Bảng 8.1 Tổng lượng hơi dùng trong nhà máy.
Công đoạn Lượng hơi tiêu thụ (kg/ngày)
Hấp 19390.8
Tiệt trùng khay 2500
Tổng các công đoạn 21890.8
Tổng lượng hơi sử dụng cho các quá trình truyền nhiệt trong nhà máy là: Dm = 21890.8 (kg/ngày)
Lượng hơi cần cung cấp:
DH = Dm + Dph
Dph: Lượng hơi dùng cho vệ sinh thiết bị, đường ống, bề mặt sàn, tiệt trùng thiết bị ban đầu. Giả sử: Dph = 0.25 x Dm = 0.25 x 21890.8= 5472.7 (kg/ngày) Vậy: DH = 21890.8 + 5472.7 = 27363.5 (kg/ngày) 8.1.5. Tính và chọn lò hơi Lượng hơi thực tế cần dùng là: 𝐷𝑡𝑡 = 𝐷𝐻 𝜇
Chọn μ = 0.9: Hệ số tổn thất nhiệt do mất mát trên đường ống, do trở lực và các nguyên nhân khác.
𝐷𝑡𝑡 = 𝐷𝐻
𝜇 = 27363.5
0.9 = 30403.89 (kg/ngày)
Chọn lò hơi đốt, sử dụng dầu FO có đặc tính kỹ thuật:
Hình 8.1 Lò hơi đốt LD3/10W [74].
Thông số kỹ thuật:
Bảng 8.2 Thông số của thiết bị Lò hơi đốt LD3/10W [74].
Model LD3/10W
Kiểu Ống lò lửa nằm ngang
Hiệu suất 89 – 90%
Nhiên liệu Dầu DO, FO, Gas
Năng suất sinh hơi 5000 (kg/giờ)
Áp suất làm việc 10 (kg/cm2)
Nhiệt độ hơi bão hòa 183 0C
Số lò hơi cần dùng: n = 30403.89
5000 𝑥 24= 0.253 (thiết bị), vậy chọn 1 lò hơi LD3/10W cho nhà máy.
8.1.6. Tính nhiên liệu dầu FO
Dầu FO sử dụng cho lò hơi: 𝐺 = 𝐷×(𝑖ℎ − 𝑖𝑛) 𝑄𝑝×𝑛
Trong đó
Qp: Nhiệt lượng của dầu, Q = 5500 (kcal/kg)
D: Năng suất tổng cộng các nồi hơi phải thường xuyên chạy: D =
30403.89 (kg/ngày)
n: Hệ số tác dụng hữu ích của nồi hơi, n = 70 %.
ih: Hàm nhiệt của hơi ở áp suất làm việc, ih = 657,3 (kcal/kg). in: Hàm nhiệt của nước ở áp suất làm việc, in = 152,2 (kcal/kg).
𝐺 = 30403.89 ×(657,3 − 152,2)
5500×0.7 = 3988.832 (kg/ngày) Số ngày sản xuất trong 1 năm: 343 ngày
Lượng dầu sử dụng trong một năm là : m FO = 3988.832
1000 x 343 = 1368.17 tấn/năm. Khối lượng riêng dầu FO: d = 0,970 kg/lít
Thể tích dầu FO cần dùng trong một năm:
𝑉 = 𝑚
𝑑 = 1368.17 x1000
0.970 = 1410484.043 lít/năm
8.1.7. Dầu DO
Sử dụng cho máy phát điện. Định mức: 5 kg /ngày.
Lượng dầu DO sử dụng trong một năm: DDO = 5 × 343 = 1715 (kg)
8.2. Tính nước
8.2.1. Nước dùng trong sản xuất
a. Nước dùng để rửa hạt:
Nước sử dụng cho rửa hạt khoảng 2000 lít/ngày. b. Nước dùng để ngâm đậu nành:
Nước dùng trong sản xuất là nước tham gia trực tiếp vào quá trình sản xuất natto, nước dùng trong sản xuất là: Nước dùng để ngâm đậu nành 1706.25 kg/h. Tức 40950 kg/ngày. Khối lượng riêng của nước ở 250C là 997 kg/m3. Vậy thể tích nước cần để ngâm đậu nành là:
V = 𝑚
𝐷 = 40950
997 = 41.073 𝑚3= 41073.219 𝑙í𝑡/𝑛𝑔à𝑦
Vậy ta có tổng lượng nước dùng cho sản xuất trong một ngày là: 2000 + 41073.219= 43073.219 (lít/ngày).
