ngành công nghiệp bánh kẹo nước ta đường phát triển đổi mạnh mẽ để đáp ứng nhu cầu thị trường tăng khả cạnh tranh tiến trình hội nhập với khu vực giới Số liệu Tổng cục Hải quan, tháng 12/2019 - tháng cao điểm mua sắm trước Tết Nguyên đán 2020, Việt Nam chi 45,1 triệu USD để nhập bánh kẹo, ngũ cốc từ 11 quốc gia Số liệu tăng đến 76% so với thời điểm tháng 1/2019 - tháng trước Tết Kỷ Hợi 2019 Lũy kế năm 2019, Việt Nam nhập 360,6 triệu USD bánh kẹo, chủ yếu từ Indonesia, Thái Lan, Malaysia, Trung Quốc Hàn Quốc [1] Qua thời gian tìm hiểu thơng tin thị trường, nhận thấy thiếu hụt dòng bánh cao cấp thay lưu thơng nước, phải nhập từ nước ngồi Chính thiếu hụt thúc đẩy mục tiêu tơi làm loại bánh từ nguyên vật liệu đầu vào ngành bánh kẹo bao gồm bột mì, đường, sữa, trứng, bơ,… kết hợp với đậu gà chứa lượng chất xơ hòa tan cao, hàm lượng natri tự nhiên thấp, ngược lại hàm lượng kali cao nên sử dụng nấu ăn để hạn chế lượng muối ngăn ngừa bệnh huyết áp Ngoài ra, saponin hợp chất thực vật giúp ngăn ngừa phát triển số bệnh ung thư để tạo loại bánh có đặc trưng riêng để phục vụ cho lứa tuổi Nhận thấy nhu cầu thiết yếu cho xã hội ngày lợi ích lớn đậu gà Để giải vấn đề việc xây dựng nhà máy bánh cần thiết nên chọn đề tài “Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh cookies đậu gà nhân kem bơ sữa Năng suất 7840 sản phẩm/năm”
Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG KHOA HÓA BÁO CÁO ĐỒ ÁN THIẾT KẾ ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BÁNH COOKIES ĐẬU GÀ NHÂN KEM BƠ SỮA NĂNG SUẤT 7840 TẤN SẢN PHẨM/NĂM GVHD : PGS-TS TRƯƠNG THỊ MINH HẠNH SVTH : TRƯƠNG THỊ KIM CÚC MSSV : 107170292 LỚP : 17H2CLC1 Năm học: 2020-2021 TÓM TẮT Tên đề tài: “ Thiết kế nhà máy sản xuất bánh cookies đậu gà nhân kem bơ sữa Năng suất 7840 sản phẩm/năm” Sinh viên thực hiện: Trương Thị Kim Cúc SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Số thẻ sinh viên:107170292 Lớp: 17H2CLC1 Nội dung đồ án bao gồm chương: Chương 1: Tổng quan nguyên liệu sản phẩm Chương 2: Chọn thuyết minh dây chuyền cơng nghệ Chương 3: Tính cân vật chất Chương 4: Tính chọn thiết bị Trong bao gồm: Bản vẽ gồm có vẽ - Bản vẽ mặt phân xưởng sản xuất chính: Thể cách bố trí, khoảng cách thiết bị nhà máy - Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính: Thể hình dạng gần hết thiết bị phân xưởng theo mặt cắt đứng, kết cấu tường, kết cấu mái nhà SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh CỘNG HÒA Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc KHOA HĨA BỘ MƠN CƠNG NGHỆ THỰC PHẨM NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ĐỒ ÁN MÔN HỌC Họ tên sinh viên: Trương Thị Kim Cúc Lớp : 17H2CLC1 Ngành : CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM I TÊN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT BÁNH COOKIES ĐẬU GÀ NHÂN KEM BƠ SỮA NĂNG SUẤT 7840 TẤN SẢN PHẨM/NĂM II CÁC SỐ LIỆU BAN ĐẦU: Bảng Thực đơn mẻ bột nhào bánh cookie đậu gà TT Nguyên liệu Khối lượng (kg) Bột mì 150 Ðường sacaroza 75 Mật tinh bột 47 Bột Trứng khô 13,20 Muối 0,61 Bơ 66 Hương liệu NaHCO3 1,1 (NH4)2CO3 0,8 11 Tinh bột bắp SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Chất khô (%) Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh TT Nguyên liệu Khối lượng (kg) 12 Magarin 16 13 Bột đậu gà Chất khô (%) Tổng cộng Bảng Thực đơn mẻ nhân kem bơ sữa: Sinh viên tự tra cứu có tài liệu tham khảo Sinh viên tự tra cứu chất khơ ngun liệu để tính cân vật chất III NÔI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TỐN: - Mở đầu - Tổng quan - Chọn thuyết minh qui trình cơng nghệ - Tính cân vật chất - Tính chọn thiết bị chủ yếu - Kết luận - Tài liệu tham khảo IV CÁC BẢN VẼ VÀ ĐỒ THỊ: - Bản vẽ mặt mặt cắt phân xưởng sản xuất chính(A0) V GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh VI NGÀY GIAO ĐỀ TÀI: 15-01-2021 VII NGÀY HOÀN THÀNH: 15-04-2021 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN PGS TS Trương Thị Minh Hạnh LỜI MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, với phát triển kinh tế, bánh kẹo ngành có tốc độ tăng trưởng cao ổn định Việt Nam Ngành công nghiệp bánh kẹo với công nghệ tiên tiến thiết bị đại mang SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh đến cho thị trường nhiều sản phẩm bánh kẹo có chất lượng cao, mẫu mã đẹp Cùng với phát triển đó, ngành công nghiệp bánh kẹo nước ta đường phát triển đổi mạnh mẽ để đáp ứng nhu cầu thị trường tăng khả cạnh tranh tiến trình hội nhập với khu vực giới Số liệu Tổng cục Hải quan, tháng 12/2019 - tháng cao điểm mua sắm trước Tết Nguyên đán 2020, Việt Nam chi 45,1 triệu USD để nhập bánh kẹo, ngũ cốc từ 11 quốc gia Số liệu tăng đến 76% so với thời điểm tháng 1/2019 - tháng trước Tết Kỷ Hợi 2019 Lũy kế năm 2019, Việt Nam nhập 360,6 triệu USD bánh kẹo, chủ yếu từ Indonesia, Thái Lan, Malaysia, Trung Quốc Hàn Quốc [1] Qua thời gian tìm hiểu thơng tin thị trường, nhận thấy thiếu hụt dòng bánh cao cấp thay lưu thơng nước, phải nhập từ nước ngồi Chính thiếu hụt thúc đẩy mục tiêu tơi làm loại bánh từ nguyên vật liệu đầu vào ngành bánh kẹo bao gồm bột mì, đường, sữa, trứng, bơ,… kết hợp với đậu gà chứa lượng chất xơ hòa tan cao, hàm lượng natri tự nhiên thấp, ngược lại hàm lượng kali cao nên sử dụng nấu ăn để hạn chế lượng muối ngăn ngừa bệnh huyết áp Ngoài ra, saponin hợp chất thực vật giúp ngăn ngừa phát triển số bệnh ung thư để tạo loại bánh có đặc trưng riêng để phục vụ cho lứa tuổi Nhận thấy nhu cầu thiết yếu cho xã hội ngày lợi ích lớn đậu gà Để giải vấn đề việc xây dựng nhà máy bánh cần thiết nên chọn đề tài “Thiết kế phân xưởng sản xuất bánh cookies đậu gà nhân kem bơ sữa Năng suất 7840 sản phẩm/năm” SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh CHƯƠNG TỔNG QUAN NGUYÊN LIỆU SẢN PHẨM 1.1 Tổng quan bánh 1.1.1 Khái niệm Bánh mặt hàng thực phẩm đa dạng phong phú với nhiều hình dạng khác chất lượng khơng giống làm từ nguyên liệu bột mì, đường, trứng, sau nướng lên Bánh cung cấp cho ta lượng lớn có nhiều đường, chất béo, sữa, trứng bánh dùng để chữa bệnh thiếu sinh tố, bệnh đái đường,… Và thức ăn tốt cho người lao động với cường độ cao, nhà du hành thám hiểm, đoàn quân hành xa,… 1.1.2 Phân loại 1.1.2.1 Bánh quy dai - Làm từ bột nhào dẻo đàn hồi: gluten bột nhào trương nở hoàn toàn - Đường chất béo sử dụng nhiều bột nhào xốp - Độ ẩm bột nhào cao bột nhào xốp thời gian nhào lâu hơn, nhiệt độ nhào cao bột nhào xốp 1.1.2.2 Bánh quy xốp - Là loại bánh dịn có cấu tạo xốp, làm từ bột nhào đường có tính chất tơi xốp - Độ ẩm bột nhào thấp hơn bột nhào bánh quy dai [2] 1.2 Tổng quan sản phẩm 1.2.1 Lịch sử bánh cookies Bánh cookie tạo ngẫu nhiên Một người thợ làm bánh người Hà Lan sử dụng lượng nhỏ bột nhào để kiểm tra nhiệt độ lò nướng trước nướng bánh to Các bánh nhỏ để thử nghiệm gọi "koekje" Theo tiếng Hà Lan có nghĩa là "little cake" làm từ bột nhão Tại Mỹ, bánh cookies mô tả loại bánh mỏng, thường làm với kích cở nhỏ đa dạng Tại Anh Úc bánh cookies gọi bánh “biscuit”, Tây Ban Nha gọi “galleta”, Ý có nhiều tên gọi khác bao gồm “amaretti” hay “biscotti” Đức gọi “keks” Vào kỷ 19, Người Anh người Scotland thích bánh cookies, họ thường sử dụng tiệc trà. Có hàng trăm cơng thức làm cookies Mỹ Tuy nhiên, khơng có sách lưu trữ cơng thức làm cho tất loại cookies[3] SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Cũng gọi tên cookies thành phần chiếm ưu nó, chẳng hạn loại hạt, trái socola Sự đa dạng bánh cookie làm cho sản phẩm ngày biết đến nhiều phát triển ngày rộng rãi[4] Hình 1.2.1.1.i.1.1.1 Bánh cookies 1.2.2 Bánh cookies Bánh cookies