thiết kế nhà máy sản xuất nước giải khát lên men

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -1GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc MỞ ĐẦU Trong năm gần ngành công nghệ thực phẩm phát triển mạnh, với đa dạng phong phú nhiều loại sản phẩm Sự phát triển mặt số lượng mà chất lượng Mặc dù kinh tế toàn cầu khủng hoảng, không mà ngành công nghệ thực phẩm ngưng lại Cũng như, không lẽ mà nhu cầu người thay đổi Cho nên, để đáp ứng nhu cầu xã hội, “Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men với suất 32 triệu lít/năm” Sản phẩm nước giải khát lên men từ nguyên liệu giàu tinh bột loại đồ uống có tiềm lực phát triển giới, Việt Nam lạ Với đặc tính có giá trị dinh dưỡng cao với hương vị đặc trưng lạ thu hút ý khách hàng Mặt khác, nước thành phần thiếu thể người Trên thị trường có nhiều loại nước giải khát, chủ yếu nước pha chế giá trị dinh dưỡng không cao, sử dụng nhiều ảnh hưởng đến sức khoẻ Cho nên, nhà máy nước giải khát lên men xây dựng tỉnh DakLak điều cần thiết Không đáp ứng nhu cầu nước, mà trở thành sản phẩm xuất hàng đầu Thúc đẩy phát triển kinh tế nước nhà, tăng cường cạnh tranh với nước khu vực giới, nâng cao đời sống xã hội Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT http://www.ebook.edu.vn -2GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT Cùng với phát triển kinh tế nước nhà, đời sống người dân ngày nâng cao Cho nên nhu cầu ăn uống thay đổi theo, người ngày có nhu cầu thưởng thức loại sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao đòi hỏi lạ sản phẩm Cho nên, việc xây dựng nhà máy nước giải khát lên men vào lúc điều cần thiết Để đáp ứng nhu cầu tiêu thụ nước, tạo cạnh tranh thị trường làm phong phú, đa dạng mặt hàng nước giải khát Daklak nói thành phố nhiều tiềm năng, đà phát triển 1.1 Đặc điểm tự nhiên Nhà máy đặt gần trục đường quốc lộ 14, gần nhà máy bia Sài GònDaklak, thuận lợi mặt giao thông Đặc điểm thổ nhưỡng tốt, cấu tạo chủ yếu đất đỏ bazan Khí hậu Daklak tương đối ôn hoà, nhiệt độ trung bình hàng năm 23 ÷ 240C, mang đặc trưng khí hậu nhiệt đới gió mùa cao nguyên chia thành hai mùa rõ rệt Hướng gió chủ đạo hướng Tây Nam [14] 1.2 Vùng nguyên liệu Nguồn nguyên liệu dùng cho sản xuất nhà máy chủ yếu ngô, malt, đường, Ngô mua từ tỉnh lân cận Đường mua từ nhà máy đường Krông Bông, Gia Lai, Quảng Ngãi, Phú Yên Malt nhập từ Úc bảo quản kho sử dụng dần 1.3 Hợp tác hoá Để thuận tiện cho việc thu mua nguyên liệu tiêu thụ sản phẩm, phế phẩm trình sản xuất nhà máy, cần hợp tác với nhà máy tỉnh để ổn định nguồn cung cấp, tiêu thụ cho trình sản xuất Việc hợp tác với nhà máy làm giảm chi phí vận chuyển, sản xuất, hạ giá thành sản phẩm 1.4 Nguồn cung cấp điện Nhà máy sử dụng nguồn điện quốc gia, qua trạm biến áp 220/380V Ngoài ra, nhà máy bố trí máy phát điện dự phòng Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -3GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc 1.5 Nguồn cung cấp Nguồn cung cấp nhiệt cho nhà máy đốt lấy từ lò riêng nhà máy 1.6 Nhiên liệu Nhiên liệu dùng để đốt nóng lò hơi, xăng dùng cho ôtô 1.7 Nguồn cung cấp nước vấn đề xử lý nước Đối với nhà máy sản xuất nước giải khát, nước vấn đề quan trọng, sản phẩm nước chiếm 90%, chất lượng nước có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm sức khoẻ người tiêu dùng Nguồn cung cấp nước cho nhà máy lấy từ nguồn nước thành phố 1.8 Thoát nước Nước từ nhà máy thải chảy xuống cống thoát tập trung bể gom Sau qua hệ thống xử lý nước thải nhà máy, xử lý đạt yêu cầu thải 1.9 Giao thông vận tải Giao thông vấn đề quan trọng việc nhập nguyên liệu xuất sản phẩm 1.10 Thị trường tiêu thụ Ban Mê Thuột thành phố trọng điểm khu vực Tây Nguyên Do có tuyến giao thông phân bố rộng khắp Bắc vào Nam, nên việc phân bố tiêu thụ sản phẩm toàn nước dễ dàng Tăng sức mạnh cạnh thị trường mở rộng thị trường quốc tế 1.11 Nguồn nhân lực Daklak nằm cao nguyên Nam Trung Bộ, Cùng với điều kiện thuận lợi đất, rừng, tài nguyên khoáng sản, lợi quan trọng phát triển kinh tế, xã hội, khoa học - công nghệ, môi trường, an ninh quốc phòng giao lưu hàng hóa Daklak với thị trường nước quốc tế, cho phép tỉnh xây dựng phát triển kinh tế mở Cho nên, có khả thu hút nguồn nhân lực dồi tỉnh thành lân cận duyên hải Miền Trung, Tây Nguyên Tóm lại: Với ưu thành phố Ban Mê Thuột nói riêng Khu vực Tây Nguyên nói chung, việc xây dựng nhà máy nước giải khát lên men hoàn toàn có sở Nó vừa thúc đẩy phát triển kinh tế, vừa góp phần giải việc làm, đảm bảo đáp ứng nhu cầu thị trường Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT http://www.ebook.edu.vn -4GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU Nguyên liệu chủ yếu dùng để sản xuất nước giải khát lên men malt, ngô, đường, nước số phụ gia khác 2.1 Nguyên liệu 2.1.1 Malt ™ Vai trò [4, tr 112]: Malt với ngô hai nguyên liệu tạo nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm Trong đó, malt giữ vai trò quan trọng mặt giá trị dinh dưỡng giá trị cảm quan Ngoài ra, malt có enzym thuỷ phân tinh bột protein có vai trò quan trọng trình đường hóa, dịch hóa, đạm hóa Bảng 2.1 Thành phần hóa học malt (tính theo phần % chất khô) Thành phần Tinh bột Hàm lượng (%) 58 Thành phần Chất chứa nitơ Hàm lượng (%) 10 Sacaroza Xenluloza Đường khử Chất béo 2,5 Pentozan hoà tan Pentozan không hòa tan hexozan Chất khoáng 2,5 ™ Yêu cầu chất lượng: Malt dùng để sản xuất phải loại malt vàng có màu sắc sáng bóng, có mùi thơm đặc trưng malt, có vị dịu, mùi vị lạ, không mốc Độ chiết malt khoảng 75÷82% Trạng thái: Hạt khô, rời, không bốc nóng hay trương nở, hạt có kích thước đều, không lẫn sạn đá, sâu mọt hay mầm rễ sót Độ ẩm: Độ ẩm cho phép bảo quản phải nhỏ 6% Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT http://www.ebook.edu.vn -5GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ™ Nguồn thu nhận bảo quản malt: Malt dùng để sản xuất nhập từ Úc, sau đến nhà máy malt đưa vào sản xuất đưa vào kho bảo quản để đảm bảo cung cấp nguyên liệu ổn định cho trình sản xuất Malt chứa bao chất thành đống bảo quản đảm bảo cách ẩm tốt Thời gian malt lưu lại kho không tháng Trong trình bảo quản phải thường xuyên kiểm tra, đề phòng tượng làm hư hại hạt 2.1.2 Ngô ™ Vai trò: Làm giảm lượng malt sử dụng, để giảm giá thành sản phẩm Đồng thời tạo nên hương vị đặc trưng sản phẩm Đặc tính hạt ngô [1, tr 63]: Có phôi lớn, chiếm khoảng 9-15% trọng lượng hạt Độ ẩm khoảng 10÷11% Do đó, ngô vai trò tạo giá trị cảm quan cho sản phẩm, nguồn cung cấp chất cho trình lên men Bảng 2.2 Thành phần hoá học ngô (% theo chất khô) Glucid (%) Protit(%) 66÷70 10÷12 Chất béo(%) Celluloza(%) Tro(%) 5÷5,5 2÷2,5 1,5÷2 ™ Yêu cầu [1, tr 63]: Vì chất béo có phôi với hàm lượng cao (23÷45% trọng lượng phôi) nên thường làm giảm chất lượng kỹ thuật sản phẩm, làm cho sản phẩm dễ bị oxy hóa gây mùi khó chịu Do dùng ngô làm nguyên liệu yêu cầu cần phải tách phôi ™ Bảo quản ngô: Ngô thu mua cho vào bao tải vận chuyển nhà máy bảo quản kho nguyên liệu Độ ẩm ngô phải luôn nhỏ 13%, thời gian bảo quản không tháng 2.1.3 Đường Đường sử dụng để phối chế dịch lên men dạng xirô nồng độ 65%, có vai trò cung cấp chất ban đầu cho trình lên men Chất lượng đường sử dụng phải đảm bảo yêu cầu sau: Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -6GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Bảng 2.3 Một số tiêu chất lượng đường Chỉ tiêu Đường kính loại 1, (%) Đường kính loại 2, (%) Hàm lượng sacaroza ≥ 99,65 ≥ 99,45 Độ ẩm < 0,07 < 0,12 Hàm lượng chất khử < 0,15 < 0,17 Hàm lượng tro < 0,10 < 0,15 Đường dùng để sản xuất phải đường kính trắng, với tiêu chất lượng đường ta thu mua từ nhà máy đường tỉnh tỉnh lân cận Quảng Ngãi, Phú Yên Đường chứa bao PE kín, sau thu mua từ nhà máy đưa vào bảo quản kho Kho phải có bệ cách 0,2m để tránh trường hợp đường bị ẩm trở lại Thời gian bảo quản không tháng 2.2 Chất hỗ trợ kĩ thuật 2.2.1 Chế phẩm enzyme [4, tr 110] Nhà máy sử dụng loại Termamyl, dạng lỏng, chịu nhiệt độ cao, sản xuất từ vi sinh vật Bacillus lichenfomis Tên thương mại thường gặp thị trường Termamyl 120L Mục đích sử dụng: Tăng cường khả thủy phân tinh bột, rút ngắn thời gian thơm hóa Đặc tính Termamyl 120L: Có khả thủy phân tinh bột nhiệt độ cao 95÷1000C, nhiệt độ 105÷1080C chúng bị giảm hoạt tính không vô hoạt hoàn toàn Giá trị pH hoạt động chúng nằm vùng acid yếu: 5,8÷6,2 Nhà máy sử dụng chế phẩm enzyme với tỉ lệ 0,05% so với khối lượng ngô Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT http://www.ebook.edu.vn -7GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.2.2 Hóa chất 2.2.2.1 Acid Citric ™ Vai trò acid citric: Trong sản xuất nước giải khát lên men, dùng acid citric để chuyển hóa đường saccaroza thành đường nghịch đảo trình nấu xirô, làm tăng độ chung cho xirô chống hồi đường Bảng 2.4 Chỉ tiêu acid citric dùng thực phẩm (Rehm cộng sự, 1996) [7.39] Tên tiêu Đơn vị đo Hàm lượng acid citric % Không thấp 99,5 Tro % Không vượt 0,05 Chì mg/kg Không vượt 10 Arsen mg/kg Không vượt qua % Không phát Sulphate Mức qui định ™ Bảo quản citric: Acid citric dạng bột, đóng gói bao PE chứa thùng cactông, bảo quản kho nguyên liệu nhà máy 2.2.2.2 CO2 ™ Vai trò [7, tr 67-68]: Carbon dioxide có chức góp phần tạo nên mùi vị đặc trưng cho sản phẩm Ngoài ra, có mặt CO2 thức uống có tác dụng ức chế phát triển nhiều nhóm vi sinh