LỜI MỞ ĐẦU2CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT51. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ52. TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM DẦU TINH LUYỆN83. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU TINH LUYỆN9CHƯƠNG 2: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT22CHƯƠNG 3: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ28THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG CHÍNH38KẾT LUẬN40TÀI LIỆU THAM KHẢO41 LỜI MỞ ĐẦUHiện nay ngành dầu tực vật đang là một trong những ngành thực phẩm tiềm năng và có vị trí quan trọng trong nền kinh tế Việt Nam.Nhu cầu sử dụng dầu thực vật ngày càng tăng để thay thế cho dầu từ mỡ động vật, chúng có nhiều ưu điểm hơn mỡ động vật trong quá trình chế biến. Chính vì thế việc đẩy mạnh xuất khẩu dầu thực vật mang lại một lợi nhuận đáng kể cho công nghiệp hóa, hiện đại hóa nước ta.Dầu thực vật đi vào đời sống con người trong quá trình chế biến thức ăn, nó thật sự cần thiết cho những món ngon hàng ngày của nền ẩm thực như chiên, xào, làm bơ thực vật, là nguyên liệu cho nhiều ngành của thực phẩm. Dầu là một loại cơ bản và quan trọng không thể thiếu cho hoạt động sinh lí của cơ thể. Nếu thiếu chất béo trong mô dự trữ trong cơ thể sẽ bị suy nhược, khả năng lao động giảm sút, chất béo cung cấp một nguồn năng lượng lớn. Ngoài ra chất béo còn là dung môi hòa tan các vitamin A, D, E...Với mục tiêu và tầm quan trọng trên thì việc xây dựng các nhà máy sản xuất dầu thực vật là cần thiết để đáp ứng nhu cầu sử dụng của thị trường trong và ngoài nước.Do đó, việc thiết lập tổng mặt bằng nói chung và thiết lập phân xưởng chính của nhà máy dầu thực vật là điều cần thiết hiện nay.Trong quá trình thực hiện đề tài, nhóm em không tránh khỏi những sai sót, rất mong quý thầy đóng góp ý kiến.Xin chân thành cảm ơn. CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁYDựa vào các tài liệu về hoạt động của các khu công nghiệp, chọn địa điểm xây dựng phân xưởng là khu công nghiệp Việt Nam – Singapore(VSIP).Đây là khu công nghiệp hội tụ các điều kiện thuận lợi để xây dựng và phát triển nhà máy.VSIP là biểu tượng sống động của mối quan hệ hợp tác và hữu nghị giữa hai nước, và đang trở thành địa chỉ hấp dẫn cho các nhà đầu tư. VSIP được khởi công xây dựng năm 1996, với quy mô 500 ha tại huyện Thuận An, tỉnh Bình Dương. Là khu công nghiệp duy nhất của Việt Nam được thành lập theo văn bản ký kết cấp chính phủ giữa hai nước Việt Nam và Singapore. VSIP có ưu thế nổi bật về hạ tầng: nhiều yếu tố thuận lợi về vị trí địa lý, hạ tầng cơ sở, cũng như các dịch vụ, thủ tục, đầu tư. Về vị trí địa lý: khu công nghiệp nằm ở trung tâm vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, cách Thành phố Hồ Chí Minh 17 km về phía Bắc, cách Tân Cảng 17 km, cách cụm cảng Sài Gòn 22 km, cách sân bay Tân Sơn Nhất 20 km, tiếp giáp với quốc lộ 13 và trục tỉnh lộ ĐT743, được xem là hai nhánh giao thông huyết mạch chính nối liền các tỉnh lân cận, cũng như toả đi các trục giao thông chính trong cả nước. Khu công nghiệp đặt cao vấn đề bảo vệ môi trường nên chủ trương thu hút các dự án đầu tư thuộc ngành công nghiệp nhẹ và ít gây ô nhiễm như ngành công nghiệp điện điện tử, chế biến thực phẩm, cơ khí,… Hạ tầng tương đối hoàn chỉnh: với nhà máy điện công suất 120 MVA cung cấp điện thường xuyên, nhà máy cung cấp nước sạch theo tiêu chuẩn của Tổ chức y tế thế giới cung cấp 40.000 m3 ngày đêm, nhà máy xử lý nước thải công suất 30.000 m3 ngày, hệ thống bưu chính viễn thông với 1.200 đường dây lắp đặt sẵn và hệ thống cáp quang có thể kết nối với các ứng dụng viễn thông, hệ thống kênh thải riêng. Ngoài ra khu công nghiệp còn cung cấp các dịch vụ hỗ trợ như: ngân hàng, dịch vụ giao nhận, trung tâm y tế, bưu điện, các dịch vụ sửa chữa bảo trì máy văn phòng, đặc biệt là căn tin phục vụ cho 700 công nhân. Khu công nghiệp được sự hỗ trợ cao nhất về chính sách. Chính phủ Việt Nam muốn VSIP trở thành biểu tượng thành công rực rỡ của mối quan hệ hợp tác giữa hai nước, do đó chính phủ Việt Nam đã dành nhiều quan tâm, trực tiếp chỉ đạo quá trình xây dựng