4.1. Chọn các thông số ban đầu:
4.1.1. Năng suất của nhà máy:
Lượng malt thành phẩm là 25.000 tấn sản phẩm/ năm.
4.1.2. Chọn các số liệu ban đầu của nguyên liệu:
- Độ ẩm ban đầu của đại mạch khi nhập W = 13,5%. - Khối lượng riêng của đại mạch khi nhập: ρ = 670 kg/m3
- Độ ẩm của đại mạch sau khi rửa, ngâm: W= 43- 45%, ta chọn W=45%
- Hệ số trương nở thể tích của đại mạch sau khi rửa, ngâm so với đại mạch trước khi ngâm: α = 1,45 [3- 96]
- Độ ẩm của đại mạch sau khi ươm mầm: W= 43%
- Hệ số trương nở thể tích của đại mạch sau khi ươm mầm so với đại mạch trước khi ngâm: α = 2
- Độ ẩm của malt sau khi sấy: W = 5%
- Khối lượng riêng của malt khô: ρ = 640 kg/m3
4.1.3. Sự tiêu hao nguyên liệu qua từng công đoạn : Bảng 4-1 :Mức hao phí qua từng công đoạn Bảng 4-1 :Mức hao phí qua từng công đoạn
Công đoạn Làm sạch Rửa và ngâm Nẩy mầm Sấy Tách rễ và mầm
Hao phí (%) 1 1 9 1 5
Mức độ tổn thất này được tính theo phần trăm hàm lượng chất khô trước đó
4.2. Cân bằng vật chất :
4.2.1. Tính cân bằng vật chất cho 1000 kg nguyên liệu :4.2.1.1 Lượng chất khô trong nguyên liệu : 4.2.1.1 Lượng chất khô trong nguyên liệu :
G1 = G0
100 100−W
× (kg) [2 - 175]
Trong đó : G0 : Khối lượng của nguyên liệu tươi: G0 = 1000 kg W : Độ ẩm của đại mạch khi nhập: W = 13,5%
G1 = 1000 100 100 5 , 13 100− × = 865 kg
- Thể tích nguyên liệu : V1 =
670 1000
= 1,49 m3
4.2.1.2 Lượng nguyên liệu sau khi làm sạch:
- Lượng chất khô sau khi làm sạch: G2 = 865
100 1 100−
× = 856,35 kg
- Lượng nguyên liệu sau khi làm sạch và phân loại:
M2 = 100 5 , 13 100 35 , 856 × − = 990 kg (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Thể tích của nguyên liệu sau khi làm sạch và phân loại: V2 =
670 990
= 1,48 m3
4.2.1.3 Lượng nguyên liệu sau khi rửa và ngâm:
Độ ẩm của nguyên liệu sau khi rửa và ngâm là 45% - Lượng chất khô sau khi rửa và ngâm:
G3 = 856,35
100 1 100−
× = 847,79 kg
- Lượng nguyên liệu sau khi rửa và ngâm: M3 = 45 100 100 79 , 847 − × = 1.541,43 kg
- Thể tích nguyên liệu sau khi rửa và ngâm: V3 = 1,45× 1,48 = 2,15 m3
4.2.1.4 Lượng nguyên liệu sau khi ươm mầm:
Độ ẩm của nguyên liệu sau khi ươm mầm W = 43% - Lượng chất khô sau khi ươm mầm:
G4 = 847,79
100 9 100−
× = 771,49 kg
M4 = 100 43 100 49 , 771 × − = 1.353,49 kg - Thể tích malt tươi sau khi ươm mầm: V4 = 2×1,48 = 2,96 m3
4.2.1.5 Lượng malt sau khi sấy: Độ ẩm còn lại sau khi sấy là W = 5%. - Lượng chất khô sau khi sấy: - Lượng chất khô sau khi sấy:
G5 =771,49
100 1 100−
× = 763,78 kg - Lượng malt sau khi sấy:
M5 = 100 5 100 78 , 763 × − = 803,98 kg - Thể tích của malt sau khi sấy:
V5 = 640 98 , 803 = 1,26 m3
4.2.1.6 Lượng malt sau khi tách mầm và rễ:
- Lượng chất khô sau khi tách mầm và rễ: G6 = 763,78 100 5 100− × = 725,59 kg - Lượng malt thành phẩm; M6 = 100 5 100 59 , 725 × − = 763,78 kg - Thể tích malt thành phẩm: V6 = 640 78 , 763 = 1,20 m3 4.2.1.7 Lượng rễ và mầm được tách:
- Tính theo khối lượng:
M7= 803,98 – 763,78 = 40,2 kg
- Tính theo thể tích: [Theo bảng 8.4 - 3 - 217] thể tích của mầm và rễ khi tách ra chiếm 15% thể tích của nguyên liệu ban đầu. Do đó thể tích của rễ và mầm là :
V7 =1,48 × 15% = 0,22 m3
Lượng nước cần thiết cho 1 lần rửa 1000 kg đại mạch là 2 m3 [3-97] Chọn số lần rửa là 2.
Vậy lượng nước cần để rửa là: 1000 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
990 2× ×
2 = 3,96 m3/1tấn
1000 kg đại mạch khô thì thể tích hữu dụng của thùng là: V = 670 1000 45 , 1 × = 2,16 m3 [3 - 97] 670: Khối lượng riêng của đại mạch (kg/m3) 1,45: Hệ số trương nở của đại mạch:
Cứ 1000 kg đại mạch sẽ chiếm thể tích 0,74 m3 chặt tuyệt đối. Lúc đó nước ngâm cần cho vào ban đầu là:
2,16 – 0,74 = 1,42 m3
Lượng nước ngâm cho vào ban đầu là: 1000 990 42 , 1 × =1,41 m3/1tấn Chọn vận tốc dòng nước: 1m3/h (1m3/h = 0,277lít/giây) Chu kỳ ngâm: 48h
Tổng lượng nước cần dùng để rửa và ngâm cho 1tấn đại mạch trong một chu kỳ là: 3,96 + 1,41 + 48×1 = 53,37 m3/1tấn
4.2.1.9 Lượng H2O2 và gibberelin cần dùng:
- Lượng H2O2: Cứ 1 m3 nước cần dùng 3 lít H2O2 Vậy lượng H2O2 dùng để rửa 990 kg đại mạch là:
3,96 ×3 = 11,88 lít
- Lượng gibberelin: Cứ 1000 kg đại mạch ta dùng 10×10-3 =10-2 kg gibberelin Vậy lượng gibberelin cần dùng:
1000 10
4.2.1.10 Lượng không khí cần thiết để cung cấp cho quá trình ngâm và ươm đại mạch: đại mạch: