Thiết kế nhà máy sản xuất đồ hộp thịt gia súc với năng suất 40 tấn nguyên liệu ngày

Thịt là một trong những thực phẩm có giá trị dinh dưỡng rất cao vì trong thành phần của nó chứa một lượng lớn proten hoàn thiện, chất béo, chất khoáng và một số các vitamin cần thiết cho hoạt động sống hằng ngày của con người. Frederic Engels đã nhấn mạnh rằng “Thức ăn bằng thịt, đặc trưng tiến hóa của sự sống chứa đựng gần như sẵn sàng những chất chủ yếu mà cơ thể cần để tiến hành trao đổi chất. Cung cấp nhiều chất cần thiết cho sự phát triển của bộ óc và nhờ đó mà từ thế hệ này sang thế hệ khác bộ óc có thể phát triển nhanh chóng và đầy đủ hơn”. Hiện nay ở nước ta và trên thế giới các sản phẩm được chế biến từ thịt rất đa dạng và phong phú. Một dòng sản phẩm được chế biến từ thịt rất được ưa chuộng hiện nay là đồ hộp thịt, là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, mùi vị đặc trưng, hợp với khẩu vị của nhiều người. Ngoài ra đồ hộp là loại thực phẩm gọn nhẹ, vừa thuận tiện và an toàn, vệ sinh và đạt chất lượng tốt trong quá trình bảo quản. Ngành đồ hộp ra đời vào cuối thế kỷ XVIII ở Pháp và sau đó lan sang các nước trên thế giới và ngày càng phát triển vì tính hữu dụng của nó. Đồ hộp du nhập Việt Nam kể từ năm 1954, cũng theo xu hướng của thế giới, nghành đồ hộp Việt Nam cũng ngày càng phát triển. Tuy nhiên vẫn còn nhiều hạn chế cần khắc phục để phát huy tiềm năng của ngành. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều sản phẩm đồ hộp cả trong và ngoài nước. Đồ hộp đi từ rất nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau như: thịt gia súc hay gia cầm, thủy sản, rau quả… trong đó đồ hộp thịt gia súc với mẩu mã và bao bì đa dạng phong phú được sử dụng rộng rãi trong đời sống hằng ngày. Trước nhu cầu ngày càng tăng cao của loại mặt hàng này em được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất đồ hộp thịt gia súc với năng suất 40 tấn nguyên liệu ngày”.

Đồ án tốt nghiệp -1- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc LỜI MỞ ĐẦU Thịt là một trong những thực phẩm có giá trị dinh dưỡng rất cao vì trong thành phần của nó chứa một lượng lớn proten hoàn thiện, chất béo, chất khoáng và một số các vitamin cần thiết cho hoạt động sống hằng ngày của con người. Frederic Engels đã nhấn mạnh rằng “Thức ăn bằng thịt, đặc trưng tiến hóa của sự sống chứa đựng gần như sẵn sàng những chất chủ yếu mà cơ thể cần để tiến hành trao đổi chất. Cung cấp nhiều chất cần thiết cho sự phát triển của bộ óc và nhờ đó mà từ thế hệ này sang thế hệ khác bộ óc có thể phát triển nhanh chóng và đầy đủ hơn”. Hiện nay ở nước ta và trên thế giới các sản phẩm được chế biến từ thịt rất đa dạng và phong phú. Một dòng sản phẩm được chế biến từ thịt rất được ưa chuộng hiện nay là đồ hộp thịt, là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, mùi vị đặc trưng, hợp với khẩu vị của nhiều người. Ngoài ra đồ hộp là loại thực phẩm gọn nhẹ, vừa thuận tiện và an toàn, vệ sinh và đạt chất lượng tốt trong quá trình bảo quản. Ngành đồ hộp ra đời vào cuối thế kỷ XVIII ở Pháp và sau đó lan sang các nước trên thế giới và ngày càng phát triển vì tính hữu dụng của nó. Đồ hộp du nhập Việt Nam kể từ năm 1954, cũng theo xu hướng của thế giới, nghành đồ hộp Việt Nam cũng ngày càng phát triển. Tuy nhiên vẫn còn nhiều hạn chế cần khắc phục để phát huy tiềm năng của ngành. Trên thị trường hiện nay có rất nhiều sản phẩm đồ hộp cả trong và ngoài nước. Đồ hộp đi từ rất nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau như: thịt gia súc hay gia cầm, thủy sản, rau quả… trong đó đồ hộp thịt gia súc với mẩu mã và bao bì đa dạng phong phú được sử dụng rộng rãi trong đời sống hằng ngày. Trước nhu cầu ngày càng tăng cao của loại mặt hàng này em được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất đồ hộp thịt gia súc với năng suất 40 tấn nguyên liệu/ ngày”. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -2- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT 1.1. Mục đích đầu tư 1.1.1. Đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu Đời sống con người ngày càng nâng cao, cùng với đó là nhu cầu và thị hiếu về mọi mặt cũng ngày càng phát triển. Ngành công nghiệp đồ hộp thực phẩm phát triển mạnh có ý nghĩa to lớn 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 và cung cấp cho quốc phòng. Góp phần điều hòa nguồn thực phẩm trong cả nước. Tăng nguồn hàng xuất khẩu, trao đổi hàng hóa với nước ngoài. 1.1.2. Góp phần phát triển kinh tế - Sản xuất đồ hộp thịt là ngành đem lại hiệu quả kinh tế cao, tạo công ăn việc làm cho nhiều lao động phổ thông. - Bên cạnh đó xuất khẩu đồ hộp thịt còn đem lại nguồn tài chính đang kể cho đất nước. 1.2. Cơ sở thiết kế 1.2.1. Vị trí đặt nhà máy Việc chọn địa điểm xây dựng nhà máy phải phù hợp với quy hoạch chung đảm bảo sự phát triển chung về kinh tế địa phương, phải gần nguồn nguyên liệu để giảm giá thành vận chuyển, giảm thất thoát hao hụt nguyên liệu, gần thị trường tiêu thụ để giảm giá thành vận chuyển phân phối sản phẩm. Nhà máy phải đặt gần nguồn cung cấp năng lượng như: điện, hơi, nước, gần trục đường chính, biến cảng, tập trung các khu công nghiệp… để đảm bảo sự hoạt động bình thường và chú ý đến nguồn nhân lực địa phương. Từ những điều kiện đó em quyết định xây dựng nhà máy tại khu công nghiệp Phan Thiết, tại xã Hàm Liêm, SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -3- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc huyện Hàm Thuận Bắc, và xã Phong Nẫm, thành phố Phan Thiết, thuộc tỉnh Bình Thuận. Bình Thuận là tỉnh thuộc vùng Nam Trung Bộ với tổng diện tích 7.828 km 2, phía Bắc giáp với Ninh Thuận, phía tây bắc giáp với Lâm Đồng, phía tây giáp với Đồng Nai, phía tây nam giáp với Bà Rịa- Vũng Tàu. Đây là trọng điểm phát triển kinh tế trong vùng. Về điều kiện tự nhiên thì Bình Thuận nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa rõ rệt với 2 mùa khô và mưa. + Nhiệt độ trung bình năm : 26 – 27 0C. + Lượng mưa trung bình 800 – 1150 mm. + Độ ẩm tương đối 79%. + Hướng gió chính: Đông – Nam. 1.2.2. Nguồn nguyên liệu Nhà máy sử dụng vùng nguyên liệu chủ yếu trong tỉnh và các tỉnh lân cận như Ninh Thuận, Lâm Đồng, Đồng Nai…. Đây là khu vực có số đàn lợn lớn trong cả nước. 1.2.3. Nguồn cung cấp điện Nhà máy sử dụng nguồn điện trung thế 22 KV lấy từ trạm giảm áp Hàm ThuậnĐa Mi tại khu công nghiệp Phan Thiết, đủ công suất và ổn định. Đồng thời nhà máy cũng cần lắp thêm một máy phát điện dự phòng để đảm bảo sản xuất liên tục khi có sự cố mất điện. 1.2.4. Nguồn cung cấp nhiên liệu Nhà máy dùng nhiên liệu là dầu, được mua của công ty xăng dầu của tỉnh theo hợp đồng để cung cấp cho lò hơi, lò đốt. Dầu diezel, dầu FO, xăng, nhớt cho máy phát điện và ôtô. 1.2.5. Nguồn cung cấp nước Nước là một trong những nguyên liệu rất cần thiết cho nhà máy. Nước được dùng cho nhiều mục đích khác nhau như: cung cấp cho lò hơi, dùng để làm nguội, vệ sinh thiết bị và dụng cụ chế biến, dùng trong sinh hoạt, tưới cây, phòng cháy chữa cháy, SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -4- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc …Tùy từng mục đích khác nhau mà từng loại nước phải đảm bảo các chỉ tiêu hóa học, lý học và sinh học nhất định. Nước được cung cấp bởi nhà máy xử lý nước của khu công nghiệp, lấy từ nhà máy nước Phan Thiết có công suất 25.000 m 3/ ngày đêm, thông qua trạm bơm tăng áp tại KCN. 1.2.6. Nguồn cung cấp hơi Hơi dùng trong nhà máy với nhiều mục đích khác nhau như: chần, tiệt trùng, sinh hoạt…Để đảm bảo nguồn hơi cho quá trình sản xuất, nhà máy lắp đặt hệ thống lò hơi cao áp. 1.2.7. Thoát nước và xử lý chất thải Nước thải của nhà máy chứa nhiều chất hữu cơ là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát triển gây ô nhiễm cho môi trường sinh thái, ảnh hưởng đến nhà máy và khu dân cư xung quanh. Nước của nhà máy phải tập trung lại ở xa xưởng sản xuất và xử lý sơ bộ trước khi đưa vào nhà máy xử lý nước thải tập trung của khu công nghiệp. Mỗi loại chất thải cần phải có biện pháp xử lý riêng. 1.2.8. Nguồn nhân lực Công nhân chủ yếu được tuyển dụng ở địa phương, để giảm chi phí xây dựng khu tập thể cho công nhân, cũng như tạo việc làm cho người dân địa phương. Công nhân được tuyển phần lớn có trình độ học vấn lớp 9-12, khi đã qua khóa đào tạo vận hành thiết bị và mọi hoạt động khác, chắc chắn sẽ được đội ngũ công nhân lành nghề, đảm bảo cho nhà máy hoạt động tốt. Đội ngũ cán bộ khoa học kỹ thuật và quản lý: Nhà máy sẽ tiếp nhận các kỹ sư và cử nhân của các trường đại học trên toàn quốc. Đây là lực lượng nòng cốt của nhà máy, được đào tạo cơ bản, dễ nắm bắt được thành tựu trong khoa học kỹ thuật mới của các nước tiên tiến trên thế giới, góp phần cải tiến kỹ thuật và công nghệ nhà máy. 1.2.9. Giao thông vận tải SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -5- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Giao thông vận tải là một vấn đề quan trọng là phương tiện vận chuyển một khối lượng nguyên vật liệu xây dựng nhà máy, cũng như vận chuyển sản phẩm đi tiêu thụ. Khu công nghiệp Phan Thiết có giao thông thuận lợi như: + Đường bộ: nằm ngay trên Ngã Tư quốc lộ 1A và quốc lộ 28, liền kề Thành phố Phan Thiết. + Đường sắt: đường sắt Bắc-Nam qua tỉnh với chiều dài 190km qua 11 ga, quan trọng nhất là ga Mương Mán và Phan Thiết. + Đường biển: là một tỉnh có đường bờ biển dài 192km, nằm cạnh đường hàng hải quốc tế với 2 cảng lớn là Phú Quý và Phan Thiết. 1.2.10. Thị trường tiêu thụ sản phẩm Sản phẩm của nhà máy được tiêu thụ trong cả nước trong đó khu vực phía Nam Trung Bộ là chủ yếu, vì thuận lợi về giao thông, đặc biệt thị trường thành phố Hồ Chí Minh. Vì sản phẩm đồ hộp là thức ăn nhanh phù hợp với cuộc sống hiện đại, nên các thành phố lớn, đô thị, các siêu thị như : COOP MART, METRO, BIG C… là thị trường tiêu thụ chính của nhà máy. Ngoài ra sản phẩm của nhà máy cung tìm thị trường xuất khẩu ra nước ngoài như: Lào, Campuchia… 1.2.11. Hợp tác hóa Nhà máy hợp tác với các trang trại chăn nuôi, các nhà máy giết mổ gia súc khác trong các khu công nghiệp trong tỉnh và ngoài tỉnh để bảo đảm nguồn nguyên liệu cho sản xuất, cũng như kiểm soát tốt dịch bệnh. Hệ thống cấp thoát nước và xư lý nước thải, hệ thống điện, giao thông,… đều hợp tác hóa với khu công nghiệp chủ quản, đảm bảo thuận lợi trong quá trình hoạt động sản xuất của nhà máy. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp SVTH: LÊ NHƯ HUYNH -6- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -7- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 2.1. Thịt Trong công nghệ sản xuất đồ hộp thịt gia súc hiện nay thường sử dụng thịt lợn để chế biến, nguyên liệu chính là phần thịt nạc hay còn gọi là mô cơ. Phần nạc heo chiếm khoảng 40-58%. Bảng 2.1: Thành phần các mô cơ bản đối với thịt lợn Tên các mô Mô cơ Mô mỡ Mô liên kết Mô xương, sụn Mô máu SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Hàm lượng (% so với trọng lượng sống) 40 – 58 15 – 46 6–8 8 – 18 1.5 – 5.8 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -8- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Thành phần chế biến chủ yếu là mô cơ do mô cơ chiếm tỉ lệ lớn nhất trong cơ thể động vật, hàm lượng protein cao và là protein hoàn thiện, có giá trị kỹ thuật, từ mô cơ có thể chế biến thành nhiều sản phẩm thực phẩm mà các mô khác không có giá trị dinh dưỡng và tính năng kỹ thuật bằng mô cơ. Còn các mô như: mô xương, sụn, mô liên kết có giá trị dinh dưỡng rất thấp do trong chúng có chứa collagen, elastin (protein không hoàn thiện), có cấu tạo dạng sợi đan kết thành lưới nên rất dai, khó tiêu hóa. 2.1.1. Thành phần hóa học của thịt lợn [ A – 1;Tr 55] Thành phần hóa học cơ bản của thịt gồm nước, protein, lipid và khoáng. Bảng 2.2 Thành phần hóa học cơ bản của thịt heo mỡ và thịt heo nạc Loại Thành phần hóa học(g/100g) thịt Nước Protein Lipit Heo mỡ 47,5 14,5 Heo½ mỡ 60,9 Heo nạc 73 Khoáng (mg/100g) 37,5 Tro 0,7 Ca 8 P 156 Fe 0,4 16,5 21,5 1,1 9 178 1,5 19 7 1 - - - Vitamin (mg/100g) A - B1 - B2 - PP - 0,01 0,53 0,2 2,7 - - - - Bảng 2.3: Thành phần dinh dưỡng ở những phần cắt khác nhau của thịt heo Bộ phận Protein HL nước Lipit Tro Năng lượng cắt Đùi Thân Sườn heo (%) 15,2 16,4 13,5 (%) 53 58 49 (%) 31 25 37 (%) 0,8 0,9 0,7 (cal/100g) 340 300 390 Vị trí các miếng cắt được thể hiện trên [ phụ lục 1] • Protein Giá trị dinh dưỡng của thịt chủ yếu là nguồn protein. Trong mô cơ hàm lượng protein 18.5-22% và hơn 85% là protein hoàn thiện. Tất cả các axit amin không thay thế đều có thể dễ dàng tìm thấy ở mô cơ, vì vậy thịt có giá trị sinh học cao.. Trong thành phần của protein có myosin, actin, tropmyozin…đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nên những đặc tính chức năng của thịt. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -9- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc • Lipid Lipid thịt chủ yếu là triglycerides trong đó có chứa các axit béo no, axit béo chưa no có một nối đôi và chưa no nhiều nối đôi. Năng lượng do chất béo cung cấp gấp 2,25 lần so với glucid, protein (tính trên cùng một đơn vị). Ngoài những giá trị này, chất béo còn đóng vai trò làm cho vị của thịt nạc ngon hơn như: hương thơm, màu sắc, làm mềm miếng thịt nạc. • Nước Là thành phần hóa học phong phú nhất trong thịt, nó là thành phần quan trọng trong cơ thể động vật. Trong cơ thể động vật còn sống, nước có nhiều chức năng khác như: cần thiết cho quá trình trao đổi chất, điều chỉnh nhiệt độ, là dung môi để hòa tan các chất dinh dưỡng… • Muối khoáng và vitamin Ngoài ra, trong thành phần hóa học của thịt còn có muối khoáng, vitamin, các nguyên tố đa lượng như Ca, Fe, Mg, Na…ảnh hưởng lớn đến tính chất keo của các protein của tế bào, duy trì những hoạt động bình thường của quá trình sống và cân bằng áp suất thẩm thấu trong tế bào và mô. Những yếu tố này có vai trò rất quan trọng trong sự teo cơ, hồi phục cơ trong suốt quá trình sống và trong bắp cơ sau khi chết, chúng có ảnh hưởng rất lớn đến tính chất mềm của thịt và khả năng giữ nước của thịt. 2.1.2. Giá trị dinh dưỡng của thịt Trong thành phần của thịt gia súc thì mô cơ là mô có giá trị dinh dưỡng cao nhất, thấp nhất là mô liên kết. Mô mỡ có giá trị năng lượng cao và còn làm cho thịt có vị béo. Giá trị thực phẩm của thịt đầu tiên được đánh giá qua tỷ lệ protid chứa trong đó và giá trị sinh học của lượng protid đó. Đánh giá phẩm chất thịt phải căn cứ vào thành phần hóa học, giá trị năng lượng, mùi vị. Trong cơ thể con người các nguồn đạm, chất béo, vitamin, chất khoáng và các chất hòa tan từ thịt được hấp thụ nhằm sinh tổng hợp các chất cần thiết, cung cấp năng lượng. Thịt các loài động vật chứa hầu hết các nguyên tố khoáng đa lượng và vi lượng cần thiết cho cơ thể, các vitamin nhóm B, acid pantotenic, vitamin PP. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -10- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Thịt heo chứa nhiều vitamin B1, B6 và acid pantotenic. 2.1.3. Yêu cầu chất lượng thịt trước khi đem vào sản xuất [ A – 1; Tr 84] – Thịt lợn tươi, đảm bảo vệ sinh giết mổ, được cấp đông đúng quy cách, kỹ thuật. Khi làm thịt, gia súc phải khỏe mạnh và súc vật trước lúc làm thịt cần nuôi ở nơi yên tĩnh trên hai ngày đêm. Khi cắt tiết, chỗ cắt tiết phải sạch sẽ và phải lấy hết tiết, ngoài ra phải đảm bảo sự nguyên vẹn của động vật. khộng bị sây sát, trong bụng phải rửa sạch không để còn tiết, ruột hoặc các thứ khác còn sót lại. Nguyên liệu trước khi nhập vào nhà máy sản xuất đồ hộp phải được kiểm nghiệm kỹ càng để đánh giá chất lượng của thịt. Khi kiểm tra đầu tiên phải tìm ra địa điểm sản xuất, giấy chứng nhận của thú y và dấu đóng trên cơ thể súc vật sau đó tiến hành kiểm nghiệm phẩm chất của thịt. Qua kiểm tra có thể phân thịt ra làm 3 loại: thịt tươi tốt, thịt không được tươi (còn có thể dùng ăn được) và thịt ươn ( không ăn được). Thịt đã ướp đông có thể vận chuyển trong khoảng thời gian 10 ÷ 15 ngày. Để đảm bảo được chất lượng của thịt trong thời gian vận chuyển dài cần phải tổ chức vận chuyển và quản lý thích hợp như sau: – Nhiệt độ tâm thịt từ -12 ÷-18°C, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm. – Thịt có màu đỏ tươi, không có mùi lạ. – Đối với thịt tươi, thịt lạnh đông thường được đánh giá chất lượng thông qua các chỉ tiêu cảm quan, hóa lí, dư lượng kim loại nặng, vi sinh vật, kí sinh trùng, dư lượng thuốc thú y, dư lượng thuốc bảo vệ thực vật, dư lượng hormon, độc tố nấm. Thịt sau khi giết mổ đạt tiêu chuẩn theo (TCVN 7046 – 2002), thịt bảo quản lạnh động được đánh giá theo tiêu chuẩn: (TCVN 7047 – 2002). Hai tiêu chuẩn này được thể hiển ở bảng [ Phụ lục 2 ]. 2.2. Nguyên liệu phụ 2.2.1. Nhóm tạo vị • Đường – Sử dụng đường saccaroza (đường kính trắng), công thức hóa học C12H22O11 – Vai trò: + Có tác dụng tạo vị ngọt cho sản phẩm, làm dịu muối và làm mềm thịt SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -11- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc + Tạo môi trường để lên men lactic. + Góp phần tạo áp suất thẩm thấu. + Mặt khác vì đường có khả năng liên kết với nước nên làm sản phẩm có hàm lượng nước cao, cấu trúc sản phẩm sẽ trở nên mềm dịu hơn. – Tiêu chuẩn đường RE [ phụ lục 3] • Muối ăn – Thường dùng NaCl – Vai trò: + Có tác dụng trích ly protein, làm tăng độ tan protein, góp phần tăng liên kết các phần của thịt, tạo thuận lợi cho việc hình thành nhũ tương bền với chất béo, tăng pH của hệ nhũ tương, tăng khả năng giữ nước, do đó làm giảm tổn thất trong quá trình nấu và tăng chất lượng, cấu trúc sản phẩm. + Tạo vị cho sản phẩm. + Ức chế hoặc tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh, làm tăng tính bền vững sản phẩm. + Giảm sự thoát dịch của sản phẩm đã xử lý nhiệt được bao gói chân không. – Yêu cầu chất lượng muối ăn: [phụ lục 4] • Nước xì dầu Xì dầu là một loại nước chấm được sản xuất bằng cách lên men hạt đậu tương, ngũ cốc rang chín, nước và muối ăn. Xì dầu được lên men bằng nấm mốc Aspergillus oryzae và A. sojae cùng các vi sinh vật khác. Trong nước xì dầu có một lượng đường do quá trình lên men của enzym amylase của nấm mốc thủy phân tinh bột. Thành phần hóa học của nước xì dầu gồm có: đạm, nitơ, amoniac, đường, lipid, NaCl, và các chất khoáng vi lượng khác. • Rượu trắng Rượu trắng sự dụng là rượu etylic thực phẩm, tan vô hạn trong nước. Rượu etylic được chưng cất từ dịch lên men là nguyên liệu giàu tinh bột như ngũ cốc, sắn , rỉ đường… 2.2.2. Nhóm tạo mùi • Tiêu SVTH: LÊ NHƯ HUYNH [ B – 5] GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -12- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Ta sử dụng tiêu bột để chế biến, là dạng sản phẩm đã qua chế biến từ quả tiêu. Là một loại gia vị vừa tạo mùi và vừa tạo vị, hạt tiêu có vi cay nồng, ngọt, mùi thơm rất đặc biệt, tạo sự hấp dẫn cho món ăn. Thành phần hóa học chính của hạt tiêu: + Tinh dầu ( 1÷2,5%) : chứa các chất pinen, limonen, phellandren… + Chất nhựa ( 8 ÷ 10%) : chứa các alcaloid. Chủ yếu là piperin ( 5÷8%). + Chavicin : là acid của piperidin và acid piperettic. Hiện nay trên thị trường có hai loại tiêu là: - Hạt tiêu đen ( Black pepper). - Hạt tiêu trắng ( White pepper). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -13- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Cả hai loại này đều được dùng làm gia vị trong chế biến thực phẩm. Trong dây chuyền sản nhà máy sử dụng bột tiêu đen với yêu cầu kỷ thuật của hạt tiêu chế biến theo tiêu chuẩn: TCVN ( 7036 – 2002). [ Phụ lục 5] • Hành củ [ B – 7] Ta dùng hành củ khô, củ tươi, thân tươi đều được. Ngoài ra nó còn có tên khác như: hành ta, hành hoa, hành hương… thu hái quanh năm. Hành chứa rất nhiều thành phần hóa học có tác dụng phòng chữa bệnh như acid malic, phytin và alylsulfit, tinh dầu, galantin đặc biệt là chất kháng sinh alicine hòa tan trong nước. Alicine giúp diệt khuẩn rất mạnh đối với một số bệnh như thương hàn, lỵ, vi trùng tả, trực khuẩn, bệnh bạch hầu. Tuy nhiên, nó lại dễ mất tác dụng bởi nhiệt, kiềm. Vì vậy, trong khi nấu ăn, hành là gia vị cho vào cuối cùng để tránh mất chất alicine. • Hồi hương [ B – 4] Hồi có hai loại là đại hồi (hồi sao) và tiểu hồi. Đại hồi còn gọi là đại hồi hương, bát giác hồi hương. Tiểu hồi còn gọi là tiểu hồi hương, thổ hồi hương, hương tử, tiểu hương, là quả của cây hồi hương thuộc thực vật họ Hoa lan ( Apiacea).