và phát triển của khu công nghiệp. Chính phủ cho phép thiết lập một ban quản lý riêng tại khu công nghiệp gồm các quan chức cao cấp từ cán bộ ngành liên quan để tư vấn cho các nhà đầu tư, có quyền thẩm định và cấp giấy phép đầu tư cho các dự án có tổng vốn đầu tư dưới 40 triệu USD. Ban quản lý này còn có chức năng hoàn thành các thủ tục khác như cấp giấy phép xuất nhập khẩu, tuyển dụng lao động, tạo cơ chế “một cửa” thông thoáng và đơn giản hóa các thủ tục đầu tư của khách hàng. Bên cạnh đó, chính phủ Việt Nam còn cho phép thành lập hải quan riêng của khu công nghiệp. Được sự hỗ trợ của hai chính phủ, khu công nghiệp đã xây dựng được trung tâm đào tạo kỹ thuật Việt Nam – Singapore vào năm 1998. Hàng năm, trung tâm đào tạo được 450 học viên, chủ yếu là các kỹ thuật viên trung cấp theo các chuyên ngành điện tử, bảo trì điện, bảo trì cơ khí, chế tạo máy và cơ khí chính xác. Các học viên sau khi đào tạo được nhận vào làm ngay tại các doanh nghiệp trong khu công nghiệp. VSIP còn hợp tác với các công ty xây dựng, tiến hành xây dựng các khu nhà ở giá thấp cho công nhân thuê, tạo nơi ăn ở, an toàn, ổn định, tạo thuận lợi cho các công ty trong việc sử dụng lao động, việc quản lý, đưa đón công nhân. Một số chi phí đầu tư ở khu công nghiệp:+ Giá thuê đất: 38 USD m2 (trong 45 năm). + Phí bảo dưỡng cơ sở hạ tầng: 0,07 USD m2 tháng. + Điện: giờ cao điểm: 0,08 USD kwh; bình thường: 0,075 USD kwh. + Nước: 0,1 USD m3. + Xử lý nước thải: 0,19 USD m3. So với các khu công nghiệp khác, VSIP có nhiều ưu thế nổi bật, nhiều yếu tố thuận lợi, được sự hỗ trợ tích cực, thiết thực và khuyến khích đầu tư của chính phủ.Do vậy việc xây dựng phân xưởng tinh luyện dầu tại khu công nghiệp này là một dự án khả thi và hợp lý. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU DẦU THÔDầu thô là những bán thành phẩm thu được từ nguyên liệu có dầu bằng những phương pháp khác nhau : Ép: ép nguội, ép nóng, ép có áp lực vừa và cao. Trích ly bằng dung môi hữu cơ. Đây mới chỉ qua làm sạch sơ bộ, ngoài thành phần chính là glycerit (dầu trung tính) bao giờ cũng có lẫn các thành phần không tan kéo theo và các thành phần hòa tan khác – gọi là tạp chất. 1.1. Thành phần hoá học của dầu thô 1.1.1.Triglycerit: Là thành phần chiếm chủ yếu trong dầu, chiếm hơn 90% khối lượng dầu thô (trong dầu nành hàm lượng triglycerit có thể đến 95 – 97 %) là este của rượu ba chức glyceril và axit béo. Triglyxerit dạng hoá học tinh khiết không có màu, không mùi, không vị. Màu sắc, mùi vị khác nhau của dầu thực vật phụ thuộc vào tính ổn định của các chất kèm theo với các lipit tự nhiên thoát ra từ hạt dầu cùng vớí triglycerit. Dầu thực vật do khối lượng phân tử của các triglycerit rất cao nên khó bay hơi ngay cả trong điều kiện chân không. Ở nhiệt độ trên 2402500C, trilgycerit mới bị phân huỷ thành các sản phẩm bay hơi. 1.1.2.Glicerin: chiếm 10% khối lượng trong hợp chất glixerit. 1.1.3.Axit béo:Chiếm 90% khối lượng trong hợp chất glicerit. Tính chất của dầu do thành phần của axit béo và vị trí của chúng trong phân tử triglycerit quyết định vì glixerin đều như nhau trong các loại dầu. Tính chất vật lí và hoá học của axit béo do số nối đôi và số nguyên tử cacbon tạo ra. Các axit béo no thường bền với các tác động khác nhau. Các axit béo không no dễ bị oxi hoá bởi oxi không khí làm cho dầu bị hắc, đắng. Các axit béo trong dầu thường có mạch cacbon với số nguyên tử chẵn. 1.1.4.Những thành phần khác: 1.1.4.1.Photpholipit: Là dẫn xuất của triglycerit. Photpholipit chiếm 0,53% trong dầu tuỳ thuộc loại dầu. Hàm lượng photphatit càng nhiều thì chất lượng dầu càng giảm nên cần loại bỏ khỏi dầu bằng phương pháp thuỷ hoá. 1.1.4.2.Sáp:Là este của các axit béo có mạch cacbon dài và rượu đơn hoặc đa chức. Sáp nằm trên các mô bì của hạt và quả, nó có trong thành phần thành tế bào của chúng với vai trò bảo vệ mô thực vật. Sáp rất trơ hoá học, không bị tách ngay cả khi tinh luyện dầu bằng kiềm. Hạt tinh thể sáp rất nhỏ, không lắng thành cặn mà tạo thành mạng các hạt lơ lửng làm giảm hình thức dầu. Sáp không tan trong nước mà tạo thành nhũ tương trong nước, tan trong