Tìm hiểu quy trình sản xuất nước ép táo năng suất 20 triệu lít/năm

2. Tên đề tài: Tìm hiểu quy trình sản xuất nước ép táo năng suất 20 triệu lít/năm. 3. Mục tiêu của đề tài: Biết được quy trình sản xuất nước ép táo, biết cách tính toán cân bằng vật chất theo năng suất đã chọn đồng thời lựa chọn các thiết bị phù hợp quy trình đang tìm hiểu. 4. Nội dung nghiên cứu chính: Tìm hiểu về quy trình, nguyên liệu, các chất phụ gia, tính toán cân bằng vật chất theo năng suất đã chọn, lựa chọn thiết bị phù hợp cho quy trình. Ngày giao đề tài: 19/10/2016 Ngày nộp báo cáo: 30/12/2016 TP.Hồ Chí Minh, ngày .… tháng ..… năm 20 Trưởng khoa Trưởng bộ môn Giảng viên hướng dẫn . PGS. TS. Đốn   LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đây là bài đồ án của riêng em và được sự hướng dẫn của Ths. Nguyễn Thị Cúc. Các nội dung tìm hiểu trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây. Những số liệu trong bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tác giả thu thập từ các nguồn khác nha có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo. g Thị AS. Nguyễn Hữu Phúc TÓM TẮT ĐỒ ÁN Đề tài này tìm hiểu về quy trình sản xuất nước ép táo, tìm hiểu về nguyên liệu, các phụ gia, cách tính toán cân bằng vật chất theo năng suất đã chọn đồng thời lựa chọn thiết bị phù hợp cho dây chuyền sản xuất.  LỜI CẢM ƠN Đề tài này được thực hiện dưới sự hướng dẫn tận tình của ThS. Nguyễn Thị Cúc, em xin chân thành cảm ơn với những sự giúp đỡ chân thành, tận tình đó để em có thể hoàn thành bài đồ án này. Dù đã cố gắng hết sức nhưng do khả năng và thời gian hạn chế nên không tránh khỏi những sai sót. Kính mong nhận được sự góp ý chân thành của ban hội đồng bảo vệ đồ án. Em xin chân thành cảm ơn!   MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG i DANH MỤC HÌNH ẢNH ii LỜI MỞ ĐẦU iii CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 5 1.1 Tổng quan về nước ép 5 1.1.1 Khái niệm nước ép 5 1.1.2 Lịch sử hình thành nước ép trái cây 5 1.1.3 Giá trị nước trái cây 6 1.1.4 Tác dụng của nước ép trái cây đối với sức khỏe 7 1.2 Nguyên liệu sản xuất nước ép táo 8 1.2.1 Phân loại 8 1.2.2 Thành phần hóa học của táo 12 1.2.3 Yêu cầu lựa chọn nguyên liệu táo trong nước ép táo 14 1.3 Nước: 14 1.4 Đường saccharose 19 1.4.1 Nguồn gốc 19 1.4.2 Tính chất vật lý 19 1.4.3 Tính chất hóa học 20 1.5 Acid citric 21 1.5.1 Nguồn gốc 21 1.5.2 Tính chất vật lý 22 1.5.3 Tính chất hóa học 22 1.6 Enzyme 23 1.7 Bao bì giấy tetrapak 23 CHƯƠNG 2. QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC ÉP TÁO 25 2.1 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất nước ép táo 25 2.2 Thuyết minh quy trình sản xuất nước ép táo 27 2.2.1 Phân loại, lựa chọn nguyên liệu 27 2.2.2 Rửa 27 2.2.3 Chần 28 2.2.4 Nghiền 29 2.2.5 Xử lý enzyme 30 2.2.6 Ép 32 2.2.7 Làm trong 33 2.2.8 Lọc thô 34 2.2.9 Phối chế 34 