dạng sản phẩm nướng có kích thước nhỏ, độ ẩm thấp nên giòn xốp Các nguyên liệu bột mì, muối, đường, nước Để tăng cảm quan giá trị dinh dưỡng, nhà sản xuất bổ sung trứng, sản phẩm từ sữa, chất béo nguyên liệu phụ loại hạt, trái khô,… Bánh cookies làm từ bột nhào xốp Bột nhào xốp có hàm lượng đường chất béo cao, mạng gluten hình thành yếu, thích hợp cho phương pháp tạo hình ép khn hay ép đùn qua lỗ Thường dày xốp thường làm từ nhiều loại bột nhào[5] 1.2.3 Các sản phẩm bánh cookies có thị trường SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Hình 1.2.3.1.i.1.1.1 Một số hình ảnh cookies thị trường 1.3 Cơ sở lý thuyết sản xuất bánh 1.3.1 Sự tạo thành bột nhào Bột nhào để sản xuất bánh qui hỗn hợp bột mì với lượng nước thích hợp Trong gluten bột mì thành phần đóng vai trị quan trọng việc tạo thành bột nhào Gluten bột mì hợp chất cao phân tử gồm có gliadin glutenin, có khả trương nở nước lạnh giữ lượng nước lớn Khi nhào bột mì đủ lượng nước gliadin glutenin tạo sợi mỏng đính hạt tinh bột thấm nước lại với Cốt gluten làm cho bột nhào từ bột mì có tính dẻo đàn hồi mà bột nhào từ hạt ngũ cốc khác Hàm lượng đường chất béo cao hạn chế mức độ trương nở gluten, đường làm cho bột nhào trở nên mềm nhớt, chất béo cho vào bột nhào tạo màng mỏng có tác dụng bao trùm bôi trơn hạt bột, giữ lượng khơng khí bột nhào làm cho bánh xốp Mặt khác, độ ẩm thấp, thời gian nhào ngắn nhiệt độ thấp bột nhào đường hạn chế trương nở gluten, ta thu bột nhào tơi dẻo [2] 1.3.2 Các biến đổi q trình nướng bánh 1.3.2.1 Sự thay đổi hố lý - Thay đổi protein tinh bột: đốt nóng bánh 50-70 0C protein tinh bột biến tính phần Lúc xảy hồ hóa tinh bột khơng hồn tồn Các protit nước với tinh bột hồ hóa tạo cấu trúc xốp, bề mặt cốt chất béo hấp thụ dạng màng mỏng - Sự tạo vỏ: vỏ bánh khơng xuất q sớm ngăn cản bốc nước tăng thể tích bánh Do ta nướng bánh ban đầu khơng nên để nhiệt độ SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh cao Làm ẩm buồng nướng tạo điều kiện cho vỏ bánh mỏng giai đoạn muộn - Sự thay đổi thể tích: tác động khí tạo phân hủy thuốc nở + Nhiệt độ phân hủy NH4HCO3 gần 600C + Nhiệt độ phân hủy NaHCO3 từ 80-900C Bột nhào có độ ẩm cao (khi điều kiện khác nhau) bánh xốp nhờ khả tạo lớn - Sự thay đổi màu sắc: trình nướng bề mặt bánh xuất lớp vỏ vàng nâu tạo hương vị thơm ngon Ngồi đường bị caramen hóa q trình nướng thuốc nở NaHCO làm bánh có màu vàng tươi Sự phân hủy đường tạo fucfurol andehyt khác làm cho bánh có hương thơm mùi vị dễ chịu đặc biệt 1.3.2.2 Sự thay đổi hoá học - Tinh bột: Hàm lượng tinh bột khơng hịa tan phần bị thủy phân q trình nướng tạo tinh bột hịa tan dextrin Hàm lượng dextrin có tăng đến 50% so với hàm lượng ban đầu - Protein: Hàm lượng protein chung không thay đổi dạng protit riêng biệt có thay đổi lớn - Chất béo: Giảm nhiều, lại bánh qui từ 2,7-9,2% so với trọng lượng ban đầu - Chỉ số iot chất béo: sau nướng số iot chất béo giảm nhiều Chỉ số axit chất béo có thay đổi song không theo quy luật định - Độ kiềm: giảm nhiều tác dụng thuốc nở kiềm với chất có tính axit bột nhào, đồng thời phần NH3 bay phân hủy - Chất khống: khơng thay đổi q trình nướng [2] 1.4 Nguyên liệu sản xuất bánh 1.4.1 Bột mì 1.4.1.1 Tổng quan Bột mì tạo từ hạt lúa mì thuộc họ hồ thảo phương pháp nghiền Lúa mì có loại lúa mì đen lúa mì trắng người ta chia bột mì làm loại: SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Bột mì đen: Chến biến từ hạt lúa mì đen, thường dùng làm bánh mì cách lên men lactic, có vị chua, thích hợp với vị số vùng giới Bột mì trắng: Chế biến từ lúa mì trắng Ở nước ta sản xuất nhập bột mì trắng chủ yếu Để làm loại bánh phải dùng bột mì trắng Tuỳ theo chất lượng loại bột mà chia thành bột thượng hạn, loại I, loại II, loại III Từ bốn loại bột nhà máy sản xuất phối trộn lại thành nhiều sản phẩm bột mì với thương hiệu khác thị trường Hình 1.4.1.1.i.1.1.1 Hình ảnh bột mì Chất vơ cơ: Chiếm từ 15-17% chủ yếu nước muối khoáng Chất hữu cơ: Chiềm từ 83-87% gồm gluxid, lipid, protid, vitamin, sắc tố, enzyme,… Hàm lượng protein gluxid chiếm khoảng 90% trọng lượng bột mì Bảng 1.4.1.1.i.1.2 Thành phần hố học bột mì (tính theo %KL) tính theo nhiệt lượng (cal/100g)[4] Loại bột Thượng hạng Loại I Loại II Loại III Nước Protei 14,0 14,0 14,0 14,0 n 10,8 11,0 11,5 11,8 Lipid Đường bột Xenlulose 0,9 1,1 1,4 1,51,4 73,6 72,9 71,3 69,6 0,2 0,3 0,8 1,6 Độ Nhiệt lượng tro 0,55 0,75 1,25 1,5 (cal) 354,4 354,3 352,5 347,7 1.4.1.2 Cơ sở lý thuyết Vai trò bột mì Bột mì ngun liệu để sản xuất bánh cookies Chúng góp phần tạo nên hương vị, cấu trúc, tính thẩm mỹ bánh Trong bột mì proteid chiếm 8-25%, cấu SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 10 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh V= 348× 30 ⨯1,5 = 0,236(m3) = 236 (L) 735 , 73× 60 Chọn hệ số chứa đầy: φ = 0,85% Thể tích thiết bị cần để sản xuất lượng kem dùng cho mẻ là: V’ = 236 = 277,65 (L) , 85 Chọn thiết bị đánh kem có cánh khuấy đỉnh truyền động cho cánh khuấy để trộn kem giúp đánh kem Thông số kỹ thuật thể qua bảng 4.14 Bảng 4.1.11.1.i.1.2 Thơng số kỹ thuật nối đánh kem có cánh khuấy [36] Thông số Chỉ số Động cánh khuấy (Hp) 0,5 Động cánh vét (Hp) Biến tần cánh khuấy (Hp) Năng suất (L) 400 Công suất (kw) 18 Kích thước (mm) 1200 ⨯ 1200 ⨯ 1850 Hình 4.1.11.1.i.1.2.1 Thiết bị trộn kem có cánh khuấy [36] Số thiết bị cần dùng là: N = 277 , 65 400 = 0,694 Vậy chọn thiết bị 4.1.12 Thiết bị kẹp kem SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 56 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Năng suất công đoạn (vỏ bánh kem): 1161,65 (kg/h) [bảng 3.12] Trong đó, phần vỏ bánh 813,76 (kg/h) phần nhân kem 347,89 (kg/h) Giả sử sau trình tạo hình nướng, vỏ bánh có kích thước sau: + Đường kính: 45mm + Chiều dày: 5mm + Khối lượng: 0,007 kg (7g) Chọn thiết bị kẹo kem hai sau, thông số kỹ thuật thiết bị thể qua bảng 4.15 Bảng 4.1.12.1.i.1.1 Thông số thiết bị kẹp kem [37] Thông số Model Chỉ số LSM221F Năng suất (cái/phút) 1000 cái/ phút Cơng suất (kw) Kích thước bánh quy (mm) Trịn: Φ40-70 Kích thước (mm) Hình vng: L (40-70) xW (40-70) 4480 ⨯ 3254 ⨯ 1150 Hình 4.1.12.1.i.1.1.1 Thiết bị kẹp kem [37] Nguyên tắc hoạt động thiết bị: Vỏ bánh đưa vào nạp liệu đặt chéo góc với thân máy, cần gạt bên nạp liệu hoạt động, đẩy vỏ bánh vào vị trí định sẵn băng chuyền nhỏ thiết bị vỏ bảnh chuyển đến trục bơm kem thân thiết bị, kem bơm theo lượng cài đặt, băng chuyền tiếp tục chuyển bánh đến nạp liệu để thả phẩn vỏ bánh lại lên kem Bộ phận trục quay có tác dụng nhấn lên bánh, ép chặt SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 57 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh bánh vào kem, bánh sau đưa ngồi nhờ phận băng chuyền chia để chuyển sang cơng đoạn bao gói Năng suất thiết bị tính theo kg/h là: 0,007 × × 1000 × 60 = 840 (kg/h) Thiết bị cần dùng là: N = 813,76 = 0,96 Vậy chọn thiết bị 840 4.1.13 Thiết bị xếp Lượng bánh vào thiết bị xếp 1161,11kg/h [bảng 3.12] Thông số kĩ thuật thể qua bảng 4.16 Bảng 4.1.13.1.i.1.1 Thông số kỹ thuật thiết bị xếp [38] Thông số Chỉ số Mã thiết bị RLC-1000 Năng suất (kg/h) 1500 Cơng suất (kw) Kích thước (mm) 3400 ⨯ 1450 ⨯ 1050 Hình 4.1.13.1.i.1.1.1 Thiết bị xếp [38] Nguyên tắc hoạt động: Thiết bị hoạt động nhờ nguồn điện, bánh chạy vào rãnh xếp thành hàng để chuẩn bị đưa vào thiết bị bao gói Số lượng thiết bị cần dùng: N = 1161 ,11 = 0,77 Vậy chọn thiết bị 1500 4.1.14 Thiết bị bao gói Lượng bánh vào thiết bị bao gói 1160 kg/h [bảng 3.12] - Giả sử khối lượng gói bánh cookies 70 (g) - Số lượng gói bánh cần