Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương cam với năng suất 15700 tấn sản phẩm năm và sữa cô đặc có đường với năng suất 16 triệu lít sản phẩm năm
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HĨA ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN SỮA TỪ SỮA TƯƠI GỒM HAI DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT: SỮA CHUA UỐNG HƯƠNG CAM VỚI NĂNG SUẤT 15700 TẤN SẢN PHẨM/NĂM VÀ SỮA CƠ ĐẶC CĨ ĐƯỜNG VỚI NĂNG SUẤT 16 TRIỆU LÍT SẢN PHẨM/NĂM Người hướng dẫn: TS MẠC THỊ HÀ THANH Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THỊ BÊ Số thẻ sinh viên: 107140115 Lớp: 14H2B Đà Nẵng, 05/2019 TÓM TẮT Tên đề tài: Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa chua uống hương cam với suất 15700 sản phẩm/năm sữa đặc có đường với suất 16 triệu lít sản phẩm/năm Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Số thẻ SV: 107140115 Lớp: 14H2B Đồ án “Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi với hai dây chuyền sản xuất: sữa chua uống hương cam với suất 15700 sản phẩm/năm sữa đặc có đường với suất 16 triệu lít sản phẩm/năm” bao gồm thuyết minh vẽ Bản thuyết minh bao gồm chương: − Chương 1: Lập luận kinh tế - kỹ thuật − Chương 2: Tổng quan − Chương 3: Chọn thuyết minh sơ đồ quy trình cơng nghệ − Chương 4: Tính cân vật chất − Chương 5: Tính chọn thiết bị − Chương 6: Tính nhiệt – – nước − Chương 7: Tính tổ chức tính xây dựng − Chương 8: Kiểm tra chất lượng nguyên liệu sản phẩm − Chương 9: An toàn lao động vệ sinh công nghiệp vẽ A0 bao gồm: − Bản vẽ số 1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ − Bản vẽ số 2: Mặt phân xưởng sản xuất − Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất − Bản vẽ số 4: Bản vẽ sơ đồ đường ống nước − Bản vẽ số 5: Tổng mặt nhà máy ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HĨA CỘNG HỊA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: Lớp: Nguyễn Thị Bê 14H2B Khoa: Hóa Số thẻ sinh viên: 107140115 Ngành: Công nghệ thực phẩm Tên đề tài đồ án: Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa chua uống hương cam với suất 15700 sản phẩm/năm sữa cô đặc có đường với suất 16 triệu lít sản phẩm/năm Đề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ kết thực Các số liệu liệu ban đầu: - Nguyên liệu: sữa tươi nguyên liệu có hàm lượng chất khơ 12,3%, hàm lượng chất béo 3,8% - Sản phẩm 1: sữa chua uống hương cam có hàm lượng chất khơ 17%, hàm lượng đường saccharose 5% - Sản phẩm 2: sữa đặc có đường có hàm lượng chất khơ 73%, hàm lượng đường saccharose 43%, tỷ trọng sản phẩm 1,363 kg/l Nội dung phần thuyết minh tính tốn: − Mục lục − Mở đầu − Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật − Chương 2: Tổng quan − Chương 3: Chọn thuyết minh sơ đồ quy trình cơng nghệ − Chương 4: Tính cân vật chất − Chương 5: Tính chọn thiết bị − Chương 6: Tính nhiệt – – nước − Chương 7: Tổ chức tính xây dựng − Chương 8: An toàn lao động vệ sinh công nghiệp − Chương 9: Kiểm tra chất lượng nguyên liệu sản phẩm − Kết luận − Tài liệu tham khảo Các vẽ, đồ thị ( ghi rõ loại kích thước vẽ ): − Bản vẽ số 1: Sơ đồ quy trình cơng nghệ (A0) − Bản vẽ số 2: Mặt phân xưởng sản xuất (A0) − Bản vẽ số 3: Mặt cắt phân xưởng sản xuất (A0) − Bản vẽ số 4: Bản vẽ sơ đồ đường ống nước (A0) − Bản vẽ số 5: Tổng mặt nhà máy (A0) Họ tên người hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 14/02/2019 Ngày hoàn thành đồ án: 27/05/2019 Đà Nẵng, ngày 24 tháng 05 năm 2019 Trưởng Bộ môn Người hướng dẫn PGS.TS Đặng Minh Nhật TS Mạc Thị Hà Thanh LỜI NÓI ĐẦU VÀ CẢM ƠN Công nghiệp chế biến sữa lĩnh vực quan trọng ngành chế biến thực phẩm Để làm đa dạng phong phú sản phẩm sữa, đồng thời để bảo quản người ta tạo nhiều sản phẩm từ sữa tươi Chính mà tơi giao đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa chua uống hương cam với suất 15700 sản phẩm/năm sữa đặc có đường với suất 16 triệu lít sản phẩm/năm” để mong đáp ứng phần nhu cầu Để hoàn thành đồ án tốt nghiệp sinh viên