Ở nước ta, cây hồi mọc và được trồng ở Cao Bằng, Lạng Sơn... Theo tài liệu đại hồi có vị cay, tính ôn, giải độc được thịt, cá, do đó khi ướp một ít đại hồi vào thịt không còn tươi, nấu thì mùi thơm trở lại. Đối với hồi hương thường sử dụng : - Quả Hồi - Fructus Anisi Stellati, thường gọi là Bát giác hồi hương. - Tinh dầu Hồi - Oleum Anisi Stellati. Thành phần hóa học: Quả hồi chứa nhiều tinh dầu lỏng, không màu hoặc màu vàng nhạt, có mùi thơm đặc biệt. Thành phần chủ yếu của tinh dầu hồi là anethol (80-90%); ngoài ra còn có α-pinen, d-pinen, l-phellandren, safrol, terpineol, limonen. Lá hồi cũng chứa tinh dầu nhưng độ đông đặc hơi thấp hơn. Hạt hồi không mùi, chỉ chứa dầu béo. • Bột quế [ B – 3] Bột quế được làm từ nhục quế, còn gọi là mục quế, quế bì, lạc quế, là vỏ của cây quế. Cây quế có tên khoa học là Cinnamomum cassia.BL. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -14- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Thuộc giống : Cinnamomum. Họ: Lauraceae. Tên Việt: cây quế. Tên địa phương : Quế Thanh, Quế Quỳ, Quế Quảng, Quế Yên Bái, Quế Bì, Mạy Quế… Quế có tính nhiệt, vị ngọt cay, thành phần chính có aldehyt, muối a-xít ở vỏ quế, niêm dịch, chất xốp. Quế ngoài làm thuốc ra thường dùng làm gia vị vì tính nhiệt thường dùng vào mùa đông. Trong các bộ phận của cây quế như vỏ, lá, hoa, gỗ, rễ đều có chứa tinh dầu, đặc biệt trong vỏ có hàm lượng tinh dầu cao nhất, có khi đạt đến 4 – 5%. Tinh dầu quế có màu vàng, thành phần chủ yếu là Aldehyt Cinamic chiếm khoảng 70 – 90%. Sử dụng bột quế tăng gia vị trong thực phẩm: tăng mùi, vị cho các món ăn. • Gừng tươi Gừng có tên khoa học là Zinziber Officinale Rosc, là một loại cây nhỏ, thân rễ phát triển thành củ. Lá mọc so le, không cuống, có bẹ hình mác dài khoảng 15cm 20cm, rộng 2cm, vò lá có mùi thơm đặc trưng. Thành phần hóa học của củ gừng: 2 ÷ 3% tinh dầu dễ bay hơi chủ yếu là zingiberene, phellandrene, citral, cồn thơm…; 5% nhựa cây, 3,7% chất béo, tinh bột; chất cay: zingeron, zingerola va shogaola. Công dụng: gừng là một gia vị quen thuộc trong chế biến thực phẩm. Sử dụng từ củ giã nhuyễn hoặc cắt lát ướp vào làm gia vị khi chế biến món ăn. 2.2.3. Nước Nước dùng trong sản xuất đồ hộp cần phải đảm bảo những tiêu chuẩn vệ sinh như không được có vi sinh vật gây bệnh cho người, không được có những sản phẩm phân huỷ của những chất hữu cơ và những chỉ tiêu cơ bản biểu thị chất lượng của nước là độ cứng (tức là hàm lượng kim loại kiềm thổ Ca 2+, Mg2+ có trong nước). Trong sản xuất đồ hộp người ta không dùng nước cứng và rất cứng vì nó làm cho sản phẩm có mùi vị khó chịu, ngoài ra còn có muối kim loại nặng. Một khi trong nước có độ cứng cao, thành nồi sẽ đóng cặn, làm giảm hệ số truyền nhiệt, và tăng tổn thất nhiệt. Vì vậy khi sử dụng nước của nhà máy phải được làm mềm, làm sạch. Khi dùng nước khai thác thì phải xử lý để đảm bảo những yêu cầu vệ sinh, kỹ thuật. Những chỉ tiêu cơ bản của nước: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -15- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - pH : 6,5 ÷ 8,5 - Độ cứng : Hàm lượng Ca2+, Mg2+ < 200(mg/l) - Hàm lượng muối Fe và Mn không quá 0,1 (mg/l) - Chỉ số coli :≤3 2.2.4. Bao bì [ A – 3; Tr 16, 18] Bao bì thường sử dụng trong sản xuất đồ hộp thịt là hộp sắt tây, đây là bao bì kim loại có một số ưu và nhược điểm như sau: • Ưu điểm + Không bị ảnh hưởng bởi sốc nhiệt nên có thể gia nhiệt, làm lạnh nhanh trong mức có thể. + Có độ bền cơ học cao, đảm bảo độ kín, không thấm ướt. + Có tính chịu nhiệt độ cao và khả năng truyền nhiệt cao. + Bao bì kim loại có bề mặt tráng thiếc tạo ánh sang bóng, có thể in và tráng lớp vecni bảo vệ lớp in không bị trầy xước. • Nhược điểm: + Độ bền hóa học kém, hay bị rỉ và bị ăn mòn hóa học. + Nặng và giá thành cao hơn bao bì plastic + Tái sử dụng bị hạn chế. * Cấu tạo của bao bì sắt tây (còn gọi là bao bì thép tráng thiếc): Bao bì kim loại thép tráng thiếc gồm có thành phần chính là sắt, phi kim và kim loại khác như cacbon với tỷ lệ vào khoảng 0,2 %;Mn ≤ 0,8%; Si ≤ 0,4%; P ≤ 0,05%; S ≤ 0,05%. Bên ngoài có phủ thiếc có chiều dày 0,2 ÷ 0,22 mm, có sơn vecni. Lớp vecni bảo vệ lớp thiếc, phủ bên trong cũng như bên ngoài lon 2 mảnh cũng như 3 mảnh. Sau khi được đun nóng chảy để phun phủ lên bề mặt lon thì vecni được sấy khô và trở nên cứng, rắn chắc. Nhờ vậy bảo vệ được lon không bị ăn mòn bởi môi trường thực phẩm chứa đựng trong lon và lớp vec-ni tráng mặt ngoài của lon sẽ bảo vệ lớp sơn bên ngoài. Nhà máy sử dụng hộp tiêu chuẩn N08, có tráng lớp vecni với kích thước như sau: + Chiều cao bên ngoài : 52,8 (mm). + Thể tích : 353 (cm3). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -16- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc + Trọng lượng hộp : 80 (g). * Yêu cầu của bao bì khi đưa vào sản xuất: Bao bì phải sạch sẽ, khô ráo, không bị dính dầu mỡ, bụi, hộp không bị sét rỉ, không bong tróc lớp vecni, không móp méo, hộp phải đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -17- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc CHƯƠNG 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1. Chọn dây chuyền công nghệ Hiện nay trên thị trường nước ta có rất nhiều mặt hàng đồ hộp từ thịt gia súc. Để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng hiện nay, nhà máy sẽ sản xuất hai mặt hàng quan trọng từ nguyên liệu thịt heo lạnh đông là : • Đồ hộp thịt heo tự nhiên: là loại đồ hộp được chế biến từ thịt chưa qua công đoạn nấu chín như chần hấp, rán…để đảm bảo hương vị tự nhiên. Mặt hàng này không thêm bất kì gia vị nào trừ muối ăn, tiêu, hành, lá nguyệt quế (phụ thuộc theo yêu cầu của khách hàng). Đồ hộp thịt heo tự nhiên là một dạng bán thành phẩm. • Đồ hộp thịt heo gia vị: là đồ hộp chế biến từ thịt heo nạc có một ít mỡ hoặc không. Trước khi vào hộp, thịt qua công đoạn chần thịt sau đó được rót nước gia vị. Việc chọn lựa dây chuyền công nghệ nghệ là yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả cũng như năng suất của nhà máy. Hiện nay, các dây chuyền trong nhà máy đồ hộp được thiết kế hoàn toàn cơ giới hoặc bán cơ giới tùy theo năng suất. Đối với dây chuyền bán cơ giới thì áp dụng cho nhà máy năng suất thấp và trung bình nó có các ưu điểm như: ít tốn điện năng, chi phí xây dựng và mua máy móc thiết bị thấp. Nhưng dây chuyền bán cơ giới lại tốn nhiều nhân công và năng suất thấp chưa đáp ứng được nhu cầu người tiêu dùng. Xu hướng của các nhà đầu tư hiện nay là xây dựng nhà máy có dây chuyền công nghệ cơ giới hoàn toàn, sử dụng trang thiết bị hiện đại nên cho hiệu quả kinh tế cao. Với đề tài thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc với năng suất 40 tấn nguyên liệu/ngày, em quyết định lựa chọn dây chuyền công nghệ gần như cơ giới hoàn toàn vì đặc thù sản phẩm nên còn một số công đoạn làm thủ công để đạt yêu cầu kỹ thuật. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -18- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Quy trình sản xuất đồ hộp thịt heo gia vị và đồ hộp thịt heo tự nhiên: Thịt lạnh đông Tan giá Rửa và làm ráo Cắt thịt Thịt hộp gia vị Thịt hộp tự nhiên Chần Cắt lát Cắt lát Nước sốt Vào hộp Hộp Vào hộp Bài khí Rót dịch Ghép mí Muối, tiêu, hành Tiệt trùng Làm nguội In date Lưu kho – Kiểm tra Nhãn Thùng carton SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Dán nhãn Đóng thùng Nhập kho, bảo quản quqqqqqqqquann GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -19- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ 3.2.1. Nguyên liệu thịt lạnh đông Nguyên liệu là thịt gia súc chủ yếu là thịt lợn lấy phần thịt thân và thịt đùi có tỷ lệ nạc cao, được làm lạnh đông từ các nhà máy giết mổ và bảo quản lạnh đông sau đó vận chuyển về nhà máy bởi các xe bảo quản lạnh chuyên dụng. Khi về nhà máy nguyên liệu sẽ được bảo quản lạnh đông trong phòng bảo quản lạnh. Nguyên liệu đạt các chỉ tiêu yêu cầu về chất lượng và an toàn vệ sinh thực phẩm. Được lọc da và mỡ trước khi làm lạnh động và bảo quản. Thịt đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm và tiêu chuẩn: TCVN 7047 – 2002 về thịt lạnh đông. 3.2.2. Tan giá Tan giá là quá trình chuyển biến nước đang ở trạng thái rắn (tinh thể đá) trong sản phẩm đông lạnh sang trạng thái lỏng mà vẫn giữ nguyên thuộc tính sản phẩm đã có trước khi lạnh đông. • Mục đích Chuẩn bị cho quá trình chế biến: Nâng nhiệt độ của thịt lên nhiệt độ yêu cầu, khôi phục lại trạng thái và tính chất ban đầu của nguyên liệu, phục vụ cho quá trình chế biến tiếp theo. • Các biến đổi trong quá trình tan giá - Vật lý: nhiệt độ thịt tăng dần, các tinh thể đá tan ra làm khối lượng giảm, đồng thời dẫn đến những biến đổi trong cấu trúc, và làm cho thịt mềm hơn, thuận lợi cho quá trình tiếp theo. - Hóa lý: có sự trích ly dịch bào từ bên trong khối thịt làm cho bề mặt thịt hoá nhầy. - Sinh học: có sự phát triển của vi sinh vật. Tuy nhiên do tiến hành trong phòng có nhiệt độ thấp nên nhiệt độ tâm của khối thịt rã đông thấp, với nhiệt độ này thì vi sinh vật hầu như phát triển rất ít và giá trị dinh dưỡng của thịt hầu như giảm không đáng kể. • Tiến hành Sử dụng phương pháp tan giá chậm bằng không khí, chia làm hai giai đoạn: - Giai đoạn 1: nâng nhiệt độ lên từ 0 0C lên 80C, độ ẩm tương đối của không khí là 90 ÷ 95%. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -20- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Giai đoạn 2 : tăng cường sự tuần hoàn của không khí ( nhiệt độ không khí khoảng 100C ) và giảm độ ẩm tương đối của môi trường xung quanh xuống dưới 70% làm cho mặt ngoài của thịt khô ráo, se lại. Khi nhiệt độ ở trong tổ chức thịt lên đến 10C thì quá trình tan giá kết thúc. 3.2.3. Rửa và làm ráo Sau khi làm tan giá xong, tiến hành rửa súc thịt, loại bỏ tiếp phần chất bẩn bám trên bề mặt thịt và những phần thịt không đủ qui cách như mạch máu sắc tố đen, thịt bị thương bị đọng máu, lông sót... Tiến hành rửa thịt trong dung dịch nước muối 1% để làm sạch máu và tạp chất, sau đó rửa lại bằng nước lạnh. Nguyên liệu rửa xong phải sạch, không bị dập nát và ít bị tổn thất dinh dưỡng do các chất dễ hòa tan trong thịt ngấm ra. Thời gian rửa phải ngắn, tiết kiệm được nước rửa. Lượng nước sử dụng thường từ 0,7 đến 1 lít cho 1kg nguyên liệu. Súc thịt được treo lên các móc, di chuyển trên các giá, dùng các vòi phun dạng tia nước có áp suất 2 ÷ 3 atm, ở dưới có các máng hứng nước rửa. Khu rửa phải đảm bảo vệ sinh các dụng cụ, sàn nhà, tránh nhiễm chéo, ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm. Sau khi rửa xong, ta xếp các súc thịt trên băng tải làm ráo dạng lưới, để ráo tự nhiên trong khoảng 10 ÷ 15 phút trước khi đưa vào pha cắt. 3.2.4. Cắt súc thịt Sau khi rửa sạch súc thịt và để ráo, súc thịt được cắt thành những miếng dài theo chiều dài của súc thịt chiều rộng 5 ÷ 6 cm sau đó đem đi chần. 3.2.5. Chần thịt đối với đồ hộp gia vị • Mục đích + Khử trùng và diệt enzym: Trong quá trình xử lý, nếu nguyên liệu bị nhiễm bẩn hoặc vi trùng xâm nhập lên bề mặt nhiều thì việc chần có thể tẩy sạch chất bẩn và giết chết phần lớn vi sinh vật bám trên nguyên liệu. Quan trọng là quá trình chần nhằm phá hoại hệ thống men, đình chỉ các quá trình sinh hóa trong nguyên liệu. + Làm thay đổi kết cấu tổ chức: Chần làm cho nguyên liệu mềm hóa kết cấu co rút vững chắc, thể tích giảm xuống, tiện cho việc xếp hộp, đối với các loại thịt sống chần làm cho protein đông vón, nước tự do tiết ra nên trọng lượng và thể tích bị giảm xuống đồng thời độ khô tăng lên. Sự thay đổi thể tích và trọng lượng của nguyên liệu sau khi chần và sơ chế sẽ đáp ứng được yêu cầu về tỷ lệ cái nước và thành phần các chất trong hộp. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -21- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc + Khử không khí trong gian bào của nguyên liệu: Nếu không khí tồn tại trong nguyên liệu khi thanh trùng làm cho hộp bị phồng, trong quá trình bảo quản sẽ gây hư hỏng, làm tổn thất chất dinh dưỡng hoặc thúc đẩy quá trình oxy hóa và ăn mòn vỏ hộp. + Nâng cao chất lượng sản phẩm: Có một số chất trong nguyên liệu có mùi vị không tốt khi chần sẽ làm mất đi. + Giảm tỷ lệ tổn thất nguyên liệu và nâng cao hiệu suất sản xuất. • Tiến hành Quá trình chần được thực hiện nhờ chuyển động của băng tải qua phòng kín có các ống phun hơi. Tốc độ chuyển động của băng tải từ 0.01- 0.015 m/s, vận tốc này ứng với thời gian chần để đảm bảo thịt sau khi chần đạt yêu cầu kỹ thuật. Hơi chần có nhiệt độ 85 – 90 oC , sau khi chần ta làm nguội để đem đi cắt lát. 3.2.6. Cắt lát Đối với đồ hộp thịt gia vị sau khi chần xong ta vớt ra để ráo và làm nguội tự nhiên, sau đó cắt thành lát có kích thước 6 × 5 × 2 (cm), quá trình cắt được tiến hành trên băng tải cắt lát. Còn đồ hộp thịt tự nhiên sau khi cắt súc thịt xong ta cũng cát lát có kích thước 6 x 5 x 2 (cm) sau đó đem vào hộp. 3.2.7. Xếp hộp Quá trình vào hộp được tiến hành thủ công. Công nhân cho sản phẩm vào bao bì trên các khay hoặc bàn, rồi cho lên các băng chuyền hộp, vận chuyển hộp đến máy rót nước sốt. Hộp trước khi sử dụng phải được rửa sạch, sấy khô. Công nhân sẽ định lượng khối lượng các lát thịt, làm cho khối lượng đồng đều và đạt tiêu chuẩn theo quy định, có thể nén thịt xuống để không cao hơn miệng hộp và khi ghép kín được dễ dàng hơn. Khi xếp hộp thường để lại một khoảng trống trên hộp từ mặt thực phẩm đến nắp hộp là 8 ÷ 10 mm. Lượng thực phẩm cho vào hộp phải đúng lượng quy định. Khi cho thực phẩm vào hộp phải cân để tỉ lệ cái /nước thích hợp. Sai số cho phép của khối lượng tịnh là ± 2 ÷ 3%. Khi cho vào hộp phải giữ cho miệng hộp sạch sẽ, không để cho vụn nhỏ, dầu mỡ, đường,… dính vào miệng hộp làm giảm ảnh hưởng tới mức độ ghép kín. • Đối với sản phẩm đồ hộp thịt heo gia vị: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -22- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Khi vào hộp phải pha lẫn thịt đùi và thịt thân. Phải định lượng các miếng thịt trước khi vào hộp. Mỗi hộp xếp 260 g thịt và rót 90 g nước gia vị, không rót đầy nếu đầy sẽ gây khó khăn trong quá trình ghép mí và hộp sẽ bị nổ trong quá trình thanh tiệt trùng. • Đối với sản phẩm đồ hộp thịt heo tự nhiên: Hộp sắt đã được khử trùng sạch, trước tiên cho vào 4,5 g muối ăn, 4,6g hành cắt nhỏ, 3 hạt tiêu, sau đó xếp 340g thịt vào và ghép kín bằng máy ghép mí chân không. 3.2.8. Rót nước sốt đối với đồ hộp thịt gia vị Sau khi xếp hộp xong ta tiến hành rót nước sốt, trước khi rót nước sốt được pha chế và đun sôi, tách lọc. Rót nước sốt khi còn nóng, nhiệt độ nước sốt khoảng 80 ÷ 900C nên sau khi rót nước sốt xong ta tiến hành ghép mí, không cần qua khâu bài khí, rút ngắn thời gian và chí phí hơi. Quá trình rót nước sốt được tự động hóa trên băng chuyền, các vòi rót sẽ được định lượng nước sốt trước khi rót vào hộp. Tốc độ rót phải đồng bộ với tốc độ của băng chuyền, và tốc độ của máy ghép mí chân không. 3.2.9. Bài khí đối với đồ hộp thịt tự nhiên • Mục đích - Giảm áp suất bên trong đồ hộp khi tiệt trùng: Nguyên nhân làm tăng áp suất bên trong đồ hộp khi tiệt trùng chủ yếu là do tồn tại lượng khí trong đồ hộp sau khi ghép mí. Bài khí có tác dụng làm giảm lượng khí bên trong hộp, nên khi tiệt trùng sẽ tránh được tình trạng hộp bị biến dạng. - Hạn chế sự oxy hóa các chất dinh dưỡng của thực phẩm: Oxy không khí tồn tại trong đồ hộp sẽ xúc tiến các quá trình oxy hóa bên trong đồ hộp, dẫn đến các phản ứng oxy hóa diễn ra mạnh mẽ hơn, làm tổn thất vitamin, nhất là vitamin C. Ngoài ra, khi các chất hữu cơ bị oxy hóa sẽ làm thay đổi hương vị, màu sắc của sản phẩm. - Hạn chế sự phát triển của các vi khuẩn hiếu khí có trong đồ hộp: Sau khi tiệt trùng đồ hộp, trong số các loại vi sinh vật còn sống, tồn tại các vi sinh vật hiếu khí và nha bào của nó. Nếu trong môi trường còn nhiều oxy, các vi sinh vật đó có điều SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -23- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc kiện phát triển, gây hư hỏng đồ hộp. Khi bài khí, các vi sinh vật hiếu khí không có điều kiện phát triển. - Tạo độ chân không trong đồ hộp khi đã làm nguội: Đồ hộp thực phẩm cần phải có một độ chân không nhất định, để khi vận chuyển, bảo quản trong các điều kiện khí hậu khác nhau. Đồ hộp không có các biểu hiện phồng đáy, nắp, để người sử dụng có thể phân biệt được đồ hộp tốt hay xấu do các vi sinh vật tạo thành khí gây ra. Vì vậy độ chân không được coi là một chỉ số phẩm chất của đồ hộp. Độ chân không thường là 3.22 – 5.98.104 N/m2 (250 – 450 mmHg). • Tiến hành Sử dụng thiết bị bài khí bằng nhiệt. Lon được băng tải đưa vào buồng hơi nước nóng thông hai đầu, bên dưới hệ thống băng tải là bộ phận chứa nước được đun nóng nhiệt độ 90 - 100oC trong thời gian 10 – 15 phút. Dưới tác dụng của nhiệt làm cho không khí trong hộp sản phẩm giãn nỡ và thoát ra ngoài, sau đó được đem đi ghép mí ngay. 3.2.10. Ghép mí – Lau chùi hộp Sau khi rót hộp xong, hộp được băng chuyền hộp vận chuyển vào máy ghép mí chân không. Quá trình ghép mí được tự động hóa, tốc độ ghép mí được cài đặt trước. • Mục đích của quá trình ghép mí - Bảo quản: Giúp ngăn cách giữa sản phẩm bên trong và môi trường không khí và vi sinh vật bên ngoài. - Hoàn thiện: tạo hình dáng và mẫu mã đặc trưng cho sản phẩm. • Yêu cầu Mối ghép phải kín, chắc chắn, đẹp, không bị bật nắp trong quá trình thanh trùng. Quá trình ghép mí thực hiện theo trình tự đã đặt ra. Quá trình ghép mí thực hiện theo trình tự như hình vẽ - phụ lục 6. Sau khí ghép mí xong, hộp được rửa sạch, lau chùi những vết dầu mỡ còn dính lại trong quá trình xếp hộp, rót nước sốt và ghép mí, để chuẩn bị xếp vào giỏ sắt trước SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -24- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc khi vào thiết bị tiệt trùng. Khi rửa không được gây biến dạng hộp. Nước rửa hộp phải sạch đáp ứng yêu cầu của 28 TCN 130: 1998. Nếu sử dụng chất tẩy rửa cho phép để rửa hộp thì phải rửa lại bằng nước sạch để loại bỏ hết chất tẩy rửa còn lại. 3.2.11. Tiệt trùng Tiệt trùng trong sản xuất đồ hộp là giai đoạn quan trọng, có tính chất quyết định đến chất lượng và khả năng bảo quản thực phẩm. • Mục đích Tiêu diệt vi sinh vật, enzym hoạt động, phần còn lại ở mức độ không thể phát triển làm hại đến sức khỏe con người hay làm biến đổi phẩm chất thực phẩm, đồng thời giữ được giá trị của thực phẩm ở mức độ cao nhất. Ngoài ra tiệt trùng còn có tác dụng nấu chín sản phẩm đóng hộp, tạo ra một số mùi vị đặc trưng, tăng giá trị cảm quan. • Các quá trình biến đổi xảy ra khi tiệt trùng - Vật lý: + Nhiệt độ sản phẩm tăng dần trong quá trình gia nhiệt, được giữ ổn định trong giai đoạn giữ nhiệt sau đó giảm dần trong giai đoạn hạ nhiệt. + Do nhiệt độ thay đổi nên áp suất trong hộp cũng biến đổi theo. + Thể tích, tỉ trọng của sản phẩm cũng có sự biến đổi nhưng không đáng kể. - Hóa lý: tạo cấu trúc gel mới: + Sự tạo gel của protein: ở nhiệt độ cao protein bị biến tính, các cấu trúc bậc cao bị phá hủy, liên kết giữa các phần tử bị đứt. Các mạch polypeptid bị duỗi ra, gần nhau, tiếp xúc với nhau thành mạng lưới không gian 3 chiều mà mỗi vị trí tiếp xúc của mạch là một nút. Các phần còn lại hình thành mạng lưới không gian vô định hình trong đó chứa đầy pha phân tán là nước. Ngoài ra còn có sự bốc hơi nước và một số hợp chất dễ bay hơi. - Hóa học: các phản ứng xảy ra trong quá trình tiệt trùng: + Phản ứng thủy phân: protein bị phân hủy thành các peptid và acid amin. Chất béo bị thủy phân tạo ra acid béo và glycerin,… + Một số vitamin bị phân hủy. + Phản ứng Maillard hình thành nhóm chất Melanoidine tạo màu cho sản phẩm. + Các phản ứng tạo mùi thơm đặc trưng cho sản phẩm. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -25- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Hóa sinh: sự thay đổi hoạt tính enzyme và tốc độ các phản ứng hóa sinh: trong thời gian nâng nhiệt các enzyme thủy phân, oxy hóa,…được hoạt hóa; khi nhiệt độ được nâng lên cao thì các enzyme bị vô hoạt. Do đó làm thay đổi tốc độ các phản ứng hóa sinh. Ngoài ra các phản ứng hóa sinh cũng chịu ảnh hưởng trực tiếp bởi nhiệt độ. - Sinh học: vi sinh vật có trong hộp bị ức chế và tiêu diệt. - Cảm quan: quá trình tiệt trùng tạo màu sắc, mùi vị thơm ngon đặc trưng cho sản phẩm đồng thời làm chín nguyên liệu nên làm thay đổi chất lượng sản phẩm. • Chế độ tiệt trùng Phụ thuộc vào mức độ nhiễm và tính chất vi sinh vật, thành phần và tính chất sản phẩm trong hộp, tính chất bao bì và đặc tính kỹ thuật của thiết bị sử dụng. Nhiệt độ và thời gian tiệt trùng phụ thuộc vào loại và lượng vi sinh vật nhiễm vào sản phẩm trước khi tiệt trùng. Lượng vi sinh vật càng nhiều, vi sinh vật càng bền nhiệt thì nhiệt độ càng phải cao, thời gian càng phải dài. Các loại vi sinh vật thường nhiễm vào sản phẩm thịt cá nói chung: Salmonella, Clostridium (đặc biệt là Clostridium botulinum). Đây là loại vi sinh vật gây thối, có hại đến sức khỏe con người, lại ưa nóng nên nhiệt độ tiệt trùng cần đạt 115 – 121 o C trong thời gian 15 – 30 phút. Tại nhiệt độ tiệt trùng này tiêu diệt được cả tế bào vi sinh vật và bào tử. • Tiến hành Trong các nhà máy chế biến đồ hộp, thiết bị tiệt trùng kiểu nằm ngang là phổ biến, theo phương pháp tỏa nhiệt, sử dụng loại nồi tiệt trùng bằng hơi do tiêu tốn ít năng lượng, năng suất lớn, vận hành đơn giản. Trước khi vào quá trình tiệt trùng ta phải thiết lập công thức tiệt trùng hợp lý, đảm bảo được yêu cầu tiêu diệt các vi sinh vật có hại, đồng thời đảm bảo các chất dinh dưỡng ít bị tổn thất nhất. Thời gian tiệt trùng được xác định theo công thức: T= T1 + T2 (phút). Trong đó: T1: Thời gian nâng nhiệt (phút). T2: Thời gian tiêu diệt vi sinh vật tại nhiệt độ tiệt trùng ( phút). Nhưng trong thực tế thời gian tiệt trùng Ttt < T, vì ngay trong thời gian nâng nhiệt một số vi sinh vật có trong đồ hộp cũng bị tiêu diệt, do tác dụng của nhiệt độ cao hơn nhiệt độ phát triển của nó. Từ đó ta rút ra được công thức tiệt trùng đồ hộp như sau: Trong đó: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp + + + + + -26- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc a: Thời gian xả khí, phút( 3-5 phút); A: Thời gian nâng nhiệt đến nhiệt độ tiệt trùng(phút); B: Thời gian giữ nhiệt tại nhiệt độ tiệt trùng (phút); C: Thời gian hạ nhiệt độ tới nhiệt độ trung bình (phút); t : Nhiệt độ tiệt trùng,( oC); + p: áp suất đối kháng (áp suất dư), atm. Công thức tiệt trùng đối với đồ hộp thịt heo gia vị: 5 ÷15 ÷ 65 ÷ 20 115 ×1,2 ; Với ( t = 1150C; p = 1,2 atm). Công thức tiệt trùng đối với đồ hộp thịt heo tự nhiên: 5 ÷ 25 ÷ 80 ÷ 20 118 ×1,2; Với ( t = 1180C; p = 1,2 atm). - Xả khí : Trước khí cho hộp vào thiết bị thanh trùng, ta tiến hành xả khí nhằm đuổi không khí trong thiết bị tiệt trùng để đảm bảo sự truyền nhiệt trong thiết bị được tốt . Thời gian đuổi khí này thường kéo dài 5 ÷ 10 phút. - Nâng nhiệt: Sau khi đóng nắp thiết bị lại, van xả khí bắt đầu được mở, nâng nhiệt lên từ từ trong khoảng thời gian 15 ÷ 25 phút, lúc này nhiệt độ và áp suất trong thiết bị tiệt trùng tăng lên, tăng cho đến khi đạt đến nhiệt độ tiệt trùng ( t= 115oC đối với đồ hộp thịt heo gia vị, t = 1180C đối với đồ hộp thịt heo tự nhiên), thì ngừng cung cấp hơi vào thiết bị, duy trì nhiệt độ nay trong thời gian tiệt trùng. - Tiệt trùng: Sau khi nâng nhiệt đến nhiệt độ tiệt trùng t = 115 oC đối với thịt heo gia vị, t=1180C đối với đồ hộp thịt heo tự nhiên. Thời gian tiệt trùng đối với đồ hộp thịt heo gia vị là 65 phút, còn đối với đồ hộp thịt heo tự nhiên là 80 phút. - Hạ nhiệt và làm nguội sơ bộ: Sau thời gian tiệt trùng, tiến hành đóng van ngừng cung cấp hơi, giảm nhiệt độ và áp suất từ từ, mở van xả khí. Nếu đột ngột giảm áp suất sẽ gây phồng hộp, do chênh lệch áp suất trong lòng hộp và bên ngoài, thời gian hạ nhiệt trong thiết bị thanh trùng là 15 phút. Sau đó tiến hành làm nguội sơ bộ bằng cách dùng nước lạnh có áp suất phun đều lên bề mặt hộp ngay trong thiết bị thanh trùng, mở nắp thiết bị thanh trùng nhằm tăng tốc độ thoát nhiệt. Nhiệt độ cuối cùng của cả hệ thống bao giờ cũng nhỏ hơn nhiệt độ của thực phẩm từ 5 ÷ 70C. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -27- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 3.2.12. Làm nguội Đồ hộp thực phẩm sau khi tiệt trùng xong phải làm nguội nhanh chóng, nếu không thì hộp sẽ tiếp tục bị nung nấu làm thực phẩm quá chín, ảnh hưởng tới chất lượng đồ hộp. Làm nguội để đồ hộp tránh những tác hại hư hỏng sau: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -28- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc + Màu sắc mùi vị của sản phẩm bị giảm sút. + Kết cấu, tổ chức của thực phẩm bị phá hủy. + Vi sinh vật ưa nhiệt phát triển. + Kim loại làm vỏ hộp bị ăn mòn, gây hiện tượng phồng hộp. Sau khi tiệt trùng xong, chuyển hộp vào bể làm nguội, giảm nhiệt độ xuống 40 oC. Nước lạnh dùng làm nguội sản phẩm phải sạch, đáp ứng yêu cầu qui định của 28TCN 130: 1998, phải là nước uống được, đã xử lý chlorin trong thời gian không quá 30 phút với hàm lượng clorin dư trong nước phải đạt 1 ppm.. Đồ hộp sau khi làm nguội phải được để yên trong giỏ ít nhất là 24 giờ mới được lấy ra và chuyển sang khâu hoàn thiện sản phẩm. 3.2.13. In date – Lưu kho – Nhãn hiệu Sau khi tiệt trùng, tiến hành lau khô hộp và đưa vào băng chuyền tới máy in date. Quá trình in date được thực hiện tự động, tốc độ cao, với công nghệ in phun laze. Sau khi in date xong, hộp được lưu kho ở 37 oC, độ ẩm tương đối từ 70 – 80%, trong 7-15 ngày, trong thời gian này sẽ theo dõi chất lượng đồ hộp có đạt tiêu chuẩn hay không. Mục đích của quá trình lưu kho, kiểm tra sản phẩm - Hoàn thiện: Nhằm kiểm tra chất lượng sản phẩm sau một thời gian bảo quản. Nếu có sai sót thì phải tìm nguyên nhân và hướng khắc phục. Trong thời gian lưu kho, các thành phần trong đồ hộp được tiếp tục ổn định về mặt phẩm chất và có thể phát hiện được các đồ hộp hỏng Sau thời gian lưu kho, những lô đồ hộp đạt tiêu chuẩn sẽ được tiến hành dán nhãn trước khi đưa đi tiêu thụ trên thị trường hoặc nhập kho bảo quản. 3.2.11. Đóng thùng – Nhập kho Hộp sau khi kiểm tra xong được xếp vào thùng carton, nhập kho chờ vận chuyển và phân phối. Thùng carton phải được làm chăc chắn, đạt độ cứng theo tiêu chuẩn và được siết đai bằng thiết bị siết đai, in mã hiệu bên ngoài thùng. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -29- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Sau khi đóng thùng xong, đồ hộp được xếp vào kho chờ ngày xuất hàng. Kho bảo quản đồ hộp thành phẩm phải đảm bảo vệ sinh, thoáng mát, khô ráo, ngăn chặn được côn trùng và loài gậm nhấm, có giá chắc chắn để xếp các kiện hàng theo từng lô tiện cho việc theo dõi, kiểm tra và xuất hàng, nhiệt độ tốt nhất khi bảo quản là từ 0 ÷ 120C. CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 4.1. Lập biểu đồ sản xuất: 4.1.1. Biểu đồ sản xuất: Số ngày hoạt động được nhà máy lên kế hoạch trước, nhà máy hoạt động liên tục, trừ ngày nghỉ chủ nhật, lễ tết theo quy định của liên đoàn lao động Việt Nam, ngày bảo trì máy móc. Ngày làm 3 ca, mỗi ca 7.5h. Bảng 4.1: Biểu đồ sản xuất của nhà máy Tháng Sản xuất 1 x 2 x 3 X 4 x 5 x 6 x 7 x 8 x 9 x 10 x 11 x 12 x 4.1.2. Biểu đồ sản xuất theo ngày, ca Bảng 4.2: Biểu đồ biểu thị số ngày / số ca sản xuất theo từng tháng Tháng Ngày/ca 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Cả năm 22 66 11 33 26 78 24 72 25 75 26 78 11 33 27 81 24 72 27 81 25 75 26 78 274 822 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -30- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 4.2. Các số liệu ban đầu Năng suất của nhà máy là 40 tấn nguyên liệu/ ngày nên ta bố trí năng suất cho mỗi dây chuyền như sau: - Đồ hộp thịt heo tự nhiên : 20 tấn nguyên liệu/ ngày. - Đồ hộp thịt heo gia vị : 20 tấn nguyên liệu/ ngày. Nhà máy làm việc 3 ca/ngày. Mỗi ca 7.5h. Tổng số giờ sản xuất trong 1 ngày là: 22.5h, tổng số giờ được nghỉ trong 1 ngày là 1.5h. Nguyên liệu thịt lạnh đông đem vào sản suất đối với dây chuyền đồ hộp thịt gia vị và thịt tự nhiên trong 1h là: M 1' = M1 = 20000 = 22.5 888.88( kg/h ) và 20000( kg ) = 888.88( kg ) . 22.5( h ) SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -31- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 4.3. Tính cân bằng vật liệu 4.3.1. Đối với sản phẩm đồ hộp thịt gia vị Bảng 4.3 : Thành phần nguyên liệu chính và phụ cho 1 hộp thịt N08 Thành phần Khối lượng (g) Cái 260 Nước sốt 90 Tổng 350 4.3.1.1. Tính cho nguyên liệu chính (thịt lạnh đông) Bảng 4.4 Tỷ lệ hao phí qua các công đoạn STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Công đoạn Ký hiệu Nguyên liệu Tan giá Rửa và làm sạch Pha cắt súc thịt Chần Cắt lát Xếp hộp Ghép mí Tiệt trùng và làm nguội Lưu kho và kiểm tra T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 Hao hụt (%) 2.1 3 1.5 3 1.2 0.3 0.5 0.5 0.2 •Lượng nguyên liệu thịt sau tan giá Gọi M2 là lượng nguyên liệu sau rã đông. M2 = M1 – (M1 x T2 ) = 888.88 – (888.88×0,021)= 870.22 (kg/h). •Lượng nguyên liệu thịt sau rửa và làm sạch Gọi M3 là lượng nguyên liệu sau rửa và làm sạch. M3 = M2 – (M2 x T3 ) = 870.22 – (870.22 ×0,03)= 844.12 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau cắt súc thịt Gọi M4 là lượng nguyên liệu sau cắt thịt. M4 = M3 – (M3 x T4 ) = 844.12 – (844.12 ×0,015)= 831.46 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi chần thịt Gọi M5 là lượng nguyên liệu sau khi chần thịt. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -32- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc M5 = M4 – (M4 x T5 ) = 831.46 – (831.46 x 0.03 )= 806.52 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi cắt lát Gọi M6 là lượng nguyên liệu sau khi cắt lát. M6 = M5 – (M5 x T6 ) = 806.52 – (806.52 x 0.012 )= 796.84 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi xếp hộp Gọi M7 là lượng nguyên liệu sau khi xếp hộp M7 = M6 – (M6 x T7 ) = 796.84 – (796.84 x 0.003 )= 794.45 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi ghép mí Gọi M8 là lượng nguyên liệu sau khi ghép mí M8 = M7 – (M7 x T8 ) = 794.45 – (794.45 x 0.005 )= 790.48 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi tiệt trùng và làm nguội Gọi M9 là lượng nguyên liệu sau khi tiệt trùng và làm nguội M9 = M8 – (M8 x T9 ) = 790.48 – (790.48 x 0.005 )= 786.5 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi lưu kho và kiểm tra Gọi M10 là lượng nguyên liệu sau khi lưu kho và kiểm tra M10 = M9 – (M9 x T10 ) =786.5 – (786.5 x 0.002 )= 785 (kg/h). Bảng 4.5 Bảng cân bằng vật liệu STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Các công đoạn Nguyên liệu thịt Rã đông Rửa và làm sach Pha cắt súc thịt Chần thịt Cắt lát Xếp hộp Ghép mí Tiệt trùng Lưu kho kiểm tra SVTH: LÊ NHƯ HUYNH (kg/h) 888.88 870.22 844.12 831.46 806.52 796.84 794.45 790.48 786.5 785 Khối lượng (kg) (kg/ca) 6666.66 6526.65 6330.9 6235.95 6048.9 5976.3 5958.38 5928.6 5898.75 5887.5 (kg/ngày) 20000 19579.95 18992.7 18707.85 18146.7 17928.9 17875.13 17785.8 17696.3 17662.5 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -33- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc •Tính số hộp bán thành phẩm qua các công đoạn: Lượng nguyên liệu đem xếp hộp: 796.84 (kg/h). Mỗi hộp xếp 260 g. Tuy nhiên quá trình xếp hộp hao hụt 0,3% . Nên lượng thịt đem đi xếp hộp là 794.45 (kg/h). Lượng hộp thực tế xếp được là 794.45 × 1000 = 3055.57 (hộp/h). 260 Chọn 3055 hộp/h . Số hộp trong một ngày 68737 (hộp/ ngày). Bảng 4.6 : Bảng cân bằng vật liệu (số hộp bán thành phẩm qua các công đoạn). TT Công đoạn Hao hụt (%) Năng suất (hộp/h) Sau khi xếp hộp 68737 1 Ghép mí 0.5 2 Tiệt trùng 0.5 3 Lưu kho 0.2 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Năng suất (hộp/ngày) 3040 3025 3019 68393 68051 67915 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -34- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc •Tính số vỏ hộp, nhãn và thùng carton đựng hộp - Số vỏ hộp cần để xếp hộp trong 1 h là: 68737 = 3055 (hộp/h). 22.5 - Giả sử trong quá trình để vỏ hộp trong kho lượng hao phí là 0,3 %. Vậy lượng vỏ hộp N08 tối thiểu trong 1 ngày là : 68737+ 68737 × 0,3 = 68943 (hộp / ngày). 100 - Để đảm bảo cho quá trình sản xuất được liên tục, lượng vỏ hộp dự trữ trong kho ít nhất là đủ cho 15 ngày sản xuất nên số hộp dự trữ trong kho là: 68943 × 15 = 1034145 ( vỏ hộp). - Số nhãn dùng trong một ngày (3 ca sản xuất): 67915 (nhãn/ngày). Hao phí trong quá trình dán nhãn là 2 %, vậy ta cần có: 67915+ 67915 x 0.02 = 69274 (nhãn/ngày). - Số thùng carton dùng trong một ngày (3 ca sản xuất): Giả sử mỗi thùng carton chứa 50 hộp, vậy số thùng cần dùng tròng 1 ngày là: 67915 50 = 1358.3 => Ta chọn 1359 thùng carton. Hao phí trong quá trình tiến hành đóng thùng là 1%, vậy số thùng thực tế sử dụng trong một ngày là: 1373 (thùng / ngày). 4.3.1.2. Tính cân bằng cho nước sốt Vì mỗi ngày làm được 68737 hộp sản phẩm, mỗi hộp cần 90 (g) nước sốt nên khối lượng nước sốt cần dùng là: 68737 × 90 = 6186330 (g) = 6186.33 (kg). Tỷ lệ hao hụt trong quá trình rót là: 1 %. Khối lượng nước sốt cần pha chế là: 6186.33+ 6186.33 × 0,01= 6248.2 (kg/ ngày). Khối lượng nước sốt dùng trong 1 h: 6248.2 = 277.7 ( kg/h). 22.5 Khối lượng các gia vị cần sử dụng để chế biến ra 6248.2 (kg) nước sốt dùng cho sản xuất trong 1 ngày ( 3 ca): Bảng 4.7: Khối lượng các gia vị cần dùng cho 1 ngày sản xuất. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp TT 1 2 3 4 5 6 -35- Thành phần Xì dầu Đường tinh luyện Muối ăn Rượu trắng Nước hương liệu Nước luộc thịt Tổng Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Tỷ lệ (%) 33,61 12,61 10,08 1,68 13,95 28,07 100 Khối lượng (kg) 2100 787.9 629.8 104.96 871.6 1753.86 6248.2 4.3.1.3. Pha chế nước hương liệu: Bảng 4.8: Tỷ lệ (%) các gia vị trong pha chế nước hương liệu. TT 1 2 3 4 5 Thành phần Hồi hương xay Vỏ quế xay Gừng tươi cắt nhỏ Hành tươi thái mỏng Nước luộc thịt Tỷ lệ (%) 2,41 1,81 2,41 3,01 90,36 Giả sử hao hụt khối lượng khi pha chế nước hương liệu là: 1% Vậy khối lượng nước hương liệu cần pha chế là: 871.6 + 871.6 × 0,01 = 880.32 (kg/ ngày). • Khối lượng nước hương liệu sử dụng chế biến trong 1 h là: 880.32 22.5 = 39.13 (kg/h). • Khối lượng các gia vị cần để pha chế 880.32 (kg) nước hương liệu cần cho một ngày sản xuất (3 ca). Bảng 4.9: Khối lượng nguyên liệu gia vị pha chế nước hương liệu (kg). TT 1 2 3 4 5 Thành phần Hồi hương xay Vỏ quế xay Gừng tươi cắt nhỏ Hành tươi thái mỏng Nước luộc thịt Tổng SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Tỷ lệ (%) 2,41 1,81 2,41 3,01 90,36 100 Khối lượng (kg) 21.2 15.94 21.2 26.5 795.45 880.32 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -36- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Khối lượng hao hụt sau quá trình sơ chế các nguyên liệu phụ dùng cho một ngày sản xuất: Bảng 4.10: Tỷ lệ hao hụt và cân bằng khối lượng sau quá trình sơ chế. TT 1 2 3 4 5 Thành phần Hồi hương xay Vỏ quế xay Gừng tươi cắt nhỏ Hành tươi thái mỏng Nước luộc thịt SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Hao hụt Khối lượng ra Khối lượng vào (%) 0,5 0,5 1,5 1 0,5 (kg) 21.2 15.94 21.2 26.5 795.45 (kg) 21.306 16.02 21.5 26.77 799.43 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -37- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Lượng nước luộc thịt sử dụng cho pha chế nước sốt và nước hương liệu dùng cho 1 ngày là: 1753.86 + 799.43 = 2553.3( kg/ngày)  2553.3 = 113.48 ( kg/h). 22.5 Bảng 4.11 Bảng tổng kết các nguyên liệu sau các công đoạn trong 1 ngày (kg) . Công đoạn Nguyên liệu Tan giá Thịt Muối 20000 629.8 Xì dầu 2100 Đường 787.9 Rượu Nước trắng luộc 104.96 2553.3 Gừng Hành xay 21.5 Hồi Quế xay hương xay 26.77 21.306 16.02 19580 X X x x X X x X x Rửa 18992.6 X X x x X X x X x Pha cắt 18707.7 X X x x X X x X x Chần 18146.5 X X x x X X x X x Cắt lát 17928.7 X X x x X X x X x Xếp hộp 17874.9 627.92 2093.7 785.5 104.64 2545.6 21.43 26.68 21.24 15.97 Ghép mí 17785.8 624.8 2083.3 781.6 104.11 2533.8 21.32 26.54 21.13 15.89 Tiệt trùng 17696.3 621.7 2072.8 777.7 103.6 2521.2 21.21 26.4 21.02 15.81 620.5 2068.7 776.15 103.4 2516.2 21.16 26.34 20.9 15.77 Lưu kho kiểm tra 17662.5 4.3.2. Cân bằng vật chất cho dây chuyền đồ hộp thịt heo tự nhiên: Bảng 4.12: Thành phần nguyên liệu tính cho 1 hộp: Nguyên liệu Thịt heo Muối ăn Hạt tiêu Hành SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Khối lượng (g) 340 4.8 0.2 5 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -38- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Khối lượng tịnh của hộp: 350 ± 2% (g). Cách xếp hộp như sau: Trước tiên hộp sắt tây được rửa sạch làm khô, sau đó cho 4,8g muối ăn vào trước, rồi cho 5g hành thái nhỏ, cho 3 hạt tiêu (tương đương với 0,2 g), cuối cùng định lượng 340 g thịt cho vào hộp. 4.3.2.1 Tính cho nguyên liệu chính Bảng 4.13 Tỷ lệ hao phí qua các công đoạn STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Công đoạn Ký hiệu Nguyên liệu Tan giá Rửa và làm sạch Pha cắt súc thịt Cắt lát Xếp hộp Bài khí Ghép mí Tiệt trùng Lưu kho – kiểm tra H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9 H10 Hao hụt (%) 2.1 3 1.5 1.2 0.3 0.3 0.5 0.5 0.2 •Lượng nguyên liệu thịt sau tan giá Gọi M 2' là lượng nguyên liệu sau rã đông. M 2' = M 1' – ( M 1' x H2 ) = 888.88 – (888.88×0,021)= 870.22 (kg/h). •Lượng nguyên liệu thịt sau rửa và làm sạch Gọi M 3' là lượng nguyên liệu sau rửa và làm sạch. M 3' = M 2' – ( M 2' x T3 ) = 870.22 – (870.22 ×0,03)= 844.12 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau cắt thịt ( miếng thịt dài): Gọi M 4' là lượng nguyên liệu sau cắt thịt. M 4' = M 3' – ( M 3' x H4 ) = 844.12 – (844.12 ×0,015)= 831.46 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi cắt lát Gọi M 5' là lượng nguyên liệu sau khi cắt lát. M 5' = M 4' – ( M 4' x H5 ) = 831.46 – (831.46 x 0.012 )= 821.48 (kg/h). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -39- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc •Lượng nguyên liệu sau khi xếp hộp Gọi M 6' là lượng nguyên liệu sau khi xếp hộp M 6' = M 5' – ( M 5' x H6 ) =821.48 – (821.48 x 0.003 )= 819 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau bài khí Gọi M 7' là lượng nguyên liệu sau khi bài khí M 7' = M 6' – ( M 6' x H7 ) = 819 – (819 x 0.003 )= 816.5 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi ghép mí Gọi M 8' là lượng nguyên liệu sau khi ghép mí M 8' = M 7' – ( M 7' x H8 ) =816.5 – (816.5 x 0.005 )= 812.4 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi tiệt trùng Gọi M 9' là lượng nguyên liệu sau khi tiệt trùng M 9' = M 8' – ( M 8' x H9) =812.4 – (812.4 x 0.005 ) = 808.3 (kg/h). •Lượng nguyên liệu sau khi lưu kho và kiểm tra Gọi M 10' là lượng nguyên liệu sau khi lưu kho và kiểm tra M 10' = M 9' – ( M 9' x H9 ) = 808.3– (808.3 x 0.002 ) = 806.7 (kg/h). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -40- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Bảng 4.14 Bảng cân bằng vật liệu STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Các công đoạn Rã đông Rửa và làm sach Pha cắt súc thịt Cắt lát Xếp hộp Bài khí Ghép mí Tiệt trùng Lưu kho và kiểm tra (kg/h) 870.22 844.12 831.46 821.48 819 816.5 812.4 808.3 806.7 Khối lượng (kg) Thịt hộp tự nhiên (kg/ca) 6526.65 6330.9 6235.95 6161.1 6142.5 6123.75 6093 6062.3 6050.3 (kg/ngày) 19579.95 18992.7 18707.85 18483.3 18427.5 18371.3 18279 18186.8 18150.8 • Tính số hộp bán thành phẩm qua các công đoạn Lượng nguyên liệu đem xếp hộp: 821.48 (kg/h). Mỗi hộp xếp 340 g. Tuy nhiên quá trình xếp hộp hao hụt 0,3% . Nên lượng thịt thực tế có trong hộp là: M 6' = M 5' – ( M 5' x H6 ) = 821.48 – ( 821.48 x 0.003 )= 819 (kg/h). Lượng hộp thực tế xếp được là 819 × 1000 = 2408.8 (hộp/h). 