bao gói phút: n = 1160 ×1000 = 276,19 (gói/phút) 70 ×60 Chọn thiết bị bao gói có thơng số kỹ thuật thể qua bảng 4.17 SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 58 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Bảng 4.1.14.1.i.1.1 Thơng số kỹ thuật thiết bị đóng gói [39] Thơng số Chỉ số F-400 300 4,5 650 4200 ⨯ 1050 ⨯ 1470 Mã thiết bị Năng suất (gói/phút) Cơng suất (kw) Khối lượng (kg) Kích thước (mm) Hình 4.1.14.1.i.1.1.1 Thiết bị đóng gói [39] 4.2 Thiết bị phụ 4.2.1 Bunke 4.2.1.1 Bunke chứa bột mì Lượng bột cần chứa M : 352,9 kg Khối lượng riêng bột ρ : 550÷ 600 (kg/m3) Chọn ρ = 575 (kg/m3) H Hệ số chứa đầy µ : 0,85 Thời gian chứa (giờ) T : (h) T H Vậy thể tích bunke cần chứa bột V= C 352,9× = 1,44 (m3) 575× 0,85 Chọn bunke chứa thân trụ đáy nón D = 1,5 (m), góc nghiêng = 450 Chiều cao đoạn côn: Hc = D× tgα 1,5 ×tg 45 ° = =0,75(m) 2 Thể tích đoạn cơn: VC = Hc× π × D 12 Thể tích đoạn trụ: = 0,75 × π ׿ ¿ = 0,44(m3) VT = V - Vc = 1,44 – 0,44 = (m3) SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 59 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Chiều cao đoạn trụ: H T = 4×VT π ×D = ×1 =0 ,566 (m) π ×(1,5) Chiều cao bunke chứa: H = HT + HC = 0,566 + 0,75 = 1,316 (m) Vậy kích thước bunke chứa (D×H): 1500 ⨯ 1316 (mm) Số lượng thiết bị: 4.2.1.2 Bunke chứa đường Lượng bột cần chứa M : 176,4 kg Chọn khối lượng riêng đường ρ = 1587 (kg/m3) Hệ số chứa đầy µ : 0,85 Thời gian chứa (giờ) T : (h) Tương tự cách tính bunke chứa bột mì ta tính bunke chứa đường Chiều cao bunke chứa: H = HT + HC = 1,168 + 0,5 = 1,167 (m) Vậy kích thước bunke chứa (D×H): 500 ⨯ 1200 (mm) Số lượng thiết bị: 4.2.2 Thùng chứa Thể tích thùng chứa (m3): M T V = Trong đó: - M: Khối lượng nguyên liệu cần chứa (kg/h) - ρ: Khối lượng riêng nguyên liệu cần chứa (kg/m3) - φ : Hệ số chứa đầy - T: Thời gian chứa (h) Chiều cao thùng chứa (m): V H D Trong đó: - V: Thể tích thùng chứa (m3) - D: Đường kính thùng chứa (m) Ta có thùng chứa nhũ tương, bơ, mật tinh bột kem Chọn thùng chứa dạng thân trụ đáy nón, có đường kính D=0,8m thùng chứa nhũ tương, D=0,7m đối SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 60 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh với thùng chứa bơ, D=0,5 m thùng chứa mật tinh bột D=0,8m thùng chứa kem Chọn hệ số chứa đầy thùng chứa φ = 0.8 thời gian chứa T = (h) Lượng nhũ tương cần chứa 604,46 kg Lượng bơ cần chứa 51,04 kg Lượng mật tinh bột cần chứa 110,5 kg Lượng kem cần chứa 348 kg Áp dụng cơng thức ta tính kích thước thùng chứa thể qua bảng 4.18 Bảng 4.2.2.1.i.1.1 Kích thước thùng chứa M (kg/h) (kg/m3) µ T (h) V (m3) D (m) H (m) Kích thước D x H (mm) Nhũ tương 604,46 1164,875 0,8 0,65 0,8 1,3 800 x 1300 Số lượng Bơ 51,04 911 [23] 0,8 0,07 0,7 0,2 700 x 200 Mật tinh bột 110,5 1331[31] 0,8 0,11 0,5 0,6 500 x 600 Nhân kem 348 735,73 0,8 0,6 0,8 1,2 800 x 1200 Thùng chứa 4.2.3 Bơm Các vật liệu lỏng cần dùng đến bơm trình sản xuất bánh nhũ tương, bơ, bột nhào, trứng, kem Vậy chọn bơm, thông số kỹ thuật bơm thể qua bảng 4.19 Bảng 4.2.3.1.i.1.1 Thông số kỹ thuật bơm [40] Thông số Mã thiết bị Chỉ số Bơm D-3A-3 Năng suất (m3/h) 0,4-2,7 Công suất (kw) 0,44-0,6 Số vịng quay (vịng/phút) Kích thước (mm) SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 500 650 ⨯ 240 ⨯ 265 61 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Hình 4.2.3.1.i.1.1.1 Bơm [40] Nguyên tắc hoạt động: Bánh chủ động nối với trục bơm quay, kéo bánh bị động chạy theo Chất lỏng rãnh vận chuyển từ khoang hút đến khoang đẩy vòng theo vỏ bơm Khoang hút ngăn cách kín với khoang đẩy Q trình đẩy diễn bánh vào khớp khoang đẩy, sau chất lỏng khoang đẩy bị ép dồn vào đường ống đẩy Song song lúc này, khoang hút có cặp bánh khớp Dung tích khoang hút dẫn ra, áp suất khoang