Đồ án công nghệ thực phẩm Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây

ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU Chương 1: Chọn địa điểm xây dựng nhà máy suất nhà máy Chương 2: Tổng quan Nguyên liệu Sản phẩm 13 Chương 3: Quy trình công nghệ sản xuất kẹo chanh dây 15 Sơ đồ quy trình công nghệ 15 Thuyết minh quy trình công nghệ 21 Tính cân vật chất 26 Tính lựa chọn thiết bị 32 Chương 4: Tính toán 39 4.1 Điện 4.1.1 Tính chi phí điện 4.1.2 Tính hệ số công suất dung lượng bù 4.1.3 Chọn máy biến áp 41 4.2 Hơi nhiên liệu 4.2.1 Tính chi phí 4.2.2 Tính chi phí nhiên liệu Chương 5: Bố trí mặt phân xưởng 45 Kết luận Tài liệu tham khảo 50 Trang ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” Danh mục bảng Bảng 1.Chỉ tiêu chất lượng mạch nha dùng sản xuất kẹo Bảng Thành phần hóa học chanh dây 100 g ruột Bảng 3.Tỉ lệ hao hụt qua trình quy trình1 Bảng 4.Cân vật chất quy trình Bảng 5.Tỉ lệ hao hụt qua trình quy trình Bảng Cân vật chất quy trình Bảng Tổng hợp điện tiêu thụ dây chuyền sản xuất Bảng Lượng nước sử dụng theo thiết bị Bảng Số công nhân dây chuyền sản xuất (tính cho ca) Bảng 10 Diện tích chiếm chỗ thiết bị phân xưởng Trang ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” Danh mục hình Hình Công thức cấu tạo đường Hình Cây chanh dây Hình Chanh dây vàng Hình Chanh dây tím Hình 5.Quy trình xử lý chanh dây Hình 6.Thiết bị xối rửa Hình Thiết bị hòa tan gelatin Hình Máy chà cánh đập Hình Thiết bị cô đặc chân không Hình 10 Thiết bị nấu đường Hình 11 Thiết bị rót khuôn Hình 12.Thiết bị áo đường Hình 13 Thiết bị bao gói Hình 14 Thiết bị sàng Hình 15: Nồi Hình 16 Pallet nhựa sử dụng kho Trang ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” MỞ ĐẦU Kẹo sản phẩm quen thuộc với người, nguồn thực phẩm giàu giá trị dinh dưỡng, phù hợp với lứa tuổi giới Chính mà ngành công nghiệp sản xuất kẹo tồn từ lâu đời đến phát triển cách mạnh mẽ Mặt hàng kẹo ngày có nhiều chủng loại phong phú, đa dạng ngày cải tiến mặt chất lượng Ở nước ta, ngành công nghiệp sản xuất kẹo phát triển không ngừng để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ nước Một số nhà máy sản xuất kẹo quy mô lớn như: Vinabico, Lubico, Hải Hà, Kinh Đô, đường Biên Hòa, đường Khánh Hội, đường Quảng Ngãi, … Tuy vậy, ngành công nghiệp sản xuất kẹo nước ta phải cạnh tranh liệt với kẹo ngoại nhập Bên cạnh đó, nhu cầu kẹo nước chưa đáp ứng đầy đủ Vì vậy, ngành công nghiệp sản xuất kẹo cần phải phát triển để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ vững vàng cạnh tranh với hàng ngoại nhập Đứng trước xu chung thị trường, để góp phần tăng thêm sức mạnh cạnh tranh ngành công nghiệp sản xuất kẹo Việt Nam , việc xây dựng thêm nhà máy sản xuất bánh kẹo điều cần thiết Trang ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” CHƯƠNG I: CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY Dựa vào tài liệu hoạt động khu công nghiệp, em chọn địa điểm xây dựng nhà máy khu công nghiệp Việt Nam – Singapore, viết tắt VSIP (Vietnam – Singapore industrials Park) Đây khu công nghiệp hội tụ điều kiện thuận lợi để xây dựng phát triển nhà máy VSIP khởi công xây dựng năm 1996, với quy mô 500 huyện Thuận An, tỉnh Bình Dương VSIP có ưu bật hạ tầng: nhiều yếu tố thuận lợi vị trí địa lý, hạ tầng sở, dịch vụ, thủ tục, đầu tư - Về vị trí địa lý: khu công nghiệp nằm trung tâm vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, cách Thành phố Hồ Chí Minh 17 km phía Bắc, cách Tân Cảng 17 km, cách cụm cảng Sài Gòn VICT 22 km, cách sân bay Tân Sơn Nhất 20 km, tiếp giáp với quốc lộ 13 trục tỉnh lộ ĐT743, xem hai nhánh giao thông huyết mạch nối liền tỉnh lân cận, toả trục giao thông nước.Khu công nghiệp gần tỉnh Lâm Đồng (Đà Lạt),các tỉnh miền tây ,…là nơi cung cấp nguồn nguyên liệu chanh dây chủ yếu Thị trường tiêu thụ sản phẩm bánh kẹo nói chung kẹo chanh dây nói riêng rộng bao gồm tỉnh lận cận có