Kế hoạch sản xuất của nhà máy trong một năm.. Tổng số ngày nghỉ là trong năm là 20 ngày.. năm Số ngày Nhà máy sản xuất enzyme protease thô với năng suất 250 tấn/năm.. Thời gian hoàn thiệ
Trang 1Chương 3 CÂN BẰNG VẬT CHẤT 3.1 Kế hoạch sản xuất của nhà máy trong một năm
Giả sử nhà máy làm việc ngày 3 ca Mỗi ca 8 tiếng
Các ngày nghỉ trong 1 năm:
Tết dương lịch nghỉ 1 ngày
Tết âm lịch nghỉ 5 ngày
Chiến thắng 30/4 nghỉ 1 ngày
Quốc tế lao động nghỉ 1 ngày
Giỗ tổ Hùng Vương nghỉ 1 ngày
Quốc Khánh 2/9 nghỉ 1 ngày
Nhà máy chia làm 2 đợt nghỉ để bảo trì và sữa chữa thiết bị vào tháng 5 và tháng 11, mỗi đợt nghỉ 5 ngày Tổng số ngày nghỉ là trong năm là 20 ngày
Ta có tổng số sản xuất của nhà máy trong 1 năm như sau:
Số ngày làm việc trong năm: 365 – 20 = 345 ngày
Số ca làm việc trong năm: 345 * 3 = 1035 ca
Bảng 3.1 Biểu đồ sản xuất của nhà máy trong năm 2014
năm
Số
ngày
Nhà máy sản xuất enzyme protease thô với năng suất 250 tấn/năm Như vậy năng suất mỗi ngày của nhà máy là: 250/345=0,72464 tấn/ngày = 724,64 kg/ngày
Thời gian hoàn thiện chế phẩm enzyme protease từ công đoạn xử lý nguyên liệu cho đến bao gói hết 3 ngày Vậy số mẻ sản xuất trong 1 năm là: 345/3= 115 mẻ
Khối lượng riêng của enzyme protease: 1,17 g/ml = 1,17*103 kg/m3
Năng suất được quy đổi theo đơn vị m3 là: 250/1,17 = 213,67 m3/năm
Năng suất theo mẻ: 213.67/115 = 1,858 m3/mẻ
Trang 2Độ tinh sạch enzyme protease gấp 50 lần so với dịch thu ban đầu
Bảng 3.2 Thành phần môi trường sản xuất chế phẩm enzyme protease Bột ngô 20g
Quy đổi
Nguyên liệu sử dụng là cám mì, cám gạo, ngô mảnh Có chất phụ gia là trấu
Ta giả sử hao hụt từng công đoạn so với công thức trước đó như sau:
Gia công và định lượng nguyên liệu
3.2 Cân bằng vật chất
3.2.1 Bao gói
Tỷ lệ hao hụt 0,5%
Lượng sản phẩm enzyme trước công đoạn này là: 1.858*100/(100-0.5) = 1,867
m3/mẻ
Lượng sản phẩm hao hụt: 1,858*0,5/100 = 0,00929 m3/mẻ
3.2.2 Nghiền
Tỷ lệ hao hụt 2%
Trang 3Lượng sản phẩm enzyme trước công đoạn này: 1,867*100/(100-2) = 1,905 m3/mẻ Lượng sản phẩm hao hụt: 1,905*2/100 = 0,0381 m3/mẻ
3.2.3 Sấy
Tỷ lệ hao hụt 1%
Lượng sản phẩm enzyme trước công đoạn này: 1,905*100/(100-1) = 1,924 m3/mẻ Lượng sản phẩm hao hụt: 1,924*1/100 = 0.01924 m3/mẻ
3.2.4 Ly tâm
Tỷ lệ hao hụt 1%
Lượng sản phẩm trước công đoạn này là: 1,924*100/(100-1) = 1,944 m3/mẻ Lượng sản phẩm hao hụt: 1,944*1/100 = 0,01944 m3/mẻ
3.2.5 Kết tủa
Tỷ lệ hao hụt 1%
Lượng sản phẩm trước công đoạn này là: 1,944*100/(100-1) = 1,964 m3/mẻ Lượng sản phẩm hao hụt: 1,964*1/100 = 0,01964 m3/mẻ
