạch vùng nguyên liệu, về đầu tư chưa đúng mức và về thị trường của đường.Vì thế sản phấm đường bị tồn đọng, sản xuất thì cầm chừng làm cho nông dân trồng mía không bán được phái chuyến giống cây trồng khác làm thu hẹp dần nguồn nguyên liệu mía. Nhưng ngành công nghiệp mía đường vẫn là một ngành quan trọng. Bởi đường không thể thiếu được trong cuộc sống con người. Mặc khác, nhu cầu về đường cũng ngày càng tăng bởi một số ngành công nghiệp thực phẩm khác như: bánh kẹo, đồ hộp, nước giải khát, sữa y học ngày càng mở rộng hơn nên nhu cầu lại tăng. Với mục tiêu và tầm quan trọng như thế thì việc thiết kế một nhà máy đường hiện đại với năng suất 1800 tấn/ngày là cần thiết. Nó giải quyết được nhu cầu tiêu dùng của con người, giải quyết được vùng nguyên liệu, tạo công ăn việc làm cho người nông dân trồng mía, góp phần phát triển nền kinh tế nước nhà. 2 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền XÂY DỰNG LUẬN CHỨNG KĨ THUẬT CHO NHÀ MÁY ĐƯỜNG TINH LUYỆN CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 1. Nguồn gốc cây mía Nguồn gốc: Mía là tên gọi chung của một số loài trong chi Mía (Saccharum), bên cạnh các loài lau, lách. Chúng là các loại cỏ sống lâu năm, thuộc tông Andropogoneae của họ Hòa thảo (Poaceae), bản địa khu vực nhiệt đới và ôn đới ấm của Cựu thế giới. Chúng có thân to mập, chia đốt, chứa nhiều đường, cao từ 2-6 m. Tất cả các dạng mía đường được trồng ngày nay đều là các dạng lai ghép nội chi phức tạp. Chúng được trồng để thu hoạch nhằm sản xuất đường. 2. Phân loại Cây mía có nguồn gốc từ ấn Độ. Các nước trồng nhiều mía như: Cuba, Braxin, Ấn độ, Mehico, Trung Quốc, Australia, Hawaii, Philippin, Nam Phi, Indonesiavà Dominica. Ở nước ta mía được trồng nhiều ở Miền Nam đến miền Bắc. Vùng trồng mía chủ yếu hiện nay là Miền Bắc bao gồm các tỉnh Hà Sơn Bình, Hà Nam Ninh, Hải Hưng, một phần Hà Bắc và Vĩnh Phú. Mía được trồng tập trung ven các con sông chính như hạ lưu sông Hồng, sông Châu Giang, sông Đáy, sông Thái Bình v.v…ở miền trung mía được trồng nhiều ở tỉnh Nghĩa Bình, Phú Khánh, Tây Nguyên.ở miền Nam, mía tập trung chủ yếu ở Tây Ninh, Sông Bé, Đồng Nai, Bến Tre, Long An, Hậu Giang, Cửu Long, An Giang, v.v… Cây mía thuộc họ hòa thảo (Graminée) giống saccharum. Theo Denhin giống saccharum có thể chia làm ba nhóm chính: 3 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền • Nhóm Saccharum officinarum là giống thường gặp và bao gồm phần lớn các chủng đang trồng phổ biến trên thế giới. • Nhóm Saccharum violaceum: lá màu tím, cây ngắn cứng và không trổ cờ. • Nhóm Saccharum simense: cây nhỏ, cứng, thân màu vàng pha nâu nhạt, trồng từ lâu ở Trung Quốc. Những giống mía phổ biến trên thế giới là: POJ (trạm thí nghiệm mía miền đông Javat); H(Haoai); C(Cuba); E(Ai cập); F(Đoài Loan); CO(Aựn Độ); CP(trạm Canal Point bang Florida). 