340 Chọn 2408 hộp/h . Số hộp trong một ngày 54198 (hộp/ ngày). Bảng 4.15: Số hộp bán thành phẩm sau các công đoạn chế biến trong 1 ngày: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp TT Công đoạn 1 2 3 4 -41- Hao hụt (%) Bài khí Ghép mí Tiệt trùng Lưu kho 0.3 0.5 0.5 0.2 Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Năng suất (hộp/h) Năng suất (hộp/ngày) 2402 2390 2378 2373 54035 53764 53495 53388 • Tính số vỏ hộp, nhãn và thùng carton - Số hộp không sử dụng trong 1 ngày ( 3 ca): 54198 (hộp/ ngày). Giả sử hao phí hộp trong quá trình bảo quản là 0,3%, vậy số hộp cần cung cấp cho một ca là: 54198+ 54198 x 0.003 = 54360 (hộp/ngày). - Số nhãn cần dùng trong 1 ngày là: 53495 ( nhãn/ngày). Giả sử hao phí nhãn trong quá trình dán là 2%: Vậy số nhãn sử dụng trong một ngày là: 53495 + 53495 × 2 = 53602 (nhãn/ngày). 100 - Số thùng carton dùng trong một ngày (3 ca sản xuất): 53602 Mỗi thùng carton chứa 50 hộp, vậy số thùng carton sử dụng để vào hộp trong một ca: 53602 = 1072 (thùng/ngày). 50 Giả sử hao hụt trong quá trình vào thùng là 2,5 %, vậy số thùng thực tế cần dùng là: 1099 ( thùng/ngày). 4.3.2.2. Cân bằng khối lượng nguyên liệu phụ cho 1 ngày sản xuất: Khối lượng muối sử dụng cho một ca chế biến: Số hộp (hộp/ ngày) × khối lượng muối (g/hộp): 54198 × 4,8 = 260150 (g/ngày) = 260.15 (kg/ ngày). Khối lượng hành sử dụng cho một ngày chế biến: Số hộp (hộp/ ca) × khối lượng hành (g/hộp): 54198 × 5 = 270990 (g/ngày) = 270.99 (kg/ ngày). Khối lượng hạt tiêu sử dụng cho một ngày chế biến: Số hộp (hộp/ca) × khối lượng hạt tiêu (g/hộp): 54198 × 0,2 = 10840 (g/ngày) = 10.84 (kg/ngày). Khối lượng hao hụt khi sơ chế các nguyên liệu phụ trong 1 ngày: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -42- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Bảng 4.16 : Cân bằng hao hụt và khối lượng ban đầu của các gia vị trong 1 ngày. TT Nguyên liệu 1 2 3 Tỷ lệ (%) Muối ăn Hạt tiêu Hành 0,5 0,5 1 Khối lượng vào Khối lượng thực tế ( kg/ngày) 260.15 10.84 270.99 (kg/ngày) 261.45 10.89 273.7 Bảng 4.17 : Bảng tổng kết các loại nguyên liệu qua các công đoạn sản xuất thịt hộp tự nhiên trong 1 ngày. TT Công đoạn 1 Nguyên liệu Thịt Muối ăn Tiêu Hành Nguyên liệu vào 20000 261.45 10.89 273.7 2 Tan giá 19579.95 X x x 3 Rửa và làm sạch 18992.7 X x x 4 Pha cắt súc thịt 18707.85 X x x 5 Cắt lát 18483.3 X x x 6 Xếp hộp 18427.5 260.66 10.86 272.8 7 Bài khí 18371.3 259.8 10.82 271.9 8 Ghép mí 18279 258.5 10.76 270.5 9 Tiệt trùng 18186.8 257.2 10.7 269.14 10 Lưu kho – kiểm tra 18150.8 256.7 10.67 268.6 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp CHƯƠNG 5: -43- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 5.1. Thiết bị chính 5.1.1. Phòng tan giá • Đặc điểm - Giàn treo được thiết kế bằng thép không rỉ. - Chiều cao dàn treo: 3400mm. - Chiều cao mỗi tầng: 400 mm. - Chiều rộng mỗi tầng: 800 mm. - Chiều dài mỗi tầng: 1800 mm. • Tính số dàn - Dàn treo gồm 8 tầng cách nhau 400 mm, tầng dưới cách mặt đất 200mm. Phía trên mỗi tầng có móc treo thịt, phía dưới có máng hứng nước. - Mỗi tầng treo 16 block thịt. Mỗi block nặng 3 kg. - Lượng thịt có thể treo tối đa trên một dàn là: 3 x 16 x 8 = 384 (kg). - Thời gian tan giá: 10 (h). - Năng suất mỗi dàn là: 384 : 10 = 38.4 (kg/h). - Số dàn cần cho mỗi dây chuyền sản đồ hộp thịt gia vị và đồ hộp thịt tự nhiên: 888.88 : 38.4 = 23.1 . Chọn 24 dàn. Vậy tổng số dàn cần cho quá trình tan giá là 24 + 24 = 48 ( dàn ). Diện tích chiếm chỗ của 46 dàn treo là: 48 x 1.8 x 0.8 = 69.12 (m2). Diện tích treo chiếm 70 % diện tích phòng tan giá, vậy diện tích phòng tan giá là: 99 (m2). Bố trí 6 công nhân phụ trách phòng tan giá/ca. 5.1.2. Thiết bị chần băng tải [ B – 28 ] Dùng cho dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị. • Đặc tính kỷ thuật: Áp suất hơi vào : 250 (Bar). Áp suất hơi ra : 1,6 (Bar). Kích thước : 4000L ×1000W×800H (mm). Khối lượng : 1392 (kg). Năng suất : 230(kg/mẻ). Thiết bị chần dạng hở, làm việc gián đoạn ở áp suất thường. • Tính toán và chọn: Lượng thịt cần chần trong 1 giờ là: 831,46( Kg/h). [Bảng 4.5] Chu kỳ mỗi mẻ là: ∆T = T1 + T2 + T3 + T4 (ph). Trong đó: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -44- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc T1- Thời gian chuẩn bị;T1 = 5 (ph). T2- Thời gian cho nguyên liệu vào;T2 = 10 (ph). T3- Thời gian chần; T3 = 10(ph). T4- Thời gian tháo dỡ; T4 = 5 (ph).  ∆T = 5 + 5 + 10 + 5 = 30 (ph).  Khối lượng mỗi mẻ chần là 230 kg/ 30 phút  Số thiết bị cần chọn là: 831,46 × 30 = 1,8 ; Chọn 2 thiết bị. 230 × 60 5.1.3.Tổ hợp máy chiết rót, ghép mí, chùi hộp [B–9] Dùng cho dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị. Ký hiệu: Máy tự động chiết rót : GT7B12D. Máy tự động ghép mí : GT4B2A. Máy tự động chùi hộp : GT6B6. Đặc tính kỷ thuật: Gồm 3 máy ghép thành 1 tổ hợp. Công suất : 30 – 40 (hộp/ phút). Đường kính hộp : 52,2 ÷ 105 (mm). Chiều cao hộp : 39 ÷ 133 (mm). Công suất : 4,5 (Kw). Kích thước : 5000L × 1460W × 1900H (mm). Số máy cần dùng là: 3055 = 1.018. => Chọn 2 tổ hợp máy. 40 × 60 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -45- 5.1.4. Thiết bị bài khí Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc [ B – 27 ] Dùng cho dây chuyền đồ hộp thịt tự nhiên. Sử dụng thiết bị bài khí bài khí bằng nhiệt dạng băng tải. • Thông số kỹ thuật - Công suất: 50 lon/ phút. - Nhiệt độ hơi nước: 90 – 100 oC. - Kích thước: 9000L ×1200W×1700H (mm). - Băng tải lưới làm bằng inox. • Tính toán và chọn Năng suất công đoạn này là 2409 (hộp/ giờ) = 41 (hộp/ phút). [Bảng 4.15] - Số thiết bị bài khí cần chọn là: 41 = 0,82. 50 Ta chọn một thiết bị bài khí. 5.1.5. Máy rửa vỏ hộp [A - 6, Tr 329] Dùng chung cho cả 2 dây chuyền. Thông số kỷ thuật: Ký hiệu : VMNC (330 – QI). Năng suất : 60 ÷ 75 (hộp/ph). Tiêu hao nước : 2,5 m3/h. Thời gian hộp lưu lại : 6,5 (s). Công suất động cơ : 3,2 (KW). Số vòng quay của roto : 1410 (vòng/ph). Kích thước : 2000 x 1270 x 1375 (mm). Tính toán và chọn: Công suất yêu cầu của công đoạn cho cả hai dây chuyền: 3055 + 2409 = 5464 hộp/h). [Mục 4.3.1 và 4.3.2] Chọn năng suất của máy là: 60 (hộp/phút). 5464 Số máy cần dùng là: 60 × 60 = 1.52 . Chọn 2 máy. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -46- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 5.1.6. Thiết bị phối chế nước dùng, nước hương liệu Dành cho dây chuyền sản xuất đồ hộp thịt gia vị. • Thông số kỹ thuật: - Thiết bị làm bằng thép không rỉ, dạng hình trụ, có cánh khuấy. - Tốc độ cánh khuấy : 2 (vòng/phút). - Công suất động cơ : 1 (kw). - Chiều cao : 0,50 (m). - Đường kính : 0,50 (m). - Thể tích thiết bị V= 3,14 × 0,70 × 0,70 × 0,70 = 0,27 (m3). 4 • Tính toán và chọn: - Hệ số chứa đầy trong thùng phối trộn: α = 0,7. - Năng suất thiết bị: Q= α ×γ × v T (kg/ph). γ - Khối lượng riêng của nước luộc thịt: 1,02 (Kg/l) v- Thể tích thùng: 0,27 (m3) T- Chu kỳ làm việc của thiết bị T = T1 + T2 + T3 + T4 (ph) T1- Thời gian chuẩn bị nồi, T1 = 5 (ph) T2- Thời gian cho nguyên liệu vào và trộn đều; T2 = 5 (ph) T3- Thời gian gia nhiệt;T3 = 10 (ph) T4- Thời gian tháo dỡ; T4 = 5 (ph) T = 5 + 5 + 10 + 5 = 25 (ph)  Q= 60 × 0,7 × 0,27 × 1,02 × 1000 = 462.67 (Kg/h) 25 Lượng nước dùng cần phối chế và gia nhiệt trong 1 giờ: 277.7(Kg/h) [Mục 4.3.1.2] Số thiết bị pha chế nước sốt cần dùng: 277.7 =0,6. Chọn 1 thiết bị. 462.67 Số thiết bị pha chế nước hương liệu cần dùng: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH 39.13 = 0.08. Chọn 1 thiết bị. 462.67 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -47- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 5.1.7. Máy ghép mí chân không [ B- 10] Dùng cho dây chuyền đồ hộp thịt tự nhiên. •Thông số kỷ thuật - Ký hiệu: TP – 300. - Công suất : 20-30 (hộp/ phút). - Đường kính hộp : 52,3 ÷ 105 (mm). - Chiều cao hộp : 39 ÷ 133 (mm). - Công suất : 2,2 (Kw). - Kích thước : 1700L × 1500W × 1900H (mm). • Tính toán và chọn - Chọn năng suất thiết bị: 30 (hộp/phút). - Công suất yêu cầu của công đoạn: 2402 (hộp/h). [Bảng 4.15] - Số máy cần dùng là: 2402 = 1,33. Chọn 2 máy. 60 × 30 5.1.8. Bàn xoay đón hộp sau khi ghép mí [ B – 21 ] Bàn này có chức năng đón hộp sau khi ghép mí, chùi hộp. Đặc tính kỹ thuật như sau: – Được sản xuất ở Nga. – Thông số kỹ thuật: – + Diện tích chứa hộp trên mâm: 100 – 230 hộp + Đường kính mâm: 1300 mm + Động cơ điện: Công suất: 0,27 kW . Tốc độ quay: 1400 vòng/phút + Kích thước máy: 1200x1200 mm. Chọn 3 máy. Một cho dây chuyền đồ hộp tự nhiên và 2 cho đồ hộp gia vị. 5.1.9. Thiết bị tiệt trùng [ B – 11 ] Dùng cho cả 2 dây chuyền, chọn thiết bị tiệt trùng hơi cao áp, làm việc gián đoạn, kiểu nằm. Thông số kỹ thuật Ký hiệu : Model : S-1300-4. Số giỏ :4 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -48- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Khối lượng : 2404 (kg). Áp lực : 4 (kg/cm2). Motor : 15 ( Hp). Điều khiển : Bằng tay, bán tự động, PLC. Tính toán và chọn Căn cứ vào kích thước của hộp số N 08 và kích thước của thiết bị tiệt trùng ta chọn kích thước mỗi giỏ lưới như sau: Kích thước giỏ : 921 × 820 × 850 (mm). Số lượng giỏ : 4 (giỏ). Số hộp trong 1 nồi: Ta sử dụng công thức: n = 0,785 × d1 2 d2 2 × a × z × k hộp. + d1: Đường kính trong của giỏ (m). + d2: Đường kính ngoài của hộp No8 (m); d2 = 102,3 mm. + a: Số lớp đồ hộp sắp trong giỏ; a phải là 1 số nguyên và bằng: a ≤ h1 h2 h2: Chiều cao của hộp. h2 = 52,8 mm = 0,0528 m. → a≤ 0,85 = 16,1 . Vậy a = 16. 0,0528 + z: Số giỏ thanh trùng xếp trong thiết bị. Ta chọn z = 4 + k: Hệ số xếp đầy giỏ, k = 0,65 ÷ 0,9. Ta chọn k = 0,8. Thay số vào ta tính được số hộp trong 1 nồi. n = 0,785 × 0,82 2 × 16 × 4 × 0,8 = 2583 hộp. 0,10232 Dây chyền đồ hộp thịt heo gia vị: Thời gian làm việc của 1 chu kỳ tiệt trùng: T = T1 + A + B + C + T2 (ph) T1- Thời gian chuẩn bị và đưa giỏ vào thiết bị : T1 =5 (ph). A- Thời gian nâng nhiệt SVTH: LÊ NHƯ HUYNH : A = 10 (ph). GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -49- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc B- Thời gian giữ nhiệt : B = 55 (ph). C- Thời gian hạ nhiệt : C = 15 (ph). T2- Thời gian đưa giỏ ra khỏi thiết bị : T2 = 5 (ph).  T = 5 + 10 + 60 + 15 + 5 = 95 (ph). Với mỗi mẻ là 95 phút máy tiệt trùng được 4 giỏ tương ứng với 2583 hộp. Vậy năng suất của thiết bị trong một giờ là: 1632 (hộp/ h). Năng suất công đoạn này là: 3040 (hộp/h). [Bảng 4.6] Số thiết bị cần chọn là: 3040 = 1,87. 1632 Vậy ta chọn 2 thiết bị tiệt trùng cho công đoạn này. o Dây chuyền đồ hộp thịt heo tự nhiên: - Thời gian làm việc của 1 chu kỳ tiệt trùng: T = T1 + A + B + C + T2 (ph). T1- Thời gian chuẩn bị và đưa giỏ vào thiết bị : T1 =5 (ph). A- Thời gian nâng nhiệt : A = 25 (ph). B- Thời gian giữ nhiệt : B = 80 (ph). C- Thời gian hạ nhiệt : C = 20 (ph). T2- Thời gian đưa giỏ ra khỏi thiết bị : T2 = 5 (ph).  T = 5 + 25 + 80 + 20 + 5 = 125 (ph). Với mỗi mẻ là 125 phút máy tiệt trùng được 4 giỏ tương ứng với 2583 hộp. Vậy năng suất của thiết bị trong một giờ là: 1240 (hộp/ h). Năng suất công đoạn này là: 2390 (hộp/h). [Bảng 4.15] Số thiết bị cần chọn là: 2390 = 1,92. 1240 Vậy ta chọn 2 thiết bị tiệt trùng cho công đoạn này. 5.1.10. Máy rửa và gọt vỏ gừng [ B – 12 ] • Thông số kỹ thuật - Ký hiệu: FX – 60. - Công suất: 1.5 Kw. - Sản lượng : 300 – 500 Kg/h với gừng tươi. - Trọng lượng: 200 kg. - Kích thước: 1180 x 780 x 700 (mm). • Tính toán và chọn - Năng suất công đoạn này: 21.2 (kg/ ngày). [Bảng 4.9] SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -50- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Năng suất của máy: (300 kg/h). Vậy ta chọn 1 thiết bị. 5.1.11. Máy bóc vỏ hành [ B – 13 ] • Thông số kỷ thuật: - Ký hiệu: FX – 128S. - Điện áp : 220/380 (V). - Công suất : 0,1 ÷ 3 (Kw). - Năng suất : 70 – 100 (kg/h). - Trọng lượng máy : 70 (kg). - Kích thước : 505L × 505W × 1450H (mm). - Áp lực hơi : 9 ÷ 10 (kg/cm2). - Lượng khí nén lưu thông ngoài: 1 (m3/ phút). • Tính toán và chọn: - Năng suất của máy: 70 (kg/h). [Bảng 4.9 và 4.16] - Năng suất của công đoạn tính cho hai dây chuyền: 13.35 (kg/giờ). Vậy ta chọn 1 máy. 5.1.12. Máy thái hành, gừng [ B – 14 ] • Thông số kỹ thuật - Ký hiệu: KS – QSP. - Điện áp: 220 (V). - Công suất: 0.55 (kW). - Sản lượng: 100 - 300 (kg/h). - Độ dày miếng cắt: 1 - 5 (mm). - Trọng lượng: 45 (kg). - Kích thước: 440L x 380W x 650H (mm) • Tính toán và chọn: Năng suất của công đoạn thái gừng và hành: 14.66(kg/h) [Mục 4.3.1.3 và 4.3.2.2] Chọn năng suất làm việc của máy: 100 (kg/h). => Chọn 1 máy 5.1.13. Máy in date [ B – 15 ] Dạng in phun. Thông số kỹ thuật Ký hiệu: Willett 43S. Công suất : 0,75( Kw). Năng suất : 5000 ÷ 10000 (hộp/h) .Điện áp : 220v/ 50Hz. Hãng sản xuất : USA.In trên các chất liêu: Kim Loại, nilon, ống nhựa, PVC, PE, Dây điện …Có thể in được 1 đến 4 hàng chữ với kích thước có thể thay đổi với SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -51- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc phần mềm đã được định dạng cài đặt làm sẵn làm cho người vận hành dễ sử dụng toàn bộ được thao tác bằng bàn phím. Đối với dây chuyền đồ hộp thịt gia vị: Năng suất của dây chuyền là: 3016 (hộp/h). [Bảng 4.6] Số máy cần chọn là: 3016 = 0.6 ; 5000 => Chọn 1 máy. Đối với dây chuyền đồ hộp tự nhiên: Năng suất của dây chuyền là: 2378 ( hộp/h). [Bảng 4.15] Số máy cần chọn: 2378 = 0.48 ; 5000 5.1.14. Máy dán nhãn tự động => Chọn 1 máy. [ B – 16 ] Ký hiệu: MDNHTD. Kích thước : 2400L × 824W × 1100H (mm). Đường kính lọ thích hợp : Ф40mm ÷ Ф110mm;không giới hạn chiều cao. Loại nhãn (dài x rộng) : (80 ÷ 370) mm × (20 ÷ 200) mm. Công suất motor : 0.7 (kw). Nguồn điện : 3 pha/380V. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -52- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Trọng lượng máy : 750 kg. - Năng suất : 100 (hộp/phút). • Tính toán và chọn - Năng suất của máy: 100 (hộp/phút). Dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị: Năng suất của công đoạn: 3010 (hộp/h). [Bảng 4.6] Số máy cần chọn: 3010 =0.5 ; => Chọn 1 máy. 100 × 60 - Dây chuyền đồ hộp thịt heo tự nhiên: Năng suất công đoạn: 2373 (hộp/h) [Bảng 4.15] Số máy cần dùng: 5.1.15. Máy niền 2373 = 0.4 ; => Chọn 1 máy. 100 × 60 [A-14, tr 156] • Thông số kỹ thuật - Kí hiệu : δ 4 -101-2. - Năng suất : 900 (thùng/h). - Kích thước : 736 x 1150 x 2200 (mm). - Khối lượng : 400 (kg). • Tính toán và chọn: Số thùng cần niền trong 1 giờ cho cả hai dây chuyền là: 110 (thùng/giờ). [Mục 4.3.1 và 4.3.2] Số thiết bị cần chọn cho 2 dây chuyền: 110 = 0.12. 900 Chọn 1 máy niền cho cả hai dây chuyền. 5.2. Thiết bị vận chuyển 5.2.1. Xe đẩy nhập liệu [ B – 8] Dùng cho cả 2 dây chuyền. • Thông số kỷ thuật - Loại xe đẩy hiệu inox Sunnex CSVTR – LA. - Làm bằng chất liệu inox. - Có bánh đẩy, có tính cơ động cao. - Kích thước:950 × 550 × 940 (mm). - Tải trọng: 100 (kg). • Tính toán và chọn SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -53- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Giả sử thời gian vận chuyển ( tính cả thời gian bốc dở) từ phòng tan giá đến phòng rửa và làm sạch nguyên liệu là 20 (phút). Vậy trong 1 h xe vận chuyển được 300 (kg/h). Năng suất của công đoạn rửa ( cả 2 dây chuyền) là 1740.44 (kg/h). Vậy số xe cần chọn là: 1740.44 = 5.8 => Ta chọn 6 xe, thêm 2 xe dự trữ. 300 Vậy số xe dùng trong công đoạn này là 8 xe. 5.2.2. Băng tải rửa thịt [A - 6, Tr 283] Dùng cho cả hai dây chuyền đồ hộp gia vị và đồ hộp tự nhiên. Năng suất công đoạn chung của mỗi dây chuyền là: 870.22 ( kg/h). [Bảng 4.5] Ta sử dụng thiết bị rửa kiểu băng tải. • Thông số kỷ thuật - Ký hiệu : BH. - Tốc độ băng tải : 0,1 ÷ 0,9 (m/s). - Chiều rộng băng tải : 0,5 (m). - Động cơ kiểu : AO.42-6. - Tốc độ quay của rôto : 930 (vòng/phút). - Bố trí bàn làm sạch, bồn rửa, vòi nước ở 2 bên băng tải, mỗi bàn dùng cho 4 công nhân. - Chất liệu : dạng băng tải lưới inox. • Tính toán và chọn - Kích thước bàn : 2600 × 1300 × 1200 (mm). Khoảng cách giữa các bàn: 1500 (mm). Định mức làm sạch cho mỗi công nhân: 55 (kg/h). - Số công nhân cần cho công đoạn của mỗi dây chuyền:  870.22 = 15.82 55 Chọn 16 công nhân => Sử dụng 4 cái bàn. Ta bố trí 2 băng tải với 8 chỗ làm việc, mỗi bên có 8 người. Chiều dài băng tải: L = 2 × A + 2 × B + 1 × C. (m) Trong đó: - A: Khoảng cách giữa mép ngoài bàn đến đầu băng tải (m). - B: Chiều rộng mỗi bàn (m). - C: Khoảng cách giữa các bàn (m). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -54- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Vậy: L = 2 × 0,5 + 2 × 1,3 + 1 × 1,5 = 5,1 (m). 5.2.3. Băng tải pha cắt Dùng cho cả 2 dây chuyền • Thông số kỷ thuật Chọn băng tải giống băng tải làm sạch, nhưng có bàn chặt miếng, có bố trí thớt trên bàn. Băng tải tấm, không đục lỗ, chất liệu inox. Tốc độ băng tải : 0,1 ÷ 0,9 (m/s). Chiều rộng băng tải : 0,5 (m). Động cơ kiểu : AO.42-6. Tốc độ quay của rôto : 930 (vòng/phút). Bố trí bàn, có thướt cắt ở hai bên băng tải, mỗi bàn dùng cho 4 công nhân. Kích thước bàn : 2600 × 1300 × 1200 (mm). Khoảng cách giữa các bàn : 1500 (mm). Khoảng cách từ mép bàn ngoài đến đầu băng tải: 500 (mm). Tính toán và chọn Năng suất trung bình cho một công nhân pha cắt thành miếng thịt dài trên dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị là 30 (kg/h). Năng suất trung bình cho một công nhân pha cắt thành miếng, rồi thành lát trên dây chuyền đồ hộp thịt heo tự nhiên là 20 (kg/h). Năng suất của dây chuyền: Đồ hộp thịt heo gia vị : 844.12 (kg/h). [Bảng 4.5] Đồ hộp thịt tự nhiên : 844.12 (kg/h). [Bảng 4.14] Đối với dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị: Số lượng công nhân cần thiết cho công đoạn này: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH 844.12 = 28,13. 30 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -55- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Chọn 28 công nhân => Sử dụng 7 cái bàn. Bố trí 1 băng tải, một bên 4 bàn 16 công nhân và một bên 3 bàn 12 công nhân. Chiều dài băng tải: L = 2 x A +3 x B + 4 × C. (m) Trong đó: A: Khoảng cách giữa mép ngoài bàn đến đầu băng tải (m). B: Khoảng cách giữa các bàn (m). - C: Chiều rộng bàn (m). Vậy: L = 0,5 x 2 + 3 x 1,5 + 4 × 1,3 = 10,7 (m). - Đối với dây chuyền đồ hộp thịt heo tự nhiên: Số lượng công nhân cần thiết cho công đoạn này: 844.12 = 42.2. 20 Chọn 43 công nhân => Sử dụng 11 cái bàn. Bố trí 1 băng tải, một bên 6 cái 24 công nhân, một bên 5 cái bàn 19 công nhân. Chiều dài băng tải: L = 0,5 x 2 + 5 x 1,5 + 6 x 1,3 = 16,3 (m). 5.2.4. Băng tải cắt lát thịt sau khi chần Dùng cho dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị, sau khi chần thịt. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -56- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc • Đặc tính kỷ thuật: Đặc tính kỷ thuật giống băng tải pha cắt. • Tính toán và chọn: - Năng suất của công đoạn này là: 806.52 (kg/h). [Bảng 4.5] - Năng suất trung bình của mỗi công nhân trong công đoạn này: 35 (kg/h). - Số lượng công nhân cần cho công đoạn này: 806.52 = 23.04 35 - Chọn 24 công nhân => Sử dụng 6 cái bàn. - Bố trí 1 băng tải, mỗi bên 3 bàn 12 người. - Chiều dài băng tải: L = 0,5 x 2 + 2 x 1,5 + 3 x 1,3 = 7,9 (m). 5.2.5. Băng tải ma sát vận chuyển hộp không [ A – 6, Tr 35 ] Dùng để vận chuyển vỏ hộp sắt từ bàn tiếp hộp lên máng trượt, đến các băng chuyền xếp hộp. Dùng cho cả hai dây chuyền, mỗi dây chuyền sử dụng băng tải riêng. • Thông số kỷ thuật • Lấy năng suất băng tải bằng năng suất rửa hộp của máy : 120 (hộp/phút). Chiều dài băng tải : 1500 (mm). Công suất của động cơ : 0,6 (Kw). Số vòng quay của roto : 1410 (vòng/ phút). Tính toán và chọn - Tính vận tốc của dây đai và vận tốc của hộp : Ta có: Q =3600 × vd (hộp/h). Trong đó: 2×a Q - Năng suất hộp vận chuyển: 60 (hộp/ph). Vđ - Vận tốc của dây đai (m/s). A - Khoảng cách giữa 2 tâm hộp đi kề nhau (m).  