3.2.6 Trích ly
Tỷ lệ hao hụt 1,5%
Lượng sản phẩm trước công đoạn này: 1,964*100/(100- 1,5) = 1,994 m3/mẻ Lượng sản phẩm hao hụt: 1,994*1,5/100 = 0,0299m3/mẻ
3.2.7 Nuôi cấy
Tỷ lệ hao hụt 1%
Hiệu suất nuôi cấy 90%
90
100 1 100
100
m3/mẻ
Lượng hao hụt: 2,159*1/100 = 0,02159 m3/mẻ
3.2.8 Lượng canh trường sản xuất trong 1 mẻ
Độ ẩm ban đầu của nguyên liệu trước khi phối trộn:
Bột ngô: 14%
Cao nấm men: 10%
Pepton: 10%
Glucose: 12%
Độ ẩm sau khi phối trộn là 60%
Trang 4Lượng nguyên liệu là:
) 14 100 (
) 60 100 ( 20
) 10 100 (
) 60 100 ( 4
) 10 100 (
) 60 100 ( 10
) 12 100 (
) 60 100 ( 10
3.2.9 Gia công và định lượng nguyên liệu
3.2.9.1 Định lượng bột ngô
Tỷ lệ hao hụt 1%
Lượng bột ngô trước công đoạn này: 20.084*100/(100-1) = 20.287 kg/mẻ Lượng hao hụt: 20.287*1/100 = 0.20287 kg/mẻ
3.2.9.2 Sàng bột ngô
Tỷ lệ hao hụt 1%
Lượng bột trước công đoạn sang: 20.287*100/(100 -1) = 20.492 kg/mẻ
Lượng hao hụt: 20.492/100 = 0.20492 kg/mẻ
3.2.9.3 Định lượng cao nấm men
Tỷ lệ hao hụt 0.5%
Lượng cao nấm men trước khi định lượng: 3.838*100/(100-0.5) = 3.400 kg/mẻ Lượng hao hụt: 3.838*0.5/100 = 0.01919 kg/mẻ
3.2.9.4 Định lương pepton
Tỷ lệ hao hụt 0.5%
Lương pepton trước khi định lượng: 9.596*100/(100-0.5) = 9.644 kg/mẻ
Lượng hao hụt: 9.596*0.5/100 = 0.04798 kg/mẻ
3.2.9.5 Định lượng glucose
Tỷ lệ hao hụt 0.5%
Lượng glucose trước khi định lượng: 9.814*100/(100-0.5) = 9.863 kg/mẻ Lượng hao hụt: 9.814*0.5/100 = 0.04907 kg/mẻ
3.3 Lượng nước cần dung cho cả dây chuyền
Theo quy trình nước được dung trong công đoạn phối trộn
Trang 5Lượng nước cần cho phối trộn:
% 100 m
m W
vl
n
n
Trong đó :
W : Độ ẩm tính theo khối lượng vật liệu ướt
mn : Khối lượng ẩm trong nguyên liệu
mvl : Khối lượng vật liệu khô tuyệt đối
Độ ẩm ban đầu của nguyên liệu là :
Bột ngô: 14 %
Cao nấm men: 10%
Pepton: 10%
Glucose: 12%
Từ (1) ta có lượng nước có trong nguyên liệu ban đầu:
Bột ngô: 20.084*14/100 = 2.81176 kg/mẻ
Cao nấm men: 3.838*10/100 = 0.3838 kg/mẻ
Pepton: 9.596*10/100 = 0.9596 kg/mẻ
Glucose: 9.814*12/100 = 1.17768 kg/mẻ
Lượng nước có trong nguyên liệu ban đầu: m = 5.33284 kg/mẻ
Độ ẩm 60% Tổng lượng ẩm: m2 = 2.159*60/100 = 1.2954 kg/mẻ
Vậy lượng nước cần phối trộn: mnước = 5.33284 – 1.2954 = 4.03744 kg/ngày
Ta có:
V
m
D
Trong đó:
D : khối lượng riêng (kg/ngày)
m : khối lượng (kg)
V : thể tích (m3)
Khối lượng riêng của nước ở 25oC : Dnước = 998 (kg/m3)
998 4.03744
n
3.4 Tổng kết
3
/mẻ)
Lượng hao hụt (m3/mẻ)
Trang 6Nuôi cấy 2.159 0.02159
3.5 Nhu cầu nguyên liệu dùng trong 1 mẻ