BÁO CÁO THUYẾT TRÌNH MÁY VÀ THIẾT BỊ TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT CHOCOLATE. MỤC LỤC: 1. Nguyên liệu. 2. Quy trình sản xuất chocolate. a. Sơ đồ quy trình. b. Thuyết minh quy trình máy và thiết bị trong quy trình sản xuất. Máy phối trộn( mục đích, thiết bị: cấu tạo, thông số và nguyên lý hoạt động) Máy nghiền( mục đích, thiết bị: cấu tạo, thông số và nguyên lý hoạt động) Đảo trộn nhiệt( mục đích, thiết bị: cấu tạo, thông số và nguyên lý hoạt động) Xử lý nhiệt( mục đích, thiết bị: cấu tạo, thông số và nguyên lý hoạt động) Rót khuôn( mục đích, thiết bị: cấu tạo, thông số và nguyên lý hoạt động) Làm mát( mục đích, thiết bị: cấu tạo, thông số và nguyên lý hoạt động) Đóng gói( mục đích, thiết bị: cấu tạo, thông số và nguyên lý hoạt động)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BỘ MÔN MÁY VÀ THIẾT BỊ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM o0o - MÁY VÀ THIẾT BỊ TRONG QUY TRÌNH SẢN XUẤT CHOCOLATE GVHD: Nhóm: Lớp: , tháng năm 20 I − Nguyên liệu Trong công nghệ sản xuất chocolate, ta sử dụng nguyên liệu sau: Bột cacao, bơ cacao ( lấy từ hạt cacao), sữa( dạng bột dạng lỏng), đường Tùy vào phối trộn nguyên liệu ta có nhiều loại chocolate khác − Ngoài nguyên liệu người ta sử dụng chất phụ gia như: chất tạo nhũ, chất tạo hương, chất tạo màu, chất tạo mùi, chất ổn định chất bảo quản( giới hạn cho phép) II Quy trình cơng nghệ sản xuất Chocolate Sơ đồ quy trình cơng nghệ Nghiền mịn Thuyết minh quy trình 2.1 Máy phối trộn (1) Phiễu nhập liệu (2) (3) (4) Máy trộn Trục vít Ống tháo liệu Mục đích: chuẩn bị Trộn nguyên liệu lại với theo tỉ lệ thích hợp để hình thành nên hỗn hợp huyền phù đồng sử dụng cho trình Thiết bị: máy phối trộn( suất: 30-40 kg/mẻ) Cấu tạo: Thiết bị cấu tạo thép khơng rỉ Máy gồm có thùng nhào chứa ngun liệu (2) nằm ngang Phía có phễu nhập nguyên liệu(1) Trong máy trộn có chắn bao ngồi để đảm bảo tay cơng nhân thao tác máy tránh cho vật lạ từ bên ngồi khơng rơi vào làm hỏng cánh đảo ảnh hưởng sản phẩm Sản phẩm sau nhào qua cửa (4) ống tháo nguyên liệu nhờ cánh khuấy đẩy ngồi Trục vít chế tạo dạng rỗng lắp ổ đỡ Các cánh đảo thường kim loại có hình vành khăn, cánh uốn cong hàn chặt vào trục Thơng số: Tốc độ trục vít: 60 vòng/phút Thời gian: 30 phút Nguyên lý hoạt động: Chủ yếu kiểu làm việc gián đoạn Khởi động máy, cho bơ ca cao trước sau cho từ từ bột ca cao, đường, sữa vào Nguyên liệu đưa vào máy phối trộn qua phễu nhập nguyên liệu(1) Mỗi cylon nhập liệu có phận điều chỉnh lưu lượng Nguyên tắc phối trộn trục vít(3) Bộ phận tháo liệu(4) nằm phía máy Sau thời gian đảo trộn, ta tháo sản phẩm cho vào thùng chứa, chuẩn bị cho giai đoạn nghiền Chú ý cho trục vít hoạt động suốt q trình Máy làm việc gián đoạn Sau thời gian định, cần rửa máy, mở nắp cách dễ dàng nhờ bulong 2.2 Máy nghiền Mục đích: chuẩn bị Giảm kích thước cấu tử, tạo thuận lợi cho trình sử lý nhiệt sau Thiết bị: Cấu tạo: thiết bị nghiền trục gồm trục thép không rỉ, đặt nằm ngang xếp chồng lên Nhập liệu từ trục cuối tạo thành dòng liên tục, phận tháo liệu phía có dao cạo sắt để cạo phản phẩm khỏi trục Trong trình nghiền, ma sát trục trục với nguyên liệu sinh nhiệt làm trục nóng lên nhiều, gây ảnh hưởng đến cơng suất nghiền Do đó, ta cần phải làm nguội thiết bị cách cho nước luân chuyển long trục Thông số kỹ thuật: Vận tốc trục trục quay với vận tốc tăng dần từ xuống Trục cuối quay 200 vòng/ phút Cơng suất truyền động ứng với chiều dài 1m: 20kW Áp lực trục ứng với chiều dài 