thiết kế nhà máy chế biến thủy sản với mặt hàng :Cá chép rán sốt cà chua và Cá hồng hun khói ngâm dầu ( full bản vẽ )

Ngày nay, cùng với sự phát triển về khoa học kỹ thuật kéo theo sự tăng trưởng về kinh tế, nhu cầu đời sống của người dân cũng tăng lên không ngừng về tinh thần và vật chất. Cuộc sống hiện đại đi đôi với nhu cầu dinh dưỡng của con người ngày càng phong phú và đa dạng, vì thế mà ngành công nghệ thực phẩm ra đời và có bước chuyển mình đáng kể. Theo thống kê thì nguồn động vật thủy sản cung cấp cho nhân loại trên 20 % tổng số protein của thực phẩm, nhiều nước đạt 30 – 50 %. Thủy sản còn là thực phẩm giàu vitamin A, B, D, các chất khoáng, v.v. Việt Nam có điều kiện khá thuận lợi cho sự phát triển ngành thủy sản với đường biển dài hơn 3.200 km, trên 2.000 loài cá và trên 40 loài có giá trị kinh tế cao. Hàng thủy sản là mặt hàng xuất khẩu truyền thống của nước ta nhưng phần lớn là ở dạng nguyên liệu tươi sống nên giá trị kinh tế chưa cao và khó bảo quản. Thực phẩm đóng hộp nói chung và đồ hộp thủy sản nói riêng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế, nó góp phần cải thiện được đời sống của nhân dân, giảm nhẹ việc nấu nướng hàng ngày, giải quyết nhu cầu thực phẩm các vùng công nghiệp, các thành phố, địa phương thiếu thực phẩm, cho các đoàn du lịch, thám hiểm,v.v. góp phần điều hòa nguồn thực phẩm trong cả nước, tăng nguồn hàng xuất khẩu, trao đổi hàng hóa với nước ngoài. Thực phẩm đóng hộp làm cho bữa ăn đa dạng, an toàn hơn, đem lại những giá trị mới cho cuộc sống. Chính vì vậy mà em nhận được đề tài đồ án tốt nghiệp là: “ thiết kế nhà máy chế biến thủy sản với mặt hàng : + Cá chép rán sốt cà chua năng suất 30.000 Đvspnăm + Cá hồng hun khói ngâm dầu năng suất 8 tấn nguyên liệungày ”.  

Đồ án tốt nghiệp GVDH: Th.S.Trần Thế Truyền TS.Nguyễn Thị Trúc Loan MỤC LỤC SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp GVDH: Th.S.Trần Thế Truyền TS.Nguyễn Thị Trúc Loan LỜI CẢM ƠN Sau thời gian tìm tòi, học hỏi của bản thân dưới sự giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Em xin gửi lời cảm ơn đến thầy Trần Thế Truyền và cô Nguyễn Thị Trúc Loan, các thầy cô trong khoa Hoá trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, đã giúp đỡ tận tình và tạo điều kiện tốt nhất để em hoàn thành đồ án này. Em cũng đặc biệt cảm ơn những người than trong gia đình và bạn bè đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này. Trong quá trình thực hiện đồ án em không tránh khỏi những thiếu sót, mong thầy cô cùng các bạn góp ý và thông cảm. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn . SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền -3- GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, cùng với sự phát triển về khoa học - kỹ thuật kéo theo sự tăng trưởng về kinh tế, nhu cầu đời sống của người dân cũng tăng lên không ngừng về tinh thần và vật chất. Cuộc sống hiện đại đi đôi với nhu cầu dinh dưỡng của con người ngày càng phong phú và đa dạng, vì thế mà ngành công nghệ thực phẩm ra đời và có bước chuyển mình đáng kể. Theo thống kê thì nguồn động vật thủy sản cung cấp cho nhân loại trên 20 % tổng số protein của thực phẩm, nhiều nước đạt 30 – 50 %. Thủy sản còn là thực phẩm giàu vitamin A, B, D, các chất khoáng, v.v. Việt Nam có điều kiện khá thuận lợi cho sự phát triển ngành thủy sản với đường biển dài hơn 3.200 km, trên 2.000 loài cá và trên 40 loài có giá trị kinh tế cao. Hàng thủy sản là mặt hàng xuất khẩu truyền thống của nước ta nhưng phần lớn là ở dạng nguyên liệu tươi sống nên giá trị kinh tế chưa cao và khó bảo quản. Thực phẩm đóng hộp nói chung và đồ hộp thủy sản nói riêng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế, nó góp phần cải thiện được đời sống của nhân dân, giảm nhẹ việc nấu nướng hàng ngày, giải quyết nhu cầu thực phẩm các vùng công nghiệp, các thành phố, địa phương thiếu thực phẩm, cho các đoàn du lịch, thám hiểm,v.v. góp phần điều hòa nguồn thực phẩm trong cả nước, tăng nguồn hàng xuất khẩu, trao đổi hàng hóa với nước ngoài. Thực phẩm đóng hộp làm cho bữa ăn đa dạng, an toàn hơn, đem lại những giá trị mới cho cuộc sống. Chính vì vậy mà em nhận được đề tài đồ án tốt nghiệp là: “ thiết kế nhà máy chế biến thủy sản với mặt hàng : + Cá chép rán sốt cà chua - năng suất 30.000 Đvsp/năm + Cá hồng hun khói ngâm dầu - năng suất 8 tấn nguyên liệu/ngày ”. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền -4- GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT Phú Yên là một tỉnh nằm ở vùng duyên hải Nam Trung Bộ, với chiều dài bờ biển 189 km, diện tích vùng biển trên 6.900 km 2 với trữ lượng hải sản lớn: trên 500 loài cá, 38 loài tôm, 15 loài mực và nhiều hải sản quí. Nuôi trồng thủy sản là một trong những ngành kinh tế thế mạnh của tỉnh, với tổng diện tích thả nuôi 2.950 ha, sản lượng thu hoạch 3.570 tấn/năm, bên cạnh đó còn nhiều loài hải sản có giá trị cao. Các địa phương nuôi trồng thủy sản tập trung ở khu vực đầm Cù Mông, vịnh Xuân Đài, đầm Ô Loan, v.v. đây là những địa phương nuôi trồng có tính chiến lược của tỉnh, thu hút nhiều lao động. Đặc biệt tại đầm Cù Mông việc nuôi trồng và chế biến được thực hiện khá thuận tiện nhờ khu công nghiệp Đông Bắc Sông Cầu nằm ngay tại đó. Phía bắc khu công nghiệp là cảng Quy Nhơn ( cách 20 km về hướng bắc) và có đường quốc lộ 1D đi qua thuận tiện cho giao thông. Ngoài ra, bên cạnh là khu dân cư rộng 138 ha, cung cấp hàng ngàn lao động thuộc các xã Xuân Lộc, Xuân Bình, Xuân Hòa. Vì vậy, xây dựng một nhà máy chế biến thủy sản tại đây là điều thiết yếu, góp phần quan trọng vào việc phát triển kinh tế của tỉnh, giải quyết lao động trong khu vực. Nhà máy sẽ được đặt tại khu công nghiệp Đông Bắc Sông Cầu thuộc xã Xuân Hải, thị xã Sông Cầu, tỉnh Phú Yên [6]. 1.1. Đặc điểm thiên nhiên Phú Yên có diện tích 5.045 km2, 3 mặt là núi phía Bắc có dãy Cù Mông, phía Nam là Đèo Cả, phía Tây là mạn sườn đông của dãy Trường Sơn, phía Đông là biển Đông. Khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm và chịu ảnh hưởng của khí hậu đại dương. Có 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 9 đến tháng 12, mùa nắng từ tháng 1 đến tháng 8. Nhiệt độ trung bình 26,5 0C, lượng mưa trung bình hàng năm 1.700 – 1.800 mm. Hướng gió Đông Nam [6]. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền -5- GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 1.2. Vùng nguyên liệu Vùng biển Phú Yên là nơi nơi tập trung nhiều thuyền bè chuyên đánh bắt xa bờ các loại thủy hải sản và nhiều bến thu mua cá, do đó đảm bảo được nguồn cung cấp nguyên liệu tại chỗ. Đồng thời, Phú Yên nằm trên trục giao thông Bắc - Nam về đường bộ, đường sắt, đường biển, rất thuận lợi trong việc thu mua nguyên liệu từ các tỉnh lân cận như Bình Định, Khánh Hòa,v.v. đảm bảo cung cấp đủ nguyên liệu cho nhà máy trong trường hợp sản lượng đánh bắt không đủ, hoặc nhà máy có nhu cầu mở rộng sau này. Ngoài ra, các vùng nuôi trồng tại khu vực cũng đáp ứng một phần đáng kể nguyên liệu cho nhà máy như đầm Cù Mông, đầm Ô Loan, vịnh Xuân Đài [6]. 1.3. Hợp tác hóa Nhà máy hợp tác với các nhà máy chế biến thủy sản trong khu vực, cũng như hợp tác với các khu vực nuôi trồng, ngư dân trong vùng để ổn định về nguyên liệu và giảm giá thành vận chuyển. Ngoài ra, cần hợp tác với vùng nguyên liệu ở các khu vực lân cận như Bình Định, Khánh Hòa để đảm bảo nhà máy hoạt động khi thiếu hụt nguyên liệu . Nhà máy có kế hoạch đầu tư hợp tác mở rộng vùng nuôi trồng và đánh bắt với ngư dân trong vùng [5]. 1.4. Nguồn cung cấp điện Nhà máy sử dụng nguồn điện của hệ thống lưới điện quốc gia thông qua sở điện lực Phú Yên và trạm biến áp riêng của nhà máy với điện thế là 220/380 V. Tuy nhiên, để chủ động trong sản xuất nhà máy cần bố trí thêm trạm phát điện dự phòng. 1.5. Nguồn cung cấp hơi Nguồn cung cấp hơi là từ lò hơi riêng của nhà máy, hơi được sử dụng chủ yếu cho rán, đun nóng, tiệt trùng và kể cả đun nóng nước sinh hoạt [5]. 1.6. Nhiên liệu Nhiên liệu dùng để đốt nóng lò hơi, cung cấp cho động cơ thiết bị, máy phát điện, các loại dầu FO, DO sử dụng trong nhà máy do công ty xăng dầu cung cấp. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền -6- GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Riêng nhiên liệu cung cấp cho thiết bị hun khói sẽ được lấy từ các loại gỗ như sồi, hồ đào, phong, ổi,v.v. 1.7. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước Nhà máy sử dụng nguồn nước được cấp từ nhà máy nước Phú Yên. Nước trong nhà máy được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau: phục vụ sản xuất, vệ sinh phân xưởng - thiết bị, sinh hoạt,v.v. Tùy thuộc vào từng mục đích cụ thể mà yêu cầu về số lượng cũng như chất lượng nước khác nhau. Do vậy, cần có chế độ xử lý nước thích hợp nhằm đạt hiệu quả kinh tế cao, đồng thời đảm bảo chất lượng sản phẩm và không gây hại đến sức khỏe công nhân. 1.8. Thoát nước Nhà máy có hệ thống xử lý nước thải riêng. Nước thải của nhà máy được qua khâu xử lý sơ bộ của nhà máy sau đó được đưa ra ngoài xử lý chung với nước thải của các nhà máy khác trong khu công nghiệp. Đây là vấn đề cần được quan tâm nhằm đảm bảo vệ sinh, tránh gây ô nhiễm môi trường ảnh hưởng đến chất lượng sản sản phẩm và đời sống . 1.9. Giao thông vận tải Hầu hết các tuyến đường của tỉnh đã được trải nhựa, bê tông hóa. Do đó hệ thống giao thông trong vùng khá tốt, là một lợi thế rất lớn của nhà máy. Vì vậy nhà máy có thể giảm được chi phí vận chuyển và lưu thông dễ dàng khi vận chuyển khối lượng rất lớn nguyên liệu về nhà máy cũng như vận chuyển sản phẩm và phụ phẩm đến nơi tiêu thụ . 1.10. Năng suất nhà máy Nhà máy chế biến thủy sản được thiết kế sản xuất với 2 mặt hàng chính có năng suất cụ thể như sau: + Cá chép rán sốt cà chua – Năng suất: 30.000 Đvsp / năm. + Cá hồng hun khói ngâm dầu – Năng suất: 8 tấn nguyên liệu / ngày. 1.11. Cung cấp công nhân Tỉnh có phần lớn dân cư sống bằng nghề nông, đây là nguồn lao động dồi dào cung cấp cho nhà máy, do đó tiết kiệm được chi phí đầu tư xây dựng nhà ở sinh SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền -7- GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan hoạt. Việc xây dựng nhà máy sẽ giải quyết được một phần lao động trong khu vực và giúp tỉnh nhà phát triển. Đội ngũ cán bộ kỹ thuật và công nhân được đào tạo từ các trường đại học, cao đẳng, trung cấp ở khu vực miền trung như Đại Học Huế, Đại Học Đà Nẵng, Đại Học Nha Trang,v.v. đảm bảo khả năng vận hành nhà máy ổn định, có thể giải quyết khắc phục khi có sự cố xảy ra. Kết luận: từ các điều kiện phân tích ở trên cho thấy việc xây dựng nhà máy thủy sản tại khu công nghiệp Đông Bắc Sông Cầu - tỉnh Phú Yên là hoàn toàn hợp lý, nhà máy sẽ tạo điều kiện thúc đẩy sự phát triển kinh tế của tỉnh cũng như khu vực. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền -8- GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN 2.1. Giới thiệu về nguyên liệu cá 2.1.1. Cá chép Theo một số địa phương ở Việt Nam, cá chép còn được gọi là cá gáy. Hình dạng cá chép như hình 2.1. Hình 2.1 - Cá chép [7]. 2.1.1.1. Nguồn gốc Tên chính thức Cyprinus Carpio. Trên thế giới cá chép phân bố rộng khắp các vùng trên toàn thế giới trừ Nam Mỹ, Tây Bắc Mỹ, Madagasca và châu Úc. Ở Việt Nam, cá phân bố rộng trong sông ngòi, ao hồ, ruộng ở hầu hết các tỉnh phía Bắc Việt Nam. Cá có nhiều loại như: cá chép trắng, chép cẩm, chép hồng, chép đỏ, chép lưng gù, chép thân cao, chép Bắc Kạn v.v. là loài cá có giá trị kinh tế cao [7]. 2.1.1.2. Đặc điểm sinh học Cá chép sống ở tầng đáy các vực nước, nơi có nhiều mùn bã hữu cơ, thức ăn đáy và cỏ nước. Cá có thể sống được trong điều kiện khó khăn khắc nghiệt, chịu đựng được nhiệt độ từ 0 - 40 0C, thích hợp ở 20 – 27 0C. Cá chép ăn tạp, thiên về ăn động vật không xương sống ở đáy. Thức ăn của cá khá đa dạng như mảnh vụn thực vật, rễ cây, các loài giáp xác (Copeporda, Decaporda, Gatstropoda), ấu trùng muỗi, ấu trùng côn trùng, thân mềm. Ngoài thức ăn tự nhiên có trong thuỷ vực thì cá còn ăn thức ăn nhân tạo như cám nổi [7]. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền -9- GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 2.1.1.3. Thành phần dinh dưỡng Trong cá chép chứa nhiều thành phần bổ dưỡng như protein, mỡ, axít amin, vitamin A, B1, B2, phốt pho, canxi, sắt, v.v. cá chép được coi là một trong 3 loại thực phẩm bổ dưỡng (cùng với thịt gà và ba ba). Cá chép là một trong những loài có chất lượng thịt ngon, ăn ngọt, vị thơm. Thành phần dinh dưỡng trong 100 gam phần ăn được của thịt cá chép thể hiện bảng 2.1. Bảng 2.1 – Thành phần dinh dưỡng trong 100 g phần ăn được của thịt cá chép Thành phần Hàm lượng Năng lượng Protein 166 kcal 16 g Các vitamin : Vitamin A Vitamin B1 Vitamin PP Vitamin C 18,1 µg 0,02 mg 0,5 mg - Các chất khoáng Ca P Fe Na K 17 mg 184 mg 0,9 mg 37 mg 2.1.2. Cá hồng 2.1.2.1. Nguồn gốc Cá hồng ( Lutianus erythropterus) là loài cá xương ở biển thuộc họ cá hồng (Lutianidae) phân bố ở vùng biển Ấn Độ (Ấn Độ Dương), phía Tây Thái Bình Dương, Đại Tây Dương. Đây là loài cá có giá trị kinh tế, ở Việt Nam loài cá này chiếm 10 – 12 % sản lượng cá đáy ở vịnh Bắc Bộ. Ở Việt Nam, gặp ở vùng đáy bùn cát sâu 40 – 50 m, phân bố vịnh Bắc Bộ và một số tỉnh ở vùng Trung Nam Bộ như Phú Yên, Thừa Thiên Huế, Nha Trang [7]. 2.1.2.2. Đặc điểm sinh học Cá hồng có thân bầu dục dài dẹt, thân cá có màu hồng, viền lưng cong đều, viền bụng tương đối thẳng. Đầu cá lõm, mõm dài và nhọn. Vây lưng dài, có gai SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 10 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan cứng khoẻ, vây hậu môn và vây ngực lớn. Thịt cá hồng ngon, dùng ăn tươi hay đóng hộp. Trên cơ thể cá hồng thường xuyên có nhiều loại vi khuẩn cư trú, nhất là ở lớp nhớt ngoài da, trong mang và ruột. Khi cá hồng còn sống, do có khả năng bảo vệ và miễn dịch, các vi khuẩn không phát triển, chỉ khi cá chết sức đề kháng không còn vi sinh vật sẽ phát triển mạnh làm cá hỏng nhanh chóng đồng thời trong quá trình phân huỷ, những chất đạm của cá sẽ tạo thành các axit hữu cơ có mùi hôi khó chịu, làm biến đổi màu sắc và tạo ra các chất độc. Cá hồng sống ở vùng biển nhiệt đới và cận nhiệt đới, có thể sống ở độ sâu 400 m, đây là loài cá dữ, thức ăn của nó là nhuyễn thể và các loài cá nhỏ hơn. Mùa sinh sản của cá vào tháng 3 đến tháng 7 [7]. 2.1.2.3. Thành phần dinh dưỡng Thành phần hóa học thủy sản nói chung và cá hồng nói riêng bao gồm : nước, protein, lipit, muối vô cơ và các thành phần khác như các vitamin, enzyme và các hormone. Ngoài ra, trong cá còn chứa một lượng nhỏ glycogen. Thành phần hóa học của các bộ phận trong cơ thể cá hồng ở bảng 2.2. Bảng 2.2 - Thành phần hóa học của các bộ phận trong cá hồng [7]. Bộ phận Thịt cá Trứng cá Gan cá Da cá Hàm lượng ( % ) Nước Protit 48- 85,1 10,3- 24,4 60- 70 20- 30 40- 75 8- 18 60- 70 7- 15 Lipid 0,1- 5,4 1- 11 3- 5 5- 10 Muối vô cơ 0,5- 5,6 1- 2 0,5- 1,5 1- 3 Theo số liệu của Bộ Nông Nghiệp Hoa Kỳ (USDA), 100 gam phần ăn được của thịt cá hồng tươi chứa chất dinh dưỡng như bảng 2.3. Qua các số liệu ở bảng 2.3 ta nhận thấy, cá hồng là loại cá có hàm lượng protein rất cao. Bên cạnh đó hàm lượng chất béo của cá hồng lại nằm ở mức thấp, do đó thời gian bảo quản cá hồng có thể kéo dài. Dầu gan cá chứa nhiều acid béo gồm các acid myristic, pentadecyclic, palmitic, stearic, palmitoleic, oleic,v.v. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 11 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Bảng 2.3 - Thành phần dinh dưỡng trong 100 g ăn được của thịt cá hồng tươi [8]. Thành phần Năng lượng Protein Các chất béo : Omega-3 20:5 (EPA) Omega-3 22:5 (DPA) Omega-6 22:6 (DHA) Cholesterol Hàm lượng 100 kcal 20,51 g 0,051 g 0,065 g 0,26 g 37 mg Các vitamin: Vitamin B12 Vitamin A Vitamin E Vitamin D 3µg 106 IU 0,96 mg 408 IU Các chất khoáng : Ca Fe Mg P 32 mg 0,18 mg 32 mg 198 mg Về phương diện dinh dưỡng, thịt cá hồng thích hợp với những người cần ăn kiêng vì cá rất ít chất béo. Là nguồn cung cấp chất đạm và vitamin B12, vitamin B6, vitamin D. Thành phần acid amin của cá khá cân bằng: Lysine 1,883 g, Leucine 1,667 g, Glutamic acid 3,061 g, Aspartic acid 2,1 g . 