phải áp dụng tất kiến thức học tích lũy suốt năm ngồi ghế nhà trường Những kiến thức học năm trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng tảng vững khơng giúp tơi hồn thành đồ án tốt nghiệp mà hành trang để bước vào đời cách vững tự tin Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới tồn thể thầy khoa Hóa nói chung thầy mơn Cơng nghệ thực phẩm nói riêng tận tình giảng dạy giúp đỡ tơi suốt q trình học tập trường, tạo điều kiện cho học tập nghiên cứu môi trường học tập khoa học, giúp tơi có kiến thức vững vàng trước bước vào đời Trong trình làm đồ án tốt nghiệp với nổ lực thân, giúp đỡ thầy bạn chia sẻ kiến thức kinh nghiệm, tài liệu Đặc biệt, xin chân thành cảm ơn bảo tận tình cô Mạc Thị Hà Thanh người trực tiếp hướng dẫn tơi suốt q trình hồn thành đồ án tốt nghiệp Do thời gian có hạn, trình độ chuyên môn chưa chuyên sâu, chưa trải nghiệm thực tế nên đồ án tốt nghiệp không tránh khỏi thiếu sót mong q thầy bạn bè góp ý Tơi xin chân thành cảm ơn! Đà Nẵng, ngày 25 tháng 05 năm 2019 Sinh viên thực Nguyễn Thị Bê i CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đồ án thực hiện, số liệu, kết đồ án trung thực Tài liệu tham khảo đồ án trích dẫn đầy đủ quy định Mọi vi phạm quy chế nhà trường, tơi xin chịu hồn tồn trách nhiệm đồ án Sinh viên thực Nguyễn Thị Bê ii MỤC LỤC TÓM TẮT ii NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP iii LỜI NÓI ĐẦU VÀ CẢM ƠN i CAM ĐOAN ii DANH MỤC BẢNG, HÌNH VÀ SƠ ĐỒ viii MỞ ĐẦU CHƯƠNG LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT 1.1 Sự cần thiết việc xây dựng nhà máy 1.2 Vị trí đặt nhà máy .2 1.2.1 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội Quảng Nam 1.2.2 Thông tin khu công nghiệp .3 1.3 Giao thông vận tải .4 1.5 Nguồn cung cấp điện .4 1.6 Nguồn nhân lực 1.7 Thiết bị nhà máy .4 1.8 Nguồn cung cấp nguyên liệu 1.9 Thị trường tiêu thụ 1.10 Sự hợp tác hóa nhà máy 1.11 Kết luận 2.1 Giới thiệu nguyên liệu sữa .6 2.1.1 Nguyên liệu chính-sữa tươi 2.1.2 Nguyên liệu phụ 13 2.2 Giới thiệu sản phẩm .15 2.2.1 Sữa chua uống hương cam 15 2.2.2 Sữa đặc có đường 17 2.3 Tình hình phát triển tiêu thụ Việt Nam giới .19 2.3.1 Tình hình phát triển tiêu thụ sữa chua uống giới Việt Nam 19 iii 2.3.2 Tình hình phát triển tiêu thụ sữa đặc có đường giới Việt Nam 20 CHƯƠNG CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ 21 3.1 Sơ đồ quy trình cơng nghệ 21 3.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ 21 3.2.1 Dây chuyền chung .21 3.2.2 Thuyết quy trình sản xuất sữa chua uống hương cam 22 3.2.3 Thuyết minh quy trình sản xuất sữa đặc có đường .30 CHƯƠNG CÂN BẰNG VẬT CHẤT 33 4.1 Kế hoạch sản xuất nhà máy 33 4.1.1 Năng suất nhà máy 33 4.1.2 Phân tích kế hoạch sản xuất nhà máy 33 4.2 Cân vật chất 34 4.2.1 Dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương cam 34 4.2.2 Dây chuyền sản xuất sữa đặc có đường 39 4.2.3 Tính cân vật chất cho hai dây chuyền 42 4.3 Tính tỉ trọng sữa qua cơng đoạn 42 4.3.1 Tỉ trọng sữa tươi 43 4.3.2 Tỉ trọng sữa dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương cam 43 4.2.3 Tỉ trọng sữa dây chuyền sản xuất sữa đặc có đường 44 4.4 Tính số hộp số thùng cho hồn thiện sản phẩm 44 4.4.1 Đối với sữa chua uống hương cam 44 4.4.2 Đối với sữa đặc có đường .44 4.5 Bảng tổng kết .45 CHƯƠNG TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 46 5.1 Các thiết bị dùng dây chuyền sản xuất sữa nhà máy 46 5.2 Chọn tính tốn thiết bị 48 5.2.1 Mô tả cách tính kích thước thùng chứa 48 5.2.2 Tính thùng chứa cho dây chuyền chung 49 5.2.3 Tính thùng chứa cho dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương cam 49 5.2.4 Tính thùng chứa cho dây chuyền sản xuất sữa đặc có đường .52 5.2.5 Tính chọn thiết bị chung cho hai dây chuyền 54 iv 5.2.6 Tính chọn thiết bị cho dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương cam 56 5.2.7 Tính chọn thiết bị cho dây chuyền sản xuất sữa đặc có đường .65 5.2.8 Bơm dùng sản xuất 72 5.3 Bảng tống