Mạch điện được thiết kế phải:
- Đảm bảo thiết bị hoạt động đúng trình tự - Nguồn điện cung cấp: 220 VAC
Mạch điều khiển được thiết kế theo sơ đồ:
Hình 3.28 Sơ đồ khối của mạch điện
Công tắc nhiệt Khởi động từ Lá nhiệt – Đèn 4
Nút nhấn Start Nam châm điện Động cơ 1-Đèn 1
Ly hợp Công tắc hành trình Timer 1 Động cơ 2 – Đèn 2 Timer 2 Timer 3 Còi, đèn 3
42 Trong đó:
- Tác động - Ngừng tác động
Để vận hành mạch điều khiển cần bố trí các công tắc, bộ điều khiển theo sơ đồ sau:
Hình 3.29 Sơ đồ mạch điều khiển Trong đó:
K1: điều khiển motor đánh T1: thời gian đánh K2: điều khiển motor sấy T2: thời gian sấy K3: điều khiển nam châm điện T3: thời gian lấy liệu
43 Hình 3.30 Sơ đồ mạch động lực
Nguyên lý hoạt động của mạch:Bật CB mạch có điện. Bật công tắc nhiệt, đèn 4 sáng, chờ cho nhiệt độ đặt đúng như nhiệt độ mong muốn, đèn 4 tắt. Bật công tắc start, nam châm hoạt động, ly hợp mở đồng thời tác dụng vào công tắc hành trình S1 làmđộng cơ 1 hoạt động, đèn 1 sáng theo một khoảng thời gian (chỉnh được bằng timer 1), tiếp theo động cơ 1 và đèn 1 dừng thì công tắc hành trình S1 nhả làm ly hợp đóng lại động cơ 2 hoạt động, đèn 2 sáng trong khoảng thời gian (chỉnh được bằng timer 2). Sau khi sấy xong còi báo hiệu hoạt động, đèn 3 sáng trong một khoảng thời gian (chỉnh được bằng timer 3). Hết thời gian lấy liệu động cơ 3, còi, đèn 2, đèn 3 dừng.
44 3.8. Chế tạo
Quy trình chế tạo máy chế biến thịt chà bông gồm việc chế tạo các bộ phận chính như sau :
3.8.1. Chế tạo thùng chứa Thông số kỹ thuật: Thông số kỹ thuật:
- Kích thước chi tiết (Phụ lục), thùng chứa gồm nhiều chi tiết ghép lại - Vật liệu (Bảng 3.10)
45 Hình 3.32 Nắp đạy
46 Hình 3.33 Nắp che nhiệt
47 Hình 3.34 Nắp thoát khí
48 Hình 3.36 Tấm lấy liệu
Bảng 3.10 Danh mục chi tiết chế tạo thùng chứa
STT Tên chi tiết Số lượng Vật liệu
1 Thùng chứa 01 SUS 304
2 Nắp đạy (bên trên) 01 SUS 304
3 Nắp che nhiệt (bên dưới) 01 SUS 304
4 Nắp thoát khí 01 SUS 304
5 Phễu thoát liệu 01 SUS 304
49 3.8.2. Chế tạo bộ phận đánh, làm bông Thông số kỹ thuật: - Kích thước (phụ lục) - Vật liệu (Bảng 3.11) Hình 3.37 Cánh bản (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
50 Hình 3.38 Cánh tròn
Hình 3.39 Trục truyền động Bảng 3.11 Danh mục chi tiết chế tạo Bộ phận đánh và đảo
STT Tên chi tiết Số lượng Vật liệu
1 Cánh bản 01 SUS 304
2 Cánh tròn 01 SUS 304
51 3.8.3 Chế tạo ly hợp Thông số kỹ thuật: - Kích thước (phụ lục) - Vật liệu (Bảng 3.12) Hình 3.40 Ly hợp
52 Hình 3.41 Tay gạt ly hợp
Bảng 3.12 Danh mục chi tiết chế tạo ly hợp
STT Tên chi tiết Số lượng Vật liệu