rượu…Sáp có nhiều trong một số loại dầu thô như dầu bắp,dầu lanh,dầu canola,dầu hạt hướng dương… chứa hàm lượng sáp lớn (0,2–3,0% so với lượng dầu thô)…., khó tiêu hoá do đó cần phải tách sáp ra khỏi dầu. 1.1.4.3.Sterols :Chiếm 12% khối lượng trong dầu, không có tác hại lớn trong quá trình bảo quản dầu nhưng cũng không làm tăng thêm giá trị nên loại bỏ. 1.1.4.4.Các chất màu: Bản thân glycerit không có màu nhưng dầu sản xuất ra lại có màu, đó là do sự có mặt của các sắc tố hoà tan trong chất béo và các lipit mang màu: Chlorophyll (diệp lục tố): làm dầu có màu vàng xanh, làm tăng các quá trình oxi hoá xảy ra trong quá trình bảo quản và chế biến. Caroten: làm dầu chuyển từ vàng sang đỏ sẫm, mang bản chất là các provitamin. Thành phần này ở các loại dầu thô rất ít ngoại trừ dầu cọ, chứa 0,05 đến 0,2% carotene so với tổng lượng chất khô có trong dầu thô. Gossypol: là hidrocacbua mạch vòng, có màu vàng da cam và rất độc, thường có trong dầu bông (0,1 đến 0,2% so với tổng lượng chất khô có trong dầu thô). Ngoài ra còn các dẫn xuất khác như: gossypuapurin, anhydricgossypola, gossyphotphatit… đều không có lợi cho dầu. Nên dầu bông bắt buộc phải tinh luyện bằng phương pháp hoá học để loại các hợp chất này. 1.1.4.5.Vitamin: chủ yếu vitamin thuộc nhóm tan trong dầu mỡ như:A,E,D,K…1.1.4.6.Các chất mùi: Ngoài một số loại mùi có sẵn trong dầu, đại bộ phận các chất có mùi là sản phẩm phân huỷ của dầu trong quá trình chế biến. Anhydrit, ceton thường là những chất gây mùi vị khó chịu cho sản phẩm, một số chất có độc tính với người và đông vật khi nồng độ của chúng đáng kể trong thức ăn. Ngoài ra trong thành phần dầu còn có lẫn các axit béo tự do, các chất protein sẽ làm giảm chất lượng dầu. 1.2.Phân loại các loại tạp chất có trong dầu thô Các tạp chất trong dầu tồn tại dưới dạng dung dịch thực, dung dịch keo hay huyền phù, chia làm hai loại :Tạp chất loại một: các chất chuyển theo vào dầu trong quá trình ép, trích ly từ nguyên liệu có dầu.Tạp chất loại hai: tất cả các chất xuất hiện do kết quả của các phản ứng xảy ra trong dầu khi bảo quản, lưu trữ. Các tạp chất này là các sản phẩm của sự biến đổi hóa học của glycerit và các chất khác có trong dầu. Bao gồm :Tạp chất vô cơ : đất, đá, sạn, sỏi, nước tự do tan lẫn và các muối kim loại.Tạp chất hữu cơ : phosphatit, phospholipit, sáp, hydrocarbua, gluxit, glucozit, protein, enzym, vitamin tan trong dầu, acid béo tự do, các chất nhựa và tanin, các chất gây màu, gây mùi. Ngoài ra còn có các loại thuốc trừ sâu,độc tố thực vật và các độc tố vi sinh vật. Số lượng và chất lượng các tạp chất trong dầu thô (tạp chất loại một) phụ thuộc vào:Phương pháp khai thác (ép hoặc trích ly). Thông số kỹ thuật (nhiệt độ, áp lực). Chất lượng nguyên liệu : thời gian thu hoạch (trạng thái sinh lý của hạt : non, già, rụng tự do), cách thức và biện pháp xử lý, thời gian bảo quản. Mặc dù trong dầu hàm lượng tạp chất này chứa không nhiều nhưng đều gây trở ngại đến kỹ thuật luyện dầu, hoặc làm cho dầu có màu sắc, mùi vị xấu, khó bảo quản, thời gian bảo quản không được lâu. Một số chúng lại có tính độc làm cho dầu trở nên độc. Chẳng hạn như :Các hợp chất gluxit lẫn trong dầu làm cho dầu có màu dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao (khi chưng sấy, trung hòa, tẩy mùi …) làm cho dầu sẫm màu; dễ tạo thành hệ keo, tạo thành cặn bết dính trên vải lọc của máy lọc dầu, bao bọc chất hấp phụ làm giảm khả năng hấp phụ màu của chất hấp phụ khi tẩy màu …Các lọai glucozit, aceton, aldehyt … làm cho dầu có mùi vị khó chịu. Acid béo tự do làm dầu chua, ảnh hưởng đến giá trị cảm quan, khó bảo quản. Phosphatid làm cho dầu chóng vẩn đục, làm tiêu tốn thêm một lượng kiềm trong quá trình trung hòa (để thủy phân). Các chất màu làm cho dầu bị sậm màu,giảm giá trị cảm quan. Các kim loại có thể là tác nhân xúc tác cho quá trình ôi hóa dầu mỡ. . .Các độc tố (thuốc trừ sâu, độc tố vi sinh vật…) làm giảm giá trị dinh dưỡng của dầu, có thể gây độc đối với sức khỏe người sử dụng. 2.TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM DẦU TINH LUYỆNDầu dù sử dụng dưới hình thức nào cuối cùng phải được đồng hóa trong cơ thể. Do đó các dầu phải đảm bảo các yêu cầu sau :Không độc đối với người. Có hệ số đồng hóa cao và giá trị dinh dưỡng cao. Có mùi vị thơm ngon khi dùng riêng hoặc chế biến các loại thực phẩm. Có tính ổn định cao, ít bị biến đổi trong suốt quá trình chế biến bảo quản. Các tạp chất không có giá trị dinh dưỡng càng ít càng tốt.
Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm TIỂU LUẬN GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 1 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm LỜI MỞ ĐẦU 2 CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY 3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT 5 1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ 5 2. TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM DẦU TINH LUYỆN 8 3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU TINH LUYỆN 9 CHƯƠNG 2: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 22 CHƯƠNG 3: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 28 THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG CHÍNH 38 KẾT LUẬN 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 2 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm LỜI MỞ ĐẦU Hiện nay ngành dầu tực vật đang là một trong những ngành thực phẩm tiềm năng và có vị trí quan trọng trong nền kinh tế Việt Nam. Nhu cầu sử dụng dầu thực vật ngày càng tăng để thay thế cho dầu từ mỡ động vật, chúng có nhiều ưu điểm hơn mỡ động vật trong quá trình chế biến. Chính vì thế việc đẩy mạnh xuất khẩu dầu thực vật mang lại một lợi nhuận đáng kể cho công nghiệp hóa, hiện đại hóa nước ta. Dầu thực vật đi vào đời sống con người trong quá trình chế biến thức ăn, nó thật sự cần thiết cho những món ngon hàng ngày của nền ẩm thực như chiên, xào, làm bơ thực vật, là nguyên liệu cho nhiều ngành của thực phẩm. Dầu là một loại cơ bản và quan trọng không thể thiếu cho hoạt động sinh lí của cơ thể. Nếu thiếu chất béo trong mô dự trữ trong cơ thể sẽ bị suy nhược, khả năng lao động giảm sút, chất béo cung cấp một nguồn năng lượng lớn. Ngoài ra chất béo còn là dung môi hòa tan các vitamin A, D, E Với mục tiêu và tầm quan trọng trên thì việc xây dựng các nhà máy sản xuất dầu thực vật là cần thiết để đáp ứng nhu cầu sử dụng của thị trường trong và ngoài nước. Do đó, việc thiết lập tổng mặt bằng nói chung và thiết lập phân xưởng chính của nhà máy dầu thực vật là điều cần thiết hiện nay. Trong quá trình thực hiện đề tài, nhóm em không tránh khỏi những sai sót, rất mong quý thầy đóng góp ý kiến. Xin chân thành cảm ơn. GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 3 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY Dựa vào các tài liệu về hoạt động của các khu công nghiệp, chọn địa điểm xây dựng phân xưởng là khu công nghiệp Việt Nam – Singapore(VSIP).Đây là khu công nghiệp hội tụ các điều kiện thuận lợi để xây dựng và phát triển nhà máy. VSIP là biểu tượng sống động của mối quan hệ hợp tác và hữu nghị giữa hai nước, và đang trở thành địa chỉ hấp dẫn cho các nhà đầu tư. VSIP được khởi công xây dựng năm 1996, với quy mô 500 ha tại huyện Thuận An, tỉnh Bình Dương. Là khu công nghiệp duy nhất của Việt Nam được thành lập theo văn bản ký kết cấp chính phủ giữa hai nước Việt Nam và Singapore. VSIP có ưu thế nổi bật về hạ tầng: nhiều yếu tố thuận lợi về vị trí địa lý, hạ tầng cơ sở, cũng như các dịch vụ, thủ tục, đầu tư. - Về vị trí địa lý: khu công nghiệp nằm ở trung tâm vùng kinh tế trọng điểm phía Nam, cách Thành phố Hồ Chí Minh 17 km về phía Bắc, cách Tân Cảng 17 km, cách cụm cảng Sài Gòn 22 km, cách sân bay Tân Sơn Nhất 20 km, tiếp giáp với quốc lộ 13 và trục tỉnh lộ ĐT743, được xem là hai nhánh giao thông huyết mạch chính nối liền các tỉnh lân cận, cũng như toả đi các trục giao thông chính trong cả nước. - Khu công nghiệp đặt cao vấn đề bảo vệ môi trường nên chủ trương thu hút các dự án đầu tư thuộc ngành công nghiệp nhẹ và ít gây ô nhiễm như ngành công nghiệp điện - điện tử, chế biến thực phẩm, cơ khí,… - Hạ tầng tương đối hoàn chỉnh: với nhà máy điện công suất 120 MVA cung cấp điện thường xuyên, nhà máy cung cấp nước