2.2.10 Lọc tinh 36 2.2.11 Thanh trùng 37 2.2.12 Rót sản phẩm 38 2.2.13 Hoàn thiện 39 CHƯƠNG 3. TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 40 3.1 Các thông số tính toán 40 3.2 Tính cân bằng vật chất cho 100kg nguyên liệu 41 3.3 Tính cân bằng vật chất theo năng suất nhà máy 45 CHƯƠNG 4. LỰA CHỌN THIẾT BỊ 48 4.1 Băng tải con lăn 48 4.2 Thiết bị ngâm rửa xối 48 4.3 Thiết bị nghiền 49 4.4 Bồn ủ enzyme 50 4.5 Thiết bị ép 51 4.6 Thiết bị làm trong 52 4.7 Thiết bị lọc khung bản 53 4.8 Thiết bị nấu syrup 54 4.9 Thiết bị phối trộn 55 4.10 Thiết bị lọc membrane 57 4.11 Thiết bị thanh trùng 57 4.12 Thiết bị rót hộp vô trùng 58 CHƯƠNG 5. LỰA CHỌN THIẾT BỊ CHÍNH 60 CHƯƠNG 6. SỰ CỐ TRONG QUY TRÌNH VÀ CÁCH KHẮC PHỤC 62 CHƯƠNG 7. CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 63 7.1 Chỉ tiêu về cảm quan 63 7.2 Chỉ tiêu hóa lý 63 KẾT LUẬN 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO 66   DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 Phân loại táo 8 Bảng 1.2 Thành phần hóa học của táo 12 Bảng 1.3 Các hợp chất hương trong táo 13 Bảng 1.4 Quy định về nước trong sản xuất nước ép táo 15 Bảng 1.5 Độ hòa tan của saccharose trong nước 20 Bảng 1.6 Chỉ tiêu hóa lý của acid citric 22 Bảng 1.7 Các loại enzyme được sử dụng trong nước ép táo 23 Bảng 3.1 Thành phần cấu tạo trái táo theo phần trăm khối lượng 40 Bảng 3.2 Tính chất nguyên liệu trong nước táo ép tính theo khối lượng 40 Bảng 3.3 Yêu cầu chất lượng sản phẩm 40 Bảng 3.4 Các thông số tính toán 40 Bảng 4.1 Thông số kỹ thuật băng tải con lăn 48 Bảng 4.2 Thông số kỹ thuật thiết bị ngâm rửa xối 49 Bảng 4.3 Thông số kỹ thuật thiết bị nghiền 50 Bảng 4.4 Thông số kỹ thuật thiết bị ủ enzyme 51 Bảng 4.5 Thông số kỹ thuật thiết bị ép trục vis 52 Bảng 4.6 Thông số thiết bị làm trong 53 Bảng 4.7 Thông số kỹ thuật thiết bị lọc khung bản. 54 Bảng 4.8 Thông số kỹ thuật thiết bị nấu syrup 55 Bảng 4.9 Thông số kỹ thuật thiết bị phối trộn 56 Bảng 4.10 Thông số thiết bị lọc membrane 57 Bảng 4.11 Thông số kỹ thuật thiết bị trao đổi nhiệt dạng bản mỏng 58 Bảng 4.12 Thông số kỹ thuật thiết bị rót hộp. 58 Bảng 6.1 Sự cố trong quy trình và cách khắc phục 62 Bảng 7.1 Chỉ tiêu hàm lượng kim loại nặng 63 Bảng 7.2 Chỉ tiêu vi sinh vật 63   DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 Táo Red delicious 9 Hình 1.2: Táo Golden delicious 9 Hình 1.3: Táo Fuji 10 Hình 1.4: Táo Gala 10 Hình 1.5: Táo Braebrun 10 Hình 1.6: Táo Grannysmith 11 Hình 1.7: Táo Jonagold 11 Hình 1.8: Táo Ginger Gold 11 Hình 1.9: Táo Pink lady 12 Hình 1.10 Cấu tạo hóa học đường saccharose 19 Hình 1.11 Cấu tạo acid citric 21 Hình 1.12 Cấu tạo của bao bì tetrapak 24 Hình 3.1: Nguyên liệu cho 1 ngày sản xuất 46 Hình 3.2: Nguyên liệu cho mỗi ca 46 Hình 3.3: Thành phần nguyên liệu sau mỗi quá trình của mỗi ca 46 Hình 4.1 Băng tải con lăn 48 Hình 4.2 