Đang tải... (xem toàn văn)
CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ & KỸ THUẬT I. Lập luận kinh tế: 1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ nho tại Việt Nam và trên thế giới: 1.1. Thế giới: Cây nho là một trong những loại cây ăn quả quan trọng và có giá trị dinh dưỡng cao của nhiều nước. Theo số liệu của FAO, diện tích trồng nho của toàn thế giới là 8.485.000 ha và đang có xu hướng gia tăng với tốc độ 2% mỗi năm, với sản lượng hàng năm đạt 60,473 triệu tấn, chiếm 17,5% tổng sản lượng trái cây trên toàn thế giới. Hiện nay, cây nho được trồng trên cả 5 châu lục, ở những vùng có điều kiện khí hậu phù hợp. Các nước có diện tích nho đứng hàng đầu thế giới là Tây Ban Nha (1.175.000 ha), Nga, Italia, Pháp, Thổ Nhĩ Kỳ, Bồ Đào Nha và Mỹ. Châu Âu chiếm trên 60% sản lượng nho thế giới. Tại châu Á, diện tích và sản lượng nho đã tăng lên trong những năm gần đây. Hiện nay tổng diện tích đạt khoảng 1,7 triệu ha. Các nước châu Á có diện tích nho đáng kể là: Trung Quốc, Ấn Độ, Nhật Bản, Hàn Quốc, Pakistan, Thái Lan và Việt Nam. 1.2. Tại Việt Nam: Ở Việt Nam, nghề trồng nho đem lại hiệu quả kinh tế cao, cao hơn nhiều so với các loại cây trồng khác. Ninh Thuận là tỉnh có diện tích trồng nho chiếm 90% tổng diện tích trồng nho của Việt Nam, mỗi năm thu khoảng 2 vụ và năng suất trung bình ở đây khoảng 15-18 tấn/ha/vụ. Theo Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Ninh Thuận, diện tích trồng nho toàn tỉnh có hơn 1.365 ha, sản lượng thu hoạch khoảng 33.800 tấn nho tươi. Hiện nay, các địa phương đang đẩy mạnh xây dựng, nhân rộng các vùng trồng nho chất lượng cao theo tiêu chuẩn VietGAP, đa dạng các sản phẩm chế biến từ quả nho tươi, liên kết trồng nho theo mô hình hợp tác xã, tổ hợp tác theo chuỗi giá trị sản xuất để nâng cao hiệu quả kinh tế. Việc sử dụng sản phẩm nho ở nước ta chủ yếu dùng cho mục đích ăn tươi vì chủ yếu là giống nho đỏ Cardinal. Đây là giống nho có hạt và chất lượng thuộc loại trung bình. Nho được tiêu thụ trong nước là chính, ở các tỉnh phía Nam và thành phố Hồ Chí Minh chiếm 75,7%, Hà Nội và các tỉnh phía Bắc 19,3%, tiêu thụ nội tỉnh chỉ 5,0% ở dạng nho kém phẩm chất dùng làm rượu và nước ngọt.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Trang 2HÀ NỘI, 8/2023MỤC LỤ
1.2 Tại Việt Nam 8
1.3 Các sản phẩm từ nho trong nước và thế giới 9
1.3.1 Trên thế giới 9
1.3.2 Tại Việt Nam 10
2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ nước ép nho tại Việt Nam vàtrên thế giới 11
2.1 Giới thiệu về sản phẩm 11
2.2 Giá trị dinh dưỡng 11
2.3 Các sản phẩm nước ép nho hiện nay trên thị trường 11
2.3.1 Sản phẩm nội địa 11
2.3.2 Sản phẩm nhập khẩu 12
2.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ 13
2.4.1 Trên thế giới 13
2.4.2 Tại Việt Nam 15
2.4.3 Tiềm năng của sản phẩm nước ép nho 15
II Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy 16
1 Cơ sở lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy 16
2 Địa điểm xây dựng nhà máy 16
CHƯƠNG 2: QUY TRÌNH SẢN XUẤT… ……….……….
….19 I Nguyên liệu 19
1 Nguyên liệu nho 19
1.1 Nguồn gốc 19
Trang 31.3 Giá trị dinh dưỡng trong nho 20
1.4 Chỉ tiêu chất lượng nguyên liệu 21
2.13 Bảo ôn, đóng gói 35
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT 36
Trang 43.1.1 Biểu đồ thu nhận nguyên liệu 36
3.1.2 Biểu đồ sản xuất phân xưởng 36
3.1.3 Kế hoạch phân bố hàng tháng 36
3.2 Cân bằng vật chất cho phân xưởng sản xuất nước ép nho 37
3.2.1 Tính nhu cầu nguyên liệu chính 38
3.2.2 Tính nhu cầu nguyên liệu phụ 39
3.3 Cân bằng vật chất cho phân xưởng sản xuất nước ép nho 41
4.2 Thiết bị rửa nguyên liệu 44
4.3 Thiết bị nghiền, xé 45
4.4 Thiết bị gia nhiệt, xử lý enzyme 47
4.5 Thiết bị ép 49
4.6 Thiết bị lọc khung bản 50
4.7 Thiết bị phối trộn, gia nhiệt 51
4.8 Thiết bị rửa chai 52
Trang 5MỤC LỤC BẢNG
Bảng 1.11Bảng 1.14Bảng 1.14Bảng 16Bảng 16Bảng 16Bảng 18Bảng 1919
Bảng 20Bảng 20Bảng 20Bảng 34Bảng 34Bảng 35Bảng 37Bảng 37Bảng 41Bảng 34Bảng 34
MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 9Hình 1.9Hình 9Hình 9Hình 10Hình 10Hình 10
Trang 6Hình 12Hình 12Hình 13Hình 17Hình 19Hình 20Hình 43Hình 43Hình 44Hình 45Hình 45Hình 46Hình 47Hình 48Hình 49Hình 49Hình 50Hình 51Hình 52Hình 53Hình 54Hình 54Hình 55Hình 56Hình 57Hình 57Hình 57Hình 57
Trang 7LỜI MỞ ĐẦU
Với nền kinh tế phát triển thì con người ngày càng có nhiều nhucầu hơn trong thực phẩm, đặc biệt là mặt hàng về thức uống cónguồn gốc gần với tự nhiên được ưa chuộng để chăm sóc sức khỏe,làm đẹp Trong những năm gần đây thì ngành trồng trọt các loại câyăn quả không ngừng được phát triển, các loại cây ăn quả quý hiếm,giá trị cao và năng suất cao như xoài, bưởi, nhãn, sầu riêng, nho…cũng được nhân rộng và phổ biến hơn Từ những thuận lợi về nguồnnguyên liệu đó, các nhà sản xuất tại nước ta đã không ngừng đưa rathị trường nhiều loại thức uống đa dạng và phong phú đặc biệt là cácloại nước ép trái cây.