Tp HCM , …do giảm chi phí vận chuyển giá thành sản phẩm giảm đáng kể - Hạ tầng tương đối hoàn chỉnh: với nhà máy điện công suất 120 MVA cung cấp điện thường xuyên, nhà máy cung cấp nước theo tiêu chuẩn Tổ chức y tế giới cung cấp 40.000 m / ngày đêm, nhà máy xử lý nước thải công suất 30.000 m3 / ngày, hệ thống bưu viễn thông với 1.200 đường dây lắp đặt sẵn hệ thống cáp quang kết nối với ứng dụng viễn thông, hệ thống kênh thuê riêng - Ngoài khu công nghiệp cung cấp dịch vụ hỗ trợ : ngân hàng, dịch vụ giao nhận, trung tâm y tế, bưu điện, dịch vụ sửa chữa bảo trì máy văn phòng, đặc biệt tin phục vụ cho 700 công nhân - VSIP hợp tác với công ty xây dựng, tiến hành xây dựng khu nhà giá thấp cho công nhân thuê, tạo nơi ăn ở, an toàn, ổn định, tạo thuận lợi cho công ty việc sử dụng lao động, việc quản lý, đưa đón công nhân Trang ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” So với khu công nghiệp khác, VSIP có nhiều ưu bật, nhiều yếu tố thuận lợi, hỗ trợ tích cực, thiết thực khuyến khích đầu tư phủ Do việc xây dựng nhà máy sản xuất bánh kẹo khu công nghiệp dự án khả thi hợp lý Đồ án nhằm thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây.Do em chọn thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo dẹo chanh dây với suất nhà máy 1tấn/ngày CHƯƠNG : TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU 1.1 ĐƯỜNG SACCHAROSE Trang ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” 1.1.1 Cấu tạo: Đường saccharose chất thường dùng sản xuất kẹo, thường gọi đường kính Saccharose loại đường phổ biến thiên nhiên, có nhiều củ cải đường, mía lá, thân, rễ, nhiều loại thực vật Trong công nghiệp sản xuất đường, người ta dùng nguyên liệu củ cải đường mía loại nguyên liệu chứa đến 20 – 25% saccharose Saccharose loại đường dễ hòa tan, có ý nghóa quan trọng mặt dinh dưỡng người Nó nguồn cung cấp lượng dồi cho thể, 1kg đường cung cấp 4,2 kcal Saccharose loại disaccarit, cấu tạo từ hai đường đơn glucose fructose, liên kết với nhờ hai nhóm -OH glucozit chúng (liên kết C glucose C fructose), mà saccharose tính khử 1.1.2 Sự thủy phân saccharose tạo đường nghịch đảo: H H O CH2OH H O H H H HOCH H O O H H H H O H CH2OH O Hình 1: Công thức cấHu tạo đường saccharose Dưới tác dụng enzim invertase acid (acid clohydric nhiệt độ cao), saccharose dễ dàng bị thủy phân thành hỗn hợp đường glucose fructose Hỗn hợp gọi đường nghịch đảo Ở loại thực phẩm có pH acid, dịch quả, nghịch đảo đường xảy thuận lợi, đặc biệt đường nghịch đảo có nhiều mật ong Trang ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” Trong trình nghịch đảo đường, dung dịch saccharose ban đầu có độ quay cực + 66,5 o, sau bị thủy phân độ quay cực – 20 o, nghóa có thay đổi góc quay cực từ phải sang trái Sự nghịch đảo làm tăng chất khô lên 5,26%, tăng nhẹ vị dịch đường Dung dịch đường nghịch đảo có độ nhớt thấp so với độ nhớt dung dịch saccharose có hàm lượng chất khô Do độ hòa tan cao đường fructose tính khó kết tinh đường glucose nên đường nghịch đảo có độ hòa tan cao so với dịch đường saccharose Dung dịch đường saccharose bão hòa không ổn định, thay đổi số điều kiện khuấy trộn học, hạ nhiệt độ đột ngột, trộn tinh giống, làm bốc nước,… saccharose tách từ dung dịch bị kết tinh Hiện tượng gọi tượng hồi đường (hay lại đường) Hiện tượng lợi cho trình sản xuất mứt, kẹo Trong công nghệ sản xuất mứt, kẹo, người ta thêm dung dịch glucose, đường nghịch đảo, sirô glucose vào dịch đường saccharose làm cho vận tốc kết tinh saccharose kích thước tinh thể saccharose giảm đáng kể không kết tinh dù nồng độ saccharose cao 1.1.3 Tính hút ẩm đường: So sánh tính hút ẩm loại đường, ta nhận thấy đường glucose, maltose, siro glucose chất có tính khử cao, thường có tính hút ẩm so với saccharose, đường nghịch đảo Khi cần trì độ ẩm định thực phẩm có mặt chất hút ẩm cần thiết Ví dụ: làm bánh, mứt, kẹo, thêm vào chất hút ẩm đường nghịch đảo (hoặc mật ong) để trì kết cấu mềm láng cho sản phẩm Ngoài loại đường, dùng polyalcol sorbitol, manitol, glycerol,… để làm chất hút ẩm Tuy nhiên, số trường hợp chế phẩm mứt, kẹo, lượng đường nghịch đảo cho vào nhiều đường tồn trạng thái vô định hình đường nghịch đảo hấp thụ nước mạnh làm tăng nhanh trình kết tinh saccharose làm cho sản phẩm dễ bị chảy Trang ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” 1.1.4 Các tính chất khác : - Nhiệt độ nóng chảy saccharose: 185 – 186 oC, lượng phát nhiệt 3,955 (kcal/kg) - Ở nhiệt độ nhiệt độ nóng chảy, saccharose bị phân giải chậm Nhưng tiếp tục gia nhiệt cho saccharose nóng chảy phân giải nhanh Ở 200 oC, tạo thành hợp chất màu nâu đen, gọi caramen, vị không lên men - Saccharose không tan đa số dung môi hữu cơ, tan dung môi có cực NH lỏng, hợp chất rượu, nùc Saccharose dễ tan nước Ở nhiệt độ thường, tan với tỉ lệ nước : đường 1:2 Độ tan tăng theo tăng nhiệt độ Chính trình làm kẹo, hòa tan đường ta phải cấp nhiệt Sự có mặt muối có ảnh hưởng lớn đến độ hòa tan saccharose: muối NaCl, KCl làm tăng độ hòa tan saccharose, CaCl lại làm giảm độ hòa tan - Trong trình sản xuất kẹo, làm nguội tạo hình, khối kẹo có tượng co thể tích, nguyên nhân tạp chất có tính keo bề mặt saccharose gây nên - Vì hàm lượng nước saccharose thấp nên khó bị vi sinh vật làm biến chất Nhưng trình bảo quản, phải để saccharose nơi khô ráo, tránh ẩm ướt để tránh đóng cục gây khó khăn cho trình sản xuất kẹo, công đoạn hòa tan đường 1.1.5 Các tiêu chất lượng saccharose dùng sản xuất kẹo: - Các loại đường thô chưa tách mật, chưa tẩy màu không dùng để sản xuất kẹo Vì trình nấu đường, thường tạo nhiều bọt, dịch đường dễ bị cháy, gây nhiều khó khăn cho trình gia công chế biến - Màu sắc: trắng tinh - Chỉ tiêu hóa học: hàm lượng chất sau: Saccharose: không 99,70% Nước : không lớn 0,15% Tro : không lớn 0,15% Trang ĐAMH: “Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây” Đường khử : không lớn 0,15% - Độ pH: 1.2 MẠCH NHA Mạch nha sử dụng nguyên liệu công nghiệp chế biến kẹo Định nghóa: Mạch nha dung dịch đậm đặc qua chế biến đường D- glucose maltose polymes khác Dglucose thu từ thuỷ phân tinh bột Các loại tinh bột dùng để sản xuất mạch nha tinh bột bắp, tinh bột khoai tây hay lúa mạch mà tinh bột bắp dùng phổ biến Thực tế cho thấy thuỷ phân tinh bột enzyme mạch nha thu có chất lượng cao so với thuỷ phân axit Thành phần mạch nha:  Glucose Công thức cấu tạo C6H12O6 (M=180) Glucose đường khử mạch nha tồn dạng vô định hình Glucose hút ẩm sau gia nhiệt khả hút ẩm tăng lên đặc biệt đạt tới nhiệt độ tới hạn (135 oC) Thông thường hàm lượng glucose mạch nha 25 - 30%  Maltose Công thức cấu tạo C12H22O11 (M=342) Maltose đường khử thuộc loại disaccharide Khi hoà tan vào nước tạo dung dịch có tính nhớt Maltose hút nước đun nóng đến 90 - 100oC bắt đầu phân huỷ diễn mãnh liệt hút nước mạnh Trong mạch nha hàm lượng maltose vào khoảng 10-15%  Frutose Công thức phân tử:C6H12O6 Frutose không trực tiếp hình thành thuỷ phân tinh bột mà tạo thành chuyển hoá glucose thành frutose (sự chuyển hóa thường xảy môi trường axit nhiệt độ cao) hàm lượng frutose mạch nha không nhiều Frutose mang tính hút ẩm  Dextrin Trang 10 ... việc xây dựng nhà máy sản xuất bánh kẹo khu công nghiệp dự án khả thi hợp lý Đồ án nhằm thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây. Do em chọn thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo dẹo chanh dây với... ĐAMH: ? ?Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây? ?? 2.SẢN PHẨM Kẹo sản phẩm thực phẩm quen thuộc phổ biến với người Kẹo có nhiều chủng loại, có giá trị dinh dưỡng cao Kỹ thuật sản xuất kẹo không... tặng…Và nhu cầu thực tế kẹo ngày cao đòi hỏi công nghiệp sản xuất kẹo ngày phát triển Trang 19 ĐAMH: ? ?Thiết kế phân xưởng sản xuất kẹo trái cây? ?? CHƯƠNG 3: QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT KẸO CHANH DÂY