2.1.2.4. Một số loài cá có giá trị thương phẩm a) Cá hồng bạc Cá hồng bạc ( Lutjanus argentimaculatus), cá có thân hình bầu dục dài, một bên dẹp, viền lưng cong đều, viền bụng thẳng từ miệng đến hậu môn. Đầu lớn vừa phải, mõm dài và nhọn, xương hốc mắt rộng, miệng rộng, hơi chếch, hàm dưới dài hơn hàm trên, hàm trên có 1 - 2 răng nanh chìa ra phía ngoài, và có nhiều răng nhỏ lùi vào phía trong; hàm dưới không có răng nanh. Thân cá phủ vẩy lược lớn, vây lưng có 10 gai cứng và 13 - 14 tia mềm, vây ngực dài và rộng, hình lưỡi liềm có 16 - 17 tia, vây đuôi rộng, viền sau lõm. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 12 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Tuy cá hồng bạc có giá trị kinh tế cao như số lượng đánh bắt được trong thiên nhiên thường ở mức độ giới hạn. Theo thống kê của FAO, lượng đánh bắt toàn cầu năm 2007 vào khoảng 16 ngàn tấn, trong đó Mã Lai chiếm đến 12 ngàn và Pakistan 2 ngàn tấn.Cá hồng bạc hiện đang được nuôi tại các trại thủy sản trong các điều kiện nuôi nhân tạo ở Thái Lan, Đài Loan, Úc để khai thác thương mại cung cấp cho các thị trường Hong Kong, Singapore, Nhật. Sản lượng toàn cầu theo FAO (2007) lên đến khoảng 5 ngàn tấn. Nghiên cứu tại Khoa Nuôi Trồng Thủy Sản, Viện ĐH Nha Trang đã tìm được cách sản xuất cá giống, theo phương pháp nhân tạo, và đã nuôi thử được khoảng 30 ngàn cá giống tại Nha Trang (tháng 12/2009). Hình dạng cá hồng bạc như ở hình 2.2. Hình 2.2 - Cá hồng bạc [8]. b) Cá hồng đỏ Cá hồng đỏ ( Lutjanus sanguineus), cá có thân hình bầu dục dài dẹp một bên, kích thước từ 0,3 – 0,5 m lớn nhất 0,7 m. Thân màu đỏ tươi, bụng hồng nhạt. Thân phủ vẩy lược cứng cả ở má và nắp mang. Vây lưng dài có gai cứng nhỏ. Vây ngực lớn, mút cuối vượt quá vây hậu môn. Vây đuôi rộng, mép sau lõm. Rìa sau vây đuôi đen xám. Cá phân bố từ Biển Đỏ, Đông Phi sang Ấn Độ Dương, Thái Bình Dương, Nam Dương, Nhật và cả Việt Nam. Hình dạng cá hồng đỏ như hình 2.3. c) Cá hồng lang Cá hồng lang (Lutjanus sebae Emperor Red snapper), cá có hình dạng hơi khác biệt với các cá khác thuộc chi Lutjanus. Thân hình bán nguyệt, lưng gồ cao. Đầu lớn dẹp một bên. Miệng rộng, chếch hai hàm dài bằng nhau: hàm trên và hàm SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 13 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan dưới có hàm răng to và khỏe ở phía ngoài và đai răng nhỏ mọc ở phía trong. Cửa hàm trên có 2 răng nanh. Mang có lược ngắn, thô và cứng. Thân phủ vẩy lược mỏng. Vây lưng dài và liên tục, vây ngực dài và rộng: đầu mút của vây dài vượi qua điểm khởi đầu của vây hậu môn. Cá hồng lang dài từ 1 - 1,5 m. Vùng phân bố cũng như cá hồng đỏ và hồng bạc. Hình dạng cá hồng lang như hình 2.4. Hình 2.3 - Cá hồng đỏ [8]. Hình 2.4 - Cá hồng lang [8]. Một số loài cá hồng khác: Cá hồng dải đen, cá hồng bí ( Ludjanus vitta ), cá dài 1 – 1,7 m. Thân màu nâu nhạt. Từ sau mắt có 1 vân đen chạy dọc suốt thân đến gốc vây đuôi. Bên thân có một vết đen lớn, hình bầu dục nằm ngay dưới đoạn tiếp giáp của tia cứng và tia mềm vây lưng. Cá hồng mala, cá hồng mím ( Ludjanus malabaricus), cá nhỏ chừng 45 – 60 cm. Thân màu đỏ xậm. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 14 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Cá hồng vàng sọc mờ (Lutjanus lineolatus), thân hình bán nguyệt như cá hồng lang, lưng gồ cao. Thân màu hồng, cá nhỏ chừng 20 - 30 cm. 2.1.3. Một số yêu cầu đối với nguyên liệu 2.1.3.1. Tiêu chuẩn đánh giá độ tươi nguyên liệu Độ tươi của nguyên liệu cá ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm. Biến đổi của cá sau khi chết về hình dạng, cấu trúc, mùi của cá tươi nguyên con được mô tả ở hình 2.4 (Theo qui chế của hội đồng chung Châu Âu (EEC) No. 103/76 Oj No. L20 (28-01-1976)), với thang điểm giảm dần từ 3 đến 0. Bảng 2.4 – Tiêu chuẩn đánh giá độ tươi của cá [4] Các bộ phận Tiêu chuẩn được kiểm tra 3 Hình dạng Da Sáng, hệ sắc tố phân sắc cầu vồng, không biến màu, dịch nhớt trong suốt. Mắt Lồi, giác mạc trong suốt, đồng tử đen, sáng. Mang Mùi Mang, da, khoang bụng Cấu trúc Thịt Màng bụng 2 1 0 Hệ sắc tố sáng nhưng không bóng láng, dịch nhớt hơi đục Hệ sắc tố biến màu và mờ đục, dịch nhớt trắng đục. Hệ sắc tố mờ đục, dịch nhớt mờ nhạt Lồi và hơi lõm. Giác mạc hơi trắng đục. Đồng tử đen mờ đục. Giảm màu, hơi có vết của dịch. Dẹt. Giác mạc trắng đục. Đồng tử mờ nhạt. Lõm ở giữa. Giác mạc trắng đục. Đồng tử xám. Trở nên biến màu, dịch nhớt mờ nhạt. Vàng nhạt, dịch nhớt trắng đục. Rong biển. Không có mùi rong biển hoặc bất kỳ mùi khó chịu nào. Hơi chua. Chua Chắc và đàn hồi. Bề mặt nhẵn. Ít đàn hồi hơn. Dính hoàn toàn Dính Hơi mềm, ít đàn hồi hơn. Bề mặt mờ đục. Hơi dính Mềm ỉu, vẩy dễ dàng tách ra khỏi da. Bề mặt nhăn nheo. Không dính Màu sáng, không có dịch nhớt. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 15 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 2.1.3.2. Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng nguyên liệu Nguyên liệu tốt hay xấu ảnh hưởng đến phẩm chất của sản phẩm sau này, do vậy khi chế biến cần phân biệt và lựa chọn phẩm chất nguyên liệu. - Cá tươi: thân cá chắc, còn nguyên vẹn, không bị xay xát, không bị tổn thương. Mặt ngoài của cá có màu sáng xanh tự nhiên, không có vết máu đọng và không bầm dập. Mắt cá có nhãn cầu lồi, trong suốt, giác mạc đàn hồi. Mang cá dán chặt xuống, hoa khế có màu đỏ tươi, không có nhớt, không có mùi hôi. Vảy tươi óng ánh, dính chặt vào thân, không có mùi. Thịt chắc có tính đàn hồi, không có dấu hiệu của sự phân huỷ. Bụng và hậu môn bình thường không bị phình ra. - Cá kém tươi: mắt không lồi, trắng mờ, da màu sáng bạc, nhiều nhớt, vảy ánh sáng kém, dễ rụng, niên dịch bạc đục, nhớt mang đỏ sẫm, niên dịch có mùi, bụng chướng hơi, thịt mềm. - Cá ươn: mắt lõm khô, màu trắng đục không có tính đàn hồi, da màu đục có nhiều nhớt, vảy gần như sắp rơi khỏi da, niên dịch bẩn hôi thối, thịt mềm nhũn dễ rời khỏi xương, ấn tay vào lõm xuống không có phục hồi lại. 2.2. Nguyên liệu phụ 2.2.1. Paste cà chua Cà chua giúp sản phẩm cá hộp màu sắc, mùi, vị đặc trưng, tăng giá trị dinh dưỡng. Paste cà chua là loại phụ gia phổ biến trong sản phẩm cá đóng hộp. Paste cà chua được tạo ra bằng cách lấy cà chua rửa sạch chần trong nước sôi, vớt ra bóc vỏ, chà qua lưới 0,7 – 1 mm rồi lấy bột. Paste cà chua có độ khô khoảng 28 – 30 %. 2.2.2. Dầu tinh luyện Dầu đậu nành được chiết xuất từ các hạt đậu nành, vốn là loại lương thực rất có lợi cho sức khỏe, giúp tăng sự hấp thu và sử dụng các loại vitamin tan trong chất béo (Vitamin A, D, E, K). Trong dầu mỡ còn có các axít béo thiết yếu (còn gọi là vitamin F) thuộc nhóm Omega-3 và Omega-6, có tác dụng chống các bệnh lý tim mạch, nuôi dưỡng da, tóc, dầu đậu nành còn chứa nguồn chất béo có nhiều axít béo thiết yếu và đặc biệt là không chứa Cholesterol. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 16 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Dầu đậu nành rót vào phải trong suốt, không có tạp chất hay kết tủa lơ lửng, màu nhạt và phản quang, khi lắc không có sinh bọt khí, ăn vào miệng không dính và có mùi thơm, không có chứa vị chua hoặc đắng, hàm lượng acid béo tự do thấp, chỉ số acid nhỏ hơn 2, hàm lượng acid oleic nhỏ hơn 1 %, lượng ẩm và các chất bay hơi khác không quá 0,15 – 0,3 %. Dầu sử dụng nhằm làm tăng hương vị, tăng giá trị dinh dưỡng và ngoài ra còn có tác dụng bảo quản. 2.2.3. Các gia vị - Acid acetic: dùng trong sản xuất nước sốt để tăng khả năng hòa tan. - Dầu ăn thực vật: sử dụng dầu đậu nành đã được tinh luyện. - Gia vị: + Muối ăn: chọn muối tinh chế, tinh thể màu trắng đều, sạch, không có tạp chất, không có vị lạ, độ ẩm không quá 12 %. Ngoài công dụng tạo vị cho thức ăn, muối ăn còn là chất ức chế vi sinh vật khi có nồng độ cao bởi vì khi nồng độ muối trong sản phẩm tăng lên thì lượng nước tự do trong môi trường giảm đi, vi sinh vật khó tồn tại và phát triển. + Đường : hình dạng tinh thể đồng đều, tơi, khô, không vón cục, hòa tan hoàn toàn trong nước, vị ngọt, không có vị lạ, khi pha thành dung dịch phải trong không có lẫn tạp chất. + Bột ngọt : tinh thể đồng nhất, trắng, khô, có thể sử dụng cánh to hay cánh nhỏ, không có lẫn tạp chất, có vị ngọt đặc trưng, không có vị lạ. + Bột hành, bột tỏi, bột ớt : có tác dụng làm tăng giá trị cảm quan cũng như mùi vị cho sản phẩm. - Nước: phải đảm bảo những tiêu chuẩn trong sản xuất thực phẩm, không vi sinh vật, không tạp chất. Hàm lượng Fe và Mn phải rất nhỏ (hoặc không có). 2.3. Tổng quan về sản phẩm 2.3.1. Giới thiệu về sản phẩm 2.3.1.1. Cá chép rán sốt cà chua SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 17 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Sản phẩm cá chép rán sốt cà chua được chế biến từ nguyên liệu chính là cá chép, cà chua, và các nguyên liệu phụ: dầu thực vật, đường, muối, nước, các loại gia vị như: ớt, tỏi tiêu, hành,v.v., đạt nồng độ chất khô và giá trị dinh dưỡng cao, thời gian bảo quản lâu, tiện lợi cho vận chuyển và lưu kho. 2.3.1.2. Cá hồng hun khói ngâm dầu Đây là một loại đồ hộp đặc biệt của Việt Nam, cá hồng hun khói ngâm dầu không chỉ có giá trị dinh dưỡng cao mà còn có giá trị kinh tế . Thành phần chính của sản phẩm bao gồm: cá hồng, dầu thực vật, nước, muối. Ngoài ra còn có thể bổ sung thêm một số thành phần khác tùy thuộc vào yêu cầu của khách hàng như chất điều vị, đường, đạm thực vật,v.v. 2.3.2. Chỉ tiêu thành phần đồ hộp thủy sản a) Chỉ tiêu cảm quan + Mùi vị: giữ được mùi vị của nguyên liệu có trước, giữ được mùi vị đặc trưng của sản phẩm. + Màu sắc: phải đồng nhất, giữ được màu sắc của nguyên liệu. Nước sốt: trên bề mặt có một lớp dầu mỏng, cho phép nước sốt không trong vì có nhiều vụn bã. + Trạng thái: các khúc và miếng cá phải đồng đều, xếp hộp chặt chẽ, khúc đuôi và nhỏ không được quá nhiều, da không bị lóc rời. Độ chặt chẽ: tổ chức cơ thịt chặt chẽ, có nhiều nước, lấy khúc cá ra không vỡ vụn. + Tạp chất: trong hộp không có đầu, vây, vảy, nội tạng, máu và các tạp chất. Bao bì: hộp còn nguyên vẹn, không bị móp méo, phía trong vách hộp không bị ăn mòn biến sắc. Trong và ngoài hộp không có vết gỉ, mép hộp trơn nhẵn, đều đặn [2]. b) Chỉ tiêu vật lý Độ chân không: không được thấp dưới 270 mmHg, nếu ghép mí bằng máy ghép mí chân không thì có độ chân không là 250 mmHg. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 18 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Thực phẩm trong hộp: phù hợp với quy định [2]. c) Chỉ tiêu hóa học Kim loại nặng: trong một kg thực phẩm Sn < 200 mg, Cu < 10 mg, Pb < 3 mg. Tốt nhất là không có Pb. Chất phòng thối: không có chất phòng thối nào [2]. d) Chỉ tiêu vi sinh vật Không có vi trùng gây bệnh và vi sinh vật hoạt động gây thối rửa. 2.3.3. Một số chỉ tiêu chất lượng sản phẩm Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm được thể hiện ở bảng 2.3. Bảng 2.3 - Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm [2] Chỉ tiêu Mùi vị Hình dáng Màu sắc Cá hồng hun khói ngâm dầu Mùi thơm của thịt cá có thấm dầu, không có mùi, vị lạ. Khúc cá đồng đều, nguyên vẹn, các mặt cắt bằng phẳng, thịt chắc. Thịt cá có màu vàng nâu, dầu có màu vàng. Cá chép rán sốt cà Mùi thơm của cá rán, nước sốt cà chua và mùi thơm của các loại gia vị Khúc cá đồng đều, các mặt cắt bằng phẳng, thịt cá chắc không khô rán, miếng cá nguyên vẹn Cá có màu vàng, màu sắc tươi của nước sốt cà chua từ đỏ đến vàng da cam. 2.4. Chọn phương án thiết kế Trong sản xuất bao gồm nhiều công đoạn, trong đó có một số công đoạn chính cần được chú ý và thiết kế sao cho tạo sản phẩm chất lượng tốt nhất, giá thành hạ. Ở đây ta có một số công đoạn như : làm sạch, ướp muối, hun khói, rán, tiệt trùng. 2.4.1. Quá trình làm sạch Dựa vào đặc tính của nguyên liệu cá nên ta chỉ có lựa chọn bàn để công nhân thực hiện thủ công xử lý nguyên liệu cá cho sạch ruột, mang, chất bẩn bám dính lên cá. Cá được cắt bỏ đầu, nội tạng, vì vi sinh vật chủ yếu trong nội tạng, ở bụng cá. Việc cắt bỏ đầu và tách bỏ nội tạng được thực hiện cùng một bước. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 19 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 2.4.2. Quá trình ướp muối Quá trình ướp muối làm tăng hương vị cho sản phẩm. Cá được ngâm vào dung dịch nước muối một thời gian, sự biến tính protein không đáng kể. Trong quá trình ướp muối có một ít lượng nước tách ra từ cá. Để ngăn chặn sự lây nhiễm, nước muối được thay mới thường xuyên. Trong quá trình ngâm muối nên ngâm ở nhiệt độ thấp và nhiệt độ cố định. Ở đây, em chọn phương pháp ướp muối ướt với tỉ lệ cá/nước muối là 1/3 về khối lượng. Tiến hành ướp muối cá trong các thùng chứa. Cá được xếp cẩn thận vào thùng chứa sạch. Đổ dung dịch ướp vào thùng, đảm bảo khối cá phải ngập hoàn toàn trong dung dịch. Đỉnh khối cá ít nhất phải cách mặt thoáng của dung dịch 2 cm. Đảm bảo các khúc cá được tiếp xúc với dung dịch ướp một cách đồng đều từ các hướng. Thời gian ướp 20 – 30 phút. Nồng độ dịch muối ướp là 10 - 15 %. Nồng độ muối của cá sau khi ướp đạt khoảng 1,5 %. 2.4.3. Quá trình hun khói Trong phân xưởng hun khói, chúng ta có hai phương án thiết kế. - Phân xưởng hun khói nóng. Phân xưởng hun khói nguội. Bảng 2.5 dưới đây sẽ làm rõ ưu nhược điểm của mỗi phương án, để có thể lựa chọn phương án phù hợp. Bảng 2.5 - So sánh hun khói nguội và hun khói nóng [4] STT Tiêu chí Hun khói nóng Hun khói nguội 1 Nhiệt độ hun khói Cao: 120 – 240 0C Thấp: 40 0C 2 Thời gian hun khói Nhanh: 2 – 4 h Lâu: 7 – 8 ngày 3 Hàm lượng nước Cao: 65 – 70 % Thấp: 45 – 52 % 4 Hàm lượng muối Thấp: 2 – 4 % Cao: 6 – 12 % Cảm quan Màu sắc đẹp, giữ nguyên Sẫm màu do khói bám màu sắc cá tươi nhiều. Mùi thơm. Mùi kém thơm hơn hun khói nóng. 5 SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 20 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 6 Thời gian bảo quản Ngắn Dài Nhận xét: phương án hun khói nóng với những ưu điểm vượt trội như : thời gian sản xuất nhanh, chất lượng sản phẩm cao. Đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng. Vì vậy phương án này là tối ưu. Quá trình hun khói nóng có thể tiến hành theo phương thức thủ công hoặc hiện đại. 2.4.4. Quá trình rán Quá trình rán là làm cho thịt cá được săn chắc hơn, tiêu diệt sự hoạt động của vi sinh vật và enzym. Thông thường, quá trình rán có thể được thực hiện trong một thùng chứa dầu, được đun nóng bằng đốt cháy nhiên liệu. Tuy nhiên, thùng chứa dầu thường có diện tích lớn, và quá trình rán cũng không liên tục. Vì vậy, ta chọn thiết bị chiên rán đốt bằng hơi kiểu băng chuyền, để hạn chế sự oxy hóa dầu, và ít gây biến đổi nguyên liệu rán. 2.4.5. Quá trình tiệt trùng Là quá trình chế biến nhiệt giúp tiêu diệt vi sinh vật. Thông thường sử dụng hơi để tiệt trùng. Tác dụng có hiệu quả nhất của quá trình chế biến nhiệt là ở nhiệt độ cao hơn 100 0C. Nhiệt độ tiệt trùng dựa vào độ axit (pH) của đồ hộp. Thông thường nhiệt độ tiệt trùng là 115 ÷ 121 0C. Có hai loại thiết bị tiệt trùng: tiệt trùng thẳng đứng và tiệt trùng nằm ngang. Ở đây ta sử dụng thiết bị tiệt trùng loại đặt nằm ngang với chế độ tiệt trùng ở nhiệt độ cao trong thời gian dài nhằm đảm bảo tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật có hại, và giữ được chất lượng sản phẩm. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 21 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan CHƯƠNG 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1. Quy trình sản xuất cá chép rán sốt cà chua 3.1.1. Sơ đồ quy trình sản xuất Sơ đồ quy trình sản xuất cá chép rán sốt cà chua được biểu diễn ở hình 3.1. 