sạch theo tiêu chuẩn của Tổ chức y tế thế giới cung cấp 40.000 m 3 / ngày đêm, nhà máy xử lý nước thải công suất 30.000 m 3 / ngày, hệ thống bưu chính viễn thông với 1.200 đường dây lắp đặt sẵn và hệ thống cáp quang có thể kết nối với các ứng dụng viễn thông, hệ thống kênh thải riêng. - Ngoài ra khu công nghiệp còn cung cấp các dịch vụ hỗ trợ như: ngân hàng, dịch vụ giao nhận, trung tâm y tế, bưu điện, các dịch vụ sửa chữa bảo trì máy văn phòng, đặc biệt là căn tin phục vụ cho 700 công nhân. GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 4 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm - Khu công nghiệp được sự hỗ trợ cao nhất về chính sách. Chính phủ Việt Nam muốn VSIP trở thành biểu tượng thành công rực rỡ của mối quan hệ hợp tác giữa hai nước, do đó chính phủ Việt Nam đã dành nhiều quan tâm, trực tiếp chỉ đạo quá trình xây dựng và phát triển của khu công nghiệp. Chính phủ cho phép thiết lập một ban quản lý riêng tại khu công nghiệp gồm các quan chức cao cấp từ cán bộ ngành liên quan để tư vấn cho các nhà đầu tư, có quyền thẩm định và cấp giấy phép đầu tư cho các dự án có tổng vốn đầu tư dưới 40 triệu USD. Ban quản lý này còn có chức năng hoàn thành các thủ tục khác như cấp giấy phép xuất nhập khẩu, tuyển dụng lao động, tạo cơ chế “một cửa” thông thoáng và đơn giản hóa các thủ tục đầu tư của khách hàng. Bên cạnh đó, chính phủ Việt Nam còn cho phép thành lập hải quan riêng của khu công nghiệp. - Được sự hỗ trợ của hai chính phủ, khu công nghiệp đã xây dựng được trung tâm đào tạo kỹ thuật Việt Nam – Singapore vào năm 1998. Hàng năm, trung tâm đào tạo được 450 học viên, chủ yếu là các kỹ thuật viên trung cấp theo các chuyên ngành điện tử, bảo trì điện, bảo trì cơ khí, chế tạo máy và cơ khí chính xác. Các học viên sau khi đào tạo được nhận vào làm ngay tại các doanh nghiệp trong khu công nghiệp. - VSIP còn hợp tác với các công ty xây dựng, tiến hành xây dựng các khu nhà ở giá thấp cho công nhân thuê, tạo nơi ăn ở, an toàn, ổn định, tạo thuận lợi cho các công ty trong việc sử dụng lao động, việc quản lý, đưa đón công nhân. - Một số chi phí đầu tư ở khu công nghiệp: + Giá thuê đất: 38 USD / m 2 (trong 45 năm). + Phí bảo dưỡng cơ sở hạ tầng: 0,07 USD / m 2 / tháng. + Điện: giờ cao điểm: 0,08 USD / kwh; bình thường: 0,075 USD / kwh. + Nước: 0,1 USD / m 3 . + Xử lý nước thải: 0,19 USD / m 3 . So với các khu công nghiệp khác, VSIP có nhiều ưu thế nổi bật, nhiều yếu tố thuận lợi, được sự hỗ trợ tích cực, thiết thực và khuyến khích đầu tư của chính phủ.Do vậy việc xây dựng phân xưởng tinh luyện dầu tại khu công nghiệp này là một dự án khả thi và hợp lý. GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 5 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT 1. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU DẦU THÔ Dầu thô là những bán thành phẩm thu được từ nguyên liệu có dầu bằng những phương pháp khác nhau : - Ép: ép nguội, ép nóng, ép có áp lực vừa và cao. - Trích ly bằng dung môi hữu cơ. Đây mới chỉ qua làm sạch sơ bộ, ngoài thành phần chính là glycerit (dầu trung tính) bao giờ cũng có lẫn các thành phần không tan kéo theo và các thành phần hòa tan khác – gọi là tạp chất. 1.1. Thành phần hoá học của dầu thô 1.1.1. Triglycerit: Là thành phần chiếm chủ yếu trong dầu, chiếm hơn 90% khối lượng dầu thô (trong dầu nành hàm lượng triglycerit có thể đến 95 – 97 %) là este của rượu ba chức glyceril và axit béo. Triglyxerit dạng hoá học tinh khiết không có màu, không mùi, không vị. Màu sắc, mùi vị khác nhau của dầu thực vật phụ thuộc vào tính ổn định của các chất kèm theo với các lipit tự nhiên thoát ra từ hạt dầu cùng vớí triglycerit. Dầu thực vật do khối lượng phân tử của các triglycerit rất cao nên khó bay hơi ngay cả trong điều kiện chân không. Ở nhiệt độ trên 240-250 0 C, trilgycerit mới bị phân huỷ thành các sản phẩm bay hơi. 1.1.2. Glicerin: chiếm 10% khối lượng trong hợp chất glixerit. 