1 Ly hợp 02 C45 2 Tay gạt ly hợp 01 C45 3.8.4. Chế tạo khung Thông số kỹ thuật: - Kích thước (phụ lục) - Vật liệu (Bảng 3.13)
53 Hình 3.42 Khung máy
Hình 3.43 Bệ gắn động cơ Bảng 3.13 Danh mục chi tiết chế tạo khung máy
54 STT Tên chi tiết Số lượng Vật liệu
1 Khung máy 01 C45
2 Bệ gắn động cơ 01 C45
3.8.5. Tủ điện điều khiểnBảng điều khiển Bảng điều khiển
55 3.8.6. Tủ điều khiển
Hình 3.45 Tủ điện điều khiển Cầu dao điện: được gắn bên ngoài trên khung máy
56 CHƯƠNG 4: CHẠY THỬ - KIỂM TRA - ĐÁNH GIÁ 4.1. Chạy thử - Kiểm tra – Đánh giá thực phẩm thịt heo chà bông
4.1.1. Chạy thử
Trong quá trình làm máy chế biến thịt chà bông, để tạo ra loại thịt heo chà bông đảm bảo chất lượng đồng thời đáp ứng được các chỉ tiêu về an toàn vệ sinh thực phẩm, người nghiên cứu đã thực hiện các bước sau đây:
Bước 1: Chọn nguyên liệu và gia vị - phụ gia
Lựa chọn thịt heo:
Thịt heo với 95% là thịt nạc.
Hình 4.1 Thịt nạc heo
Thành phần dinh dưỡng của 100g thịt heo nạc theo viện dinh dưỡng quốc gia - Năng lượng: 139 Kcal
- Nước: 72,8 g - Đạm: 19,0 g - Béo: 7,0 g - Bột: 0,0 g - Xơ: 0,0 g - Prorein: 20,3 g - Lipid: 6,8 g - Glucid: 0,48 g Cách chọn thịt nạc heo:
57 Nơi cung cấp: thịt heo phải được mua ở những địa điểm đảm bảo rõ nguồn gốc xuất xứ đối với các cơ sở sản xuất, đối với các hộ gia đình thì khi mua ở chợ hay siêu thị phải chọn loại thịt heo được đóng dấu kiểm nghiệm.
Loại thịt: thịt đùi hoặc thịt thăn. Thịt phải tươi có màu sắc đỏ tươi hoặc đỏ sẫm, óng ả.
Các loại gia vị, phụ gia: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Muối:
Hình 4.2 Muối
- Muối được cho thêm vào trong thực phẩm với mục đích làm gia vị hay bảo quản sản phẩm, tạo vị mặn, nâng cao tính bền vững cho sản phẩm.
- Muối có khả năng sát khuẩn, sát trùng, làm thay đổi áp suất thẩm thấu của vi sinh vật, làm biến tính protein và enzyme của chúng.
Lưu ý muối trong chế biến phải có:
- Màu sắc: trắng hoặc trắng trong, đồng nhất. - Mùi vị: không mùi, vị mặn đặc trưng của muối
Đường:
58 - Đường được sử dụng trong chế biến là đường saccaroza. Đường có tác dụng tạo vị ngọt cho sản phẩm, làm dịu vị muối, làm mềm thịt. Ngoài ra đường còn là chất phụ gia làm giảm hoạt tính của nước. Đường còn kết hợp với muối làm tăng áp suất thẩm thấu, kìm hãm hoạt động của một số vi sinh vật khi bảo quản.
- Các loại đường khi sử dụng phải khô, tinh thể đồng nhất và phải tan hoàn toàn trong nước.
- Giữ cho nitrit khỏi bị oxy hóa thành nitrat, nghĩa là giữ cho thịt không bị mất màu hồng.
- Liên kết với nước bằng liên kết hydro, biến nước tự do thành nước liên kết góp phần làm giảm hoạt tính của nước, ức chế sự phát triển của sinh vật.