3.1.2. Thuyết minh quy trình sản xuất 3.1.2.1. Tiếp nhận nguyên liệu Mục đích: kiểm soát được nguồn nguyên liệu đầu vào. Tiến hành: cá chép nhập vào nhà máy dưới dạng cá nguyên con lạnh đông hoặc ướp đá được chuyển đến kho lạnh của nhà máy để bảo quản và dự trữ nguyên liệu cho sản xuất. Khi cần sản xuất thì sẽ xuất kho và rã đông cho cá. Yêu cầu: trọng lượng cá từ 2 – 2,5 kg/con, cá có màu sắc, da, mùi vị tự nhiên đặc trưng không có mùi hôi thối, mắt cá trong, lồi, giác mạc đàn hồi. Mang cá có màu đỏ . Thịt cá có độ đàn hồi . 3.1.2.2. Rã đông Mục đích: làm tan giá cá lạnh đông từ kho bảo quản. Tiến hành: cá nguyên liệu được đem vào thùng tan giá của máy tan giá với dòng nước tuần hoàn, tỉ lệ cá/ nước = 1/3. Thời gian làm tan giá từ 1 -2 h, nhiệt độ tâm cá đạt 0 – 4 0C là được. Yêu cầu: giữ được tính chất của nguyên liệu trước lạnh đông. 3.1.2.3. Mổ/ Rửa Mục đích: Loại bỏ phần phụ không cần thiết của cá, loại bỏ tạp chất vi sinh vật, máu còn sót lại trên cá, giảm mùi hôi cho cá. Tiến hành: gồm 2 bước: + Rửa lần đầu: loại bỏ sơ bộ tạp chất, vi sinh vật bên ngoài lớp da cá. Muốn rửa nguyên liệu tốt thì nước rửa phải có phẩm chất tốt, đủ tiêu chuẩn của nước dùng để uống, thường qua hai giai đoạn ngâm và hòa tan chất bẩn. Dùng máy rửa cá có dạng thùng quay, rửa kết hợp với đánh vẩy. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 22 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Tiếp nhận nguyên liệu Cá lạnh đông(ttâm sp = -18 0C) Cá tươi, cá ướp lạnh Rã đông (tnước= 10-150C, τ=1-2h, ttâm sp = 0 – 4 0C) Mổ/ Rửa (tnước =10-150C, cá/nước=1/3) Đầu, nội tạng … Ướp muối (Cá/nước muối=1/3,τ =30 p,CNaCl= 10-15 %) Khử muối / Để ráo (Cá/nước=1/2, ,τ =10 p) Cắt khúc (h= 3 – 3,5 cm) Rán (t= 140 -180 oC, τ= 3 - 6 p) Paste cà chua, gia vị Hộp Rửa Làm nguội (tsp = 35- 400C) Sấy Phối chế Xếp hộp / Định lượng Nấu Rót sốt (cá/sốt: 60/40) Ghép nắp / Rửa Tiệt trùng ( 2,3 )/ Làm nguội In date Bảo ôn(τ = 7- 10 ngày, t = 30- 35 oC) Dán nhãn / Xếp thùng / Dán thùng Bảo quản (t= 25-30 0C) Hình 3.1 – Sơ đồ dây chuyền sản xuất cá chép rán sốt cà chua SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 23 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan + Làm sạch cơ học: cá được rửa sạch, cắt đầu, chặt đuôi, mổ bụng lấy sạch nội tạng, sau đó rửa sạch cho hết máu, nhớt, bẩn trong khoang bụng và trên cá, cần chú ý thao tác trong công đoạn này phải nhanh nhằm tránh lây nhiễm vi sinh vật vào sản phẩm. Yêu cầu: công nhân phải mang bảo hộ lao động đầy đủ, thao tác nhanh gọn, băng tải phải sạch sẽ, không được làm vỡ bụng cá. Quá trình mổ, rửa được tiến hành bằng tay. 3.1.2.4. Ướp muối Mục đích: quá trình ướp muối là làm tăng vị cho sản phẩm. Tạo cho cá có cấu trúc săn chắc, giảm lượng nước, khử mùi tanh, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, tạo cho sản phẩm có hương vị đậm đà. Tiến hành: cá được xếp cẩn thận vào thùng chứa sạch. Đổ dung dịch muối có nồng độ 10 % vào thùng, đảm bảo khối cá phải ngập hoàn toàn trong dung dịch. Đỉnh khối cá phải cách mặt thoáng của dung dịch 2 cm. Ướp khoảng 30 phút. Yêu cầu: nồng độ muối của cá sau khi ướp đạt khoảng 1 – 2 %. Cá thấm đều muối. 3.1.2.5. Khử muối / Để ráo Mục đích: khử muối để giảm bớt độ mặn, ngấm đều, loại bỏ muối dư thừa bám trên bề mặt bán thành phẩm. Để ráo nhằm tách nước bám trên bề mặt cá. Tiến hành: dùng nước sạch có t = 10 – 15 0C , ngâm trong 10 phút. Sau khi khử muối vớt ra băng tải để ráo. Yêu cầu: độ mặn của cá đồng đều, tách hết nước bám trên bề mặt. 3.1.2.6. Cắt khúc Mục đích: tạo thành những miếng cá có kích thước đồng đều tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Chuẩn bị cho quá trình vô hộp được thực hiện dễ dàng. Tiến hành: cá được vận chuyển bằng băng tải đến máy cắt cá. Cá theo băng tải chính giữa của máy cắt cá đi vào, được công nhân đứng 2 bên thiết bị xếp vào những ô trên băng tải ở hai bên cánh thiết bị, đưa đến dao cắt khúc và bỏ những phần không cần thiết còn sót lại. Cá cắt khúc có độ dài phù hợp với hộp. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 24 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Yêu cầu: lưỡi dao phải sắc, vết cắt phẳng. 3.1.2.7. Rán Mục đích: làm cho thịt cá săn chắc hơn, tiêu diệt hoạt động của vi sinh vật và enzym. Tăng giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm. Tiến hành: cá được rán trong lò rán hơi với nhiệt độ dầu rán cá là 140 ÷ 160 0C trong thời gian 3 - 6 phút. Độ rán của cá là 18 - 20 %. Dầu dùng để rán cá là dầu đã tinh chế. Nguyên liệu cho vào rán phải đồng đều và phải ngập hẳn trong dầu. Lớp nguyên liệu phải thấp hơn mặt thoáng của dầu từ 5 - 10 cm. Trong quá trình rán, phải kiểm tra chất lượng của dầu. Yêu cầu: cá sau khi rán phải có màu vàng đặc trưng, cá không vỡ vụn. 3.1.2.8. Làm nguội Mục đích: cá sau khi rán có độ giòn nhất định nên cần được làm nguội để tránh vỡ cá. Tiến hành: cá sau khi rán được đưa qua băng tải làm nguội. Dưới tác dụng của quạt gió và không khí tự nhiên, cá được làm nguội tới khoảng 40 ÷ 45 0C. Yêu cầu: đạt tới nhiệt độ quy định. 3.1.2.9. Xếp hộp / Định lượng Rửa hộp Mục đích: loại bỏ bụi bẩn bám trên bề mặt hộp, tiêu diệt vi sinh vật trên hộp. Tiến hành: hộp được xếp theo chiều nằm úp trên băng tải lưới sắt, băng tải đưa hộp vào khu vực rửa. Đầu tiên hộp được rửa bằng dung dịch kiềm với nồng độ 0.05 ppm, sau đó hộp được rửa bằng nước nóng sạch có nhiệt độ 80 oC rồi được sấy khô bằng không khí nóng. Vô hộp / Định lượng Mục đích: phân phối thịt cá vào hộp để thực hiện những công đoạn tiếp theo (rót sốt, bài khí, ghép mí, v.v.) để hoàn thiện sản phẩm đóng hộp, giúp sản phẩm có khối lượng đồng đều và chính xác theo yêu cầu, thuận tiện cho quá trình vận chuyển và dễ dàng thực hiện các công đoạn tiếp theo, bước đầu cho sự tách ly sản phẩm với môi trường bên ngoài. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 25 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Tiến hành: hộp sau khi rửa sạch được vận chuyển đến phòng vô hộp và định lượng sản phẩm. Sử dụng hộp hình tròn kích thước là D x H = 102,3 x 52,8 mm. Đặt hộp lên cân điện tử đã được hiệu chỉnh. Yêu cầu: không để vụn cá vắt trên mép hộp sẽ làm mí hộp bị hở khi ghép, vi sinh vật xâm nhập vào. 3.1.2.10. Rót sốt Mục đích: làm tăng hương vị cho sản phẩm, tăng giá trị dinh dưỡng, giá trị cảm quan cho sản phẩm. Tiến hành: chuẩn bị sốt cà chua. + Nguyên liệu: paste cà chua, đường, muối, bột hành, bột tỏi, bột ớt, bột ngọt, acid acetic, dầu lạc tinh chế. + Nấu: nước sốt cà chua được nấu trong nồi hai vỏ có tráng men hay trong nồi bằng thép không gỉ. Đầu tiên cho nước vào nồi, đun đến sôi rồi cho muối tinh chế, bột hành, dầu, paste cà chua. Trộn cẩn thận và nhanh chóng đun sôi, cho sôi trong 10 ÷ 12 phút. Trước 4 ÷ 5 phút khi kết thúc việc nấu thì cho các gia vị như đường kính, ớt, bột tỏi vào. Sốt đã nấu được cho thêm acid acetic trộn đều rồi đưa đi rót hộp. Sử dụng máy rót sốt tự động để rót sốt. Sau khi đun nóng nước sốt cà chua, tiến hành rót nước sốt vào hộp ở nhiệt độ không thấp hơn 80 ÷ 85 0C . Yêu cầu: tỉ lệ sốt cà chua/cá = 4/6, dung dịch sốt có độ khô 15 ÷ 15,5 %. 3.1.2.11. Ghép nắp / Rửa Mục đích: ghép nắp nhằm ngăn cách sản phẩm với môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài. Đây là quá trình quan trọng, ảnh hưởng tới thời gian bảo quản sản phẩm. Rửa nhằm làm sạch bề mặt ngoài của hộp. Tiến hành: hộp sản phẩm từ băng chuyền rót sốt được chuyển sang máy ghép mí tự động có 6 đầu ghép. Tại đây, hộp được ghép kín và được chuyển sang máy rửa hộp. Yêu cầu: mí phải kín hoàn toàn, không có chất bẩn bám ngoài hộp. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 26 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 3.1.2.12. Tiệt trùng/Làm nguội Mục đích: dưới tác dụng của nhiệt đã tiêu diệt một lượng lớn vi sinh vật, vẫn còn một lượng khá lớn còn sống sót, hoặc từ bên ngoài xâm nhập vào trong quá trình chế biến. Tiệt trùng đảm bảo đồ hộp vô trùng. Ngoài ra nó còn làm tăng hương vị của đồ hộp, tăng cường tỉ lệ tiêu hóa, nâng cao giá trị của sản phẩm. Tiến hành: tiệt trùng ở nhiệt độ cao 115 – 121 0 C trong khoảng thời gian 80 – 90 phút, sử dụng hơi nước có áp lực cao 2,3 atm, tránh những sự thay đổi khác xảy ra. Sau khi tiệt trùng đồ hộp sẽ được làm lạnh nhanh trong nồi tiệt trùng đến nhiệt độ trung tâm từ 40 – 50 0C. Yêu cầu: số lượng vi sinh vật gây hư hỏng đặc trưng còn là 10 -4 (Cl.Sporogenes, Cl.Perfringens, Cl.Putrificum…), Cl.Botulinum sống sót là 10-12. Sản phẩm sau khi tiệt trùng giữ được cảm quan tốt (mùi thơm, màu sắc đẹp, không bị cháy, mềm…). 3.1.2.13. In date Mục đích: phân biệt được lô hàng, thời điểm sản xuất để có biện pháp xử lý khi gặp sự cố. Tiến hành: hộp sau ghép mí được đưa lên băng chuyền để in date. Yêu cầu: rõ ràng, đầy đủ thông tin, vị trí nhất định. 3.1.2.14. Bảo ôn Mục đích: nhằm kiểm tra sản phẩm sau một thời gian bảo quản, loại bỏ sản phẩm không đảm bảo chất lượng. Đảm bảo đồ hộp an toàn đến tay người tiêu dùng. Tiến hành: đồ hộp sau tiệt trùng được lau sạch, xếp vào kho từ 7 – 10 ngày, ở nhiệt độ 30 - 35 0C. Nếu sau thời gian bảo ôn mà không có dấu hiệu hư hỏng thì cho dán nhãn, đóng thùng rồi xuất xưởng, ngược lại thì có biện pháp xử lý. 3.1.2.15. Dán nhãn / Xếp thùng / Dán thùng a) Dán nhãn Mục đích : giúp sản phẩm có tên tuổi và thương hiệu để người tiêu dùng nhận biết khi mua. Đồng thời tạo màu sắc và hình ảnh đẹp mắt thu hút người tiêu dùng. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 27 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Tiến hành: sau khi hộp ra khỏi thiết bị làm nguội thì được đưa tới băng tải nhập liệu dán nhãn. Máy thực hiện tự động. Yêu cầu: nhãn mác phải đầy đủ các thông tin cần thiết cho người sử dụng. Hộp trước khi dán nhãn phải được lau sạch, chà sét và quét vecni. Nhãn được dán chặc, phẳng ngay ngắn, ghi đầy đủ thông tin: tên xí nghiệp, tên sản phẩm, hạn sử dụng, địa chỉ, khối lượng hình thành, mép dán phải phẳng. b) Xếp thùng / Dán thùng Mục đích: dễ dàng vận chuyển sản phẩm đến nơi tiêu thụ. Tiến hành: các tấm thùng phẳng được đưa vào máy gấp thùng và dán băng keo vào đáy thùng để tạo thành các thùng hoàn chỉnh. Sau đó các thùng này được xếp hộp vào và tiếp tục được qua máy dán băng keo để dán kín nắp thùng trước khi chuyển tới kho thành phẩm. Thùng cũng đã được đóng mã số bằng tay để nhận biết lô hàng. Yêu cầu: đủ số lượng hộp quy định trong mỗi thùng. Thùng được dán kín và an toàn khi vận chuyển. 3.1.2.16. Bảo quản Mục đích: tạo điều kiện tốt nhất để đảm bảo chất lượng của sản phẩm. Tiến hành: bảo quản trong kho ở nhiệt độ thường 25 – 30 0C, tránh ánh nắng trực tiếp, sản phẩm được giữ trong kho thành phẩm tối đa 20 ngày rồi cho xuất kho. 3.2. Quy trình sản xuất cá hồng hun khói ngâm dầu 3.2.1. Sơ đồ quy trình sản xuất Sơ đồ quy trình sản xuất cá hồng hun khói ngâm dầu được thể hiện ở hình 3.2. 3.2.2. Thuyết minh quy trình sản xuất 3.2.2.1. Tiếp nhận nguyên liệu Mục đích: giúp kiểm soát được nguồn nguyên liệu đầu vào, sản phẩm tránh được hư hỏng do nguyên liệu không đạt chất lượng. Tiến hành: nguyên liệu được thu mua từ các vựa cá và vận chuyển về nhà máy bằng các thùng nhựa được ướp đá, giữ nhiệt độ cá ≤ 4 0C. Cá được đưa vào SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 28 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Tiếp nhận nguyên liệu Cá đông ( ttâm sp = -18 0C) Cá tươi Rã đông (tnước =10-150C, τ=1-2h, ttâm sp= 0 – 4 0C ) Mổ / Rửa ( tnước =10-1 5 0C, cá/nước=1/3) Đầu, vây, nội tạng Ướp muối (τ = 30 p, cá/n.muối=1/3, CNaCl = 10 – 15 % ) Khử muối / Để ráo( Cá/nước=1/2, τ = 10 p) Xâu vào xiên Hun khói: Sấy sơ bộ (t = 45 0C, τ = 30 - 35 ph) Hun khói (t = 120- 240 0C, τ = 45 – 60 ph) Hộp Làm nguội( tsp = 35 - 400C) Rửa Muối, Cắt khúc ( h= 2,5 cm ) nước Sấy Dầu Vô hộp/ Định lượng Đun nóng ( t = 90 0C) Rót dịch Ghép mí / Rửa Đun nóng Lọc (t = 90 0C) In date Tiệt trùng ( )/Làm nguội quản t = 25 –0C, 30t=oC) Bảo ôn (t0 (=30-35 7-10 ngày) Dán nhãn/ xếp thùng/ dán thùng SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 29 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Hình 3.2 – Sơ đồ quy trình sản xuất có hồng hun khói ngâm dầu khu tiếp nhận nguyên liệu và được kiểm tra nguồn gốc, nhiệt độ bảo quản, trạng thái, v.v. nếu đạt yêu cầu mới tiếp nhận lô hàng. Yêu cầu: + Về nhiệt độ: nhiệt độ tâm cá (0 – 4 0 C) đối với cá tươi và < -10 0C đối với cá ở kho lạnh đông của công ty. Kiểm tra nhiệt độ bằng nhiệt kế. + Về cảm quan: nguyên liệu cá tiếp nhận phải tươi, đồng đều về kích thước, khối lượng và màu sắc, mùi đặc trưng, thịt cá còn chắc, nguyên vẹn không bị tổn thương, mắt tươi trong. 3.2.2.2. Rã đông Mục đích: làm tan giá cá đông lạnh được đưa ra từ kho bảo quản. Tiến hành: cá được vận chuyển từ kho lạnh đông đến phòng tiếp nhận nguyên liệu, nhiệt độ tâm cá sau lạnh đông là -18 0C. Sau đó, cá được xếp vào các thùng của máy rã đông với dòng nước tuần hoàn. Thời gian rã đông từ 1 – 2 h thay. Quá trình rã đông kết thúc khi nhiệt độ tâm cá đạt 0 – 4 0C. Yêu cầu: giữ được tính chất của nguyên liệu trước lạnh đông. 3.2.2.3. Mổ / rửa Mục đích: Loại bỏ phần phụ không cần thiết của cá, loại bỏ tạp chất vi sinh vật, máu còn sót lại trên cá, giảm mùi hôi cho cá. Tiến hành: gồm 2 bước: + Rửa lần đầu: loại bỏ sơ bộ tạp chất, vi sinh vật bên ngoài lớp da cá. Muốn rửa nguyên liệu tốt thì nước rửa phải có phẩm chất tốt, đủ tiêu chuẩn của nước dùng để uống, thường qua hai giai đoạn ngâm và hòa tan chất bẩn. Dùng máy rửa cá có dạng thùng quay, rửa kết hợp với đánh vẩy. +Làm sạch cơ học: cá được rửa sạch, cắt đầu, chặt đuôi, mổ bụng lấy sạch nội tạng, sau đó rửa sạch cho hết máu, nhớt, bẩn trong khoang bụng và trên cá, cần chú ý thao tác trong công đoạn này phải nhanh nhằm tránh lây nhiễm vi sinh vật vào sản phẩm. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 30 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Yêu cầu: công nhân phải mang bảo hộ lao động đầy đủ, thao tác nhanh gọn, băng tải phải sạch sẽ, không được làm vỡ bụng cá. Quá trình mổ, rửa được tiến hành bằng tay. 3.2.2.4. Ướp muối Mục đích: tạo cho cá có cấu trúc săn chắc, giảm lượng nước, khử mùi tanh, hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, tạo cho sản phẩm có hương vị đậm đà. Tiến hành: cá được xếp vào thùng chứa sạch. Đổ dung dịch muối có nồng độ 10 % vào thùng, đảm bảo khối cá phải ngập hoàn toàn trong dung dịch. Đỉnh khối cá ít nhất phải cách mặt thoáng của dung dịch 2 cm. Ướp khoảng 30 phút. Yêu cầu: cá phải thấm đều muối. Nồng độ muối của cá sau khi ướp đạt khoảng 1,5 %. 3.2.2.5. Khử muối / Để ráo Mục đích: khử muối để làm giảm dịch muối trong công đoạn ướp và cá có vị mặn đều, để ráo để tách bớt một phần nước bám ngoài nguyên liệu cá. Tiến hành: khử muối trong nước lạnh 10 – 15 0C, thời gian 10 phút. Sau đó vớt ra để ráo. 3.2.2.6. Xâu vào xiên Mục đích: để khử nước và thấm khói đều trên nguyên liệu cá. Tiến hành: xâu cá vào các móc nhỏ làm bằng dây thép mỏng, treo các móc lên thanh thép, khoảng cách giữa các móc là 40 – 70 mm. Xâu cá qua mắt hoặc phần đuôi. Yêu cầu: không làm vỡ vụn cá khi xâu, khoảng cách cá phải đều. 3.2.2.7. Sấy sơ bộ Mục đích: khử bớt lượng nước trong nguyên liệu, khống chế độ ẩm trên bề mặt nguyên liệu cho thích hợp với quá trình hun khói. Hình thành lớp bề mặt cứng tránh thất thoát dịch và mùi vị đặc trưng của cá. Tiến hành: xe đẩy chứa cá được công nhân đẩy vào thiết bị xông khói. Đốt nóng phòng hun khói để sấy. Sử dụng nhiệt độ 45 0C, sấy trong vòng 30 - 35 phút. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 31 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Yêu cầu: sau khi sấy bề mặt cá khô nhưng không được quá khô vì ngăn cản khí thấm vào thịt và làm cá có màu vàng sẫm, có vị đắng. 3.2.2.8. Hun khói Mục đích: tiêu diệt vi sinh vật và chống oxy hóa do hợp chất phenol trong khói, giảm ẩm trong nguyên liệu, kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm, mục tiêu chính phát triển hương vị, màu sắc đặc trưng cho sản phẩm. Tiến hành: sau khi sấy sơ bộ xong thì tiến hành hun khói cá, nhiệt độ hun khói khoảng 120 – 160 0C theo phương pháp hun khói nóng. Thời gian hun khói khoảng 45 – 60 phút. Yêu cầu: hàm lượng nước 65 – 70 %, muối 2 – 4 %. Sau khi quá trình xông khói kết thúc, sản phẩm được làm chín, hàm ẩm giảm và có mùi vị và màu sắc rất đặc trưng . 