1.1.3. Axit béo: Chiếm 90% khối lượng trong hợp chất glicerit. Tính chất của dầu do thành phần của axit béo và vị trí của chúng trong phân tử triglycerit quyết định vì glixerin đều như nhau trong các loại dầu. Tính chất vật lí và hoá học của axit béo do số nối đôi và số nguyên tử cacbon tạo ra. Các axit béo no thường bền với các tác động khác nhau. Các axit béo không no dễ bị oxi hoá bởi oxi không khí làm cho dầu bị hắc, đắng. Các axit béo trong dầu thường có mạch cacbon với số nguyên tử chẵn. 1.1.4. Những thành phần khác: GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 6 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm 1.1.4.1. Photpholipit: Là dẫn xuất của triglycerit. Photpholipit chiếm 0,5-3% trong dầu tuỳ thuộc loại dầu. Hàm lượng photphatit càng nhiều thì chất lượng dầu càng giảm nên cần loại bỏ khỏi dầu bằng phương pháp thuỷ hoá. 1.1.4.2. Sáp: Là este của các axit béo có mạch cacbon dài và rượu đơn hoặc đa chức. Sáp nằm trên các mô bì của hạt và quả, nó có trong thành phần thành tế bào của chúng với vai trò bảo vệ mô thực vật. Sáp rất trơ hoá học, không bị tách ngay cả khi tinh luyện dầu bằng kiềm. Hạt tinh thể sáp rất nhỏ, không lắng thành cặn mà tạo thành mạng các hạt lơ lửng làm giảm hình thức dầu. Sáp không tan trong nước mà tạo thành nhũ tương trong nước, tan trong rượu… Sáp có nhiều trong một số loại dầu thô như dầu bắp,dầu lanh,dầu canola,dầu hạt hướng dương… chứa hàm lượng sáp lớn (0,2–3,0% so với lượng dầu thô)…., khó tiêu hoá do đó cần phải tách sáp ra khỏi dầu. 1.1.4.3. Sterols : Chiếm 1-2% khối lượng trong dầu, không có tác hại lớn trong quá trình bảo quản dầu nhưng cũng không làm tăng thêm giá trị nên loại bỏ. 1.1.4.4. Các chất màu: Bản thân glycerit không có màu nhưng dầu sản xuất ra lại có màu, đó là do sự có mặt của các sắc tố hoà tan trong chất béo và các lipit mang màu: Chlorophyll (diệp lục tố): làm dầu có màu vàng xanh, làm tăng các quá trình oxi hoá xảy ra trong quá trình bảo quản và chế biến. Caroten: làm dầu chuyển từ vàng sang đỏ sẫm, mang bản chất là các provitamin. Thành phần này ở các loại dầu thô rất ít ngoại trừ dầu cọ, chứa 0,05 đến 0,2% carotene so với tổng lượng chất khô có trong dầu thô. Gossypol: là hidrocacbua mạch vòng, có màu vàng da cam và rất độc, thường có trong dầu bông (0,1 đến 0,2% so với tổng lượng chất khô có trong dầu thô). Ngoài ra còn các dẫn xuất khác như: gossypuapurin, anhydricgossypola, gossyphotphatit… đều không có GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 7 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm lợi cho dầu. Nên dầu bông bắt buộc phải tinh luyện bằng phương pháp hoá học để loại các hợp chất này. 1.1.4.5. Vitamin: chủ yếu vitamin thuộc nhóm tan trong dầu mỡ như:A,E,D,K… 1.1.4.6. Các chất mùi: Ngoài một số loại mùi có sẵn trong dầu, đại bộ phận các chất có mùi là sản phẩm phân huỷ của dầu trong quá trình chế biến. Anhydrit, ceton thường là những chất gây mùi vị khó chịu cho sản phẩm, một số chất có độc tính với người và đông vật khi nồng độ của chúng đáng kể trong thức ăn. Ngoài ra trong thành phần dầu còn có lẫn các axit béo tự do, các chất protein sẽ làm giảm chất lượng dầu. 1.2. Phân loại các loại tạp chất có trong dầu thô Các tạp chất trong dầu tồn tại dưới dạng dung dịch thực, dung dịch keo hay huyền phù, chia làm hai loại : Tạp chất loại một: các chất chuyển theo vào dầu trong quá trình ép, trích ly từ nguyên liệu có dầu. Tạp chất loại hai: tất cả các chất xuất hiện do kết quả của các phản ứng xảy ra trong dầu khi bảo quản, lưu trữ. Các tạp chất này là các sản phẩm của sự biến đổi hóa học của glycerit và các chất khác có trong dầu. Bao gồm : Tạp chất vô cơ : đất, đá, sạn, sỏi, nước tự do tan lẫn và các muối kim loại. Tạp chất hữu cơ : phosphatit, phospholipit, sáp, hydrocarbua, gluxit, glucozit, protein, enzym, vitamin tan trong dầu, acid béo tự do, các chất nhựa và tanin, các chất gây màu, gây mùi. Ngoài ra còn có các loại thuốc trừ sâu,độc tố thực vật và các độc tố vi sinh vật. Số lượng và chất lượng các tạp chất trong dầu thô (tạp chất loại một) phụ thuộc vào: Phương pháp khai thác (-ép hoặc trích ly-). Thông số kỹ thuật (-nhiệt độ, áp lực-). Chất lượng nguyên liệu : thời gian thu hoạch (trạng thái sinh lý của hạt : non, già, rụng tự do), cách thức và biện