Căn cứ vào thời điểm thu hoạch cà chua và chuối nguyên liệu, chuối được thu hoạch từ tháng 11 đến tháng 4, cà chua thường được thu hoạch theo vụ khoảng tháng 4, 5, 6, 8, 9, 10, 11. Tháng 7 thường khơng cĩ nguyên liệu nhà máy ngưng hoạt động đồng thời để bảo trì máy mĩc.
Bảng 4. 1 Bảng thu nhập nguyên liệu ^^-■■^^ Tháng
Nguyên liệu
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Cà chua - - - x x x - x x x x -
Chuối x x x x - - - x x
Chú thích: x Nhập nguyên liệu sản xuất - Nghỉ
4.1.2 Biểu đồ sản xuất của phân xưởng
Năng suất: nhà máy sản xuất 2 loại mặt hàng đĩ là sản xuất đồ hộp nước cà chua với năng suất 4 tấn sản phẩm/ca và sản xuất puree chuối với năng suất 20 tấn nguyên
liệu/ngày.
Dựa vào bảng thu nhập nguyên liệu của nhà máy và lượng nguyên liệu nhập vào. Ta cĩ thể lập ra kế hoạch làm việc trong tháng, số ca làm việc trong ngày. Mỗi ngày làm việc 3 ca, mỗi ca làm việc 8 tiếng, các ngày chủ nhật và ngày lễ tết được nghỉ.
Bảng 4. 2 Sốngày làm việc/ số ca trong tháng
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 0 11 12 nămCả Nước 2 4 2 6 26 2 6 25 27 26 180 cà chua x x x 27 7 8 78 x 87 75 81 78 x 540 Puree 26 25 2 6 2 4 26 26 153 chuối 78 75 7 8 7 2 x x x x x x 78 78 459
STT Cơng đoạn Kí hiệu Tiêu hao (%)
1 Rấm chín X1 5
2 Lựa chọn, phân loại X2 1,5
3 Rửa X3 1 4 Chần X4 1 5 Chà X5 10 6 Gia nhiệt X6 0,5 7 Lọc X7 3 8 Phối chế X8 0,5 9 Đồng hĩa X9 0,5 10 Bài khí X10 1 11 Rĩt hộp, ghép mí X11 0,5 12 Thanh trùng X12 0,5 13 Làm nguội X13 0,5 14 Bảo ơn X14 0,5 15 Dán nhãn X15 0,5 16 Thành phẩm
Bảng 4. 3 Tiêu hao nguyên liệu qua từng cơng đoạn
- Lượng nguyên liệu cà chua cần thiết sử dụng M’X100
Mn = „nn '
n 1 0 0 - xn
Trong đĩ: Mn: lượng cà chua ban đầu của cơng đoạn thứ n M : lượng sản phẩm tạo thành của cơng đoạn thứ n xn: Hao hụt của cơng đoạn thứ n
4.2.1 Dán nhãn
+ Tỷ lệ hao hụt: x15 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn dán nhãn: M15 = M’14 = 500 x100
= 502,51 (kg/h).
15 14 100 - 0,5 v 6 ’
4.2.2 Bảo ơn
+ Lượng thành phẩm sau bảo ơn: M 14 = 502,51 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x14 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn bảo ơn: M14 = M’13 = 50251 x100 = 505,04 (kg/h).
14 13 100 - 0,5 v 6 ’
4.2.3 Làm nguội
+ Lượng thành phẩm sau làm nguội: M 13 = 505,04 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x13 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn làm nguội: M13 = M’12 = 505,04 x100 = 507,58 (kg/h).
13 12 100 - 0,5 ’
4.2.4 Thanh trùng
+ Lượng thành phẩm sau thanh trùng: M 12 = 507,58 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x12 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn thanh trùng: M12 = M’11 = 507,58 x100 = 510,13 (kg/h).
12 11 100 - 0,5 ,
4.2.5 Rĩt hộp, ghép mí
+ Lượng thành phẩm sau rĩt hộp, ghép mí: M 11 = 510,13 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x11 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn rĩt hộp, ghép mí: M11 = M’10 = 51013,’/ = 512,70 (kg/h).
11 10 100 - 0,5 ’
+ Khối lượng nước cà chua được rĩt vào mỗi hộp là 350g = 0,35 kg. Ố1A . . . ... 512,70________________ Số hộp trong cơng đoạn rĩt hộp, ghép mí là: mh = ---- 1464,86
Chọn 1465 (hộp/h) Chọn hư hỏng hộp 2%:
Số hộp thực tế mh = 1465 + 1465 X 0,02 = 1494,30 Chọn 1495 (hộp/h).
4.2.6Bài khí
+ Lượng thành phẩm sau bài khí: M 10 = 512,70 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x10 = 1%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn bài khí: M10 = M9 = 512;70 X100
= 517,88 (kg/h). 10 9 100 -1
4.2.7 Đồng hĩa
+ Lượng thành phẩm sau đồng hĩa: M 9 = 517,88 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x9 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn đồng hĩa: M9 = M’8 = 51?.88
Xi00 = 520,48 (kg/h).
9 8 100 - 0,5 ’ v 6 ’
4.2.8 Phối chế
+ Lượng thành phẩm sau phối chế: M 8 = 520,48 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x8 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn phối chế: M8 = M’7 = 520,48 X100
8 7 100 - 0,5
4.2.8.1 Nguyên liệu cà chua và sirơ sử dụng phối chế
Hàm lượng chất khơ trong sản phẩm cuối cùng là 12 %, trong khi đĩ hàm lượng chất khơ trong nguyên liệu cà chua là 8%. Đường bổ sung dưới dạng sirơ nồng độ 30%.
Từ (1) và (2) => Msr + 1,005Mcc= 523,10 30Msr + 8Mcc = 523,10 X 12 => Msr = 95,96 kg/h ; Mcc = 425,42 kg/h.
4.2.8.2 Chi phí axit citric
Cà chua cĩ độ acid 0,3%. Sản phẩm được phối = 523,10 (kg/h).
Ta cĩ: 30 X Msr+ 8 X Mcc = M X 12 (1) Msr + Mcc + 0,005Mcc= M (2)
Trong đĩ: Msr: khối lượng sirơ đem đi phối trộn.
Mcc: khối lượng nước cà chua đem đi phối trộn. M: khối lượng tổng. M = 523,10 kg/h. Mxr, 30% Mc, 8% Muối: 0,5% Mc M, 12% ịM c , 0,3% M xr , y% |Mt, 0,6%
chế để cĩ hàm lượng axit là 0,6%.
Ta cĩ: 0,3 X Mcc + y XMsr = 0,6 Mt (3) Mcc + Mxr = Mt (4)
Với: Mcc là khối lượng nước cà chua sau lọc. Mcc = 425,42 kg/h Msr là khối lượng sirơ dùng để phối trộn. Msr = 95,96 kg/h
Mt là khối lượng sản phẩm sau khi phối trộn. Mt = Msr + Mcc = 521,38 (kg/h) . 0,6X521,38-0,3X425,42 ,
Từ (3) và (4) ta cĩ: y =---= 1,93(%).
^ Vậy hàm lượng axit citric trong sirơ là: 1,93%. Khối lượng axit cần sử dụng: Max = 95,96 X 1,93
= 1,85 (kg/h).
100
4.2.8.3 Chi phí đường, nước
Lượng sirơ sử dụng để phối chế Msr = 95,96 kg/h.
Ta cĩ: Msr = Mđ + Max+Mn => Mđ + Mn = 95,96 - 1,85 = 94,11(kg/h). Sirơ cĩ nồng độ đường là 30%
=> Lượng đường sử dụng: Mđ = 30 X 94,11
= 28,23 (kg/h) Lượng nước sử dụng: Mn = 94,11 - 28,23 = 65,88 (kg/h).
Lượng nước thực tế cần để nấu sirơ Mntt = Mn + 5% Mntt , ( nước hao hụt 5%) Mntt = M^ = 65,88 = 69,35 (kg/h).
0,95 0,95 v 6 ’
4.2.8.4 Chi phí muối
Lượng muối sử dụng 0,5% lượng nước cà chua sau khi lọc.
___™ -0,5XMcc _ 0,5X425,42 , ,,
^ Vậy lượng muối dùng: Mm = ' cc = ————-— =2,13 kg/h
100 100
4.2.9 Lọc
+ Lượng thành phẩm sau lọc: M 7 = 425,42 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x7 = 3%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn lọc: M7 = M’6 = 425,42 X100
= 438,58 (kg/h).
7 6 100 - 3 ,
4.2.10 Gia nhiệt
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn gia nhiệt: M6 = M’5 = 438,58 x100 = 440,78 (kg/h). 100 - 0,5 v 6 ’ 4.2.11 Chà + Lượng thành phẩm sau chà: M 5 = 440,78 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x5 = 10%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn chà: M5 = M’4 = 440,78 T = 489,76 (kg/h).
5 4 100 -10
4.2.12 Chần
+ Lượng thành phẩm sau chần: M 4 = 489,76 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x4 = 1%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn chần: M4 = M’3 = 489,76 x100
= 494,71 (kg/h). 4 3 100 -1
4.2.13 Rửa
+ Lượng thành phẩm sau rửa: M 3 = 494,71(kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x3 = 1%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn rửa: M3 = M 2 = 494,71 x100
= 499,71 (kg/h). 3 2 100 -1
4.2.14 Phân loại, lựa chọn
+ Lượng thành phẩm sau phân loại, lựa chọn: M 2 = 499,71 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x2 = 1,5%.