3.2.2.9. Làm nguội Mục đích: hạ nhiệt độ sản phẩm, cân bằng các thành phần của khói có trong sản phẩm. Tiến hành: sản phẩm sau khi hun khói sẽ được làm nguội bằng không khí trong điều kiện vô trùng ở nhiệt độ phòng. Yêu cầu: nhiệt độ cá cân bằng với nhiệt độ phòng. 3.2.2.10. Cắt khúc Mục đích: tạo độ đồng đều và dễ dàng xếp hộp. Tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Tiến hành: cá được đưa vào máy cắt khúc, sau đó dao cắt sẽ cắt cá thành từng khoanh có chiều cao 2,5 cm. Yêu cầu: các khúc cá phải đồng đều, nhát cắt dứt khoát không làm vỡ cá. 3.2.2.11. Vô hộp / Định lượng Rửa hộp Mục đích: loại bỏ các bụi bẩn trên bề mặt hộp, tiêu diệt vi sinh vật có trên hộp. Tiến hành: hộp được xếp theo chiều nằm úp trên băng tải lưới sắt, băng tải đưa hộp vào khu vực rửa. Đầu tiên hộp được rửa bằng dung dịch kiềm với nồng độ SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 32 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 0.05 ppm, sau đó hộp được rửa bằng nước nóng sạch có nhiệt độ 80 0C rồi được sấy khô bằng không khí nóng. Vô hộp / Định lượng Mục đích: phân phối thịt cá vào hộp để thực hiện những công đoạn tiếp theo (rót dầu, bài khí, ghép mí, v.v.) để hoàn thiện sản phẩm đóng hộp, giúp sản phẩm có khối lượng đồng đều và chính xác theo yêu cầu, thuận tiện cho quá trình vận chuyển và dễ dàng thực hiện các công đoạn tiếp theo, bước đầu cho sự tách ly sản phẩm với môi trường bên ngoài. Tiến hành: hộp sau khi rửa sạch được vận chuyển đến phòng vô hộp và định lượng sản phẩm. Sử dụng hộp hình tròn kích thước là D x H = 102,3 x 52,8 mm. Đặt hộp lên cân điện tử đã được hiệu chỉnh. Yêu cầu: không để vụn cá vắt trên mép hộp sẽ làm mí hộp bị hở khi ghép, vi sinh vật xâm nhập vào. 3.2.2.12. Rót dịch Thành phần dịch rót bao gồm: - Nước muối: nước, muối, chất điều vị (bột ngọt). - Dầu ăn: sử dụng dầu nành tinh luyện. Mục đích: tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Tiến hành: hộp cá được băng chuyền đưa qua máy rót dịch. Băng chuyền sẽ đưa cá đi qua các vòi nước muối và vòi dầu. Dầu và nước muối đã được đun nóng đến 90 0C trước khi rót (rót nóng) nhằm góp phần bài khí trước khi ghép mí, giúp cho hộp không bị hư hỏng trong quá trình thanh trùng. Trong quá trình rót, nhiệt độ dầu và muối luôn được giữ ổn định. Cá sau khi rót sốt có khối lượng 353 g. Yêu cầu: - Tỷ lệ nước muối/dầu = 1/3. - Khối lượng nước muối + dầu = 30 – 40 %. - Chất điều vị (bột ngọt): liều lượng sử dụng trong hộp cá là 0,1 - 0,3 %. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 33 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 3.2.2.13. Ghép mí / Rửa Mục đích: ghép mí nhằm ngăn cách sản phẩm với môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài. Đây là quá trình quan trọng, ảnh hưởng tới thời gian bảo quản sản phẩm. Rửa nhằm làm sạch bề mặt ngoài của hộp. Tiến hành: hộp sản phẩm từ băng chuyền rót sốt được chuyển sang máy ghép mí tự động có 6 đầu ghép. Tại đây, hộp được ghép kín và được chuyển sang máy rửa hộp để làm sạch bề mặt ngoài của hộp. 3.2.2.10. Tiệt trùng/ Làm nguội Mục đích: tiêu diệt vi sinh vật và nha bào của nó đến độ vô trùng thương phẩm. Nấu chín thực phẩm tới mức có thể ăn liền được, tạo mùi vị đặc trưng cho cá. Tiến hành: sau khi xếp đầy bán thành phẩm vào các xe đẩy, các xe đẩy được đẩy vào thiết bị tiệt trùng kết hợp làm nguội. Chế độ tiệt trùng được thiết lập như sau: + Chế độ nhiệt độ: 121 0C. + Chế độ thời gian: 15 - 60 - 20 phút. + Áp suất: 2,3 atm. Sau khi tiệt trùng đồ hộp sẽ được làm lạnh nhanh trong nồi thanh trùng đến nhiệt độ trung tâm hộp đạt từ 40 – 45 0C. Sau khi làm nguội xong, đồ hộp sẽ được chuyển ra ngoài nhưng vẫn cần được để yên trong xe để trạng thái được ổn định. Yêu cầu: số lượng vi sinh vật gây hư hỏng đặc trưng còn là 10 -4 (Cl.Sporogenes, Cl.Perfringens, Cl.Putrificum,v.v. ), Cl.Botulinum sống sót là 10-12. Sản phẩm sau khi tiệt trùng giữ được cảm quan tốt (mùi thơm, màu sắc đẹp, không bị cháy, mềm,v.v.). 3.2.2.13. In date Mục đích: phân biệt được lô hàng, thời điểm sản xuất để có biện pháp xử lý khi gặp sự cố. Tiến hành: hộp sau ghép mí được đưa lên băng chuyền để in date. Yêu cầu: rõ ràng, đầy đủ thông tin, vị trí nhất định. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 34 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 3.2.2.14. Bảo ôn Mục đích: đảm bảo hộp cá an toàn khi đến tay người tiêu dùng. Tiến hành: hộp cá sau khi ổn định được lau sạch, quét keo (keo PU) và xếp vào các thùng tạm để bảo ôn trong kho bảo ôn, cá được giữ ở đây trong vòng 7 - 10 ngày. Cùng trong thời gian này, một hộp cá được giữ ở 55 0C, một hộp được giữ ở 37 0C trong 7 -10 ngày, nếu sau bảo ôn hộp cá không bị phồng, biến dạng thì có nghĩa là đồ hộp cá đã an toàn, lô hàng có thể đem đi dán nhãn, xếp thùng và xuất xưởng. Nếu hộp có hiện tượng khác thường, cần kiểm tra và xử lí lại lô hàng trước khi xuất ra thị trường. 3.2.2.15. Dán nhãn/ Xếp thùng/ Dán thùng a) Dán nhãn Mục đích: tạo dấu hiệu nhận biết thời điểm lô sản phẩm được sản xuất để dễ xử lý khi cần thiết. Giúp người tiêu dùng biết được các thông tin về sản phẩm. Tiến hành: hộp sau khi bảo ôn được chuyển lên băng chuyền để dán nhãn và, tạo thành sản phẩm hoàn chỉnh. b) Xếp thùng/ Dán thùng Mục đích: dễ dàng vận chuyển sản phẩm đến nơi tiêu thụ. Tiến hành: sản phẩm sau khi dán nhãn, in ngày được xếp vào các thùng carton. Vì thùng được đưa vào nhà máy dưới dạng các tấm phẳng nên trước khi xếp hộp, các tấm phẳng này được đưa vào máy gấp thùng và dán băng keo vào đáy thùng để tạo thành các thùng hoàn chỉnh. Sau đó các thùng này được xếp hộp vào và tiếp tục được qua máy dán băng keo để dán kín nắp thùng trước khi chuyển tới kho thành phẩm. Thùng cũng đã được đóng mã số bằng tay để nhận biết lô hàng. Yêu cầu: đủ số lượng hộp quy định trong mỗi thùng. Thùng được dán kín và an toàn khi vận chuyển. 3.2.2.16. Bảo quản Mục đích: tạo điều kiện tốt nhất để sản phẩm không thay đổi về chất lượng. Tiến hành: bảo quản trong kho thành phẩm ở nhiệt độ thường 25 – 30 0C, thời gian bảo quản khoảng 20 ngày rồi cho xuất kho. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 35 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Tuy nhiên, theo nghiên cứu cho thấy đồ hộp cá hồng hun khói ngâm dầu sẽ không ngon nếu đem sử dụng liền. Do đó nên tiến hành bảo quản trong 3 tháng để dầu thấm vào sản phẩm, màu cá trở nên hồng hơn và dậy được mùi thơm đặc trưng của sản phẩm. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 36 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan CHƯƠNG 4 TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy Nhà máy làm việc một ngày 2 ca, một ca 8 giờ. Các ngày nghỉ trong năm: + Tết dương lịch nghỉ : 1 ngày 1- 1 + Tết âm lịch nghỉ: 3 ngày + Ngày 30 - 4 nghỉ : 1 ngày + Ngày quốc tế lao động nghỉ: 1 ngày 1- 5 + Ngày quốc khánh nghỉ: 1 ngày 2- 9 + Ngày giổ tổ Hùng Vương nghỉ: 1 ngày 10- 3 âm lịch Tháng 9 nghỉ để sửa chữa thiết bị, máy móc. Năng suất của nhà máy: + Sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - năng suất 30.000 đvsp/năm. +Sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - năng suất 8 tấn nguyên liệu/ ngày. Biểu đồ sản xuất của nhà máy thể hiện ở bảng 4.1. Bảng 4.1 - Biểu đồ làm việc của nhà máy (số ngày / số ca trong tháng ) Tháng Loại Cá hồng Cá chép 1 2 3 4 5 6 7 8 26 52 19 38 27 54 25 50 27 54 26 52 26 52 26 52 19 38 27 81 25 50 27 54 26 52 26 52 9 10 11 12 Cả năm 27 54 27 54 26 52 26 52 282 564 27 54 27 54 26 52 26 52 282 564 4.2. Đối với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua 4.2.1. Nguyên liệu chính Năng suất dây chuyền sản xuất: 30000 đvsp/năm. Mà theo quy định của đồ hộp thủy sản hộp № 8 là hộp tiêu chuẩn, 1000 hộp tiêu chuẩn =1 đơn vị sản phẩm SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 37 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan như vậy 30000 đvsp/năm = 106,38 đvsp/ngày = 106380 hộp tiêu chuẩn/ ngày = 6648,75 hộp tiêu chuẩn/giờ, hộp có khối lượng tịnh 353 (g) = 0,353 (kg). Trong một hộp, tỷ lệ cá rán/nước sốt = 6/4, nghĩa là cá rán chiếm 6/10 khối lượng tịnh của hộp, vậy khối lượng cá rán trong mỗi hộp là: 353× 6 10 = 211,8 (g/hộp) Tỷ lệ hao hụt nguyên liệu cá qua các công đoạn sản xuất thể hiện dưới bảng 4.2. Bảng 4.2 - Bảng hao hụt qua các công đoạn(%) Stt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Công đoạn Tiếp nhận Rã đông Mổ / rửa Ướp muối / Khử muối Để ráo Cắt khúc Rán Làm nguội Xếp hộp / Định lượng Rót nước sốt Bài khí / Ghép nắp Tiệt trùng/Làm nguội Bảo ôn Dán nhãn / Đóng thùng Hao hụt(%) 2.5 1 20 2,5 0.5 1 14 1 0.5 1 0.5 1 Công thức tính lượng nguyên liệu vào và ra của mỗi công đoạn: S i × 100 Ti = 100 - xi (100 - x i ) × Ti Si = 100 Trong đó: Ti là khối lượng nguyên liệu trước công đoạn thứ i (kg). Si là khối lượng nguyên liệu sau công đoạn thứ i (kg). xi là tỷ lệ hao hụt nguyên liệu tại công đoạn thứ i (%). Ti = Si-1 a) Dán nhãn / Đóng thùng/ Bảo ôn/ Làm nguội/Tiệt trùng Lượng nguyên liệu sau dán nhãn / đóng thùng/ bảo ôn/ làm nguội/tiệt trùng: Sm14-12 = 0,2118 × 106380 = 22531,28 (kg/ngày) = 1408,20 (kg/h) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 38 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Lượng nguyên liệu đưa vào công đoạn dán nhãn, bao gói S m14-12 × 100 22531,28 × 100 = 100 x 100 − 1 Tm14-12= = 22758,87 (kg/ngày) = 1422,43 (kg/h) m14-12 b) Bài khí / Ghép nắp Lượng nguyên liệu sau khi bài khí / ghép nắp Sm11 = Tm14-12 = 22758,87 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào quá trình bài khí / ghép nắp S m11 × 100 22758,87 × 100 = 100 − 0,5 = 22873,23 (kg/ngày) = 1429,57 (kg/h) Tm11 = 100 - x m11 c) Rót nước sốt Lượng nguyên liệu còn lại sau khi rót nước sốt Sm10 = Tm11 = 22873,23 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào công đoạn rót nước sốt S m10 × 100 22873,23 × 100 = 100 x 100 − 1 Tm10 = = 23104,28 (kg/ngày) = 1444,02 (kg/h) m10 d) Xếp hộp / Định lượng Lượng nguyên liệu sau khi xếp hộp, định lượng Sm9 = Tm10 =23104,28 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào quá trình xếp hộp, định lượng S m9 × 100 23104,28 × 100 = 100 − 0,5 = 23220,38 (kg/ngày) = 1451,27 (kg/h) Tm9 = 100 - x m9 e) Để nguội Lượng nguyên liệu sau khi để nguội Sm8 = Tm9 = 23220,38 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào công đoạn để nguội S m8 × 100 23220,38 × 100 = 100 x 100 − 1 Tm8 = = 23454,93 (kg/ngày) =1465,93 (kg/h) m8 g) Rán Lượng nguyên liệu sau khi rán SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 39 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Sm7 = Tm8 = 23454,93 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào công đoạn rán S m7 × 100 23454,93 × 100 = 100 − 14 Tm7 = 100 - x m7 = 27273,17 (kg/ngày) = 1704,57 (kg/h) h) Cắt khúc Lượng nguyên liệu sau công đoạn cắt khúc Sm4 = Tm5 = 1704,57 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào công đoạn cắt khúc S m4 × 100 27273,17 × 100 = 100 x 100 − 1 Tm4 = = 27548,66 (kg/ngày) = 1721,79 (kg/h) m4 i) Để ráo Lượng nguyên liệu sau công đoạn để ráo Sm6 = Tm7 = 27548,66 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào công đoạn ướp muối S m6 × 100 27548,66 × 100 = 100 − 0,5 Tm6 = 100 - x m6 = 27687,11 (kg/ngày) = 1730,44 (kg/h) k) Ướp muối / Khử muối Lượng nguyên liệu sau công đoạn ướp muối / khử muối Sm5 = Tm6 = 27687,11 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào công đoạn ướp muối- khử muối S m5 × 100 27687 ,11 × 100 = = 28113,05 100 x 100 − 2 , 5 Tm5 = (kg/ngày) = 1757,06 (kg/h) m5 l) Mổ / Rửa Lượng nguyên liệu sau công đoạn mổ - rửa Sm3 = Tm4 = 28397,02 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào công đoạn mổ - rửa S m3 × 100 28397 ,02 × 100 = 100 − 20 Tm3 = 100 - x m3 = 35496,27 (kg/ngày) = 2218,51 (kg/h) m) Rã đông SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 40 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Lượng nguyên liệu sau công đoạn rã đông Sm2 = Tm3 = 35496,27 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào công đoạn rã đông S m2 × 100 35496,27 × 100 = 100 x 100 − 1 Tm2 = = 35854,82 (kg/ngày) = 2240,92 (kg/h) m2 n) Tiếp nhận nguyên liệu Lượng nguyên liệu sau khi tiếp nhận Sm1 = Tm2 = 35854,82 (kg/ngày) Lượng nguyên liệu vào công đoạn tiếp nhận S m1 × 100 35854 ,82 × 100 = 100 − 2,5 Tm1 = 100 - x m1 = 36774,17 (kg/ngày) = 2298,37 (kg/h) 4.2.2. Nguyên liệu phụ Khối lượng tịnh của một hộp № 8 là 353 g, trong đó khối lượng cá: 211,8 g, khối lượng dịch sốt: 353 – 211,8 = 141,2 g. Số hộp sản xuất trong một ngày: 106380 (hộp/ngày) a) Muối trong công đoạn ướp muối Tỷ lệ cá/nước muối = 1/3, vậy lượng nước muối cần dùng trong một ngày: Gm2 = 3 × T5 = 3 × 28113,05 = 84339,15 (kg/ngày) = 5271,19 (kg/h) Nồng độ muối của dung dịch ướp là 10 %, vậy lượng muối dùng để ướp trong một ngày là: 84339,15× 10 Gm3 = 100 = 8433,91 (kg/ngày) = 527,12 (kg/h) b) Dầu tinh luyện dùng để rán cá Ta có chi phí dầu rán đối với 1000 hộp tiêu chuẩn đối với cá chép là 30 kg. Vậy lượng dầu rán dùng cho một ngày là: 30 × 106380 Gm4 = 1000 = 3191,4 (kg/ngày) = 199,46 (kg/h) Thể tích dầu cần dùng: SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 41 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan m 3191,4 Vmd = d = 0,8 = 3989,25 (lít/ngày) = 249,33 (lít/h) c) Sốt cà chua Khối lượng sốt cà chua dùng để rót vào mỗi hộp: 141,2 (g/hộp). Với hao hụt công đoạn rót sốt là 1 %. Lượng sốt cà chua dùng trong một ngày: 141,2 × 106380 × 100 1000(100 − 1) Gm5 = = 15457,84 (kg/ngày) = 966,11 (kg/h) Khối lượng riêng của sốt là ds = 920 ÷ 970 (kg/m3). Chọn d = 950 (kg/m 3). Thể tích sốt cà chua đưa vào nấu, với hao hụt công đoạn nấu là 1 % : 15457,84× 100 Vms = 950(100 - 1) = 16,44 (m3/ngày) = 16440 (lit/ngày) = 1027,5 (lít/h) Thành phần sốt cà chua gồm: paste cà chua (độ khô 28 ÷ 36 %), bột hành, bột mùi, bột ớt, muối, bột ngọt, đường, axit acetic, dầu tinh luyện, nước. Lượng nguyên liệu nấu sốt trong một ngày Chi phí nguyên liệu để nấu sốt cà chua cho 1000 hộp tiêu chuẩn đối với cá chép thể hiện qua bảng 4.3. Bảng 4.3 - Chi phí nguyên liệu nấu sốt cà chua cho 1000 hộp tiêu chuẩn STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Thành phần Cà chua nghiền 12 % Dầu ăn Đường Bột hành Acid axetic Bột ớt Tiêu Mùi Bột ngọt Muối Chi phí (kg) 80 4 9 6 1,5 0,04 0,04 0,04 0,01 0,05 Ta có 1000 hộp tiêu chuẩn cần 80 kg cà chua nghiền 12 %. Vậy lượng paste cà chua 30 % cần dùng cho 1000 hộp tiêu chuẩn là: SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 42 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 80 × 0,12 Gm6 = 0,3 = 32 (kg) Lượng nguyên liệu để nấu sốt cho một ngày được tính theo công thức sau, m i × 106308 × 100 với hao hụt công đoạn phối trộn 1 % : Gmi = 1000(100 - 1) (kg/ ngày) Với mi là chi phí của nguyên liệu thứ i cho 1000 hộp tiêu chuẩn. Áp dụng công thức trên ta có bảng chi phí nguyên liệu cho nấu sốt trong một ngày thể hiện ở bảng 4.4. Bảng 4.4 - Chi phí nguyên liệu cho nấu sốt trong một ngày STT Thành phần 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Paste cà chua 30 % Dầu ăn Đường Bột hành Acid axetic Bột ớt Tiêu Mùi Bột ngọt Muối Chi phí/1000 hộp tiêu chuẩn (kg) 32 4 9 6 1,5 0,04 0,04 0,04 0,01 0,05 Chi phí cho một ngày nấu sốt (kg/ngày) 3438,54 429,82 967,09 644,72 161,18 4,30 4,30 4,30 1,07 5,37 Tính lượng nước dùng nấu sốt Ta có lượng dung dịch sốt nấu trong một ngày là G 5 = 15457,84 (kg/ngày). Nồng độ chất khô có trong sốt là 15 %. Lượng chất khô có trong sốt là: Gm8 = 0,15 × 15457,84 = 2318,67 (kg/ngày) Lượng nước có trong sốt là: Gm9 = Gm5 – Gm8 = 15457,84 – 2318,67 = 13139,16 (kg/ngày) Lượng nước có trong nguyên liệu làm sốt được tính theo công thức: w ci × mci Mci = 100 Với: wci là độ ẩm của thành phần thứ I, SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 43 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan mci là khối lượng của thành phần thứ i. Áp dụng công thức trên ta tính được lượng nước có trong thành phần nguyên liệu theo bảng 4.5 sau: Tổng lượng nước có trong nguyên liệu sốt là 2722,61 (kg/ngày). Vậy lượng nước cần bổ sung vào là: M n = G9 - ∑M i = 13139,16 – 2722,61 = 10416,54 (kg/ngày) = 651,03 (kg/h). Bảng 4.5 - Lượng nước có trong thành phần nguyên liệu. STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tên thành phần Paste cà chua 30% Dầu ăn Đường Bột hành Acid axetic Bột ớt Tiêu Mùi Bột ngọt Muối Độ ẩm wi (%) 70 0,05 0,1 45 14 12,5 12,5 12,5 0,5 3 Chi phí tính cho một ngày nấu sốt (kg/ngày) 3438,54 429,82 967,09 644,72 161,18 4,30 4,30 4,30 1,07 5,37 ∑ Lượng nước có trong nguyên liệu (kg/ngày) 2406,97 0,21 0,97 290,12 22,56 0,54 0,54 0,54 0,0054 0,16 2722,61 Kết luận: Sau quá trình tính toán hao hụt nguyên liệu ta được 2 bảng tổng kết nguyên liệu chính và nguyên liệu phụ của quy trình sản xuất cá chép rán sốt cà chua, thể hiện ở bảng 4.6 và bảng 4.7 sau: Bảng 4.6 - Bảng tổng kết nguyên liệu cá chép qua từng công đoạn Stt 1 2 Công đoạn Tiếp nhận Rã đông SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Hao hụt(%) 2,5 1 Lượng Nl vào (kg/ngày) 36774,17 35854,28 Lượng NL vào (kg/h) 2298,38 2240,92 Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 44 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Mổ /Rửa Ướp muối / Khử muối Để ráo Cắt khúc Rán Làm nguội Xếp hộp / Định lượng Rót nước sốt Bài khí/ Ghép nắp Tiệt trùng/Làm nguội Bảo ôn Dán nhãn/ Đóng gói 20 2,5 0.5 1 14 1 0.5 1 0.5 35496,27 28113,05 27687,11 27548,66 27273,17 23454,93 23220,38 23104,28 22873,23 2218,51 1757,06 1730,44 1721,79 1704,57 1465,93 1451,27 1444,02 1429,57 1 22758,87 1422,43 Bảng 4.7 - Tổng kết nguyên liệu phụ cho sản phẩm cá chép rán sốt cà chua STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Thành phần Paste cà chua 30% Dầu ăn Đường Bột hành Acid axetic Bột ớt Tiêu Mùi Bột ngọt Muối Nước phối trộn Dầu rán cá Lượng nước muối ướp Lượng nguyên liệu (kg/ngày) 3438,54 429,82 967,09 644,72 161,18 4,30 4,30 4,30 1,07 5,37 10416,54 3191,4 84339,15 Lượng nguyên liệu (kg/h) 2406,97 0,21 0,97 290,12 22,56 0,54 0,54 0,54 0,0054 0,16 651,03 199,46 5217,19 4.3. Đối với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu Nguyên liệu sản xuất bao gồm: - Nguyên liệu chính: cá hồng. - Nguyên liệu phụ: dầu nành tinh luyện, muối, bột ngọt. 4.3.1. Nguyên liệu chính Tỷ lệ hao hụt nguyên liệu cá tại từng công đoạn theo dây chuyền sản xuất cá hồng hun khói ngâm dầu thể hiện ở bảng 4.8. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 45 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Năng suất nguyên liệu đầu vào: T1 = 8 tấn nguyên liệu/ngày. Công thức tính lượng nguyên liệu vào và ra của mỗi công đoạn: S i × 100 Ti = 100 - xi (100 - x i ) × Ti Si = 100 Trong đó: Ti là khối lượng nguyên liệu trước công đoạn thứ i (kg). Si là khối lượng nguyên liệu sau công đoạn thứ i (kg). xi là tỷ lệ hao hụt nguyên liệu tại công đoạn thứ i (%). Ti = Si-1 Bảng 4.8 - Tỷ lệ hao hụt tại từng công đoạn chế biến so với công đoạn trước STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Công đoạn Tiếp nhận Rã đông Mổ / Rửa Ướp muối Khử muối / Để ráo Xâu xiên Sấy sơ bộ Hun khói Làm nguội Cắt khúc Xếp hộp / Định lượng Rót dịch Bài khí / Ghép mí Tiệt trùng/ Làm nguội Bảo ôn Dán nhãn/Bao gói Tỷ lệ hao hụt (%) 2,5 1,0 20 2,0 1,0 0,2 12 18 0,1 1,2 0,5 0,1 0,1 1 a) Phân loại - Lượng nguyên liệu vào: Tn1 = 8000 (kg/ngày) = 500 (kg/h) - Lượng nguyên liệu còn lại sau khi xử lý: (100 - x n1 ) × Tn1 (100 - 2,5) × 8000 Sn1 = = 100 = 7800 (kg/ngày) = 487,5 (kg/h) 100 SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 46 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan b) Rã đông - Lượng nguyên liệu vào: Tn2 = Sn1 = 7800 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại sau khi xử lý: (100 - x n2 ) × Tn2 (100 - 1) × 7800 Sn2 = = 100 = 7722 (kg/ngày) = 482,63 (kg/h) 100 c) Mổ / Rửa - Lượng nguyên liệu vào: Tn3 = Sn2 = 7722 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại sau khi xử lý: (100 - x n3 ) × Tn3 (100 - 20) × 7722 Sn3 = = 100 = 6177,6 (kg/ngày) = 386,1 (kg/h) 100 d) Ướp muối - Lượng nguyên liệu vào: Tn4 = Sn3 = 6177,6 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại sau khi xử lý: (100 - x n 4 ) × Tn4 (100 - 2) × 6177,6 Sn4 = = 100 = 6054,05 (kg/ngày) = 378,38 (kg/h) 100 e) Khử muối / Để ráo - Lượng nguyên liệu vào: Tn5 = Sn4 = 6054,05 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại sau khi ướp muối. (100 - x n5 ) × Tn5 (100 - 1) × 6054,05 Sn5 = = 100 = 5993,51 (kg/ngày) = 374,59 (kg/h) 100 g) Xâu vào xiên - Lượng nguyên liệu vào: Tn6 = Sn5 = 5993,51 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại sau khi ướp muối. (100 - x n6 ) × Tn6 (100 - 0,2) × 5993,51 Sn6= = 100 = 5981,52 (kg/ngày)= 373,85 (kg/h) 100 h) Sấy sơ bộ - Lượng nguyên liệu vào: Tn7 = Sn6 = 5981,52 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại: SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 47 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan (100 - x n7 ) × Tn7 (100 - 12) × 5981,52 Sn7= = 100 = 5263,74 (kg/ngày)= 328,98 (kg/h) 100 i) Hun khói - Lượng nguyên liệu vào: Tn8 = Sn7 =5263,74 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại: (100 - x n8 ) × Tn8 (100 - 18) × 5263,74 Sn8 = = = 4316,27 (kg/ngày)= 269,77 (kg/h) 100 100 k) Làm nguội - Lượng nguyên liệu vào: Tn9 = Sn8 = 4316,27 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại: (100 - x n9 ) × Tn9 (100 - 0,1) × 4316,27 Sn9 = = 100 =4311,95 (kg/ngày)=269,50 (kg/h) 100 l) Cắt khúc - Lượng nguyên liệu vào: Tn10 = Sn9 = 4311,95 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại: (100 - x n10 ) × Tn10 (100 - 1,2) × 4311,95 Sn10= = 100 =4260,21(kg/ngày)=266,26 (kg/h) 100 m) Xếp hộp / Định lượng - Lượng nguyên liệu vào: Tn11 = Sn10 = 4260,21 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại: (100 - x n11 ) × Tn11 (100 - 0,5) × 4260,21 Sn11= = 100 =4238,91(kg/ngày)=264,93(kg/h) 100 Số hộp sản xuất được trong một ngày: S11 4238,91 Gn = 0,21 = 0,2471 = 17154,63 (hộp/ngày) = 1072,16 (hộp/h). n) Rót dịch - Lượng nguyên liệu vào: Tn12 = Sn11 = 4238,91 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại: SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 48 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan (100 - x n12 ) × Tn12 (100 - 0,1) × 4238,91 Sn12= = 100 =4234,67(kg/ngày)=264,67 (kg/h) 100 p) Bài khí / Ghép mí - Lượng nguyên liệu vào: Tn13 = Sn12 = 4234,67 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại: (100 - x n13 ) × Tn13 (100 - 0,1) × 4234,67 Sn13= = =4230,44 (kg/ngày)=264,40(kg/h) 100 100 q) Tiệt trùng /Làm nguội/ Bảo ôn/ Dán nhãn / Bao gói - Lượng nguyên liệu vào: Tn14-16 = Sn13 = 4230,44 (kg/ngày) - Lượng nguyên liệu còn lại: (100 - x n14-16 ) × Tn14-16 (100 - 1) × 4230,44 Sn14-16 = = 100 =4188,14(kg/ngày)=261,76 (kg/h) 100 4.3.2. Nguyên liệu phụ Các thành phần để sản xuất dịch rót bao gồm dầu nành tinh luyện, muối ăn, bột ngọt. Khối lượng tịnh của một hộp là 353 g, trong đó: - Khối lượng cá là 247,1 g (chiếm khoảng 70 % so với khối lượng tịnh) - Khối lượng dịch rót (gồm dầu và nước muối): 353 – 247,1 = 105,9 g a) Dầu nành tinh luyện Ta có: dịch rót = nước muối + dầu = 105,9 (g/hộp). Trong đó: tỷ lệ nước muối/dầu = 1/3, nghĩa là dầu chiếm 3/4 khối lượng 3 dịch rót. Vậy khối lượng dầu trong một hộp: Gn1 = 105,9× 4 = 79,43 (g/hộp) Lượng dầu dùng để sản xuất trong một ngày, với hao hụt công đoạn rót 1 % Gn2 = = 1376,35 (kg/ngày) = 86,02 (kg/h) Khối lượng riêng của dầu là: d d = 0,8 - 0,95 (kg/l). Chọn dd = 0,8 (kg/l). Vậy thể tích dầu dùng trong một ngày là: G n2 1376,35 Vnd = d d = 0,8 = 1720,43 (l/ngày) = 107,53 (l/h) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 49 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan b) Muối * Trong công đoạn ướp muối. Tỷ lệ cá/nước muối = 1/3, vậy lượng nước muối cần dùng trong một ngày: Gn3 = 3 x Tn4 = 3×6177,6 = 18532,80 (kg/ngày) = 1158,3 (kg/h) Nồng độ dung dịch ướp là 10%, vậy lượng muối dùng để ướp trong 1 ngày: 18532,80 × 10 Gn4 = 100 = 1853,28 (kg/ngày) = 115,83 (kg/h) * Trong công đoạn rót hộp: Khối lượng nước muối trong một hộp: Gn5 = 105,9 – 79,43 = 26,47 (g/hộp) Khối lượng nước muối trong một ngày, với hao hụt rót là 1 %: Gn6 = = 458,67 (kg/ngày)= 28,67 (kg/h) Khối lượng riêng của nước muối là: d m = 1,17 - 1,2 (kg/l). Chọn dm = 1,17 (kg/l). Vậy thể tích nước muối cần dùng: G n6 458,67 Vmn = d m = 1,17 = 392,03 (l/ngày) = 24,50 (l/h) c) Bột ngọt Chọn lượng bột ngọt sử dụng trong một hộp cá là 0,2 % (so với lượng nước muối rót vào). 26,47 x 0,2 Ta có: Gn9 = 100 = 0,053 (g/hộp) Lượng bột ngọt sử dụng trong một ngày là: Gn10 = 0,053 x 17154,63 = 908,17 (g/ngày) = 0.91 (kg/ngay) =0,057 (kh/h) Kết luận: Sau quá trình tính toán ta được 2 bảng tổng kết lượng nguyên liệu chính và nguyên liệu phụ sử dụng trong sản xuất cá hồng hun khói ngâm dầu, bảng 4.9 và bảng 4.10. Bảng 4.9 - Bảng tổng kết nguyên liệu cá hồng qua từng công đoạn STT 1 Công đoạn Tiếp nhận SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Tỷ lệ hao Lượng nguyên liệu Lượng nguyên hụt (%) vào (kg/ngày) liệu vào (kg/h) 2,5 8000 500 Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 50 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Rửa/Rã đông Mổ - Rửa Ướp muối Khử muối – Để ráo Xâu xiên Sấy sơ bộ Hun khói Làm nguội Cắt khúc Xếp hộp / Định lượng Rót dịch Bài khí - Ghép mí Tiệt trùng Bảo ôn Dán nhãn,bao gói 1,0 20 2,0 1,0 0,2 12 18 1 1,2 0,5 1 0,1 7800 7722 6177,6 6054,05 5993,51 5981,52 5263,74 4316,27 4311,95 4260,21 4238,91 4234,67 487,5 482,63 386,1 378,38 374,59 373,85 328,98 269,77 269,50 266,26 264,93 264,67 1 4230,44 264,40 Bảng 4.10–Bảng tổng kết nguyên liệu phụ trong sản xuất cá hồng hun khói ngâm dầu ST T 1 2 3 4 Tên nguyên liệu Dầu nành tinh luyện Nước muối rót hộp Nước muối ướp Bột ngọt SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Lượng nguyên liệu (kg/ngày) 1376,35 458,67 18632,80 0,91 Lượng nguyên liệu (kg/h) 86,02 28,67 1153,3 0,057 Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 51 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan CHƯƠNG 5 TÍNH NHIỆT 5.1. Tính nhiệt cho dây chuyền sản xuất cá hồng hun khói ngâm dầu 5.1.1. Tính nhiệt cho phần sấy sơ bộ 5.1.1.1. Các thông số trạng thái không khí Trạng thái của không khí trước khi vào calorife với điều kiện khí hậu ở Phú Yên: nhiệt độ trung bình : to= 25 0C , độ ẩm trung bình: ϕ 0 = 81 %. Do đó: Pbh = 0,0323 (at) = 0,0323 × 9,81 × 104 = 3168,63 (N/m2) [1, Bảng I.250, tr 312] * Hàm ẩm của không khí được tính theo công thức: ϕ 0 × Pbh xo = 0,622 × P − ϕ 0 × Pbh (kg ẩm/kg kkk) [1, CT (VII.11), tr 95] (1) Với: ϕ 0 là độ ẩm của không khí trước khi vào calorife, ϕ 0 = 81 % Pbh là áp suất hơi nước bão hòa, Pbh = 3168,63 (N/m2) P là áp suất chung của không khí, P = 1 (at) = 1 × 9,81 × 104 = 98100 (N/m2). Thay vào (1) ta được: 0,81 × 3168,63 xo = 0,622 × 98100 − 0,81 × 3168,63 = 0,0167 (kg ẩm/kg kkk) * Nhiệt lượng riêng của không khí được tính theo công thức: Io = Ckkk × to + (ro + Ch x to) × xo (kJ/kg kkk) [1, CT (VII-13), tr 95] (2) Với: Ckkk là nhiệt dung riêng của không khí khô, Ckkk = 1 (kJ/kg.độ). Ch là nhiệt dung riêng của hơi nước, Ch = 1,97 (kJ/kg.độ). ro là nhiệt hóa hơi của nước, ro = 2493 (kJ/kg). Thay vào (2) ta có: Io = 1 × 25 + (2493 + 1,97 × 25 ) × 0,0168 = 67,46 (kJ/kg kkk) Vậy trạng thái không khí trước khi vào calorife là: to = 25 0C, ϕ 0 = 81 %, xo = 0,017 (kg ẩm/kg kkk), Io = 67,46 (kJ/kg kkk). SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 52 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 5.1.1.2. Các thông số không khí trước khi vào phần sấy sơ bộ Khi đi qua calorife thì không khí chỉ thay đổi nhiệt độ và độ ẩm tương đối chứ không thay đổi hàm ẩm, do đó ta có x1 = xo = 0,017 (kg ẩm/kg kkk). * Độ ẩm tương đối của không khí được tính theo công thức: x1 × P × ϕ 1 = ( 0,622 + x1 ) × P bh 100 % [1, CT (VII.11), tr 95] (3) Chọn nhiệt độ của không khí ra khỏi calorife là t1 = 45 0C. Tra [1, Bảng I.250, tr 312] ta có áp suất hơi nước bão hòa ở 45 0C là: Pbh = 0,0977 (at) = 0,0977 × 9,81 × 104 = 9584,37 (N/m2) Thay vào (3) ta có: 0,0167 × 98100 × ϕ 1 = ( 0,622 + 0,0167 ) × 9584 ,37 100 % = 26,76 % * Nhiệt lượng riêng của không khí ẩm được tính theo công thức: I1 = Ckkk x t1 + (r0 + Ch x t1) × x1 (kJ/kg kkk) [1, CT (VII-13), tr 95] = 1 x 45 + (2493 + 1,97 x 45) x 0,0167 = 88,11 (kJ/kg kkk) Vậy trạng thái không khí ra khỏi calorife là: t1 = 45 0C, ϕ 1 = 26,76 %, x1 = 0,017 (kg ẩm/kg kkk), I1 = 88,11 (kJ/kg kkk). 5.1.1.3. Các thông số không khí sau khi ra khỏi máy sấy Không khí sau khi sấy sơ bộ có: t2 = 30 0C , I2 = I1 = 88,11 (kJ/kg kkk) I2 = Ckkk x t2 + (ro+ Ch x t2) × x2 (kJ/kg kkk) [1, CT (VII-13), tr 95] Do đó: x2 = I 2 − C kkk × t 2 88,114 − 1 × 30 = r 0 +Ch × t 2 2493 + 1,97 × 30 = 0,023 (kg ẩm/kg kkk) Tra [1, Bảng I.250, tr 312] ở nhiệt độ 300C ta có áp suất hơi nước bão hòa: Pbh = 0,043 (at) = 0,043 × 9,81 × 104 = 4247,73 (N/m2) * Độ ẩm tương đối của không khí được tính theo công thức: x2 × P × ϕ 2 = ( 0,622 + x2 ) × P bh 100 % [14, CT (VII.11), tr 95] (4) Thay số vào (4) ta được: SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 53 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 0,023 × 98100 × ϕ 2 = ( 0,622 + 0,023 ) × 4247,73 100 % = 82,35 % Vậy trạng thái không khí sau sấy sơ bộ là: t2 = 30 0C, ϕ 2 = 82,35 %, x2 = 0,023 (kg ẩm/kg kkk), I2 = 88,11 (kJ/kg kkk). 5.1.1.4. Cân bằng vật liệu - Năng suất tính theo nguyên liệu trước khi sấy sơ bộ: G1 = Tn7 = 373,85 (kg/h) [Bảng 4.9] - Độ ẩm ban đầu: w1 = 82 % - Độ ẩm sau khi sấy sơ bộ w2 = 78 %. - Lượng ẩm tách ra khỏi vật liệu trong quá trình sấy sơ bộ trong 1 giờ: ∆ W= G1 × w1 − w2 82 − 78 = 373,85 × 100 − w2 100 − 78 = 67,97 (kg/h) [1, CT (VII.18), tr 102] - Lượng vật liệu khi sấy xong: G2 = G1 - ∆ W = 373,85 – 67,97 = 305,88 (kg/h) Vì hao hụt công đoạn là 0,5 % nên lượng vật liệu thực tế sau sấy sơ bộ là: 100 − 0,5 G2’ = 305,88 × 100 = 304,35 (kg/h). 5.1.1.5. Tính cân bằng ẩm - Lượng không khí khô cần thiết để làm bốc hơi 1 kg ẩm khỏi vật liệu: 1 1 l = x2 − x0 = 0,023 − 0,017 = 158,73 (kg kkk/kg ẩm) [1, CT (VII.20), tr 102] - Lượng không khí khô cần thiết để làm bốc hơi ∆ W kg ẩm trong vật liệu: ∆W 67,97 = L = x 2 − x0 0,023 − 0,017 = 11328,33 (kg kkk/h) [1, CT (VII.21), tr 102] - Lượng nhiệt tiêu tốn để làm bay hơi 1 kg ẩm: q = l × (I2 - I0) = 11328,33 × (88,11 - 67,46) = 323279,04 (kg/kg ẩm) [14, CT (VII.21), tr 102] - Lượng nhiệt tiêu tốn cho quá trình sấy lý thuyết: SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 54 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Q = q × ∆ W = 323279,04 × 67,97 = 222876,34 (kJ/h) 5.1.1.6. Cân bằng nhiệt * Nhiệt lượng vào: - Nhiệt lượng do không khí sấy mang vào: Qv1 = L × Io = 11328,33 × 67,46 = 764209,14 (kJ/h) - Nhiệt lượng bổ sung QBS: trường hợp này không bổ sung nhiệt, QBS = 0. - Nhiệt lượng do vật liệu sấy đem vào: Qv2 = GVL1 × CVL1 × tVL1 + W × C × tVL1 Với: GVL1 = G2’ = 304,35 (kg/h) Chọn tVL1 = 20 0C. CVL là nhiệt dung riêng của vật liệu sấy C ck × (100 − w) + C n × w CVL = 100 Với: Cck, Cn là nhiệt dung riêng của chất khô và của nước trong vật liệu sấy. 100 × CVL − C n × w Suy ra: Cck = 100 − w 100 × 3,76 − 4,186 × 82 = = 1,84 (kJ/kg.độ) 100 − 82 (Theo [1, tr 13] chọn CVL = 0,9 (kcal/kg.độ) = 3,765 (kJ/kg.độ), Cn = 4,186 (kJ/kg.độ), cá có hàm ẩm 82 %.) Nhiệt dung riêng của cá (w = 82 %) khi vào buồng sấy bộ: 1,84 × (100 − 82 ) + 4,186 × 82 CVL1 = 100 = 36,61 (kJ/kg.độ) Nhiệt dung riêng của cá khi ra khỏi buồng sấy sơ bộ: 1,84 × (100 − 78) + 4,186 × 78 100 CVL2 = = 43,81 (kJ/kg.