1.Thực đơn kẹo cứng
Thực đơn keoh cứng là số lưọng các nguyên liệu chính- phụ tham gia và thành phần của kẹo.
Thực đơn + Đường Scaroza 100 Kg – chất thô 99,9,%
+ Mạch nha bột 40 Kg – chất thô 80 % + Axit chanh 0,5 Kg – chất thô 97 % + Tinh dầu chanh 5 ml.
Tính cụ thể nhà máy có năng suất 5 T sản phẩm/ca = 625 Kg/h
Độ ẩm của kẹo 1,6%
Tiêu hao chất khơ trong q trình chế biến là 1,8%. Vơí thực đơn như trên ta sẽ tính là:
2.1.Lượng chất thơ của ngun liệu theo thực đơn
M1 = 100 Kg x 99,9 % + 40 Kg x 80% + 0,5 x 97% = 132,39 Kg.
2.2. Lượng chất thơ cịn lại sau chế biến
100 – 1,8 98,2
M2 = M1 x = 132,39 kgx
100 100
2.3. Lượng sản phẩm theo thực đơn
100 100
M3 = M2 . = 130,0 132,38 kg
100 – 1,8 98,2
2.4 Tính lượng nguyên liệu cần sản xuất trong thực đơn theo 1 giờ là
+ Lượng đường Sacaroza trong 1 giờ
100
M4 = 625kg/h =472,12 kg 132,38
+ Lượng Mạch nha cần sản xuất trong 1 giờ
40
M5= 625 . = 188,85 Kg/h 132,38
+ Lượng Axit chanh cần sản xuất trong một giờ. 0,5
M6=625. = 2,36 Kg/h 132,38
+ Lượng tinh dầu chanh cần trong một giờ 5ml
M7 = 625. = 23,6ml/h 132,38
Từ đây ta lập bảng tính được lượng nguyên liệu trong một ca, một tuần, một tháng, một năm.
Nguyên liệu 1h SX 1 ca SX 1 ngày
SX 1 tháng SX 1 năm SX
1 Đường Sacaroza 472,12 3776,96 11330,88 271941,12 3263293,44
2 Mạch nha 188,85 1510,8 4532,4 108777,6 130531,2
3 Axit chanh 2,36 18,88 56,64 1359,36 16312,32
4 Tinh dầu chanh (ml)
3. Tính bán thành phẩm (theo thực đơn trên)
Là tính sự biến đổi về lượng của nguyên liệu bán thành phẩm trong quá trính chế biến .
Lượng chất khơ tiêu hao trong q trình chế biến 1,8% Gồm: Tiêu hao khi hồ xirơ : 0,7%
Tiêu hao khi nấu kẹo : 0,5% Tiêu hao khi tạo hình: 0,6 %
*Các số liệu về tiêu hao chất khô ở các giai đoạn lấy từ thực tế nhà máy sản xuất :
Tổng lượng chất khô ban đầu của nguyên liệu theo thực đơn : M1= 472,12 x 99,9,% + 188,85 x 80% + 2,36 x 97% = 265,03 Kg/h Lượng chất khơ của nhóm ngun liệu khi hồ xirơ (đường + mạch nha) M2 = 472,12 x 99,9% + 188,85 x 80% =623,72 (Kg/h)
Tổng lượng chất khơ cịn lại sau khi hồ xirơ 0,7 M3 = 623,72 – (M1. ) 100 0,7 M3 = 623,72 – (625,03 x ) = 619,34(Kg/h) 100 Nồng độ xirơ là 80% thì ta tính đựơc. Lượng xirơ là : 100 100
M4= M3 . = 619,34 . = 773,925 Kg/h
80 80
Lượng nước để hồ xirơ (W)
W = M4 – lượng nguyên liệu hồ xirơ = 773,925 – (472,12 + 188,85)
= 112,955 (Kg/h)
Lượng chất khô của khối kẹo sau nấu : (hao 0,5 % CK) 0,5 M5 = M3 – (M1. ) 100 0,5 = 619,34 – (623,72 . ) = 616,22 Kg/h 100 Độ ẩm của kẹo W = 1,6% ta có