3. Tính chất Trên cây mía, thông thường phần ngọn sẽ nhạt hơn phần gốc (trong chiết nước mía). Đó là đặc điểm chung của thực vật: chất dinh dưỡng (ở đây là hàm lượng đường) được tập trung nhiều ở phần gốc (vừa để nuôi dưỡng cây vừa để dự trữ). Đồng thời, do sự bốc hơi nước của lá mía, nên phần ngọn cây lúc nào cũng phải được cung cấp nước đầy đủ để cung cấp cho lá, gây ra hàm lượng nước trong tỉ lệ đường/nước phần ngọn sẽ nhiều hơn phần gốc, làm cho ngọn cây mía nhạt hơn. 4. Đặc điểm sinh trưởng a/ Nhiệt độ: Mía là loại cây nhiệt đới nên đòi hỏi điều kiện độ ẩm rất cao. Nhiệt độ bình quân thích hợp cho sự sinh trưởng của cây mía là 15-26⁰C. Giống mía nhiệt đới sinh trưởng chậm khi nhiệt độ dưới 21⁰C và ngừng sinh trưởng khi nhiệt độ 13⁰C và dưới 5⁰C thì cây sẽ chết. Những giống mía á nhiệt đới tuy chịu rét tốt hơn nhưng nhiệt độ thích hợp cũng giống như mía nhiệt đới. Thời kì nảy mầm mía cần nhiệt độ trên 15⁰C tốt nhất là từ 26-33⁰C. Mía nảy mầm kém ở nhiệt độ dưới 15⁰C và trên 40⁰C. Từ 28-35⁰C là nhiệt độ thích hợp cho mía vươn cao. Sự dao động biên độ nhiệt giữa ngày và đêm liên quan tới tỉ lệ đường trong mía. 4 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền Giới hạn nhiệt độ thích hợp cho thời kì mía chín từ 15-20⁰C. Vì vậy tỉ lệ đường trong mía thường đạt ở mức cao nhất cho các vùng có khí hậu lục địa và vùng cao. b/ Ánh sáng: Mía là cây nhạy cảm với ánh sáng và đòi hỏi cao về ánh sáng. Thiếu ánh sáng, mía phát triển không tốt, hàm lượng đường thấp. Mía cần thời gian tối thiểu là 1200 giờ tốt nhất là trên 2000 giờ để quang hợp. Thiếu ánh sáng cây hút phân kém do đó phân đạm, lân, kali chỉ hiệu quả khi ánh sáng đầy đủ. Chính vì vậy, ánh sáng là nhân tố quan trọng quyết định năng suất và sản lượng mía. c/ Độ ẩm: Mía là cây cần nhiều nước nhưng lại sợ úng nước. Mía có thể phát triển tốt ở những vùng có lượng mưa từ 1500 mm/năm. Giai đoạn sinh trưởng mía yêu cầu lượng mưa từ 100-170 mm/tháng. Khi chín cần khô ráo, mía thu hoạch sau một thời gian khô ráo khoảng 2 tháng sẽ cho tỉ lệ đường cao. Bởi vậy các nước nằm trong vùng khô hạn nhưng vẫn trồng mía tốt còn những nơi mưa nhiều và phân bố đều trong năm thì việc trồng mía không hiệu quả. Gió bão làm cây đổ dẫn đến làm giảm năng suất, giảm phẩm chất của cây. Chính vì vậy gió cũng là dấu hiệu quan trọng trong công tác dự báo lên kế hoạch và chế biến làm sao tốn ít chi phí mà giá trị sản xuất cũng như phẩm chất của mía nguyên liệu vẫn cao. d/ Độ cao: Độ cao có liên quan đến cường độ chiếu sáng cũng như mức chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm, do đó ảnh hưởng đến khả năng tích tụ đường trong mía, điều đó ảnh hưởng đến hoạt động của các khâu trong qui trình chế biến. Giới hạn về độ cao cho cây mía sinh trưởng và phát triển ở vùng xích đạo là 1600m, ở vùng nhiệt đới là 700-800 m. e/ Đất trồng Mía là loại cây công nghiệp khoẻ, dễ tính, không kén đất, vậy có thể trồng mía trên nhiều loại đất khác nhau, từ 70% sét đến 70% cát. 5 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền Đất thích hợp nhất cho mía là những loại đất xốp, tầng canh tác sâu, có độ phì cao, giữ ẩm tốt và dễ thoát nước. Có thể trồng mía có kết quả trên cả những nơi đất sét rất nặng cũng như trên đất than bùn, đất hoàn toàn cát, đất chua mặn, đất