Đồ Án 2- Hội Đồng 2.Docx

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC – MÔI TRƯỜNG ĐỒ ÁN CÔNG NGHỆ 2 Tên đề tài THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT ÉP DỨA NĂNG SUẤT 1000 LÍT/CA Người hướng dẫn Trần Thị Ngọc Linh Sinh viên thự[.]

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA CÔNG NGHỆ HĨA HỌC – MƠI TRƯỜNG ĐỒ ÁN CƠNG NGHỆ Tên đề tài: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT ÉP DỨA NĂNG SUẤT 1000 LÍT/CA Người hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: Mã sinh viên: Lớp: Trần Thị Ngọc Linh Nguyễn Quang Trưởng 2050731200121 222DACNTP201 Đà Nẵng, ngày 20 tháng năm 2023 SVTT: NGUYỄN QUANG TRƯỞNG GVHH: TRẦN THỊ NGỌC LINH LỜI CẢM ƠN Lời cho phép em xin cảm ơn Bam Giám Hiệu trường ĐH Sư Phạm Kỹ Thuật Đà Nẵng, quý thầy cô khoa Công Nghệ Hóa Học-Mơi Trường giảng dạy bảo em có kiến thức ngày hơm Em xin cảm ơn cô Trần Thị Ngọc Linh hướng dẫn, bảo giúp đỡ em thời gian tìm tòi nghiên cứu đồ án Em xin cảm ơn bạn học, cô bảo vệ đồ án tận tình trao đổi, hỗ trợ động viên tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn Đà Nẵng , ngày 20 tháng 06 năm 2023 Sinh viên Trưởng Nguyễn Quang Trưởng Thiết kế nhà máy sản xuất ép dứa suất 1000 lít/ ca Trang: SVTT: NGUYỄN QUANG TRƯỞNG GVHH: TRẦN THỊ NGỌC LINH MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU – SẢN PHẨM 1.1 Nguyên Liệu .6 1.1.1 Dứa 1.1.2 Nước : 11 1.1.3 Đường: .13 1.1.4 Phụ Gia : .14 1.2 Sản phẩm 15 CHƯƠNG 2 : QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ .17 2.1 : Sơ đồ quy trình cơng nghệ 17 2.2 Thuyết quy trình : 18 2.2.1 lựa chọn: 18 2.2.2 Rửa : .18 2.2.3 Cắt cuống, chồi, ngọn: .18 2.2.4 Gọt vỏ, đột lõi: 19 2.2.5 Nghiền xé: 20 2.2.6 Ủ enzyme: 20 2.2.7 Ép: .21 2.2.8 Gia nhiệt: 22 2.2.9 Lọc: 22 2.2.10 Phối trộn: 24 2.2.11 Gia nhiệt: 27 2.2.12 Rót chai – Đóng nắp: .27 2.2.13 Thanh trùng: 28 2.2.14 Bảo ôn: 29 CHƯƠNG TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 30 3.1 Tính cân vật chất cho 100 kg/giờ 31 3.2 Tính cần vật chất theo suất nhà máy: 33 CHƯƠNG LỰA CHỌN THIẾT BỊ 34 4.1 Thiết bị rửa 34 4.2 Thiết bị nghiền 34 4.3 Thiết bị ép 35 4.4 Thiết bị lọc 36 4.5 Thiết bị gia nhiệt 36 Thiết kế nhà máy sản xuất ép dứa suất 1000 lít/ ca Trang: SVTT: NGUYỄN QUANG TRƯỞNG GVHH: TRẦN THỊ NGỌC LINH 4.6 Thiết bị phối trộn .37 4.7 Thiết bị nấu syrup .37 4.8 Máy bơm .38 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Quả dứa 07 Hình 1.2: Bơng dứa .08 Hình 1.3: Dứa Queen 10 Hình 1.4: Dứa Cayene 11 Hình 1.5: Cơng thức hóa học Saccharose .14 Hình 1.6: Cơng thức hóa học Acid Citric 15 Hình 1.7: Sản phẩm từ dứa 16 Hình 2.1: Thiết bị rửa 19 Hình 2.2: Thiết bị đột lõi 20 Hình 2.3: Thiết bị gọt vỏ 20 Hình 2.4: Thiết bị nghiền xé 21 Hình 2.5: Thiết bị ủ enzyme 22 Hình 2.6: Thiết bị ép trục vis 23 Hình 2.7:Thiết bị trao đổi nhiệt mỏng 23 HÌnh 2.8: Thiết bị lọc khung bảng 24 Hình 2.9: Sơ đồ quy trình nấu syrup .25 Hình 2.10: Thiết bị nồi nấu syrup hai vỏ 26 Hình 2.11: Thiết bị phối trộn 28 