Thiết bị ngâm rửa xối 49 Hình 4.3 Thiết bị nghiền 50 Hình 4.4 Thiết bị ủ enzyme 51 Hình 4.5 Thiết bị ép trục vis. 52 Hình 4.6 Thiết bị làm trong 53 Hình 4.7 Thiết bị lọc khung bản. 54 Hình 4.8 Nồi nấu syrup 2 vỏ. 55 Hình 4.9 Thiết bị phối trộn. 56 Hình 4.10 Thiết bị lọc membrane 57 Hình 4.11 Thiết bị thanh trùng dạng bản mỏng 58 Hình 4.12 Thiết bị rót hộp vô trùng 59 Hình 5.1 Thiết bị chính (thiết bị ép trục vis) 60   LỜI MỞ ĐẦU Công nghệ chế biến rau quả nói chung-công nghệ chế biến nước quả nói riêng là ngành công nghệ đang có bước phát triển vượt bậc. Trái cây hiện đang là lựa chọn hàng đầu của người dân. Một lý do đơn giản là trong thành phần dinh dưỡng của rau trái, hàm lượng đường, xơ, vitamin và muối khoáng rất cao. Đây là những thành phần dinh dưỡng rất quan trọng đến sức khỏe con người, đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao giá trị dinh dưỡng…là xu hướng hiện đang được ứng dụng vào ngành công nghiệp đầy tiềm năng này. Trong công nghệ sản xuất nước quả trong thì sản phẩm nước ép táo là một sản phẩm khá phổ biến do những giá trị về dinh dưỡng của nước ép táo với sức khỏe con người, ngoài ra giá trị cảm quan của sản phẩm nước ép táo về mùi, vị, màu sắc cũng phù hợp với thị hiếu của người Việt Nam. Trong bài này em tìm hiểu về “Quy trình sản xuất nước ép táo năng suất 20 triệu lít/năm” để tìm hiểu kỹ hơn về sản phẩm nước ép táo trên thị trường.

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM LÊ THỊ HỒNG ÁNH BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỰC PHẨM TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC ÉP TÁO NĂNG SUẤT 20 TRIỆU LÍT/NĂM GVHD: ThS Nguyễn Thị Cúc TP HỜ CHÍ MINH, NĂM 2016 BỘ CƠNG THƯƠNG CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP Độc lập – Tự – Hạnh phúc THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM BẢN NHẬN XÉT Những thông tin chung: Họ tên sinh viên giao đề tài Tên đề tài: Tìm hiểu quy trình sản xuất nước ép táo suất 20 triệu lít/năm Nhận xét giảng viên hướng dẫn: - Về tinh thần, thái độ làm việc sinh viên: - Về nội dung kết nghiên cứu: - Ý kiến khác: Ý kiến giảng viên hướng dẫn việc SV bảo vệ trước Hội đồng: Đồng ý Không đồng ý TP Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 GVHD (Ký ghi rõ họ tên) BỘ CƠNG THƯƠNG CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP Độc lập – Tự – Hạnh phúc THỰC PHẨM TP HỒ CHÍ MINH KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ (Phiếu phải đóng vào trang báo cáo) Họ tên sinh viên giao đề tài (Số lượng sinh viên: ) Tên đề tài: Tìm hiểu quy trình sản xuất nước ép táo suất 20 triệu lít/năm Mục tiêu đề tài: Biết quy trình sản xuất nước ép táo, biết cách tính tốn cân vật chất theo suất chọn đồng thời lựa chọn thiết bị phù hợp quy trình tìm hiểu Nội dung nghiên cứu chính: Tìm hiểu quy trình, ngun liệu, chất phụ gia, tính tốn cân vật chất theo suất chọn, lựa chọn thiết bị phù hợp cho quy trình Ngày giao đề tài: 19/10/2016 Ngày nộp báo cáo: 30/12/2016 TP.Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 20 Trưởng khoa Trưởng môn PGS TS Đốn Giảng viên hướng dẫn LỜI CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án riêng em hướng dẫn Ths Nguyễn Thị Cúc Các nội dung tìm hiểu đề tài trung thực chưa cơng bố hình thức trước Những số liệu bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá tác giả thu thập từ nguồn khác nha có ghi rõ phần tài liệu tham khảo g Thị AS Nguyễn Hữu Phúc TĨM TẮT ĐỜ ÁN Đề tài tìm hiểu quy trình sản xuất nước ép táo, tìm hiểu nguyên liệu, phụ gia, cách tính tốn cân vật chất theo suất chọn đồng thời lựa chọn thiết bị phù hợp cho dây chuyền sản xuất LỜI CẢM ƠN Đề tài thực hướng dẫn tận tình ThS Nguyễn Thị Cúc, em xin chân thành cảm ơn với giúp đỡ chân thành, tận tình để em hồn thành đồ án Dù cố gắng khả thời gian hạn chế nên không tránh khỏi sai sót Kính mong nhận góp ý chân thành ban hội đồng bảo vệ đồ án Em xin chân thành cảm ơn! MỤC LỤC DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH ẢNH LỜI MỞ ĐẦU Cơng nghệ chế biến rau nói chung-cơng nghệ chế biến nước nói riêng ngành cơng nghệ có bước phát triển vượt bậc Trái lựa chọn hàng đầu người dân Một lý đơn giản thành phần dinh dưỡng rau trái, hàm lượng đường, xơ, vitamin muối khoáng cao Đây thành phần dinh dưỡng quan trọng đến sức khỏe người, đa dạng hóa sản phẩm, nâng cao giá trị dinh dưỡng…là xu hướng ứng dụng vào ngành công nghiệp đầy tiềm Trong công nghệ sản xuất nước sản phẩm nước ép táo sản phẩm phổ biến giá trị dinh dưỡng nước ép táo với sức khỏe người, giá trị cảm quan sản phẩm nước ép táo mùi, vị, màu sắc phù hợp với thị hiếu người Việt Nam Trong em tìm hiểu “Quy trình sản xuất nước ép táo suất 20 triệu lít/năm” để tìm hiểu kỹ sản phẩm nước ép táo thị trường CHƯƠNG 1.1 TỔNG QUAN Tổng quan nước ép 1.1.1 Khái niệm nước ép Theo Marriam Webster-1981: Nước ép dịch chiết có chứa tế bào mơ Theo Codex Alimentarius: Nước trái dịch không lên men lên men được, có xu hướng theo mục đích tiêu thụ xác, có thêt đạt từ q trình hóa từ trái bảo quản hợp lý phương pháp vật lý 1.1.2 Lịch sử hình thành nước ép trái Việc sản xuất nước trái thực có từ lâu, chí lâu đời ngành cơng nghiệp Khi chín, hầu hết trái mềm dần đến độ mà việc lưu trữ hay vận chuyển chúng tạo nhiều nước (tuy nhiên nước thường bị lên men phần) Phần nước có lẫn nhiều thịt tách dễ dàng khỏi thịt, vỏ,… thường chúng có mùi vị thơm ngon phần xác lại Những người săn bắt, hái lượm dùng trực tiếp chúng hay thu nhặt trái chín mềm vào thùng khơng bị rị rỉ để sử dụng sau Việc vận chuyển cuối tạo nước trái Tuy nhiên vào trời lạnh, việc bảo quản tốt đến vào trước bị lên men nên thay đổi đáng kể chất lượng nước trái Thông qua nhiều lần thử, người học cách