8.2.2. Nước phục vụ cho sản xuất
Nước dùng phục vụ cho việc sản xuất được sử dụng vào các mục đích phụ trợ cho sản xuất, chúng không tham gia trực tiếp vào thành phần của sản phẩm nên yêu cầu của loại nước này thấp hơn nước dùng cho sản xuất.
Nước phục vụ cho sản xuất bao gồm nước vệ sinh thiết bị, đường ống, nước sử dụng cho lò hơi…
Chọn tổng thể tích nước sử dụng phục vụ việc sản xuất bằng 25% lượng nước dùng cho sản xuất.
Lượng nước phục vụ cho việc sản xuất trong một ngày là:
Vpv = 25% x 43073.219 = 10768.305 (lít/ngày)
8.2.3. Nước sinh hoạt
8.2.3.1. Nước cho nhà tắm, vệ sinh
Nước dùng cho nhà tắm, vệ sinh là 50 lít/người/ngày. Số người làm việc trong 1 ngày tại nhà máy là 100 người.
Lượng nước dùng cho nhà tắm, vệ sinh trong một ngày là: Vvs = 50 x 100 = 5000 (lít/ngày)
8.2.3.2. Nước dùng cho nhà ăn tập thể
Tiêu chuẩn nước dùng cho nhà ăn tập thể là 30 lít/người/ngày. Lượng nước dùng cho nhà ăn trong nhà máy là:
Vsh = 30 x 100 = 3000 (lít/ngày)
8.2.3.3. Nước dùng cho tưới cây
Diện tích cây xanh trong nhà máy là: 4480 m2, tiêu chuẩn cho 1 m2 cây xanh là 1.5 lít/ngày. Vậy lượng nước cần cho tưới cây là:
Vtưới cây = 1.5 x 4480 = 6720 (lít/ngày)
8.2.3.4. Nước dùng cho cứu hỏa
Nước dùng cho cứu hỏa cần 2.5 lít/giây dùng chữa cháy trong 3 giờ. Vậy lượng nước cần dùng là:
Vch = 2.5 x 3 x 3600 = 27000 (lít/ngày) Tổng lượng nước dùng cho sinh hoạt trong 1 ngày là:
Vsh = Vsh + Vnhà ăn + Vtưới cây + Vch = 5000 + 3000 + 6720 + 27000 = 41720 (lít/ngày) Tổng lượng nước sử dụng của nhà máy trong 1 năm là:
V = (41073.219+ 10768.305+41720) 𝑥 343
Chương 9: KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM
Kiểm tra sản xuất nhằm đảm bảo chất lượng sản phẩm của nhà máy và đảm bảo quá trình thao tác quy trình kỹ thuật. Đồng thời, quá trình kiểm tra sản xuất còn có mục đích đưa ra những giải pháp kịp thời khi phát hiện sai sót. Do đó, đây là quá trình quan trọng cần thực hiện nghiêm ngặt trong nhà máy để đảm bảo sự hoạt động hiệu quả và liên tục. Nhà máy thực hiện hệ thống quản lý chất lượng theo TCVN ISO 9001:2000.
9.1. Kiểm tra nguyên liệu đầu vào
9.1.1. Đậu nành
Muốn có sản phẩm đạt chất lượng thì yếu tố nguyên liệu đầu vào là yếu tố vô cùng quan trọng. Đậu nành là một trong những nguyên liệu chính của tương miso và chất lượng đậu nành ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm tương. Để đánh giá chất lượng đậu ta theo các quy định trong TCVN 8125:2015 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F1 về ngũ cốc và đậu đỗ.
Đánh giá cảm quan:
Chỉ nên chọn hạt đậu nành còn mới, không có dấu hiệu nấm mốc hoặc nhiều hạt lạ xuất hiện.