Nổi trội trong các sản phẩm đó là nước ép từ quả nho, một loại quảcó giá trị dinh dưỡng cao như đường, acid hữu cơ, vitamin… đều tậptrung ở dịch quả Nhờ có đầy đủ và cân đối các chất ấy nên nướcnho có hương vị rất thơm ngon thu hút thị hiếu người tiêu dùng vàrất tốt cho sức khỏe con người.
Qua đồ án thiết kế với đề tài: “Thiết kế phân xưởng sản xuất nướcép nho năng suất 15 tấn sản phẩm/ca” em sẽ tìm hiểu về quá trình,dây chuyền sản xuất, thiết kế nhà máy sản xuất sản phẩm nước épnho
Trang 8CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ & KỸ THUẬT
1.2 Tại Việt Nam:
Ở Việt Nam, nghề trồng nho đem lại hiệu quả kinh tế cao, cao hơn nhiều so với các loại cây trồng khác Ninh Thuận là tỉnh có diện tích trồng nho chiếm 90% tổng diện tích trồng nho của Việt Nam, mỗi năm thu khoảng 2 vụ và năng suất trung bình ở đây khoảng 15-18 tấn/ha/vụ.
Theo Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Ninh Thuận, diện tích trồng nho toàn tỉnh có hơn 1.365 ha, sản lượng thu hoạch khoảng 33.800 tấn nho tươi Hiện nay, các địa phương đang đẩy mạnh xây dựng, nhân rộng các vùng trồng nho chất lượng cao theo tiêu chuẩn VietGAP, đa dạng các sản phẩm chế biến từ quả nho tươi,liên kết trồng nho theo mô hình hợp tác xã, tổ hợp tác theo chuỗi giátrị sản xuất để nâng cao hiệu quả kinh tế.
Việc sử dụng sản phẩm nho ở nước ta chủ yếu dùng cho mục đích ăn tươi vì chủ yếu là giống nho đỏ Cardinal Đây là giống nho có hạt và chất lượng thuộc loại trung bình Nho được tiêu thụ trong nước là chính, ở các tỉnh phía Nam và thành phố Hồ Chí Minh chiếm 75,7%, Hà Nội và các tỉnh phía Bắc 19,3%, tiêu thụ nội tỉnh chỉ 5,0% ở dạng nho kém phẩm chất dùng làm rượu và nước ngọt
Trang 91.3 Các sản phẩm từ nho trong nước và thế giới:1.3.1 Trên thế giới:
Trên thế giới, khoảng 71% sản lượng nho được dùng làm nguyên
liệu cho chế biến rượu vang và nước quả, 27% dùng ăn tươi và 2% sấy khô (nho không hạt)
Hình 1.1 Rượu vang
Hình 1.2 Nho tươi
Trang 101.3.2 Việt Nam
Nho tại Việt Nam chủ yếu là được dùng để ăn tươi, làm rượu nho,
nước ép và các sản phẩm khác từ nho Một số sản phẩm có thể kểđến như nước nho Vfresh của Vinamilk, nước nho có gaz Grape hill,nho khô và nho tươi Ninh Thuận, rượu nho Ninh Thuận,…
Hình 1.5 Nước nho Vfresh Hình 1.6 Nước nho có gasGrape hill
Hình 1.7 Các sản phẩm từ nho
tại Ninh Thuận Hình 1.8 Rượu nho Ninh Thuận
Trang 112 Tình hình sản xuất và tiêu thụ nước ép nho tại Việt Nam vàtrên thế giới:
2.1 Giới thiệu về sản phẩm
Nước quả trong là dạng nước quả không còn các phần tử cặnkhông tan Nước quả trong được ép hoặc trích ly từ quả, sau đó đượclàm trong bàng các phương pháp khác nhau, nhằm loại bỏ tất cảnhững phần tử tạo đục, dù nhỏ nhất, thậm chí loại bỏ cả hệ keo.Nước ép nho là sản phẩm tiêu biểu cho nước ép dạng trong.
Nước ép nho có cấu trúc lỏng không lẫn thịt quả, có màu tím hoặcmàu xanh trắng tùy vào loại nho sử dụng Hình thức đóng gói đadạng có thể là hộp giấy dung tích 1L (Vfresh), chai thủy tinh (dungtích 750mL của Patritti Sparkling), chai nhựa (dung tích 1,5LWoongjin),… Lượng tiêu thụ nước nho ép đang có xu hướng tăng ởcác nước đang phát triển những năm gần đây
Thành phần nước ép nho có thể được chế biến từ nước ép nguyênchất hoặc từ nước quả cô đặc và nước Tùy vào mục đích sản xuấtvà nguồn nguyên liệu nho mà trong nước ép nho có thể có thêm cácphụ gia để ổn định cấu trúc (ví dụ như Pectin), chất điều chỉnh độaxit (axit citric), tăng vị ngọt (đường saccarose), bảo quản (acidascorbic).