- Đường được sử dụng nhiều trong sản xuất và chế biến thực phẩm nhằm nâng cao giá trị dinh dưỡng của sản phẩm, tạo năng lượng cho cơ thể hoạt động, đường còn tạo vị ngọt cho sản phẩm, làm dịu vị mặn của muối, đồng thời làm tăng sự tạo màu cho sản phẩm khi qua chế biến nhiệt.
Lưu ý đường trong chế biến phải là:
- Tinh thể đường tương đối đồng đều, trắng óng ánh, tơi khô, không vón cục, không lẫn tạp chất.
- Khi pha vào nước cất tạo dung dịch trong suốt. Nước mắm:
59 - Nước mắm truyền thống được sản xuất từ 02 nguyên liệu chính là cá tươi và muối.
- Các chất đạm chiếm chủ yếu và quyết định giá trị dinh dưỡng của nước mắm, gồm 3 loại đạm là: đạm amin, đạm amon,đạm tổng số. Ngoài ra còn có các chất bay hơi, các chất vô cơ và các loại vitamin.
Lưu ý của nước mắm trong chế biến:
- Nước mắm trong suốt có màu vàng rơm hay nâu cánh gián. Không còn mùi tanh, có mùi thơm đặc trưng.
Bột ngọt:
Hình 4.5 Bột ngọt
- Bột ngọt là hợp chất gồm thành phần muối natri và một loại aminô axít là axít glutam-ic, một trong số hai mươi loại axít amin thiết yếu cho sự tăng trưởng, chuyển hóa thần kinh và chức năng của não bộ con người.
- Sử dụng bột ngọt trong chế biến có ưu điểm không ảnh hưởng đến mùi vị, màu sắc và vị mặn của món ăn. Khi pha vào món ăn, bột ngọt tan trong nước ngấm vào thức ăn và làm cho thức ăn thêm đậm đà mà không thay đổi màu lẫn mùi vị. Bột ngọt giúp gia tăng hương vị tự nhiên của thực phẩm chứa nhiều chất đạm như cá, thịt...
Lưu ý của bột ngọt trong chế biến: - Dạng bột màu trắng, không mùi. Bước 2: Sơ chế thịt heo
Theo kinh nghiệm của các nhà sản xuất thịt chà bông tại cơ sở sản xuất vừa và nhỏ (hộ gia đình) xác định rằng cứ 3 kg thịt heo nạc tươi sẽ cho ra 1 – 1,4 kg thịt chà
60 bông thành phẩm. Người nghiên cứu thí nghiệm với 3 kg thịt heo nạc tươi theo các công đoạn sau:
Xắt thịt thành từng khúc theo thớ dọc với kích thước 50 x 80 x 50 Ướp gia vị: - Muối: 50g - Đường: 50g - Bột ngọt: 5g - Nước mắm: 20g Xên thịt:
Thời gian xên khoảng 50-60 phút để gia vị thấm vào trong thịt. Đồng thời một phần nước được kéo ra khỏi sản phẩm giúp cho quá trình sấy sau này nhanh hơn. Quá trình còn nhằm làm chín thịt, gây phá huỷ một phần các gốc xistin, xistein để hình thành nên H2S, dimetylsunfua, axit xisteic và các hợp chất bay hơi khác khiến cho sản phẩm có mùi đặc trưng.
Khi xên cần phải đảo trộn thường xuyên để tránh bị khét và dung dịch thấm đều và trong thịt. Sau khi nước trong nồi vừa cạn, mang qua bước tiếp theo.
Hình 4.6 Thịt heo sau khi sơ chế Bước 3: Chế biến (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Quy trình vận hành máy:
- Để cho máy hoạt động, ta bật công tắc tổng.
- Làm nóng thùng chứa, bật công tắc khởi động nhiệt.
- Cho thịt sau khi sơ chế vào đậy nắp. Nhấn nút Start. Máy chạy. - Còi hú, báo hiệu thịt đã hoàn thành.
61 - Sau khi liệu được lấy ra, máy tự động tắt.
- Vệ sinh máy, chuẩn bị mẻ tiếp theo. Kết quả sau được thông qua 3 lần thí nghiệm:
- Thí nghiệm 1:
Hình 4.7 Hình ảnh thịt chà bông heo sau thí nghiệm 1 + Nhiệt độ sấy: 130oC
+ Thời gian sấy: 5 phút - Thí nghiệm 2:
Hình 4.8 Hình ảnh thịt chà bông heo sau thí nghiệm 2 + Nhiệt độ sấy:150 oC
+ Thời gian sấy: 15 phút - Thí nghiệm 3:
62 Hình 4.9 Hình ảnh thịt chà bông heo sau thí nghiệm 3
+ Nhiệt độ sấy 150oC + Thời gian sấy 10phút
4.1.2. Kiểm tra
Các chỉ tiêu kiểm tra thực phẩm thịt chà bông:
Về mặt cảm quan:
- Trạng thái: rắn, tính đồng đều như không bị vón cục, có độ bông đẹp mắt. - Màu sắc: vàng.
- Mùi vị: thơm mùi thịt.
Chỉ tiêu về chất lượng: theo cơ sở Đại Hồng Thuận
TT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Mức công bố
1 Hàm lượng protein % KL ≥ 35
2 Độ ẩm % KL ≤ 25
Chỉ tiêu về vi sinh vật:
TT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Mức tối đa
1 Tổng số visinh vật hiếu khí CFU/g 105
63
3 S. arureus /g 102
4 Cl. Perfringens CFU/g 10
5 Coliforms CFU/g 50
6 Salmonella /25g Không có (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Kiểm tra máy sản xuất và thành phẩm: Đối với máy:máy hoạt động ổn định. Thực phẩm thịt chà bông:
- Về mặt cảm quan:
+ Thí nghiệm 1: màu sắc vàng, độ bông không có, sợi còn rời rạc, độ ẩm cao + Thí nghiệm 2: màu sắc vàng, độ bông tốt, bị vụn, độ ẩm vừa phải
+ Thử nghiệm 3: màu sắc vàng đẹp mắt, độ bông tốt, độ ẩm vừa phải
Tác giả đem thí nghiệm 3 đi thử nghiệm tại “Trung tâm dịch vụ phân tích thí nghiệm thành phố Hồ Chí Minh” và “Khoa hóa thực phẩm trường Đại học Bách khoa TP. Hồ Chí Minh” (Phụ lục 1) được kết quả như sau:
- Chỉ tiêu về chất lượng:
TT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Kết quả
1 Hàm lượng protein g/100g 45,5
2 Độ ẩm % KL 24
- Chỉ tiêu về vi sinh vật:
TT Tên chỉ tiêu Đơn vị tính Kết quả
1 Tổng số visinh vật hiếu khí CFU/g 2,5.104
2 E. Coli /g Không phát hiện
3 S. arureus /g Không phát hiện
4 Cl. Perfringens CFU/g <10
5 Coliforms CFU/g <10
6 Salmonella /25g Không phát hiện
4.1.3. Đánh giá
Về máy: hoạt động ổn định phù hợp với thiết kế cho quy mô sản xuất vừa và nhỏ.
Về thực phẩm thịt heo chà bông: đạt yêu cầu về vệ sinh an toàn thực phẩm và chất lượng đã đề ra.
64 4.2 Hoàn chỉnh thiết kế
Sau khi chế tạo lắp ráp và thử nghiệm xác định các thông số ta tiến hành hoàn chỉnh máy.
Hình 4.10 Máy chế biến thực phẩm thịt chà bông Bảng 4.1 Thông số máy
Stt Tên các thông số máy Thông số
1 Kích thước LxWxH 800x900x1200(mm)
2 Công suất 60 - 72 kg/ca
3 Động cơ 1 1,5kw
65 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN - HƯỚNG PHÁT TRIỂN 5.1. Kết luận
Qua nghiên cứu, tham khảo tài liệu, tính toán, thiết kế, chế tạo và kiểm nghiệm luận văn đã được hoàn thành và đạt được những kết quả trọng tâm sau:
- Tổng hợp được cơ sở lý thuyết về thiết kế và chế tạo thịt chà bông. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Thiết kế và chế tạo một máy tự động chế biến thực phẩm thịt chà bông, gồm các công đoạn làm bông và sấy thịt với công suất 3-4 kg chà bông (ruốc)/ mẻ.