hút bị giảm Và chất lỏng bị hút vào buồng hút 4.2.4 Vít tải 4.2.4.1 Vít tải bột Lượng bột cần vận chuyển tới máy rây 1h : 352,9 kg [bảng 3.12] Thiết kế vít tải phải phù hợp với thông số sau [41]: + Năng suất Q : 500 (kg/h) + Đường kính ngồi trục vít D; chọn D = 320 mm = 0,32 m + Bc vớt: S = (0,8ữ1)ìD, chn S = 0,9×D = 0,9 × 0,32 = 0,228 (m) + Góc nghiêng , chọn = 450 + H: Chiều cao nâng vật liệu (m) Dựa vào chiều cao máy rây bột ta chọn H = 1200 mm, chiều dài phần làm việc vít tải là: L= H sin α = 1,2 sin 45 = 1,697 m = 1697 mm Trên sở đường kính ngồi cánh vít 320 mm chiều dài vít tải 1697 mm ta thiết kế vít tải có kích thước L x D x H 1700 x 320 x 1200 mm SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 62 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh 4.2.4.2 Vít tải đường Lượng đường cần vận chuyển tới máy nghiền 1h 176,4 kg [bảng 3.12] Thiết kế vít tải phải phù hợp với thơng số sau [41]: + Năng suất Q : 200 (kg/h) + Đường kính ngồi trục vít D; chọn D = 200 mm = 0,2 m + Bc vớt: S = (0,8ữ1)ìD, chn S = 0,9×D = 0,9 × 0,2 = 0,18 (m) + Góc nghiêng , chọn = 450 + H: Chiều cao nâng vật liệu (m), dựa vào chiều cao máy nghiền đường Chọn H =1500 mm, chiều dài phần làm việc vít tải là: L= H 1,5 = = 2,12 m = 2120 (mm) sin α sin 45 Trên sở đường kính ngồi cánh vít 200 mm chiều dài vít tải 2120 mm ta thiết kế vít tải có kích thước L x D x H 2200 x 200 x 1500 mm 4.2.5 Gàu tải 4.2.5.1 Gàu tải bột mì Lượng bột mì cần tải : 352,9 (kg/h) Chọn suất gàu tải : 400 (kg/h) Chọn gàu tải dạng băng có thơng số [41]: Chiều rộng băng (mm) : 125 (mm) Chiều rộng gàu (mm) : 110 (mm) Chiều cao miệng gàu (mm) : 130 (mm) Góc lượn đáy : 35 (mm) Dung tích gàu : 0,81(l) Khối lượng gàu : 0,48 (kg) Số lớp vải cao su :Z=4 Đường kính tay quay D, chn cho D (125ữ130)ìZ Chn D = 125 ⨯ = 500 (mm) Kích thước trụ chứa gàu tải (mm): Chọn L = 2D = x 500 = 1000 (mm) H: chiều cao nâng vật liệu dựa vào bunke chứa bột kể chân đế Chọn H = 4500 (mm) Vậy kích thước gàu tải (L x W x H) là: 1000 500 4500(mm) Chọn gàu tải bột SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 63 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh 4.2.5.2 Gàu tải đường Khối lượng đường cần vận chuyển 176,4 (kg/h) Với thông số kỹ thuật nêu gàu tait mì Chọn gàu tải đường giống gàu tải bột mì với kích thước là: 1000 500 4500 (mm) Hình 4.2.5.2.i.1.1.1 Gàu tải [42] 4.2.5.3 Thiết bị trộn bột Lượng bột cần rây để đưa vào thiết bị 1h là: mbộtmì + mbộtđậugà + mtinhbộtbắp = 352,9 + 18,8 + 18,8 = 390,5 (kg/h) [bảng 3.12] Thông số kỹ thuật thiết bị thể qua bảng 4.20 Bảng 4.2.5.3.i.1.1 thông số kỹ thuật Thông số Model Công suất (kw) Năng suất (kg/h) Tốc độ cánh đảo (vịng/phút) Kích thước (mm) SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 Chỉ số NNTB-45 5,5 400 20 4000 ⨯ 1500 ⨯ 3500 64 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Hình 4.2.5.3.i.1.1.1 Thiết bị trộn bột khơ [43] Cấu tạo: có dạng bồn nằm ngang, cánh đảo bên trộn nhanh loại vật liệu dạng bột với tỷ lệ độ mịn khác Nguyên tắc hoạt động: Thiết bị hoạt động nhờ nguồn điện, nguồn điện làm cho motor quay dẫn đến quay cánh khuấy Bột mì, bột đậu gà tinh bột bắp vào thùng đánh trộn, cài thời gian đánh trộn khoảng 15 phút sau hoàn thành đánh trộn đẩy ngồi có băng tải vận chuyển Số thiết bị cần dùng là: N = 390,5 = 0,97 Vậy chọn thiết bị 400 4.3 Bảng tổng kết thiết bị dây chuyền sản xuất bánh cookies đậu gà nhân kem bơ sữa Bảng 4.3.1.1.i.1.1 Bảng tổng kết thiết bị dây chuyền sản xuất bánh cookies đậu gà nhân kem bơ sữa STT 10 11 12 Tên thiết bị Số Kích thước, mm lượng (D x R x C ) Các thiết bị Thiết bị rây bột 800 ¿ 750 ¿ 1150 Thiết bị nghiền đường 700 600 1450 Thiết bị nấu bơ, magarin 800 650 830 Thùng ngâm trứng (D×H): 500 ¿ 2200 Thiết bị đánh