Nước ép nho có thể bảo quản trong 1 năm kể từ ngày sản xuất tạinơi khô ráo thoáng mát, tránh ánh sáng mặt trời, bảo quản lạnhngay sau mở nắp,có thể bảo quản lạnh để tăng thêm hương vị khi sửdụng
2.2 Giá trị dinh dưỡng
Nước ép nho được sản xuất từ quả nho nên hàm lượng dinh dưỡng
rất cao Thành phần vitamin A có trong nước ép đóng vai trò quantrọng trong sức khỏe thị lực Cùng với đó Vitamin E sẽ giúp làn da trởnên mịn màng đầy sức sống Ngoài việc sở hữu hương vị ngọt ngàotự nhiên dễ uống, sản phẩm còn được ưa chuộng không chỉ là thứcuống dinh dưỡng giàu vitamin, khoáng chất kali, magie, photpho mà còn phù hợp để giải khát, bổ sung dinh dưỡng cho cơ thể.
- Giá trị dinh dưỡng trong 100ml nước ép nho:
Bảng 1.1 Giá trị dinh dưỡng trong 100ml nước ép nho củaVfresh
Năng lượng Cacbohydrat Chất đạm Chất béo
2.3 Các sản phẩm nước ép nho hiện nay trên thị trường
Trang 12Nước ép nho Vfresh:
- Tên sản phẩm: Nước ép nho Vfresh- Thương hiệu: Vinamilk
- Thành phần sản phẩm: Nước, nước nho ép 99% (nước, nước ép nho cô đặc 24,81%), hương nho giống tự nhiên dùng cho thực phẩm.
- Dung tích: 1L, bao bì giấy.
- Quy cách đóng gói: bao bì giấy 1L – 12 bịch/thùng
- Hướng dẫn sử dụng: Không dùng khi hết hạn, ngon hơn khi uống lạnh, lắc đều trước khi uống Bảo quản lạnh sau khi mở bao bì và sử dụng trong vòng 3 ngày
- Hướng dẫn bảo quản: Để nơi khô thoáng, tránh ánh nắng trực tiếp.- Hạn sử dụng: 12 tháng
- Giá thành: 50 000đ – 55 000đ Được bày bán trong các siêu thị, cửa hàng tiện lợi, các sàn thương mại điện tử như shopee, lazada,…
Hình 1.9 Nước nho Vfresh của Vinamilk2.3.2 Sản phẩm nhập khẩu:
Nước ép nho Patritti Sparkling:
- Tên sản phẩm: Nước ép nho đen Patritti Sparkling.- Thương hiệu: Patritti Sparkling.
- Xuất xứ: Úc.
- Thành phần sản phẩm: nước ép nho đen 100%, CO2 thực phẩm.- Dung tích: 750mL, bao bì thủy tinh.
- Quy cách đóng gói: 750mL/chai.
- Hướng dẫn sử dụng: Không dùng khi hết hạn, ngon hơn khi uốnglạnh, lắc đều trước khi uống Bảo quản lạnh sau khi mở bao bì.- Hướng dẫn bảo quản: Để nơi khô thoáng, tránh ánh nắng trực tiếp.- Hạn sử dụng: 24 tháng.
Trang 13- Giá: 160 000đ/chai Sản phẩm được bán trên các sàn thương mạiShoppee, Lazada, online trên Facebook Chưa bày bán ở siêu thị,đại lý.
Hình 1.10 Nước ép nho đen Patritti Sparkling
Nước ép nho Hàn Quốc Woongjin:
- Tên sản phẩm: Nước ép nho Hàn Quốc Woongjin - Thương hiệu: Woongjin
- Xuất xứ: Hàn Quốc
- Thành phần sản phẩm: nước ép nho đen 100%, CO2 thực phẩm.- Dung tích: 1,5L, bao bì nhựa
- Quy cách đóng gói: 1,5L/chai – 12 chai/1 thùng
- Hướng dẫn sử dụng: Không dùng khi hết hạn, ngon hơn khi uốnglạnh, lắc đều trước khi uống Bảo quản lạnh sau khi mở bao bì.- Hướng dẫn bảo quản: Để nơi khô thoáng, tránh ánh nắng trực tiếp.- Hạn sử dụng: 24 tháng
- Giá: 95 000đ/chai Sản phẩm được bán trên các sàn thương mạiShoppee, Lazada, online trên Facebook Bày bán ở siêu thị, đại lýlớn.