Hình 2.12: Thiết bị chiết rót 29 Hình 2.13: Thiết bị trùng 29 Thiết kế nhà máy sản xuất ép dứa suất 1000 lít/ ca Trang: SVTT: NGUYỄN QUANG TRƯỞNG GVHH: TRẦN THỊ NGỌC LINH Hình 4.1: Thiết bị rửa 35 Hình 4.2: Thiết bị nghiền .35 Hình 4.3: Thiết bị ép .36 Hình 4.4: Thiệt bị lọc .37 Hình 4.5: Thiết bị gia nhiệt 37 Hình 4.6: Thiết bị phối trộn 38 Hình 4.7: Thiết bị nấu syrup 39 Hình 4.8: Máy bơm cánh khế hiệu CPM-130 39 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1: Thành phần hóa học .09 Bảng 1.2: Tiêu chuẩn vệ sinh nước dùng công nghiệp thực phẩm 13 Bảng 1.3: Các tiêu chuẩn theo TVCN 1695 :97 15 Bảng 1.4: Giới hạn tối đa hàm lượng kim loại nặng đồ uống pha chế sẵn không cồ n 16 Bảng 1.5 Các tiêu vi sinh vật đồ uống pha chế sẵn không cồn .17 Bảng 3.1 Thành phần cấu tạo trái dứa theo phần trăm khối lượng .31 Bảng 3.2 Thành phần dịch syrup theo thành phần trăm khối lượng 31 Bảng 3.3Tính chất nguyên liệu nước dứa ép tính theo khối lượng .31 Bảng 3.4 Các thơng tốn 31 số tính Bảng 3.5 Nguyên liệu cho sản xuất 34 Bảng 3.6 Thành phần nguyên liệu cho ca sản xuất 34 Bảng 4.1 Bảng tổng kết máy .40 thiết bị Thiết kế nhà máy sản xuất ép dứa suất 1000 lít/ ca sử dụng nhà Trang: SVTT: NGUYỄN QUANG TRƯỞNG GVHH: TRẦN THỊ NGỌC LINH LỜI MỞ ĐẦU Rau đóng vai trị quan trọng dinh dưỡng người Rau không cung cấp cho người chất dinh dưỡng cần thiết mà cịn giúp cho q trình tiêu hóa chất dinh dưỡng khác cách dễ dàng Nói khác rau thành phần thiếu dinh dưỡng người Do tâm lí người Việt Nam từ xưa đến khơng thích dùng sản phẩm thực phẩm từ rau qua chế biến công nghiệp nhằm mang mục đích dự trữ, kéo dài thời gian sử dụng nên ngành công nghiệp đồ hộp nước ta phát triển năm gần với phát triển đời sống Ngày rau không sử dụng dạng tươi mà chế biến thành nhiều loại sản phẩm khác nhau, phổ biến loại nước Hiện thị trường nước ta xuất nhiều loại nước với xuất xứ khác có sản phẩm nước lẫn nhập từ bên Các nhà sản xuất thực phẩm Việt Nam dần cạnh tranh với đối thủ nước ngồi có lợi nguồn ngun liệu phong phú Từ dứa vùng miền tiếng nước ta cho đời loại sản phẩm nước mới, hấp dẫn người tiêu dùng, nước dứa ép Tuy nhiên sản phẩm đời nên nhiều hạn chế cần nghiên cứu để tìm hướng khắc phục nhằm hồn thiện sản phẩm Những hạn chế mà sản phẩm gặp phải thời gian bảo quản ngắn, hương vị tự nhiên sản phẩm khó giữ suốt q trình bảo quản, giá thành sản phẩm cao Do yêu cầu đặt tìm biện pháp để cải thiện hương vị kéo dài thời gian bảo quản cho sản phẩm nước dứa ép, đồng thời tìm cách hạ giá thành cho sản phẩm Thiết kế nhà máy sản xuất ép dứa suất 1000 lít/ ca Trang: SVTT: NGUYỄN QUANG TRƯỞNG GVHH: TRẦN THỊ NGỌC LINH CHƯƠNG TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU – SẢN PHẨM 1.1 Nguyên Liệu 1.1.1 Dứa  Nguồn gốc – đặc điểm thực vật Hình 1.1: Quả Dứa Dứa loại ăn trái nhiệt đới có tên khoa học Ananas comosus, thuộc họ tầm gửi Bromeliaceae, ưa chuộng phương Tây, với xoài, dứa mệnh danh “vua hoa trái” Dứa có đủ đặc tính loại trái ngon theo tiêu chuẩn