1m: 28000 N Kích thước trục: DxL 40cm x 140- 180cm Nguyên lý hoạt động Sau trình phối trộn trên, khối Chocolate cho vào phễu nạp Tạo thành màng mỏng chảy vào khe hẹp trục( nhờ vào chắn (1)) bối trí trục phân lên khe trục Ra khỏi khe trục thứ nhất, rơi chắn bố trí trục 3, sau bị trục cuối vào đẩy vào khe Tương tự qua khe lại Tác dụng nghiền tạo sức ép trục Kết khối Chocolate nghiền mịn chảy vào máng hứng 2.3 Đảo trộn nhiệt Mục đích: Làm hỗn hợp sau nghiền min, tạo kết cấu hương vị đặc trưng cho chocolate Thiết bị: The Frisse Conche( suất 100-2000kg/mẻ) Cấu tạo: thiết bị gồm cánh khuấy có tác dụng nhào trộn nạo dao cạo có tác dụng trượt lên thành thiết bị ma sát tăng nhiệt độ Bên ngoai lớp áo thuận tiện cho việc điều khiển nhiệt độ Thông số kỹ thuật: Các cánh khuấy quay với vận tốc chiều khác Thời gian đảo trộn nhanh 14-16h Nhiệt độ trình đảo trộn nhiệt giữ 45-60 độ C Nguyên lý hoạt động : Vận hành máy, thiết lâp chế độ vận hành điều khiển Nguyên liệu đưa vào máy qua phễu nhập liệu (3), sau cánh khuấy dảo trộn, dao nạo cánh khuấy có tác dụng cắt nhỏ khối chocolate nạo phần chocolate dính thành Khi đảo trộn xong, chocolate chảy xuống bên dưới, trục vít(5) đẩy cửa tháo liệu (6) ngồi Thu thành phẩm 2.4 Xử lý nhiệt Mục đích: Ổn định tinh thể bơ ca cao từ dạng không bền sang dạng bền hơn, tránh tượng bề mặt sản phẩm chocolate bị xám nở hoa Ngoài ra, tinh thể bơ ca cao phân phối đồng giúp cho chocolate dễ dàng kết rắn trình làm mát Sau tinh thể chocolate hình thành, nâng nhiệt độ lên 32oC-33oC tạo điều kiện thuận lợi cho việc rót khn Thiết bị: Cấu tạo: thiết bị gồm khu vực gắn phận trao đổi nhiệt riêng Chocolate bơm vào di chuyển theo dạng xoắn ốc xuyên qua phần trao đổi nhiệt Nhiệt độ làm mát mức độ dòng chảy chocolate cài đặt xác để đạt lượng nhiệt trao đổi theo yêu cầu Các đầu dò nhiệt độ đặt sau khu vực thiết bị để đo nhiệt độ khối chocolate Thông số: Đối với Chocolate dạng thanh, thời gian lưu 10-2 phút, Chocolate có nhân thường 20-30 phút Nhiệt độ cao độ nhớt Chocolate giảm, lớp Chocolate mỏng dễ đóng khn Nhưng cao q dễ làm tan chảy tinh thể Nguyên lý máy làm việc Đầu tiên sau trình đảo trộn nhiệt chocolate đưa vào thùng chứa (1dưới tác động máy bơm phận truyền động hệ thống điều khiển đưa chocolate qua giai đoạn làm dịu thông qua vít tải - Giai đoạn 1: giai đoạn nâng nhiệt để phá vỡ tinh thể bền Giai đoạn 2: quán trình giảm nhiệt để kết tinh tinh thể bơ Giai đoạn thời gian để giữ nhiệt để tinh thể hình thành (ủ chín) Xong giai đoạn chocolate làm dịu xong lấy Thời gian giai đoạn dài lượng tinh thể bơ kết tinh nhiều dạng bền 2.5 Rót khn (1) Bộ phận điều khiển (2) Miệng rót sản phẩm (3) Bộ phận điều khiển lưu lượng (4) Cơ cấu treo (5) Bộ phận điều khiển vận tốc motor (6) Bộ phận điều chỉnh hệ thống rót khn (7) Bộ phận điều khiển rót (8) Van Solenoid (9) Hệ thống khn Mục đích: Q trình nhằm mục đích hồn thiện, tạo hình cho sản phẩm có giá trị thương mại đa dạng hóa sản phẩm Thiết bị: Khn rót chocolate làm nhựa hay thép khơng gỉ, bề mặt khn nhẵn bóng để lấy sản phẩm dễ dàng cho sản phẩm có bề mặt bóng đẹp( tiêu quan trọng sản phẩm) Kích thước hình dạng khuôn thay đổi làm cho sản phẩm phong phú Giai đoạn rót khn hầu hết thực tự động máy rót khuôn tự động hoạt động liên tục suất cao Sau nhập nguyên liệu vào máy rót, chocolate phân phối vào miệng rót riêng lẻ qua miệng rót sản phẩm (2) điều chỉnh lưu lượng chocolate theo ý muốn phận điều khiển lưu lượng (3) sau phận điều khiển rót(7) điều