độ) Vậy: Qv2 = 304,35 × 36,61 × 20 + 231,06 × 4,186 × 20 = 242169,41 (kJ/h). - Nhiệt lượng do không khí được đốt nóng trong caloriphe mang vào: Qv3 = L × (I1 – I0) = 11328,33 × (88,11 – 67,46) = 998139,16 (kJ/h) Tổng nhiệt lượng vào: Σ QV = Qv1 + Qv2 + Qv3 = 764209,14 + 242189,41 + 233930 SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 55 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan = 1240328,5 (kJ/h) * Nhiệt lượng ra: - Nhiệt lượng do tác nhân sấy mang ra sau khi hun khói Qr1 = L × I2 = 11328,33 × 88,11 = 998139,16 (kJ/h) - Nhiệt lượng tổn thất, Qm: Qm = 8 % × Qv2= 0,08 x 242189,41 = 19375,15 (kJ/h) - Nhiệt do vật liệu sấy mang ra: Qr2 = G2’ × CVL2 × tVL2 Chọn tVL2 = 30 0C. Qr2 = 304,35 × 43,81 × 30 = 400007,2 (kJ/h) Tổng nhiệt lượng ra: Σ Q= Qr1 + Qr2 + Qm = 998139,16 + 400007,2 + 19375,15 =1417521,51 (kJ/h) 5.1.2. Tính nhiệt cho phần hun khói Tương tự như phần sấy sơ bộ 5.1.2.1. Các thông số trạng thái không khí to = 25 0C, ϕ 0 = 81 %, xo = 0,017 (kg ẩm/kg kkk), Io = 67,46 (kJ/kg kkk) 5.1.2.2. Trạng thái của không khí ra khỏi calorife và đi vào xông khói t1= 160 0C, ϕ 1 = 0,45 %, x1 = 0,018 (kg ẩm/kg kkk), I1 = 210,55 (kJ/kg kkk). 5.1.2.3. Trạng thái của không khí sau khi hun khói t2=50 0C, ϕ 2 =35,411 %, x2= 0,029 (kg ẩm/kg kkk), I2 = 124,27 (kJ/kg kkk). 5.1.2.4. Cân bằng vật liệu - Lượng ẩm tách ra khỏi vật liệu trong 1 giờ: ∆W = 122,2 (kg/h) - Lượng vật liệu khi hun khói xong: G = 206,78 (kg/h) Vì hao hụt công đoạn 1 % nên lượng vật liệu thực tế là: G2’ = 204,71(kg/h). 5.1.2.5. Cân bằng ẩm - Lượng không khí khô để làm bốc hơi 1 kg ẩm khỏi vật liệu: l = 83,33 (kg kkk/kg ẩm) - Lượng không khí khô để làm bốc hơi ∆ W kg ẩm trong vật liệu: L = 10183,33 (kg kkk/h) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 56 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 5.1.2.6. Cân bằng nhiệt * Nhiệt lượng vào: - Nhiệt lượng do không khí xông khói mang vào: Qv1 = 686967,67 (kJ/h) - Nhiệt lượng bổ sung QBS: QBS = 0. - Nhiệt lượng do vật liệu xông khói mang vào: Qv2 = 169233 (kJ/h). - Nhiệt lượng do không khí đốt nóng mang vào: Qv3 = 1457132,69 (kJ/h) Tổng nhiệt lượng vào: Σ QV = 2313333,36 (kJ/h) * Nhiệt lượng ra: - Nhiệt lượng do tác nhân xông khói mang ra: Qr1 = 1265482,42 (kJ/h) - Nhiệt lượng tổn thất: Qm = 13538,64 (kJ/h) - Nhiệt do vật liệu sấy mang ra: Qr2 = 269050,35 (kJ/h) Tổng nhiệt lượng ra: Σ Qr = 1548071,41 (kJ/h) 5.1.3. Tính lượng củi đốt Lượng củi đốt khi xông khói Ta có: Q = m × q Trong đó: Q là nhiệt lượng toả ra khi đốt, Q = 169233 (KJ/h) q là năng suất toả nhiệt của củi, q = 107 (J/kg) m là khối lượng củi đốt Q 169233 => m = q = 10000 = 16,9 (kg/h) 5.2. Tính hơi sử dụng 5.2.1. Tính lượng hơi nước dùng cho sản xuất 5.2.1.1. Tính lượng hơi nước dung cho thiết bị hun khói Trong thiết bị hun khói ta sử dụng hơi đưa vào calorife để đốt nóng không khí sử dụng cho phần sấy sơ bộ . Lượng hơi nước cần dùng trong thiết bị hun khói được tính theo công thức: G × C × (t 2 - t1 ) + Qm Dhk = λ - c×θ (kg/h) Với: G là khối lượng nguyên liệu cần sấy sơ bộ (kg/h) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 57 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan G = Tn7 = 373,85 (kg/h) [ Bảng 4.9] C là nhiệt dung riêng của nguyên liệu (kcal/kg.độ) C = CVL1 = 36,61 (kcal/kg.độ) [Trang 50] t1, t2 là nhiệt độ đầu và cuối của nguyên liệu (0C) (t1 = 20, t2 = 30 0C ) Qm là nhiệt tổn thất ra môi trường xung quanh, Qm= 19375,15 (kcal/h) λ là nhiệt lượng riêng của hơi nước (kcal/kg) θ là nhiệt độ nước ngưng (0C) c là nhiệt dung riêng của nước ngưng (kcal/kg.độ) Ta có: * Hơi nước: vì áp suất làm việc tối đa của các thiết bị nhiệt trong nhà máy là 0,4 MPa = 4,08 at nên hơi nước bão hòa sử dụng có các thông số sau: - Nhiệt độ: 142,9 0C, giả sử tổn thất trên đường ống là 1 0C nên nhiệt độ hơi nước vào thiết bị là 141,9 0C. - Nhiệt lượng riêng: λ = 654,9 (kcal/kg) * Nước ngưng: - Nhiệt độ: θ = 141,9 0C. - Nhiệt dung riêng: c = 1,023 (kcal/kg.0C) 373,85 × 36,61 × (30 − 20) + 19375,15 Vậy: Dhk = 654,9 - 1,023 × 141,9 = 306,51 ( kg/h ) 5.2.1.2. Tính lượng hơi nước cho các thiết bị nấu Lượng hơi nước cần dùng trong các thiết bị nấu được tính theo công thức: G × C × (t 2 - t1 ) + Qm D= (kg/h) λ - c×θ Với: G là khối lượng nguyên liệu cần nấu (kg/h) C là nhiệt dung riêng của nguyên liệu (kcal/kg.độ) t1, t2 lần lượt là nhiệt độ đầu và cuối của nguyên liệu (0C) Qm là nhiệt tổn thất ra môi trường xung quanh (kcal/h) λ là nhiệt lượng riêng của hơi nước (kcal/kg) θ là nhiệt độ nước ngưng (0C) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 58 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan c là nhiệt dung riêng của nước ngưng (kcal/kg.độ) Ta có: * Hơi nước: vì áp suất làm việc tối đa của các thiết bị nhiệt trong nhà máy là 0,4 MPa = 4,08 at nên hơi nước bão hòa sử dụng có các thông số sau: - Nhiệt độ: 142,9 0C, giả sử tổn thất trên đường ống là 1 0C nên nhiệt độ hơi nước vào thiết bị là 141,9 0C. - Nhiệt lượng riêng: λ = 654,9 (kcal/kg) * Nước ngưng: - Nhiệt độ: θ = 141,9 0C. - Nhiệt dung riêng: c = 1,023 (kcal/kg.0C) * Nhiệt tổn thất ra môi trường: Qm = 0,1 × Qhơi = 0,1 × D × λ (kcal/h) G × C × (t 2 - t1 ) G × C × (t 2 - t1 ) G × C × (t 2 - t1 ) 444,25 Vậy Dn = 0,9 × λ - c × θ = 0,9 × 654,9 - 1,023×141,9 = (kg/h) a) Thiết bị nấu dầu Lượng nhiệt cần thiết để nâng nhiệt độ của khối dầu từ 25 0C lên 90 0C là: Qd = Gd × Cd × (t2 - t1) Với : Gd là khối lượng dầu: Gd = 85,16 (kg/h) Cd là nhiệt dung riêng của dầu: Cd = 0,5 (kcal/kg.độ) t1, t2 là nhiệt độ khối dầu vào và ra: t1 = 25 0C, t2 = 90 0C Qd = 85,16 × 0,5 × (90 - 25) = 2767,7 (kcal/h) Chi phí nhiệt cho giai đoạn giữ nhiệt: Q = F x α xCd x (tt – tkk) x T; (Kj) F = 1,2 (m2); α = 11,62 (W/m2 0C); tt = 90 (0C); tkk = 25 (0C); T = 1 (h) → Q = 1,2 x 11,62 x0,5x (90 – 25) = 453,18 (Kj) Vậy lượng nhiệt tiêu tốn khi đun nóng dầu: 2767,7 + 453,18 = 3220,88(Kcal/h) b) Thiết bị nấu nước muối Lượng nhiệt cần thiết để nâng nhiệt độ của nước muối từ 25 0C lên 90 0C là: Qnm = Gnm × Cnm × (t2 - t1) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 59 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Với : Gnm là khối lượng nước muối: Gnm = 28,38 (kg/h) Cnmlà nhiệt dung riêng của nước muối: Cnm = 0,93 (kcal/kg.0C) t1 là nhiệt độ khối nước muối vào: t1 = 25 0C. t2 là nhiệt độ khối nước muối ra: t2 = 80 0C. Qnm= 28,38 × 0,93 × (90 - 25) = 1715,57 (kcal/h) Chi phí nhiệt cho giai đoạn giữ nhiệt: Q = F x α xCnm x (tt – tkk) x T; (kj) F = 0,73 (m2); α = 11,62 (W/m20C); tt = 90 (0C); tkk = 25 (0C); T = 1 (h) → Q = 0,73 x 11,62 x (90 – 25) x 0,93 = 551,37 (kJ) Vậy lượng nhiệt tiêu tốn khi đun nóng nước muối: 1715,57 + 551,37 = 2266,94 (kg/h) c) Thiết bị nấu sốt cà chua - Lượng nhiệt cần thiết để nâng nhiệt độ của nước phối trộn từ 25 0C lên 100 0C là: Qn = Gn × Cn × (t2 - t1) Với Gn là khối lượng nước phối trộn: Gn = 651,03 (kg/h) Cn là nhiệt dung riêng của nước: Cn = 1 (kcal/kg.0C) t1 là nhiệt độ khối nước vào: t1 = 25 0C t2 là nhiệt độ khối nước sau này: t2 = 100 0C Vậy: Qn = 651,03 × 1 × (100 - 25) = 48827,25 (kcal/h) Sau khi đun sôi nước thì tiến hành phối trộn với bột cà chua và các gia vị khác, nhiệt độ khối sốt sẽ giảm xuống còn khoảng 90 0C. - Lượng nhiệt cần thiết để nâng nhiệt độ của khối sốt từ 90 0C lên 100 0C là: Qs = Gs × Cs × (t2 - t1) Với Gs là khối lượng sốt: Gs = 966,11 (kg/h). Cs là nhiệt dung riêng của sốt được tính theo công thức: Cs = 4186 × (1 - x) (J/kg.0C) = 1 - x (kcal/kg.0C) Với x là hàm lượng chất khô trong sốt Cs = 1 - 0,15 = 0,85 (kcal/kg.0C) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 60 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan t1 là nhiệt độ khối sốt vào: t1 = 90 0C t2 là nhiệt độ khối sốt sau này: t2 = 100 0C Vậy: Qs = 966,11 × 0,85 × (100 - 90) = 8211,94 (kcal/h) - Lượng nhiệt cần thiết để giữ nhiệt độ của khối sốt ở 100 0C (bằng lượng nhiệt truyền qua bề mặt thiết bị ra ngoài) trong thời gian 10 phút (sau khi phối trộn) được tính theo công thức: Qg = α × F × (tbm - tkk) × T Với:α là hệ số cấp nhiệt (W/m2.độ) F là diện tích bề mặt truyền nhiệt (m2) tbm là nhiệt độ của bề mặt thiết bị (0C) tkk là nhiệt độ của môi trường xung quanh (0C) T là thời gian giữ nhiệt (s) Ta có: + T = 10 (phút) = 600 (s) 100 + 25 + tbm = 2 = 62,5 (0C) ; tkk = 25 (0C) + F = Sthân + Snắp + Sđáy = = 3,14 × 0,68 × 0,51 + πDH 2 + π ( D − d ) H 3 π ( D − a ) H1 + 2 sin150 2 sin 30 0 3,14 × ( 0,68 − 0,11) × 0,08 3,14 × ( 0,68 − 0,06) × 0,11 + 2 sin15 0 2 sin 30 0 =1,578 (m2) + α = 9,3 + 0,058 × 62,5 = 12,925 (W/m2.độ) Vậy:Qg= 12,925 × 1,578 × (62,5 - 25) × 600= 458902,13 (J) = 109,7 (kcal/h) Vậy lượng nhiệt cần dùng cho một giờ nấu sốt là: Qc = Qn+Qs+Qg = 48827,25 + 8211,94 + 109,7 = 57148,89 (kcal/h). Tổng lượng nhiệt cần cho các thiết bị nấu là: Q = Qd + Qnm + Qc Q = 3220,88 + 2266,94 + 57148,89 = 6263671 (kcal/h) Vậy lượng hơi nước cần cho các thiết bị nấu: SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 61 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 6263671 Dn = 444,25 = 140,99 (kg/h) 5.2.2.3. Lượng hơi nước dùng cho các thiết bị khác a) Thiết bị rửa hộp rỗng - Tiêu hao hơi của một thiết bị: 50 (kg/h) - Số thiết bị sử dụng: 2 - Tổng lượng hơi tiêu hao: Dr = 2 × 50 = 100 (kg/h) b) Thiết bị rán - Tiêu hao hơi của một thiết bị: 200 (kg/h) - Số thiết bị sử dụng: 1 - Tổng lượng hơi tiêu hao: Dra = 200 (kg/h) c) Thiết bị tiệt trùng - Tiêu hao hơi của một thiết bị: 200 (kg/h) - Số thiết bị sử dụng: 3 - Tổng lượng hơi tiêu hao: Dt = 3 × 200 = 600 (kg/h) * Tổng lượng hơi nước sử dụng cho sản xuất Tổng lượng hơi sử dụng cho sản xuất là: Dsx = Dhk + Dn + Dr +Dra + Dt = 306,52+ 140,99 + 100 + 200 + 600 = 1347,51 (kg/h). 5.2.2.4. Lượng hơi nước dùng cho sinh hoạt, nấu ăn Tính cho thời điểm đông nhất của nhà máy 248 (người). Định mức lượng hơi cho một người là 0,5 (kg/h). Vậy lượng hơi dùng cho sinh hoạt, nấu ăn là : Dsh = 0,5 × 248 = 124 (kg/h) Tổng lượng hơi cần thiết: D0 = Dsx + Dsh = 1347,51 + 124 = 1471,51 (kg/h) 5.2.2.5. Lượng hơi nước tiêu tốn cho lò hơi Định mức tổn thất hơi chiếm 10 % so với lượng hơi cần thiết: Dtt = 0,1 × 1471,51 = 147,15 (kg/h) Vậy tổng lượng hơi trong một giờ là: D = 1471,51 + 147,15 = 1618,66 (kg/h) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 62 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Chọn nồi hơi đốt dầu ống lò lệch tâm có các đặc tính và thông số kỹ thuật : - Đặc tính: + Kiểu ống, nằm ngang. + Hiệu suất: 89 ÷ 90 %. + 3 pass, hộp khói ướt, ống bố trí lệch tâm. + Nhiên liệu đốt: dầu Do, dầu FO, gas - Thông số kỹ thuật: + Mã hiệu: LD2/10W. Hình 5.1. Nồi hơi [10] + Năng suất sinh hơi: 2000 (kg/h). + Áp suất làm việc: 10 (kg/cm2). Chọn 1 nồi hơi cho nhà máy. 5.3. Tính nước Trong nhà máy sản xuất đồ hộp thủy sản việc cấp nước là một vấn đề quan trọng. Nước dùng để xử lý nguyên liệu, nấu, rửa bao bì, thiết bị, nền nhà, nấu ăn… Tuỳ từng công đoạn mà chất lượng nước khác nhau. 5.3.1. Lượng nước dùng để sản xuất Nước dùng cho nguyên liệu: tính chung cho 2 dây chuyền - Nước dùng để rửa nguyên liệu, qui định 100 kg nguyên liệu thì cần đến 300 lít nước. Tổng nguyên liệu cả hai dây chuyền: 2298,39 + 500 = 2798,39 (kg/h) Vậy lượng nước dùng rửa nguyên liệu: 2798,39 × 300 = 8395,17(l / h) = 8,4 (m3) 100 - Nước dùng để thanh trùng: 2298,39 × 2 + 500 = 5096,78(l/h) = 5,1 (m3) - Nước dùng làm nguội: 2 (m3), mà 2 bể nên dùng 4 (m3) - Nước muối: Lượng nước muối ướp cho cả 2 dây chuyền: 5217,19 + 1153,3 = 6371,2 (kg/h) Nước muối rót hộp : 28,67 (kg/h) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 63 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Lượng nước muối cần sử dụng : 6371,2 + 28,67 = 6399,87 (kg/h). Khối lượng riêng của nước muối d = 1,17 (kg/l). Thể tích nước muối : 6399,87 V = 1,17 = 5469,97 (l/h). Nước muối sử dụng có nồng độ 10 %, nên lượng nước sử dụng để pha nước muối là : 5469,97 × (100 − 10 ) V= 100 = 4922,97 (l/h) =4,92 (m3/h). - Nước nấu sốt : 651,03 (kg/h). dnước = 1000 kg/m3. 651,03 Thể tích nước nấu sốt : V = 1000 = 0,65 (m3/h) - Nước khử muối, theo tỉ lệ cá/nước là 1/3 : 3 x (1757,06 +378,38 ) = 6406,32 (kg/h) 6406,32 Thể tích nước cần dung để khử muối : V = 1000 = 6,41 (m3/h) Vậy tổng lượng nước dùng trong một giờ ở phân xưởng sản xuất: V1 = 8,4 + 5,1 + 4 + 4,92 + 0,65 + 6,41 = 29,48 (m3/h) 5.3.2. Nước dùng vệ sinh thiết bị Định mức 10 % lượng nước dùng sản xuất: V2 = 29,48 × 0,1= 2,948 (m3/h). 5.3.3. Nước dùng cho nồi hơi Lượng hơi dùng cho sản xuất: 1618,66 kg/h, cộng thêm 10 % hao phí khi sử dụng. Vậy lượng nước sử dụng: V3 = 1618,66 + 1618,66 × 0,1 = 1780,53(l/h) = 1,78 ( m3) Lượng nước dùng trong 1 ngày: 1,78 x 16 = 28,48 (m3/ngày). Vậy tổng lượng nước dùng cho sản xuất: VSX = V1 + V2 + V3 = 29,48 +2,948 + 1,78 = 34,21 (m3/h). SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 64 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 5.3.4. Nước dùng cho sinh hoạt - Nước dùng cho nhà ăn tập thể: tính trong thời gian 1 ngày, nhà ăn phục vụ khoảng 80 % số người làm việc trong nhà máy, tức là 452 × 0,8 = 361,6 (người), lấy tròn là 362 người. Tiêu chuẩn nước dùng trong nhà ăn là 30 lít/người/ngày.Vậy lượng nước cần tiêu thụ là: Vna = 30 × 362 = 10860 (lít) = 10,86 (m3/ngày) - Nước dùng cho nhà tắm . Tiêu chuẩn 40 lít/người/ngày Vnt = 452 x 40 = 18080 (lít/ngày) = 18,08 (m3/ngày). Vậy lượng nước dùng cho sinh hoạt: Vsh = Vna + Vnt = 10,86+ 18,08= 28,94 (m3/ngày) = 1,81 (m3/h). Nước dùng cho cây xanh Nước dùng để tưới cây xanh: 2500 (lít/ca) = 0,333 (m3/h) Nước dùng cho cứu hỏa, tiêu chuẩn 2,5 lít/giây, tính cho 3 giờ. Vcc = 2,5 x 3 x 3600 = 27000 (lít) = 27 (m3/ngày) = 1,929 (m3/h) Lượng nước này không tiêu hao khi không có sự cố, nên không tính vào lượng nước chi phí hằng ngày. Tổng lượng nước nhà máy sử dụng trong một giờ Vt = Vsx + Vsh + Vcx (m3/h) = 34,21 + 1,81 + 0,333 = 36,353 (m3/h). Đài nước sử dụng cho nhà máy, lượng nước chứa trên đài: Vsd = Vt × 20% + Vcc = (36,353 x 0,2) + 1,929 = 9,20 (m3/h) = 147,20 (m3/ngày). SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 65 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan CHƯƠNG 6 TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 6.1. Các thiết bị chung của hai dây chuyền sản xuất 6.1.1. Máy rã đông cá nguyên liệu 6.1.1.1. Thiết bị Máy rã đông sử dụng nước làm môi chất rã đông cá, việc dỡ liệu bằng cơ chế tay quay. Thông số kỹ thuật và hình dạng như bảng 6.1, hình 6.1. Bảng 6.1 - Thông số kỹ thuật của máy rã đông Hình 6.1 – Máy rã đông [9] Model Công suất Kích thước CHDF 400 – 3000 kg/mẻ DxRxH = 9300 x 2200 x 1500 DxRxH = 3600 x 1200 x 710 6.1.1.2. Số lượng a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Năng suất công đoạn rã đông : Tm2 = 2298,37 (kg/h) [ Bảng 4.6] - Thời gian rã đông cá : 1h/mẻ - Công suất thiết bị : 3 tấn/ mẻ = 3000 (kg/mẻ) -Chọn thiết bị có kích thước DxRxH = 9300 x 2200 x 1500. Chọn 1 thiết bị. b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất công đoạn rã đông : Tn2 = 487,5 (kg/h) [ Bảng 4.9] - Thời gian rã đông cá : 1h/mẻ - Công suất thiết bị : 1 tấn/ mẻ = 1000 (kg/mẻ) - Chọn thiết bị có kích thước: DxRxH = 3600 x 1200 x 710. Chọn 1 thiết bị. Vậy cần 2 máy rã đông . Cần 4 công nhân nhập liệu và dỡ liệu cho máy rã đông cá chép và 2 công nhân cho máy rã đông cá hồng . SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 66 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 6.1.2. Máy rửa cá thùng quay 6.1.2.1. Thiết bị Nguyên lý hoạt động: thùng quay gây ra 1 tác dụng cơ học, chà sát lên mặt ngoài nguyên liệu rửa kết hợp đánh vẩy cá. Thùng quay thường có cấu tạo hình ống, nên việc vận chuyển nguyên liệu rửa qua máy liên tục. Thông số kỹ thuật và hình dạng như bảng 6.2 và hình 6.2. Bảng 6.2 - Thông số kỹ thuật của máy rửa cá thùng quay Model MTN 1000 Kích Ø470 × thước ống 2340L lưới Năng suất 1500 kg/h Kích 2800L × thước 770W × máy 1400H Hình 6.2-Máy rửa cá thùng quay [17] 6.1.2.2. Số lượng a) Với cá chép rán sốt cà chua Năng suất công đoạn rửa: Tm3 = 2218,51 (kg/h) [ Bảng 4.6] - Năng suất thiết bị: M = 1500 (kg/h) 2218,51 - Số lượng máy rửa cần dùng: H = 1500 = 1,5. Chọn H = 2 (máy). b) Với cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất công đoạn rửa: Tn3 = 482,63 (kg/h) [ Bảng 4.9]. - Năng suất thiết bị: M = 1500(kg/h) 482,63 - Số lượng máy rửa cần dùng: H = 1500 = 0,3. Chọn H = 1 (máy). Vậy tổng số lượng máy rửa cần dùng: H = 2 + 1 = 3 (máy). Cần 2 công nhân cho mỗi máy rửa. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 67 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 6.1.3. Bàn inox nghiêng có vòi phun 6.1.3.1. Thiết bị - Bàn chế biến được làm bằng inox không phản chiếu, đồng thời bàn nghiêng 100 và có vòi nước giúp công nhân rửa sạch máu cá trong quá trình xử lý. - Thông số kỹ thuật và hình dạng thể hiện ở bảng 6.3, hình 6.3. Bảng 6.3 – Thông số kỹ thuật của bàn inox nghiêng Model BCB 3 Kích thước bàn 2300L x 1100W x 800H Số vòi nước 8 Bề dày 1,5 mm Mặt bàn nghiêng 100 Hình 6.3 - Bàn inox nghiêng [25] 6.1.3.2. Số lượng a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Năng suất công đoạn mổ rửa: Tm3 = 2218,51 (kg/h) [Bảng 4.6]. - Mỗi công nhân trung bình xử lý được: M = 45 (kg/h). 2218,51 - Số công nhân cần: C1 = 45 = 49,30 . Chọn C1 = 50 (người) - Mỗi bàn bố trí 8 công nhân đứng 2 bên, vậy số lượng bàn xử lý cần là: 50 H = 8 = 6,16. Chọn 7 (bàn). - Số công nhân vận chuyển: C2 = 7 (người). Vậy số lượng công nhân trong công đoạn này là: C = 50 + 7 = 57 (người). b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất công đoạn mổ rửa: Tn3 = 482,63 (kg/h) [Bảng 4.9]. - Mỗi công nhân trung bình xử lý được: M = 45 (kg/h) 482,63 - Số công nhân cần: C1 = 45 = 9,52 (người). Chọn C1 =10 (người) 10 - Số lượng bàn xử lý cần là: H = 8 = 1,25. Chọn H = 2 (bàn). SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 68 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan - Mỗi công nhân vận chuyển cho 1 bàn , vậy số công nhân vận chuyển trong công đoạn xử lý là C2 = 2 (người) Vậy số lượng công nhân trong công đoạn này là: C = 10 + 2 = 12 (người). 6.1.4. Thùng 3 ngăn 6.1.4.1. Thiết bị Thùng chứa có 3 ngăn giúp thao tác dễ dàng, mỗi ngăn có van xả nước và đường dẫn nước riêng biệt. Thùng để rửa cá sau mổ. Thông số kỹ thuật và hình dạng thể hiện ở bảng 6.4 và hình 6.4. Bảng 6.4 – Thông số kỹ thuật của thùng 3 ngăn Model Kích thước ngăn chứa Kích thước bồn rửa Số lượng chậu nhỏ B3N 600L × 600W × 420H 1880L × 600W × 850H 3 Hình6.4 – Thùng 3 ngăn [12] 6.1.4.2. Số lượng - Thể tích mỗi ngăn chứa: V1 = W × L × H = 0,6 x 0,6 x 0,42 = 0,15 (m3). - Chọn hệ số chứa của mỗi ngăn là 0,85. Vậy thể tích làm việc của mỗi ngăn chứa: V2 = 0,85 x V1 = 0,85 x 0,15 = 0,13 (m3). - Thể tích làm việc của thùng chứa: V = V2 × 3 = 0,13 × 3 = 0,39 (m3). - Tỷ lệ cá/nước trong thùng rửa là 1/2 (về khối lượng), tỷ trọng của cá gần bằng tỷ trọng của nước, khi đó: mnước = 2mcá; dcá ≈ dnước = d = 1000 (kg/m3) m 3 × m cá Mặt khác: Vcá + Vnước = V và V = d . Vậy: d =V V × d 0,39× 1000 Khối lượng cá có thể chứa là: M= mcá = *) Rửa cá sau mổ 3 = 3 = 130 (kg/mẻ). - Thời gian rửa một mẻ là T1 = 5 phút. a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Năng suất công đoạn rửa: Tm3 = 2218,51 (kg/h) [Bảng 4.6] - Năng suất thùng chứa: M = 130 (kg/mẻ) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 69 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 2218,51 × 5 - Số lượng thùng rửa cần dùng: H1 = 60 × 130 = 1,42. Chọn H1 = 2. b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất công đoạn rửa: Tn3 = 482,63 (kg/h) [Bảng 4.9]. - Năng suất thùng chứa: M = 130 (kg/mẻ) 482,63× 5 - Số lượng thùng rửa cần: H2 = 60 × 130 = 0,30. Chọn H2 =1. Vậy công đoạn rửa sau mổ cần: H = 2 + 1 = 3 (thùng rửa). Mỗi thùng rửa cần 2 công nhân nên có 6 công nhân. *)Rửa sau ứơp muối - Thời gian rửa một mẻ là T2 = 5 (phút). a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Năng suất công đoạn rửa: Tm5 = 1757,06 (kg/h) [Bảng 4.6]. - Năng suất thùng chứa: M = 130 (kg/mẻ). 1757,06 × 5 - Số lượng thùng rửa cần dùng: H1 = 60 × 130 = 1,12. Chọn H1 = 2. b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất công đoạn rửa: Tn5 = 378,38 (kg/h) [Bảng 4.9]. - Năng suất thùng chứa: M = 130 (kg/mẻ). 378,38 × 5 - Số lượng thùng rửa cần dùng: H2 = 60 × 130 = 0,24. Chọn H2 = 1. Vậy công đoạn rửa sau ướp cần: H = 1 + 2 = 3 (thùng rửa). Cần 6 công nhân. 6.1.5. Băng tải lưới inox 6.1.5.1. Thiết bị Sử dụng băng tải lưới inox 304 của Việt Nam, động cơ Đài Loan để làm ráo cá sau rửa và làm nguội cá. Băng tải làm bằng thép không gỉ, trên bề mặt có dạng lưới nhằm tạo sự thông thoáng. Thông số kỹ thuật và hình dạng như bảng 6.5, hình 6.5. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 70 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Bảng 6.5 - Thông số kỹ thuật băng tải lưới inox Động cơ Năng suất 4,2 Kw 2000 kg/h Hình 6.5-Băng tải lưới inox [25] 6.1.5.2. Số lượng - Năng suất băng tải :Q= 3600 × v × B × N× m × η B: chiều rộng băng tải (m), chọn B = 110(cm) = 1,1 (m) v: vận tốc băng tải, (m/s), v = 0,01 m/s 3600: hệ số chuyển giờ (h) thành giây(s) η: hệ số sử dụng của băng tải, chọn η = 0,8 m : khối lượng trung bình của mỗi đơn vị sản phẩm trên băng tải (kg) d: chiều dài của sản phẩm (m) R: đường kính ngoài sản phẩm (m) *) Để ráo cá sau khử muối a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua Khối lượng 1 con cá chép ( đã bỏ đầu, nội tạng…): m = 1,6 (kg) Chiều dài cá chép : d = 0,21 (m) Chiều rộng cá chép: R = 0,07 (m) Diện tích trung bình một con cá (xem như con cá hình chữ nhật): S = 0,21 x 0,07 = 0,0147 (m2) 2 Số con cá trên 1 m bề mặt băng tải : N= 1 1 = ≈ 68,03 S 0,0147 (con) Năng suất băng tải:Q = 3600×0,01×1,1× 68,03 × 1,6 × 0,8 =3448,30 (kg/h) Năng suất công đoạn để ráo : Tm5 = 1730,44 (kg/h) [Bảng 4.6]. Số băng tải chọn là: Y = 1730,44 ≈ 0,5 3448,30 Vậy chọn 1 băng tải. - Tính chiều dài băng tải ( với thời gian để ráo là 5 phút) : L = L1 + L2 = v x t + L2 = 0,01 x 300 + 1,5 = 4,5 (m) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 71 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Trong đó: L1: chiều dài làm việc của băng tải (m) L2: chiều dài bộ phận dẫn động, tang quay và băng tải nâng (m), L2 = 1,5m Vậy kích thước băng tải:4500 x 1100 x 960 mm. b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu Năng suất công đoạn : Tn5 = 378,38 (kg/h) [Bảng 4.9]. Khối lượng 1 con cá hồng ( đã bỏ đầu, nội tạng…): m = 0,8 (kg) Chiều dài cá hồng : d = 0,15 (m) Chiều rộng cá hồng: R = 0,05 (m) Diện tích trung bình một con cá (xem như con cá hình chữ nhật): S = 0,15 x 0,05 = 0,0075 (m2) Số con cá trên 1 m2 bề mặt băng tải : N= 1 1 = ≈ 133,33 S 0,0075 (con) Năng suất băng tải: Q= 3600×0,01×1,1×133,33× 0,8 × 0,8 =3379,11 (kg/h) Số băng tải chọn là: Y = 378,38 ≈ 0,11 3379,11 Vậy chọn 1 băng tải. - Tính chiều dài băng tải ( với thời gian để ráo là 5 phút) : L = L1 + L2 = v x t + L2 = 0,01 x 300 + 1,5 = 4,5 (m) Trong đó: L1: chiều dài làm việc của băng tải (m) L2: chiều dài bộ phận dẫn động, tang quay và băng tải nâng (m), L2 = 1,5m Vậy kích thước băng tải:4500 x 1100 x 960 mm. *) Làm nguội cá chép sau rán Năng suất công đoạn rán : Tm8 = 1465,93 (kg/h). Tính toán như với băng tải để ráo, ta chọn 1 băng tải. - Tính chiều dài băng tải ( với thời gian làm nguội là 10 phút) : L = L1 + L2 = v x t + L2 = 0,01 x 600 + 1,5 = 7,5 (m) Trong đó: SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 72 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan L1: chiều dài làm việc của băng tải (m) L2: chiều dài bộ phận dẫn động, tang quay và băng tải nâng (m), L2 = 1,5m Vậy kích thước băng tải:7500 x 1100 x 960 mm. *) Làm nguội cá hồng sau hun khói Năng suất công đoạn : Tn8 = 328,98 (kg/h). Chọn 1 băng tải - Tính chiều dài băng tải ( với thời gian làm nguội là 10 phút), vì năng suất công đoạn thấp nên ta chon vận tốc băng tải v = 0,005 (m/s) để giảm chiều dài : L = L1 + L2 = v x t + L2 = 0,005 x 600 + 1,5 = 4,5 (m) Trong đó: L1: chiều dài làm việc của băng tải (m) L2: chiều dài bộ phận dẫn động, tang quay và băng tải nâng (m), L2 = 1,5m Vậy kích thước băng tải:4500 x 1100 x 960 mm. 6.1.6. Máy cắt khúc dạng đĩa 6.1.6.1. Thiết bị - Nguyên tắc hoạt động: cá được đưa vào máy cắt khúc nhờ băng tải nằm ngang. Bộ phận dao cắt gồm đĩa thẳng đứng có gắn các lưỡi dao phẳng. Sản phẩm sau khi cắt được lấy ra ngoài nhờ trọng lượng bản thân của nó. Hình dạng máy và các lưỡi dao như hình 6.6. Thông số kỹ thuật của máy thể hiện ở bảng 6.6. Bảng 6.6 - Thông số kỹ thuật của máy cắt khúc Model Kích thước Năng suất a ) ECA - 202 1191 x 676x 1238 300 ÷ 2400 kg/h Hình 6.6 – Máy cắt khúc và các lưỡi dao [18]. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 73 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 6.1.6.2. Số lượng a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Năng suất công đoạn cắt khúc: Tn6 = 1721,79 (kg/h) [Bảng 4.6]. - Năng suất thiết bị: M = 300 ÷ 2400 (kg/h). - Số lượng máy cắt cần dùng: H = 1 (máy). b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất công đoạn cắt khúc: Tn10 = 269,50 (kg/h). - Năng suất thiết bị: M = 300 ÷ 2400 (kg/h). - Số lượng máy cắt cần dùng: H = 1 (máy). Vậy cần 2 máy cắt khúc, mỗi máy có 2 công nhân vận chuyển cá. 6.1.7. Thùng chứa có bánh xe đẩy 6.2.7.1. Thiết bị - Thùng chứa có dạng hình hộp chữ nhật, có 4 bánh xe dưới đáy giúp dịch chuyển dễ dàng. Sử dụng thùng chứa để ướp muối cá. Thông số kỹ thuật và hình dạng thể hiện ở bảng 6.7 và hình 6.7. Hình 6.7- Thùng chứa có bánh xe đẩy[11] Bảng 6.7 - Thông số kỹ thuật của thùng chứa có bánh xe đẩy Kích thước bồn chứa Bề dày Số bánh xe Đường kính bánh xe 3000L × 1200W × 800H 2 mm 4 Ø200 mm 6.2.6.2. Số lượng - Thể tích thùng chứa: V1 = 3×1,2×0,8 = 2,88 (m3). - Chọn hệ số chứa là 0,9. Vậy thể tích làm việc của thùng chứa: V = 0,9 x V1 = 0,9×2,88 = 2,592 (m3). - Tỷ lệ cá/nước muối là 1/3 (về khối lượng), khi đó: mmuối = 3mcá ; dcá ≈ dnước = 1000 (kg/m3); dmuối = 1170 (kg/m3) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 74 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan  3 × mcá mcá    + d d c = V Mặt khác: Vcá + Vnước = V . Ta có:  m Khối lượng cá có thể chứa trong thùng là:  d ×d  V *  m c  2,592 ×  1170 × 1000   3× dc + dm  =  3 × 1000 + 1170  = 727,25 (kg/mẻ) M = mcá = - Thời gian ướp: T4 = 30 (phút). a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Năng suất công đoạn ướp: Tm4 = 1757,06 (kg/h) [Bảng 4.6]. - Năng suất thùng chứa: M = 727,25 (kg/mẻ). 1838,62 × 30 - Số lượng thùng cần dùng: H1 = 60 × 727,25 = 1,26. Chọn H1 = 2. b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất công đoạn ướp: Tn4 = 386,1 (kg/h) [Bảng 4.9]. - Năng suất thùng chứa: M = 725,25 (kg/mẻ). 386,1 × 30 - Số lượng thùng cần dùng: H2 = 60 × 727,25 = 0,27. Chọn H2 = 1. Vậy cần 3 thùng ướp muối. Cần 2 công nhân vận chuyển cá cho mỗi thùng. 6.1.8. Máy kiểm tra trọng lượng 6.1.8.1. Thiết bị - Nguyên tắc hoạt động: hệ thống được nối với máy tính đã được nhập các mức khối lượng cần kiểm tra với sai số cho phép. Sản phẩm được đặt trên băng tải khi đi ngang qua hệ thống, nếu không nằm trong phạm vi cho phép thì hệ thống sẽ phát âm thanh báo động. Thông số kỹ thuật và hình dạng như bảng 6.8 và hình 6.8. Bảng 6.8 - Thông số kỹ thuật máy kiểm tra trọng lượng Model Phạm vi cân Tốc độ Kích thước máy KW6366BW66 12 – 600g 200 hộp/phút 3800L x 500W x 1300H SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 75 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 6.1.8.2. Số lượng a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua Hình 6.8 – Máy kiểm tra trọng lưọng [15] - Năng suất nhà máy: Gm = 6648,75 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 200 (hộp/phút) = 12000 (hộp/h). 6648,75 - Số thiết bị: Chọn H2 = 12000 = 0,55 chọn H2 = 1 b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất nhà máy: Gn= 1072,16 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 200 (hộp/phút) = 12000 (hộp/h). 1072,16 - Số thiết bị: H1 = 12000 = 0,09. Chọn H1 = 1. Số thiết bị: H = 2 . Mỗi thiết bị cần bố trí 1 người theo dõi. 6.1.9. Máy chiết rót 6.1.9.1. Thiết bị - Nguyên tắc hoạt động: thiết bị bao gồm nhiều vòi phun, hoạt động theo nguyên lý thay đổi thể tích với piston ở trung tâm dịch chuyển qua lại. Thông số kỹ thuật và hình dạng như bảng 6.9 và hình 6.9. Năng suất 10000 hộp/h Chiều cao băng tải 800 – 940 mm Kích thước thùng chứa 1000L x 1000W x 700H Kích thước máy 3025L x 1050W x 1400H Bảng 6.9 - Thông số kỹ thuật của máy chiết rót 6.1.9.2. Số lượng a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Năng suất nhà máy: Gm = 6648,75 (hộp/h) Hình 6.9 – Máy chiết rót [26] - Năng suất thiết bị: M = 10000 (hộp/h) 6648,75 - Số thiết bị: Chọn H1 = 10000 = 0,66 chọn H1 = 1. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 76 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất nhà máy: Gn =1072,16 (hộp/h) - Năng suất thiết bị: M = 10000 (hộp/h) 1072,16 - Số thiết bị: H2 = 10000 = 0,107 chọn H2 = 1 . Tổng thiết bị: H = 2. Mỗi thiết bị cần 1 người kiểm tra theo dõi. 6.1.10. Thiết bị ghép mí tự động 6.1.10.1. Thiết bị Nguyên tắc hoạt động: hộp được đặt trên bệ nâng, các con lăn lúc đầu ở phía ngoài, sau đó con lăn quay tròn quanh hộp và tiến gần hộp. Khi tiếp xúc nắp hộp thì các con lăn tiến hành ghép sơ bộ rồi ghép kín. Sau đó, bệ nâng hạ xuống và hộp được lấy ra khỏi máy. Hình dạng và thông số kỹ thuật như hình 6.10 và bảng 6.10. Bảng 6.10 - Thông số kỹ thuật của máy ghép mí Đầu ghép mí Đường kính hộp Chiều cao hộp Năng suất Kích thước máy Hình 6.10 - Thiết bị ghép mí tự động [19] 6 52,5 – 99 mm 38 – 133 mm 20 - 400 hộp/phút 1600L x 1200W x 1900H 6.1.10.2. Số lượng a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Năng suất nhà máy: Gm = 6648,75 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 400 (hộp/phút) = 24000 (hộp/h). SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 77 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 6648,75 - Số thiết bị: H = 24000 = 0,27 Chọn H2 = 1. b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất nhà máy: Gn = 1072,16 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 24000 (hộp/h). 1072,16 - Số thiết bị: H1 = 2400 = 0,04 . Chọn H1 = 1. Tổng thiết bị: H = 2. Mỗi máy cần 1 người kiểm tra theo dõi. 6.1.11. Máy rửa hộp sắt kiểu băng chuyền 6.1.11.1. Thiết bị - Nguyên tắc hoạt động: thiết bị gồm một hệ thống băng tải bằng thép không rỉ và các buồng phun nước lạnh, phun nước nóng, phun hơi nước, buồng sấy hộp. Băng tải mang hộp nằm ngang di chuyển lần lượt qua các buồng, trong buồng có các vòi phun nước hoặc hơi nước được bố trí dọc hai bên thành băng chuyền. Hộp lần lượt được phun nước lạnh, nước nóng, hơi nước và được sấy khô bằng không khí nóng. Thông số kỹ thuật và hình dạng ở bảng 6.11, hình 6.1. Bảng 6.11 - Thông số kỹ thuật máy rửa hộp sắt rỗng Model Năng suất Áp suất Tiêu hao hơi Kích thước máy GT6B7 100 hộp/phút 0,2 - 0,3MPa 50kg/h 3800L x 500W x 1300H Hình 6.11 - Máy rửa hộp sắt [14] 6.1.11.2. Số lượng a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua Năng suất nhà máy: Gm = 6648,75 (hôp/h) b) Với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu Năng suất nhà máy: Gn = 1072,16 (hộp/h) Tổng năng suất nhà máy: 7720,91 Năng suất thiết bị: M = 100 (hộp/phút) = 6000 (hộp/h). SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 78 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 7720,91 Số thiết bị: H = 6000 = 1,28 . Chọn H = 2. Tổng số thiết bị: 2. Mỗi thiết bị cần 1 công nhân.1 người kiểm tra theo dõi. 6.1.12. Máy rửa hộp sản phẩm 6.1.12.1. Thiết bị - Nguyên tắc hoạt động: hộp sản phẩm đi vào bộ phận tiếp nhận hộp và được giữ trên hệ thống băng tải của thiết bị. Tiếp theo hộp được đưa vào khoang rửa để rửa trôi các tạp chất bám trên thân hộp rồi được đưa ra ngoài. Thông số kỹ thuật và hình dạng ở bảng 6.12, hình 6.12. Hình 6.12 - Máy rửa hộp [25] Bảng 6.12 - Thông số kỹ thuật của máy rửa hộp Model Năng suất Kích thước hộp Kích thước máy GT6B6 200 hộp/phút Lớn nhất: 105D x 133H Nhỏ nhất: 52D x 40H 1900L x 1100W x 1200H 6.1.12.2. Số lượng a) Với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Năng suất nhà máy: Gm = 6648,75 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 200 (hộp/phút) = 12000 (hộp/h). 