Hình 1.11 Nước nho ép Hàn Quốc
2.4 Tình hình sản xuất và tiêu thụ
2.4.1 Trên thế giới:
Trang 14Trên thế giới, nước trái cây đã là sản phẩm thực phẩm quen thuộc đối với người tiêu dùng và thị trường nước trái cây ngày càng phát triển như một điều tất yếu theo xu hướng hiện tại Theo xu hướng hiện nay, con người ngày càng quan tâm đến sức khỏe, ngày càng nhận ra giá trị của sản phẩm từ thiên nhiên, đặc biệt là nước trái cây, là sản phẩm gần gủi và giàu dinh dưỡng, cung cấp các chất cầnthiết mà đặc biệt đối với người châu Âu và Mỹ, đối với các trẻ em chỉquen ăn thịt ít chịu ăn rau quả đã làm cho thị trường nước trái cây càng phát triển Lượng tiêu thụ nước nho ép đang có
xu hướng gia tăng ở các nước phát triển trong những năm gần đây Năm 2021, thị trường nhập khẩu nước ép nho toàn cầu đạt được10,64 tỷ USD với tốc độ tăng trưởng là 1,98% so với năm 2020 Giátrị nhập khẩu tại Châu Âu và Bắc Mỹ chiếm phần lớn thị trường vớitổng cộng 56,8% (tương ứng là 32,4% và 24,4%) Châu Á đứng thứba và chiếm 24,4% giá trị nhập khẩu toàn cầu Các khu vực còn lạichiếm 18,9% giá trị nhập khẩu Hoa Kỳ là nước có giá trị nhập khẩulớn nhất với 1,98 tỷ USD chiếm 18,62% thị phần nhập khẩu chủ yếutừ Chile, Peru Tiếp theo đó là Hà Lan, Trung Quốc, …
Bảng 1.2 Giá trị nhập khẩu nước nho trên thế giới năm 2021
Năm 2021, xuất khẩu nước ép nho toàn cầu đạt được 9,95 tỷ USD với tốc độ tăng trưởng là 4,22% so với năm 2020 Giá trị xuất khẩu tại Nam Mỹ và Châu Âu chiếm phần lớn thị trường với tổng cộng 50,5% (tương ứng là 25,7% và 24,8%) Châu Á đứng thứ ba và chiếm20,3% giá trị nhập khẩu toàn cầu Các khu vực còn lại chiếm 29,2% giá trị xuất khẩu Peru là nước có giá trị xuất khẩu lớn nhất với 1,46
Trang 15tỷ USD chiếm 14,68% thị phần xuất khẩu và được xuất khẩu nhiều nhất đến Hoa Kỳ, Hà Lan, Trung Quốc Đứng thứ 2 là Chile với 9,32%, theo sau là Nam Phi với 9,25% thị phần,…
Bảng 1.3 Giá trị xuất khẩu nước ép nho trên thế giới năm2021
2.4.2 Tại Việt Nam
Tính đến năm 2021, Việt Nam xuất khẩu nước ép nho từ thế giớiđạt 38,4 nghìn tấn với giá trị đạt 97,97 nghìn USD Các sản phẩmchủ yếu được xuất khẩu sang Hồng Kông chiếm 99,8% thị phần.Lượng xuất khẩu thấp như vậy do lượng sản phẩm chỉ đáp ứng chotrong nước và sự cạnh tranh đến từ các thương hiệu nước ngoàinhập khẩu vào Việt Nam.
Hiện nay doanh nghiệp sản xuất sản phẩm nước nho ép chiếm lĩnhthị trường đều là các sản phẩm đến từ Vfresh của Vinamilk được bàybán trên khắp cả nước từ các đại lý, cửa hàng tiện lợi như Winmart,Agami,… đến các siêu thị tại các trung tâm thương mại lớn nhưBigC&Go, Aeon mall,… và cả trên các sàn thương mại điện tử nhưshoppee, lazada, tiki… và trên trang web của công ty sản xuất.
Năm 2021, Việt Nam nhập khẩu nước ép nho từ thế giới đạt 85,07triệu tấn với giá trị đạt 215,78 triệu USD Các sản phẩm chủ yếunhập từ Trung Quốc chiếm 73,53% thị phần Đứng thứ 2 là Hoa Kỳvới 13,37%, Úc là 11,95%, …
2.4.3 Tiềm năng của sản phẩm nước ép nho
Ở Việt Nam, sản lượng nho mỗi năm là khá lớn, nho tiêu thụ trong nước chủ yếu vẫn là nho tươi Mà loại trái cây này có thời gian bảo quản ngắn, đặc biệt là trong điều kiện công nghệ bảo quản sau thu
Trang 16bị hao hụt đáng kể Ngoài ra, với sự cạnh tranh của các sản phẩm nho nhập khẩu từ Mỹ, Úc, đang được ưa chuộng dẫn đến mùa chínhvụ, số lượng nho bị tồn đọng ảnh hưởng tới giá trị quả nho vì thế cácsản phẩm chế biến từ nho được đưa vào sản xuất để khắc phục tình trạng tồn đọng này Và nước nho là 1 sản phẩm tiềm năng cho việc sản xuất và tiêu thụ vì:
- Hiện tại, tổng giá trị của thị trường nước ép trái cây Việt Nam đang xếp thứ 4 khu vực Đông Nam Á tương ứng với 450 triệu USD Thị trường dự kiến tăng trưởng 8% hằng năm (CAGR 2020-2025) Phân khúc chính của thị trường là nước trái cây và nước éptrái cây & sinh tố với thị trường 286 triệu USD năm 2020 Số liệu nghiên cứu cho thấy mức tiêu thụ nước trái cây bình quân đầu người tại Việt Nam là 3,6 lít/ người năm 2020 Trị giá nhập khẩu của nhóm hàng nước ép rau củ quả sang Việt Nam đạt 25 triệu USD vào năm 2019, đang có xu hướng tăng để đạt điểm vào những năm tới.
- Một số nghiên cứu khảo sát cho thấy đa số người tiêu dùng đềuthấy được các lợi ích mà nước ép trái cây mang lại nhất là bổsung vitamin cần thiết 86,0% cũng như ít màu thực phẩm tổnghợp Từ đó người tiêu dùng dần hình thành thói quen uống nướctrái cây ít nhất 1 lần/ngày (24,4%) hoặc 2–3 lần/tuần (23,5%) - Nước ép nho là loại đồ uống bổ dưỡng, có màu sắc và hương vị
hấp dẫn, còn giữ được hầu như tất cả các thành phần có giá trịdinh dưỡng trong quả, là sản phẩm thực phẩm tốt cho sức khỏe.Phù hợp với mọi đối tượng, lứa tuổi.
- Nước ép nho có thời hạn bảo quản khá dài (từ 12 tháng đến 24tháng), đảm bảo cân bằng giữa việc sản xuất và tiêu thụ.
