Đang tải... (xem toàn văn)
Báo cáo trình bày quy trình sản xuất; lựa chọn địa điểm; cân bằng năng lượng; lựa chọn thiết bị cho nhà máy; cân bằng năng lượng; thiết kế mặt bằng. Mời các bạn cùng tham khảo báo cáo để nắm chi tiết hơn nội dung.
MỤC LỤC Bảng phân công nhiệm vụ ST T HỌ VÀ TÊN MSSV Trần Thị Nhung 16018891 Nguyễn Thị Nhất 16039571 Nguyễn Thị Kiều 16070371 Lê Thúy Nga 16071581 Nguyễn Thị Nhựt Linh 16012861 CƠNG VIỆC Tổng hợp Word: Quy trình sản xuất, Cân bằng vật chất Tính cân bằng vật chất: Lượng trà cần sử dụng Tổng hợp Word: Lựa chọn thiết bị, Cân bằng năng lượng Tính cân bằng vật chất: Lượng Syrup cần sử dụng Vẽ sơ đồ thiết bị: Thiết bị tiệt trùng, Máy chiết rót, Máy phóng nhãn, Máy đóng lốc, Máy đóng thùng Tìm máy và thiết bị, tính số lượng máy cần sử dụng Vẽ sơ đồ bố trí thiết bị: Nấu syrup, Thiết bị lọc, Thiết bị làm nguội, Máy phối trộn, Thiết bị trích ly Tính số bóng đèn và tính cân bằng điện Vẽ sơ đồ mặt bằng phân xưởng Tính cân bằng vật chất: Lượng thành phẩm hao hụt CHƯƠNG 1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT I) Quy trình sản xuất trà xanh đóng chai I.1) Quy trình sản xuất I.2) Thuyết minh quy trình: I.2.a) Trích ly Là q trình trích và thu nhận các hợp chất hịa tan có trong lá trà khơ và loại bỏ một phần bã Ngun lý hoạt động thiết bị trích ly: thường được lắp thêm thiết bị gia nhiệt để điều chỉnh nhiệt độ. Lá trà khơ được cho vào thiết bị có chứa sẵn nước nóng, nước nóng sẽ đi qua lá trà để trích ly các chất tan có trong trà. Thiết bị trích ly có tích hợp bộ phận lọc bã, có thể lọc sạch bã trà ra khỏi dịch trà. I.2.b) Lọc I.2.c) Nấu syrup Là q trình gia nhiệt và hịa tan các ngun liệu sau: đường, nước, acid citric với nhau với mục đích tạo vị cho sản phẩm, dạng syrup có nồng độ 6070%, nhất thiết phải được đun sơi. Mục đích của việc đun sơi là để tiêu diệt các vi sinh vật có trong đường và trong nước, mặt khác, tạo điều kiện tốt để saccharose chuyển hóa thành glucose và fructose, giảm độ nhớt của dịch syrup giúp cho việc lọc dễ dàng. Có thể bổ sung thêm bột than hoạt tính trợ lọc giúp tăng hiệu quả cho cơng đoạn lọc. I.2.d) Lọc Dịch syrup sau khi nấu phải được đưa qua thiết bị lọc khung bản để tiến hành loại cặn lắng. Thiết bị lọc khung bản: Q trình lọc được thực hiện bằng thiết bị lọc khung bản, Dịch lọc chảy từ bản qua hệ thống ống và được lấy ra ngồi. Bã được giữ lại trên các vách ngăn lọc và được chứa trong khung. Khi bã trong khung đầy thì tiến hành tháo bã và rửa bã. I.2.e) Phối trộn Dịch syrup sau khi được làm lạnh sẽ được phối trộn với dịch trà để tạo thành hỗn hợp dung dịch trà đồng nhất có nồng độ theo u