khiển chế độ chảy miệng rót, miệng ống chuyển động tròn hay chuyển động rung tương ứng với loại sản phẩm, sau chocolate rót vào hệ thống khn(9) phận(5) điều khiển vận tốc hoạt động máy rót nhanh hay chậm theo loại sản phẩm Cơ cấu treo(4) có tác dụng chống rung cho máy rót hoạt động sau hoạt động xong vệ sinh máy rót nước qua hệ thống van solenoid(8) 2.6 Làm mát Mục đích Tạo cấu trúc hồn thiện cho sản phẩm, làm đóng rắn chocolate để lấy khỏi khn dễ dàng chuẩn bị cho q trình đóng gói thành phẩm Thiết bị: thiết bị dạng hầm Thiết bị dạng hầm( có dạng: hầm dùng cho rót khuôn hầm dung cho tạo lớp vỏ bọc cho chocolate) hoạt động liên tục hay gián đoạn Hầm có cấu tạo dạng băng chuyền để vận chuyển sản phẩm theo suốt chiều dài hầm Tốc độ kích thước hầm tính tốn theo thực nghiệm Đây thiết bị hầm làm mát.Thiết bị có hệ thống điều chỉnh nhiệt độ tự động, áp dụng cho sản phẩm rót khn sản phẩm tạo lớp vỏ bọc Các thiết bị dạng hầm thường chiếm khoảng không gian lớn Chức phận: Cách nhiệt: cách nhiệt bên buồng làm mát mơi trường ngồi Buồng thơng gió: lưu thơng khơng khí thiết bị làm mát Phiến đá lạnh: thu nhiệt từ chocolate để làm mát Ống dẫn khí: cho khí nóng qua Vành đai hồi: két thúc q trình làm mát đưa nhóm chocolate làm mát ngồi tiếp nhận nhóm chocolate để tiếp tục làm mát • Thải nước ngưng: cho nước ngưng tụ ngồi • Quạt gió: thổi khí vào phiến đá lạnh • • • • • Nguyên lí hoạt động: Băng chuyền đưa chocolate vào thiết bị làm mát, thiết bị làm mát hoạt động, hệ thống thổi khí hoạt động làm cho phiến đá lạnh thu nhiệt từ chocolate để làm mát chúng Đồng thời hệ thống buồng thơng gió hoạt động để lưu thơng khơng khí buồng làm mát Trong lúc làm mát nước từ chocolate ngưng tụ thải theo hệ thống thải nước ngưng, khí nóng hấp thụ hấp thụ theo ống dẫn khí ngồi Trước ngồi khí nóng nước ngưng lọc phận lọc làm mát cuộn dây làm mát Kết thúc chu trình làm mát, vành đai hồi đưa nhóm chocolate làm mát ngồi tiếp nhận nhóm chocolate vào để tiếp tục làm mát 2.7 Đóng gói Mục đích: Tạo ngăn cách sản phẩm với mơi trường bên ngồi, hạn chế biến đổi gây hư hỏng, kéo dài thời gian bảo quản (chống thấm chất béo, chống lại xâm nhập oxy, vi sinh vật … ) Làm tăng giá trị cảm quan sản phẩm Thiết bị: Model: QR – 500 Bề rộng sản phẩm chocolate: < 50 mm Tốc độ đóng gói: 50 – 500 thanh/giây (4 dao cắt) 50 – 300 thanh/giây (3 dao cắt) 50 – 200 thanh/giây (2 dao cắt) Kích thước tổng thể: L6150 x W960 x H1700 (mm) Nguyên lý hoạt động: Nguyên liệu đưa vào băng chuyền định hướng (11) để chạy thứ tự Sau nguyên liệu chạy khe đóng nạp (10) để đóng nạp sản phẩm Sau đẩy (4) đẩy sản phẩm (5) vào bao bì tráng bào quang điện (2) Sản phẩm đo độ dài thước chép hình (3) để hàn kích thước chọn sẵn bánh niêm phong (6) Sau hàn xong kết thúc trình niêm phong hàn (7) thành sản phẩm hồn thiện Sau chúng di chuyển đến vị trí xã băng tải (8) kết thúc trinh đóng gói ... giới hạn cho phép) II Quy trình cơng nghệ sản xuất Chocolate Sơ đồ quy trình cơng nghệ Nghiền mịn Thuyết minh quy trình 2.1 Máy phối trộn (1) Phiễu nhập liệu (2) (3) (4) Máy trộn Trục vít Ống... khí vào phiến đá lạnh • • • • • Ngun lí hoạt động: Băng chuyền đưa chocolate vào thiết bị làm mát, thiết bị làm mát hoạt động, hệ thống thổi khí hoạt động làm cho phiến đá lạnh thu nhiệt từ chocolate. .. sản phẩm cho vào thùng chứa, chuẩn bị cho giai đoạn nghiền Chú ý cho trục vít hoạt động suốt trình Máy làm việc gián đoạn Sau thời gian định, cần rửa máy, mở nắp cách dễ dàng nhờ bulong 2.2 Máy