Hạt đậu nành có màu trắng ngà, đều màu
Vỏ hạt không xuất hiện các vết nứt hoặc có dấu hiệu nảy mầm.
Hạt đậu vẫn còn mùi thơm thoang thoảng nhẹ nhàng và cả mùi béo ngậy đặc trưng của đậu.
Nên chọn hạt đậu đều nhau, bóp chắc hạt, không vụn, không mềm.
Tốt nhất nên mua hạt đậu nành sau các mùa vụ vừa thu hoạch hoặc sau 3-4 tháng lúc này hạt đậu là ngon nhất.
Đánh giá chất lượng:
Độ ẩm của đậu nành sau khi nhập về trong khoảng 13%. Tiến hành đo bằng máy đo độ ẩm nông sản Benetech GM640.
Hàm lượng protein không ít hơn 34%. Xác định bằng phương pháp Kjeldahl.
9.1.2. Kiểm tra nước dùng
Kiểm tra độ trong, màu sắc và vi sinh vật của nước sau khi đã xử lý. Nước sản xuất phải bảo đảm, không màu và mùi vị lạ, không chứa vi sinh vật gây bệnh.
Kiểm tra độ cứng, độ pH và độ oxy hoá của nước. Ðộ cứng cho phép : 5 ÷ 6 mg đương lượng/lit
Ðộ pH : 6,8 ÷7,3 (Ðo bằng giấy quỳ)
9.2. Kiểm tra các công đoạn trong quá trình sản xuất
Bảng 9.1 Bảng các công đoạn cần kiểm tra.
STT Tên công đoạn Chỉ tiêu cần kiểm tra Chế độ kiểm tra
1 Tiếp nhận và
làm sạch
Kiểm tra khối lượng, loại bỏ rác, lá,
cành cây. Sau khi nhập kho
2 Loại bỏ từ tính Loại bỏ sắt còn sót lại Thường xuyên
3 Rửa hạt Bụi bẩn còn bám trên hạt Thường xuyên
4 Ngâm - độ ẩm của hạt.
- thời gian ngâm Thường xuyên
5 Hấp - Nhiệt độ nồi hấp.
- độ ẩm của hạt. Sau mỗi mẻ
6 Phối trộn - Tỷ lệ vi sinh vật và nguyên liệu trong
quá trình phối trộn. Sau mỗi mẻ
Giai đoạn sản xuất natto dạng hạt
7 Lên men
- Nhiệt độ (32 – 500C), thời gian (12 giờ) lên men.
- Kiểm tra hạt sau lên men (độ nhớt, mùi, màu).
- Chỉ tiêu vi sinh.
Thường xuyên
8 Ủ lạnh - nhiệt độ của phòng và độ nhớt của
nguyên liệu. Sau mỗi mẻ
Giai đoạn sản xuất natto dạng bột
10 Lên men
- Nhiệt độ (32 – 500C), thời gian (12 giờ) lên men.
- Kiểm tra hạt sau lên men (độ nhớt, mùi, màu).
- Chỉ tiêu vi sinh.
Thường xuyên
11 Sấy lạnh
- Nhiệt độ, giảm độ ẩm hạt ca cao tới độ ẩm 10% (kiểm tra độ ẩm bằng máy Kett.
- Thời gian.
Sau mỗi mẻ
12 Nghiền
- Nhiệt độ không vượt quá 32 – 340C (thường là 300C).
- Thời gian khoảng 30 phút.
Sau mỗi mẻ
13 Đóng túi và bảo quản
- Kiểm tra túi kẹo về hình thức (kín, mẫu mã, indate, chất lượng mối dán).
- Cân và đóng túi 500g.
- Cách sắp xếp trong kho, nhiệt độ bảo quản thường không quá 200C (khoảng 12 – 180C).
- Độ ẩm của không khí thường <70%.
9.3. Kiểm tra chất lượng sản phẩm
Ðể kiểm tra, người ta lấy bất kỳ một sản phẩm trong kho bảo quản ở các vị trí khác nhau của lô sản phẩm để kiểm tra, xác định các chỉ tiêu. Các sản phẩm được kiểm tra phải không hở nắp, nứt vỏ, không bị xì.