+ Lượng nguyên liệu vào trước cơng đoạn phân loại, lựa chọn: M2 = M’1 = 499,71 x100 = 507,32 (kg/h).
2 1 100 -1,5 , v ’
4.2.15 Rấm chín
+ Lượng thành phẩm sau rấm chín: M 1 = 507,32 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: x1 = 5%.
M1 = 50782 x1
00 = 534,02 (kg/h).
Bảng 4. 4 Nguyên liệu qua từng cơng đoạn trong sản xuất đơ hộp nước cà chua STT Cơng đoạn Nguyên liệu, kg/h Nguyên liệu, kg/ca Nguyên liệu, tấn/ca
NL vào NL ra NL vào NL ra NL vào NL ra
1 Nguyên liệu 534,02 534,02 4270 4270 4,27 4,27 2 Rấm chín 534,02 507,32 4270 4060 4,27 4,06 3 Phân loại, lựa chọn 507,32 499,71 4060 4000 4,06 4,00 4 Rửa 499,71 494,71 4000 3960 4,00 3,96 5 Chần 494,71 489,76 3960 3920 3,96 3,92 6 Chà 489,76 440,78 3920 3520 3,92 3,52 7 Gia nhiệt 440,78 438,58 3520 3510 3,52 3,51 8 Lọc 438,58 425,42 3510 3400 3,51 3,40 9 Phối chế 523,50 520,48 4190 4140 4,19 4,16 10 Đồng hĩa 520,48 517,88 4160 4140 4,16 4,14 11 Bài khí 517,88 512,70 4140 4100 4,14 4,10 12 Rĩt hộp, ghép mí 512,70 510,13 4100 4080 4,10 4,08 13 Thanh trùng 510,13 507,58 4080 4060 4,08 4,06 14 Làm nguội 507,58 505,04 4060 4040 4,06 4,04 15 Bảo ơn 505,04 502,51 4040 4020 4,04 4,02 16 Dán nhãn 502,51 500 4020 4000 4,02 4 17 Thành phẩm 500 500 4000 4000 4 4
Bảng 4. 5 Hàm lượng nguyên liệu phụ bổ sung ST
T
Nguyên liệu Hàm lượng, kg/h Hàm lượng, kg/ca Hàm lượng,tấn/ca
1 Acid citric 1,85 15 0.015
2 Sirơ 95,96 770 0.77
3 Muối 2,13 17 0,017
+ Sản phẩm puree chuối với năng suất: 20 tấn nguyên liệu/ngày. + Nhà máy làm việc 3 ca/ngày, mỗi ca 8 giờ.
Vậy luợng nguyên liệu sử dụng trong 1 giờ là: Nnl = 20^000
= 833,33 (kg/h).
Bảng 4. 6 Tiêu hao nguyên liệu qua từng oạn
STT Cơng đoạn Ký hiệu Tiêu hao (%)
1 Bảo quản, rấm chín y1 5
2 Phân loại, lựa chọn y2 1,5
3 Rửa y3 2 4 Bĩc vỏ, tuớc xơ y4 25 5 Chần y5 3 6 Xử lý hĩa học y6 0,5 7 Chà - ép y7 2,5 8 Cơ đặc y8 1 9 Đồng hĩa y9 0,5 10 Bài khí y10 1 11 Rĩt hộp y11 0,5 12 Ghép mí y12 0,5 13 Thanh trùng, làm nguội y13 1 14 Dán nhãn y14 0.,5 15 Bảo ơn y15 0,5 16 Thành phẩm
- Luợng sản phẩm chuối tạo thành
N =Vn x ( 1 0 0 yn)
n 1 0 0
Trong đĩ: N n : luợng sản phẩm tạo thành sau cơng đoạn n. Nn : luợng nguyên liệu ban đầu cơng đoạn n. yn : hao hụt cơng đoạn n.
4.3.1 Bảo quản, rấm chín
+ Luợng nguyên liệu truớc bảo quản, rấm chín: N1 = 833,33 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y1 = 5%.
’ _ 833,33X(100-5)
N 1 = N2 =--->- = 791,67 (kg/h).
4.3.2 Phân loại, lựa chọn
+ Lượng nguyên liệu trước phân loại, lựa chọn : N2 = 791,67 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y2 = 1,5%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn phân loại, lựa chọn: N2 = N 791,67 X (100 -1
,5) == 779,79 (kg/h).
4.3.3 Rửa
+ Lượng nguyên liệu trước rửa N3 = 779,79 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y3 = 2%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn rửa N3 = N= 779,79 ."'- 2)
= 764,19 (kg/h).
34 100 v & !