- Nước ép nho là sản phẩm có giá trị kinh tế cao, trên thị thườnghiện nay sản phẩm này có giá dao động từ 50.000 – 150.000VND/sản phẩm tùy dung tích, thương hiệu
- Trên thị trường Việt Nam hiện nay, nước ép nho vẫn chưa đượcphổ biến
Chính vì thế, nước ép nho có nhiều tiềm năng để tiêu thụ trongnước và xuất khẩu Do đó em lựa chọn thiết kế phân xưởng sản xuấtnước ép nho với năng suất 15 tấn/ngày.
II Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy 1 Cơ sở lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy
- Gần nguồn cung cấp nguyên liệu hay trong vùng cung cấp nguyên liệu để giảm chi phí vận chuyển, nguyên liệu cung cấp phải đủ, chất lượng tốt và ổn định cho nhà máy hoạt động trước mắt và lâu dài.
Trang 17- Phải đủ diện tích để bố trí xây dựng các công trình hiện hữu đồng thời phải có khả năng mở rộng trong tương lai, chiếm ít diện tích canh tác, địa điểm ít bị ô nhiễm.
- Mặt bằng xây dựng nhà máy phải tương đối bằng phẳng, cao ráo, ítbị ngập lụt, dễ cấp và thoát nước, là nơi có mực nước ngầm đủ sâu để giảm chi phí làm nền móng và là nơi có địa chất, địa hình ổn định.- Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần nguồn điện, nguồn nước, gầncác nhà máy khác để hợp tác nhiều mặt như cơ sở hạ tầng, công trình phúc lợi cho cán bộ, công nhân.
- Địa điểm xây dựng nhà máy phải gần nơi đông dân để tuyển lựa nhân công và thuận lợi trong việc tiêu thụ sản phẩm.
- Gần đường giao thông, nhất là đường bộ và đường thuỷ để dễ dàngtrong việc đi lại, vận chuyển nguyên vật liệu và tiêu thụ sản phẩm.- Năng lượng sử dụng cho nhà máy bao gồm: hơi-điện-nước, khối lượng sử dụng hàng năm khá lớn nên cần đặt nhà máy gần nguồn cung cấp năng lượng để đảm bảo cho việc sản xuất được liên tục, giảm hao phí về đường dây, ống dẫn.
- Địa điểm xây dựng nhà máy nằm trong vùng quy hoạch của địa phương đồng thời phải quan tâm đến vấn đề an ninh quốc phòng.- Chọn hướng gió phù hợp để tránh khói bụi do xe cộ qua lại, vì đây là nhà máy thực phẩm nên việc giữ vệ sinh cho nguyên liệu hay sản phẩm là việc hết sức cần thiết.
2 Địa điểm xây dựng nhà máy
Ta sẽ xây dựng nhà máy sản xuất nước ép nho tại cụm công nghiệp Thành Hải thuộc khu công nghiệp Du Long, tỉnh Ninh Thuận Tỉnh Ninh Thuận thuộc vùng duyên hải Nam trung bộ, phía bắc giáp tỉnh Khánh Hoà, phía nam giáp tỉnh Bình Thuận, phía Tây giáp tỉnh Lâm Đồng và phía đông giáp biển đông Diện tích tự nhiên là 3360 km2, có 6 đơn vị hành chính gồm 1 thị xã và 5 huyện Thị xã Phan Rang - Tháp Chàm là tỉnh lỵ, trung tâm chính trị, văn hoá của tỉnh, cách thành phố Hồ Chí Minh 350 km, cách sân bay Cam Ranh 60 km, cách thành phố Nha Trang 105 km và cách thành phố Đà Lạt 110 km, thuận tiện cho việc giao lưu, phát triển kinh tế – xã hội Tỉnh uỷ Ninh Thuận đang kêu gọi các dự án đầu tư vào khu công nghiệp Du Long, trong đó, có dự án xây dựng nhà máy sản xuất các sản phẩm về nho
Trang 18Hình 1.12 Khu công nghiệp Du Long Khu công nghiệp Du Long:
1 Quy mô: diện tích 530 ha, trong đó đất khu công nghiệp 407 ha, đất xây dựng khu dân cư 120 ha.
2 Địa điểm: thuộc địa phận 2 xã Tân Hải và Lợi Hải huyện Thuận Bắc, cách thị xã Phan Rang – Tháp Chàm 20 km về phía nam.
3 Tính chất khu công nghiệp: Khu Công nghiệp Du Long là khu côngnghiệp tập trung, ít gây ảnh hưởng đến môi trường, chủ yếu bố trí các nhà máy lắp ráp điện tử, tin học, các ngành công nghệ cao, lắp ráp ô tô, xe máy, công nghiệp cơ khí chế tạo máy nông, công
nghiệp, công nghiệp vật liệu xây dựng, xí nghiệp chế biến nông lâm thuỷ hải sản, sản xuất hàng tiêu dùng.
4 Điều kiện thuận lợi thực hiện dự án:
- Có vị trí địa lý thuận lợi: nằm trên trục đường quốc lộ 1A, đường sắtBắc Nam, cách sân bay Cam Ranh 40 km, cảng Ba Ngòi 30 km Trong tương lai sẽ có đường sắt vận chuyển hàng hoá của khu công nghiệp đến cảng biển Ba Ngòi.
- Ninh Thuận có điều kiện khí hậu về đất đai phù hợp với quá trình phát triển của cây nho Nông dân Ninh Thuận đã có kinh nghiệm trồng nho qua nhiều năm.
- Theo Sở Nông nghiệp và phát triển nông thôn tỉnh Ninh Thuận, diệntích trồng nho toàn tỉnh có hơn 1.365 ha, sản lượng thu hoạch
khoảng 33.800 tấn nho tươi Hiện nay, các địa phương đang đẩy mạnh xây dựng, nhân rộng các vùng trồng nho chất lượng cao theo tiêu chuẩn VietGAP, đa dạng các sản phẩm chế biến từ quả nho tươi,liên kết trồng nho theo mô hình hợp tác xã, tổ hợp tác theo chuỗi giátrị sản xuất để nâng cao hiệu quả kinh tế.