đồi, khô hạn ít màu mỡ. Yêu cầu tối thiểu với đất trồng là có độ sâu, độ thoáng nhất định, độ H không vượt quá giới hạn từ 4-9, độ pH thích hợp là 5,5-7,5. Độ dốc địa hình không vượt quá 15°, đất không ngập úng thường xuyên. Những vùng đất đai bằng phẳng cơ giới vận tải tương đối thuận lợi đều có thể bố trí trồng mía. Ngoài ra người ta có thể canh tác mía ở cả những vùng gò đồi có độ dốc không lớn lắm ở vùng trung du miền núi. Tuy nhiên ở những vùng địa bàn này cần bố trí các rãnh mía theo các đường đồng mức để tránh sói mòn đất. Ngành trồng mía chỉ có thể cho hiệu quả kinh tế cao khi hình thành những vùng chuyên canh có qui mô lớn. 5. Thành phần hóa học của mía Thành phần hóa học của mía thay đổi theo giống mía, đất đai, chế độ canh tác, điều kiện khí hậu của từng địa phương. Người ta thường chia các chất có trong mía ra làm hai phần: đường saccharosese và các chất còn lại gọi là chất không đường. a/Chất không đường của mía: Thông thường trong nghành đường người ta gọi tất cả những chất có trong nước mía trừ saccharose, là chất không đường, trong đó bao gồm cả đường glucose, fructose và rafinose. Chất không đường của nước mía có thể chia như sau: - Chất không đường không chứa nitơ: glucose, fructose, axit hữu cơ ( axit aconitic, citric, malic, oxalic, glicolic, mesaconic, suxinic, fumaric), chất béo. - Chất không đường chứa nitơ: albumin, axit amin, amit, NH 3 , nitrat. 6 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền - Chất màu: diệp lục tố, xantophin, caroten, antoxian. - Chất không đường vô cơ: K 2 O, Na 2 O, SiO 2 , P 2 O 5 , Ca, Mg. Bảng 1.3: Thành phần hóa học của nước mía trong cây mía Thành phần % Đường Saccharose Glucose Fructose Xơ Xenluloza Pentosan(Xylan) Araban Linhin Chất chứa nitơ Protein Amit Axit amin Axit nitric NH 3 Xantin Chất béo và sáp Pectin 12 0.90 0.50 5.50 2.0 0.5 2.0 0.12 0.07 0.21 0.01 vết vết 0.20 0.20 7 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền Axit tự do (suxinic, malic) Axit kết hợp Chất vô cơ SiO 2 K 2 O Na 2 O CaO MgO Fe 2 O 3 P 2 O 5 SO 3 Cl 0.08 0.12 0.25 0.12 0.01 0.02 0.01 vết 0.07 0.02 vết b/ Đường Saccharose Saccharose là thành phần quan trọng nhất của mía, là sản phẩm của công nghiệp sản xuất đường. Saccharose là một disaccharit có công thức C 12 H 22 O 11 . Saccharose được cấu tạo từ hai đường đường đơn là α-glucose và β-fructose. Tính chất vật lý của saccharose: Tinh thể đường saccharose trong suốt, không màu, có tỷ trọng 1.5879g/cm 3 . Nhiệt độ nóng chảy: 186-188 0 C. Nếu ta đưa từ từ đến nhiệt độ nóng chảy 186-188 0C đường biến thành một dạng sệt trong suốt. Nếu kéo dài thời gian đun hoặc đem đun ở nhiệt độ cao, đường sẽ mất nước, rồi bị phân huỷ và biến thành caramen. Phản ứng này thường gặp khi chế biến thực phẩm ở nhiệt độ cao: rán, nướng, xào, rang, cô đặc sản phẩm có mùi cháy khét, vị đắng. 8 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền Độ hòa tan Đường rất dễ hòa tan trong nước. Độ hòa tan tăng theo nhiệt độ. Độ hoà tan của sacaroza còn phụ thuộc vào các chất không đường có trong