kết thùng chứa thiết bị 72 CHƯƠNG TÍNH NHIỆT – HƠI – NƯỚC .75 6.1 Cân nhiệt 75 6.1.1 Tính cho dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương cam .75 6.1.2 Tính cho dây chuyền sản xuất sữa đặc có đường 84 6.2 Tính 87 6.2.1 Tính chi phí cho thiết bị sản xuất 87 6.2.2 Lượng dùng cho sinh hoạt 88 6.2.3 Chi phí mát 88 6.2.4 Tính nhiên liệu 88 6.3 Tính cấp nước 89 6.3.1 Cấp nước .89 6.3.2 Thoát nước 91 CHƯƠNG TÍNH TỔ CHỨC VÀ XÂY DỰNG .93 7.1 Sơ đồ tổ chức 93 7.2 Chế độ làm việc 93 7.3 Tính nhân lực 94 7.3.1 Nhân lực làm việc gián tiếp 94 7.3.2 Nhân lực làm việc trực tiếp 94 7.4 Đặc điểm khu đất xây dựng nhà máy 95 7.5 Các cơng trình xây dựng 96 7.5.1 Phân xương sản xuất 96 7.5.2 Kho nguyên vật liệu 97 7.5.3 Kho thành phẩm 98 7.5.4 Gara ô tô .100 7.5.5 Nhà để xe 100 7.5.6 Nhà ăn 100 7.5.7 Khu hành 101 v 7.5.8 Phòng KCS 101 7.5.10 Nhà sinh hoạt vệ sinh 101 7.5.11 Khu cung cấp nước xử lí nước 102 7.5.12 Khu xử lí nước thải 103 7.5.13 Trạm biến áp 103 7.5.14 Nhà đặt máy phát điện dự phòng 103 7.5.15 Đài nước 103 7.5.16 Phân xưởng lò 103 7.5.17 Bãi nhập hàng xuất hàng 104 7.5.18 Khu đất mở rộng 104 7.5.19 Kho chứa nhiên liệu 104 7.5.20 Kho chứa hóa chất 104 7.5.21 Phân xưởng khí 104 7.5.22 Phòng chứa dụng cụ cứu hỏa 105 7.5.23 Phân xưởng động lực .105 7.5.24 Giao thông nhà máy 105 7.6 Tính khu đất xây dựng nhà máy 106 7.6.1 Diện tích khu đất 106 7.6.2 Tính hệ số sử dụng Ksd 106 CHƯƠNG KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM 108 8.1 Kiểm tra sản xuất 108 8.1.1 Mục đích .108 8.1.2 Công tác kiểm tra .108 8.2 Kiểm tra nguyên liệu 109 8.3 Kiểm tra cơng đoạn q trình sản xuất 109 8.4 Kiểm tra thành phẩm .111 CHƯƠNG AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP .112 9.1 An tồn lao động 112 9.1.1 Các nguyên nhân chủ yếu gây tai nạn trình sản xuất .112 9.1.2 Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động .112 9.1.3 Những yêu cầu cụ thể an toàn lao động 112 vi Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ nguyên liệu sữa tươi Lượng cần cung cấp: D = 8320,266 kg/h Vậy kích thước nhà chứa nồi hơi: 10 × × m 7.5.17 Bãi nhập hàng xuất hàng Chọn bãi nhập hàng có kích thước: 10 × 7,2 (m) Vậy diện tích: 10 × 7,2 = 72 (m2) Chọn bãi xuất hàng có kích thước: 12 × 7,5 (m) Vậy diện tích: 12 × 7,5 = 90 (m ) Vậy tổng diện tích bãi nhập hàng xuất hàng 162 (m2) 7.5.18 Khu đất mở rộng Để thuận tiện cho mở rộng nhà máy sau khu vực nhà máy phải có khu đất mở rộng Diện tích khu đất chiếm 75 % - 100 % diện tích phân xưởng sản xuất chính, ta chọn diện tích đất mở rộng chiếm 75% diện tích phân xưởng sản xuất nên có diện tích 75 % × 864 = 648 (m2) Vậy chọn khu đất mở rộng có kích thước: 45 × 14,4 (m) 7.5.19 Kho chứa nhiên liệu Là nơi chứa: + Dầu FO dùng lò + Xăng dầu DO cho xe máy phát điện + Dầu nhờn để bôi trơn máy móc Dầu FO: 6548633,51 lít/năm Xăng: 71040 lít/năm Dầu DO: 2368 lít/năm Dầu nhờn: 2960 lít/năm Tổng lượng nhiên liệu : 6625001,51 lít/năm = 6625,002 m3/năm 6625,002 × 27 Ta tính kho nhiên liệu cho tháng sử dụng là: = 604,308 (m3) 296 Chọn kích thước: 10 × × m Diện tích: 40 m 7.5.20 Kho chứa hóa chất Giả sử khu vực chứa hóa chất vệ sinh 20 (m2) Vậy chọn kích thước kho × × (m) 7.5.21 Phân xưởng khí Phân xưởng khí có nhiệm vụ sửa chữa thiết bị máy móc nhà máy, đồng thời cịn gia cơng chế tạo theo cải tiến kỹ thuật, phát huy sáng kiến Diện tích khoảng 50 – 120 m2, ta chọn diện tích 60 (m2), chọn kích thước phân xưởng khí 12 × × (m) Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 104 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ nguyên liệu sữa tươi 7.5.22 Phòng chứa dụng cụ cứu hỏa Ngoài việc đặt dụng cụ cứu hỏa góc tường, nhà máy xây dựng thêm phịng để lưu trữ thêm dụng cụ này, phòng ngừa cho nhà máy Chọn phịng có diện tích 16 (m2) Vậy phịng có kích thước × × (m) 7.5.23 Phân xưởng động lực Phân xưởng chứa dụng cụ thiết bị để tạo hệ thống nước lạnh, phục vụ cho sản xuất Chọn diện tích khu × × (m) Vậy