Trang 19- Có hệ thống điện quốc gia và hệ thống cấp nước ổn định.
- Có khu dân cư với quy mô 120 ha dành cho công nhân khu công nghiệp.
- Vị trí xây dựng các công trình có điều kiện địa chất ổn định.- Nguồn lao động chưa có việc làm ở Ninh Thuận còn lớn.
- Ninh Thuận có trường dạy nghề để đào tạo kỹ thuật cho người lao động.
- Đối với các dự án đầu tư vào các lĩnh vực tỉnh đang ưu đãi đầu tư, ngoài được hưởng các ưu đãi chung của nhà nước còn được hưởng các ưu đãi riêng của tỉnh Ninh Thuận (Được ban hành theo Quyết định 191/2004/QĐ-UB ngày 30/11/2004 của Uỷ ban nhân dân tỉnh).
Trang 20CHƯƠNG 2: THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNGNGHỆ
đến 300 quả, chúng có màu đen, vàng, lục, đỏ-tía hay trắng.
Tại Việt Nam, thông qua Trung tâm khảo cứu Nông nghiệp Ninh Thuận ( trước
1975), cây nho đã được du nhập vào từ Thái Lan, Nam Triều Tiên, Mỹnăm 1971 và
trên 70 giống có nguồn gốc là nhiệt đới và ôn đới Sau năm 1975, định hướng phát
triển cây nho chưa được chú trọng nên gần như các giống nho đã bị chặt phá Vài năm
trở lại đây thì cây nho đã được chú trọng nhiều hơn và lợi dụng được điều kiện tự
nhiên tại nước ta, chỉ vài vùng có điều kiện thuận lợi cho việc trồng nho là: Thuận Hải
( Ninh Thuận và Bình Thuận bây giờ ) và Phú Khánh ( Phú Yên và Khánh Hòa bây
giờ ) do đặc tính của cây nho là ưa khí hậu khô và nhiều nắng, ưa đất ít chua.
1.2 Phân loại:
Nho Ninh Thuận có rất nhiều loại khác nhau, trong đó có hai giống nho ăn tươi
chính là nho đỏ và nho xanh.
- Nho đỏ có dạng hình cầu, vỏ quả bóng, rất mỏng, quả chín có màuđỏ tươi đến
đỏ đậm, có vị ngọt hài hoà với vị chua nhẹ Trọng lượng quả từ 5,92g/quả, dài từ 18,23-21,21mm, rộng từ 17,27-19,44mm, trọng lượng chùm từ 166,84-254,13g/chùm
Trang 214,57-Hình 2.1: Nhỏ đỏ Ninh Thuận
Trang 22- Nho xanh có dạng hình Oval, vỏ quả có màu xanh vàng nhạt, thịtquả trong, hơi mềm, có vị ngọt đậm đà, chua rất nhẹ, ít chát Trọnglượng quả từ 5,53 - 6,91g/quả, dài từ 21,64 - 27,21, rộng từ 16,22 -19,4mm, trọng lượng chùm từ 206,86 -400,85g/chùm.
Hình 2.2: Nhỏ xanh Ninh Thuận
1.3 Giá trị dinh dưỡng trong nho:
Từ lâu nho đã được chứng minh là một loại quả chứa nhiều chất
bổ có lợi cho sức khỏe như: Tăng cường sức đề kháng, chống lão hóa, tốt cho tim mạch, có tác dụng thải độc tố Quả nho chứa khoảng 65-85% nước, 10-33% đường (glucose và fructose),
phlobaphene, acid galic, acid silicic, quercetine, anin, glucosides, mono delphinidin và delphinidin, acid tartaric và malic, acid
phosphoric, acid salicilic, acid citric, acid formic, acid oxalic, pectin, hợp chất tanin, muối kali, magiê, canxi, mangan, coban, sắt và
vitamin B1, B2, B6, B12, A, C, P, PP, K, acid folic và các enzyme.
Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng của quả nho đỏ
Năng lượng 288 kJ (69 kcal)
Trang 23Niacin (vitamin B3) 0.188 mgPantothenic acid (B5) 0.05 mg
1.4 Chỉ tiêu chất lượng nguyên liệu:
Bảng 2.2 Chỉ tiêu chất lượng quả nho
2 Màu sắc Nho có màu đỏ đậm đến tím tùy theovùng đất
Trang 252 Nguyên liệu phụ:2.1 Nước:
Nước là thành phần không thể thiếu trong nước ép nho, chiếm tỷlệ cao hơn so với các thành phần khác trong sản phẩm.
Nước phải có độ cứng phù hợp ở từng công đoạn (theo QCVN01:2018/BYT), được sử dụng trong các quá trình như rửa, pha chếsyrup, pha loãng…
Bảng 2.3 Các chỉ tiêu yêu cầu của nước (QCVN 01:2018/BYT)
Độ cứng (tính theo CaCO3) 300 mg/LAmoni (NH3 và NH4+ tính theo
Trang 26Tổng chất rắn hòa tan (TDS) 1000 mg/L
Chỉ tiêu visinh
Hàm lượng tro (ASH) ≤ 0,03%
Tạp chất Độ tro sulfate tối đa 0,14 %
Hình dạng Dạng tinh thể tương đối đều, không vón cục
Mùi vị Có vị ngọt, không có mùi vị lạ
Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh Khi pha trong nước thì dung dịch trong suốt
2.3 Acid citric (E330):
Vai trò: Điều vị và điều chỉnh độ pH, được sử dụng làm giảm vị ngọt gắt của đường, đồng thời tạo vị chua giúp điều chỉnh chỉ số đường/axit trong thực phẩm, tăng vị chua ngọt, hài hòa cho sản phẩm Ngoài ra còn có tác dụng bảo quản và chống oxy hóa.