tạo nước trái từ nhiều nguyên liệu khác quan trọng họ biết tránh trái nhìn bắt mắt lại chứa chất độc Kỹ thuất làm côn cụ lao động phát triển thúc đẩy việc làm dụng cụ ngâm giầm trái thu nước trái Những dụng cụ để cất giữ thức ăn, kể để đựng nước tạo từ nhiều nguồn vật liệu dệt từ sợi thực vật, làm từ gỗ, đất sét, da hay ruột động vật,… Vì chất dễ bị hỏng nước trái mà yêu cầu đặt sử dụng vịng khơng q 24h với trời ấm lâu với thời tiết lạnh Rất lạnh hay đóng băng giải pháp thay để điều chỉnh tính chất vi khuẩn bên nước trái Sự lên men nước trái sở cho sản xuất rượu, họ thấy nước trái sau có bọt cách bí ẩn có tính chất khác ban đầu Ngồi ra, lưu trữ thêm vài ngày chúng chuyển dần sang chua chí có mùi khó chịu có váng Thứ giấm nguyên thủy dùng làm chất bảo quản cho trái rau củ khác 10 Hình 4.19 Thiết bị ủ enzyme [9] 4.5 Thiết bị ép Nguyên liệu cần ép: 12580.05 kg Chọn thời gian ép: 1h Năng suất thiết bị: 6000 kg/h Thiết bị sử dụng thiết bị ép trục vis hiệu SP-K công ty FKC, Nhật Bản, máy Bảng 4.16 Thông số kỹ thuật thiết bị ép trục vis Công suất 10.5 Hp Năng suất 6000 kg/h Kích thước thiết bị 960-720-11250 mm Hiệu suất 85-90% 52 Hình 4.20 Thiết bị ép trục vis.[10] 4.6 Thiết bị làm Nguyên liệu cần làm trong: 11813.93 kg Chọn thời gian ủ: 2h Chọn hệ số chứa đầy thiết bị 0.8 Thể tích thiết bị 11813.93/0.8=14767,41 lít Bảng 4.17 Thơng số thiết bị làm Cơng suất kW Tốc độ cánh khuấy 200 vòng/phút Thể tích 15000 l 53 Hình 4.21 Thiết bị làm [9] 4.7 Thiết bị lọc khung Nguyên liệu cần lọc: 11096.82 kg Chọn thời gian lọc: 1h Năng suất thiết bị: 12 m3/h Thiết bị sử dụng thiết bị lọc khung bảng hiệu BKL4/400 công ty Saiwei, Trung Quốc Bảng 4.18 Thông số kỹ thuật thiết bị lọc khung Công suất kW Năng suất 12m3/h 54 Hình 4.22 Thiết bị lọc khung bản.[11] 4.8 Thiết bị nấu syrup Lượng syrup cần nấu: 1196.66 kg Chọn hệ số chứa đầy 0.8 Thể tích thiết bị cần: 1495.83 lít Sử dụng nồi nấu vỏ có cánh khuấy JC-500 Bảng 4.19 Thông số kỹ thuật thiết bị nấu syrup Model JC-500-1 Thể tích thùng 2000 l chứa Công suất kW Áp lực Nhiệt độ làm việc 1000C Vật liệu Thép không gỉ Tốc độ khuấy 0.2 MPa cánh 0-720 vịng/phút 55 Hình 4.23 Nồi nấu syrup vỏ [12] 4.9 Thiết bị phối trộn Nguyên liệu cần phối trộn: 10371.09 kg Chọn hệ số chứa đầy 0.8 Thể tích bồn phối trộn là: 10371.09/0.8= 12963.86 Chọn bồn phối trộn tích 15000 l Bảng 4.20 Thông số kỹ thuật thiết bị phối trộn Model LRG1000 Thể tích thùng chứa 15000 L Cơng động Áp suất làm việc suất kW 0.5 Mpa 1000C Nhiệt độ làm việc Tốc độ 0-720 cánh vịng/phút khuấy Kích thước 4000x3600x8500x4000mm (DxD1xHxH1) Vật liệu Chỉ tiêu Thép không gỉ 56 GMP, ISO Hình 4.24 Thiết bị phối trộn.[13] 4.10 Thiết bị lọc membrane Nguyên liệu cần lọc: 11567.75 kg Chọn thời gian lọc: 1h Bảng 4.21 Thông số thiết bị lọc membrane Áp suất 6-9 bar Năng suất 200kg/phút Kích thước lỗ màng