người phương Tây, mùi dứa mạnh, hấp dẫn, độ cao đôi với độ chua không thiếu Nguồn gốc dứa từ Nam Mỹ, khu vực tứ giác bao gồm vùng phía Nam Brazil Bắc Argentina, Paragoay, nơi người da đỏ xứ tuyển chọn trồng trọt dứa lâu đời Ngày nay, dứa trồng phổ biến tất nước nhiệt đới số nước nhiệt đới có mùa đông ấm, tập trung Hawai (33% sản lượng giới), Thái Lan (16%), Braxin (10%), Mêhico (9%) Ở miền Bắc Việt Nam, dứa có nhiều Vĩnh Phú, Hà Bắc, Tuyên Quang, Lào Cai, Yên Bái, Thanh Hóa Nghệ An Thân dứa có hình búp măng, dài 20-30 cm, tùy giống điều kiện canh tác Lá dứa che kín thân nên khó trơng thấy Thân chia làm hai phần, thân mặt đất tương đối non mềm, thân ngầm già hơn, có nhiều mầm dùng để nhân giống Thân to mập biểu sinh trưởng khỏe, thân dài nhỏ sinh trưởng kém, suất thấp, chồi mọc yếu Lá dứa mọc dày theo hình xoắn ốc, hẹp dài giống hình lưỡi kiếm Lá dứa phân bố đều, xịe bốn phía theo hình hoa thị, hứng giọt mưa nhỏ giọt sương Thiết kế nhà máy sản xuất ép dứa suất 1000 lít/ ca Trang: SVTT: NGUYỄN QUANG TRƯỞNG GVHH: TRẦN THỊ NGỌC LINH Lá dứa dài từ 85-200 cm, rộng từ 4-10 cm Mỗi có khoảng từ 20 trở lên Giống dứa hoa có khoảng 10-50 lá, dứa ta dứa độc bình có 60-80 Lá màu xanh nhạt, xanh vàng, xanh pha đỏ hay xanh thẫm Viền có gai ngắn (loại có gai) khơng có gai (loại khơng có gai đầu có gai) Mỗi có lớp phấn trắng Hoa dứa loại hoa chùm Mỗi chùm hoa có nhiều hoa nhỏ, bọc quanh cuống hoa chung Các giống dứa ta dứa hoa trung bình chùm có 40-150 hoa Số hoa (sau mắt dứa) nhiều khối lượng trái lớn Khi dứa hoa số mắt cố định, khơng tăng thêm Vì bón phân đầy đủ hồn thành trước giai đoạn phân hóa mầm hoa có tác dụng định khối lượng trái suất dứa Thời gian từ lúc hoa trái chín giống dứa hoa từ 120-150 ngày, giống dứa ta giống độc bình từ 135-165 ngày Sau trồng, từ 9-24 tháng hoa Nếu trồng chồi ngầm mọc lên, thời gian trái sớm Trồng chồi trái chậm Hình 1.2: Bơng dứa Trái dứa trái kép Khi trái chín, vỏ trái từ màu tím thẫm trở sang tím xanh, vài hàng nhỏ phía biến vàng sau toàn trái màu vàng hay màu vàng đỏ Trái lớn hay nhỏ, hình dạng màu sắc tùy theo giống dứa mà khác Cùng giống dứa nhiệt độ cao hay thấp, thời gian sinh trưởng dài ngắn, mạnh hay yếu ảnh hưởng đến trái lớn nhỏ khác Trái dứa sinh trưởng thời kỳ nhiệt độ cao, độ ẩm lớn thời gian sinh trưởng ngắn thời kỳ khô hạn rét Dứa nhiệt đới nên thích nhiệt độ cao Nhiệt độ thích hợp nhiệt độ bình quân hàng năm từ 21-27oC, nhiệt độ bình qn tháng thấp khơng 15 oC tháng cao không 35oC Nếu nhiệt độ cao, gặp trời ấm, ngồi việc khơng có lợi cho việc tích lũy chất khơ, trái dứa dễ bị mặt trời làm hỏng Nhiệt độ thấp gây ảnh hưởng xấu đến trái Cây dứa thuộc loại sống lâu năm Sau thu hoạch trái chồi nách mẹ lại tiếp tục phát triển thành có trái, thường bé vụ trước Nhiều hệ nối tiếp làm cho vị trí gốc đời sau cao dần lên, rễ khó tiếp xúc với đất Đó ngun nhân làm cho vườn dứa chóng tàn Vì vùng trồng dứa tập Thiết kế nhà máy sản xuất ép dứa suất 1000 lít/ ca Trang: SVTT: NGUYỄN QUANG