Bảng 2.5 Các chỉ tiêu lý-hóa của acid citric (theo TCVN5516:2010)
Độ hòa tan Rất dễ tan trong etanol, dễ tan trong nước, ít tan trong ete.Phép thử xitrat Đạt yêu cầu của phép thử.
Trang 27Hàm lượng nước - Dạng khan, % khối lượng, không lớn hơn 0,5.
- Dạng ngậm một phân tử nước, % khối lượng từ 7,5 đến 8,8.Hàm lượng tro sulfat, % khối
lượng, không lớn hơn 0,05Hàm lượng oxalat, mg/kg/h,
Các chất dễ cacbon hoá Đạt yêu cầu phép thửHàm lượng chì, mg/kg/h không
2.4 Enzyme pectinase (E440):
Trong lĩnh vực chế biến thực phẩm, enzyme pectinase được ứngdụng nhiều đặc biệt là sản xuất nước quả trong Nhiệt độ hoạt độngtối ưu thường ở khoảng 45 – 55oC, pH=3,5–4 Việc kiểm soát đượcenzyme này cũng có thể kiểm soát được độ nhớt của sản phẩm.chẳng hạn như khi đưa pectinase vào khâu nghiền nguyên liệu sẽlàm tăng hiệu quả ép tới 15 – 25%, vì khi có pectin thì khối quảnghiền sẽ ở dạng khối keo nên lúc ép dịch quả không thoát ra được.Nhờ enzyme pectinase phân giải các chất pectin mà dịch quả trongsuốt không bị vẫn đục và lọc dễ dàng hơn, ngoài ra còn chiết rútđược chất màu, tannin và các chất hòa tan làm tăng thêm chấtlượng thành phẩm.
Bảng 2.6 Chỉ tiêu lý – hóa của pectin (theo TCVN12100:2017)
Hàm lượng chất không tan tổng số, % khối lượng, 3
Trang 28Hàm lượng nitơ (sau khi rửa bằng axit và etanol), %
Hàm lượng axit galacturonic, % khối lượng tính theo chất khô không tro, không nhỏ hơn 65Mức độ amid hóa, % tổng số các nhóm carboxyl của
Hàm lượng chì, mg/kg, không lớn hơn 2
Trang 29II Các chỉ tiêu đối với sản phẩm nước ép nho 1 Chỉ tiêu cảm quan
Bảng 2.7 Chỉ tiêu cảm quan với nước ép nho (theo TCVN12828:2019)
1 Trạng thái Dạng lỏng đồng đều, trong, không vẩn đục.Nước quả không lẫn các mảnh cuống, vỏ và các tạp chất khác
2 Màu sắc Đặc trưng của nước nho.
3 Mùi vị Có mùi thơm, vị chua ngọt tự nhiên của nho pha đường, đã qua nhiệt, không có mùi vị lạ.4 Tạp chất lạ Không được có
2 Chỉ tiêu hóa lý với Nước ép nho (theo QCVN 6-2:2010/BYT)Bảng 2.8 Chỉ tiêu hóa lý với Nước ép nho (theo QCVN 6-
Khối lượng tịnh Cho phép theo sự thỏa thuận trong hợp đồng giữa bên sản xuất và bên nhận hàng.
Tổng số vi sinh vật hiếu khí, CFU/mL sản
Coliform, CFU/mL 10
E.coli, CFU/mL Không được có
Streptococci faecal, CFU/mL Không được có
Trang 30Staphylococcus aureus, CFU/mL Không được có
Clostridium perfringens, CFU/mL Không được cóTổng số nấm men và nấm mốc, CFU/mL 10
Không được có vi sinh vật gây bệnh và các hiện tượng hư hỏng chứng tỏ có vi sinh vật hoạt động.
Trang 31III Thuyết minh quy trình công nghệ
Trang 32Enzyme pectinase
Syrup, vitamin C, acid citric
CặnBãCuống, hạt
Quả hư
Chai, nắpXì khô
Dịch lọc Dịch lọc
Trang 332 Thuyết minh quy trình:2.1 Nguyên liệu:
Nho đạt đủ độ chín và kích thước yêu cầu, không thối hỏng, có thể dập nhẹ nhưng không lên men.
2.2 Lựa chọn, phân loại:- Mục đích:
Nhằm loại bỏ những trái không đủ quy cách, sâu bệnh, thối hỏng để đưa vào chế biến
Phân loại theo kích thước tạo điều kiện cho khâu chế biến tiếptheo.
- Tiến hành:
Tiến hành thủ công, do công nhân tiến hành bằng cách quan sát
trên các băng chuyền loại bỏ những trái không đạt yêu cầu Nguyên liệu được dàn mỏng trên băng tải có chiều rộng khoảng 60 – 80 cm Tốc độ chuyển động của băng tải khá chậm, khoảng 0,1 – 0,15m/s, bố trí công nhân đứng hai bên băng chuyền để thao tác.
2.3 Rửa:
- Mục đích: Quá trình rửa là quá trình làm sạch đất cát, bụi bẩn, vi
sinh bám bên ngoài bề mặt vỏ quả nho Tẩy sạch một số chất hóahọc độc hại được dùng trong nông nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốcbảo vệ thực vật còn lưu lại.
- Yêu cầu:
Nước rửa phải đạt tiêu chuẩn về nước sạch, đạt tiêu chuẩn nước uống theo tiêuchuẩn nhà nước, phải thay nước rửa khi nước chứa quá nhiều tạp chất Nho saukhi rửa phải sạch, không còn lẫn đất cát, tạp chất bám trên vỏ, không bị dập dothao tác.
Phải tiết kiệm nước trong quá trình rửa. Thời gian rửa phải ngắn.