cầu. Mục đích của q trình này là để hịa tan đều dịch syrup và dịch trà vào nhau, tạo thành một hỗn hợp đồng nhất về trạng thái và màu sắc. Thiết bị phối trộn là các nồi inox bên trong có cánh khuấy hai tầng để tăng năng suất phối trộn, ngồi ra cịn có lớp vỏ ổn định nhiệt để tránh làm cho hỗn hợp xảy các phản ứng sinh hóa làm biến đổi hương vị và màu sắc của sản phẩm. I.2.f) Lọc I.2.g) Tiệt trùng Sau khi phối trộn, hỗn hợp được tiến hành tiệt trùng. Mục đích của q trình này là để tiêu diệt hồn tồn vi khuẩn, vi sinh vật có trong sản phẩm, đồng thời gia tăng thời gian bảo quản và tăng chất lượng cho sản phẩm. Phương pháp sử dụng là tiệt trùng UHT, với mức nhiệt độ là 140oC và trong 30 giây, có thể diệt được 90% vi khuẩn và nấm gây hại I.2.h) Làm nguội Làm nguội ở giai đoạn này có tác dụng ổn định màu, ổn định trạng thái cho sản phẩm, giữ ngun giá trị dinh dưỡng và tạo điều kiện thuận lợi cho q trình chiết rót. Thiết bị tiệt trùng có tích hợp thiết bị làm nguội. I.2.i) Rót chai Ghép nắp Là bước đầu trong việc hồn thiện sản phẩm, được thực hiện trong mơi trường vơ trùng, các thơng số kỹ thuật đều phải đạt u cầu của phịng vơ trùng. Phơi và nắp chai PET được khử trùng và làm sạch bằng nước vơ trùng trước khi đưa vào phịng chiết rót. Thiết bị được sử dụng cơng đoạn này là thiết bị tích hợp giữa súc rửa, chiết rót và đóng nắp chai trên cùng 1 hàng. I.2.j) Phóng nhãn Tác dụng lớn nhất của cơng đoạn này là thể hiện đầy đủ các thơng tin của sản phẩm, nêu lên đặc tính của sản phẩm. Nhãn chai giúp tạo giá trị cảm quan cho sản phẩm, đồng thời quảng bá sản phẩm đến người tiêu dùng một cách rộng rãi. Ngồi ra, nhãn chai cịn giúp bảo quản sản phẩm tránh khỏi sự tiếp xúc trực tiếp của ánh sáng mặt trời, tránh cho sản phẩm bị biến đổi màu sắc. Cơng đoạn này được thực hiện bằng thiết bị phóng nhãn co màng. I.2.k) Đóng lốc Đây là cơng đoạn bao gói các chai trà xanh đã hồn thiện thành lốc, với đơn vị sử dụng là 6 chai/ lốc. Cơng đoạn này có mục đích tạo điều kiện thuận lợi cho q trình đóng thùng, vận chuyển đi tiêu thụ và kích thích người tiêu dùng sử dụng sản phẩm với tần suất cao hơn việc khơng đóng lốc. Dây chuyền lốc được trang bị cửa nhơm anodised trượt bảo vệ. Khung máy được thiết kế thuận lợi cho việc vận hành và bảo trì, máy có khả năng tự điều chỉnh tốc độ máy, phát hiện các chai đầu vào, các chai bị đổ, kiểm sốt các thơng số kỹ thuật trong chu kỳ sản xuất, có cơ chế tự động dừng máy khi hết cuộn phim I.2.l) Đóng thùng Đóng thùng là cơng đoạn cuối cùng để hồn thiện sản phẩm và vận chuyển sản phẩm đến các điểm phân phối và tiêu thụ như các siêu thị lớn nhỏ, cơ sở bán lẻ, chợ, tạp