vật khác nhau, giúp kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm CO2 khí không màu, không mùi không trì cháy Trong nhà máy để bão hòa CO2 cho sản phẩm, người ta sử dụng carbon dioxide từ nguồn khác nhau: CO2 thu hồi từ trình lên men nhà máy, sau đưa qua hệ thống xử lý Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT http://www.ebook.edu.vn -8GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CO2 thực phẩm mua từ nhà máy Bia lân cận như: Sài Gòn – Daklak, Poster, Quảng Nam, Huda Huế ™ Một số tiêu chất lượng quan trọng CO2 [4, tr 71]: Chỉ tiêu cảm quan: không màu, không mùi Chỉ tiêu hóa lý: Lượng CO2: không nhỏ 99,8% Lượng nước không lớn 0,1% ™ Bảo quản CO2: Carbon dioxide chứa dụng cụ chuyên dụng, làm thép chịu áp lực cao 2.2.2.3 Bột trợ lọc Diatomit ™ Vai trò: Làm tăng hiệu trình lọc, làm cho dung dịch sau lên men ™ Các thông số đánh giá chất lượng bột diatomit: - Độ thẩm thấu - Độ xốp - Tổn thất nung - Thành phần chất tan ™ Thu mua bảo quản: Bột trợ lọc diatomit đặt hàng mua sở nước, bột chứa sẵn bao chuyên dùng nên ta cần đưa vào kho bảo quản, đảm bảo khô thoáng 2.2.2.4 NaOH [4, tr 106] Vai trò: Được sử dụng để vệ sinh máy móc, thiết bị rửa chai ™ Yêu cầu kĩ thuật: NaOH > 96% NaCl < 1,5% Fe2(CO)3 < 0,2% ™ Thu mua bảo quản: Có thể mua sở cung cấp hóa chất công nghiệp bảo quản kho khô ráo, thoáng mát 2.3 Vi sinh vật giống Giống đóng vai trò định trình lên men: Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -9GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Quyết định đến suất hiệu suất lên men Chất lượng sản phẩm Ngoài ra, giống tốt có tác dụng giảm vốn đầu tư cho sản xuất giá thành sản phẩm 2.3.1 Nấm men ™ Vai trò: chuyển hóa đường thành rượu, CO2 sản phẩm phụ khác ™ Các đặc tính mong muốn có giống nấm men [8]: Tốc độ lên men nhanh Sử dụng đường có hiệu Có khả chịu cồn, áp suất thẩm thấu, oxy, nhiệt độ nồng độ CO2 Sản phẩm tạo có hương vị đặc trưng cho sản phẩm Giống phải cho sản phẩm mà ta mong muốn, sản phẩm phải có số lượng chất lượng cao sản phẩm phụ khác Giống phải cho suất sinh học cao Năng suất sinh học định vốn đầu tư giá thành sản phẩm Phải có khả đồng hóa nguyên liệu rẽ tiền dễ kiếm Nhà máy sử dụng chủng nấm men thuộc họ Sacharomyces minor để tiến hành lên men Điều kiện tối ưu chủng nấm men lên men nhiệt độ 25÷300C pH = 5÷5,5 2.3.2 Vi khuẩn Lactic ™ Vai trò: Nước giải khát lên men yêu cầu có độ chua định, nên việc sử dụng vi khuẩn lactic để tạo vị chua hương thơm cho sản phẩm ™ Yêu cầu: Vi khuẩn lactic sử dụng phải có khả cộng sinh với nấm men cần đảm bảo yêu cầu chung vi sinh vật giống Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chương http://www.ebook.edu.vn -10GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT 3.1 Dây chuyền công nghệ sản xuất Ngô Malt 30% Tách phôi Nghiền 70% Nghiền Đường Đạm hoá đường hoá Hồ hoá Lọc rửa bã Nấu xirô nồng độ 65% Đạm hoá Phối chế dịch lên Lọc Đường hoá Thanh trùng làm nguội Giống Thơm hoá Lên men Giống hoạt hoá Làm lạnh lọc Thành phẩm Chai bẩn Ổn định CO2 Rửa Chiết rót Thanh trùng Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men Kiểm tra dán nhãn SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -82GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Gt = Ft x δ x ρ (kg) Ft= × π × D2 1,012 =4 × 3,14 × =3,20 m2 4 Ft = 3,20 m2, δ = 0,00615(m), ρ = 7850 (kg/m3) Gt = 3,20 x 0,00615 x 7850 = 154,49(kg) C - Nhiệt dung riêng thép: C = 0,119 (kcal/kg.độ) Qt = 154,49 x 0,119 x (132 - 29) = 1893,58(Kcal) ∗ Vỏ ngoài: Qn = Gn x C x (t2 - t1) Gn - Khối lượng vỏ thép Gn = Fn x δ x ρ (kg) Chiều cao lớp vỏ ngoài: H = ×D Đường kính thiết bị: D0 = 1,01 + x 0,00615 = 1,02(m) Diện tích vỏ nồi: Fn = x x 3,14 x 1,02 x 0,76 + x 3,14 x 1,02 x 0,16 = 4,68(m2) Gn = 4,68 x 0,00615 x 7850 = 225,75(kg) Qn = 225,75 x 0,119 x (132 - 29) = 2767,02(Kcal) Tổng lượng nhiệt đun nóng vỏ thiết bị: Q3 = Qt + Qn = 1893,58 + 2767,02 = 4660,60(Kcal) 7.1.3.4 Lượng nhiệt tổn thất môi trường xung quanh Q4 = F x T4 x α x (tbm - tkk) Trong đó: tkk = 290C tbm = 132 + 29 = 80,50C α = 9,3 + 0,058 x 80,5 = 13,97 (W/m2.độ) T4 - Thời gian nấu nồi nấu xirô: T4 = 60 phút =3600(giây) F - Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt nồi: F = 3,20(m2) Vậy: Q4 = 3,20 x 3600 x 13,97 x (80,5 - 29) =8288136(J) = 1979,97(Kcal) Tổng lượng nhiệt dùng cho nấu xirô là: Qxr = ∑ Q = 10046,82 + 516,91 + 4660,60 + 1979,97 = 17204,30(Kcal) i =1 i Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -83GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Lượng đốt cần dùng là: D = Cường độ tiêu tốn hơi: Dh = Q xr 17204,30 = 33,16(kg) = i h − i n 651,62 − 132,8 D 33,16 = = 33,16(kg/h) T (Với T = thời gian nấu nồi xirô) 7.1.4 Tính nhiệt cho nồi nấu nước nóng 7.1.4.1 Lượng nhiệt để đun nước nấu nguyên liệu từ 250C lên 620C Q1 = G1 x C1 x (t2 - t1) Trong đó: t1 = 250C, t2 = 620C C1 - Nhiệt dung riêng nước: C1 = (kcal/kg.độ) G1 - Lượng nước nấu mẻ G 1= 6842,92 x5 + 8261,42x4 + 1337,81 =13719,62 (lít/mẻ) G1= 13719,62 lít = 13719,62(kg) Vậy: Q1 = 13719,62 x x (62 - 25) = 507625,94(Kcal) 7.1.4.2 Nhiệt lượng cần cung cấp cho vỏ thiết bị ∗ Vỏ trong: Qt = Gt x C x (t2 - t1) Gt - Khối lượng vỏ thép Gt = Ft x δ x ρ (kg) Ft = x 3,14 x 3,47 x 2,6+ x x 3,14 x 3,47 x 0,58 = 81,94(m2) δ = 0,00615 (m), ρ = 7850 (kg/m3) Gt = 81,94 x 0,00615 x 7850 = 3955,77(kg) C - Nhiệt dung riêng thép: C = 0,119 (kcal/kg.độ) Qt = 3955,77 x 0,119 x (132 - 29) = 48485,87(Kcal) ∗ Vỏ ngoài: Qn = Gn x C x (t2 - t1) Gn - Khối lượng vỏ thép Gn = Fn x δ x ρ (kg) Chiều cao lớp vỏ ngoài: H = ×D Đường kính thiết bị: D0 = 3,47 + x 0,00615 = 3,48(m) Diện tích vỏ nồi: Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT http://www.ebook.edu.vn -84GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Fn = x x 3,14 x 3,48 x 2,6 + 2x 3,14 x 3,48 x 0,58 = 55,29(m2) Gn = 55,29 x 0,00615 x 7850 = 2669,34(kg) Qn = 2669,34 x 0,119 x (132 - 29) = 32718,12(Kcal) Tổng lượng nhiệt đun nóng vỏ thiết bị: Q2 = Qt + Qn = 48485,87 + 32718,12 = 81204(Kcal) 7.1.4.3 Lượng nhiệt tổn thất môi trường xung quanh Q3 = F x T3 x α x (tbm - tkk) Trong đó: tkk = 290C 132 + 29 = 80,50C tbm = α = 9,3 + 0,058 x 80,5 = 13,97 (W/m2độ) T3 - Thời gian đun nóng: T3 = 60 phút = 3600(giây) F - Diện tích bề mặt trao đổi nhiệt nồi: F = 81,94(m2) Vậy: Q3 = 81,94 x 3600 x 13,97 x (80,5 - 29) = 212227704(J) = 50699,40(Kcal) 7.1.4.5 Tính chi phí Tổng lượng nhiệt cần cung cấp cho nồi nấu nước nóng mẻ nấu: Qnn = ∑Q i =1 i =507625,94 + 81204 + 50699,40 = 639529,34(Kcal) Lượng đốt cần dùng là: D = Q nn 639529,34 = = 1232,66(kg) i h − i n 651,62 − 132,8 D 1232,66 = 1232,66(kg/h) = T (T = thời gian đun nước cho mẻ nấu) Cường độ tiêu tốn hơi: Dh = 7.1.5 Lượng nước dùng cho phân xưởng nấu Trong mẻ: Dm = 216,42 + 233,26 + 33,16 +1232,66 = 1715,50 (kg) Trong ngày: DN = x Dm = x 1715,50 = 8577,50(kg) 7.1.6 Lượng nước dùng cho phân xưởng chiết rót Hơi dùng cho máy trùng: 1000 (kg/h) Tổng lượng cần cung cấp cho phân xưởng chiết rót ngày: DC = 16 x 1000 = 16000 (kg) 7.1.7 Lượng cần cung cấp cho nhà máy để sản xuất ngày DSX = DN + DC = 8577,50 + 16000 = 24577,50(kg) Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -85GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc 7.1.8 Lượng cần cung cấp để vệ sinh thiết bị mục đích khác Lượng lấy 8% tổng lượng cung cấp cho sản xuất: DK = 8% x 24577,50 = 1966,2(kg) Cường độ tiêu tốn hơi: Dh = 1966,2 = 81,93(kg/h) 24 7.1.9 Tính chọn lò Theo tính toán ta có tổng lượng tiêu thụ là: Dh = 216,42 + 233,26 + 33,16 + 1232,66 + 1000 + 81,93 = 2797,43(kg/h) D Lượng dùng thực tế: Dtt = h η Trong η hệ số tổn thất nhiệt độ, mát bảo ôn, đường ống, thiết bị phụ tải, tổn thất trở lực đường ống hiệu suất lò Chọn η = 0,8 Vậy: Dtt = 2797,43 = 3496,79(kg/h) 0,8 Chọn lò kiểu B8/40 Liên Xô với thông số kỹ thuật sau: - Sản lượng hơi: 4000 - 4500 (kg/h) - Áp suất cực đại: 10 (kg/cm2) - Thể tích lò hơi: 20 (m3) - Lượng nước dùng cho lò: 5,8 (m3) - Kích thước ngoài: 4300 x 3570 x 3950 (mm) - Số lượng: 7.2 Tính nước 7.2.1 Nước dùng cho phân xưởng nấu 7.2.1.1 Nước dùng để nấu nguyên liệu rửa bã mẻ Theo 5.2.3 lượng nước dùng nấu nguyên liệu rửa bã: V1 = 18,99 (m3) 7.2.1.2 Nước dùng vệ sinh thiết bị nấu V2 = 15% x 18,99 = 2,85 (m3) Lượng nước dùng cho phân xưởng nấu ngày là: VN = x (V1 + V2) = x (18,99 + 2,85) = 109,2 (m3/ngày) 7.2.2 Nước dùng cho lò Lượng nước dùng cho lò là: 5,8 (m3) Lượng nước dùng cho ngày là: VH = 5,8 x 24 = 139,2 (m3/ngày) Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -86GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc 7.2.3 Nước dùng cho phân xưởng lên men Chủ yếu để vệ sinh thiết bị lên men Lượng nước dùng cho ngày là: VL = 60 (m3/ngày) 7.2.4 Nước dùng cho chiết rót, rửa chai, trùng Theo đặc tính kỹ thuật chai lượng nước cần dùng để rửa, trùng chai 1,5 lít Theo 4.7.1 lượng chai cần dùng để chiết ngày 354657,64 chai Vậy lượng nước cần dùng cho ngày là: VC = 1,5 x 354657,64 = 531968,46 (lít/ngày) = 532 (m3/ngày) 7.2.5 Nước dùng cho hệ thống lạnh Yêu cầu lít nước/ lít sản phẩm Theo (Bảng 4.4), lượng thành phẩm ngày là: 119237,94 (lít) Do lượng nước cần dùng là: VLL = 119,24 (m3/ngày) 7.2.6 Nước dùng cho sinh hoạt 7.2.6.1 Nước dùng cho nhà tắm, nhà vệ sinh Tính cho 60% số người ca đông nhất, tiêu chuẩn 70 lít/người/ngày Lượng nước cần dùng là: x 70 x 0,6 x 88 = 11088 (lít) = 11,09 (m3/ngày) 7.2.6.2 Nước dùng cho nhà ăn Sử dụng khoảng 10 (m3/ngày) 7.2.6.3 Nước cứu hỏa Lượng nước cần dùng 10 lít/giây giờ: 3600 x x 10 = 72000 (lít) = 72 (m3) 7.2.6.4 Nước tưới xanh dùng cho mục đích khác Sử dụng (m3/h) Lượng nước sử dụng ngày: x 24 = 120 (m3) 7.2.6.5 Tổng lượng nước dùng cho sinh hoạt VS = 11,09 + 10 + 120 = 141,09 (m3) (Không tính nước cứu hỏa) ∗ Như tổng lượng nước cần dùng ngày nhà máy là: V = VN + VH + VL + VC + VLL + VS = 1100,73 (m3/ngày) ∗ Tổng lượng nước cần dùng năm nhà máy là: 1100,73 x 279 = 307103,67 (m3/năm) Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -87GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Chương AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP 8.1 An toàn lao động An toàn lao động vấn đề quan trọng đặt lên hàng đầu trình sản xuất 8.1.1 Nguyên nhân xảy tai nạn lao động Tổ chức lao động liên hệ phận không chặt chẽ Các thiết bị bảo hộ lao động thiếu không đảm bảo an toàn Ý thức chấp hành kỷ luật công nhân chưa cao Vận hành thiết bị, máy móc chưa quy trình kỹ thuật Trình độ chuyên môn kinh nghiệm công nhân yếu Các thiết bị, máy móc trang bị không tốt chưa hợp lý 8.1.2 Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động Tại thiết bị phải có biển báo quy trình vận hành loại thiết bị Bố trí lắp đặt thiết bị phù hợp với quy trình sản xuất Các đường ống nhiệt phải có lớp bảo ôn, có áp kế Phải kiểm tra lại phận máy móc trước vận Công nhân vận hành máy phải thực chức Kỹ luật nhà máy phải thực nghiêm 8.1.3 Những yêu cầu cụ thể an toàn lao động 8.1.3.1 Chiếu sáng đảm bảo ánh sáng làm việc Phải đảm bảo độ chiếu sáng Emin nhà sản xuất Nhà máy phải sử dụng hai nguồn ánh sáng là: tự nhiên nhân tạo 8.1.3.2 Thông gió Quá trình sản xuất làm việc phải thông gió tốt Phân xưởng nấu thải nhiều nhiệt cần phải bố trí thêm quạt máy Phân xưởng chiết rót cần phải bố trí thêm quạt 8.1.3 An toàn điện ∗ Về điện chiếu sáng: Số bóng vị trí treo lắp đèn, công tắc, cầu dao phải phù hợp với thao tác Các mạch điện phải kín, đặt nơi khô Thường xuyên kiểm tra độ sáng bóng đèn ∗ Về thiết bị điện: Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -88GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Phải có hệ thống báo động thiết bị có cố Thiết bị điện phải có rơle đề phòng tải Các phần cách điện thiết bị phải đảm bảo bền chặt, không bị ăn mòn Thiết bị điện phải nối đất làm việc Khi sửa chữa thiết bị điện phải cách ly điện với người sửa chữa Khi cắt điện phải có biển báo mang dụng cụ bảo hiểm điện 8.1.3.4 An toàn sử dụng thiết bị Thiết bị, máy móc phải sử dụng chức năng, công suất Mỗi loại thiết bị phải có hồ sơ rõ ràng Sau ca làm việc phải có bàn giao máy móc, nêu rỏ tình trạng để ca sau xử lý Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc máy móc, thiết bị Có chế độ vệ sinh, sát trùng, bôi dầu mỡ cho thiết bị 8.1.3.5 Phòng chống cháy nổ Nguyên nhân xảy cháy nổ tiếp xúc với lửa, tác động tia lửa điện, cạn nước lò hơi, ống bị co giãn, cong lại gây nổ Phải tuyệt đối tuân thủ thao tác thiết bị hướng dẫn Không hút thuốc kho nguyên liệu, xăng dầu, gara ôtô Phải đảm bảo đủ nước, thiết bị chữa cháy Thường xuyên kiểm tra định kỳ công tác phòng cháy nhà máy 8.1.3.6 An toàn với hóa chất Các hóa chất phải đặt nơi quy định Khi sử dụng phải tuân theo quy định đề tránh gây độc hại, ăn mòn hư hỏng thiết bị 8.1.3.7 Chống sét Phải có cột thu lôi cho công trình vị trí cao 8.2 Vệ sinh xí nghiệp 8.2.1 Vệ sinh cá nhân công nhân Với công nhân trực tiếp sản xuất vấn đề cần phải nghiêm ngặt: Công nhân phải ăn mặc quần áo Khi vào sản xuất phải mặc đồng phục nhà máy trang bị phòng hộ lao động phù hợp với phân xưởng Không ăn uống khu vực sản xuất Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -89GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Thực tốt chế độ khám sức khỏe định kỳ cho công nhân tháng/1 lần 8.2.2 Vệ sinh máy móc thiết bị Máy móc thiết bị định kỳ phải vệ sinh Đối với thùng lên men sau giải phóng hết lượng dịch lên men, cần phải vệ sinh sát trùng kỹ để chuẩn bị lên men lượng dịch lên men 8.2.3 Vệ sinh xí nghiệp Trong phân xưởng sau mẻ, ca cần phải vệ sinh khu làm việc Thường xuyên kiểm tra thực vệ sinh phân xưởng 8.2.4 Xử lý phế liệu trình sản xuất Phế liệu trình sản xuất bã hèm, bã men loại phế liệu dễ gây nhiễm bẩn Sau mẻ sản xuất phải để nơi quy định đưa phân xưởng để xử lý 8.2.5 Xử lý nước thải Nước thải xử lý phương pháp kết hợp hiếu khí kị khí Nước thải từ nhà máy bơm lên bể cân để trung hòa, tạo điều kiện thích hợp cho vi sinh vật tiếp xúc với chất dinh dưỡng Sau bơm lên bể hiếu khí, có sục khí O2, tạo điều kiện cho vi sinh vật phân giải chất hữu Tiếp theo bơm lên bể kị khí để chất lại phân hủy Cuối bơm lên bể khử trùng, kiểm tra đạt tiêu COD, BOD xả theo hệ thống 8.2.6 Xử lý nước dùng để sản xuất Nhà máy sử dụng nước thành phố để sản xuất phục vụ sinh hoạt Nước dùng để sản xuất đòi hỏi tiêu chuẩn chất lượng cao, cần phải xử lý Nội dung xử lý nước bao gồm: làm mềm nước; bổ sung thành phần cần thiết cho nước cải tạo thành phần sinh học nước Trước hết, phải diệt vi sinh vật clorin Sau đó, khử độ cứng nước hay làm mềm nước: sử dụng phương pháp trao đổi ion Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -90GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Chương KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM 9.1 Kiểm tra nguyên liệu 9.1.1 Kiểm tra chất lượng malt ™ Khi thu nhận: Màu sắc: malt phải có màu sáng, bóng Mùi: thơm nhẹ, không hôi khói, mốc, chua Vị: dịu Trạng thái: hạt khô, rời, không bốc nóng hay trương nở, hạt có kích thước đều, không lẫn sạn đá, sâu mọt hay mầm rễ sót Độ ẩm: độ ẩm cho phép bảo quản phải nhỏ 6% Xác đinh phương pháp sấy đến khối lượng không đổi Xác định khối lượng riêng Kiểm tra lực đường hóa malt ™ Trước đưa vào sản xuất: Tiến hành kiểm tra trước lúc nhập kho Nếu có biến đổi rõ rệt tiêu chất lượng phải báo cho phòng kỹ thuật để có biện pháp xử lý 9.1.2 Kiểm tra chất lượng ngô Ngô thu nhập phải sạch, mùi vị lạ, không mốc, không bị sâu mọt kích thước hạt phải đồng Độ ẩm cho phép nhỏ 13% 9.1.3 Kiểm tra men giống Dùng tiêu giọt ép để quan sát vi sinh vật Khi trẻ tế bào có dạng hình tròn, hình bầu dục Khi phát triển có nhiều chồi, già có hình ovan dài Để đánh giá chất lượng giống tiến hành nhuộm màu tế bào Xác định trạng thái sinh lý, hoạt lực để định có đưa sản xuất hay không 9.1.4 Kiểm tra nước dùng nấu Nước sản xuất phải đảm bảo suốt, không màu mùi vị lạ, không chứa vi sinh vật gây bệnh Kiểm tra độ cứng, độ pH độ oxy hóa nước Độ cứng cho phép: - mg đương lượng/lít Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -91GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Độ pH: 6,8 - 7,3 (đo giấy quỳ) Độ oxy hóa: ≤ mg (đo phương pháp KMnO4) 9.2 Kiểm tra công đoạn sản xuất 9.2.1 Kiểm tra công đoạn nấu ™ Nghiền nguyên liệu: Malt: xác định kích thước bột nghiền, mức độ nát vỏ, tỷ lệ thô, mịn bột Ngô: độ mịn bột ngô sau nghiền cao tốt ™ Nấu nguyên liệu, lọc dịch đường: Kiểm tra nồng độ xirô Sacaromet: 65% Kiểm tra nhiệt độ nấu, tốc độ nâng giữ nhiệt đồng hồ nhiệt kế Kiểm tra mức độ đường hóa: sử dụng dung dịch iôt Kiểm tra độ dịch lọc nồng độ nước rửa b㠙 Phối chế làm lạnh lên men: Kiểm tra mức độ suốt dịch đường thiết bị chứa Kiểm tra nhiệt độ dịch đường sau làm lạnh nhiệt kế Nhiệt độ dịch đường sau làm lạnh phải đạt 28-300C Kiểm tra độ nồng độ dịch lên men sau phối chế 9.2.2 Kiểm tra công đoạn lên men ™ Kiểm tra công đoạn nuôi cấy giống sản xuất: Cứ kiểm tra sinh trưởng, phát triển giống cách đo độ giảm chất chiết đếm số lượng tế bào có đơn vị thể tích dịch kính hiển vi Kiểm tra nhiệt độ phòng nuôi cấy sản xuất (12 - 150C) Kiểm tra nhiệt độ môi trường nuôi men nhiệt kế thiết bị nhân giống ™ Kiểm tra trình lên men: Kiểm tra nhiệt độ dịch lên men (28 - 300C) Kiểm tra tốc độ giảm độ chiết qua thời kỳ lên men Quan sát lớp bọt bề mặt dịch mức độ sủi bọt Kiểm tra nhiễm khuẩn xác định giá trị pH dịch Kiểm tra mức độ kết lắng huyền phù Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -92GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc Độ lên men biểu kiến ™ Kiểm tra trình tàng trữ sản phẩm: Kiểm tra nồng độ CO2 độ lên men biểu kiến trước lọc ổn định Hàm lượng CO2 > 0,3% Kiểm tra mùi vị, độ dịch lên men sau lọc Kiểm tra nhiệt độ dịch lên men trước lọc (1 - 20C) 9.2.3 Kiểm tra công đoạn thành phẩm Kiểm tra mức độ chai sau qua máy rửa, mức độ rót đầy, nhiệt độ thời gian trùng 9.3 Kiểm tra thành phẩm 9.3.1 Nồng độ rượu chất hòa tan ban đầu Nguyên tắc: chưng cất sản phẩm, xác định tỷ trọng 200C/200C dịch cất Xác đinh tỷ trọng 200C/200C phần dịch chưng cất lại sau cân hoàn lại trọng lượng ban đầu Xác định tỷ trọng bã lọc 200C/200C sử dụng công thức tính toán 9.3.2 Độ nhớt Xác định độ nhớt sản phẩm nhớt kế 9.3.3 Độ màu Xác định phương pháp quang phổ 9.3.4 Độ chua [6, tr 214] Xác định phương pháp đo pH (phương pháp chuẩn độ) Nguyên tắc: lượng axit tổng số có sản phẩm tổng lượng axit định lượng dung dịch kiềm chuẩn để đưa pH sản phẩm tới 8,2 không tính đến axit cacbonic 9.3.5 Hàm lượng CO2 [6, tr 216] Nguyên tắc: dùng NaOH tác dụng với H2CO3 để tạo muối cacbonat natri Định lượng cacbonat natri tạo thành suy lượng CO2 Phản ứng chính: 2NaOH + H2CO3 = Na2CO3 + 2H2O NaOHdư + HCl = NaCl + H2O Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + CO2 + H2O Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -93GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc KẾT LUẬN Qua tháng làm việc liên tục, hướng dẫn chu đáo cô giáo Phan Thị Bích Ngọc, với nỗ lực thân tìm tòi học hỏi qua nhiều tài liệu tham khảo khác nhau, đến đồ án em hoàn thành Nước giải khát lên men sản phẩm hoàn toàn chưa có mặt thị trường Việt Nam Do việc tiếp xúc với thực tế sản xuất bị hạn chế, trình làm đồ án số liệu áp dụng vào thực tiễn có tính xác không cao Tuy nhiên thông qua đồ án em tích lũy nhiều kiến thức bổ ích cho thân rút số học kinh nghiệm bản: + Nắm bước để thiết kế nhà máy sản xuất thực phẩm + Nắm cách bố trí thiết bị phân xưởng sản xuất + Cách thức tổ chức sản xuất nhà máy + Hiểu biết khoa học công nghệ lên men + Củng cố áp dụng kiến thức học vào đồ án Mặc dù vậy, trình thiết kế đồ án không tránh khỏi thiếu sót Rất mong dẫn, giúp đỡ quý thầy cô bạn để đồ án hoàn chỉnh Để có kết này, em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn giúp đỡ nhiệt tình Cô Phan Thị Bích Ngọc suốt thời gian qua Đà Nẵng, ngày 15 tháng năm 2009 Sinh viên thực Nguyễn Thị Sáng Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -94GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt: Bùi Ái (2005), Công nghệ lên men ứng dụng công nghệ thực phẩm NXB ĐHQG –TP HCM Đoàn Dụ, Mai Văn Lề, Bùi Đức Hưng (1983), Công nghệ máy chế biến lương thực, NXB KH&KT Đặng Quang Hải (2007), Bài giảng thiết bị thực phẩm, Trường CĐ Lương Thực – Thực Phẩm GS.TS Nguyễn Thị Hiền (Chủ biên), Khoa học - Công nghệ malt bia, NXB KH&KT, 2009 Bùi Đức Hợi (Chủ biên), Kỹ thuật chế biến lương thực, NXB KH&KT, 2007 PGS TS Lê Thanh Mai (Chủ biên), Các phương pháp phân tích ngành công nghệ lên men, NXB KH&KT 2005 Lê Văn Việt Mẫn (2006), Công nghệ sản xuất thức uống, NXB ĐHQG-TP HCM ThS Phan Bích Ngọc (1991), Công nghệ lên men, NXB Đà Nẵng Trần Văn Phú, Lê Nguyên Đương, Kỹ thuật sấy nông sản, NXB KH&KT,1991 10 ThS Trần Thế Truyền (2006), Cơ sở thiết kế nhà máy, ĐH Đà Nẵng – Trường ĐH Bách Khoa 11 TS Trần Xoa, PGS, TS Nguyễn Trọng Khuông, KS Hồ Lê Viên (2004), Sổ tay trình thiết bị công nghệ hóa chất T.1, NXB KH&KT Hà Nội 12 TS Trần Xoa, PGS, TS Nguyễn Trọng Khuông, TS Phạm Xuân Toản (2004), Sổ tay trình thiết bị công nghệ hóa chất T.2, NXB KH&KT Hà Nội Tiếng Nga: 13 Ц.Р.Зайчик, ОБОРУДОВАНИΕ ΠРΕДПРИЯТИЙ ВИНОДЕАЬЧЕСΚОЙП РОМЬΙШΛЕΗΗОСΤИ, МОСΚВА, 1977 Trang Web: 14.http://www.skhcndaklak.gov.vn/Trangchủ/TiềmnăngĐịnhhướng/Tiềmnăng/tabid /93/Default.aspx (26/02/2009) 15.http://www.vietnamseed.com.vn/WebUI/Web/Master/Default.aspx?TabID=Scien ceDetail&ItemID=44&IDNHOM=2 (17/03/2009) Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -95GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc MỤC LỤC Trang MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU 2.1 Nguyên liệu 2.2 Chất hỗ trợ kỹ thuật 2.3 Vi sinh vật giống CHƯƠNG 3: DẤY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT 3.1 Dây chuyền công nghệ sản xuất 10 3.2 Thuyết minh dây chuyền sản xuất 11 3.2.1 Làm 11 3.2.2 Nghiền nguyên liệu 12 3.2.3 Nấu nguyên liệu 14 3.2.4 Lọc rửa bã 18 3.2.5 Phối chế dịch lên men 19 3.2.6 Lên men 20 3.2.7 Làm lạnh lọc 22 3.2.8 Ổn định nước giải khát sau lọc 22 3.2.9 Chiết rót 22 3.2.10 Thanh trùng 23 3.2.11.Kiểm tra dán nhãn 23 CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM 4.1 Số liệu ban đầu 24 4.2 Tiêu hao nguyên liệu qua công đoạn 24 4.3 Tính cân cho 100kg nguyên liệu 25 4.4 Kế hoạch sản xuất nhà máy 29 4.5 Tính lượng nguyên liệu nấu ngày 30 4.6 Tính cân vật chất cho ngày 30 4.7 Tính bao bì 32 CHƯƠNG 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 5.1 Công đoạn xử lý nguyên liệu 35 5.2 Công đoạn chuẩn bị dịch lên men 40 Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP http://www.ebook.edu.vn -96GVHD: ThS Phan Thị Bích Ngọc 5.3 Công đoạn lên men 48 5.4 Công đoạn hoàn thiện sản phẩm 56 5.5 Tính chọn bơm 59 CHƯƠNG 6: TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG CỦA NHÀ MÁY 6.1 Tính tổ chức 65 6.2 Tính xây dựng 68 CHƯƠNG 7: TÍNH HƠI - NƯỚC 7.1 Tính 74 7.1.1 Tính nhiệt cho nồi thơm hoá 74 7.1.2 Tính nhiệt cho nồi đường hóa 78 7.1.3 Tính nhiệt cho nồi nấu xirô 81 7.1.4 Tính nhiệt cho nồi nấu nước nóng 83 7.1.5 Lượng nước dùng cho phân xưởng nấu 84 7.1.6 Lượng nước dùng cho phân xưởng chiết 84 7.1.7 Lượng cần cung cấp ngày để sản xuất 84 7.1.8 Lượng cần cung cấp để vệ sinh thiết bị mục đích khác 85 7.1.9 Tính chọn lò 85 7.2 Tính nước 85 7.2.1 Nước dùng cho phân xưởng nấu 85 7.2.2 Nước dùng cho lò 85 7.2.3 Nước dùng cho phân xưởng lên men 86 7.2.4 Nước dùng cho chiết rót, rửa chai, trùng 86 7.2.5 Nước dùng cho hệ thống lạnh 86 7.2.6 Nước dùng cho sinh hoạt 86 CHƯƠNG 8: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP 8.1 An toàn lao động 87 8.2 Vệ sinh xí nghiệp 88 CHƯƠNG 9: KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM 9.1 Kiểm tra nguyên liệu 90 9.2 Kiểm tra công đoạn sản xuất 91 9.3 Kiểm tra thành phẩm 92 KẾT LUẬN 93 TÀI LIỆU THAM KHẢO 94 Thiết kế nhà máy nước giải khát lên men SVTH: Nguyễn Thị Sáng_Lớp 07H2LT [...]