- Tiến hành: Gồm 2 giai đoạn ngâm và rửa:
Giai đoạn ngâm nhằm để thấm ướt nguyên liệu, làm mềm chấtbẩn và bong ra Để tăng hiệu quả cho quá trình ngâm thiết bị thường kết hợp sục khí vào nước ngâm.
Giai đoạn rửa nhằm làm sạch hết chất bẩn bằng cách sử dụngvòi phun, phải sử dụng nước sạch
Trang 34- Yêu cầu thành phẩm:
Loại bỏ bụi bẩn, một phần vi sinh vật bám trên bề mặt quả và tạp chất Bề mặt quả sáng sạch, khô ráo sau toàn bộ quá trình.
2.4 Nghiền xé:- Mục đích :
Khai thác: Quá trình này sẽ làm phá vỡ mô và tế bào nho để giảiphóng dịch bào và các chất chiết, đồng thời tách bỏ một phần cuốngnho ra khỏi hỗn hợp nguyên liệu sau khi nghiền xé.
- Các biến đổi nguyên liệu:
Vật lý: các biến đổi vật lý giữ vai trò quan trọng nhất Nguyênliệu bị giảm kích thước, màng tế bào thịt nho bị phá vỡ và tạođiều kiện cho dịch bào thoát ra ngoài Nhiệt độ của nguyênliệu tăng nhẹ do ma sát.
Hóa lý: có sự hòa tan của oxy từ môi trường không khí vàotrong dịch nho, làm hao hụt những cấu tử dễ bay hơi.
Hóa học và hóa sinh: một số hợp chất polyphenol bị oxy hóavới tốc độ nhanh hơn.
Sinh học: khi dịch bào được giải phóng, hệ vi sinh vật trênnguyên liệu sẽ dễ hập thu cơ chất và phát triển Tuy nhiên,nếu thời gian nghiền diễn ra nhanh thì những biến đổi sinhhọc là không đáng kể.
- Yêu cầu thành phẩm:
Phần lớn dịch bào thường có pH trong vùng acid và có nhiều cácvitamin nên yêu cầu phần tiếp xúc với nguyên liệu làm bằng vật liệuinox tránh ăn mòn.
Đối với nguyên liệu là nho, sau quá trình nghiền xé cần loại bỏ hạt,cuống mà không làm vỡ.
- Tiến hành: Cho nho thiết bị nghiền xé.- Thiết bị:
Có rất nhiều thiết bị được dùng để nghiền xé, tách hạt, cuống nho.Phổ biến hiện nay nhất là thiết bị nghiền xé dạng thùng quay.
2.5 Gia nhiệt, xử lý enzyme:- Mục đích:
Chuẩn bị cho quá trình ép Thực chất trong dịch quả thường chứamột lượng pectin nhất định Cắc hợp chất pectin tham gia tạo nêncấu trúc mô thực vật, liên kết tế bào lại với nhau Khi pectin được
Trang 35giải phóng trong quá trình nghiền xé nguyên liệu, một phần sẽ hòatan và dịch quả, dung dịch chứa pectin có độ nhớt cao và cũng lànguyên nhân gây khó khăn cho quá trình ép thu nhận dịch quả Dođó, thường bổ sung thêm chế phẩm enzyme vào khối nguyên liệu đãnghiền xé.
Trang 36- Các biến đổi nguyên liệu:
Nhờ có xúc tác của enzyme pectinase, phân tử pectin bị giảm kích
thước, dịch tế bào giảm độ nhớt, giúp cho quá trình ép đạt hiệu quảcao hơn.
- Tiến hành:
Sử dụng enzyme pectinase thủy phân pectin.
Nâng nhiệt độ dịch lên 60-63oC trong 2-3 phút sau đó hạ nhiệtxuống 40-45oC rồi cho chế phẩm enzym pectinase với liềulượng 0,05% khối lượng nguyên liệu vào, có kết hợp khuấy đảo.Thời gian xử lý enzyme khoảng 1 giờ.
- Thiết bị: Thiết bị xử lý enzyme dạng bồn chứa gia nhiệt chân
không có cánh khuấy
2.6 Ép:- Mục đích:
Quá trình ép giúp tách tối đa dịch bào ra khỏi nguyên liệu Hiệu
suất ép phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như nguyên liệu, phươngpháp sơ chế, cấu tạo, chiều, độ chắc của lớp nguyên liệu ép và ápsuất ép.
- Các biến đổi của nguyên liệu:
Vật lý: Nguyên liệu trong quá trình ép sẽ giảm thể tích Kíchthước các hạt nguyên liệu sẽ giảm dưới tác của lục ép thì hạtnguyên liệu sẽ bị vỡ ra và ép sẽ làm các chất trong tế bàothoát ra nên làm thay đổi tỷ trọng của dịch ép Nhiệt độnguyên liệu sẽ tăng lên.
Hóa học: Các thành phần dễ oxi hóa như vitamin, polyphenol…có điều kiên tiếp xúc với oxi dễ dàng xảy ra phản ứng oxi hóa.Bên cạnh đó các chất hòa tan sẽ đi vào trong dịch chiết làmtăng nồng độ.
Hóa lý, sinh học không đáng kể.
- Tiến hành:
Phần cái sau khi lọc thô sẽ được đem đi ép Áp suất ép được tăng
lên một chút để tiếp tục quá tình tự chảy Khi dịch tự chảy gần hết, áp suất ép tăngdần lên Khi gần hết dịch tăng áp suất lên cao nhất (150-200 at) rồi hạ xuống bằng áp suất khí quyển.
- Thiết bị: Thiết bị được chọn cho quá trình lọc là thiết bị ép trục
2.7 Lọc thô
Trang 37- Mục đích: Tách riêng phần dịch và phần cái, chuẩn bị cho quá
trình ép.
- Tiến hành: Lọc thô bằng lưới lọc ở áp suất thấp (2,7-2,9.104N/m2)