pháp xử lý, thời gian bảo quản. GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 8 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm Mặc dù trong dầu hàm lượng tạp chất này chứa không nhiều nhưng đều gây trở ngại đến kỹ thuật luyện dầu, hoặc làm cho dầu có màu sắc, mùi vị xấu, khó bảo quản, thời gian bảo quản không được lâu. Một số chúng lại có tính độc làm cho dầu trở nên độc. Chẳng hạn như : Các hợp chất gluxit lẫn trong dầu làm cho dầu có màu dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao (khi chưng sấy, trung hòa, tẩy mùi …) làm cho dầu sẫm màu; dễ tạo thành hệ keo, tạo thành cặn bết dính trên vải lọc của máy lọc dầu, bao bọc chất hấp phụ làm giảm khả năng hấp phụ màu của chất hấp phụ khi tẩy màu … Các lọai glucozit, aceton, aldehyt … làm cho dầu có mùi vị khó chịu. Acid béo tự do làm dầu chua, ảnh hưởng đến giá trị cảm quan, khó bảo quản. Phosphatid làm cho dầu chóng vẩn đục, làm tiêu tốn thêm một lượng kiềm trong quá trình trung hòa (để thủy phân). Các chất màu làm cho dầu bị sậm màu,giảm giá trị cảm quan. Các kim loại có thể là tác nhân xúc tác cho quá trình ôi hóa dầu mỡ. . . Các độc tố (thuốc trừ sâu, độc tố vi sinh vật…) làm giảm giá trị dinh dưỡng của dầu, có thể gây độc đối với sức khỏe người sử dụng. 2. TỔNG QUAN VỀ SẢN PHẨM DẦU TINH LUYỆN Dầu dù sử dụng dưới hình thức nào cuối cùng phải được đồng hóa trong cơ thể. Do đó các dầu phải đảm bảo các yêu cầu sau : Không độc đối với người. Có hệ số đồng hóa cao và giá trị dinh dưỡng cao. Có mùi vị thơm ngon khi dùng riêng hoặc chế biến các loại thực phẩm. Có tính ổn định cao, ít bị biến đổi trong suốt quá trình chế biến bảo quản. Các tạp chất không có giá trị dinh dưỡng càng ít càng tốt. Dựa vào những nguồn dầu ăn đã có trên thị trường và qua kinh nghiệm thực tế sử dụng, người ta có thể rút ra một số yêu cầu cụ thể như sau : Về màu sắc: không màu hoặc màu vàng nhạt. GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 9 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm Về mùi vị: không mùi hoặc có mùi thơm nhẹ đặc trưng, phù hợp với thức ăn, khi ăn không gây cảm giác khó chịu. Về thành phần: không chứa các axit béo tự do, các chất nhựa các chất sáp, các độc tố hay các chất gây rối loạn sinh lý. Nói chung dầu mỡ càng nhiều triglicerit nguyên chất càng tốt. Bảng: Các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm chủ yếu ST T Tên sản phẩm Các chỉ tiêu chất lượng (mean of quality) FFA (%) M&I (%) IV (Wijs) MP ( 0 C) 1 Cooking Oil 0,1 0,1 57 ÷ 143 2 Dầu vạn thọ 0,1 0,1 57 ÷ 143 3 Shortening 0,1 0,1 70 max 30 ÷ 52 4 Magarine 0,4 (%W) 15 ÷ 25 70 max 35 ÷ 52 5 Dầu mè tinh luyện 0,1 0,1 103 ÷ 120 6 Dầu phộng tinh luyện 0,1 0,1 85 ÷ 106 7 Dầu nành tinh luyện 0,1 0,1 115 ÷ 143 8 Dầu Vio 0,1 0,1 103 ÷ 120 9 Dầu Season 0,1 0,1 90 ÷143 10 Palm Oil 0,1 0,1 50 ÷ 55 30 ÷ 40 11 Palm Olein 0,1 0,1 57 min 12 Dầu dừa tinh luyện 0,1 0,1 ÷ 11 3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU TINH LUYỆN 3.1. Mục đích của quá trình tinh luyện dầu : Biến đổi các tính chất của dầu sao cho dầu sau khi tinh luyện : Không có hại cho sức khoẻ người tiêu dùng. Mùi, vị, màu hấp dẫn. Khả năng bảo quản lâu. 3.2. Các phương pháp tinh luyện:Có 2 phương pháp tinh luyện chính : Phương pháp vật lý: Phương pháp vật lý điển hình thường gồm các quá trình: thủy hoá – tẩy màu – tinh luyện hơi (tẩy màu bằng hơi nước bão hoà). GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 10 [...]... chuyển dầu trong các đường ống và đóng gói): Msp = 40 378,81 (1 – 0,01) + 12 = 39 987 (kg/ngày) 40 000 (kg/ngày) (Cộng thêm 12 kg là hàm lượng vitamin E bổ sung vào dầu) GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 26 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 27 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm CHƯƠNG 3: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ Lịch làm việc của nhà máy: -Dầu. .. hóa, trùng hợp dầu …) Không gây cho dầu có mùi vị mới Dễ dàng tách ra khỏi dầu bằng lọc và lắng,tổn thất dầu ít Mức độ sáng màu của dầu sau khi dùng chất hấp phụ rắn phụ thuộc vào nhiều yếu tố: Đặc tính tự nhiên, mức