diện tích khu 24 m2 7.5.24 Giao thơng nhà máy Nhà máy bảo vệ rào kín tường cao kèm theo rặng ngăn bụi xung quanh nhà máy Lãnh thổ nhà máy quang đãng, đường phẳng, cao ráo, dễ thoát nước Các đường rải nhựa, đường nhỏ rải sỏi, theo quy định: + Đường ô tô chiều rộng: – m + Đường ô tô hai chiều rộng: – m + Đường rộng: 1,5 – m + Đường tơ cụt, chổ cuối phải có chổ tơ vịng ra, chiều rộng 12 m + Đường ô tô cách đường > 1,5 m Tất cơng trình nhà máy phải nối với đường Các đường gia thơng nên vòng cắt Diện tích khu thể qua bảng 7.2 sau: Bảng 7.2 Tổng kết diện tích STT Tên cơng trình Kích thước (m) Diện tích (m2) Phân xưởng sản xuất 36 × 24 × 8,4 864 Hệ thống làm nguội × × 10,8 Khu xử lý chứa sữa nguyên liệu, đường 24 × 12,5 × 8,4 300 Kho chứa bao bì, phụ gia 12 × × 60 Kho thành phẩm 25 × 24 × 8,4 600 Khu hành 24 × × 192 Phịng KCS 8× 6× 48 Phịng bảo vệ (2 phịng) (4 × × 4) 24 Bãi nhập nguyên liệu 10 × 7,2 72 10 Bãi xuất hàng 10 × 90 11 Nhà sinh hoạt vệ sinh 7× 6× 42 12 Nhà ăn 15× × 120 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 105 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa cô đặc có đường từ nguyên liệu sữa tươi 13 Nhà để xe 8×3×4 24 14 Khu cung cấp nước xử lí nước 18 × × 108 15 Khu xử lí nước thải 12 × × 72 16 Trạm biến áp 4× 4× 16 17 Nhà đặt máy phát điện dự phịng 6× × 36 18 Đài nước 10 × 15 80 19 Phân xưởng lị 9× 6× 54 20 Kho chứa nhiên liệu 10 × × 40 21 Phân xưởng khí 12 × × 60 22 Kho chứa hóa chất 6× 4× 24 23 Gara tơ 10 × × 60 24 Phịng chứa dụng cụ cứu hỏa 4× 4× 16 25 Phân xưởng lạnh 6×4×6 24 Tổng diện tích 3035 7.6 Tính khu đất xây dựng nhà máy 7.6.1 Diện tích khu đất Fxd Fkđ = Kxd Trong đó: + Fkđ: Diện tích khu đất xây dựng nhà máy + Fxd: Tổng diện tích cơng trình, Fxd = 3035 m2 + Kxd: Hệ số xây dựng [6] Đối với nhà máy thực phẩm, Kxd = 33÷50 % Chọn Kxd = 35 % [6] 3035 Fkd = = 8671,429 m2 0,35 Chọn diện tích khu đất nhà máy là: 8635 m2, có kích thước 110× 78,5 m 7.6.2 Tính hệ số sử dụng Ksd Fsd K sd = × 100 % Fkđ Ksd: Hệ số sử dụng, đánh giá tiêu kinh tế, kỹ thuật tổng mặt nhà máy Fsd: Diện tích sử dụng nhà máy Fsd = Fxd + Fgt + Fhl + Fcx Trong + Fhl: diện tích hành lang + Fgt: diện tích đất giao thơng Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 106 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ ngun liệu sữa tươi + Fcx: diện tích trồng xanh + Fxd = 3035 m2 + Fgt = 0,36 × Fxd = 0,36 × 3035 = 1092,6 m2 + Fhl = 0,4 × Fxd = 0,4 × 3035 = 1214 m2 + Fcx = 0,35 × Fxd = 0,35 × 3035 = 1062,25 m2 Ta suy ra: Fsd = 3035 + 1092,6 + 1214 + 1062,25 = 6403,85 m2 6403,85 Ksd = × 100 = 74,162 % 8635 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 107 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ ngun liệu sữa tươi CHƯƠNG KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ SẢN PHẨM 8.1 Kiểm tra sản xuất 8.1.1 Mục đích Kiểm tra sản xuất chất lượng sản phẩm vấn đề hàng đầu ngành cơng nghiệp nói chung ngành cơng nghiệp thực phẩm nói riêng Kiểm tra sản xuất nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm nhà máy, đảm bảo cho công nhân thao tác quy trình kỹ thuật, tránh ảnh hưởng xấu đến sản phẩm cố kỹ thuật, hư hỏng máy móc, thiết bị tai nạn lao động công nhân Kiểm tra sản xuất giúp ta đánh giá tình hình hoạt động nhà máy đề biện pháp, kế hoạch thực hợp lý Đồng thời, qua phát sai sót để điều chỉnh có biện pháp cải tiến kỹ thuật để nhà máy hoạt động tốt Nội dung bao gồm: + Kiểm tra nguyên liệu đầu vào + Kiểm tra cơng đoạn q trình sản xuất + Kiểm tra thành phẩm Ngoài cần phải kiểm tra yếu tố khác phục vụ cho sản xuất ảnh hưởng đến sản xuất như: hóa chất vệ sinh, dụng cụ sản xuất, bảo hộ lao động, tình trạng máy móc thiết bị, thao tác cơng nhân, vệ sinh chung nhà máy * Sơ đồ hệ thống kiểm tra nhà máy QC kiểm tra vệ sinh nhà Nguyên liệu xưởng cá nhân Chế biến Kiểm tra Đóng gói QC lấy mẫu kiểm tra Khơng đạt Hủy Nhập kho Kiểm tra Xuất hàng QC lấy mẫu kiểm tra Không đạt 8.1.2 Công tác kiểm tra 8.1.2.1 Kiểm tra nguyên liệu Kiểm tra cảm quan, kiểm tra hóa lí, kiểm tra vi sinh 8.1.2.2 Xác định độ chua sữa Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 108 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ ngun liệu sữa tươi Độ chua xác định theo độ pH hay phương pháp trung hòa với NaOH theo độ Thormer (0T): cho 100 ml sữa vào bình tam giác, thêm vào 200 ml nước cất, vài giọt phenolphthalein lắc trung hịa hỗn hợp NaOH, lượng NaOH dùng để trung hịa độ Thormer sữa 8.1.2.