trứng 1200 x 1000 x 2000 Thiết bị chuẩn bị nhũ tương 3150 2200 2200 Thiết bị nhào bột 2150 x 730 x 1220 Băng tải vận chuyển bột nhào 3000 700 700 Thiết bị tạo hình 2100 x 1500 x 1240 Thiết bị nướng 19000 × 2250 × 1500 Băng tải làm nguội 45000⨯ 1450 ⨯ 1000 Thiết bị xếp 3400 x 1450 x 1050 SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 65 Đồ án thiết kế 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh Thiết bị trộn kem Thiết bị kẹp kem Thiết bị bao gói 1200 x 1200 x 1850 4480 x 3254 x 1150 4200 x 1050 x 1470 Các thiết bị phụ Bunke chứa bột (D×H) : 1500 x 1316 Bunke chứa đường (D×H) : 500 × 1200 Thùng chứa nhũ tương (D×H) : 800 x 1300 Thùng chứa bơ (D×H) : 700 x 200 Thùng chứa mật tinh bột (D×H) : 500 x 600 Thùng chứa nhân kem (D×H) : 800 x 1200 Bơm 650 ⨯ 240 ⨯ 265 Gàu tải bột 1000 x 500 x 4500 Gàu tải đường 1000 x 500 x 4500 Vít tải bột 1700 x 320 x 1200 Vít tải đường 2200 x 200 x 1500 Thiết bị trộn bột 4000 x 1500 x 3500 SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 66 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] “https://vnexpress.net/doanh-nghiep-banh-keo-trong-nuoc-chu-dong-giu-thi-phan4064923.html” – Truy cập 28/1/2021 [2] Bài giảng Công nghệ sản xuất bánh kẹo(2019) – PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh [3] “https://daynghebanh.vn/cung-tim-hieu-lich-su-banh-cookie-va-biscuit/” – Truy cập 28/1/2021 [4] “http://www.tienhung.com.vn/index.php?mod=tin-tuc&cat=kien-thuc-tham- khao&cat_id=109&article=44” – Truy cập 28/1/2021 [5] Sách Công nghệ chế biến thực phẩm(2011) – Lê Văn Việt Mẫn, Nhà xuất bản: Đại học quốc gia TP Hồ Chí Minh [6] “https://indianfoods.com.vn/products/bot-dau-ga-besan-devaaya” – Truy cập 30/1/2021 [7] “https://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%C6%B0%E1%BB%9Dng_(th%E1%BB %B1c_ph%E1%BA%A9m)” – Truy cập 30/1/2021 [8] “http://www.xuongchetaomay.vn/may-sang-rung-bot-tu-dong” – Truy cập 4/3/2021 [9] “https://www.vatgia.com/raovat/9669/8580552/may-xay-nghien-duong-maynghien-bot-thuc-pham-duoc-pham-may-nghien-dau-nanh-may-nghien-ca-phe-maynghien-bot.html” – Truy cập 4/3/2021 [10] “https://www.21food.com/products/egg-beater-123948.html” – Truy cập 4/3/2021 [11] “https://maymochoanglong.vn/san-pham/noi-nau-gia-nhiet/noi-nau-dien-hoi-2- lop-hinh-ban-nguyet-quay nghieng/#.U1MqliH53HQ%20[Ng%C3%A0y%20truy %20c%E1%BA%ADp:%2011/09/2019” – Truy cập 4/3/2021 [12] “http://www.alibaba.com/product-detail/Horizontal-RibbonMixer_360934304.html” – Truy cập 4/3/2021 [13] “http://www.wpbakerygroup.org/downloads/broschueren/wpib/ZPM_Knetergb.pdf ” – Truy cập 4/3/2021 [14] “http://www.vinacomm.vn/Day-chuyen-san-xuat-banh-quy-bo-HQ400- p96293.vnc” – Truy cập 4/3/2021 SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 67 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh [15] “http://manhdat.com.vn/xem-san-pham/lo-nuong-day-chuyen/lo-day-chuyendien-nfs-1419di.html” – Truy cập 4/3/2021 [16] “https://www.sieuthibangtai.com/bang-tai-lam-nguoi/” – Truy cập 4/3/2021 [17] “https://thatlangon.com/cong-thuc/cach-lam-banh-su-kem/” – Truy cập 4/3/2021 [18] “http://maychebienthucphamgialong.com.vn/san-pham/16-37/may-cong- nghiep/day-truyen-san-xuat-banh-chocopie.aspx” – Truy cập 4/3/2021 [19] “https://eversmartfoodmachinery.tradeindia.com/biscuit-stacking-machine- 4583489.html” – Truy cập 4/3/2021 [20] “http://maydonggoi.divivu.com/San-pham/1003318/76/May-dong-goi-banh- quy-gia-re.html” – Truy cập 4/3/2021 [21] “http://www.fao.org/fileadmin/templates/food_composition/documents/pdf/VTN_FCT _2007.pdf” – Truy cập 4/3/2021 [22] “https://thietbichaugiang.com/pro.asp?pro=190” – Truy cập 30/3/2021 [23] “https://vi.wikipedia.org/wiki/B%C6%A1” – Truy cập 30/3/2021 [24] “https://www.alibaba.com/product-detail/China-Cooking-Kettle-Jam-Kettle- %20Price_60282287977.html? spm=a2700.galleryofferlist.normalList.111.3aaf6e4aAvz5Hh&%20s=p,” – Truy cập 30/3/2021 [25] “http://www.anval.net/downloads/bulk%20density%20chart.pdf?fbclid=IwAR0o %20y1sOFjxfxJpq2ZHjRmkD7LdRnoL_kSQijdp5PXg3kH_U8NY2z1OB4A %2066.