dung dịch đường. Đường sacaroza không hoà tan trong dầu hoả, cloroform, CCl4, CS2, benzen, tecpen, ancol và glixerin khan. Trong dung dịch ancol có nước, đường sacaroza hoà tan ít. Một gam ancol có nồng độ 95% có thể hoà tan 0,01g đường. Đường sacaroza còn hoà tan giới hạn trong anilin, piridin, etyl axetat, amyl axetat, phenol và NH3. Độ nhớt : Độ nhớt của dung dịch đường tăng theo chiều tăng nồng độ và giảm theo chiều tăng nhiệt độ. Nhiệt dung riêng : Nhiệt dung riêng của đường sacaroza tính theo công thức: C= 4,18 (0,2387 + 0,00173 t ) kJ/ kg độ Trong đó: t: nhiệt độ Nhiệt dung riêng trung bình của saccharose từ 22 0 C – 51 0 C là 0.3019. Tính chất hóa học của saccharose: - Tác dụng của axit: Dưới tác dụng của axit, saccharose bị thủy phân thành glucose và fructose theo phản ứng: C 12 H 22 O 11 + H 2 O → C 6 H 12 O 6 + C 6 H 12 O 6 Saccharose Glucose Fructose 9 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền Hỗn hợp glucose và fructose có góc quay trái ngược với góc quay phải của saccharose, do đó phản ứng trên được gọi là phản ứng nghịch đảo và hỗn hợp đường được gọi là đường nghịch đảo. - Tác dụng của kiềm: Trong môi trường kiềm saccharose bị phân hủy thành lactose, glucose, fructose và các đường khác. Ở pH từ 8 – 9 và đun nóng trong thời gian dài, saccharose bị phân hủy thành hợp chất có màu vàng và màu nâu. - Tác dụng của enzym: Dưới tác dụng của enzym invertaza, saccharose sẽ chuyển thành glucose và fructose. Sau đó, dưới tác dụng của một phức hệ enzym zimaza, glucose và fructose sẽ chuyển thành ancol và CO 2 : C 6 H 12 O 6 zimaza → C 2 H 5 OH + CO 2 1. Giá trị kinh tế Về mặt kinh tế chúng ta nhận thấy trong thân mía chứa khoảng 80-90% nước dịch, trong dịch đó chứa khoảng 16-18% đường. Vào thời kì mía chín già người ta thu hoạch mía rồi đem ép lấy nước. Từ nước dịch mía được chế lọc và cô đặc thành đường. Có hai phương pháp chế biến bằng thủ công thì có các dạng đường đen, mật, đường hoa mai. Nếu chế biến qua các nhà máy sau khi lọc và bằng phương pháp ly tâm, sẽ được các loại đường kết tinh, tinh khiết. Ngoài ra, bã mía còn dùng làm chất đốt, làm giấy. Mật gỉ dùng để chế biến rượu rumh, làm cồn. Một tấn mật gỉ cho một tấn men khô hoặc các loại axit axetic, hoặc có thể sản xuất được 300 lít tinh dầu và 3800 lít rượu. Mía còn là loại cây có tác dụng bảo vệ đất rất tốt. Mía thường trồng từ tháng 10 đến tháng 2 hàng năm là lúc lượng mưa rất thấp. Đến mùa mưa, mía được 4-5 tháng tuổi, bộ lá đã giao nhau thành thảm lá xanh dày, diện tích lá gấp 4-5 lần diện tích đất làm cho mưa không thể rơi trực tiếp xuống mặt đất có tác dụng tránh xói mòn đất cho các vùng đồi trung du. Hơn nữa mía là cây rễ chum và phát triển mạnh trong tầng đất từ 10 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 0-60cm. Một ha mía tốt có thể có 13-15 tấn rễ, sau khi thu hoạch bộ rễ để lại trong đất cùng với bộ lá là chất hữu cơ quý làm tăng độ phì của đất. CHƯƠNG 2: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT Tinh Kon Tum nằm ở khu vực miền trung, là một tỉnh còn nghèo, diện