Lượng kẹo sau nấu là : 100 M6 = M5 x
100 – 1,6
M5: Lượng kẹo sau nấu chứa W = 1,6% (100 – 1,6 ) M6: Lượng kẹo sau nấu đạt 100%
100
98,4
Lương nước bốc hơi trong quá trình nấu :
W = M4 – M6 = 773,925 - 626,22 = 148,705 Kg/h
Lượng chất khơ cịn lại trong sản phẩm (không kể lượng axit thêm vào trong quá trình làm nguội)
0,6 tiêu hao khi thực hiện 0,6 M7 = M5 – (M1. ) 100 0,6 = 616,22 – (625,03 x ) 100 = 612,47 Kg/h
Lượng kẹo tương ứng với lượng chất khô trên là : 100 M8 = 612,47 . = 622,41 (Kg/h) 100 – 1,6 Lượng kẹo sản phẩm là : M9 = M8 + lượng axit = 622,41 + 2,36 = 624,77 Kg/h = 625 Kg/h 4.Tính vật liệu bao bì:
Kẹo là sản phẩm dễ bị chảy bởi hơi nước của khơng khí và trong kẹo có 1 lượng đường khử khá lớn ,phương pháp bảo quản đơn giãn nhất là
gói,đóng túi ,đựng thing cactor
4.1.Tính chi phí cho bao gói viên kẹo:
Gói kẹo gồm 2 lớp : 1 lớp bóng kính 1 lớp nhãn Nhãn : 36 Kg/1 tấn sản phẩm Bống kính : 32,2,Kg/1 tấn sản phẩm Lượng gói cần là: 36 + 32,2 = 68,2 Kg/tấn sản phẩm
Năng suất 5 T sản phẩm /ca sản xuất : ta tính đựơc : Nhãn cần trong 1 ngày :
36 kg x 5 tấn sản phẩm /ca sản xuất : ta tính được
Nhãn cần trong 1 ngày : 36 kg x 5 tấn sp x 2 ca =360 kg Bóng kính cần trong 1 ngày :32,2 x 5 x 2 = 322 kg Nhãn cần trong 1 tháng 360 x 24 = 8640 (kg/tháng ) Nhãn cần trong 1 năm là: 8640 x 12 = 103680 kg/năm Bóng kính cần trong 1 tháng là: 322 x 24 = 7728 kg/năm
7728 x 12 = 92736 kg/năm
4.2 Tính chi phí túi polyetylen
Đóng túi 200g /1túi 1 túi 200g = 0,2 kg x túi 1000 kg Số túi cần 1 tấn sản phẩm là :
1000 = 500 túi /tấn sản phẩm 0,2
Mỗi túi nặng 2g 500 túi nặng 10kg Trọng lượng túi dùng trong 1 ngày : 10kg.5T.2 ca = 100 (kg)
Trọng lượng túi dùng trong 1 tháng 100 x 24 = 2400 (Kg/tháng)
Trong lượng túi dùng trong 1 năm 2400 x 12 = 28800(Kg/năm) 4.3.Tính hộp cactor Số hộp để dùng cho 1 tấn sản phẩm là 50 hộp, trọng lượng 1 hộp là 0,7 kg . Trọng lượng hộp để đựng 1 tấn sản phẩm là : 50 hộp x 0,7 kg = 35 Kg
Lượng hộp cactor đựng trong 1 ngày : 35 x 5 x 2 = 350 Kg
Lượng hộp cactor đựng trong 1 tháng : 350 x 24 = 8400 Kg/tháng
Lượng hộp cactor đựng trong 1 năm 8400 x 12 =100800 Kg/năm Bảng tổng kết vật liệu bao bì Tên vật liệu ĐVT Kẹo cứng chanh 1h 1 ca 1 ngày(2 ca) 1 tháng (24ngày) 1 năm (12 tháng) Giấy bóng kính Kg 20,12 160,96 322 7728 92736 Nhãn gói Kg 22,5 180 360 8640 103680 Túi polyetylen Kg 6,25 50 100 2400 28800 Hộp cactor Kg 21,87 175 350 8400 100800