Vđ = Q × 2a × 60 60 × 60 × 2 × 0,102 = = 0,204 (m/s) 3600 3600 Vận tốc của hộp là: Vh = Số băng tải ma sát: 0,204 Vd = = 0,102 (m/s) 2 2 2408 + 3055 = 1,51. Chọn 2 băng tải ma sát. 60 × 60 5.2.6. Băng tải xếp hộp SVTH: LÊ NHƯ HUYNH [ A – 6, Tr 18 ] GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -57- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Dùng cho cả 2 dây chuyền. Thông số kỷ thuật Ký hiệu: BH- 32. Tốc độ vận chuyển của khay : 0,1 ÷ 0,9 (m/s). Tốc độ chuyển động của hộp : 0,36 (m/s). Công suất của động cơ : 1,7 (Kw). Tốc độ quay của động cơ : 930 (vòng/ph). Loại hộp chuyển động trên băng chuyền : 8 (có thể điều chỉnh kích cỡ). Kích thước băng chuyền : rộng 716,1 (mm), cao 1300 (mm). • Tính toán và chọn - Đối vơi dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị: Định mức xếp hộp cho mỗi công nhân: 170 (hộp/h). Năng suất yêu cầu của công đoạn này là: 3065 (hộp/h). [Bảng 4.6] Số công nhân công đoạn này: 3065 = 19.1 160  Chọn 20 công nhân vào hộp.  Chọn 20 công nhân tương ứng 20 cái cân. Mỗi bên bố trí 10 công nhân Chiều dài băng tải: L = 2 × A + 2 × B + 1 × C. (m) Trong đó: A: Khoảng cách giữa mép ngoài bàn đến đầu băng tải (m). B: Chiều rộng mỗi bàn (m). C: Khoảng cách giữa các bàn (m). Vậy: L = 2 × 0,5 + 3 × 1,3 + 2 × 1,5 = 7,9 (m). Bố trí 1 băng tải xếp hộp, có 20 công nhân, một bên 3 bàn 12 công nhân, một bên 2 bàn 8 công nhân. Kích thước của bàn: 2000 × 1200 × 1300 (mm). Số lượng: 5 (cái). Đối với dây chuyền đồ hộp thịt heo tự nhiên: Gồm các bước sau: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -58- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Bước 1: Một công nhân cho muối vào, rồi cho hành, tiêu vào hộp sau đó huyển cho công nhân khác xếp thịt vào. Định mức cho công nhân ở bước này 160 (hộp/giờ). Bước 2 : Định mức xếp thịt vào hộp cho mỗi công nhân: 160(hộp/giờ ). Năng suất yêu cầu của công đoạn này là: 2416 (hộp/h). [Bảng 4.15] Số công nhân cần cho bước 1: 2416 = 15.1 160 Chọn 16 công nhân, tương ứng với 16 cái cân định lượng. Số công nhân cần cho bước 2: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH 2416 = 15.1 160 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -59- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc  Chọn 16 công nhân xếp thịt vào hộp, tương ứng với 16 cân định lượng. Chiều dài băng tải: L = 2 x 0,5 + 4 x 1,3 + 1,5 x 3 = 10,7 (m). Bố trí 1 băng tải xếp hộp mỗi bên 4 bàn, mỗi bàn 4 người, Kích thước của bàn: 2000 × 1300 × 1200 (mm). Số lượng: 8 (cái). 5.2.7. Xe đẩy và lồng chứa hộp trong quá trình tiệt trùng Số xe đẩy và số giỏ đủ dùng trong 1 ca. + Đối với dây chuyền đồ hộp gia vị : 22798 (hộp/ca). + Đối với dây chuyền đồ hộp tự nhiên : 17921 (hộp/ca). + Số lượng hộp mỗi giỏ : 565 (hộp/giỏ). + Mỗi mẻ : 4 (giỏ). + Số lượng hộp mỗi mẻ : 2583 ( hộp/mẻ). - Số mẻ tiệt trùng của dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị: 22798 = 8,8 2583 Chọn 9 mẻ; mỗi mẻ 4 giỏ; mỗi giỏ có 16 lớp hộp, cần 15 tấm cách giữa mỗi lớp hộp.  Chọn 36 chiếc giỏ; 18 xe đẩy. - Số mẻ tiệt trùng của dây chuyền đồ hộp tự nhiên: 17921 = 6,9; =>Chọn 7 mẻ. 2583  Chọn 28 chiếc giỏ; 14 xe đẩy. 5.2.8. Xe điện động [ B – 17 ] Dùng để xếp hàng và bốc dỡ hàng vào kho. • Thông số kỷ thuật - Ký hiệu : Lonking LG – 30GLND. - Xuất xứ : Trung Quốc. - Loại xe : Xe nâng Gasoline / LPG. - Khối lượng có thể nâng : 3000 (kg). - Độ cao có thể nâng : 3000 (mm). - Vận tốc di chuyển (có/không có hàng) : 18/18 (km/h). - Tốc độ nâng (có/không có hàng) : 0,41/0,43 (m/s). - Trọng lượng xe : 7300 (kg). • Chọn máy: Mối dây chuyền chọn 2 xe. Vậy cần 4 xe. 5.2.9. Các loại bơm trong phân xưởng sản xuất [ B – 18 ] a. Bơm nước Chọn bơm ly tâm UBH-10 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -60- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc + Năng suất : 0,5 ÷ 10 m3/h + Áp suất đẩy :5 ÷ 50 mH2O + Số vòng quay :1440 vòng/phút + Chiều cao hút :8 m + Kích thước :453 × 280 × 920 (mm). Dùng 8 bơm để bơm nước dùng qua các công đoạn của dây chuyền sản xuất. b. Bơm dung dịch lỏng pha chế nước sốt Đặc điểm của loại bơm này là: chống ăn mòn hóa học, chịu được nhiệt độ cao (nhiệt độ của nước sốt khoảng 1000C), làm bằng chất liệu không phản ứng với các thành phần hóa học của nước sốt như: muối, acid, dầu mỡ,...đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Vậy ta chọn loại bơm có đặc tính sau: - Model: Series CD & CD. - Công suất: 1,2 ÷ 15 m3/h. Cột áp: 15 ÷ 38 mH2O. - Vật liệu đầu bơm: Inox 304. - Phớt cơ khí Ceramic/Carbon/NBR. - Nhiệt độ chất bơm tiêu chuẩn: 600C. Nhiệt độ chất bơm tùy chọn: 1100C. - Motor: 0,37 ÷ 1,8 Kw; 3 pha 380 V, 1 pha 220V, IP55. - Số vòng quay: 2900 (vòng/phút). Ta chọn 10 bơm cho công đoạn này. 5.3. Cân 5.3.1. Cân nguyên liệu [ B – 19 ] Chọn 1 cân điện tử ADAM_GFK 300. • Thông số kỷ thuật - Trọng lượng cân tối đa: 300 kg. - Độ chính xác 10 g. - Màn hình hiển thị LCD. - Đơn vị cân: kg, gram, pound, ounce. - Nguồn điện cung cấp: pin sạc hay Adaptor. - Kết nối máy tính: Cổng RS – 232. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -61- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc • Tính toán và chọn Giả sử 1 mẻ cân mất 10 phút / 150 kg. Vậy trong 1 giờ cân được 900 (kg/h). Năng suất nhập liệu của công đoạn này là: 888.88 ( kg/h). [Bảng 4.5] Vậy số cân cần cho công đoạn này là: 888.88 = 0,98 900 => Chọn mỗi dây chuyền 1 cân. 5.3.2. Cân dùng cho quá trình định lượng vào hộp • [ B – 20 ] Thông số kỷ thuật: - Phân độ nhỏ nhất: 2 (g). - Sai số tối đa: ± 3 (g). Sai số tối thiểu: ± 1 (g). Khối lượng tịnh (N.W): 740 (g). Đĩa cân tròn hoặc vuông, chất lượng nhưa ABS, mặt kính nhựa AS trong suốt. - Kích thước (114 × 113,5 × 2) mm. Ta chọn 52 cân cho công đoạn vào hộp. 5.4. Thiết bị phụ 5.4.1. Bàn chứa nguyên liệu sạch Dùng để nguyên liệu sau một khâu chế biến. - Kích thước: 1200 × 800 × 1200 (mm). 5.4.2. Thùng chứa nước xì dầu Thùng chứa xì dầu làm bằng inox, chất liệu chống ăn mòn hóa chất, đảm bảo an toàn vệ sinh thực phẩm. Năng suất chứa chính là: 700 (kg/ca). Giả sử khối lượng riêng của nước xì dầu là:917 (kg/m3) Chọn 1 thùng chứa. Vậy thể tích thùng chứa cần có là: Thể tích thùng chứa cần có là: ( ) 700 = 0,75 m 3 . Chọn hệ số chứa đầy: 0.85. 917 0.75 = 0,88 m 3 . 0,85 ( ) Gọi D là đường kính đáy thùng chứa, H là chiều cao thùng chứa. Thể tích thùng πD 2 H = 0,88( m 3 ). . Chọn H = 1.3D. chứa là V = 4 Vậy D = 0.95 (m), H = 1.24 (m). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -62- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Chọn 1 thùng chứa có D = 0.95 (m), H = 1.24 (m). 5.4.3. Thùng chứa rượu trắng Thùng chứa rượu trắng có cấu tạo tương tự thùng chứa nước xì dầu, nhưng phải đảm bảo độ kín, tránh tổn thất nồng độ cồn của rượu. Đảm bảo an toàn vệ sinh an toàn thực phẩm. Thiết kế thùng có chứa rượu dùng trong một ca sản xuất, khối lượng rượu dùng trong 1 ca là 35 (kg). Với 830 (kg/m3) là khối lượng riêng của rượu trắng. Như vậy thể tích của rượu dùng trong một ca là: V = ( ) 35 = 0.044 m 3 = 44 (lít). Chọn hệ số chứa đầy: 0.85. Chọn 1 thùng chứa. 800 Vậy thể tích thùng chứa cần có là: 44 = 52( lít ) . 0.85 Gọi D là đường kính đáy thùng chứa, H là chiều cao thùng chứa. Thể tích thùng chứa là V = πD 2 H = 0.052( m 3 ) . Chọn H = 1.3D. 4 Vậy D = 0.37 (m), H = 0.48 (m). Chọn 1 thùng chứa có D = 0.37 (m), H = 0.48 (m). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -63- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Bảng 5.1: Bảng tổng kết các thiết bị STT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 Tên thiết bị Xe đẩy nhập liệu Cân nhập liệu Cân xếp hộp Băng tải rửa thịt Bàn làm sạch Băng tải pha cắt đồ hộp thịt gia vị Băng tải pha cắt và cắt lát thịt tự nhiên Băng tải cắt lát thịt Thiết bị chần Băng tải xếp hộp đồ hộp thịt gia vị Băng tải xếp hộp đồ hộp thịt tự nhiên Tổ hợp máy rót hộp, ghép mí, chùi hộp Thiết bị bài khí Máy ghép mí chân không Máy rửa hộp không Băng tải ma sát vận chuyển hộp không Thiết bị tiệt trùng Xe đẩy và lồng chứa hộp trong tiệt trùng Thiết bị phối chế nước dùng Thiết bị phối chế nước hương liệu Máy rửa và gọt vỏ gừng Máy bóc vỏ hành, tỏi Máy thái hành, gừng Máy in date Máy dán nhãn Xe điện động Máy niền Bơm nước Bơm ly tâm pha chế nước sốt Bàn xoay đón hộp sau ghép mí Thùng chứa nước xì dầu Thùng chứa rượu trắng SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Kích thước (mm) 950 × 550 × 940 420 x 520 x 100 205 x 180 x 165 5100 × 500 × 1200 2600 × 1300 × 1200 10700 × 500 × 1200 16300 × 500 × 1200 7900 × 500 × 1200 4000 ×1000×800 7900 × 700 × 1200 10700 × 720 × 1200 4000 × 1460 × 1900 4500 × 631×1200 1700 × 1500 × 1900 2000 x 1270 x 1375 4000 × 1250 × 1200 Ø1300 × 4250L 921 × 820 × 850 Ø500 × 500H Ø500 × 500H 1180 x 780 x 700 600 × 505 × 1400 440 x 380 x 650 400 × 200 × 300 2400 × 824 × 1100 3000 x 1000 x 2100 736 x 1150 x 2200 453 × 280 × 920 L = 435; D = 280 H = 1200; D = 1200 D = 0.95; H = 1.24 D = 0.37 ; H = 0.48 SL 8 3 52 2 8 1 1 1 2 1 1 2 1 1 2 2 4 32 1 1 1 1 1 2 2 6 1 8 10 3 1 1 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -64- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc CHƯƠNG 6: TÍNH TỔ CHỨC VÀ TÍNH XÂY DỰNG 6.1. Tính tổ chức 6.1.1. Sơ đồ tổ chức GIÁM ĐỐC PGD Kỹ thuật PGD Kinh doanh Phòng Phòng Phòng Phòng Phòng Phòng KCS Kỹ thuật Hành chính Maketing Kế toán Lao động Tài vụ Tiền lương PX PX Xử lý Sản xuất Cơ điện Nước thải 6.1.2. Chế độ làm việc Nhà máy làm việc theo ca, mỗi ngày 3 ca, mỗi ca 7,5 giờ : + Ca 1: Từ 6h30 ÷ 14h. + Ca 2: Từ 14h30 ÷ 22h. + Ca 3: Từ 22h30 ÷ 6h. Khoảng thời gian thay ca: 30 phút. Nghỉ giữa ca là 30 phút. Khối hành chính làm việc 8 giờ/ngày. + Buổi sáng: từ 7h ÷ 11h30. + Buổi chiều: từ 13h30 ÷ 17h. Số ngày làm việc trong năm:274 ngày. Nhà máy nghỉ các ngày chủ nhật, lễ, Tết trong năm và nghỉ bảo trì thiết bị. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -65- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 6.1.3. Tính nhân lực 6.1.3.1. Nhân lực trực tiếp tham gia sản xuất trong phân xưởng - Xuất nhập kho lạnh: Bộ phận này có nhiệm vụ xuất và nhập vào kho lạnh. Tính cho 1 ca: số công nhân nhập kho là 10 công nhân, xuất kho là 10 công nhân. Vậy tính cho 1 ngày là: 20 × 3 = 60 (công nhân). - Khu tan giá: Số công nhân cần cho khu tan giá là 8 người/ca, 1 ngày 3 ca. Vậy số công nhân trong 1 ngày là: 8 × 3 = 24 (công nhân). - Tiếp nguyên liệu cho quá trình sơ chế Quá trình tiếp nguyên liệu cho 2 dây chuyền, từ phòng tan giá đến khu sơ chế, mỗi dây chuyền 6 công nhân tiếp liệu cho 1 ca. Vậy số công nhân cần cho 1 ngày: 6 × 3 × 2 = 36 (công nhân). - Công đoạn rửa nguyên liệu và làm sạch Quá trình rửa nguyên liệu tính chung cho cả 2 dây chuyền là 32 công nhân / ca. Số công nhân trong 1 ngày là: 32 × 3 = 96 (công nhân). - Công đoạn pha cắt khúc thịt • Dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị: số công nhân pha cắt thành các súc thịt thành các khúc thịt để thuận lợi trong qua trình chần là 28 (công nhân / ca).  Số công nhần cần cho 1 ngày là: 28 × 3 = 84 (công nhân). • Dây chuyền đồ hộp thịt heo tự nhiên: số công nhân pha cắt súc thịt thành từng khúc, rồi pha cắt thành từng lát để xếp hộp là 43 (công nhân / ca).  Số công nhân cần cho 1 ngày là: 43 × 3 = 129 (công nhân).  Tổng số công nhân cho công đoạn này là: 129+84 = 213 (công nhân/ngày). - Công đoạn pha cắt thành lát sau khi chần Đối với dây chuyền đồ hộp thịt heo gia vị, sau khi pha cắt thành khúc thịt, được đem đi chần, sau đó để nguội và tiến hành cắt lát khúc thịt, chuẩn bị cho quá trình xếp hộp. Công nhân cần cho công đoạn này là 24 (công nhân / ca).  Vậy số công nhân cần cho 1 ngày là: 24 × 3 = 72 (công nhân). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -66- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Công đoạn xếp hộp • Dây chuyền đồ hộp gia vị: số công nhân trong công đoạn này là: 20 (công nhân / ca).  Công nhân cần cho 1 ngày sản xuất: 20 × 3 = 60 (công nhân). • Dây chuyền đồ hộp tự nhiên: số công nhân cân cho công đoạn này là: 32 (công nhân / ca).  Công nhân cần cho 1 ngày sản xuất: 32 × 3 = 96 ( công nhân).  Tổng số công nhân cho công đoạn này là: 60 + 96 = 156 (công nhân/ ngày). - Công đoạn vận hành cho tổ hợp máy rót hộp, ghép mí, rửa hộp Công nhân vận hành cho tổ hợp máy này là 4 công nhân / ca; số công nhân cần cho 1 ngày sản xuất là : 4 × 3 = 12 (công nhân / ngày). - Công đoạn vận hành máy ghép mi chân không Công đoạn vận hành máy ghép mí chân không cho dây chuyền đồ hộp tự nhiên, cần 2 công nhân / ca. Vậy số công nhân cần cho 1 ngày sản xuất là: 6 công nhân. - Công đoạn vận hành thiết bị bài khí - Số công nhân vận hành trong công đoạn là 1 công nhân / ca. Vậy số công nhân cần cho 1 ngày sản xuất là 3 công nhân / ngày. - Công đoạn vận hành máy rửa hộp và băng tải ma sát chuyển hộp Số công nhân vận hành trong công đoạn là 4 công nhân / ca. Vậy số công nhân cần cho 1 ngày sản xuất là 12 công nhân / ngày. - Vận hành thiết bị chần băng tải Vận hành thiết bị chần bắng tải cần 1 công nhân/ca. Vậy số công nhân cần cho 1 ngày sản xuất là: 3 (công nhân). - Vận hành thiết bị tiệt trùng Mỗi thiết bị tiệt trùng trong 1 ca cần 2 người vận hành; 2 công nhân đẩy giỏ tiệt trùng, 2 công nhân vận hành xếp hộp vào giỏ. Vậy số công nhân cần cho 1 ca tiệt trùng cho 2 dây chuyền: 24 (công nhân/ca) => 72 (công nhân/ngày). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -67- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Công đoạn pha chế nước sốt, nước hương liệu Công đoạn này cần 3 công nhân tiến hành pha chế nước sốt và nươc hương liệu, và bơm nước sốt này qua thiết bị chiết rót. Vậy số công nhân cần cho 1 ngày là 9 công nhân. - Công đoạn chế biến gia vị Công đoạn này bao gồm: Vận hành máy rửa hành gừng và máy cắt nhỏ hành và gừng, chuẩn bị bột quế, tiêu, đường, muối, xay bột hồi hương, xì dầu, rượu trắng cho quá trình pha chế nước sốt. Vì khối lượng các gia vị không lớn, vạn hành bằng máy nên cần 4 công nhân / ca. Vậy cần 12 công nhân cho 1 ngày. - Công đoạn vận hành máy in date Giám sát quá trình in date và điều chỉnh tốc độ bẳng tải, xử lý các sự cố trong quá trình in date, cần 2 công nhân cho 1 ca. Vậy cần 6 công nhân cho 1 ngày sản xuất - Vận hành máy gián nhãn Trong công đoạn nay công nhân cho hộp lên băng tải, chuyển hộp vào máy dán nhãn, và vận hành, nạp hồ gián và nhãn vào khay. Công đoạn này cần 6 công nhân cho 1 ca. Vậy cần 18 công nhân cho 1 ngày. - Vận hành xe điện động Nhà máy có 6 xe điện động vậy cần 6 công nhân vận hành trong 1 ca, 18 công nhân cho 1 ngày sản xuất. - Quản đốc các phân xưởng + Phân xưởng lạnh:1 người/ca cần 3 người/ngày. + Phân xưởng động lực bảo trì: 1 người/ca cần 3 người / ngày. + Phân xưởng nồi hơi tiệt trùng: 1 người/ca cần 3 người / ngày. + Phân xưởng chế biến: 1 người/ca cần 3 người / ngày. + Phân xưởng kho phụ liệu, thành phẩm: 1 người/ca cần 3 người / ngày. - Tổ động lực bảo trì, nồi hơi: Mỗi ca 7 công nhân, mỗi ngày cần 21 công nhân. - Tổ cơ điện: Mỗi ca 5 người, mỗi ngày cần 15 công nhân. - Tổng số lao động trực tiếp của nhà máy: 879 (công nhân). 6.1.3.2. Lao động làm việc gián tiếp - Giám đốc nhà máy - Phó giám đốc nhà máy - Phòng tài vụ SVTH: LÊ NHƯ HUYNH : 1 (người). : 2 (người). : 4 ( người). GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp - -68- Phòng tổ chức hành chính Phòng kinh doanh Phòng KH – ĐT Phòng lao động tiền lương Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc : 3 (người). : 4 (người). : 4 (người). : 3 (người). Tổng nhân viên hành chính: 21 (người). Bảng 6.1: Bộ phận lao động làm việc theo ca STT Nhiệm vụ 1 Quản lý kho nguyên vật liệu 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Quản lý kho thành phẩm Quản lý kho nhiên liệu, hóa chất Nhân viên bảo vệ nhà máy Phòng KCS Nhân viên vận chuyển bao bì Bốc xếp thành phẩm lên xe Nhân viên máy phát điện, biến áp Nhân viên trạm bơm Nhân viên phục vụ nhà ăn Nhân viên thu mua nguyên liệu Nhân viên tiếp thị, giới thiệu sản phẩm 8 xe tải 5 tấn Nhân viên lái xe 1 xe con 5 xe chở nhân viên Nhân viên tưới cây Nhân viên vệ sinh nhà máy Nhân viên vệ sinh, giặt là Tổng 13 14 15 16 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Số công Tổng số công nhân/ca 4 nhân/ngày 12 4 2 4 8 4 8 3 3 16 6 4 8 1 5 2 6 3 91 12 6 12 24 12 24 9 9 48 18 12 42 6 18 9 273 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -69- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Vậy tổng số cán bộ - công nhân viên nhà máy: 879 + 21 + 273 = 1173 (người). - Tổng số công nhân viên đông nhất trong 1 ca:293 + 21 + 91 = 405 (người). - Tổng số công nhân viên làm việc trong 1 ngày là:879 + 273 = 1152 (người). 6.2. Tính xây dựng 6.2.1. Phân xưởng chế biến Đối với nhà máy đồ hộp ta chọn phương án xây dựng phân xưởng sản xuất chính theo kiểu nhà một tầng, theo hình chữ nhật. - Có bước cột: B = 6m, số bước cột: 16. Chiều dài của phân xưởng: 96m. - Chọn khoảng cách giữa 2 cột định vị dọc nhà (nhịp nhà): L = 6m, nhà 6 nhịp. - Chiều rộng của phân xưởng 36 m, chiều cao 8,4 m. Vậy diện tích của phân xưởng: 96 x 36 = 3456 m2, chiều cao: 8,4 m. Kết cấu: nhà bê tông cốt thép, 1 tầng, kích thước cột chịu lực 400 × 600 (mm) và cột đàn hồi 400 × 400 (mm). - Tường bao che bằng gạch, bề dày tường chịu lực: 200 (mm). - Cửa: nhà có nhiều cửa ra vào để vận chuyển nguyên vật liệu, sản phẩm và cho công nhân đi lại. Ngoài ra có nhiều cửa sổ để thông gió và chiếu sáng. - Nền có cấu trúc gồm 4 lớp: + Lớp gạch chịu axit + Lớp bê tông chịu lực + Lớp cát đệm + Lớp đất nện chặt cuối cùng. :100 mm. :300 mm. :200 mm. - Mái có cấu trúc: giàn tam giác trực tiếp lên dầm bê tông làm theo kết cấu mạng chịu lực: + Tấm lợp tôn kẽm. + Cầu phong thép hộp. + Kèo thép I. + Hệ liên kết thép góc. + Dầm thép I đỡ hệ liên kết. 6.2.2.2. Kho nguyên liêu liệu chính SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -70- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Để duy trì hoạt động liên tục của nhà mày, chủ động trong cung ứng nguyên liệu cho sản xuất, nhà máy xây dựng kho bảo quản lạnh đông nguyện liệu thịt. Còn các nguyên liệu phụ bảo quản trong nhà kho ở nhiệt độ bình thường. Năng suất của nhà máy 40 tấn nguyên liệu / ngày, để đảm bảo nguyên liệu cho nhà máy, kho nguyên liệu được thiết kế có sức chứa ít nhất là 25 ngày sản xuất. Vậy khối lượng của kho chứa là: 40 × 25 = 1000 (tấn). • Dung tích kho lạnh E = V × gv (tấn) Trong đó: E: Là dung tích kho lạnh (tấn). [A – 4, Tr 29] V: Là thể tích kho lạnh (m3). gv: Định mức chất tải thể tích (tấn/ m3). Phụ thuộc vào loại nguyên liệu. Tra bảng gv = 0,35 Vậy dung tích kho lạnh thịt heo: V = [A – 4, Tr 30] 1000 = 2857.2 (m2). 0,35 • Diện tích chất tải buồng lạnh Diện tích chất tải buồng lạnh được xác định như sau: F= Trong đó V h (m2) [A – 4, Tr 29] F:Diện tích hàng chiếm trực tiếp (m2). h: chiều cao chất tải (m). Chiều cao chất tải là chiều cao lô hàng chất trong kho. Chiều cao này phụ thuộc vào phương pháp bốc dỡ, bao bì đựng hàng, được xác định bằng chiều cao buồng lạnh trừ đi phần lắp đặt dàn lạnh và không gian cần thiết để nâng và dỡ hàng. Với kho lạnh một tầng chọn h = 8,4 (m) khi đó chiều cao chất tải là 6,4 (m). Chọn h = 6,4 m. Vậy F= 2857.2 = 446.4 (m2). 6,4 • Tải trọng của trần và nền Được tính theo định mức chất tải và chiều cao chất tải của nền và giá trị treo hoặc móc trên trần. Vậy gv.h = 0,35 × 6,4 = 2.24 (tấn/m2). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -71- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc • Diện tích xây dựng kho lạnh F βF F1 = (m2) [A – 4, Tr 30] Trong đó F : Diện tích cần xây dựng (m2). β F : Hệ số sử dụng diện tích các buồng chứa. Tính cả đường đi và các diện tích giữa các lô hàng, giữa lô hàng và cột, tường, diện tích lắp đặt các thiết bị. Chọn β F = 0,7 Vậy: F1 = [A – 4, Tr 30 ] 446.4 = 637.7 (m2). 