tích khá rộng, dân đông nhưng lại sống chủ yếu về nông nghiệp, đồng thời thuộc vùng có khí hậu nóng ẩm mưa nhiều đây là điều kiện rất thích hợp để trồng và phát triển cây mía. Qua việc tìm hiểu về địa bàn tỉnh, có thể nhận thấy xã Hòa Bình thuộc thành phố Kon Tum là nơi rất thuận lợi dể xây dựng nhà máy sản xuất đường tinh luyện với năng suất khoảng 1800 tấn mía/ ngày, diện tích vùng mía nguyên liệu là 200 ha. Nhận định địa điểm này có nhiều điều kiện thuận lợi và cũng rất thích hợp cho việc xây dựng một nhà máy đường nên nhóm em chọn địa bàn xã Hòa Bình thuộc tỉnh Kon Tum là nơi đặt vị trí xây dựng nhà máy. 1. Đặc điểm thiên nhiên của vị trí xây dựng nhà máy Tỉnh Kon Tum là một tỉnh thuộc vùng Tây Nguyên của Việt Nam. Đây là tỉnh nằm về phía cực Bắc của Tây Nguyên, có vị trí địa lý nằm ở ngã ba Đông Dương, phần lớn nằm ở phía Tây dãy Trường Sơn. Địa giới tỉnh Kon Tum nằm trong vùng tọa độ địa lý từ 107 0 20'15" đến 108 0 32'30" kinh độ Đông và từ 13 0 55'10" đến 15 0 27'15" vĩ độ Bắc. Phía Bắc Kon Tum giáp địa phận Quảng Nam với chiều dài ranh giới 142 km, phía Nam giáp Gia Lai với chiều dài ranh giới 203 km, phía Đông giáp Quảng Ngãi với chiều dài ranh giới dài 74 km, phía T ây có biên giới dài 142 km giáp tỉnh Attapeu thuộc Cộng hòa Dân chủ Nhân dân Lào và 95 km giáp với tỉnh Ratanakiri thuộc Vương quốc Campuchia. [...]... lượng đường sản xuất ra không đủ để cung ứng cho thị trường, nhà nước ta còn phải nhập khẩu đường chính vì thế nhu cầu về đường vẫn còn rộng mở Nhà máy sản xuất đường tinh đặt tại xã Hòa Bình là nhà máy cần thiết Sản phẩm đường được tiêu thụ rộng lớn trên thị trường: Kon Tum, Quảng Ngãi, Phú Yên, Bình 15 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền Định Đồng thời sản phẩm của nhà máy là... thu mua các nguyên vật liệu để sản xuất đảm bảo cho sự hoạt động liên tục của nhà máy và phân phối sản phẩm của nhà máy một cách nhanh nhất, rộng khắp, đảm bảo sự phát triển của nhà máy trong tương lai Nhà máy sử dụng tuyến quốc lộ 14 và đường giao thông nông thôn cũng đã được phát triển và nâng cấp Đồng thời mở rộng thêm những tuyến đường mới Ngoài ra nhà máy phải có số lượng ôtô tải cần thiết đáp ứng... liệu cho nhà máy Giao thông vận tải cũng góp phần làm tăng giá thành sản phẩm làm giảm lợi nhuận của nhà máy vì vậy chi phí cho quá trình vận chuyển cũng đóng vai trò không kém phần quan trọng 14 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 10 Nguồn nhân công Đội ngũ công nhân: Công nhân được thu nhận từ địa bàn tỉnh để tận dụng nguồn nhân lực địa phương Do đó đỡ đầu tư xây dựng nhiều nhà. .. khám chữa bệnh, nhà ở, ăn uống, sinh hoạt, phương tiện đi lại… để nguồn nhân lực trình độ cao này đến với nhà máy và toàn tâm toàn ý làm việc cho nhà máy Sử dụng cán bộ có trình độ khoa học kỹ thuật, cộng với cán bộ kỹ thuật, kinh tế các trường: Đại hoc Đà Nẵng, Huế, thành phố Hồ Chí Minh… để lãnh đạo điều hành tốt hoạt động nhà máy 11 Thị trường tiêu thụ sản phẩm Nhu cầu về sử dụng đường ngày càng... cung cấp điện Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích :cho các thiết bị hoạt động, chiếu sáng trong sản xuất, sinh hoạt… Hiệu điện thế nhà máy sử dụng 220v/380v Nguồn điện chủ yếu lấy từ trạm điện tubin hơi của nhà máy khi nhà máy sản xuất Ngoài ra nhà máy còn sử dụng nguồn điện lấy từ lưới điện quốc gia 500kv được hạ thế xuống 220v/380v để sử dụng khi khởi động máy và khi máy không hoạt động thì sử... nguyên tắc thẩm thấu kép theo nguyên tắc: nước mía loãng đưa về bã còn ít đường, nước mía đặc hơn đưa về bã còn nhiều đường hơn - Ép thẩm thấu kết hợp: phương pháp này áp dụng ở các nhà máy có số bộ máy ép từ 5 bộ trở lên, dùng cho các nhà máy muốn nâng công suất ép Sử dụng thẩm thấu bằng hai vòng thẩm thấu kép 20 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 3 Làm sạch nước mía Mục đích Nước... đường Có 3 dạng máy sấy đường thường được sử dụng là máy sấy dạng thùng quay, sấy tầng sôi, và tháp sấy mâm Độ ẩm cuối của đường thành phẩm là 0.1 – 0.2% Nhiệt độ sấy đường càng thấp thì chất lượng đường càng cao nhưng thời gian sấy càng dài Tùy nhà máy mà nhiệt độ có thể biến đổi từ 70-100 0C Sau khi sấy, đường sẽ được làm nguội, rây và bao gói để thành đường thành phẩm 13 Vận chuyển và bảo quản đường. .. 540.000 tấn 32 Thiết kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền CHƯƠNG 3: KẾT LUẬN Đường là một thức ăn rất quan trọng cho sự sống của con người cũng như tinh bột, prôtit,chất béo, muối vô cơ, đường là sản phẩm dinh dưỡng chủ yếu cần thiết cho cơ thể con người Chúng ta đều biết năng lượng chủ yếu cần cho cơ thể con người do gluxit cung cấp Đường là một loại gluxit Đường có khả năng biến thành... kế nhà máy kỹ thuật thực phẩm GVHD: Nguyễn Hữu Quyền II Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuât đường saccharose từ mía Đường thô Mía cây Nước siêu nhiệt Rửa đường Xử lý cơ học Mật Ly tâm Ép mía Bã mía Hóa đường Kiềm hóaOH Ca(OH)2 Gia nhiệt Lắng anion Mật Trung hòa Lọc bùn Cô đặc Lắng Cô đặc Tẩy màu Bã bùn Than hoạt tính Lọc Trao đổi ion Lọc Kết tinh Kết tinh Ly tâm Sấy đường Đường thô Ly tâm Mật rỉ Sấy đường. .. việc sản xuất các loại đường vì dây chuyền sản xuất có thể cải tiến để đạt được lợi nhuận cao nhất trong quá trình sản xuất – kinh doanh 3 Hợp tác hoá- liên hiệp hoá Nhà máy được đặt trên xã Hòa Bình là nhà máy sản xuất ra đường tinh luyện sẽ thuận lợi cho việc liên kết hợp tác với các nhà máy khác và sử dụng chung về công trình điện, giao thông, tiêu thụ sản phẩm phụ phẩm Xây dựng sở hạ tầng đầu tư . mía có cho nước sạch thẩm thấu vào bã. Gồm 3 phương pháp nhỏ : - Ép thẩm thấu đơn: có cho nước thẩm thấu vào bã nhưng không cho nước mía loãng hoàn lưu về giàn ép. - Ép thẩm thấu kép: có cho. tuổi, bộ lá đã giao nhau thành thảm lá xanh dày, diện tích lá gấp 4-5 lần diện tích đất làm cho mưa không thể rơi trực tiếp xuống mặt đất có tác dụng tránh xói mòn đất cho các vùng đồi trung. đích khác nhau: Cung cấp cho lò hơi, trong quá trinh ép đường, vệ sinh và làm nguội máy móc thiết bị, sinh hoạt Tuỳ vào mục đích sử dụng nước mà ta phải sử lý theo các chỉ tiêu khác nhau về hoá