hóa, cửa hàng tiện lợi,… Đóng thùng có vai trị quan trọng trong việc bảo vệ sản phẩm khỏi các tác động vật lí từ bên ngồi vào như va chạm mạnh, ánh nắng mặt trời tác động trực tiếp, năng suất vận chuyển sản phẩm tăng cao và tăng tính cảm quan cho sản phẩm. Thiết bị đóng thùng nên lựa chọn thiết bị tự động hóa, với chức năng tự động kẹp chai vận chuyển vào thùng carton. Các chức năng tự động hóa được thể hiện: máy tự động kẹp cổ chai đặt vào thùng carton, tự động niêm phong thùng, máy được điều khiển bằng PLC và màn hình cảm ứng, máy sẽ báo động và dừng lại khi thùng khơng đủ số chai I.3) Các chỉ tiêu chất lượng của ngun liệu và sản phẩm I.3.a) Các chỉ tiêu chất lượng của ngun liệu Nước TCVN 6096:2004 về nước uống đóng chai do Bộ KH và CN ban hành. Bảng 1. Các chỉ tiêu của trà xanh đóng chai Tên chỉ tiêu Yêu cầu Chất chiết trong nước, % khối lượng tối thiểu Phương pháp thử 32% TCVN 5610 (ISO 9768) Tối đa 8% TCVN 5611 (ISO 1575) Tối thiểu 4% Tro tan trong nước, % khối lượng tro tổng số 45% TCVN 5084 (ISO 1576) 7% TCVN 9745 (ISO 14502 2) 11% TCVN 9745 (ISO 14502 1) Tro tổng số, % khối lượng Catechin tổng số, % khối lượng tối thiểu Polyphenol tổng số, % khối lượng tối thiểu Bảng 1. Các chỉ tiêu của nước nguyên liệu trong đồ uống không cồn Độ pH 6.5 8.5 Tổng chất rắn hịa tan mg/l, khơng lớn hơn 500 Clorua, mg/l khơng lớn hơn 250 Sunphat, mg/l khơng lớn hơn 250 Natri, mg/l khơng lớn hơn 200 Florua, mg/l khơng lớn hơn 1,5 Amoni, mg/l không lớn hơn 1,5 Kẽm, mg/l không lớn hơn Nitrat, mg/l không lớn hơn 50 Nitrit, mg/l không lớn hơn 0,02 Thủy ngân, mg/l không lớn hơn 0,001 Chì, mg/l khơng lớn hơn 0,01 Selen, mg/l khơng lớn hơn 0,01 Antimon, mg/l khơng lớn hơn 0,005 I.3.b) Các chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm trà xanh đóng chai Các chỉ tiêu Hóa Lý Kiểm tra độ Brix Kiểm tra độ đường nghịch chuyển. (Theo TCVN 5042 tổng cục tiêu chuẩn đo lường chất lượng đề nghị và được bộ khoa học cơng nghệ và mơi trường ban hành) Bảng 1. Các chỉ tiêu hóa lí của trà xanh đóng chai Chỉ tiêu hóa lý Hàm lượng đường 80 g/l trà xanh Hàm lượng Natri 50 mg/l ,pH= 4 Hàm lượng tannin 2.5mg/l Hàm lượng caffein 0.3 mg/l Cu 10 mg/lít Sn 150 mg/lít Hàm lượng kim loại nặng Zn 10 mg/lít Pb 0.3 mg/lít As 0.2 mg/lít Hg: khơng có Các chỉ tiêu vi sinh 10 VIII) Máy Phóng nhãn Bảng 4. Các thơng số của thiết bị Phóng nhãn Đặc tính thiết bị Các thơng số Hãng KWT Nơi sản xuất Việt Nam Model KWT1500 Năng suất 100 chai/ phút Điện năng 2.5 (kW) Kích thước L×W×H 1 800*1 000mm*2 100mm Khối lượng 670 kg Chiều dài nhãn 30mm300mm Đường kính thân chai 25mm155mm Số lượng chai cần phóng