9.3.1. Natto dạng hạt
Natto là một món ăn truyền thống của Nhật bản làm từ hạt đậu tương lên men. Natto có thể được ăn kèm với cơm, hoặc nấu thành súp, hoặc làm nhân sushi cuộn, thậm chí làm cả spagetti và soba, có loại atto sấy khô để dùng như một món snack…
Đặc tính vật lý: [75] Màu sắc: nâu đậm.
Mùi vị: mùi ammoniac nhẹ, khó chịu. Bề mặt: dính, nhớt
Cấu trúc hạt đậu đã lên men: khá mềm, mịn. Vị: ăn thấy bùi, ngọt, nhớt, vị đậm, khó ăn. Kích thước hạt đậu: rộng 3mm. dài 6mm.
Độ nhớt: độ nhớt mạnh, các hạt đậu dính vào nhau.
9.3.2. Natto dạng bột
Cẩn sử dụng các phương pháp lấy mẫu, phân tích thích hợp để đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật về:
Chỉ tiêu cảm quan: màu sắc, mùi vị, trạng thái.
Chỉ tiêu vi sinh vật: không có vi sinh vật gây bệnh và không chứa bất kỳ chất nào có nguồn gốc từ vi sinh vật với số lượng có thể gây độc.
Chương 10: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH CÔNG NGHIỆP
10.1. An toàn lao động
Trong nhà máy an toàn lao động là vấn đề được đặt lên hàng đầu. Nó ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sản xuất, sức khoẻ và tính mạng của công nhân cũng như tình trạng máy móc, thiết bị. Do đó cần phải phổ biến rộng rãi cho cán bộ công nhân viên nhà máy hiểu biết và vận dụng một cách có hiệu quả.
10.1.1. An toàn lao động cho người
Để thực hiện tốt công tác này ta cần phải thực hiện tốt các vấn đề sau:
Giáo dục ý thức và biện pháp bảo hộ lao động.
Công nhân trực tiếp sản xuất được cấp quần áo bảo hộ lao động theo định kì.
Công nhân phải có găng tay để tránh đứt, xước tay khi vận chuyển.
Đối với công nhân vận hành máy, công nhân ở phân xưởng cơ điện cần có găng tay, kính bảo vệ mắt, ủng,…
Các cầu dao điện phải được che đậy cẩn thận, phải thường xuyên kiểm tra và bảo dưỡng. Các dây điện đèn, điện máy cần chắc chắn, có bọc lớp cách điện tốt.
10.1.2. An toàn về trang thiết bị
Trong nhà máy, hệ thống máy và thiết bị tương đối phức tạp, đường ống dẫn và các van khá nhiều, tác nhân có tính độc hại. Do đó an toàn lao động về trang thiết bị vô cùng quan trọng.
Máy móc thiết bị phải sử dụng đúng chức năng và phù hợp với công suất.
Mỗi thiết bị phải có hồ sơ rõ ràng, sau mỗi ca làm việc phải bàn giao nêu rõ tình trạng để ca sau dễ quản lý.
Phải có chế độ vệ sinh, bôi dầu mỡ vào ốc vít dể tránh rò rỉ, xả dầu và khí không ngưng ra khỏi hệ thống
10.1.3. An toàn về điện sản xuất
Các dây tải phải có dây nối đất, có cầu chì riêng để tránh hiện tượng chập mạch. Cần cách điện cho các phần mang điện.
Trạm biến áp phải đặt cách nơi đông người.
Áp dụng các biện pháp kĩ thuật giảm nhẹ nguy hiểm nếu điện bị rò rỉ ra ngoài .
10.1.4. An toàn sử dụng thiết bị
Thiết bị, máy móc phải sử dụng đúng chức năng, đúng công suất.
Mỗi loại thiết bị phải có hồ sơ rõ ràng. Sau mỗi ca làm việc phải có sự bàn giao máy móc, nêu rõ tình trạng để ca sau xử lý.
Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc của máy móc, thiết bị. Có chế độ vệ sinh, sát trùng, vô dầu mỡ cho thiết bị.
10.1.5. Phòng chống cháy nổ
Nguyên nhân xảy ra cháy nổ là do tiếp xúc với lửa, do tác động của tia lửa điện, do cạn nước trong lò hơi, các ống hơi bị co giãn, cong lại gây nổ.