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm Kiểm tra hóa lý, kiểm tra hóa sinh, kiểm tra vi sinh 8.2 Kiểm tra nguyên liệu Bảng 8.1 Kiểm tra nguyên liệu STT Đối tượng Sữa tươi Chỉ tiêu kiểm tra Chế độ kiểm tra Ghi chú, yêu cầu Cảm quan: màu sắc, mùi vị, trạng thái -Hóa lý: tỷ trọng, hàm lượng chất béo, hàm lượng chất Khi nhập kho Đạt yêu trước đưa cầu kỹ vào sản xuất thuật có u khơ, pH trung bình, độ axit cầu -Vi sinh: loại vi khuẩn,nấm men, nấm sợi Đường RE -Cảm quan: màu sắc, mùi vị, trạng thái -Hóa lý: pH, khối lượng -Vi sinh -Bao gói Men giống -Cảm quan:màu sắc, mùi vị, Khi thu mua, Đạt trạng thái trước đưa cầu -Khả hoạt hóa -Quy cách bao gói Khi nhập kho Đạt yêu trước đưa cầu kỹ vào sản xuất thuật có yêu cầu vào sản xuất yêu kỹ thuật 8.3 Kiểm tra cơng đoạn q trình sản xuất Bảng 8.2 Bảng kiểm tra công đoạn sản xuất STT Tên Chỉ tiêu cần Chế độ công đoạn kiểm tra kiểm tra Ghi chú, yêu cầu Công đoạn chung hai dây chuyền Lọc kiểm tra Loại bỏ cặn bã (nếu có) Sau lọc Đạt yêu cầu Định lượng Mỗi ca Đạt u cầu Thể tích lần lưu lượng Các cơng đoạn dây chuyền sản xuất sữa chua uống hương cam Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 109 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa cô đặc có đường từ nguyên liệu sữa tươi Gia nhiệt sơ Nhiệt độ thời gian gia nhiệt Thường xuyên Đạt yêu cầu Đồng hóa lần Nhiệt độ áp suất đồng hóa Thường xuyên Đạt yêu cầu Bài khí Nhiệt độ Thường xuyên Đạt yêu cầu Thường xuyên Đạt yêu cầu Thường xuyên Đạt yêu cầu Mỗi mẻ Đạt yêu cầu Thường xuyên Đạt yêu cầu Thường xuyên Đạt yêu cầu Thường xuyên Đạt yêu cầu Thường xuyên Đạt yêu cầu Thường xuyên Đạt yêu cầu -Nhiệt độ, thời gian trùng Thanh trùng và làm nguội làm nguội - Vi sinh vật lại sau làm nguội -Nhiệt độ, thời gian trình lên men Lên men -pH, % chất khơ, % chất béo sau q trình lên men -Tỉ lệ men giống -Tỉ lệ phối trộn Phối trộn -Nồng độ dịch đường phối trộn -% chất khô, % chất béo, pH Đồng hóa lần Áp suất đồng hóa 10 Tiệt trùng UHT -Nhiệt độ, thời gian, áp suất tiệt làm nguội trùng nhiệt độ làm nguội 11 Chờ rót -Thể tích bồn chờ rót -Chế độ vơ trùng -Thơng số kỹ thuật máy rót -Độ kín mối hàn 12 Rót bao bì - Trạng thái hộp sữa -Thể tích hộp sữa -Chế độ vơ trùng rót 13 Bảo quản -Cách xếp kho -Nhiệt độ kho Các công đoạn dây chuyền sản xuất sữa cô đặc có đường 14 Gia nhiệt 15 Nấu siro 16 Cô đặc -Nhiệt độ, thời gian gia nhiệt Thường xuyên Đạt yêu cầu Nhiệt độ thời gian nấu Thường xuyên Đạt yêu cầu -Thời gian, nhiệt độ nồng độ chất khô Thường xuyên Đạt yêu cầu -Chỉ tiêu vi sinh vật Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 110 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ ngun liệu sữa tươi Làm nguội 17 -Nhiệt độ làm nguội cấy mầm tinh -Tỷ lệ mầm tinh thể thể Thường xuyên Đạt yêu cầu Thường xuyên Đạt yêu cầu Thường xuyên Đạt yêu cầu -Nhiệt độ thời gian 18 Kết tinh -Tốc độ cánh khuấy -Kích thước mầm 19 Rót lon -Tình trạng máy rót lon -Chế độ vơ trùng rót lon 8.4 Kiểm tra thành phẩm Bảng 8.3 Bảng kiểm tra thành phẩm STT Tên thành Chỉ tiêu cần kiểm tra phẩm Chế độ Ghi chú, kiểm tra yêu cầu -Cảm quan: màu sắc, mùi vị, trạng thái Thường -Hóa lí: pH, % chất khơ, % chất béo xuyên -Vi sinh -Quy cách bao gói, trọng lượng tịnh, thể tích hộp Sữa chua uống hương cam Sữa cô đặc -Cảm quan:màu sắc, mùi vị, trạng thai có đường -Chỉ tiêu vi sinh -Độ Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Thường xuyên Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh Đạt cầu yêu Đạt cầu yêu 111 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ ngun liệu sữa tươi CHƯƠNG AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP 9.1 An tồn lao động An tồn lao động nhà máy đóng vai trị quan trọng Nó ảnh hưởng lớn đến q trình sản xuất, tính mạng sức khỏe cơng nhân, đồng thời ảnh hưởng đến tình trạng máy móc, thiết bị Vì vậy, vấn đề an tồn lao động cần phải quan tâm mức, phổ biến rộng rãi để người hiểu rõ thực cách nghiêm túc Chính nhà máy cần phải có nội quy biện pháp chặt chẽ để đề phòng 9.1.1 Các nguyên nhân chủ yếu gây tai nạn trình sản xuất Tổ chức lao động liên hệ phận không chặt chẽ Ý thức chấp hành kỷ luật, trình độ lành nghề nắm vững mặt kỹ thuật công nhân chưa cao Các thiết bị, máy móc trang bị chưa tốt chưa hợp lý Vận hành thiết bị, máy móc khơng quy trình kỹ thuật Các thiết bị bảo họ lao động thiếu chưa đảm bảo an toàn [34] 9.1.2 Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động Công tác tổ chức quản lý nhà máy: có nội qui, quy chế làm việc cụ thể cho phận, phân xưởng sản xuất Máy móc thiết bị phải có bảng hướng dẫn vận hành sử dụng cụ thể Phải kiểm tra lại phận máy móc trước vận hành để xem có hư hỏng khơng, có phải sữa chữa kịp thời Người cơng nhân vận hành máy thực chức mình, phải chịu hồn tồn trách nhiệm máy móc bị hư hỏng trình vận hành Bố trí lắp đặt thiết bị phù hợp với trình sản xuất Các loại thiết bị có động phải có che chắn cẩn thận Các đường ống hơi, nhiệt phải có lớp bảo ơn, có áp kế Kho xăng, dầu, nguyên liệu phải đặt xa nguồn nhiệt Trong kho phải có bình CO2 chống cháy vịi nước để chữa lửa Ngăn chặn người vô phận vào khu vực sản xuất kho tang Không hút thuốc kho Công nhân nhân viên phải thường xun học tập thực hành cơng tác phịng cháy nổ Thường xuyên phổ biến kỹ thuật nhà máy, đề nội quy an toàn lao động, thường xuyên thực nội quy [34] 9.1.3 Những yêu cầu cụ thể an toàn lao động 9.1.3.1 Vấn đề đảm bảo chiếu sáng thơng gió Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 112 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ ngun liệu sữa tươi Các phòng, phân xưởng sản xuất phải đủ ánh sáng thích hợp cơng việc Bố trí hệ thống đèn chiều sáng đảm bảo khơng bị lấp bóng lóa mắt Bố trí cửa phù hợp để tận dụng ánh sáng tự nhiên Nhà sản xuất làm việc phải thơng gió tốt Ta thực phương thức thơng gió cách bố trí hợp lí cửa gió vào cửa thơng gió Bên cạnh ta sử dụng phương pháp thơng gió nhân tạo cách sử dụng quạt mát để làm khơng khí vận chuyển từ chổ đến chổ Bằng cách ta thổi khơng khí từ ngồi hút khơng khí nhiễm khỏi phân xưởng Phân xưởng thải nhiều nhiệt cần bố trí thêm quạt, tạo điều kiện thoải mái cho công nhân làm việc [34] 9.1.3.2 An toàn điện Để đảm bảo an tồn điện nhà máy cần thực yêu cầu sau: + Hệ thống điện điều khiển phải tập trung vào bảng điện, có hệ thống chuông điện báo hệ thống đèn màu báo động + Trạm biến áp, máy phát điện phải có biển báo, bố trí xa nới sản xuất + Trang bị bảo hộ lao động đầy đủ cho công nhân điện + Các thiết bị điện phải che chắn cẩn thận + Phải thường xuyên kiểm tra dự phòng cách điện thiết bị hệ thống điện [34] 9.1.3.3 An toàn sử dụng thiết bị Để đảm bảo an toàn sử dụng thiết bị nhà máy cần thực yêu cầu sau: + Mỗi loại thiết bị phải có hồ sơ rõ ràng Sau ca làm việc phải có bàn giao máy móc, nêu rõ tình trạng để ca sau xử lý + Thiết bị, máy móc phải sử dụng chức năng, công suất + Thường xuyên theo dõi chế độ làm máy móc, thiết bị + Có chế độ vệ sinh, sát trùng, vơ dầu mỡ cho thiết bị + Phát sửa chữa kịp thời có hư hỏng + Sử dụng thiết bị, máy móc chức 9.1.3.4 Phịng chống cháy nổ Yêu cầu chung: + 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 + Đề phòng cháy nổ cần phải tuyệt đối tuân theo thao tác thiết bị hướng dẫn + Không hút thuốc kho nguyên liệu, xăng dầu, gara tơ, + Có bể chứa nước chữa cháy, thiết bị chữa cháy Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 113 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ ngun liệu sữa tươi + Thường xuyên tham gia hội thảo thao phịng chữa cháy u cầu thiết kế thi cơng + Tăng tiết diện ngang cấu trúc bề dày lớp bảo vệ cấu kiện bê tống cốt thép + Bố trí khoảng cách khu nhà mặt cho hợp lí để thuận lợi trng phịng chữa cháy + Xung quanh nhà lạnh cần phải có đường tơ vào để phịng chữa cháy Yêu cầu trang thiết bị: thiết bị dễ cháy nổ cần tuân thủ cách nghiêm ngặt quy định thao tác, sử dụng cần đặt cuối hướng gió An tồn với hóa chất: hóa chat phải đặt nơi quy định Khi sử dụng phải tuân theo quy định đề để tránh gây độc hại, ăn mòn hư hỏng thiết bị Chống sét: để đảm bảo an toàn cho cơng trình nhà máy, phải có cột thu lơi cho cơng trình vị trí cao [34] 9.2 Vệ sinh công nghiệp Vấn đề vệ sinh công nghiệp có ý nghĩa quan trọng nhà máy Nếu tiêu chuẩn vệ sinh nhà máy không đảm bảo tạo điều kiện thuận lợi cho vi sinh vật gây bệnh phát triển, làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm sức khỏe người tiêu dùng công nhân 9.2.1 Vệ sinh cá nhân công nhân Vấn đề yêu cầu cao, đặc biệt công nhân trực tiếp làm việc tạ phân xưởng sản xuất Cơng nhân phải mặc quần áo Khi vào sản xuất phải mặc đồng phục nhà máy, đội mũ, đeo trang, ủng mang găng tay Không ăn uống khu vực sản xuất Thực tốt chế độ khám sức khỏe cho cơng nhân theo định kì tháng lần Không để người đau ốm vào khu vực sản xuất 9.2.2 Vệ sinh máy móc, thiết bị Máy móc thiết bị trước bàn giao lại cho ca sau 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 9.2.3 Vệ sinh xí nghiệp Trong phân xưởng sản xuất, sau mẻ, ca cần phải làm vệ sinh khu làm việc Thường xuyên kiểm tra việc thực vệ sinh phân xưởng Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 114 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa cô đặc có đường từ nguyên liệu sữa tươi 9.2.4 Xử lý nước thải Nước thải chứa nhiều tạp chất hữu nên vi sinh vật dễ phát triển gây ô nhiễm cho mơi trường sống người Vì vấn đề xử lí nước thải quan trọng nhà máy Để đảm bảo vệ sinh, đường ống dẫn nước thải thường chơn sâu đất rãnh có nắp đậy kín đảm bảo vấn dề tự chảy Khi nước thải không nối trực tiếp xuống cống mà phải qua phểu riêng nắp cống sau xử lí sơ thải vào đường ống nước thải khu công nghiệp để xử lí tiếp, khơng có phải qua xử lí tốt đổ sơng ngồi, ao, hồ, Đường dẫn nước thải từ phân xưởng phải theo phía theo chiều ngang nhà Đặc biệt khác với đường nước cấp, đường nước thải khơng làm đường khép kín [6] Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 115 Thiết kế nhà máy chế biến sữa chua uống hương cam sữa đặc có đường từ nguyên liệu sữa tươi KẾT LUẬN Ở nước ta nay, phát triển nhà máy sữa ngày tăng cao, sữa chua ng hương cam sữa đặc có đường thuộc loại sản phẩm sử dụng rộng rãi Sau gần tháng thực đồ án, với giúp đỡ tận tình giáo viên hướng dẫn Mạc Thị Hà Thanh giúp đỡ từ bạn bè tìm tịi học hỏi bạn thân thực tế đến em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa chua uống hương cam với suất 15700 sản phẩm/năm sữa đặc có đường với suất 16 triệu lít sản phẩm/năm.” Sau hồn thành xong đồ án, em học hỏi nhiều thứ cho việc muốn tạo nhà máy, từ việc chọn thiết bị, lắp đặt máy móc, chọn phương pháp sản xuất, việc xếp bố trí khu vực cho hợp lí Từ đó, em nhận biết sách với cách ứng dụng điều vào thực tế, cơng việc Từ đề xuất phương pháp sản xuất dựa có sẵn Bên cạnh điều học hỏi được, thân nhiều hạn chế kiến thức, tài liệu tham khảo không đầy đủ nên đồ án nhiều thiếu sót Mong nhận góp ý thầy để em hoàn thiện mở rộng Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bê Hướng dẫn: TS Mạc Thị Hà Thanh 116 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tham khảo sách: Tài liệu tiếng việt: [1] Lê Văn Việt Mẫn Giáo trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm từ sữa, tập I NXB Đại học quốc gia TPHCM 2010 [2] Th.s Trần Xuân Ngạch, Th.s Phan Bích Ngọc, Giáo trình cơng nghệ lên men, Đà Nẵng, 2005 [3] TS Lâm Xuân Thanh, Công nghệ chế biến sữa sản phẩm từ sữa, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Hà Nội [4] GS.TSKH Nguyễn Bin, PGS.TS Đỗ Văn Đài, PGS.TS Nguyễn Trọng Khuông, TS Phan Văn Thơm, TS Phạm Xuân Toản, TS Trần Xoa, KS Long Thanh Hùng Sổ tay q trình thiết bị cơng nghệ hóa chất, tập I,II NXB Khoa học Kỹ Thuật Hà Nội 2006 [5] Phạm Xuân Toản, Các trình thiết bị truyền nhiệt tập 3, NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội, 2005 [6] Trần Thế Truyền, Giáo trình sở thiết kế nhà máy, Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, 2006 Tài liệu tiếng anh: [7] Bylund G (1995), Dairy processing handbooks, tetrapark processing system AB publisher, Lund Tài liệu tham khảo từ internet: [8].http://www.quangnam.gov.vn/cmspages/chuyenmuc/chuyenmuc_view.aspx?IDCh uyenMuc=158 [9].https://vi.wikipedia.org/wiki/Qu%E1%BA%A3ng_Nam [10].http://www.vjol.info/index.php/sphcm/article/viewFile/24754/21181 [11].http://voer.edu.vn/m/quang-nam/74443dc6 [12].https://vietnambiz.vn/dieu-chinh-quy-hoach-khu-kinh-te-mo-chu-lai-113918.html [13].https://vi.wikipedia.org/wiki/Khu_kinh_t%E1%BA%BF_m%E1%BB%9FChu_L [14].https://vi.wikipedia.org/wiki/S%E1%BB%AFa_t%C6%B0%C6%A1i [15].https://www.dairyvietnam.com/upload_images/quy_trinh_cnsx_sua_dac_co_duon g_va_sua_chua.pdf [16].https://text.123doc.org/document/3190088-cac-chi-tieu-va-phuong-phap-kiemtra-chat-luong-sua.htm [17].https://vanbanphapluat.co/tcvn-7030-2002-sua-chua-quy-dinh-ky-thuat [18].http://congbotieuchuansanpham.vn/sua-dat-co-duong/ [19].https://trungtamnghiencuuthucpham.vn/tcvn-5539-2002-sua-dac-co-duong/ [20].https://en.wikipedia.org/wiki/Condensed_milk [21].https://toc.123doc.org/document/882459-chuong-5-chon-va-tinh-thiet-bi.htm (27/03/2019).(thiết bị lọc) [22].https://vietnamese.alibaba.com/product-detail/electromagnetic-flowmeter-dn80magneti;c-flow-meter60823487483.html?spm=a2700.md_vi_VN.maylikever.1.11ff43d2QDFYiN (27/03/2019) (lưu lượng kế) [23].http://ifoodvietnam.com/san-pham/may-bai-khi-chan-khong/(20/03/2019) (Thiết bị khí) [24].http://ifoodvietnam.com/san-pham/thiet-bi-dong-hoa-ap-luc-cao-high-pressurehomogenizer/ (27/03/2019) (thiết bị đồng hóa) [25].http://congnghevotrung.com/thiet-bi-thanh trùng làm nguội/ (26/03/2019) (thiết bị trùng làm nguội) [26] http://ifoodvietnam.com/thiet-bi-len-men/ (20/03/2019)(thiết bị lên men) [27].https://www.tetrapak.com/processing/mixing/tetra-pak-high-shear-mixer (20/03/2019)(thiết bị phối trộn) [28].http://congnghevotrung.com/trao-doi-nhiet-uht/(26/03/2019) (thiết bị tiệt trùng UHT) [29].https://toc.123doc.org/document/882459-chuong-5-chon-va-tinh-thiet-bi.htm (20/03/2019) (Nồi nấu siro) [30] http://congnghevotrung.com/co-dac-1/(20/03/2019) (thiết bị cô đặc) [31].https://www.spxflow.com/en/assets/pdf/ANH_Flash_cooler_202_01_01_2012_G B_tcm11-6861.pdf (20/032019) (thiết bị làm nguội) [32].http://congnghevotrung.com/may-chiet-rot-ghep-mi-lon-nhom/ (26/03/2019) (thiết bị rót lon dán nhãn) [33].https://toc.123doc.org/document/882460-chuong-6-tinh-to-chuc-va-xay-dung.htm [34].https://toc.123doc.org/document/560214-chuong-11-an-toan-lao-dong-va-vesinh-cong-nghiep.htm [35].https://vanbanphapluat.co/ttcvn-6958-2001-duong-tinh-luyen [36].https://www.tetrapak.com/processing/heat-exchangers/tetra-pak-plate-heatexchanger/ [37].http://www.tetrapak.com/packaging/tetra-pak-a3flex / http://congnghevotrung.com/thiet-ke-phan-xuong-san-xuat-sua-chua-yaourt/ ... tài: Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa chua uống hương cam với suất 15700 sản phẩm/ năm sữa đặc có đường với suất 16 triệu lít sản phẩm/ năm. .. án ? ?Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi với hai dây chuyền sản xuất: sữa chua uống hương cam với suất 15700 sản phẩm/ năm sữa đặc có đường với suất 16 triệu lít sản phẩm/ năm? ??... phẩm Tên đề tài đồ án: Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa chua uống hương cam với suất 15700 sản phẩm/ năm sữa cô đặc có đường với suất 16 triệu