nhãn trong 1 giờ: 6 000 + 6 000*10% = 6 600 chai 6 600 / 6 000 = 1.1 2 máy 59 IX) Máy Đóng lốc Bảng 4. Các thơng số của thiết bị Đóng lốc Đặc tính thiết bị Các thơng số Hãng QSJ Nơi sản xuất Việt Nam Model QSJ5040A Năng suất 0 – 10 packs/ phút Cơng suất 3 KW Kích thước L×W×H 1 060*1 600*1 930mm Khối lượng 370kg Số lượng chai cần đóng lốc trong 1 giờ: 6 000 + 6 000*10% = 6 600 chai 6 600 / 3 600 = 1.83 2 máy 60 X) Máy Đóng thùng Bảng 4. Các thơng số của thiết bị Đóng thùng Đặc tính thiết bị Các thơng số Hãng Combi Nơi sản xuất Nhập khẩu bởi Cơng ty Phúc Trường Model Combi 900 Năng suất 4 thùng/ phút Cơng suất 3KW Kích thước L×W×H 4200 * 2100 * 1500 mm Khối lượng 620 kg Số lượng lốc cần đóng thùng trong 1 giờ: 1 000 + 1 000*10% = 1 100 lốc 1 100 / 960 = 1.15 2 máy 61 Bảng 4. Bảng tổng hợp các thiết bị của nhà máy STT Tên thiết bị Năng suất Số lượng Thiết bị trích ly 3 200 lít/ giờ Thiết bị nấu syrup 100 – 600 lít/ giờ Thiết bị lọc khung 1 000 lít/ giờ Thiết bị trao đổi nhiệt (làm nguội) 4 500 lít/ giờ Thiết bị phối trộn 5 000 lít/ giờ Thiết bị tiệt trùng 3 000 lít/ giờ Máy chiết rót – ghép nắp 5 000 – 7 000 chai / Máy phóng nhãn 100 chai/ phút Máy đóng lốc 0 – 10 packs/ phút 10 Máy đóng thùng 4 thùng/ phút Tổng 62 14 CHƯƠNG 5 CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG I) Tính điện chiếu sáng I.1) Chọn bóng đèn Bóng đèn được lựa chọn là đèn huỳnh quang T8 M11 Bảng thơng số bóng đèn 5. Các c ủ a sử dụng Tên Đèn huỳnh quang T8 M11 Model BD T8 M11 H22/36W x1 Công suất 36 W Quang thông 3050 lm Điện áp 220V/ 50Hz Nguồn sáng FL T836W Nano Deluxe Cơng ty sản xuất Cơng ty cổ phần bóng đèn phích nước Rạng Đơng Kích thước (L × W × H) 1300 * 46 * 65 (mm) Năm sản xuất 2019 I.2) Tính số bóng đèn cho nhà máy Bóng đèn sử dụng là loại bóng đèn Điện Quang 36 W, có quang thơng 3 050 lumen Độ rọi tiêu chuẩn là: 500 lux Diện tích chiếu sáng của 1 bóng là: (m2) Mỗi nhà vệ sinh có diện tích là: 2.5 × 4 = 10 (m2) 63 Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Mỗi nhà vệ sinh cần 2 bóng đèn Nhà máy có 4 nhà vệ sinh nên cần 8 bóng đèn Mỗi phịng thay đồ có diện tích là: 2.5 × 4 = 10 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Mỗi phịng thay đồ cần 2 bóng đèn Nhà máy có 4 phịng thay đồ nên cần 8 bóng đèn Mỗi phịng rửa tay có diện tích là: 3 × 1.5 = 4.5 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Mỗi phịng rửa tay cần 1 bóng đèn Nhà máy có 2 phịng rửa tay nên cần 2 bóng đèn Diện tích của kho trà là: 4 × 4 = 16 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Kho trà cần 3 bóng đèn Diện tích của kho đường: 4 × 4 = 16 