0,7 • Số lượng các buồng lạnh phải xây dựng Z1 = F1 f [A – 4, Tr 30] Trong đó f là diện tích buồng lạnh qui chuẩn được xác định qua hàng, cột kho (m2). Chọn: f = 12 × 12 = 144 (m2). Vậy: Z1 = 637.7 =4.43. 144 Chọn: Z1 = 5 phòng. Với diện tích mỗi phòng 12 × 12 (m). Vậy diện tích thực cần xây dựng phòng lạnh là: 5 × 144 = 720 (m2). 6.2.2.3. Kho thành phẩm Kho thành phẩm được thiết kế với điều kiện nhiệt độ, độ ẩm tiêu chuẩn để chứa thành phẩm. Kho được thiết kế với sức chứa 15 ngày sản xuất . - Lượng hộp thành phẩm trong 1 ngày ( tính cho cả 2 dây chuyền): 53388+67915 = 121303 ( hộp/ngày). - Lượng hộp của 15 ngày chứa thành phẩm là: 121303 x 15 = 1819545 (hộp). Lượng hộp thành phẩm đóng trong thùng , với tiêu chuẩn xếp là 3 (túp/m2) chồng cao 4m. Diện tích khu bảo quản thành phẩm là: 1819545 = 606 (m2). 3 × 1000 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -72- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Trong kho thành phẩm ta còn bố trí thiết bị đóng thùng…và chuẩn bị sản phẩm trước khi xuất kho, diện tích của khu hoàn thiện này khoảng 30 m2 Tổng diện tích xây dựng của kho là: 30 + 606 = 636(m2). Tổng diện tích thực cần xây dựng của nhà máy, tính cả lối đi chiếm 30 % diện tích chứa sản phẩm:636 + 636 × 30 = 826 (m2). 100 Chọn kích thước nhà kho: 36 × 24 × 8,4 (m) = > Diện tích: 36 × 24= 864 (m2). 6.2.2.4. Kho chứa hộp sắt tây và xử lý hộp Để chủ động nguyên liệu trong quá trình hoạt động, lượng hộp sắt chứa trong kho phải đủ dùng ít nhất 30 ngày. Kho được thiết kế kho ráo, tránh ẩm ướt gây rỉ sét cho hộp sắt. Trong kho ta còn bố trí thiết bị rửa hộp - Lượng hộp cần dùng cho 2 dây chuyền trong 1 ngày là: 68737+ 54198 = 122935 (hộp/ngày). - Lượng hộp chứa trong kho đủ dùng trong 30 ngày: 122935 × 30 = 3688050 (hộp). - Diện tích cần xây dựng kho: với tiêu chuẩn xếp hộp N08 không là 8 (túp/m2). 3688050 8 × 1000 = 461 (m2). - Diện tích thực cần xây dựng, tính cả 30% diện tích lối đi ,cột và rửa hộp: 461 + 461× 30 = 645 (m2). 100 Chọn kích thước nhà kho: 30 × 24 × 8,4 (m) = > Diện tích: 30 × 24 = 720 (m2). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -73- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 6.2.2.5. Kho nguyên liệu phụ Chức năng của kho này là chứa các nguyên liệu phụ như: hành củ, gừng củ, bột quế, hồi hương, nước xì dầu, muối, đường, tiêu.. Lượng nguyên liệu phụ này đủ dùng ít nhất trong 10 ngày. - Đối với xì dầu :10,5 (tấn). - Đối với đường tinh luyện :3,94 (tấn). - Đối với muối ăn :4,45 (tấn). - Đối với rượu trắng :0,8 (tấn). - Hồi hương xay :0,1605 (tấn). - Vỏ quế xay : 0,12 (tấn). - Gừng tươi : 0,161 (tấn). - Hành tươi : 2,25 (tấn). - Đối với hạt tiêu :0,082 (tấn). Tổng khối lượng chứa nguyên liệu phụ: 31,9 (tấn). Nguyên liệu phụ dạng chất lỏng chứa trong các can nhựa chuyên dụng; đường, muối, bột tiêu, bột hồi hương, bột quế được chứa trong các bao polymer; hành củ, gừng củ được xếp thành đống. Chọn kích thước nhà kho: 12 × 12 × 6 (m) = > Diện tích: 12 × 12 = 144 (m2). 6.2.2.6. Phòng bảo vệ Chọn 2 phòng đặt ở 2 cổng của nhà máy. Chọn phòng có kích thước: 4 × 3 × 4 (m). Diện tích 1 phòng: 4 × 3 = 12 (m2). Diện tích 2 phòng là: 12 × 2 = 24 (m2). 6.2.2.7. Khu hành chính • Xây nhà 2 tầng với sự bố trí như sau: Tầng 2 (1)(2)(3) 1 Tầng 1 (7)(8)(9)(10)(11)(12)(13) (6)(4)(5) • Tầng 2 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -74- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Phòng giám đốc (1) : 3 × 4 m. - Phòng phó giám đốc kỹ thuật (2) : 3 × 4 m. - Phòng phó giám đốc kinh doanh (3) : 3 × 4 m. - Phòng kỹ thuật (4) : 5 × 4 m. - Phòng khách (5) : 4 × 4 m. - Hội trường (6) : 6 × 10 m. • Tầng 1 : 6 × 4 m. - Phòng KCS (7) - Phòng y tế (8) : 3 × 4 m. - Phòng giới thiệu sản phẩm (9) : 6 × 4 m. - Phòng hành chính tổng hợp (10) : 3 × 4 m. - Phòng Maketing (11) : 3 × 4 m. - Phòng lao động - tiền lương (12) : 3 × 4 m. - Phòng kế toán - tài vụ (13) : 6 × 4 m. - Diện tích hành lang mỗi tầng: Dọc :3 × 10 m. Ngang : 9 × 2 m. (Riêng tầng 1 có thêm hành lang ở phòng 9 và 13 là: 6 × 2 m). Chọn kích thước khu hành chính: 18 × 10 × 16 (m), diện tích: 18 × 10 = 180 (m2). 6.2.2.8. Nhà ăn Tính cho 2/3 số công nhân viên đông nhất trong 1 ca: 405 × 2/3 = 270 (người) .Diện tích tiêu chuẩn: 2,25 m2/1 người.  Diện tích nhà ăn tối thiểu: 2,25 × 270 = 607,5(m2) Chọn kích thước nhà ăn: 36 x 18 (m). Diện tích: 648 (m 2). 6.2.2.9. Nhà vệ sinh, phòng phát bảo hộ lao động Nhà được bố trí ở cuối hướng gió và được chia ra nhiều phòng dành cho nam và cho nữ: phòng vệ sinh, phòng tắm, phòng thay áo quần, phòng giặt là, phòng phát áo quần bảo hộ lao động... SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -75- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Do nhà máy có công nhân nữ chiếm đa số vì vậy khi tính toán các tiện nghi thường xem số công nhân là 70% nữ và 30% nam. Tính cho 60% nhân lực của ca đông nhất: 0,6 x 405= 243(người). [A - 4, tr 55] Nam: 0,3 × 243 = 73 (người). Nữ: 170 (người). • Các phòng dành riêng cho nam . [A - 7, tr 56] - Phòng thay quần áo : Chọn 0,2 m2 /người. Diện tích 0,2 x 73 = 14,6(m2). - Nhà tắm: Từ 7-10 người/1 vòi tắm. Chọn 8 người/1 vòi tắm. Mỗi phòng tắm 1 vòi. Số lượng phòng tắm: 73 /8 = 9,125 (phòng) ≈ 9(phòng).Kích thước mỗi phòng theo tiêu chuẩn 0,9 × 0,9 (m).Tổng diện tích: 9 × 0,9 × 0,9 = 7,3 (m2). - Phòng vệ sinh : Chọn 2 phòng, kích thước mỗi phòng: 0,9 × 1,2 (m).Tổng diện tích: 2 × 0,9 × 1,2 = 2,16 (m2). • Các phòng dành riêng cho nữ - Phòng thay quần áo : Chọn 0,2 m2 /người ; Diện tích: 0,2 × 170 = 34 (m2). - Nhà tắm: chọn 8 người/1 vòi tắm. Mỗi phòng tắm 1 vòi.Số lượng phòng tắm: 170/8 = 20 (phòng).Kích thước mỗi phòng: 0,9 × 0,9 (m). Tổng diện tích: 20 × 0,9 × 0,9 = 16,2 (m2). - Phòng vệ sinh : Chọn 3 phòng, kích thước mỗi phòng: 0,9 × 1,2 (m).Tổng diện tích: 3 × 0,9 × 1,2 = 3,24 (m2). • Phòng phát áo quần bảo hộ lao động Chọn kích thước phòng: 3 × 3 (m) ; Diện tích phòng: 3 × 3 = 9 (m2). Tổng diện tích nhà sinh hoạt vệ sinh 7,3 + 2,16 + 16,2 + 3,24 + 9 + 9 = 46,9 (m 2 ) . Để tiện cho việc bố trí các phòng cho hợp lý ta chọn kích thước nhà sinh hoạt vệ sinh: 12 × 6 = 72 (m2). 6.2.2.10. Trạm biến áp Trạm biến thế để hạ thế điện lưới đường cao thế xuống điện lưới hạ thế cho nhà máy sử dụng. Vị trí trạm được đặt ở vị trí ít người qua lại, thường bố trí ở một góc nhà máy, kề đường giao thông và gần nơi tiêu thụ điện nhiều nhất. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -76- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Kích thước trạm: 4 × 4 × 4 (m). Diện tích trạm biến áp: 4 × 4 = 16 (m2). 6.2.2.11. Khu xử lý nước thải Kích thước khu xử lý nước thải là: 24 × 12 × 6 (m). Diện tích: 24 × 12 = 288 (m2) 6.2.2.12. Phân xưởng cơ điện Phân xưởng cơ điện có nhiệm vụ sửa chữa các thiết bị máy móc trong nhà máy, đồng thời còn gia công chế tạo, cải tiến kỹ thuật, phát huy sáng kiến mới. Chọn kích thước: 12 × 12 × 6 (m). Diện tích: 12 × 12 = 144 (m2). 6.2.2.13. Kho hóa chất, nhiên liệu Là nơi chứa hóa chất dùng cho vệ sinh, chứa nhiên liệu đốt lò hơi và xăng dầu cho xe và máy phát điện: dầu FO, DO,… Chọn kích thước: 6 × 6 × 4 (m). Diện tích: 6 × 6 = 36 (m2). 6.2.2.14. Nhà lò hơi Diện tích nhà phụ thuộc chủ yếu vào kích thước nồi hơi. Vì nhà máy sử dụng 2 lò hơi B8/40 của Liên Xô với kích thước: 4200 × 3570 × 3850 (mm). Ta chọn nhà có kích thước phù hợp để đặt 2 lò hơi này là: 10 × 6 × 6 (m). Diện tích khu nhà: 10 × 6 = 60 (m2). 6.2.2.15. Nhà đặt máy phát điện Diện tích nhà phụ thuộc chủ yếu vào kích thước máy phát điện. Chọn kích thước: 6 × 6 × 6 (m). Diện tích nhà: 6 × 6 = 36 (m2). 6.2.2.16. Đài nước Nước ở đây là nước thủy cục để cung cấp cho sản xuất và sinh hoạt. Chọn tháp: + Độ cao chân tháp: 16 m. + Đường kính của tháp: 8 m. + Chiều cao tháp nước: 8 m. - Diện tích của tháp: π × R 2 = 3,14 × 4 2 = 50.24(m 2 ) . 6.2.2.17. Khu xử lý nước cho sản xuất Để cung cấp nước đạt yêu cầu công nghệ cho sản xuất. Diện tích chọn 18 x 18 × 6 (m).Diện tích của khu xử lý và làm mềm nước:18 x 18 = 324 (m2). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp 6.2.2.18. Nhà để xe 2 bánh -77- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc [A - 7, tr 54] Tính cho 30% công nhân viên làm việc trong ca đông nhất của nhà máy: 0,3 x 405 2 = 122 người , thường làm nhà dài gần cổng bảo vệ. Chọn 1 xe máy/1m . Diện tích nhà xe tính cho toàn bộ số công nhân viên đi xe máy:122 ×1 = 122 (m2). Chọn kích thước nhà để xe: 30 × 4 × 4 (m).Diện tích khu nhà: 120 (m2). 6.2.2.19. Gara ôtô - Xe chở nguyên liệu, sản phẩm :8 xe tải 5 tấn. Xe đưa đón công nhân :5 xe buýt. Xe chở ban lãnh đạo :1 xe con Chọn 1 gara ôtô đặt ở cổng nhà máy, kích thước: 20 × 6 × 4 (m). - Diện tích của gara: 20 × 6= 120 (m2). 6.2.2.20. Kho chứa dụng cụ cứu hỏa Kho chứa các dụng cụ phục vụ cho công tác cứu hỏa của nhà máy như: bình CO 2, vòi xịt, ống dẫn nước...Chọn kích thước của kho là: 6 × 6 × 4 (m). Diện tích: 6 × 6 = 36 (m2). 6.2.2.21. Trạm lạnh Kích thước trạm: 6 × 6 × 4 (m). Diện tích trạm biến áp: 6 × 6 = 36 (m2). 6.2.2.22. Khu đất mở rộng Để thuận tiện cho việc mở rộng sản xuất sau này, trong khu vực nhà máy phải có một khu đất mở rộng. Diện tích khu đất mở rộng chiếm 25% diện tích của phân xưởng sản xuất chính. Vậy khu đất mở rộng có diện tích là: 0,25 x 3456 = 864 (m2). 6.2.2.23. Giao thông trong nhà máy Nhà máy được bảo vệ bằng tường cao. Mặt bằng nhà máy quang đãng, đường đi bằng phẳng, cao ráo, dễ thoát nước. Nhà máy ngoài cổng chính còn có thêm một cổng phụ đảm bảo việc vận chuyển nguyên liệu, sản phẩm và việc đi lại được thuận tiện nhất. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -78- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Bảng 6.1: Bảng tổng kết các công trình xây dựng toàn nhà máy. STT Tên công trình 1 Phân xưởng chế biến 2 Kho nguyên liêu liệu chính 3 Kho thành phẩm 4 Kho hộp sắt tây và xử lý hộp 5 Kho nguyên liệu phụ 6 Phòng bảo vệ ( 2 phòng) 7 Khu hành chính ( 2 tầng) 8 Nhà ăn 9 Nhà vệ sinh chung 10 Trạm biến áp 11 Khu xử lý nước thải 12 Phân xưởng cơ điện 13 Nhà lò hơi 14 Nhà đặt máy phát điện 15 Đài (tháp) nước 16 Khu xử lý nước cho sản xuất 17 Nhà để xe 2 bánh 18 Gara ôtô 19 Kho chứa dụng cụ cứu hỏa 20 Khu đất mở rộng 21 Kho hóa chất, nhiên liệu 22 Trạm lạnh Tổng diện tích các công trình SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Kích thước (m) Diện tích ( D × R × C) 72 x 30 36 × 20 × 8,4 36 × 24 × 8,4 30 × 24 × 8,4 12 × 12 × 6 4×3×4 18 × 10 × 16 36 × 18 × 4 12 × 6 × 6 4×4×4 24 × 12 × 6 12 × 12 × 6 10 × 6 × 6 6×6×6 16H × 8Ф × 8h 18 x 18 x 6 30× 4 × 4 20 × 6 × 6 6×6×4 36 x 24 6x6x4 6x6x4 (m2) 3456 720 864 720 144 24 180 648 72 16 288 144 60 36 50,24 324 120 120 12 864 36 36 8934.24 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -79- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 6.3. Tính khu đất xây dựng nhà máy 6.3.1. Diện tích khu đất Fkd = Trong đó : Fxd K xd (m2) [A - 7, Tr 44 ] Fkd: diện tích khu đất nhà máy. Fxd: tổng diện tích của công trình, Fxd = 8934.24 (m2). Kxd: hệ số xây dựng. Đối với nhà máy thực phẩm: Kxd = 33 ÷ 50 %. Chọn Kxd = 40%. Vậy Fkd = [A - 7, Tr 44 ] 8934.24 = 22335.6 (m2) 0,4 Chọn kích thước khu đất của nhà máy: 220 x 130 (m). Diện tích của khu đất: S = 220 x 130 = 28600 (m2). 6.3.2. Tính hệ số sử dụng Ksd K sd = Fsd Fkd × 100% [A - 7, Tr 44 ] Trong đó: + Ksd: hệ số sử dụng, nó đánh giá chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tổng mặt bằng nhà máy. + Fsd: diện tích sử dụng nhà máy. Fsd = Fcx + Fgt + Fhl + Frh + Fxd Trong đó: + Fcx: diện tích trồng cây xanh. +Fhl: diện tích hành lang. + Fgt: diện tích đất giao thông. +Frh: diện tích rãnh, hè. - Fcx = 0,4 × Fxd - Fhl = 0,2 × Fxd = 0,2 × 8934.24= 1786.8 (m2). - Fgt = 0,4 × Fxd - Frh = 0,2 × Fxd = 0,2 × 8934.24= 1786.8 (m2). = 0,4 × 8934.24 = 3573.7 (m2). = 0,4 × 8934.24 = 3573.7 (m2). Vậy: Fsd = 3573.7 + 1786.8 + 3573.7 + 1786.8 + 8934.24 = 19655.24 (m2). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp ⇒ K Sd = -80- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 19655.24 × 100% = 68 (%). 28600 CHƯƠNG 7 TÍNH HƠI – NƯỚC 7.1. Tính hơi Chi phí hơi sử dụng cho các thiết bị: chần, tiệt trùng, quá trình gia nhiệt…Nhà máy sử dụng nhiều thiết bị dùng hơi nước để cung cấp nhiệt cho sản xuất. Dùng hơi có nhiều ưu điểm hơn so với dùng các nguồn nhiệt khác như: • Truyền nhiệt đều và tránh xảy ra hiện tượng quá nhiệt cục bộ. • Dễ điều chỉnh nhiệt độ bằng cách điều chỉnh áp suất. • Không độc hại, không ăn mòn thiết bị. • Dễ vận hành. • Đảm bảo vệ sinh cho dây chuyền sản xuất. 7.1.1. Thiết bị tiệt trùng • Dây chuyền thịt heo gia vị - Chi phí hơi cho quá trình nâng nhiệt [ A - 6, Tr 288] Lượng nhiệt chi phí cho quá trình nâng nhiệt: Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6 + Q7 (Kj) Q1- Nhiệt lượng đun nóng thiết bị, (Kj) Q2- Nhiệt lượng đun nóng giỏ; (Kj) Q3- Nhiệt lượng đun nóng bao bì; (Kj) Q4- Nhiệt lượng đun nóng sản phẩm đồ hộp; (Kj) Q5- Nhiệt lượng đun nóng nước trong thiết bị; (Kj) Q6- Nhiệt lượng tổn thất ra môi trường xung quanh; (Kj) + Nhiệt lượng đun nóng thiết bị Q1 = G1 × C1 × (tc - t1); (Kj) G1- Khối lượng của thiết bị; C1- Nhiệt dung của thép; [ A - 6, Tr 289] G1 = 2404 (Kg). C 1 = 0,5 (Kj/Kg 0C). [A - 8, Tr 169] t 1- Nhiệt độ ban đầu của thiết bị; SVTH: LÊ NHƯ HUYNH t1 = 28 (0C). GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -81- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc tc = 115 (0C). tc - Nhiệt độ tiệt trùng;  Q1 = 2404 × 0,5 × (115 - 28) = 108180 (Kj). + Nhiệt lượng đun nóng giỏ Q2= G2 × C1 × (tc - t2); (Kj). G2- Khối lượng giỏ; Ggiỏ = 50 (Kg). Mỗi mẻ 4 giỏ => G2 = 4 × Ggiỏ = 4 × 50 = 200 (kg). t1- Nhiệt độ ban đầu của giỏ; t1 = 28 (0C). tc- Nhiệt độ tiệt trùng; tc = 115 (0C).  Q2 = 200 × 0,5 × (115 - 28) = 8700 (Kj). + Nhiệt lượng đun nóng bao bì Q3 = G3 × C3 × (tc - t3); (Kj) G3 - Khối lượng bao bì trong giỏ; G3 = M × m (Kg). m - Khối lượng hộp; m = 0,08 (Kg). M - Số hộp trong giỏ; M = 645 (hộp). Mỗi mẻ 4 giỏ => G3 = 4 × 0,08 x 645 = 206,4 (Kg) C3- Nhiệt dung của bao bì; C3 = 0,5028 (Kj/Kg 0C). t3- Lấy bằng nhiệt độ sản phẩm trong hộp; t3 = 60 (0C) tc- Nhiệt độ tiệt trùng; tc = 115 (0C)  Q3 = 206,4 × 0,5028 × (115 - 60) = 5707,7 (Kj). + Nhiệt lượng đun nóng sản phẩm đồ hộp Q4 = G4 × C4 × (tc - t5); (Kj) G4- Khối lượng sản phẩm;G4 =0,35 x 4 x 565 = 791 (Kg). C4- Nhiệt dung của sản phẩm; C4 = 3,6 (Kj/Kg 0C). t4- Nhiệt độ của sản phẩm; t4 = 65 (0C). tc- Nhiệt độ tiệt trùng; tc =115 (0C).  Q4 = 791 x 3,6 x (115- 65) = 142380 (Kj) + Nhiệt lượng đun nóng nước trong thiết bị Q5 = G5 × C5 × (tc - t5); (Kj). t5- Nhiệt độ ban đầu của nước trong thiết bị; t1 = 28 (0C) SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -82- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc G5- Khối lượng nước trong thiết bị, lượng nước chiếm 1/3 thể tích chứa. C5- Nhiệt dung của nước; C5 = 4,186 (Kj/Kg 0C) [ A - 8, Tr 165 ] tc- Nhiệt độ tiệt trùng; tc = 115 (0C). G5 = (V2 - V1) × ρ (kg). + V2 : thể tích nồi: V2 = B×h 3,14 × 1,32 × 4,25 π × D2 × h = = =5,656 (m3) 4 4 4 + V1 : thể tích giỏ. V1 = 4 × 0, 921 × 0,82 × 0,85 = 2,568 (m3) + ρ: Khối lượng riêng của nước, ρnước = 1000 (kg/m3) G5 = ( 5,656 – 2,568 ) x 1000 = 3088 (kg) Q5 = G5 x C5 × (115 - 28) = 3088 x 4,186 × 87 = 1124594,016(Kj). + Nhiệt lượng tổn thất ra môi trường xung quanh Q6 = F × α1 × (tt – tkk) × T1; (Kj) F = 1,1 × π × D × h; (m2) [A - 6, Tr 290] D - Đường kính ngoài thiết bị; D = 1300 (mm) = 1,3 (m). h- Chiều cao thiết bị; h = 4250 (mm) = 4,25 (m). F = 1,1 × 3,14 × 1,3 × 4,25 = 19,023 (m2). α1- Hệ số toả nhiệt ra môi trường xung quanh: α1 = 9,3 + 0,058 × tt ; (W/m2 0C) tt - Nhiệt độ của thành thiết bị; tt = 95 (0C) α1 = 9,3 + 0,058 × 95 = 14,81 (W/m2 0C) tkk - Nhiệt độ của khí quyển xunh quanh; tkk = 30 (0C) T1- Thời gian đun nóng, T1 = 10 phút. Q6 = 19,023 × 14,81 × (95 – 30) × 10 = 3052 (Kj). 60 Vậy lượng nhiệt cung cấp cho giai đoạn nâng nhiệt: Q = 108180 + 8700 + 5707,7 + 290304 + 1124594,016 + 4578,123 = 1546550,510 (Kj). Chi phí hơi cho nâng nhiệt D1 = Q ; (Kg) i − ik SVTH: LÊ NHƯ HUYNH [A - 6, Tr 290] GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -83- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc i- Nhiệt hàm của nước ở áp suất làm việc 3 at: i = 2730 (Kj/Kg) [A - 8, Tr 314] ik- Nhiệt hàm của nước ngưng là; ik = 558,9 (Kj/Kg)[A - 8, Tr 315] → D1 = 1546550,51 = 712,335 (Kg) 2730 − 558,9 712,335 × 60 = 2849,34 (Kg/h). 15 Lượng hơi tiêu tốn trong 1 giờ: - Chi phí hơi cho quá trình giữ nhiệt. Q7 = F .α . (t’t – tkk) . T2; (Kj) F- Bề mặt thiết bị tiếp xúc với môi trường xung quanh; F = 19,023 (m2). α- Hệ số toả nhiệt ra môi trường xung quanh; α = 14,81 (W/m2 0C). t’t- Nhiệt độ của thành thiết bị ở giai đoạn tiệt trùng; t’t = 95 (0C). T2- thời gian tiệt trùng, T2 = 65/60 (h).  Q7 = 19,023 × 14,81 × (95 – 30× Lượng hơi tiêu tốn: D2 = 65 = 19838,532 (Kj). 60 Q7 19838,532 = 9,138 (Kg). = i − i k 2730 − 558,9 Lượng hơi tiêu tốn trong 1 giờ: 9,138 × 60 = 8,435 (Kg/h). 65 Tổng chi phí hơi cho 2 thiết bị hoạt động trong một giờ: (8,435 + 2849,34) x 2 = 5714,9 (Kg/h). • Dây chuyền đồ hộp thịt heo tự nhiên - Chi phí hơi cho quá trình nâng nhiệt Tính toán hoàn toàn tương tự như ở dây chuyền thịt heo gia vị: + Nhiệt lượng đun nóng thiết bị: Q1 = 108180 (Kj). + Nhiệt lượng đun nóng giỏ: Q2 = 8700 (Kj) + Nhiệt lượng đun nóng bao bì: Q3 = 4999,843 (Kj). + Nhiệt lượng đun nóng sản phẩm đồ hộp: Q4 = G4 × C4 × (tc - t5); (Kj) G4- Khối lượng sản phẩm;G4 =4 × 350 x 10-3 × 565 = 791 (Kg). C4- Nhiệt dung của sản phẩm;C4 = 3,7 (Kj/Kg 0C). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -84- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc t4- Nhiệt độ của sản phẩm;t4 = 32 (0C). tc- Nhiệt độ tiệt trùng;tc =118 (0C).  Q4 = 791 × 3,7 × (118 - 32) = 251696,200 (Kj) + Nhiệt lượng đun nóng nước trong thiết bị Q5 = G5 x C5 × (118 - 28) = 3088 × 4,186 × 90 = 1163373,120(Kj). + Nhiệt lượng tổn thất ra môi trường xung quanh Q6 = 4578,123 (Kj). Vậy lượng nhiệt cung cấp cho giai đoạn nâng nhiệt: Q = 108180 + 8700 + 4999,843 +251696,200 +1163373,12 + 4578,123 = 1541527,286 (Kj). Chi phí hơi cho quá trình nâng nhiệt D1 = 1571527,286 = 723,829 (Kg). 2730 − 558,9 Lượng hơi tiêu tốn trong 1 giờ: 723,829 × 60 = 2895,316 (Kg/h). 15 - Chi phí hơi cho quá trình giữ nhiệt. Trong quá trình này nhiệt độ không đổi, chi phí nhiệt cho giai đoạn này cũng để bù đắp vào lượng nhiệt mất mát. Q7 = F x α x (t’t – tkk) x T2; (Kj) F- Bề mặt thiết bị tiếp xúc với môi trường xung quanh; F = 19,023 (m2). α- Hệ số toả nhiệt ra môi trường xung quanh; α = 14,81 (W/m2 0C). t’t- Nhiệt độ của thành thiết bị ở giai đoạn tiệt trùng; t’t = 95 (0C). T2- thời gian tiệt trùng, T2 = 80/60 (h).  Q7 = 19,023 × 14,81 × (95 – 30) × Lượng hơi tiêu tốn: D2 = 80 = 24416,655 (Kj). 60 Q7 24416,655 = 11,246 (Kg) = i − i k 2730 − 558,9 Lượng hơi tiêu tốn trong 1 giờ: 11,246 × 60 = 8,435 (Kg/h). 80 Tổng chi phí hơi cho 2 thiết bị hoạt động trong một giờ: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -85- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc (8,435 + 2895,4) x 2 = 5807,7 (Kg/h). 7.1.2. Thiết bị chần băng tải Tính cho một thiết bị chần băng tải: Chu kỳ làm việc 30 phút. • Chi phí nhiệt đun nóng: Q = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5; (Kg) [A - 6, Tr 146] Q1- Nhiệt lượng đun nóng nước trong thiết bị; (Kj) Q2- Nhiệt lượng đun nóng thiết bị; (Kj) Q3- Nhiệt lượng đun nóng nguyên liệu đưa vào chần; (Kj) Q4- Nhiệt lượng bốc hơi trên bề mặt thiết bị; (Kj) Q5- Nhiệt lượng toả ra môi trường xung quanh; (Kj) 1. Nhiệt lượng đun nóng nước trong thiết bị: Q1 = 1000 × α × V× C1 × (t2 – t1); (Kg) V- Dung tích của thiết bị; V = 2550 (l) = 2,55 (m3) α- Hệ số chứa đầy nước trong thiết bị; α = 0,5 C1- Nhiệt dung của nước; C1 = 4,186 (Kj/Kg 0C) t1- Nhiệt độ đầu của nước; t1 = 25 (0C) t2- Nhiệt độ cuối của nước; t2 = 95 (0C) → Q1 = 1000 × 0,5 × 2,55 × 4,186 × ( 95 - 25) = 373600,5 (Kj) 2. Chi phí nhiệt đun nóng thiết bị: Q2 = G2 × C2 × (t4 – t3); (Kj) G2- Khối lượng thiết bị; G2 = 1392 (Kg) C2- Nhiệt dung của thép; C2 = 0,5 (Kj/Kg0C) t3- Nhiệt độ ban đầu của thiết bị; t1 = 25 (0C) t4- Nhiệt độ cuối của thiết bị; t4 = 95 (0C) → 3. Q2 = 1392 × 0,5 × (95 – 25) = 48720 (Kj) Chi phí nhiệt đun nóng lượng thịt heo vào chần: (tính cho 1 mẻ) Q3 = G3 × C3 × (t6 – t5); (Kj) SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -86- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc G3- Khối lượng thịt đưa vào chần; G3 = 230 (kg). C3- Nhiệt dung riêng của sản phẩm: C3 = x + 0,4 y ; (kcal/kg.độ) 100 [A - 1, Tr 49] x- Hàm lượng nước; x = 64,2 (%) y- Hàm lượng chất khô; y = 19,0 (%) → C3 = [A - 1, Tr 54] 64,2 + 0,4 × 19 = 0,718 (kcal/kg.độ) 100 t5- Nhiệt độ đầu; t5 = 25 (0C) t6- Nhiệt độ cuối; t6 = 95 (0C) → Q3 = 230 × 0,718×4,18 × (95 – 25) = 48320 (Kj). 4. Chi phí nhiệt bốc hơi trên bề mặt thiết bị: Q4 = r × W; (Kj) r- Ẩn nhiệt bốc hơi của nước ở nhiệt độ trung bình trong quá trình đun nóng, r = 2285 (Kj/Kg) W- Lượng nước bốc hơi. W = k × f × (p - ϕ × p’) ×T; (Kg) K- Hệ số bốc hơi tỷ lệ phụ thuộc tốc độ chuyển động của không khí và tính chất vật lý của chất lỏng; chọn k = 0,036 khi vận tốc của không khí v = 0,5 (m/s) f- Bề mặt thoáng bốc hơi của chất lỏng trong thiết bị; (m2); f = 7×1,25 = 8,75 (m2). p- Áp suất riêng phần của hơi nước bão hoà ở nhiệt độ trung bình của quá trình bốc hơi 90 0C; p = 526,24 (mmHg) [A - 8, Tr 312] p’- Áp suất riêng phần của hơi nước bão hoà ở nhiệt độ của môi trường không khí xung quanh; p’ = 23,8 (mmHg) [A - 8, Tr 317] ϕ- độ ẩm môi trường; ϕ = 90(%) → W = 0,036 × 8,75 × (526,24 – 0,9 × 13,8)× 12 = 32,371 (kg). 60 → Q4 = 2295 × 32,371 = 74291,445 (Kj). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp 5. -87- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Chi phí nhiệt toả ra môi trường xung quanh: Q5 = F × α × (t6 – t5) ×T; (Kj) F- Tiết diện toả nhiệt xung quanh thiết bị; F = 8,75(m2) t7- Nhiệt độ của môi trường không khí xung quanh; t7 = 28 (0C) t8- Nhiệt độ của thành thiết bị; t8 = 40 (0C) α- Hệ số toả nhiệt: α = 9,3 + 0,058 × t8 = 9,3 + 0,058 × 40 = 11,62 (W/m2 0C) T- Thời gian đun nóng; T = 12/60 (h) → Q5= 8,75 × 11,62 × (40 – 28) × 12 = 244,020 (Kj). 60 • Vậy chi phí nhiệt cho quá trình đun nóng: Q = 373600,5 + 48720 + 48320+ 74291,445 + 244,02= 545175.9 (Kj). • Lượng hơi chi phí cho giai đoạn này: D= Q ; (Kg) i − ik i- Nhiệt hàm của hơi ở áp suất làm việc 3 at; i = 2730 (Kj/Kg) ik- Nhiệt hàm của nước ngưng; ik = 558,9 (Kj/Kg) →D= 545175.9 = 251 (Kg). 2730 − 558,9 Chi phí hơi riêng trong 1 giờ: 251× 60 = 1255 (kg/h). 12 Tổng 2 thiết bị sẽ tiêu hao hơi trong một giờ là : 1255 x2 = 2510 (kg/h). 7.1.3. Máy rửa hộp không Tiêu hao hơi: 580 kg hơi/h. 7.1.4. Lượng hơi dùng cho sinh hoạt Số công nhân trong nhà máy lúc đông nhất là: người, lượng hơi dùng cho sinh hoạt dùng cho 1 công nhân 0,5 (Kg/h), hơi dùng cho sinh hoạt coi như liên tục. Vậy lượng hơi dùng cho sinh hoạt: Dsh = 0,5 × 405 = 202,5 (Kg/h). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -88- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 7.1.5. Thiết bị bài khí Tiêu hao hơi: 1500 kg hơi/h. 7.1.6. Chi phí hơi của lò hơi Tiêu thụ hơi riêng của nồi hơi tính bằng 10% lượng hơi tiêu thụ chung của thiết bị rửa hộp không, thiết bị bài khí và cho sinh hoạt. Vậy chi phí hơi của lò hơi: Dlh = 10% × (202,5 + 580 + 1500) = 228.3 (Kg/h). [A - 5, Tr 30] Lượng hơi tiêu thụ đối với thiết bị làm việc liên tục ở điều kiện làm việc cực đại là: Dliên tục = 580 + 202,5+ 1500 + 228.3 = 2510.8 (Kg/h) Tổng lượng hơi dùng cho các thiết bị trong nhà máy Dtổng = Dtiệt trùng + DChần + Dliên tục (kg/h) = 5807,7 + 2510 + 2510.8 = 10828.5 (kg/h). Lượng hơi cần trong thực tế là : Dtt = Dtổng/η . Với η là hệ số tổn thất nhiệt: Chọn η = 0,85 nên ta có: Dtt = Dt 10828.5 = = 12740(kg / h). η 0,85 Chọn nồi hơi Để đảm bảo hoạt động liên tục, nhà máy sử dụng 2 lò hơi dùng nhiên liệu dầu FO. Năng suất mỗi lò là 10 tấn/h. Thông số kỷ thuật Mã hiệu :LD10/13W. Năng suất hơi :10 (tấn/h). Áp suất làm việc :13 (kg/cm2). Nhiệt độ hơi bão hòa : 1940C. [ B – 23 ] 7.2. Tính nước Trong nhà máy sản xuất đồ hộp thịt 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. 7.2.1. Nước dùng cho phân xưởng sản xuất chính Tính chung cho 2 mặt hàng. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -89- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 7.2.1.1. Nước rửa nguyên liệu: Nước rửa nguyên liệu thịt Năng suất của công đoạn rửa nguyên liệu thịt là 1740,44 (kg/h), lượng nước rửa 0,7 lít cho 1 kg nguyên liệu, vậy lượng nước cần rửa là: 0,7 × 1740,44 = 1218.3 (l/h) => 27412 (l/ngày) ≈ 27,412 (m3/ngày). Nước rửa nguyên liệu phụ Lượng nguyên liệu phụ: hành, gừng tươi cần cho 1 ngày sản xuất là: 322 (kg/ngày). Lượng nước rửa cho 1 kg nguyên liệu cho 1 lít. Vậy lượng nước cần dùng là: 322 × 1 = 322 (l/ngày) ≈ 0.322 (m 3/ngày). 7.2.1.2. Lượng nước dùng cho qua trình pha chế nước sốt Lượng nước sốt cho 1 ngày chế biến là 6248.2 (kg/ngày), chọn trọng lượng nước luộc thịt là 1,02 (kg/l), vậy lượng nước cần dùng để pha chế là: 6248.2 × 1,02 = 6373.2 (l/ngày) ≈ 6.38 (m3/ngày). 7.2.1.3. Lượng nước dùng cho tiệt trùng Sử dụng hai thiết bị tiệt trùng cho hai dây chuyền khác nhau, lượng nước cần làm nóng cho 4 thiết bị là: 4 × 3088 × 10-3 = 12,4 (m3/ca); => 37,2 (m3/ngày). 7.2.1.4. Lượng nước dùng cho quá chần băng tải Lượng nước dùng cho quá trình chần thịt của dây chuyền đồ hộp gia vị, bằng thể tích bộ thiết bị chần và bằng 5.5 (m3/ca); => 16,5 (m3/ngày). 7.2.1.5. Lượng nước dùng làm nguội đồ hộp Với đồ hộp gia vị Tính cho quá trình làm nguội trong 1 mẻ: W= G1 × C1 × (t1 − t 2 ) + G2 × C 2 (t1 − t 2 ) + G3 × C3 (t1 − t 2 ) ; (kg). C × (t k − t ) G1 - Khối lượng của sản phẩm trong 1 mẻ (kg). Mỗi mẻ tiệt trùng 2420 (hộp/mẻ), mỗi hộp có khối lượng tịnh là 350 (g); G1= 2420 × 350 × 10-3 = 847(kg). G2- Khối lượng của bao bì; G2 =2420×80×10-3= 194 (kg). C1- Nhiệt dung của sản phẩm; C1 = 3,6 (Kj/Kg0C) SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -90- + C2- Nhiệt dung của bao bì; Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc C2 = 0,5028 (Kj/Kg0C) t1 = 115 (0C) + t1- Nhiệt độ đầu của sản phẩm; + t2- Nhiệt độ cuối của sản phẩm; t2 = 40(0C) + t’1- Nhiệt độ cuối của nước làm nguội; t’1 = 35 (0C) + t’2- Nhiệt độ đầu của nước làm nguội; t’2 = 25 (0C) + C- Nhiệt dung của nước làm nguội; C = 4,19 (Kj/Kg0C) + G3: Khối lượng của giỏ; G3 = 4 × 50 = 200 (kg). + C3: Nhiệt dung riêng của vật liệu giỏ; C3 = 0,5 (Kj/Kg0C). W= 847 × 3,6 × (115 − 40) +194 × 0,5028 × (115 − 40) + 200 × 0,5 × (115 − 40) 4,19 × (35 − 25) = 5812 (kg) Lượng nước cần để làm nguội trong 1 mẻ: 5812 = 5,8 (m3/mẻ). Một ngày có 14 1000 mẻ . Vậy lượng nước dùng trong một ngày: 5.8 x 14 = 81,2 (m3/ngày).  Với đồ hộp tự nhiên W= 847 × 3,6 × (118 − 40) + 194 × 0,5028 × (118 − 40) + 200 × 0,5 × (118 − 40) 4,19 × (35 − 25) = 6044 (kg) Lượng nước cần để làm nguội trong 1 mẻ: 6044 = 6,044 (m3/mẻ). Một ngày có 1000 11 mẻ . Vậy lượng nước dùng trong một ngày: 6.044 x 11 = 66,5 (m 3/ngày). 7.2.1.6. Nước dùng để vệ sinh dụng cụ chế biến, thiết bị Lượng nước dùng cho quá trình vệ sinh dụng cụ và thiết bị bằng 10% lượng nước dùng cho sản xuất: Tổng lượng nước dùng cho sản xuất: 27,412 + 0.322 + 6.38 + 37,2 + 16,5 + 81,2 + 66,5 = 235,6 (m3/ngày). Vậy lượng nước dùng cho vệ sinh dụng cụ và thiết bị là: 235,6 × 0,1 = 23.56 (m3/ngày). 7.2.2 Lượng nước dùng cho lò hơi Lượng hơi mà lò sản xuất ra trong 1h là: 12740 (Kg/h). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -91- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Nếu ta cho 1kg nước sẽ cho 1kg hơi và giả sử lượng nước tổn thất 10% thì lượng nước dùng cho lò hơi là: 12740 × 1 + 0,1 × 12740 = 14014 (kg/h) ≈ 14.01 (m3/h). 7.2.3 Nước dùng cho sinh hoạt Ca đông nhất trong ngày là: 405 người. • Nước tắm, vệ sinh Thường sử dụng từ 40 – 60 lít/người ngày. [A - 7, tr 37] Lấy trung bình: 40 lít/người/ngày, tính cho 60% cán bộ công nhân trong 1 ca. Vậy lượng nước sinh hoạt sử dụng trong 1 ngày là: 40 × 0,6 × 405 = 9720 (lít/ngày). • Nước dùng cho nhà ăn tập thể [A - 7, tr 37] Tính 30 lít/người/ngày: 30 × 0,6 × 405 = 7290 (lít/ngày). • Nước dùng rửa xe [A - 7, tr 37] 300 – 500 lít/ngày.1 xe. Ta chọn: 300 lít/ngày.1 xe, nhà máy trung bình 1 ngày rửa 9 xe. Vậy lượng nước dùng để rửa xe: 300 × 9 = 2700 (lít/ngày). • Nước tưới cây xanh 1,5 – 4 (lít/1 ngày. 1m2 ). [A - 7, tr 37] Ta chọn: 2 lít/ 1 ngày.1m2. cây xanh: Fcx = 3544.9 (m2). Vậy nước dùng để tưới cây xanh: 3544.9 × 2 = 7089 (lít/ngày). ⇒ Vậy tổng lượng nước dùng cho sinh hoạt: 9720 + 7290 + 2700 + 7089 = 26800 (lít/ngày) = 26.8 (m3/ngày). 7.2.4. Nước dùng cho cứu hỏa Dùng cứu hóa cho nhà có V > 25000 m3 ( nhà 2 tầng), thì ta dùng 2 cột chữa cháy. Một cột định mức 2,5 lít/s. Tính chữa cháy trong vòng 3 giờ. [A - 7, tr 37] Dự trữ nước đủ chữa cháy trong 3 giờ: Vcc = 2,5 × 3 × 3600 = 27000 (lít) = 27 (m3). Lượng nước này không tiêu hao khi không có sự cố nên không tính vào lượng nước chi phí hàng ngày. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -92- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Vì lượng nước tiêu hao tùy mục đích mà khác nhau. Vì việc dùng nước không điều hòa nên phải tính hệ số tiêu hao không đồng bộ là K = 1,5. [A - 7, tr 57] ⇒ Tổng lượng nước nhà máy sử dụng trong 1 giờ có kể đến hệ số sử dụng không đồng bộ K = 1,5: V = 1,5 × (235.6 + 315.225 + 23.56 + 26.8) = 901.8 (m3/ngày) = 41 (m3/h). 7.2.5. Kích thước bể nước dự trữ Chọn kích thước bể nước dự trữ cho 1 ngày sản xuất. Lượng nước cần cho 1 ngày sản xuất là 901.8 (m3/ngày). Ta chọn kích thước bể như sau: dài x rộng x cao =24 x 12 x 6 (m). Thể tích chứa: Vb = 24 x 12 x 6 = 1728 (m3). 7.2.6. Đài nước sử dụng cho nhà máy Đài nước làm bằng thép không rỉ, hình trụ đứng. - Lượng nước chứa trên đài: Vsd = Vt.20 % + Vcc = 901.8 x 0,2 + 27 = 207.36 (m3/ngày). Chọn kích thước đài nước: + Chọn đài nước hình trụ tròn, bán kính R = 4(m). + Chiều cao đài nước: H= 207.36 Vsd = 4.127 (m) → Chọn H =5(m). 2 = π × R 3,14 × 16 Do nhà máy có phân xưởng sản xuất 1 tầng cao 6 (m). Nên ta chọn tổng chiều cao đài nước Hđ = 13 (m). SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -93- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc CHƯƠNG 8 KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 8.1. Kiểm tra sản xuất Để đạt năng suất cao trong sản xuất, hạ giá thành sản phẩm mà chất lượng thành phẩm tốt thì đòi hỏi khâu kiểm tra sản xuất và kiểm tra sản phẩm phải thật kĩ lưỡng. 8.1.1. Kiểm tra nguyên liệu đầu vào: Nguyên liệu thịt heo dùng để làm nguyên liệu trước khi làm lạnh đông phải được giết mổ từ con vật khỏe mạnh, không bệnh tật, được kiểm tra thú y trước khi giết mổ. Nguyên liệu thịt lạnh đông được làm lạnh từ nguyên liệu thịt heo tươi đạt tiêu chuẩn: TCVN 7046:2002 về tiêu chuẩn thịt tươi. [ Phụ lục 2 ] Nguyên liệu thịt đã lạnh đông, sau khi vận chuyện về nhà máy bằng xe chuyên dụng, được đưa vào kho bảo quản lạnh của nhà máy. Phòng bảo quản lạnh đạt tiêu chuẩn theo quy định, nhiệt độ bảo quản t kk= -18 ÷ -230C, φkk = 95 ÷ 98 %. Nguyên liệu thịt lạnh đông đạt tiêu chuẩn về thịt lạnh đông theo TCVN 7047 : 2002. Nguyên liệu sau khi tan giá phải đạt tiêu chuẩn TCVN 7047: 200. [ Phụ lục 2 ] Nguyên liệu sau khi rã đông phải đạt tiêu chuẩn sau khi ra đông (TCVN 7047: 200) như sau: - Trạng thái bên ngoài: đàn hồi, bề mặt không bị nhợt, không dính tạp chất lạ. Mỡ mềm, dai, định hình. - Màu sắc : Đặc trưng cho từng loại sản phẩm. - Mùi : Tự nhiên, đặc trưng cho từng loại sản phẩm, không có mùi lạ. Trong quá trình rã đông,phòng rã đông phải đạt tiêu chuẩn vệ sinh, tránh nhiễm vi sinh vật lên bề mặt thịt. 8.1.2. Kiểm tra khâu sơ chế nguyên liệu: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -94- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Quá trình sơ chế nguyên liệu như: rửa và làm sạch, pha cắt, cắt lát, vào hộp,… các quá trình này được thao tác đúng tiêu chuẩn quy định kỷ thuật, tiến hành nhanh hiệu quả, tránh gây tổn thất chất dinh dưỡng, dập nát nguyên liệu thịt, ảnh hưởng chất lượng thành phẩm. Các thao tác của công nhân phải chuẩn xác, đảm bảo độ đồng đều về kích thước, trọng lượng trong quá trình xếp hộp, tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm. Các dụng cụ chứa đựng như: khay, thùng, chậu, bồn rửa, … phải đảm bảo vệ sinh sạch sẽ, tránh nhiễm chéo. Dụng cụ chế biến như: dao cắt, máy thái cắt gia vị, cân định lượng,…đảm bảo bề mặt sạch sẽ, dao cắt phải sắc bén. 8.1.3. Kiểm tra quá trình hoạt động của máy, thiết bị: Các máy móc thiết bị hàng tháng phải được kiểm tra định kỳ để phát hiện sửa chữa các hư hỏng. Trong khi máy đang hoạt động cần phải liên tục theo dõi sản xuất của máy. - Đối với các van đường ống cần phải theo dõi hàng ngày khi máy móc đang hoạt động để phát hiện những hư hỏng, rò rỉ, tổn thất về nhiệt và khắc phục kịp thời. - Đối với các kho bảo quản, phòng cấp đông phải kiểm tra các thông số nhiệt độ, độ ẩm hàng ngày. - Đối với các thiết bị điện cần phải luôn kiểm tra thường xuyên các điện áp, cường độ dòng điện. Mặt khác cần kiểm tra các hệ thống nối đất, các chổ nối, hệ thống cầu dao điện aptômat, cầu chì tránh xảy ra các tai nạn về điện. • Kiểm tra quá trình rửa vỏ hộp - Vỏ hộp phải được kiểm tra chất lượng và phải được rửa sạch trước khi cho vào hộp. - Phải dùng nước sạch đáp ứng yêu cầu qui định 28 TCN 130: 1998, để rửa hộp. Nước nóng hoặc hơi nước nóng phải đảm bảo đủ áp lực và nhiệt độ cần thiết. - Tránh làm dập, móp méo hộp trong khi rửa. Vỏ hộp sau khi rửa phải được sắp xếp sao cho hộp róc nước và khô ráo. • Kiểm tra quá trình ghép mí hộp - Năng suất làm việc của các máy ghép mí phải tương đương với năng suất của dây chuyền sản xuất. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -95- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Máy ghép mí phải được kỹ thuật viên có kinh nghiệm điều chỉnh trước mỗi ca sản xuất và trong quá trình sản xuất, đảm bảo cho kích thước mí hộp nằm trong giới hạn an toàn. - Kiểm tra mí hộp bằng mắt thường 15 phút một lần. Lấy mẫu hộp trước mỗi ca và ít nhất 30 phút một lần khi máy ghép mí đang làm việc. Cắt mí hộp để kiểm tra các thông số: độ cao, dày, rộng của mí hộp; kích thước móc thân, móc nắp, độ chồng mí hộp và các khuyết tật của mí hộp. Nếu phát hiện mí hộp có khuyết tật phải dừng máy, tiến hành kiểm tra và hiệu chỉnh máy. • Kiểm tra quá trình rửa hộp sau khi ghép mí - Hộp sau khi ghép mí phải được rửa sạch dầu mỡ và các tạp chất khác bám bên ngoài. Khi rửa không được gây biến dạng hộp. - Nước rửa hộp phải sạch đáp ứng yêu cầu của 28 TCN 130: 1998. Nếu sử dụng chất tẩy rửa cho phép để rửa hộp thì phải rửa lại bằng nước sạch để loại bỏ hết chất tẩy rửa còn lại. • Kiểm tra quá trình tiệt trùng - Người vận hành thiết bị tiệt trùng phải được đào tạo và có tay nghề theo yêu cầu qui định. Khi vận hành thiết bị tiệt trùng phải theo đúng hướng dẫn của nhà chế tạo. - Mỗi thiết bị tiệt trùng phải có đồng hồ đo áp suất, nhiệt kế thủy ngân và nhiệt kế tự ghi để theo dõi các chỉ số về áp suất, nhiệt độ trong quá trình tiệt trùng từng lô đồ hộp. Nhiệt kế và đồng hồ đo áp suất của thiết bị tiệt trùng phải được kiểm định ít nhất 3 tháng một lần bằng cách sử dụng thiết bị chính xác hơn. - Hằng năm các thiết bị này phải được kiểm định theo qui định của nhà nước. - Khu vực tiệt trùng phải được thiết kế, bố trí và quản lý để loại trừ khả năng bị lẫn lộn giữa lô đồ hộp đang chờ được tiệt trùng và lô đồ hộp đã được tiệt trùng. • Kiểm tra quá trình lưu kho và dán nhãn đồ hộp - Đồ hộp sau khi làm nguội phải được làm khô trước khi đưa vào kho. Kho phải kín, đủ ánh sáng, đủ rộng đảm bảo đủ dung tích chứa đựng theo yêu cầu sản xuất. Trong kho phải có kệ chắc chắn, được lót giấy hoặc vải trước khi xếp hộp. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -96- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Các lô đồ hộp xếp trong kho phải có nhãn, bảng ghi hoặc các phương tiện đánh dấu phù hợp khác để tránh nhầm lẫn. - Trên nắp mỗi hộp và bao bì phải in mã số lô hàng. Mã số phải được in đảm bảo bền chắc, không dễ tẩy xoá. • Kiểm tra quá trình bảo quản thành phẩm - Kho bảo quản đồ hộp thành phẩm phải đảm bảo vệ sinh, thoáng mát, khô ráo; ngăn chặn được côn trùng và loài gậm nhấm; có giá, kệ chắc chắn để xếp các kiện hàng theo từng lô thuận tiện cho việc theo dõi, kiểm tra và xuất hàng. - Trong kho bảo quản thành phẩm phải có nhiệt kế, ẩm kế để theo dõi nhiệt độ và độ ẩm của kho trong quá trình bảo quản đồ hộp. 8.2. Kiểm tra chất lượng sản phẩm Sau quá trình lưu kho 10 – 15 ngày, phòng KCS của nhà máy sẽ tiến hành lấy mẫu của từng mẻ sản xuất để tiến hành các kiểm tra độ kín của mí ghép và các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm trước khí đem tiêu thụ trên thị trường. Đồ hộp mẫu phải được ủ ở nhiệt độ và thời gian qui định và tiến hành kiểm tra vi khuẩn chịu nhiệt. Lô đồ hộp không được đưa ra thị trường tiêu thụ khi việc kiểm tra mẫu ủ chưa kết thúc. Các lô đồ hộp phải được kiểm tra chất lượng theo qui định, phải có phiếu kết quả kiểm nghiệm các chỉ tiêu về chất lượng và an toàn vệ sinh mới được phép đưa đi tiêu thụ. 8.2.1. Kiểm tra độ kín của hộp ghép mí 8.2.1.1. Mục đích Xác định khuyết tật của hộp thành phẩm qua đánh giá, bằng mắt thường, độ kín của mối ghép dọc, mí ghép đáy cũng như của mí ghép nắp. 8.2.1.2. Phương pháp thực hiện - Bằng cách ngâm sản phẩm vào trong nước nóng (TCVN 4412-87): SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -97- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Hộp đã bóc nhãn được rửa sạch bằng nước nóng và xà phòng. Đặt hộp vào bình chứa nước nóng (nhiệt độ không dưới 85oC). Thể tích nước bằng khoảng 4 lần thể tích các hộp, để nước ngập trên mặt hộp từ 25 đến 30mm. Ngâm hộp trong nước nóng 5÷7 phút để xác định độ kín của nắp hộp. Sau đó lật ngược hộp để xác định độ kín của đáy. Nếu có dòng bọt khí xuất hiện tại một vị trí nào đó thì chứng tỏ hộp hở. - Bằng áp suất cao: Đầu tiên, hộp thành phẩm được đục xuyên qua đáy. Hộp được lật ngược – đáy ở bên trên và phần mí ghép nắp được đặt vào trong chậu nước của dụng cụ kiểm tra. Lượng nước trong chậu cao khoảng 1/3 ÷ 1/2 thân hộp. Qua lỗ thủng ở nắp vừa tạo, lượng khí bơm vào sẽ làm tăng áp lực bên trong hộp. Bơm khí đến khi áp lực bên trong hộp đạt khoảng 1,5 atm thì dừng lại. Nếu xung quanh viền mí xuất hiện những bọt khí chứng tỏ mí ghép bị hở. 8.2.2. Đo lường các chiều của mí ghép • Mục đích Nhằm góp phần tìm ra nguyên nhân của khiếm khuyết trên mí ghép để chỉnh sửa trong trường hợp hộp ghép mí không kín. • Phương pháp tiến hành - Cắt viền quanh nắp. - Cắt ngang mí ghép. - Dật mí. - Đo kích thước các chiều. Sau đó quan sát dưới kính hiển vi để quan sát thấy rõ vị trí phần ghép và mật độ ghép. Phần ghép được gọi là chất lượng nếu có mức ghép cao hơn 50%. Mật độ ghép cần có sự đảm bảo tương ứng. Để đo kích thước các chiều của mối ghép ta dùng thước kẹp để xác định các chiều đó. 8.2.3. Xác định khối lượng tịnh của sản phẩm: Khối lượng tịnh của đồ hộp được xác định theo tiêu chuẩn: TCVN 4411-87. 1. Chuẩn bị mẫu thử SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -98- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Đồ hộp đã qua quá trình lưu kho, đồ hộp đã dán nhãn phải được bóc nhãn hiệu, làm sạch và lau khô trước khi tiến hành mở hộp. 2. Tiến hành xác định trọng lượng tịnh Cân hộp có chứa sản phẩm rổi mở ra, đổ sản phẩm vào trong cốc sạch đã sấy khô. Sau đó rửa hộp, sấy khô, rồi cân hộp rỗng. nếu sản phẩm có dùng giấy lót thì lấy giấy lót ra khỏi sản phẩm và cân cùng với hộp rỗng. Khi cần xác định khối lượng tịnh của sản phẩm ở trạng thái nóng thì trước khi mở hộp, cần làm nóng hộp có chưa sản phẩm bằng bếp cách thủy hoặc bằng tủ sấy. Khối lượng tịnh (X) được tính theo công thức : X = m – m1 (g). Trong đó : + m : khối lượng hộp có chứa sản phẩm (g). + m1: khối lượng hộp rỗng (g). 