4.3.4 Bĩc vỏ, tước xơ
+ Lượng nguyên liệu trước bĩc vở, tước xơ: N4 = 764,19 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y4 = 25%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn bĩc vỏ, tước xơ: N4 = N5= •X7-25)
.= 573,14 (kg/h).
4.3.5 Chần
+ Lượng nguyên liệu trước chần: N5 = 573,14 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y5 = 5%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn chần: N5 = N6= 57314 ■""-5)
= 544,48 (kg/h).
5 6 100 ’ v & !
4.3.6 Xử lý hĩa học
+ Lượng nguyên liệu trước xử lý hĩa học: N6 = 544,48 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y6 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn xử lý hĩa học: N’6 = N 5" 18 Ị00 - 0
,5) = 541,76 (kg/h). 100
4.3.7Chà - ép
+ Tỷ lệ hao hụt: y7 = 2,5%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn chà - ép. 541,76 X (100 - 2,5)
N 7 = N8 =---— = 528,21 (kg/h).
4.3.8 Cơ đặc
+ Lượng nguyên liệu trước cơ đặc: N8 = 528,21 (kg/h). Tính theo độ giảm ẩm của sản phẩm từ 80% xuống 60%.
, ■ — Ct 1 100 - W1 01 100 - 80 - 0^/1 1 líLrr/iG
G2 = G1 -7-7•——— = 528,21 -^7 — = 264,11lkg/h 1. 100 - W2 100 - 60 v 7
G1,G2: lượng vật liệu trước khi vào và sau khi ra khỏi thiết bị cơ đặc, kg/h. W^ W2: độ ẩm ban đầu, cuối của vật liệu (tính theo khối lượng chung, %). Độ ẩm đầu: W1 = 80%. Độ ẩm sau khi cơ đặc: W2 = 60%.
+ Tỷ lệ hao hụt: y8 = 1%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn cơ đặc cĩ tính hao hụt. > _XT _ 264,11 X(100-1)
N 8 = N9 =--- = 261,47 (kg/h).
+ Lượng ẩm bay hơi: N*8 = 528,21 - 261,47 = 266,74 (kg/h).
4.3.9 Đồng hĩa
+ Lượng nguyên liệu trước đồng hĩa: N9 = 261,47 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y9 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn đồng hĩa. 261,47 X (100 - 0,5)
N9 = N10 =---— = 260,16 (kg/h).
4.3.10 Bài khí
+ Lượng nguyên liệu trước bài khí: N10 = 260,16 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y10 = 1%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn bài khí. > _XT _ 260,16 X (100 - 1)_^^^^_n^
N 10 = N11 =---L = 257,56 (kg/h).
4.3.11 Rĩt hộp
+ Lượng nguyên liệu trước rĩt hộp: N11 = 257,56 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y11 = 0,5%.
’ 257,56 X (100 - 0,5) N 11 = N12 =---= 256,27 (kg/h).
+ Khối lượng puree chuối được rĩt vào mỗi hộp là 400g = 0,4 kg. . ... 257,56 _
Số hộp trong cơng đoạn rĩt hộp là: nh1 = —- --- 643,90 (hộp/h) 0,4
Chọn hư hỏng hộp 2%: Số hộp thực tế 643,90 + 643,90 X 0,02 = 656,78 (hộp/h). Vậy chọn số hộp: 657 (hộp/h)
4.3.12 Ghép mí
+ Lượng nguyên liệu trước ghép mí: N12 = 256,27(kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y7 = 0,5%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn ghép mí. N’12 = N11 = 256,27 X . - 0,5) = 254,99 (W.
. ... 256,27 _... + Số hộp trong cơng đoạn ghép mí là: nh2 = —- - --- 640,68(hộp/h)
0,4
+ Số hộp thực tế 640,68+ 640,68 X 0,02 = 653,50(hộp/h). Vậy chọn số hộp: 654 (hộp/h)
4.3.13 Thanh trùng, làm nguội
+ Lượng nguyên liệu trước thanh trùng, làm nguội: N13 = 254,99 (kg/h). + Tỷ lệ hao hụt: y13 = 1%.
+ Lượng nguyên liệu sau cơng đoạn thanh trùng, làm nguội. > _XT _ 254,99 X (100 -1)
N 13 = N14 =--->- = 252,44 (kg/h).
, . ... 254,99 _
+ Số hộp trong cơng đoạn thanh trùng, làm nguội là: nh3 = —-—--- 637,48 (hộp/h) 0,4
+ Số hộp thực tế 637,48 + 637,48 X 0,02 = 650,23 (hộp/h). Vậy chọn số hộp: 651 (hộp/h)
4.3.14 Dán nhãn
+ Lượng nguyên liệu trước dán nhãn: N14 = 252,44 (kg/h).