6648,75 - Số thiết bị: H1 = 12000 = 0,56. Chọn H1 = 1. b) Với sản phẩm hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất nhà máy: Gn = 1072,16 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 12000 (hộp/h). 1072,16 - Số thiết bị: H2 = 12000 = 0,1. Chọn H2 = 1. Tổng thiết bị: H = 1+1 = 2. Thiết bị làm việc tự động, cần 1 người kiểm tra theo dõi. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 79 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 6.1.13. Thiết bị tiệt trùng 6.1.13.1. Thiết bị a) Thiết bị tiệt trùng - Nguyên tắc hoạt động: xe chứa sản phẩm được đẩy vào thiết bị trên đường ray. Nắp dạng hình cầu được đóng mở nhờ cơ cấu tay quay và được đóng kín nhờ bánh xe chốt. Hơi được cấp qua van vào ống phân phối hơi đặt trên và dưới thiết bị. Trên thiết bị có van xả khi Hình 6.13 – Thiết bi tiệt trùng nằm ngang [20] dùng để xả khí trước khi cấp hơi và để xả hơi thừa sau khi thanh trùng để cân bằng áp suất khí quyển trước khi tháo sản phẩm. Trong thiết bị còn có hệ thống vòi phun nước dạng sương để làm nguội hộp. Bảng 6.13 - Thông số kỹ thuật của thiết bị tiệt trùng Model Kích thước bên trong Kích thước thiết bị Áp suất làm việc tối đa Tiêu hao hơi b) Xe chứa hộp đưa vào thiết bị tiệt trùng Thông số kỹ thuật và hình dáng như bảng 6.13’ và hình 6.13’. Bảng 6.13’ - Thông số kỹ thuật của xe chứa hộp Model XH Kích thước chứa 1000L x 900W x 880H Đường kính bánh xe 150 mm Kích thước xe 1400L x 940W x 1030H 6.1.11.2. Số lượng Hình 6.13’ – Xe chứa hộp[21] - Hộp sản phẩm có kích thước: D x H = 102,3 x 52,8 (mm) - Vậy thể tích một hộp sản phẩm chiếm: SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 80 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 2 2  102,3.10 −3   D  × 52,8.10 − 3 = 4,34.10 − 4 = π ×   × H = 3,14 ×  2 2   Vhộp (m3/hộp) - Thể tích chứa của xe chứa là :Vxe = L × W × H = 1× 0,9 × 0,88 = 0,792 (m3) Vxe 0,792 ≈ 1825 -4 Vậy số lượng hộp mỗi xe có thể chứa: Nhộp = Vhôp = 4,34.10 (hộp) Chiều dài bên trong thiết bị tiệt trùng: Ltb = 6000 (mm) Chiều dài xe chứa hộp: Lxe = 1400 (mm) Vậy số lượng xe chứa có thể đưa vào thiết bị tiệt trùng trong một mẻ: L tb 6000 Nxe = L xe = 1400 = 4,29 (xe/mẻ). Chọn Nxe = 4 (xe) Vậy số lượng hộp sản phẩm thiết bị tiệt trùng có thể chứa trong một mẻ: N = Nxe×Nhộp = 4 × 1825 = 7300 (hộp/mẻ). a) Đối với sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - Số lượng thiết bị tiệt trùng cần sử dụng: G×T H = 60 × N Trong đó: G là năng suất của dây chuyền ở công đoạn tiệt trùng (hộp/h) T là tổng thời gian công đoạn tiệt trùng (phút), T = 105+10 =115 (phút) N là năng suất làm việc của thiết bị tiệt trùng (hộp/mẻ),N = 7300(hộp/mẻ) Vậy số thiết bị tiệt trùng cần: 6648,75 × 115 = 1,75 H1= 60 × 7300 . Vậy chọn H1 = 2 (máy). b) Đối với sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - Số lượng thiết bị tiệt trùng cần sử dụng: G×T H = 60 × N Trong đó: G là năng suất của dây chuyền ở công đoạn tiệt trùng (hộp/h) T là tổng thời gian công đoạn tiệt trùng (phút), T = 95+10 = 105 (phút) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 81 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan N là năng suất làm việc của thiết bị tiệt trùng (hộp/mẻ),N = 7300(hộp/mẻ) Năng suất của dây chuyền ở công đoạn tiệt trùng : M = 1072,16 (hộp/h) 1072,16 × 105 = 0,26 Vậy số thiết bị tiệt trùng cần: H2 = 60 × 7300 . Chọn H2 = 1(máy). Tổng thiết bị: H = 1 + 2 = 3 (máy). Mỗi thiết bị cần 2 công nhân đẩy xe, 1 người theo dõi kiểm tra. c) Số lượng xe chứa Các xe chứa trong công đoạn tiệt trùng được chia ra làm 3 phần: - Xe chuẩn bị xếp hộp: 4 xe cho mỗi thiết bị tiệt trùng. - Xe nằm trong thiết bị tiệt trùng: 4 xe cho mỗi thiết bị tiệt trùng. - Xe chứa hộp trong quá trình làm nguội: 4 xe cho mỗi thiết bị tiệt trùng. Vậy tổng số xe chứa cho một thiết bị tiệt trùng là 12 xe. - Với cá chép rán sốt cà chua, số xe chứa là :N = 12 × 2 = 24 (xe chứa) - Với cá hồng khói ngâm dầu, số xe chứa là : N = 12 × 1 = 12 (xe chứa). Vậy tổng số xe chứa cần là : N = 24 +12 = 36 (xe chứa). 6.1.14. Máy in date 6.1.14.1. Thiết bị - Máy in date series MY là thiết bị in đặc biệt và thích hợp để in nhãn trên bề mặt giấy, màng nhựa và màng nhôm. Vị trí in đuợc điều khiển bởi thiết bị điện và có thể điều chỉnh tuỳ ý . Thông số kỹ thuật và hình dạng ở bảng 6.14, hình 6.14. Hình 6.14 - Máy in date [13] Bảng 6.14 - Thông số kỹ thuật của máy in date Model MY – 380 Tốc độ in 300 hộp/phút Kích thước vật Dài: 55 - 550mm đóng gói Rộng: 30 - 300mm Vị trí in Điều chỉnh trong phạm vi 60 – 250 mm Kích thước máy 440L x 340W x 260H SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 82 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan 6.1.14.2. Số lượng a) Với cá chép rán sốt cà chua - Năng suất dây chuyền: Gm = 6648,75 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 120 (hộp/phút) = 7200 (hộp/h). 6648,75 - Số lượng: H1 = 7200 = 0,9. Chọn H1 = 1. b) Với cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất dây chuyền: Gn = 1072,16 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 7200 (hộp/h). 1072,16 - Số lượng: H2 = 7200 = 0,15. Chọn H = 1. Tổng thiết bị: 2. Cần 1 người kiểm tra theo dõi cho mỗi máy. 6.1.15. Máy dán nhãn 6.1.15.1. Thiết bị - Nguyên tắc hoạt động: hộp vào máy dọc theo bộ phận cấp liệu dạng trục lăn và được phân tách thành từng hộp riêng rẽ. Sau đó hộp được băng tải vận chuyển đến tiếp xúc với trục keo nóng và nhãn được cuộn quanh thân hộp. Tiếp theo, hộp đi qua trục keo lạnh và phần cuối của nhãn được dán keo lạnh. Khi hộp đi ngang qua trục cuối thì nhãn được dán hoàn toàn vào thân hộp. Bảng 6.15 - Thông số kỹ thuật của máy dán nhãn Model Năng suất Kích thước hộp Kích thước 6.1.15.2. Số lượng Hình 6.15 - Máy dán nhãn [25] a) Với cá chép rán sốt cà chua - Năng suất dây chuyền: Gm = 6648,75 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 120 (hộp/phút) = 7200 (hộp/h). 6648,75 - Số lượng: H1 = 7200 = 0,9. Chọn H1 = 1. SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 83 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan b) Với cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất dây chuyền: Gn = 1072,16 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 7200 (hộp/h). 1072,16 - Số lượng: H2 = 7200 = 0,15. Chọn H = 1. Tổng thiết bị: 2. Cần 2 người kiểm tra theo dõi cho 2 máy. 6.1.16. Máy gấp và dán đáy thùng carton 6.1.16.1. Thiết bị - Nguyên tắc hoạt động: bộ phận tiếp nhận thùng carton dạng thẳng đứng, thùng có thể được đưa vào mọi lúc mà không cần phải ngừng máy. Có thể thay đổi kích thước thùng carton đưa vào máy bằng cách điều chỉnh bằng tay các thanh trượt ở bộ phận tiếp nhận. Thiết bị được điều khiển bằng hệ thống cảm Hình 6.16 - Máy gấp và dán ứng điện quang cải tiến. Quá trình định hình, gấp nếp đáy thùng [16] và dán thùng được thực hiện đồng thời. Bảng 5.16 - Thông số kỹ thuật của máy gấp thùng GPK – 40 900 thùng/h 100 thùng (1000mm) 450L x 400W x 400L 200L x 150W x 100H 450kg 6.1.16.2. Số lượng Ta có kích thước hộp sản phẩm: D x H = 102,3 x 52,8 (mm) Chọn loại thùng carton chứa được 20 hộp/thùng. a) Với cá chép rán sốt cà chua - Năng suất nhà máy: Gm = 6648,75 (hộp/h) 6648,75 -Số lượng thùng cần: G= 20 =332,4 (thùng/h). Chọn G = 333 (thùng/h) SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 84 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan - Năng suất thiết bị: M = 900 (thùng/h) 333 - Số lượng thiết bị cần dùng: H1 = 900 = 0,37. Chọn H1 = 1. b) Với cá hồng hun khói ngâm dầu - Năng suất nhà máy: Gn = 1072,16 (hộp/h) 1072,16 - Số lượng thùng: Gt = 20 = 53,6 (thùng/h). Chọn Gt = 54 (thùng/h) 54 - Số lượng thiết bị cần dùng: H2 = 900 = 0,06. Chọn H2 = 1. Tổng thiết bị: H = 3. Mỗi máy cần 1 công nhân vận chuyển thùng carton đến và 1 người theo dõi kiểm tra. 6.1.17. Máy xếp hộp vào thùng carton. 6.1.17.1. Thiết bị - Nguyên tắc hoạt động: hộp sản phẩm và thùng carton được đưa vào máy theo hai đường riêng biệt nhờ sử dụng biến tần để điều chỉnh tốc độ của băng tải. Hộp sản phẩm được đưa vào từng ngăn riêng biệt với số lượng được Hình 6.17 - Máy xếp hộp vào thùng [25] cài đặt trước và thùng carton được nâng lên để giữ hộp. Bảng 6.17 – Thông số kỹ thuật máy xếp hộp vào thùng carton Model Năng suất Kích thước máy ACF – 20 200 hộp/phút 4500L × 1450W × 2100H 6.1.17.2. Số lượng a) Với cá chép rán sốt cà chua - Năng suất dây chuyền: Gm = 6648,75 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M = 200 (hộp/phút) = 12000 (hộp/h). Q 6648,75 - Số lượng: H1 = Q tb = 12000 = 0,5 . Chọn H1 = 1. b) Với cá hồng hun khói ngâm dầu SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 85 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan - Năng suất dây chuyền: Gn = 1072,16 (hộp/h). - Năng suất thiết bị: M2 = 12000 (hộp/h). 1072,16 - Số lượng: H2 = 12000 = 0,09. Chọn H2= 1. Tổng thiết bị: H = 3. Cần 1 người kiểm tra theo dõi cho mỗi máy. 6.2. Thiết bị riêng của dây chuyền cá hồng hun khói ngâm dầu 6.2.1. Bàn inox phẳng 6.2.1.1. Thiết bị - Bàn được làm bằng inox không phản chiếu, được sử dụng trong quá trình xâu xiên cá và xếp cá vào hộp. - Thông số kỹ thuật của bàn thể hiện ở bảng 6.18 hình dáng như hình 6.18. Bảng 6.18 - Thông số kỹ thuật của bàn inox Model Sức chứa Kích thước bàn Bề dày BCB 4 100 kg 2300L x 1100W x 800H 1,5 mm 6.2.1.2. Số lượng a) Công đoạn xâu xiên Hình 6.18 - Bàn phân loại [25] Năng suất: Tn6 = 374,59 - Mỗi công nhân trung bình móc treo được: M = 50 (kg/h) 374,59 - Số công nhân dùng để móc treo: C1 = 50 = 7,5. Chọn 8 (người) - Mỗi bàn bố trí khoảng 8 công nhân đứng ở hai bên, vậy số lượng bàn phân loại cần là: H =1 (bàn). - Mỗi công nhân vận chuyển cho 1 bàn, vậy số công nhân vận chuyển trong công đoạn phân loại là C2 = 1 (người). Vậy số lượng công nhân trong công đoạn này là: C = 8 + 1 = 9 (người). b) Công đoạn xếp hộp SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 86 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan -Năng suất công đoạn : Tn10 = 266,26 (kg/h) - Năng suất mỗi công nhân: 45 (kg/h) - Số công nhân cần thiết: C = = 5,92. Chọn 6 người. - Chọn 1 bàn để công nhân xếp hộp, mỗi bên 3 người. 6.2.2. Thiết bị hun khói Hình dạng tủ hun khói hình 6.17. Năng suất công đoạn hun khói: 328,98 (kg/h) Chọn tủ xông khói tự động, mã số QXZ1 / 2. Thông số kỹ thuật ▪ Công suất: 500 kg/1 mẻ ▪ Kích thước xe đẩy: 1000x1010x1860 mm ▪ Kích thước ngoài: 2320x1510x3000 mm ▪ Áp suất hơi (Cao áp) (MPa): 0,3~0,8 ▪ Áp suất hơi (thấp áp) (MPa): 0,05~0,1 ▪ Nhiệt độ của lò hun cao áp: < 1200C ▪ Nhiệt độ của lò hun áp suất thấp: [...]... lượng sản phẩm Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm được thể hiện ở bảng 2.3 Bảng 2.3 - Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm [2] Chỉ tiêu Mùi vị Hình dáng Màu sắc Cá hồng hun khói ngâm dầu Mùi thơm của thịt cá có thấm dầu, không có mùi, vị lạ Khúc cá đồng đều, nguyên vẹn, các mặt cắt bằng phẳng, thịt chắc Thịt cá có màu vàng nâu, dầu có màu vàng Cá chép rán sốt cà Mùi thơm của cá rán, nước sốt cà chua và. .. ngày 10- 3 âm lịch Tháng 9 nghỉ để sửa chữa thiết bị, máy móc Năng suất của nhà máy: + Sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - năng suất 30.000 đvsp/năm +Sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - năng suất 8 tấn nguyên liệu/ ngày Biểu đồ sản xuất của nhà máy thể hiện ở bảng 4.1 Bảng 4.1 - Biểu đồ làm việc của nhà máy (số ngày / số ca trong tháng ) Tháng Loại Cá hồng Cá chép 1 2 3 4 5 6 7 8 26 52 19 38 27 54 25... nguyên liệu Cá lạnh đông(ttâm sp = -18 0C) Cá tươi, cá ướp lạnh Rã đông (tnước= 10-150C, τ=1-2h, ttâm sp = 0 – 4 0C) Mổ/ Rửa (tnước =10-150C, cá/ nước=1/ 3) Đầu, nội tạng … Ướp muối (Cá/ nước muối=1/3,τ =30 p,CNaCl= 10-15 %) Khử muối / Để ráo (Cá/ nước=1/2, ,τ =10 p) Cắt khúc (h= 3 – 3,5 cm) Rán (t= 140 -180 oC, τ= 3 - 6 p) Paste cà chua, gia vị Hộp Rửa Làm nguội (tsp = 35- 400C) Sấy Phối chế Xếp hộp /... 2.3.1.1 Cá chép rán sốt cà chua SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 17 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Sản phẩm cá chép rán sốt cà chua được chế biến từ nguyên liệu chính là cá chép, cà chua, và các nguyên liệu phụ: dầu thực vật, đường, muối, nước, các loại gia vị như: ớt, tỏi tiêu, hành,v.v., đạt nồng độ chất khô và giá trị dinh dưỡng cao,... tươi Rã đông (tnước =10-150C, τ=1-2h, ttâm sp= 0 – 4 0C ) Mổ / Rửa ( tnước =10-1 5 0C, cá/ nước=1/ 3) Đầu, vây, nội tạng Ướp muối ( = 30 p, cá/ n.muối=1/3, CNaCl = 10 – 15 % ) Khử muối / Để ráo( Cá/ nước=1/2, τ = 10 p) Xâu vào xiên Hun khói: Sấy sơ bộ (t = 45 0C, τ = 30 - 35 ph) Hun khói (t = 120- 240 0C, τ = 45 – 60 ph) Hộp Làm nguội( tsp = 35 - 400C) Rửa Muối, Cắt khúc ( h= 2,5 cm ) nước Sấy Dầu Vô hộp/... lượng Nấu Rót sốt (cá /sốt: 60/4 0) Ghép nắp / Rửa Tiệt trùng ( 2,3 )/ Làm nguội In date Bảo ôn(τ = 7- 10 ngày, t = 30- 35 oC) Dán nhãn / Xếp thùng / Dán thùng Bảo quản (t= 25-30 0C) Hình 3.1 – Sơ đồ dây chuyền sản xuất cá chép rán sốt cà chua SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 23 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan + Làm sạch cơ học: cá được rửa... Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 35 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan Tuy nhiên, theo nghiên cứu cho thấy đồ hộp cá hồng hun khói ngâm dầu sẽ không ngon nếu đem sử dụng liền Do đó nên tiến hành bảo quản trong 3 tháng để dầu thấm vào sản phẩm, màu cá trở nên hồng hơn và dậy được mùi thơm đặc trưng của sản phẩm SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy. .. được chất lượng sản phẩm SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản Đồ án tốt nghiệp Truyền - 21 - GVHD: Th.S.Trần Thế TS.Nguyễn Thị Trúc Loan CHƯƠNG 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1 Quy trình sản xuất cá chép rán sốt cà chua 3.1.1 Sơ đồ quy trình sản xuất Sơ đồ quy trình sản xuất cá chép rán sốt cà chua được biểu diễn ở hình 3.1 3.1.2 Thuyết minh quy trình sản xuất 3.1.2.1... phẳng 3.1.2.7 Rán Mục đích: làm cho thịt cá săn chắc hơn, tiêu diệt hoạt động của vi sinh vật và enzym Tăng giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm Tiến hành: cá được rán trong lò rán hơi với nhiệt độ dầu rán cá là 140 ÷ 160 0C trong thời gian 3 - 6 phút Độ rán của cá là 18 - 20 % Dầu dùng để rán cá là dầu đã tinh chế Nguyên liệu cho vào rán phải đồng đều và phải ngập hẳn trong dầu Lớp nguyên... cấp cho các thị trường Hong Kong, Singapore, Nhật Sản lượng toàn cầu theo FAO (2 00 7) lên đến khoảng 5 ngàn tấn Nghiên cứu tại Khoa Nuôi Trồng Thủy Sản, Viện ĐH Nha Trang đã tìm được cách sản xuất cá giống, theo phương pháp nhân tạo, và đã nuôi thử được khoảng 30 ngàn cá giống tại Nha Trang (tháng 12/200 9) Hình dạng cá hồng bạc như ở hình 2.2 Hình 2.2 - Cá hồng bạc [8] b) Cá hồng đỏ Cá hồng đỏ ( Lutjanus ... chế biến thủy sản với mặt hàng : + Cá chép rán sốt cà chua - suất 30.000 Đvsp/năm + Cá hồng hun khói ngâm dầu - suất nguyên liệu/ngày ” SVTH: Nguyễn Thị Kim Quy Thiết kế nhà máy đồ hộp thủy sản. .. nguyên liệu nhà máy vận chuyển sản phẩm phụ phẩm đến nơi tiêu thụ 1.10 Năng suất nhà máy Nhà máy chế biến thủy sản thiết kế sản xuất với mặt hàng có suất cụ thể sau: + Cá chép rán sốt cà chua – Năng... chữa thiết bị, máy móc Năng suất nhà máy: + Sản phẩm cá chép rán sốt cà chua - suất 30.000 đvsp/năm +Sản phẩm cá hồng hun khói ngâm dầu - suất nguyên liệu/ ngày Biểu đồ sản xuất nhà máy thể bảng