- Thí nghiệm chế biến thành công thực phẩm thịt heo chà bông.
- Kiểm nghiệm về chất lượng thịt heo chà bông, vệ sinh an toàn thực phẩm theo vi sinh, hóa sinh.
5.2. Hướng phát triển
Nhằm mở rộng mặt hàng thịt chà bông không chỉ từ thịt heo, mà còn từ thịt gà và cá. Người nghiên cứu sẽ tiếp tục thí nghiệm, chế biến thịt chà bông từ hai loại thực phẩm này.
Để đưa thịt chà bông tiêu thụ trên thị trường. Người nghiên cứu tiếp tục kiểm định và thiết kế chế tạo máy đóng gói thịt chà bông nhằm đảm bảo chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm, cũng như kéo dài thời hạn sử dụng.
5.3. Kiến nghị
Để thuận tiện cho việc chế tạo và gia công máy mong được sự hỗ trợ từ nhà trường về các loại máy như: máy hàn, máy cắt, máy tiện…
Bên cạnh đó, đối với việc chế biến thực phẩm cũng cần sự hỗ trợ về phòng thí nghiệm hay phòng kiểm nghiệm với các trang thiết bị như: máy đo độ ẩm, bình hút ẩm, máy đo kiểm tra về các thông số vi sinh, hóa sinh…
66 TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Nguyễn Ngọc Đào, Hồ Viết Bình, Phan Minh Thanh, Cơ sở công nghệ chế tạo máy, NXB Trường Đại học sư phạm kỹ thuật TP.HCM.
[2] Nguyễn Hữu Lộc, Cơ sở thiết kế máy, NXB Đại học Quốc gia TP. HCM [3] Hoàng Xuân Nguyên, Dung sai lắp ghép và đo lường kỹ thuật, NXB giáo dục. [4] GS.TSKH. Nguyễn Minh Tuyển, Quá trình và thiết bị khuấy trộn trong công
nghệ, NXB xây dựng.
[5] PGS.TS Nguyễn Đắc Lộc chủ biên, Sổ tay công nghệ chế tạo máy, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
[6] PGS.TS. Hà văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng, Sổ tay thiết kế cơ khí tập 1, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
[7] PGS.TS. Hà văn Vui, TS. Nguyễn Chỉ Sáng, Sổ tay thiết kế cơ khí tập 2, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
[8] Nguyễn Trọng Hiệp, Nguyễn Văn Lâm, Thiết kế chi tiết máy, NXB Giáo dục Việt Nam.
[9] PGS.TS. Trịnh Chất, TS. Lê Văn Uyên, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, tập 1, NXB Giáo Dục.
[10] PGS.TS. Trịnh Chất, TS. Lê Văn Uyên, Tính toán thiết kế hệ dẫn động cơ khí, tập 2, NXB Giáo Dục.
[11] Hồ Lê Viên, Các máy gia công vật liệu rắn và dẻo, tập 2, NXB Khoa học và kỹ thuật Hà Nội.
[12] Quy định giới hạn tối đa ô nhiễm sinh học và hóa học trong thực phẩm (Ban hành kèm theo Quyết định số 46/2007/QĐ-BYT ngày 19 tháng 12 năm 2007 của Bộ trưởng Bộ Y tế)
[13] Vi.wikipedia.org [14] Bột ngọt và sức khỏe
http://afamily.vn/suc-khoe/bot-ngot-va-suc-khoe-20080912092135324.chn [15] Báo cáo chính trị của Ban Chấp hành Trung ương Đảng khoá X tại Đại hội đại
67 http://chinhphu.vn/portal/page/portal/chinhphu/NuocCHXHCNVietNam/Thong