TRƯỞNG GVHH: TRẦN THỊ NGỌC LINH trung nên thu hoạch 2-3 vụ trái, kéo dài suất thấp, trái nhỏ dần, chất lượng kém, sâu bệnh phát triển nặng Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1200-2000 mm thích hợp sinh trưởng phát triển dứa Nhu cầu nước hàng ngày dứa tương đương với lượng mưa từ 1,25-2 mm, tức từ 12,5-20 m nước/ha Sau trồng, dứa bén rễ gặp hạn kéo dài 4-6 tháng thời gian sinh trưởng kéo dài thêm, ảnh hưởng đến suất Trái lại trước giai đoạn phân hóa hoa mà thiếu nước suất dứa giảm sút rõ rệt Độ ẩm khơng khí trung bình hàng năm cần thiết từ 75% trở lên Vườn dứa có đủ ánh sáng suất tăng, hàm lượng đường cao, vỏ trái bóng đẹp, thích hợp cho việc xuất trái tươi chế biến Thiếu ánh sáng suất giảm, vị chua hàm lượng đường thấp, vỏ trái có màu xám tối Nhưng ánh sáng mạnh gây rám trái, ngả màu vàng đỏ Các giống dứa hoa dứa độc bình cần ánh sáng nhiều Trái lại, giống dứa ta dứa mật lại cần có cao to lim, trám che bong mát thưa thớt Nói chung dứa cần ánh sáng tán xạ Cây dứa không kén đất, đất tơi xốp nước nhanh trồng dứa Ở sườn đồi, đồng ruộng hay nơi có loại cỏ tạp, nhiều cỏ mọc, rừng non trồng dứa Nơi đất trũng khơng nước, đất chặt cứng, phù sa nhỏ, đất có nhiều Mn, vơi khơng thích hợp để trồng dứa Đất trồng dứa tốt đất cát pha, đất đỏ khai phá, đất sâu, nhiều chất màu có đủ chất sắt, độ pH từ 4,5-5% thích hợp  Thành phần hóa học: Bảng 1: Thành phần hóa học Thành phần hóa học Nước Đường Acid Protein Muối khoáng Saccharose đường dứa Glucose Acid citric Acid malic Acicd taric Acid succinic % 72-88% 5% 0,3-0,8% 0,25-0,5% Khoảng 0,25% 70% 30% 65% 20% 10% 3% Dứa chứa enzyme thủy phân protein Bromelin Hàm lượng bromeline tăng dần từ vào từ gốc lên Bromelin sản xuất cách trích ly Thiết kế nhà máy sản xuất ép dứa suất 1000 lít/ ca Trang: SVTT: NGUYỄN QUANG TRƯỞNG GVHH: TRẦN THỊ NGỌC LINH từ vỏ cùi dứa Hàm lượng vitamin C khoảng 15-55 mg%, vitamin A 0,06 mg%, vitamin B1 0,09 mg%, vitamin B2 0,04 mg% Thành phần hóa học dứa loại rau trái khác thay đổi theo giống, độ chín, thời vụ, địa điểm điều kiện trồng trọt  Phân loại : Dứa có tất khoảng 60-70 giống, gộp chung thành ba nhóm chính: Nhóm dứa Queen: Trái dứa Queen tương đối nhỏ, khối lượng trung bình trái 0,8-1,6 kg/trái, mắt lồi, dạng trụ tròn Thịt trái vàng đậm, giòn, hương dứa, vị chua đậm đà Nhóm có chất lượng cao nhất, giới thường dùng để ăn tươi xuất Dứa hoa, dứa tây, dứa Victoria, khóm thuộc nhóm dứa Nhóm dứa Queen trồng nhiều ba nhóm Việt Nam Hình 1.3: Dứa Queen o Nhóm dứa Cayenne: Dứa Cayenne cho trái lớn nhất, khối lượng trung bình 1,5-2,5 kg/trái, mắt phẳng nơng Trái có dạng trụ cơn, lớn gốc nhỏ dần đầu Thịt trái vàng, nhiều nước, thơm dứa Queen Dứa độc bình, dứa tây thuộc nhóm Vì phù hợp với chế biến cơng nghiệp, nhóm Cayenne trồng hầu hết vùng dứa lớn giới (Thái Lan, Hawai, Philippin…) Ở Việt Nam có dự án đẩy mạnh trồng dứa Cayenne thành quy mô lớn, việc sử dụng loại dứa chưa thông dụng Thiết kế nhà máy sản xuất ép dứa suất 1000 lít/ ca Trang: