Qúa trình sản xuất không hoàn toàn ổn định do các sự cố về công nghệ và sự cố kỹ thuật. Vì vậy thành phẩm thu được có chất lượng khác nhau. Thành phẩm xí nghiệp được chia thành 3 loại chính: Chính phẩm, thứ phẩm và phế phẩm. Chính phẩm: Mì đạt yêu cầu của xí nghiệp, thường chiếm 8085% khối lượng sản phẩm. Mì này được đem đóng gói cùng với gói nêm tạo nên rất nhiều sản phẩm có hương vị khác nhau. Khối lượng sản phẩm do xí nghiệp tự quy định. Thứ phẩm: Mì thứ phẩm là mì không đạt tiêu chuẩn chất lượng như: không đủ trọng lượng, bề mặt không ráo dầu, mì có màu nhạt hoặc màu đỏ do cháy khét. Thông thường mì này được đóng gói bằng bao PE thành các gói sản phẩm “mì kí” 1kg, 5kg, 8kg,... Lượng mì thứ phẩm này chủ yếu được tận dụng tiêu thụ tại các nhà hàng, quán ăn, hay các quán tạp hóa nhỏ lẻ với giá cả thấp hơn nhiều so với chính phẩm. Phế phẩm: Mì không sử dụng cho người ăn do bể vụn, cháy khét, đốm sống, ướt dầu, dính tạp chất (mì vụn trong quá trình đóng gói thành phẩm, mì hứng từ các máng hứng đầu chảo chiên, dàn thổi nguội, đầu sấy phần khô,...). Mì này được bán làm thức ăn gia súc.
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHIỆP TPHCM VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ THỰC PHẨM MÔN: XỬ LÝ PHÊ PHỤ LIỆU TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỀ TÀI:TẬN DỤNG PHẾ PHỤ LIỆU TRONG CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÌ ĂN LIỀN GVHD: LÊ HƯƠNG THỦY Lớp: ĐHTP9A Lớp : Thứ – Tiết 1-2 DANH SÁCH NHÓM TP HCM, ngày 06 tháng 03 năm 2017 P a g e | 54 CONTENTS P a g e | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm 1.1 PHẦN 1: TỔNG QUAN PHẾ PHỤ LIỆU TRONG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÌ ĂN LIỀN Hiện trạng thị trường ngành Mì ăn liền xử lý phụ phế phẩm ngành Việt Nam 1.1.1 Hiện trạng thị trường Theo thống kê Bộ Công Thương, sản lượng mì ăn liền Việt Nam năm 2015 5,1 tỷ gói Năm 2012 nhà sản xuất mì ăn liền lớn Việt Nam gồm: AcecookVietnam, Asia Foods, Vifon, Masan, Uniben Trong AcecookVietnam chiếm thị phần khoảng 65% tổng sản phẩm mì ăn liền nước, có kênh phân bố rộng rãi khắp nước Với bình quân 55,1 gói/người năm, Việt Nam đứng thứ giới lượng tiêu thụ mì ăn liền Điều khiến cho thị trường nóng bỏng chiến giành thị phần Đây kết điều tra Bộ Nông nghiệp, Thực phẩm Nông thôn Hàn Quốc công bố Theo báo cáo này, trung bình năm người dân Việt Nam ăn 55,1 gói mì ăn liền, người dân xứ kim chi tiêu thụ tới 76 gói có trọng lượng trung bình 120 gram Xếp thứ thứ danh sách Indonesia Thái Lan Báo cáo đưa số liệu cho thấy thị trường mì gói toàn cầu tăng trưởng ổn định mức 3,1%/năm tính từ năm 2007 Theo báo cáo Hiệp hội Mì giới, năm 2009, Việt Nam tiêu thụ khoảng 4,3 tỉ gói mì đến năm 2012 tăng lên 5,1 tỉ gói, dự báo tiếp tục tăng thời gian tới Mức tiêu thụ nhiều năm trước tăng trưởng hai số P a g e | 54 1.1.2 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Theo báo cáo Brand Footprint 2014 Kantar Worldpanel thực hiện, mì ăn liền ngành hàng có vị quan trọng rổ hàng thực phẩm tiêu dùng nhanh người tiêu dùng Việt Nam ngành hàng lớn Với khoảng 50 doanh nghiệp tham gia riêng "ông trùm" Vina Acecook, Masan Asia Foods chiếm đến 80% thị phần Trong đó, riêng Vina Acecook nắm đến 50% thị phần với khoảng 20 nhãn hiệu mì loại 20% thị phần lại chia cho tên tuổi khác Vifon, Việt Hưng hay Micoem, Miliket Còn theo nghiên cứu công ty kinh doanh sản xuất mì gói tổng doanh thu thị trường Việt Nam đạt gần đến số tỉ USD Theo xu hướng sống ngày bận rộn, đại cần rút ngắn thời gian dành cho sinh hoạt cá nhân, nhiều gia đình trạng “chỉ có người” thị trường dành cho mì ăn liền mở rộng Sản lượng tiêu thụ tăng đối mặt với công suất sản xuất toàn ngành tăng Từ phụ phẩm, phế phẩm ngành nhiều Cần phải có biện pháp tận dụng hay xử lý nhằm nâng cao hiệu xuất công nghệ, tránh lãng phí tài nguyên, nguyên liệu gây ô nhiễm môi trường Hiện trạng xử lý phụ phế phẩm ngành sản xuất mì ăn liền Qúa trình sản xuất không hoàn toàn ổn định cố công nghệ cố kỹ thuật Vì thành phẩm thu có chất lượng khác Thành phẩm xí nghiệp chia thành loại chính: Chính phẩm, thứ phẩm phế phẩm Chính phẩm: Mì đạt yêu cầu xí nghiệp, thường chiếm 8085% khối lượng sản phẩm Mì đem đóng gói với gói nêm tạo nên nhiều sản phẩm có hương vị khác Khối lượng sản phẩm xí nghiệp tự quy định Thứ phẩm: Mì thứ phẩm mì không đạt tiêu chuẩn chất lượng như: không đủ trọng lượng, bề mặt không dầu, mì có màu nhạt màu đỏ cháy khét Thông thường mì đóng gói bao PE thành gói sản phẩm “mì kí” 1kg, 5kg, 8kg, Lượng mì thứ phẩm chủ yếu tận dụng tiêu thụ nhà hàng, quán ăn, hay quán tạp hóa nhỏ lẻ với giá thấp nhiều so với phẩm P a g e | 54 1.2 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Phế phẩm: Mì không sử dụng cho người ăn bể vụn, cháy khét, đốm sống, ướt dầu, dính tạp chất (mì vụn trình đóng gói thành phẩm, mì hứng từ máng hứng đầu chảo chiên, dàn thổi nguội, đầu sấy phần khô, ) Mì bán làm thức ăn gia súc Ngoài sản phẩm cuối phân loại ra, quy trình sản xuất mì ăn liền nhiều phế phụ phẩm khác như: Bột nhào thừa công đoạn cán cắt, định hình; Nước lèo trụng vắt mì; shortening sau chiên, xương cặn trình nấu súp, nước thải chung cho công đoạn sản xuất: phát sinh chủ yếu công đoạn hấp - làm nguội , nhúng nước lèo, chiên…Nước thải sinh hoạt; nước thải từ hoạt động công nhân nhà máy Hiện Uỷ ban nhân dân thành phố Sở tài nguyên môi trường có chủ trương cải tạo tình trạng ô nhiễm nước khắc phục ô nhiễm nguồn, nguồn tiếp cận Do yêu cầu khu công nghiệp, nhà máy sản xuất phải xây dựng hệ thống xử lý nước thải Ngoài hệ thống xử lý nước thải lắp đặt công ty chế biến mì ăn liền trước thải môi trường chưa có phương pháp tận dụng hay tái chế triệt để phế phụ phẩm từ ngành mì ăn liền Đánh giá trạng Các hình thức sản phẩm mang tính chất tận dụng sản phẩm cuối nhằm khắc phục hao tổn nguyên liệu, hao phí sản phẩm Chứ chưa phải biện pháp hiệu kinh tế so với lượng phụ phế phẩm toàn ngành với quy mô sản xuất Cho đến chưa có biện pháp cụ thể hay tối ưu để xử lý phế phụ phẩm ngành sản xuất mì ăn liền lượng phế phẩm toàn ngành lớn Thời điểm doanh nghiệp nước ta áp dụng hệ thống xử lý nước thải để lọc nước thải chứa nhiều dầu nhà máy sản xuất mì ăn liền trước thải môi trường Các phế phẩm khác chưa có biện pháp xử lý hay tái chế cụ thể Về quy định ban ngành có liên quan theo luật Bảo vệ môi trường Bộ Tài nguyên Môi trường, đưa Nghị Định Số: 38/2015/NĐ-CP “VỀ QUẢN LÝ CHẤT THẢI VÀ PHẾ LIỆU” vào tháng năm 2015 quy định về: Quản lý chất thải bao gồm chất thải nguy hại, chất thải rắn sinh hoạt, chất thải rắn công nghiệp thông thường, sản phẩm thải lỏng, nước thải, khí thải công nghiệp P a g e | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm chất thải đặc thù khác; bảo vệ môi trường nhập phế liệu Nghị định không quy định quản lý chất thải phóng xạ, tiếng ồn, độ rung, ánh sáng, xạ Nghị định quy định rõ tổ chức, cá nhân có trách nhiệm tăng cường áp dụng biện pháp tiết kiệm tài nguyên lượng; sử dụng tài nguyên, lượng tái tạo sản phẩm, nguyên liệu, lượng thân thiện với môi trường; sản xuất hơn; kiểm toán môi trường chất thải biện pháp khác để phòng ngừa, giảm thiểu phát sinh chất thải; Tổ chức, cá nhân có trách nhiệm phân loại chất thải nguồn nhằm mục đích tăng cường tái sử dụng, tái chế, đồng xử lý, xử lý thu hồi lượng; Việc đầu tư xây dựng sở xử lý chất thải phải tuân thủ theo quy định pháp luật xây dựng pháp luật bảo vệ môi trường có liên quan; Nước thải phải thu gom, xử lý, tái sử dụng chuyển giao cho đơn vị có chức năng-phù hợp để tái sử dụng xử lý đạt quy chuẩn kỹ thuật môi trường trước thải môi trường; Khí thải phải xử lý đạt quy chuẩn kỹ thuật môi trường sở phát sinh trước thải môi trường; Nhà nước khuyến khích việc xã hội hóa công tác thu gom, vận chuyển, tái sử dụng, tái chế, xử lý chất thải thu hồi lượng từ chất thải; Tổ chức, cá nhân phát sinh chất thải có trách nhiệm nộp phí, giá dịch vụ cho hoạt động thu gom, vận chuyển, xử lý chất thải theo quy định pháp luật; Khuyến khích áp dụng công nghệ xử lý chất thải thân thiện với môi trường Việc sử dụng chế phẩm sinh học xử lý chất thải phải tuân theo quy định pháp luật Cũng theo Nghị định quy định chủ nguồn thải chất thải nguy hại phải Đăng ký với Sở Tài nguyên Môi trường nơi có sở phát sinh chất thải nguy hại; Có biện pháp giảm thiểu phát sinh chất thải nguy hại; tự chịu trách nhiệm việc phân định, phân loại, xác định số lượng chất thải nguy hại phải báo cáo quản lý; Có khu vực lưu giữ tạm thời chất thải nguy hại; lưu giữ chất thải nguy hại bao bì thiết bị lưu chứa đáp ứng yêu cầu kỹ thuật quy trình quản lý theo quy định; Trường hợp không tự tái sử dụng, tái chế, đồng xử lý, xử lý, thu hồi lượng từ chất thải nguy hại sở, chủ nguồn thải chất thải nguy hại phải ký hợp đồng để chuyển giao chất thải nguy hại với tổ chức, cá nhân có giấy phép phù hợp Chủ nguồn thải chất thải nguy hại có trách nhiệm P a g e | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm định kỳ 06 (sáu) tháng báo cáo việc lưu giữ chất thải nguy hại sở phát sinh với Sở Tài nguyên Môi trường văn bản; Khi chấm dứt hoạt động phát sinh chất thải nguy hại, phải thông báo văn cho Sở Tài nguyên Môi trường nơi có sở phát sinh chất thải nguy hại thời gian không 06 (sáu) tháng Điều Thu gom, vận chuyển chất thải Ngoài Nghị định quy định việc thu gom, vận chuyển chất thải nguy hại phép thực tổ chức, cá nhân có Giấy phép xử lý chất thải nguy hại; Các phương tiện, thiết bị thu gom, vận chuyển chất thải nguy hại phải đáp ứng yêu cầu kỹ thuật quy trình quản lý theo quy định Phương tiện vận chuyển chất thải nguy hại phải ghi Giấy phép xử lý chất thải nguy hại; Việc sử dụng phương tiện vận chuyển đặc biệt côngten-nơ, phương tiện đường sắt, đường thủy nội địa, đường biển phương tiện vận chuyển không ghi Giấy phép xử lý chất thải nguy hại phải đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, quy trình quản lý theo quy định Bộ Tài nguyên Môi trường chấp thuận Bộ Tài nguyên Môi trường; Vận chuyển chất thải nguy hại phải theo lộ trình tối ưu tuyến đường, quãng đường, thời gian, bảo đảm an toàn giao thông phòng ngừa, ứng phó cố, phù hợp với quy định quan có thẩm quyền phân luồng giao Nghị định có hiệu lực thi hành kể từ ngày 15 tháng năm 2015 Theo việc thu gom, vận chuyển chất thải từ khu phi thuế quan, khu chế xuất, doanh nghiệp chế xuất vào nội địa thực thống chất thải khu phi thuế quan, khu chế xuất, doanh nghiệp chế xuất theo quy định Nghị định mang tính quy định chung thu gom xử lý phế liệu chất thải nói chung Ngoài vấn đề liên quan đến tái chế hay tái sử dụng phế lệu nhóm ngành công nghệ chế biến thực phẩm nói chung hay ngành chế biến mì ăn liền chưa có quy đinh cụ thể Tất doanh nghiệp tự xem xét xử lý riêng, chưa có quy hoạch Ngoài nước thải lượng phế thải từ ngành sản xuất mì ăn liền nhiều số lượng khối lượng như: Lượng bột nhào sau công đoạn cán cắt thừa lại, dầu shortening sau chiên, xương sau hầm súp, Các phế phẩm có khối lượng lớn với quy mô toàn ngành có giá trị kinh tế có biện pháp P a g e | 54 1.3 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm xử lý, tận dụng phù hợp tránh lãng phí gây ô nhiễm môi trường Đối với quốc gia đà phát triển Việt Nam, việc bảo vệ môi trường vấn đề cấp bách cần đặt lên hàng đầu Cần có biện pháp công trình nghiên cứu mang tính ứng dụng cao từ phế phẩm ngành mì Các nguyên liệu đầu vào nguyên liệu rẻ tiền Với đà phát triển nay, lượng phế phụ phẩm ngày nhiều khả tái ứng dụng lại không triệt để Nguồn phế liệu giàu glycerin acid béo từ dầu sau chiên, nguồn phế liệu giàu tinh bột, protein từ bột nhồi hay mì vụn bể có khả tái ứng dụng cao cho ngành công nghiệp khác hay chí ngành thực phẩm Xu hướng tận dụng phế phụ liệu công nghệ sản xuất mì ăn liền Hiện nay, ngành công nghệ thực phẩm nước ta năm thải lượng đáng kể loại cặn, bã, Việc tận dụng phế liệu thu hút ý nhiều cán khoa học kỹ thuật người sản xuất sở ngành thực phẩm Trong tương lai, công nghiệp thực phẩm nước ta phát triển nữa, lượng phế liệu ngày nhiều Tận dụng phế liệu thực phẩm vào mục đích khác đem lại hiệu kinh tế lớn, mà mở hướng lợi dụng loại nguyên liệu tổng hợp hợp lý ngành công nghệ thực phẩm nước ta Nhóm ngành công nghệ thực phẩm nói chung hay ngành sản xuất mì ăn liền nói riêng hướng tới tận dụng triệt để phụ liệu hay phế liệu sau sản xuất Giảm tối đa chất thải môi trường chi phí xử lý chất thải nhà nước Đã có nhiều công trình nghiên cứu hay quy trình ứng dụng để tái chế hay tái sử dụng phế phẩm công nghệ sản xuất thực phẩm như: tận dụng phế phụ phẩm công nghệ chế biến thủy sản để sản xuất thức ăn chăn nuôi, sản xuất chitosan từ vỏ tôm, bột; tận dụng bã hèm từ ngành sản xuất bia rượu; sản xuất protein đơn bào, sản xuất cồn rượu từ phế phẩm công nghệ sản xuất đường mía; P a g e | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Tời điểm tại, có biện pháp xử lý nguồn nước thải thải từ nà máy chế biến mì ăn liền, đặc biệt lượng nước thải từ xưởng sa tế với lớp váng dầu dễ gây tắt nghẽn đường ống, thải môi trường gây ảnh hưởng môi trường sinh thái môi trường nghiêm trọng Vấn đề giải tương đối ổn thỏa hợp lý Hiện nay, nguồn nhiên liệu hóa thạch dần cạn kiệt Theo dự đoán, trữ lượng dầu thô toàn giới đáp ứng nhu cầu lượng vòng vài chục năm với tốc độ tăng trưởng kinh tế Do đó, việc nghiên cứu tìm kiếm nguồn nhiên liệu thay tích cực thực Trong thập kỷ gần đây, dầu thực vật quan tâm nghiên cứu làm nhiên liệu thay nhiên liệu Diesel, gọi Biodiesel hay diesel sinh học Biodiesel loại nhiên liệu dùng cho động Diesel, làm từ dầu thực vật hay ester dầu thực vật, mỡ động vật, mỡ cá sau pha trộn với diesel truyền thống Đây nguồn nhiên liệu tái tạo hoàn toàn chủ động nguồn nguyên liệu Ngoài ra, sử dụng dầu thực vật làm nhiên liệu, có khả góp phần giải số vấn đề liên quan đến biến đổi khí hậu hiệu ứng nhà kính, tượng mưa axít, vấn đề khí thải ô nhiễm môi trường giao thông vận tải thành phố lớn Hơn nữa, việc sử dụng dầu thực vật làm nhiên liệu góp phần khai thác tận dụng sản phẩm nông nghiệp, thúc đẩy sản xuất nông nghiệp kinh tế quốc gia Nguồn nguyên liệu sử dụng cho trình chuyển hóa nhằm thu Biodiesel nghiên cứu Shortening qua sử dụng Methanol Shortening chất béo dạng bán rắn, có tính chất hoá lý tương tự dầu thực vật, mỡ động vật, mỡ cá Hiện nay, Shortening sử dụng rộng rãi nhà máy sản xuất mì ăn liền chế biến thực phẩm nước ta Vì vậy, nguồn nguyên liệu quan trọng để sản xuất nhiên liệu Biodiesel từ nguồn dầu mỡ qua sử dụng Có thể nói, Việt Nam, khả sản xuất biodiesel từ nguồn dầu ăn phế thải định hướng hoàn toàn khả thi Có khả lời giải đáp cho dự án sản xuất biodiesel mặt kinh tế Bên cạnh đó, trình góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường nguồn dầu ăn thải gây từ P a g e | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm trình chế biến thực phẩm Riêng Thành phố Hồ Chí Minh nơi tập trung nhiều sở sản xuất tinh luyện dầu thực vật xí nghiệp lớn, nhà hàng, quán ăn sử dụng dầu thực vật chế biến thực phẩm (mì ăn liền, thực phẩm chiên rán, ) Lượng dầu ăn phế thải ước chừng vài chục nghìn tấn/năm nguồn nguyên liệu rẻ tiền để sản xuất biodiesel Ngoài ra, Thành phố Hồ Chí Minh với tỷ lệ dân số đông dân nước nơi mà mức độ ô nhiễm môi trường phương tiện giao thông gây nên trầm trọng Vì vậy, Thành phố Hồ Chí Minh nên nơi tiên phong đầu tư nghiên cứu toàn diện vấn đề để nhanh chóng đưa việc sử dụng biodiesel vào thực tế Hiện nhóm nhà khoa học Trung tâm Nghiên cứu công nghệ lọc hoá dầu, Trường Đại học Bách Khoa TP HCM tiến hành dự án "sản xuất thử nghiệm xây dựng quy trình công nghệ, thiết kế chế tạo hệ thống thiết bị sản xuất nhiên liệu biodiesel từ dầu ăn phế thải với công suất tấn/ngày" Theo kế hoạch dự kiến đến tháng 8/2008 cho sản phẩm Nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất biodiesel dầu ăn phế thải methanol Nguồn dầu ăn phế thải, phế phẩm thu gom từ nhà máy tinh luyện dầu ăn (Nhà máy dầu ăn Nhà Bè: 50 tấn/tháng; Nhà máy dầu ăn Tân Bình: 50 tấn/tháng), nhà máy chế biến thực phẩm có sử dụng dầu ăn (Công ty Masan - mì ăn liền Chinsu: - 10 tấn/tháng; Công ty Vietnam Northern Viking Technologies NVT: 1,2 tấn/tháng), số nhà hàng, quán ăn, sở chế biến thực phẩm nhỏ (Saigon New World, KFC, ) Theo ước tính, lượng dầu thải từ khu vực lên đến - tấn/ngày Việc nghiên cứu, triển khai sản xuất biodiesel từ nguồn chất thải sản xuất nông nghiệp (biamass) loại dầu thực vật, mỡ động vật, góp phần đa dạng hoá, tạo nguồn lượng cho tương lai Biodiesel góp phần thay nguồn nhiên liệu hoá thạch cạn kiệt dần, tiến tới thay hoàn toàn nhiên liệu diesel truyền thống biodiesel (B100) Phát triển biodiesel thiết thực góp phần giải an ninh lượng, phát triển ngành nông lâm nghiệp trồng có dầu, tận dụng vùng đất hoang hoá, không thích hợp cho việc trồng loại lương thực P a g e 10 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Thuyết minh quy trình • Giai đoạn thuỷ phân Dưới tác động men hydrolaza vi sinh vật tiết chất hữu phức tạp acid béo, hydrocacbon( chủ yếu cenluloza tinh bột), protein thuỷ phân thành chất hữu đơn giản để tan nước đường đơn, peptit, glycerin, acid béo, acid amin, (để thâm nhập vào tế bào vi khuẩn) với tham gia enzyme ngoại bào vi khuẩn thuỷ phân Dưới tác động nấm men khác nhiều loài vi sinh vật tiết ra, chất hữu phức tạp protein bị thuỷ phân thành acid amin nhờ proteaza, hydrocacbon chuyển hoá thành đường đơn nhờ cenllulaza, amylaza, lipid chuyển hoá thành acid béo mạh dài tuong ứng glycerin nhờ vò enzym lipaza • Giai đoạn acid hoá Đường đơn acid béo mạch dài biến đổi acid Những hợp chất tạo giai doạn thuỷ phân lớn để vi sinh vật hấp thụ nên cần phải phân giải tiếp Giai đoạn bắt đầu vận chuyểnvật chất qua màng tế bào xuyên qua thành đến màng đến tế bào chất với tham gia protein hữu mạch ngắn (acid propionic, acid valeric), rượu (ethanol), keton, hydro, khí CO2 acid sinh nên pH môi trường giảm mạnh Cơ chế acid hoá acid béo glycerin sản phẩm giai đoạn thuỷ phân dầu mỡ tương đối phức tạp tóm tắt sau: Glycerin bị phân giải thành số thành phần trung gian 1,3- propandil để tạo thành sản phẩm cuối propinate acetac Sản phẩm trung gian song song tồn sản phẩm cuối • Giai đoạn acetate hoá P a g e 40 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Các vi khuẩn tạo methane trực tiếp sử dụng sản phẩm trình acid hoá, ngoại trừ acetic, phân tử cần phân giải phân tử đơn giản Sản phẩm giai đoạn acid acetic, khí H2, CO2 taọ thành vi khuẩn acetate đồng hình Đối với chất thải giàu dầu mỡ, thuỷ phân cho acid béo mạch dài cho sản phẩm acid acetic mà acid béo mạch cao nên giai đoạn acetate hoá giai đoạn acid hoá Đặc điểm bật giai đoạn acetate hoá tạ thành nhiều khí H2, khí methane giai đoạn sau sử dụng chất với CO2 Mức độ phân giải chất giai đoạn phụ thuộc nhiều vào áp suất riêng phần hydro bể kỵ khí Quan hệ cộng sinh vi khuẩn sinh hydro( vi khuẩn accetate hoá) với vi sinh vật tiêu thụ hydro vô quan trọng nhằm trì áp suất hydro mức thấp 10-6atm đến 10-4 atm để đảm bảo trình tạo methane hoạt động bình thường Trong acetate chất mà vi khuẩn methane sử dụng trực tiếp tích tụ gây úc chế phân giải acid béo bay khác Bản thân acid acetic nồng độ cao gây Ph thấp ảnh hưởng tối độ phân giải acid béo bay Nói chung khoảng Ph nhiệt dộ tối ưu giai đoạn 6.8 – 7.8 nhiệt độ 35- 42 độ C Ngoài số đường acetate hoá khác xảy tham gia nhóm vi khuẩn homoacetogen từ hydro cacbonic (tự dưỡng) hy từ chất hữu (dị dưỡng) Tuy nhiên môi trường có nồng độ hydro thấp lực hydro vi sinh P a g e 41 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm vật methae (từ hydro) mạnh homoacetogen nên lượng acid tổng hợp từ đường không đáng kể • Tháp lên men: Là tháp đệm, thân hình trụ chế tạo từ vật liệu thuỷ tinh hữu cơ, đá inox thép không rỉ, hệ thống van đường ống nhựa Thông số kích thước tháp: Đường kính D= 100m Bề dày 2mm Chiều cao H= 1200mm; có chiều cao lớp đệm h= 1025 • Bộ phận phân phối lỏng: Đây phận dòng liên tục thành dòng gián đoạn cung cấp tháp lên men dạng xung Lưu lượng dòng đo cách thay đổi trọng máng lật để đo thể tích lượng men Lưu lượng dòng lỏng: 50-2000ml/phút • Lưu lượng kế khí: Thang đo từ đến 1,54m3/ ph • Bơm hoàn lưu: Công suất ¼ Hp, suất 0.1m3/h 3.4.2 Quy trình sản xuất chế phẩm sinh học biodiesel công nghiệp P a g e 42 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Thuyết minh quy trình Dầu nguyên liệu, rượu chất xúc tác trộn lò phản ứng gian gian thích hợp (1-2 giờ) nhiệt dộ khoảng 60 độ C Trong trình thu biodiesel liên tục theo chu kỳ Trên thực tế trình thường thực liên tục theo giai đoạn (2 lò phản ứng) : 80% lượng rượu xúc tác lò phản ứng thứ Hỗn hợp phản ứng sau tách khỏi pha glycerol đưa vào lò phản ứng thứ hai để kết thúc phản ứng với lượng rượu xúc tác lại Bởi phản ứng transester hoá phản ứng thuận nghịch, nên giai đoạn tách pha glycerol nhằm mục đích làm cho làm cho phản ứng theo chiều thu biodiesel Glycerol tạo thành tách khỏi pha ester máy phân ly máy ly tâm Quá trình tách thường xảy dễ dàng glycerol không tan ester Lượng rượu dư làm chậm trình tách rượu hoà tan tốt glycerol lẫn ester Nhưng đuổi lượng rượu dư trước trình tách pha để dịch cân bừng phía tạo tridlycerol Ester sau tách khỏi glycerol đưa đến khâu trung hoà qua tháp tách methanol khâu trung hoà người ta dùng acid HCl, acid citric để dễ trung hoà xúc tác kiềm dư xà phòng tạo thành Tất lượng dư xúc tác tách khỏi bidiesel trình rửa nước Trung hoà acid trước rửa nước có tác dụng giảm tối đa lượng xà phòng lượng nước rủa cần dùng để hạn chế tạo nhũ, gây khó khăn việc tách nước khỏi biodiesel Biodisel làm nước tháp Nếu sản xuất quy mô ngỏ người ta thường dùng muối khô để hút nước Khi hàm lượng acid béo tự lớn 5% lượng xà phòng tạo làm chậm trình tách pha ester glycerol Đồng thời tăng mạnh tạo nhũ tương trình rửa nước Để hàm lượng acid béo tự chuyển thành eser hoá Vì hàm lượng acid béo tự yếu tố việc lựa chọn công nghệ cho rình sản xuất biodiesel Thiết bị máy móc: - Máy khuấy từ - Hệ thống chưng cất P a g e 43 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm - Máy đo pH - Máy đo độ nhớt - Cân điện tử - Bộ dụng cụ đun hoàn lưu • Máy khuấy từ Máy khuấy từ loại thiết bị phòng thí nghiệm, sử dụng lực từ trường để khuấy dung dịch.Cụ thể, máy khuấy từ dùng lực từ trường để xoay tròn nam châm gọi cá từ Khi tiến hành khuấy, nam châm đặt lòng dung dịch cần khuấy, xoay vòng sinh lực khuấy đảo dung dịch Lực từ để xoay cá sinh xoay nam châm điện nằm bệ đặt chai lọ dụng dịch Cá từ thường bọc chất dẻo teflon, bọc thủy tinh cần dùng để khuấy kim loại kiềm dạng lỏng (trừ nước kiềm - lye - có khả ăn mòn thủy tinh) dung dịch kiềm ammonia.Vỏ bọc phải có tính trơ không bị dính bẩn hay bị ăn mòn dung dịch cần khuấy Cá từ thường có dạng dài, mặt cắt hình bát giác tròn, phần lớn có vòng lồi nằm đoạn đóng vai trò tâm xoay Kích thước từ vài mm đến vài cm Để lấy cá từ khỏi dung dịch, người ta dùng nam châm khác để hút Máy khuấy từ kèm thêm phận gia nhiệt để làm nóng dung dịch cần khuấy So với máy khuấy học, máy khuấy từ nhỏ gọn, dễ lau rửa khó gây nhiễm bẩn cho dung dịch (chỉ có cá từ tiếp xúc trực tiếp với dung dịch), thuận lợi trường hợp cần khuấy liên tụcb thời gian dài, không cần dầu bôi trơn, không cần trục xoay tiếp xúc trực tiếp với dung dịch (có thể khuấy dung dịch đựng lọ bịt kín), gây tiếng ồn Tuy nhiên, kích thước nhỏ cá từ, máy khuấy từ sử dụng hiệu khuấy dung dịch tích nhỏ Nó hiệu dùng cho dung dịch có độ nhớt cao hay huyền phù dày • Hệ thống chưng cất Chưng cất trình dùng nhiệt để tách hốn hợp lỏng thành cấu tử hỗn hợp nhiệt độ, ta thu chất tinh khiết P a g e 44 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Phương pháp chưng cất dùng tách hỗn hợp chất lỏng hỗn hợp khí, lỏng thành cấu tử riêng biệt dựa vào độ bay khác cấu tử hỗn hợp Nguyên tắc sơ đồ chưng cất : Quá trình chưng cất đơn giản lấy cho ngưng tụ 1: nồi chưng; 2: thiết bị làm lạnh; 3: thùng chứa; n.l nguyên liệu; Vật liệu nạp vào nồi chưng(1) hốn hợp đun đến nhệt độ bay Bộ phận đun nóng trực tiếp củi, than(nồi cát thủ công) gián tiếp phận truyền nhiệt Hơi bốc lên ngưng tụ thiết bị làm lạnh(2) thường ống ruột gà, nước làm nguội bên ống, chất lỏng(sản phẩm đỉnh) thu vào thùng chứa (3) Bã dung dịch khó bay thiết bị tháo P a g e 45 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm 3.4.3 Sản xuất xà phòng Thuyết minh quy trình: Dầu mỡ từ thùng chứa lọc qua lưới chảy qua thùng gia nhiệt Tai dầu mỡ đun đưa sang làm tầy màu đưa nấu xà phòng với dung dịch kiềm hương xà phòng Quá trình xà phòng hoá xảy nồi nấu Quá trình xà phòng hoá: Nấu dầu mỡ chảy vào nồi xà phòng hoá, sau cho dung dịch kiềm 10 -150Be Dung dịch kiềm cho ít từ từ không nhanh kiềm dư trình phản ứng trình xà phòng bị chậm lại nhiên cuối trình phải cho lượng kiềm dư chút để trình phản ứng xảy hoàn toàn Sau phản ứng khởi động, người ta thêm kiểm lượng đặc 18200 Be đến chừng kiềm hấp thụ Từng thời gian người ta lấy mẫu thử, đặt mẫu thử đầu lưỡi thấy vị không đổi, bóp nắn thử ngón không thấy nhờn chóng khô Trong khối phản ứng lúc có chứa xà phòng glycerin, kiềm dư, muối cacbonat, chất béo chưa phản ứng Quá trình tách xà phòng: Để tách xà phòng khỏi dung dịch kiềm dư glycerin người ta cho muối khô vào khối phản ứng tiếp tục sục nước Xà phòng P a g e 46 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm lên Nước, glycerin, kiềm dư nămg , người ta dùng dung dịch muối 240Be Khi cho muối quan sát rõ hình dạng bên xà phòng đặt miếng gỗ mẫu thử thấy xà phòng tách khỏi dung dịch nước dễ dàng lượng muối đủ Cuối khoá van để lắng Tháo dung dịch muối khỏi thiết bị bơm sang công đoạn thu hồi glycerin Xà phòng lại đun sôi với nước thành khối đồng đồng thể chuyển bước Qúa trình hoàn thành xà phòng hoá: Mục đích bước làm cứng xà phòng bảo đảm trình xà phòng hoá hoàn thành Thêm dần xút nồng độ 20 Be vào hỗn hợp xà phòng sục mạnh để khuấy trộn gia nhiệt Nếu lượng kiềm chưa đủ tiếp tục cho sút cho tói xà phòng không hấp thụ xuất kiềm dư Sục thêm thời gian để xà phòng nốt lượng dầu mỡ lại để tạp chất có màu hoà tan vào dung dịch Sau tách xà phòng cách xử lý nước Tách dung dịch khỏi khối xà phòng dùng để xà phòng hoá dầu mỡ cho lượt sau Điều chỉnh lượng nước độ kiềm xà phòng Muốn sản xuất xà trung tính, người ta thêm dầu dừa vào đun sôi khối xà phòng Đôi dùng acid oleic hay stearic nóng chảy thay cho dầu dừa Nhưng cần ý cho dư dầu thực vật 0,1%, sản phẩm xuất vết nâu, mùi thơm biến xà phòng bị khét Giai đoạnh ủ xà phòng: Quá trình ủ xà phòng nồi tách thành lớp: Lớp lớp bọt xà phòng lớp xà phòng cứng có màu sáng Lớp thứ hai lớp xà phòng có chất lượng ( trạng thái lỏng) Lớp thứ lớp xà phòng sẫm màu chứa xà phòng kim loại (thường muối sắt) kiềm muối dư Lớp lớp dung dịch kiềm có chứa cacbonat natri clorua, NaOH Quá trình đổ khuôn : Ủ xong, xà phòng bơm hút đổ vào máng có nhiều cửa ngách Xà phòng chảy qua vào khuôn qua máy trộn để trọn phụ gia trước vao khuôn Nhiệt ssooj xà phòng trước đổ khỏng 66 độ C Làm nguội xà phòng đổ khuôn: P a g e 47 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Xà phòng khuôn phải làm nguội để đông cứng, làm nguội hai cách: dùng khuôn sắt làm lạnh không khí; dùng máy lạnh làm lạnh nước Cắt xà phòng thành bánh: Xà phòng đổ khuôn làm nguội, đông cứng lại thành khối lớn Người ta dùng dây thép để cắt thành dày quy định, từ cắt thành bánh nhỏ Việc cắt xà phòng thực phương pháp thủ công nửa giới giới hoàn toàn Trong phương pháp làm nguội nhanh, khuôn có chiều dày bánh xà phòng nên việc cắt bánh nhỏ Giai đoạn sấy khô: Sau cắt thành bánh, xà phòng mềm, dính, chứa khoảng 30-35% độ ẩm Cần phải sấy để tạo thành màng cứng bề mặt nước in ấn dấu hiệu Lớp màng cứng có tá dụng giữ nước xà phòng khỏi bay Sấy thực hầm sấy có dòng không khí nóng đối lưu nhiệt độ 45-55 độ C Nếu nhiệt sấy cao hơn, xà phòng bị chảy Không khí làm nóng trao đổi nhiệt vào hầm sấy Khi khỏi hầm sấy hàm ẩm lớp bề mặt xà phòng giảm bớt xuống 27-30%, lớp bên giữ nguyên hàm ẩm cũ(30-35%) Đóng nhãn bao gói: Khâu cuối sản xuất xà phòng đóng nhãn bao bì Bánh xà phòng từ lò sấy đặt vào khuôn đóng nhãn Trong sản xuất nhỏ, công đoạn thực tay nửa giới, sản xuất lớn, người ta sử dụng máy dập nhãn tự động, đóng nhãn 100- 150 bánh xà phòng phút Các máy móc thiết bị sử dụng : - Cột rửa - Máy ly tâm - Máy khuấy máy phân tán tuabin - Máy trao đổi nhiệt - May khuấy tuabin • Máy khuấy turbin Cánh khuấy tubin hoạt động thường tạo dòng chảy lưỡng tâm nghĩa chuyển đường từ cách khuấy vào tâm Để đảm bảo cho chất lỏng chảy hướng tâm cần tạo r lực ly tâm lớn lực chảy vòng chất lỏng Độ lớn lực ly tâm phụ thuộc vào đường kính cánh khuấy số vòng quay P a g e 48 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Loại thường dùng để khuấy trộn chất lỏng có độ nhớt cao tới 80Ns/m2 Bộ phận cánh khuấy turbine thường cấu tạo hay nhiều tuabin quay trục thẳng đứng Mỗi máy khuấy trộn turbin thường 4-16 cánh khuấy • Các máy ly tâm làm việc liên tục Trong máy ly tâm làm việc liên tục, huyền phù (hay nhũ tương) liên tục cho vào, nước bã liên tục lấy Loại gồm có loại máy ly tâm khác Máy ly tâm nằm ngang làm việc liên tục, tháo bã pittông Ưu điểm chủ yếu loại máy làm việc liên tục nên suất cao So với máy ly tâm tháo dao có kết cấu gọn, hơn, lượng tiêu thụ đơn vị sản phẩm nhỏ Tuy nhiên máy có số nhược điểm kết cấu phức tạp, tiêu tốn lượng không theo thời gian, lưới lọc chóng mòn bị ma sát với pittông đẩy bã Loại máy ly tâm dùng để ly tâm huyền phù đặc (50% pha rắn trở lên), kích thước hạt khoảng 0,04-0,12mm Thường dùng để ly tâm huyền phù mà pha rắn dạng tinh thể (NH 4)2SO4, NaCl, CaSO4 ,v.v Máy gồm có pittông lắp chặt lên đầu cần đẩy, đầu cần đẩy lắp pittông xylanh lực điều khiển dầu khí nén Cần đẩy nằm trục rỗng, đầu trục rỗng lắp chặt rôto, đầu lắp bánh đai chuyển động Cần đẩy quay với trục rỗng để phân phối huyền phù, đồng thời chuyển động tịnh tiến qua lại 12-16 lần/giờ để đẩy bã khỏi roto P a g e 49 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm Máy ly tâm tháo bã lực ly tâm Máy ly tâm tháo bã lực ly tâm gồm có roto lọc hình côn, lắp công-xôn trục thẳng đứng, trục quay ổ đỡ Ổ đỡ đặt giảm chấn cao su Rôto quay nhờ động qua phận truyền động đai Nguyên liệu liên tục chảy thành dòng vào rôto hình côn Do tác dụng lực ly tâm, huyền phù di chuyển dọc theo lưới lọc roto Chất lỏng tách qua lỗ lưới rôto, bã rửa làm khô Thành phần lỏng vào phận chứa hình vành khăn, phần bã rắn chuyển động lên văng khỏi rôto đưa vào thùng chứa Góc nghiêng rôto lọc phải bảo đảm cho huyền phù chuyển động lên phía trên, tác động áp suất phần nguyên liệu đưa vào Lỗ lưới lọc roto lọc hình côn dạng khe có chiều rộng khoảng 0,04-0,15mm Vì mà sức cản lưới lọc lớn, tương đương với sức cản bã (có chiều dày khoảng vài milimet) • Máy trao đổi nhiệt Thiết bị trao đổi nhiệt thiết bị sử dụng để trao đổi nhiệt hay nhiều chất tải nhiệt Những chất tải nhiệt ngăn cách (plate) để ngăn pha trộn tiếp xúc trực tiếp chât tải nhiệt Một ví dụ điển hình thiết bị trao đổi nhiệt thấy động đốt có chu kỳ chất P a g e 50 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm lỏng biết hệ thống làm mát chảy dọc ống tản nhiệt không khí thổi vào làm mát nước Có kiểu thiết bị trao đổi nhiệt dựa theo chiều chuyển động chất tải nhiệt thiết bị Với thiết bị trao đổi nhiệt kiểu "chảy chiều", chất tải nhiệt vào thiết bị phía, chảy song song chiều.Với thiết bị trao đổi nhiệt "chảy ngược chiều chất tải nhiệt vào phía đối diện Trường hợp chảy ngược chiều xét theo hiệu số trung bình có giảm so với trường hợp chiều, nhiệt lượng trao đổi lại cao nên trường hợp chất tải nhiệt chảy ngược chiều sử dụng nhiều thực tế Với thiết bị trao đổi nhiệt "chảy chéo dòng", chất tải nhiệt chảy theo phương vuông góc với Để đạt hiệu quả, thiết bị trao đổi nhiệt thiết kế cho bề mặt tiếp xúc chất tải nhiệt tối đa, giảm trở lực chất tải nhiệt Hiệu suất thiết bị tăng việc thêm nếp hay hai phía, làm tăng diện tích bề mặt thay đổi số lượng dòng chảy P a g e 51 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm PHẦN 4: ĐỀ XUẤT Ý TƯỞNG MỚI Công nghệ ngày phát triển nhu cầu người ngày tăng, với tận dụng triệt phế phụ liệu quy trình công nghệ điều cần thiết Việc tân dụng, tái chế phế phụ liệu quy trình công nghệ sản xuất mì ăn liền để tạo sản phẩm có giá trị cao nhu cầu cần thiết Hàng năm lượng phế phụ liệu thải từ nhà máy có khối lượng hàng ngàn tấn, việc tận dụng triệt để phế liệu mang lại hiệu kinh tế cao, góp phần giảm thiểu ô nhiễm môi trường Trên thực tế quy trình xử lý phế liệu để tận dụng hết loại phế liệu mà nhà máy thải chưa thực Trong tương lai hy vọng ý tưởng thực để tiết kiệm nguyên liệu tận dụng mang lại hiệu kinh tế cao Nhóm đề xuất thêm số ý tưởng sau: + Đối với mì vụn nhà máy sửu dụng vi sinh vật để phân giải tạo sản phẩm phụ khác + Tận dụng vụn mì làm canh trường nuôi cấy vi sinh vật sản xuất kháng sinh, vitamin… P a g e 52 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm + Tận dụng vụn mì (giàu tinh bột) sản xuất cồn Nhìn chung ý tưởng đê xuất thực với điều kiện đáp ứng yêu cầu máy móc, thiết bị, nhân công, vốn đầu tư Và tầm nhìn tương lai đề xuất có khả thi mang lại hiệu kinh tế cao TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tài liệu sách, báo, tạp chí [1] Bùi Đức Hợi, “Kỹ thuật chế biến lương thực (tập 2)” NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 2009 [2] Giáo trình “Thực hành Chế Biến Nông Sản”, Đại học Công Nghiệp TP HCM, 2009 [3] Lê Văn Việt Mẫn, “Công nghệ chế biến thực phẩm”, NXB Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh, 2011 [4] Nguyễn Văn Đạt, Bùi Huy Thanh, hiệu đính: Lê Ngọc Tú, “Tận dụng phế liệu công nghệ thực phẩm” NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội, 1977 [5] Vũ Tam Huề - Nguyễn Phong Tùng, “Hướng dẫn sử dụng nhiên liệu – dầu – mỡ” NXB khoa học kỹ thuật [6] Tạp chí phát triển khoa học công nghệ, tập 11, số 08-2008 [7] Tạp chí China brewing, ISBN 0254-5071, 2009, issue 6, page 115 P a g e 53 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm [8] TCVN 6048:1995 bột mì [9] QCVN 01:2009/BYT chất lượng nước ăn uống [10] TCVN 3974:1984 chất lượng muối ăn II Tài liệu internet [11] https://vi.wikipedia.org/wiki/M%C3%AC_%C4%83n_li%E1%BB%81n [12]http://vov.vn/kinh-te/thi-truong/viet-nam-tieu-thu-mi-an-lien-nhieu-thu-2the-gioi-449362.vov [13]http://www.marketingchienluoc.com/trong-n%C6%B0%E1%BB %9Bc/29639-n%C3%B3ng-b%E1%BB%8Fng-th%E1%BB%8B-tr %C6%B0%E1%BB%9Dng-m%C3%AC-%C4%83n-li%E1%BB%81n [14] http://congnghethucpham1112.blogspot.com/2012/11/quy-trinh-san-xuatmi-lien-phan-4.html [15] http://hoabinhxanh.vn/cong-nghe-xu-ly-nuoc-thai-che-bien-mi/ [16] http://thuvienphapluat.vn/van-ban/Tai-nguyen-Moi-truong/Nghi-dinh-382015-ND-CP-quan-ly-chat-thai-va-phe-lieu-272929.aspx [17]http://www.congnghemoitruong.info/2016/03/xu-ly-nuoc-thai-cho-nganhche-bien-mi.html [18]http://tietkiemnangluong.com.vn/tin-tuc/khoa-hoc-cong-nghe/t6449/dungbiodiesel-tu-dau-thuc-vat-de-chay-xe-.html [19]http://hethongphapluatvietnam.com/nghi-dinh-04-2009-nd-cp-ve-uu-dai-hotro-hoat-dong-bao-ve-moi-truong.html [20]http://moitruongsach.vn/tong-hop-cac-cong-nghe-xu-ly-nuoc-thai-moi-nhat/ P a g e 54 | 54 ... tận dụng phế phụ liệu nhà máy tối ưu P a g e 12 | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm PHẦN 2: CÁC PPL TRONG QTCN SX MÌ ĂN LIỀN 2. 1 Quy trình sản xuất mì ăn liền 2. 1.1 Sơ đồ qui trình sản xuất mì ăn...CONTENTS P a g e | 54 Xử lý phế liệu QTCNSX Mì tôm 1.1 PHẦN 1: TỔNG QUAN PHẾ PHỤ LIỆU TRONG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MÌ ĂN LIỀN Hiện trạng thị trường ngành Mì ăn liền xử lý phụ phế phẩm ngành... hủy kỵ khí PHẦN 3: ỨNG DỤNG CÁC PPL TRONG QTCN SX MÌ ĂN LIỀN 3. 1 Ứng dụng phế phụ liệu bột mì, vắt mì vụn 3. 1.1 Nguồn gốc, đặc tính Trong trình sản xuất mì ăn liền, mẫu bột mì tạo trình nhào