Ðề phòng cháy nổ cần phải tuyệt đối tuân theo các thao tác về thiết bị đã được hướng dẫn.
Không hút thuốc tại kho nguyên liệu, xăng dầu, gara ô tô… Phải đủ nước, thiết bị chữa cháy.
Thường xuyên kiểm tra định kỳ công tác phòng cháy tại nhà máy.
10.1.6. An toàn với hoá chất
Các hoá chất phải đặt đúng nơi quy định. Khi sử dụng phải tuân theo quy định đề ra để tránh gây độc hại, ăn mòn và hư hỏng thiết bị.
10.1.7. Chống sét
Ðể đảm bảo an toàn cho các công trình trong nhà máy, phải có cột thu lôi cho những công trình ở vị trí cao.
10.2. Vệ sinh công nghiệp
10.2.1. Vệ sinh cá nhân của công nhân
Với những công nhân trực tiếp sản xuất thì vấn đề này cần phải nghiêm ngặt:
Công nhân phải ăn mặc quần áo sạch sẽ. Khi vào sản xuất phải mặc đồng phục của nhà máy, đội mũ, đeo khẩu trang, đi ủng và mang găng tay.
Không được ăn uống trong khu vực sản xuất.
Thực hiện tốt chế độ khám sức khoẻ cho công nhân theo định kỳ 6 tháng một lần. Không để người đau ốm vào khu vực sản xuất.
10.2.2. Vệ sinh máy móc, thiết bị
Máy móc thiết bị định kỳ phải vệ sinh sạch sẽ.
Ðối với thùng lên men sau khi giải phóng hết lượng chất đã lên men, cần phải vệ sinh sát trùng kỹ để chuẩn bị lên men tiếp theo.
Ngoài ra sau mỗi ca làm việc cần vệ sinh dụng cụ chế biến cho sạch sẽ.
10.2.3. Vệ sinh phân xưởng
Trong các phân xưởng sản xuất, sau mỗi mẻ, ca cần làm vệ sinh khu làm việc. Thường xuyên kiểm tra vệ sinh trong và ngoài các phân xưởng.
10.2.4. Xử lý phế liệu của quá trình sản xuất
Phế liệu trong quá trình sản xuất dễ gây nhiễm bẩn. Sau mỗi mẻ sản xuất cần phải chứa đúng nơi quy định và đưa ra ngoài phân xưởng để xử lý. Những loại phế liệu này có thể bán cho nhà máy chế biến thức ăn gia súc và phân bón. Việc này phải được hợp
đồng chặt chẽ và giải quyết kịp thời để tránh ứ đọng phế liệu, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển làm ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, sức khỏe con người và môi trường.
10.2.5. Xử lý nước thải
Nhà máy sử dụng phương pháp sinh học để xử lí nước thải.
Nước thải chảy từ các phân xưởng sản xuất xuống bể lắng, sau quá trình tiếp xúc giữa nước thải và hệ vi sinh vật trên bề mặt vật liệu xốp, nước thải được xử lí về mặt cơ bản là không gây ô nhiễm cho môi trường xung quanh nhà máy. Vật liệu xốp có thể là gốm, sứ, đá dăm với độ xốp cao.
Ưu điểm của bể lắng sinh học là quá trình làm sạch nhanh, liên tục, thiết bị đơn giản, dễ làm, rẻ tiền và dễ áp dụng.
10.3. Bảo vệ môi trường
Bảo vệ thiên nhiên và sử dụng hợp lý các nguồn dự trữ trong điều kiện khai thác triệt để là một trong những nhiệm vụ mang tính xã hội, kinh tế quan trọng của mỗi quốc gia.
Việc sản xuất thực phẩm lên men có liên quan với sử dụng vi sinh vật khác nhau trong sản xuất. Phân tích các phế thải của xí nghiệp vi sinh vật đã khẳng định rằng: không khí và nước thải vào môi trường xung quanh cần phải tiến hành vô trùng.
Hệ thống bảo vệ môi trường xung quanh bao gồm các thiết bị làm sạch không khí