... lờn men Mi ln nhõn ging th tớch tng lờn 10 ln, tip tc nhõn dn lờn cho ti khi lng ging sn xut Khi nuụi cy ging vi sinh vt thỡ nm men v vi khun lactic phi c nuụi cy riờng bit T l ging cho sn xut l 3% so vi th tớch dch lờn men v t l dựng nm men/ vi khun cho quỏ trỡnh lờn men l 4/1 3.2.6.3 Tin hnh lờn men Dch lờn men sau khi lm lnh cú nng 10,5% v nhit 300C c bm vo thựng lờn men Sau ú cho vi khun v nm men. .. vo Tin hnh lờn men 300C trong 15 gi Do lờn men kớn nờn ỏp lc tng lờn khong 1at Sau thi gian ny nng cht khụ gim xung khong 1,2% Khi kt thỳc quỏ trỡnh lờn men ta tin hnh lm lnh nhanh n nhit khong 100C nm men lng xung v ỏp sut lỳc ú cũn khong 0,4 at S cu to v nguyờn lý hot ng ca thit b lờn men Cu to: 1- Thõn thit b 2- Np 3- ỏy 4, 5, 6 Vựng lm lnh kớn Hỡnh 3.8 S cu to ca thit b lờn men Thit k nh... nh mỏy nc gii khỏt lờn men SVTH: Nguyn Th Sỏng_Lp 07H2LT N TT NGHIP http://www.ebook.edu.vn -22GVHD: ThS Phan Th Bớch Ngc Nguyờn lý hot ng: Dung dch lờn men cựng vi ging vi sinh vt c chuyn vo thit b theo cỏc ng ng riờng Trong quỏ trỡnh lờn men, khng ch nhit lờn men ta tin hnh vn hnh ba vựng ỏo lnh iu chnh nhit , cũn CO2 to ra s cú h thng thu hi riờng Kt thỳc quỏ trỡnh lờn men khi nng cht khụ t... tin hnh iu chnh nhit thớch hp nm men lng xung Cui cựng thỏo dung dch nc gii khỏt sau lờn men chuyn sang cụng on lm lnh v lc 3.2.7 Lm lnh v lc trong Mc ớch: Lm lnh hn ch s tn tht CO2 trong quỏ trỡnh lc Lc trong nhm tỏch ht nhng cn kt ta, cỏc t bo nm men cũn sút v nhng gỡ cũn sút li trong dch sau lờn men Thu c dung dch cú trong sut nht nh Tin hnh: Sau khi lờn men xong, nc gii khỏt c lm lnh xung... 3- Ca thỏo dch lờn men 4- Cỏnh khuy 5- Thõn thit b Hỡnh 3.7 Thit b phi ch dch lờn men Nguyờn lý hot ng Dch thy phõn tinh bt sau khi lc nh bm nh lng a vo thit b phi ch dch lờn men theo ng s (1) Xirụ c bm vo theo ca s (2) Khi cho nguyờn liu vo thit b thỡ ta cng tin hnh bt cỏnh khuy (4) trn u dung dch Khi dung dch t nng yờu cu thỡ tin hnh m ca s (3) thỏo sn phm ra ngoi 3.2.6 Lờn men 3.2.6.1 Mc ớch... th tớch Phi ch dch lờn men 0,5 % so vi th tớch Thanh trựng dch lờn men 1 % so vi th tớch Lờn men 1 % so vi th tớch Lc trong sn phm 1 % so vi th tớch n nh sn phm 1 % so vi th tớch Chit rút sn phm 2 % so vi th tớch Thanh trựng 2 % so vi th tớch Bng 4.2 Tiờu hao nguyờn liu qua cỏc giai on trong cụng on nu xirụ Nu 1 % so vi cht khụ Lc 2 % so vi cht khụ Thit k nh mỏy nc gii khỏt lờn men SVTH: Nguyn Th Sỏng_Lp... trỏnh trng hp ng b caramen húa Giai on th hai l giai on chuyn húa ng tin hnh nh sau: Dch ng thu c giai on trờn c lm ngui n 800C, ri cho acid citric vo vi t l 120g/100kg ng, khuy u v gi nhit ny khong 2 gi Axit citric c pha thnh dung dch nng 25% Xirụ ng sau khi nu xong phi em i lc trong thit b lc khung bn v sau ú c lm lnh ri c a n thit b phi ch dch lờn men 3.2.5.2 Phi ch dch lờn men Dch ng sau khi lc... Dch ng sau khi lc v lm lnh cú nng nh hn 10,5% thu c dch lờn men vi yờu cu 10,5% thỡ ta phi b sung xirụ ng 65% vo dch ng Dch ng sau khi phi ch c thanh trựng 600C trong thi gian 10 phỳt v lm ngui xung 300C ri a vo thựng lờn men Quỏ trỡnh thanh trựng v lm ngui c tin hnh trong h thng thit b trao i nhit bn mng Thit k nh mỏy nc gii khỏt lờn men SVTH: Nguyn Th Sỏng_Lp 07H2LT N TT NGHIP http://www.ebook.edu.vn... khụ tỏch ra trong quỏ trỡnh lc 78,39 60,26 = 18,03(kg) - Chn m ca bó l 80 % nờn khi lng bó t s l: 18,03 ì 100 = 90,15 (kg) 100 80 4.3.3 Cụng on lờn men 4.3.3.1 Lng cht khụ i vo phi ch dch lờn men 60,26 + 12,60 = 72,86 (kg) Thit k nh mỏy nc gii khỏt lờn men SVTH: Nguyn Th Sỏng_Lp 07H2LT N TT NGHIP http://www.ebook.edu.vn -28GVHD: ThS Phan Th Bớch Ngc 4.3.3.2 Lng dch i vo phi ch - Theo khi lng: Dch... NGHIP 4.3.3.10 Lng ch phm enzyme s dng l 0,05% so vi lng bt ngụ 40,75 ì 0,05 = 0,02 (kg) 100 4.3.3.11 Lng vi sinh vt ging cn cho lờn men T l vi sinh vt ging cn b sung l 3% so vi th tớch dch lờn men Vy lng ging cn cho sn xut s l: 655,97 ì 3 = 19,68 (lớt) 100 Trong ú, nm men chim 75% tng lng vi sinh vt ging 19,68 ì 75 = 14,76 (lớt) 100 Vi khun lactic chim 25%: 19,68 14,76 = 4,92 (lớt) 4.4 K hoch sn xut