độ nghiền nhỏ và cấu trúc bề mặt bên trong của chất hấp phụ Số lượng chất hấp phụ cho vào dầu Phương pháp cho dầu tiếp xúc với chất hấp phụ (trộn lẫn vào dầu hoặc lọc dầu qua lớp... chuyển dầu trong các đường ống và đóng bao bì là : 1% GVHD: Thầy Nguyễn Hữu Quyền Page 21 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm Tính cân bằng vật chất Tính năng suất theo khối lượng nguyên liệu dầu thô : Gọi : ♦ Gtp = 40 000 kg/ngày : khối lượng dầu tinh luyện thành phẩm ♦ Gdt : khối lượng nguyên liệu dầu thô ban đầu (kg/ngày) Tính cân bằng vật chất theo hàm lượng triglycerit có trong dầu. .. độ nhớt của dầu tạo điều kiện cho quá trình lọc tiếp theo Cách tiến hành: quá trình được thực hiện trong thiết bị gia nhiệt kiểu ống chùm, dầu được nâng nhiệt độ lên 55 – 600C Sau đó dầu được đưa đi lọc Lọc dầu: Mục đích: tách dầu ra khỏi các tạp chất không tan trong dầu Cách tiến hành: quá trình lọc dầu được thực hiện trên máy lọc khung bảng Ở nhiệt độ cao quá trình lọc nhanh, độ nhớt dầu giảm,... luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm năng liên kết với các dạng chất màu lên bề mặt của chúng là khác nhau Yêu cầu chung cho chất hấp thụ dùng để tẩy trắng dầu như sau : Loại được các chất màu cũng như các cặn xà phòng có trong dầu Có hoạt tính cao để chỉ cần dùng một lượng nhỏ nhưng đủ sức làm sáng màu dầu, mang theo ít dầu trung tính (độ ngấm dầu nhỏ) Không tác dụng hóa học lên dầu (oxy...Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm Đặc biệt thích hợp với các loại dầu có hàm lượng photphatit (PL) lớn như: các loại dầu từ Dầu thô hạt (canola, hạt hướng dương, bắp …) tùy vào hiệu quả kinh tế của qui trình so với phương pháp tinh luyện hoá học Riêng đối với các loại dầu có hàm lượng gossypol cao (như dầu bông) thì không thể tinh Lắng luyện bằng phương pháp vật lý được mà... chất tan trong dầu làm lọc dầu không sạch Thường lọc dầu 2 lần lọc nóng và lọc nguội .Dầu sau khi lọc được bơm đi thủy hóa, còn cặn lọc thu được chuyển trở lại phân xưởng ép để thu hồi dầu trong cặn Quá trình thủy hoá : Nguyên tắc : Quá trình này dựa vào phương pháp hydrat hoá để làm tăng độ phân cực của các tạp chất keo hoà tan trong dầu mỡ, do đó làm giảm được độ hoà tan của chúng trong dầu mỡ Có nhiều... nước còn nhiều làm cho dầu dễ bị nhũ tương hóa Thời gian sấy do tốc độ bốc hơi của nước trong dầu quyết định, phụ thuộc : Trang 278 Sách “Kỹ thuật khai thác và tinh chế dầu thực vật Áp suất chân không trong nồi (do có sự hút khí tạo thành) Bề mặt bốc hơi (khuấy mạnh hay nhẹ) Hình 72 Nhiệt độ sấy Sự phân bố trạng thái của nước trong dầu Sự phân bố hàm lượng nước trong dầu cũng ảnh hưởng đến... tiến hành: Cho dầu vào thiết bị thủy hóa sạch, nâng nhiệt độ dầu lên theo yêu cầu 50 – 600C liên tục khuấy nhẹ nhàng trong suốt quá trình nâng nhiệt sau đó phun đều lên mặt dầu một lượng nước có nhiệt độ bằng nhiệt độ của dầu Lúc này cần khuấy mạnh hơn 60 – 70 vòng/phút để tăng cường xác suất va chạm giữa nước và các thành phần háo nước trong dầu Lượng nước cho vào thường 3-5% so với lượng dầu, tiếp tục... công nghệ và nhà máy thực phẩm còn phải trung tính để tránh thủy phân dầu mỡ Nhưng quan trọng hơn cả là hơi nước phải là hơi quá nhiệt, có nhiệt độ phù hợp, không quá thấp vì khi chưng cất bị giảm nhiệt độ trở thành hơi bão hòa ẩm hay ngưng tụ thành nước lỏng sẽ thủy phân dầu, không quá cao vì làm nâng nhiệt độ của dầu lên cao, dầu dễ bị oxy hóa dù thời gian cất có nhanh hơn Biến đổi: Vật lý : giảm . Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY Dựa vào các tài liệu về hoạt động của các khu công nghiệp, chọn địa điểm xây dựng phân xưởng là khu công nghiệp Việt Nam. Nguyễn Hữu Quyền Page 1 Tiểu luận Thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm LỜI MỞ ĐẦU 2 CHỌN ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY 3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ QUY TRÌNH SẢN XUẤT 5 1. TỔNG QUAN. xây dựng và phát triển nhà máy. VSIP là biểu tượng sống động của mối quan hệ hợp tác và hữu nghị giữa hai nước, và đang trở thành địa chỉ hấp dẫn cho các nhà đầu tư. VSIP được khởi công xây dựng