8.2.4. Xác định tỷ lệ các thành phần trong đồ hộp • Mục đích Xác định tỷ lệ (%) cái, nước, phần trăm giữa khối lượng tịnh thực tế và khối lượng ghi trên nhãn hàng hóa. • Thực hiện Đem cân hộp, sau đó mở hộp ra và đổ sản phẩm lên rây đặt trên một cốc thủy tinh đã biết khối lượng. Trải đều sản phẩm trên mặt rây thành một lớp có chiều dày không quá 5mm. Để cho chất lỏng chảy khoảng 5 phút. Sau đó đem cân cốc có chứa chất lỏng. Hộp đã lấy sản phẩm ra, đem rửa sạch, sấy khô và cân. Tính kết quả lượng của từng phần theo công thức : X1 = (m3 / m2) x 100 (%). Và X2 = (m3 / m4) x 100 (%) Trong đó : + m2 = khối lượng tịnh thực tế (g). + m3 = khối lượng của từng thành phần; cái hoặc nước (g). + m4 = khối lượng tịnh ghi trên nhãn hiệu (g). 8.2.5. Xác định dạng bên ngoài và bề mặt bên trong của đồ hộp • Xác định dạng bên ngoài SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -99- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Khi xác định cần quan sát kỹ từng hộp một, theo các nội dung sau: trạng thái và nội dung ghi nhãn; những khuyết tật của hộp như chổ hở có thể quan sát được bằng mắt thường; nắp hoặc đáy hộp bị phồng; thân hộp bị biến dạng; có những vết gỉ và mức độ gỉ; những khuyết tật của mối ghép ở nắp hộp. • Xác định trạng thái bề mặt trong của hộp Lấy hết sản phẩm trong hộp ra. Rửa sạch hộp bằng nước rồi làm khô ngay. Xác định trạng thái mặt trong của hộp theo những nội dung sau: - Vết đen và số lượng của hộp. - Vết gỉ và số lượng của nó. - Vết hợp kim hàn ở trong hộp và kích thước của nó. - Độ bền vững của lớp vecni. - Trạng thái của lớp vòng đệm ở đáy và nắp hộp. 8.2.6. Xác định các chỉ tiêu cảm quan, lý, hóa của sản phẩm Các chỉ tiêu cảm quan và các phép thử tiến hành theo tiêu chuẩn của đồ hộp được xác định theo: TCVN 4078 – 2002. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -100- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc CHƯƠNG 9 AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH CÔNG NGHIỆP 9.1. An toàn lao động An toàn lao động trong nhà máy đóng vai trò rất quan trọng. Nó ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sản xuất, sức khỏe và tính mạng của công nhân cũng như tình trạng máy móc, thiết bị. Vì vậy chúng ta cần phải quan tâm, phổ biến rộng rãi để công nhân viên trong nhà máy hiểu rõ được tầm quan trọng của nó. Nhà máy cần phải đề ra nội quy, biện pháp chặt chẽ để đảm bảo an toàn trong sản xuất. 9.1.1. Các nguyên nhân chủ yếu gây tai nạn trong quá trình sản xuất Tổ chức lao động và sự liên hệ giữa các bộ phận không chặt chẽ. Các thiết bị bảo hộ lao động còn thiếu hoặc không đảm bảo an toàn cho người lao động, ý thức chấp hành kỷ luật của công nhân chưa cao. Vận hành thiết bị, máy móc không đúng quy trình kỹ thuật và trình độ lành nghề và nắm vững về mặt kỹ thuật của công nhân còn yếu. Các thiết bị, máy móc được trang bị chưa hợp lý như thiếu van an toàn, thiếu bảng hướng dẫn sử dụng, đèn báo hiệu khi có sự cố xảy ra. 9.1.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động Máy móc, thiết bị phải có bảng hướng dẫn vận hành và sử dụng cụ thể. Bố trí lắp đặt thiết bị phù hợp với quá trình sản xuất. Các loại thiết bị có động cơ phải có che chắn cẩn thận. Các đường ống hơi nhiệt phải có lớp bảo ôn, có áp kế. Phải kiểm tra lại các bộ phận của máy trước khi vận hành để xem có hư hỏng gì không, nếu có phải sửa chữa kịp thời. Kho xăng, dầu, nguyên liệu phải đặt xa nguồn nhiệt. Trong kho phải có bình CO 2 chống cháy và vòi nước chữa lửa. Cấm hút thuốc lá trong kho và những nơi dễ xảy ra cháy nổ trong nhà máy. 9.1.3. Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động 9.1.3.1. Đảm bảo ánh sáng khi làm việc Các phòng, phân xưởng sản xuất phải có đủ ánh sáng và thích hợp với từng công việc. Bố trí hệ thống đèn chiếu sáng đảm bảo không bị lấp bóng hoặc lóa mắt. Bố trí cửa phù hợp để tận dụng ánh sáng tự nhiên, tiết kiệm điện và hệ thống chiếu sáng. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -101- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 9.1.3.2. Thông gió Phân xưởng sản xuất và khu làm việc phải được thông gió tốt, tạo điều kiện thoải mái cho công nhân làm việc. 9.1.3.3. An toàn về điện Hệ thống điện điều khiển phải được tập trung vào bảng điện, có hệ thống chuông điện báo và hệ thống đèn màu báo động. Trạm biến áp, máy phát điện phải có biển báo, bố trí xa nơi sản xuất. Các thiết bị điện phải được che chắn, bảo hiểm.Trang bị bảo hộ lao động đầy đủ cho công nhân cơ, điện. 9.1.3.4. An toàn sử dụng thiết bị Thiết bị, máy móc phải sử dụng đúng chức năng, đúng công suất. Mỗi loại thiết bị phải có hồ sơ, lịch trình sử dụng rõ ràng. Sau mỗi ca làm việc phải có sự bàn giao máy móc, nêu rõ tình trạng để ca sau xử lý. Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc của máy móc, thiết bị. Có chế độ vệ sinh, sát trùng, vô dầu mỡ cho thiết bị. Phát hiện và sửa chữa kịp thời khi có hư hỏng. 9.1.3.5. Phòng chống cháy nổ - Yêu cầu chung Nguyên nhân xảy ra cháy nổ là do tiếp xúc với lửa, do tác động của tia lửa điện, do cạn nước trong lò hơi, các ống hơi bị co giãn, cong lại gây nổ. Đề phòng cháy nổ cần phải tuyệt đối tuân theo các thao tác về thiết bị đã được hướng dẫn. Có bể chứa nước chữa cháy, thiết bị chữa cháy. - Yêu cầu trong thiết kế thi công Tăng tiết diện ngang của cấu trúc và bề dày lớp bảo vệ cấu kiện bêtông cốt thép. Bố trí khoảng cách các khu nhà trong mặt bằng sao cho hợp lý để thuận lợi trong phòng và chữa cháy. - Yêu cầu đối với trang thiết bị: Đối với thiết bị dễ cháy nổ cần tuân thủ một cách nghiêm ngặt những qui định về thao tác, sử dụng và cần đặt cuối hướng gió. 9.1.3.6. An toàn với hóa chất SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -102- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Các hóa chất phải đặt đúng nơi quy định. Khi sử dụng phải tuân theo quy định đề ra để tránh gây độc hại, ăn mòn và hư hỏng thiết bị. 9.1.3.7. Chống sét Để đảm bảo an toàn cho các công trình trong nhà máy, phải có cột thu lôi cho những công trình ở vị trí cao. 9.2. Vệ sinh công nghiệp An toàn thực phẩm là mối quan tâm toàn cầu, việc kiểm soát thực phẩm yếu kém có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe người tiêu dùng và uy tín của nhà sản xuất. Hiện nay, áp lực từ người tiêu dùng, các hiệp hội sinh thái và các tổ chức chính quyền đang hướng toàn bộ chuỗi cung ứng thực phẩm đến việc áp dụng các hệ thống quản lý thực phẩm an toàn hơn. Riêng đối với nhà máy chế biến đồ hộp nói chung thì cần áp dụng hệ thống GMP – HACCP. Ngoài ra nhà máy có thể kết hợp với chương trình SSOP. 9.2.1. Áp dụng hệ thống chất lượng HACCP HACCP là hệ thống quản lý chất lượng dựa trên cơ sở phân tích các mối nguy và các điểm kiểm soát trọng. Đánh giá có hệ thống đối với tất cả các bước có liên quan trong quy trình chế biến thực phẩm, đồng thời xác định những bước trọng yếu CCPS cùng với những mục tiêu phòng ngừa, các thủ tục theo dõi, giám sát và những tác động điều chỉnh từng điểm kiểm soát trọng yếu. 9.2.1.1. Yêu cầu về nhà xưởng - Không đặt gần đường có nhiều xe cộ qua lại hoặc các nhà máy sự dụng than làm nguồn năng lượng, có thể gây tích tụ bụi và chất bẩn. - Không đặt gần các khu vực chăn nuôi, bãi rác, khu hỏa táng của nghĩa trang,..phát sinh các mùi hôi thối và là nguồn sinh sản các sinh vật gây hại. - Không đặt gần các nhà máy sản xuất hoặc kho tàng trữ hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật, có thể phát sinh hơi độc và làm ô nhiễm nguồn nước. - Không đặt gần các bệnh viện đặc biệt và các bệnh viện thuộc khoa lây như bệnh viện lao, trại phong,…và không có đường nước thải chảy qua. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -103- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Tổng diện tích và cơ cấu diện tích của cơ sở ( khu tập kết nguyên liệu, khu chế biến, khu bao gói, khu bảo quản,…) phải phù hợp với công suất thiết kế của cơ sở và được xây dựng với không gian phù hợp đảm bảo thuận tiện cho vận hành, bảo dưỡng, làm việc vệ sinh và kiểm tra. - Nhà xưởng được xây dựng vững chắc bằng các vật liệu không ảnh hưởng tới thực phẩm, không bị các vi sinh vật gây hại xâm nhập và trú ngụ, tránh được sự xâm nhập của khói, bụi, hơi độc và các chất nhiễm bẩn khác. - Được thiết kế và xây dựng theo một trục phù hợp với trình tự của dây chuyền công nghệ chế biến và được phân thành khu vực cách biệt: tập kết nguyên liệu, chế biến, bao gói và bảo quản, có đường vận chuyển phụ phẩm và thải phế liệu riêng của mỗi khu đảm bảo nguyên tắc không lây nhiễm chéo lẫn nhau giữa nguyên liệu, bán thành phẩm và thành phẩm, giữa thực phẩm với các vật liệu bao bì, hóa chất tẩy rửa hoặc phế liệu. 9.2.1.2. Kiểm soát quá trình chế biến - Tất cả các hoạt động phải được thực hiện theo nguyên tắc vệ sinh cơ bản. - Có biện pháp kiểm soát chất lượng thích hợp sao cho các điểm kiểm soát quan trọng được xác định và được kiểm soát trong suốt quá trình chế biến. - Có người đủ năng lực theo dõi, giám sát hoạt động vệ sinh. - Thực hiện các biện pháp đề phòng sản phẩm bị nhiễm bẩn. - Thử nghiệm các chỉ tiêu vi sinh, hóa học, tạp chất ở khâu cần thiết để xác định nguy cơ lấy nhiễm. - Sản phẩm bị nhiễm bẩn hay biến chất phải bị loại hoặc được xử lý để giảm bớt độc chất. 9.2.1.3. Yêu cầu về con người - Điều kiện sức khỏe: nhất thiết phải kiểm tra sức khỏe ( về thể lực, trí lực và bệnh tật) của tất cả mọi người khi tuyển dụng vào làm việc tại các cơ sở chế biến thực phẩm, đặc biệt với những công nhân tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm. - Trong quá trình làm việc, cần tổ chức khám sức khỏe định kỳ cho công nhân để dẩm bảo chỉ có người đủ tiêu chuẩn sức khỏe mới được tiếp tục làm việc trong cơ sở sản xuất thực phẩm. - Công nhân phải mặc quần áo sạch sẽ. Khi vào sản xuất phải mặc đồng phục của nhà máy, đội mũ, đeo khẩu trang, đi ủng và mang găng tay. - Không được ăn uống trong khu vực sản xuất. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -104- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 9.2.1.4. Cách ly nguồn lây nhiễm - Đưa ra ngoài dây chuyền chế biến thực phẩm những người bị hoặc nghi ngờ mang bệnh truyền nhiễm, phải điều trị dài ngày (bệnh lao, viêm gan siêu vi trùng, …) có thể gây nguy hiểm cho thực phẩm. - Nghỉ việc cho tới khi khỏi hẳn những người mắc bệnh dễ lây lan như cảm cúm, sốt siêu vi, tả, thương hàn, … các bệnh về da liễu, viết thương mụn nhọt có khả năng gây nhiễm bẩn thực phẩm. 9.2.2. Công tác đảm bảo an toàn vệ sinh nhà xưởng 9.2.2.1. Kiểm tra điều kiện vệ sinh nhà xưởng Điều kiện vệ sinh nhà xưởng là điều kiện tiên quyết đảm bảo chất lượng sản phẩm thực phẩm, là giữ vệ sinh cho sản phẩm, ngăn chặn nhiễm vi sinh vật vốn là tác nhân gây nguy hại đối với sản phẩm. Kiểm tra bao gồm cả môi trường và các tác nhân lây lan mầm bệnh như: nhà xưởng, công nhân,… 9.2.2.2. Phương pháp vệ sinh dùng trong nhà xưởng Khử trùng bằng nhiệt hoặc hóa chất chlorine: - Tên thương mại : Chlorine. Tên hóa học : Canxihypocloric. Công thức hóa học : Ca(OCl)2 Đặc tính: là chất rắn màu trắng dạng bột mịn, có mùi khó chịu, gây kích thích cổ họng, ở 15% thể tích gây ho, ở 30% thể tích gây cháy nổ, ăn mòn mạnh ở nhiệt độ trên 900C hay ở nhiệt độ thường ở điều kiện ẩm ướt. Khi hòa tan trong nước thì tạo dung dịch trong suốt và phân ly Clo ở dạng nguyên tử đồng thời tạo axit HClO, hai chất này có tính oxi hóa nên Chlorine có khả năng tiêu diệt vi sinh vật rất tốt. Nó được dùng để làm vệ sinh dụng cụ và các công đoạn ché biến, ngoài ra nó còn có tác dụng khử màu, khử mùi. Đồng thời nó cũng dễ bay hơi nên thương được sử dụng. - Khi sử dụng Chlorine nên chú ý vì Chlorine có tính độc hại và ăn mòn cao nên phải sử dụng ở nồng độ cho phép. SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -105- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc - Cách bảo quản: bảo quản nơi khô ráo, thoáng mát, tránh nới ẩm ướt và nhiệt độ cao, sử dụng xong phải đẩy nắp kín. Khi cân đong Cholorine phải bảo hộ. Sau khi cân đúng lượng thì đem đi hòa tan vào trong thau, bồn cần pha. Như vậy sẽ đảm bảo hạn chế sự khuếch tán Chlorine vào không khí, khả năng độc hại giảm, khả năng hòa tan tăng. 9.2.2.3. Vệ sinh máy móc, thiết bị Máy móc thiết bị trước khi bàn giao lại cho ca sau phải được vệ sinh sạch sẽ. Đối với thùng lên men sau khi giải phóng hết lượng dịch lên men cần phải vệ sinh sát trùng kỹ để chuẩn bị lên men cho mẻ tiếp theo. Đối với các tank và thùng chứa người ta dùng hệ thống CIP (clean in place). 9.3. Xử lý nước thải Nước thải của nhà máy được thu gom sau đó theo đường ống dẫn đến khu sử lý nước thải của nhà máy. Tại đây nước thải được xử lý đạt tiêu chuẩn theo quy định của nhà nước rồi mới thoát ra ngoài. KẾT LUẬN SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -106- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Ngày nay nền kinh tế nước ta đang trên đà phát triển, mức sống của người dân ngày càng được nâng cao. Do đó ngành công nghiệp cần hải tạo ra những sản phẩm có chất lượng cao để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của người tiêu dùng và trong lĩnh vực xuất khẩu. Vì vậy việc thiết kế nhà máy sản xuất đồ hộp thịt gia súc với năng suất 40 tấn nguyên liệu/ ngày sẽ đáp ứng được phần nào nhu cầu của thị trường, góp phần thúc đẩy sự phát triển của nền kinh tế nước ta. Sau hơn ba tháng làm việc dưới sự hướng dẫn em thấy đây là một đề tài hay và bổ ích tận tình của thầy Trần Xuân Nghạch và nổ lực tìm tòi học hỏi của bản thân thông qua sách vở cũng như tham khảo thực tế đến nay đồ án cơ bản đã được hoàn thành đúng thời hạn quy định của nhà trường. Trong quá trình thiết kế em đã nắm bắt được những kiến thức về công nghệ sản xuất đồ hộp thịt gia súc và cố gắng tìm ra một phương án hợp lý và tối ưu nhất, nhưng do thời gian có hạn, cùng với sự hạn chế về chuyên môn và kinh nghiệm thực tế của bản thân nên không thể tránh khỏi những sai xót. Em rất mong sự đóng gó ý kiến của các thầy cô giáo và các bạn để nâng cao kiến thức chuyên môn nhằm phục vụ cho công tác sau này. Em xin chân thành cám ơn trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, các thầy cô trong khoa Hóa và đặc biệt thầy Trần Xuân Ngạch đã tận tình hướng dẫn tôi hoàn thành đồ án này. Đà Nẵng, ngày 23 tháng 05 năm 2014. Sinh viên thực hiện Lê Như Huynh SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH [...]... Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -30- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 4.2 Các số liệu ban đầu Năng suất của nhà máy là 40 tấn nguyên liệu/ ngày nên ta bố trí năng suất cho mỗi dây chuyền như sau: - Đồ hộp thịt heo tự nhiên : 20 tấn nguyên liệu/ ngày - Đồ hộp thịt heo gia vị : 20 tấn nguyên liệu/ ngày Nhà máy làm việc 3 ca /ngày Mỗi ca 7.5h Tổng số giờ sản xuất trong 1 ngày là: 22.5h, tổng... được nghỉ trong 1 ngày là 1.5h Nguyên liệu thịt lạnh đông đem vào sản suất đối với dây chuyền đồ hộp thịt gia vị và thịt tự nhiên trong 1h là: M 1' = M1 = 20000 = 22.5 888.88( kg/h ) và 20000( kg ) = 888.88( kg ) 22.5( h ) SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -31- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 4.3 Tính cân bằng vật liệu 4.3.1 Đối với sản phẩm đồ hộp thịt gia vị Bảng 4.3... nguyên liệu/ ngày, em quyết định lựa chọn dây chuyền công nghệ gần như cơ giới hoàn toàn vì đặc thù sản phẩm nên còn một số công đoạn làm thủ công để đạt yêu cầu kỹ thuật SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -18- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Quy trình sản xuất đồ hộp thịt heo gia vị và đồ hộp thịt heo tự nhiên: Thịt lạnh đông Tan giá Rửa và làm ráo Cắt thịt Thịt hộp gia. .. điện năng, chi phí xây dựng và mua máy móc thiết bị thấp Nhưng dây chuyền bán cơ giới lại tốn nhiều nhân công và năng suất thấp chưa đáp ứng được nhu cầu người tiêu dùng Xu hướng của các nhà đầu tư hiện nay là xây dựng nhà máy có dây chuyền công nghệ cơ giới hoàn toàn, sử dụng trang thiết bị hiện đại nên cho hiệu quả kinh tế cao Với đề tài thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc với năng suất 40 tấn nguyên. .. (hộp/ h) 260 Chọn 3055 hộp/ h Số hộp trong một ngày 68737 (hộp/ ngày) Bảng 4.6 : Bảng cân bằng vật liệu (số hộp bán thành phẩm qua các công đoạn) TT Công đoạn Hao hụt (%) Năng suất (hộp/ h) Sau khi xếp hộp 68737 1 Ghép mí 0.5 2 Tiệt trùng 0.5 3 Lưu kho 0.2 SVTH: LÊ NHƯ HUYNH Năng suất (hộp/ ngày) 3 040 3025 3019 68393 68051 67915 GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -34- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt. .. XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -22- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Khi vào hộp phải pha lẫn thịt đùi và thịt thân Phải định lượng các miếng thịt trước khi vào hộp Mỗi hộp xếp 260 g thịt và rót 90 g nước gia vị, không rót đầy nếu đầy sẽ gây khó khăn trong quá trình ghép mí và hộp sẽ bị nổ trong quá trình thanh tiệt trùng • Đối với sản phẩm đồ hộp thịt heo tự nhiên: Hộp sắt đã được khử trùng sạch, trước... t=1180C đối với đồ hộp thịt heo tự nhiên Thời gian tiệt trùng đối với đồ hộp thịt heo gia vị là 65 phút, còn đối với đồ hộp thịt heo tự nhiên là 80 phút - Hạ nhiệt và làm nguội sơ bộ: Sau thời gian tiệt trùng, tiến hành đóng van ngừng cung cấp hơi, giảm nhiệt độ và áp suất từ từ, mở van xả khí Nếu đột ngột giảm áp suất sẽ gây phồng hộp, do chênh lệch áp suất trong lòng hộp và bên ngoài, thời gian hạ nhiệt... thịt gia súc 3.2.12 Làm nguội Đồ hộp thực phẩm sau khi tiệt trùng xong phải làm nguội nhanh chóng, nếu không thì hộp sẽ tiếp tục bị nung nấu làm thực phẩm quá chín, ảnh hưởng tới chất lượng đồ hộp Làm nguội để đồ hộp tránh những tác hại hư hỏng sau: SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -28- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc + Màu sắc mùi vị của sản phẩm bị giảm sút + Kết... mỡ hoặc không Trước khi vào hộp, thịt qua công đoạn chần thịt sau đó được rót nước gia vị Việc chọn lựa dây chuyền công nghệ nghệ là yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả cũng như năng suất của nhà máy Hiện nay, các dây chuyền trong nhà máy đồ hộp được thiết kế hoàn toàn cơ giới hoặc bán cơ giới tùy theo năng suất Đối với dây chuyền bán cơ giới thì áp dụng cho nhà máy năng suất thấp và trung bình nó... méo, hộp phải đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật SVTH: LÊ NHƯ HUYNH GVHD: Th.s TRẦN XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -17- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc CHƯƠNG 3 CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ 3.1 Chọn dây chuyền công nghệ Hiện nay trên thị trường nước ta có rất nhiều mặt hàng đồ hộp từ thịt gia súc Để đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng hiện nay, nhà máy sẽ sản xuất hai mặt hàng quan trọng từ nguyên ... NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -18- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc Quy trình sản xuất đồ hộp thịt heo gia vị đồ hộp thịt heo tự nhiên: Thịt lạnh đông Tan giá Rửa làm Cắt thịt Thịt hộp gia vị Thịt hộp. .. XUÂN NGẠCH Đồ án tốt nghiệp -30- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc 4.2 Các số liệu ban đầu Năng suất nhà máy 40 nguyên liệu/ ngày nên ta bố trí suất cho dây chuyền sau: - Đồ hộp thịt heo tự... -7- Thiết kế nhà máy đồ hộp thịt gia súc CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU 2.1 Thịt Trong công nghệ sản xuất đồ hộp thịt gia súc thường sử dụng thịt lợn để chế biến, nguyên liệu phần thịt nạc