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Kho đường cần 3 bóng đèn Diện tích phịng điều hành 1: 4 × 4 = 16 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Phịng điều hành 1 cần 3 bóng đèn Diện tích phịng trích ly và nấu syrup là: 14 × 12 = 168 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Phịng trích ly và nấu syrup cần 28 bóng đèn Diện tích phịng điều hành 2: 4 × 5 = 20 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Phịng điều hành 2 cần 4 bóng đèn Diện tích kho để chai, nắp, thùng là: 6 × 4 = 24 (m2) 64 Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Khu vực để chai, nắp, thùng cần 4 bóng đèn Diện tích của kho thành phẩm là: 6× 10 = 60 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Kho thành phẩm cần 10 bóng đèn Diện tích khu vực sản xuất là: 36 × 12 = 432 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Khu vực sản xuất cần 71 bóng đèn Diện tích hành lang 1 là: 54 × 4 – 2 × 10 – 2 × 10 – 4.5 = 171.5 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Hành lang 1 cần 29 bóng đèn Diện tích hành lang 2 là: 4 × (6 + 12) – 2 × 10 – 2 × 10 – 4.5 = 27.5 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Hành lang 2 cần 5 bóng đèn Diện tích Lối đi trước phịng điều hành 1 và phần ngồi phịng điều hành 1 là: 14 × 6 – 16 – 16 – 16 = 36 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Lối đi trước phịng điều hành 1 và phần ngồi phịng điều hành 1 cần 6 bóng đèn Diện tích Lối đi trước phịng điều hành 2 và phần ngồi phịng điều hành 2 là: 6 × (36 – 10) – 24 – 20 = 112 (m2) Số bóng đèn cần dùng là: (bóng) Lối đi trước phịng điều hành 2 và phần ngồi phịng điều hành 2 cần 19 bóng đèn Tổng số bóng đèn cần dùng là: 203 bóng Điện năng tiêu thụ là: 203 × 36 = 7 308 W = 7.308 (KW) 65 Bảng 5. Tổng số bóng đèn được sử dụng trong nhà máy STT Khu vực Số bóng đèn Kho trà Kho đường 3 Kho để chai, nắp, thùng,… 4 Kho thành phẩm 10 Phòng điều hành 1 Phòng điều hành 2 Khu vực trích ly và nấu syrup 28 Khu vực sản xuất 71 Hành lang 1 29 10 Hành lang 2 11 Lối đi trước phịng điều hành 1 và phần ngồi phịng điều hành 1 12 Lối đi trước phịng điều hành 2 và phần ngồi phịng điều hành 2 19 13 Phòng thay đồ (4 phòng) 14 Khu vực rửa tay (2 phòng) 15 Nhà vệ sinh (4 phòng) Tổng II) 203 Tính điện sử dụng cho máy và thiết bị Bảng 5. Bảng tính tổng điện năng của máy và thiết bị STT Tên thiết bị Thiết bị trích ly 66 Số lượng Cơng suất KW 3.45 Thiết bị nấu syrup Thiết bị lọc khung bản Thiết bị trao đổi nhiệt (làm nguội) Thiết bị phối trộn 6.3 Thiết bị tiệt trùng 18 * 2 =36 Máy chiết rót – ghép nắp Máy phóng nhãn 2.5 * 2 = 5 Máy đóng lốc 3 * 2 = 6 10 Máy đóng thùng 3 * 2 = 6 Tổng 67 