%20” – Truy cập 30/3/2021 [26] “http://www.savourydays.com/trung-va-cac-kieu-danh-bong-trung-phan-1/? fbclid%20=IwAR3wzoMwPiWO1QeqKovtzkAFBk2cY_179vt1aHCaYHoNwDsXkIFtxwWK8” – Truy cập 30/3/2021 [27] “https://www.brookfood.co.uk/used-equipment/product/new-polin-king-160lt- ex-display-planetary-mixer-99-program-controller” – Truy cập 30/3/2021 [28] “https://vatgia.com/4894/4781216/m%C3%A1y-nghi%E1%BB%81n%C4%91%C6%B0%E1%BB%9Dng-nghi%E1%BB%81n-mu%E1%BB%91i-nghi %E1%BB%81n-b%E1%BB%99t-fl20b.html#mo_ta_san_pham” – Truy cập 1/4/2021 SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 68 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh [29] “https://vi.wikipedia.org/wiki/Saccarose” – Truy cập 1/4/2021 [30] “http://www.fao.org/3/ap815e/ap815e.pdf?fbclid=IwAR1aVKThog_qd- hUiGZ60UWIzSs5zNJr0bleXB32YCzsixr3rM75Wx5ZxZI” – Truy cập 1/4/2021 [31] “https://physics.info/density/” – Truy cập 1/4/2021 [32] “https://vietnamese.alibaba.com/product-detail/tianfu-technology-tfzrj-200l- vacuum-homogenizing-pharmaceutical-oral-solution-liquid-mixing-machine62588551459.html? spm=a2700.galleryofferlist.normal_offer.d_title.1f655b1eoP7HYw” – Truy cập 1/4/2021 [33] “https://www.alibaba.com/product-detail/professional-automatic-industrial- commercial-dough-mixer_60782012984.html? spm=a2700.7724838.2017115.450.50ab85e6kNs9gJ” – Truy cập 1/4/2021 [34] “https://vietnamese.alibaba.com/product-detail/good-quality-cookie-dough- depositor-on-sale-1600054685058.html?spm=a2700.details.0.0.39474556bV4sMW” – Truy cập 1/4/2021 [35] “https://vietnamese.alibaba.com/product-detail/factory-price-electric-baking- mach%20ine-line-tunnel-oven-with-steel-strip-60802307088.html? spm=a2700.md_vi_VN.mayli%20kehoz.1.7ead2904kNl1Xr” – Truy cập 2/4/2021 [36] “https://noinaupho.vn/san-pham/noi-nau-co-canh-khuay-cong-nghiep-400-lit/” – Truy cập 2/4/2021 [37] “https://lison-machinery.en.made-in- china.com/product/VyuxvFMdPicZ/China-Automatic-Two-Lane-Cream-SandwichMachine-with-Row-Multiplier.html” – Truy cập 2/4/2021 [38] “http://www.ri-cheng.com.cn/en/displayproduct.html?proID=61109” – Truy cập 2//4/2021 [39] “http://vn.bestfoodmachinery.com/fz400t” – Truy cập 2/4/2021 [40] “https://vietnamese.alibaba.com/product-detail/D-3A-Stainless-steel-sanitary- rotar%20y-1673761323.html?spm=a2700.7724838.2017115.50.33091b58zJ6Oef” – Truy cập 2/4/2021 [41] Cơng nghệ máy chế biến lương thực(1983) – Đồn Dụ cộng NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 69 Đồ án thiết kế GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh [42] “http://bangtai-vn.com/san-pham/gau-tai” – Truy cập 2/4/2021 [43] “https://congnghemaynhatnam.com/may-tron-bot-kho-dang-trong-400-kg- me-inox-nntp-la36/” – Truy cập 12/4/2021 [44] Bài giảng Thiết bị thực phẩm – PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh SVTH: Trương Thị Kim Cúc - 17H2CLC1 70 ... Bảng tổng kết nguyên liệu bán thành phẩm cần sản xuất bánh cookies đậu gà nhân kem bơ sữa Mỗi ngày nhà máy sản xuất ca, ca tiếng Vậy 1h nhà máy sản xuất được: Xcookies = 7840 = 1,16 sản phẩm/h... 843 Năng suất sản xuất nhà máy sản xuất bánh đậu gà nhân kem bơ sữa tính theo ngày là: 7840 =27,9 sản phẩm/ngày = 27900 kg sản phẩm/ngày 281 3.2 Tính cân vật chất 3.2.1 Thực đơn cho mẻ bột nhào... cho sản phẩm Chọn thành phần khối lượng bánh cookies đậu gà nhân kem dâu tây sau: Vỏ bánh : 70% Nhân kem : 30% Vậy để sản xuất bánh cookies đậu gà nhân dâu tây, cần sản xuất 700kg vỏ 300 kg nhân