15 2.2 0.75 7.5 3.3 76.5 CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ MẶT BẰNG Tổng diện tích tồn phân xưởng 22 * 54 = 1 188 m2 Tổng nhà máy có 14 máy và thiết bị 68 69 70 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Slide bài giảng môn Thiết kế nhà máy thực phẩm, cô Vũ Thị Hoan. [2] Thiết bị nấu syrup , link tham khảo: https://m.alibaba.com/product/62228971397/HighQualityElectricHeatingSyrup Cooking.html? spm=a2700.galleryofferlist.normalList.a14.715c1c287jxrmn&redirect=1&fbclid=Iw AR1YUoeoSJkKlJZWJ3A8b8ZmmyBZLSIQV3B9qAv22M1Lg4jSP9s4kiN5o [3] Thiết bị lọc khung bản, link tham khảo: https://www.tasaba.vn/thietbisxdouong/mayloctamban.html [4] Thiết bị trao đổi nhiệt, link tham khảo: https://vtechmart.com/shops/Nhietlanh/ThietbitraodoinhietAlfaLaval602/? fbclid=IwAR0IhsdcK0olUmeDu651YqCf5Qsg8XR9sMCIl06sluCnPpWyHhGjUG_ YGbA [5] Thiết bị phối trộn, link tham khảo: http://www.techmarthaiduong.vn/vi/chaoban/mayphoitrontraxanhvadouong cogasdrh061613.html? fbclid=IwAR3FkJ2rt1R8BPCA3p9DHV2W2yxKQn6szZZaVC zTKb4uJVUNbgZPwEvMM4 [6] Thiết bị tiệt trùng, link tham khảo: http://congnghevotrung.com/thietbiongtiettrunguht/? fbclid=IwAR1AzjV7Uj9Rqk6GJ7RTWwUZrPwbVmccs8tL4gIjtm_xxIRvALvPmre n8co [7] Máy chiết rót – ghép nắp, link tham khảo: http://daichinhquang.com.vn/maychietrottudongdangthang11843210.html? fbclid=IwAR1a4EXD52XIutXJ0zpBdrrx6tPjm9dkYLDoGpLWK9UnwBQUZJS2x8 jpivQ 72 [8] Máy đóng thùng, link tham khảo: http://maydongthung.vn/sanpham/maydongthungcartontudongcombi900? fbclid=IwAR3RJ_sQGUCH2v3kdrYAtz5btrBhJWz y7mfiFlQ0bZ5y2IXo3bBDRS2ok [9] Qui trình trà xanh đóng chai, link tham khảo: http://congnghevotrung.com/quytrinhsanxuattraxanhdongchai/? fbclid=IwAR0gp4DANaTR0PCUsPC7A_g8Zf5SK3BEQLnlGRmbfbDdiAs7BBM W_4mZ3j8 [10] Giáo trình Cơng Nghệ Đồ Uống, TP Hồ Chí Minh: Trường Đại Học Cơng Nghiệp TP Hồ Chí Minh Viện Cơng Nghệ Sinh học và Thực Phẩm, 2008 73 ... Vẽ sơ đồ? ?thiết? ?bị:? ?Thiết? ?bị tiệt trùng,? ?Máy? ?chiết rót,? ?Máy? ? phóng nhãn,? ?Máy? ?đóng? ?lốc,? ?Máy? ? đóng? ?thùng Tìm? ?máy? ?và? ?thiết? ?bị, tính số lượng? ?máy? ?cần sử dụng Vẽ sơ đồ bố trí? ?thiết? ?bị: Nấu syrup,? ?Thiết? ?bị lọc,? ?Thiết? ?bị ... QUY TRÌNH SẢN XUẤT I) Quy trình? ?sản? ?xuất? ?trà? ?xanh? ?đóng? ?chai I.1) Quy trình? ?sản? ?xuất I.2) Thuyết minh quy trình: I.2.a) Trích ly Là q trình trích và thu nhận các hợp chất hịa tan có trong lá? ?trà? ?khơ và loại bỏ ... 96 000? ?chai 2 400 000? ?chai 1 016 800*10 = 10 168 000 2 400 000 * 10 = 24 000 000 chai? ? CHƯƠNG 4 LỰA CHỌN THIẾT BỊ CHO NHÀ MÁY I) Thiết? ?bị Trích ly Bảng 4. Các thơng số của? ?thiết? ?bị trích ly trà