2.Tính hơi ,nứơc cho phân xưởng sản xuát kẹo cứng chanh
2.1.Tinh hơi
Hơi được dùng rất nhiều trong các nhà máy sản xuất kẹo dùng vào việc hoà đường,nấu kẹo gia nhiệt cho thiết bị Ngoài ra hơi còn dùng phuc vụ cho
sinh hoạt trong nhà máy. Ta biết rằng:
Hơi dùng cho các thiết bị khác nhau thì khơng giống nhau .Ta tính lượng hơi dùng trong sản xuất như nhau :
773,925 Kg xirô/h Q Theo công thức D =
r Q = M .C (t2 – t1)
Trong đó M :lượng xirơ cần cho 1 giờ = 773,925 Kg/h C : nhiệt dung riêng = 1 – 0,00097
t1 = 1050C t2 = 250C
= 1,1
Q = 773,925.0,999 .80 .1,1 = 67,95 Kg/h r = i – Tng
r = Tra bảng t0 hơi với P = 3 at ta có : Bảng - t = 133,40C -i = 650,7 kcal /kg r = 650,7 – 133,4 = 517,3 Thay vào ta có : 40.770,4 D đun nóng xirơ = = 78,81 kg/h 517,3
Nấu kẹo ở P = 6at.Tra bảng với nhiệt độ ta có : t = 159,30C i = 658,3 kcal/kg r = i – Tng N = 772,925 kg/h e = 0,9999 T2 = 1350C, T1 = 800C Q D1 = r Q = M.C (T1 – T2) = 772,925 x 0,999 x (1350C – 800C) = 772,925.0,999 x 550C x 1,1 = 46715,2 r = 658,3 – 159,3 = 499 46715,2 D1 = = 93,6 kcal 499
Lượng hơi dùng để ổn định khối kẹo: D2 = 30%.D1
30.93,6
D2 = = 28,08 kcal/h 100
Hơi nấu kẹo gồm :
2.3 Lượng hơi dự phòng
= 35% (hơi hồ xirơ + hơi nấu)
D3 = 35% (78,81 + 121,68) = 70,17 kcal/h 2.4 Tổng luợng hơi của nhà máy dùng : Dchung= DĐun nóng xirơ + Dnấu + DDự phòng : =78,81 + 121,68 + 70,17
= 270,66 (kcal)
Lượng hơi 1 h sx 1 ca sx 1 ngày 2
ca 1 tháng 24 ngày 1 năm Dchung 270,66 2165,28 4330,56 103933,44 1247201,28 Hơi dùng cho 1 tấn sản phẩm : 2165,28 D1 tấn sp = = 721,76 kcal/1T 3 3. Tính H20
Trong nhà máy sản xuất thực phẩm nói chung , nhà máy sản xuất kẹo nói riêng.Nhu cầu về việc sử dụng nứơc là rất quan trọng và cấp thiết .Bởi vì nước khơng những là dùng để sản xuất mà còn dùng để duy trì mọi sinh hoạt trong
nhà máy
Trong sản xuất kẹo cứng chanh.Nước dùng vào việc hoà tan nguyên liệu (đường , nha, bột thực phẩm)
Nứơc dùng để vệ sinh thiết bị
Trong sinh hoạt : + Nước dùng để tắm rửa ăn uống
+ Nước dùng để vệ sinh cá nhân ,cưú hoả
Vì vậy nhà máy cần có một hệ thống bể chứa nước dùng khi sự cố mất nước, để cứu hoả
Nứơc cung cấp cho nhà máy thực phẩm khơng những đủ mà cịn phải
đạt yêu cầu sau đây
Nước sạch không màu ,không mùi không vị : PH = 6,5 = 8
Độ cứng : NH3 < 5 mg/l Độ cứng toàn phần :10 – 12 % Độ cứng vĩnh cửu : 4 – 6 %
Lượng chất hữu cơ : 0,2 – 2 mg/l Hàm lượng : chì < 0,1 mg/l Cu < 0,3 mg/l Zn < 0,5 mg/l Fe < 0,3 mg/l *Phân xưởng kẹo cứng chanh:
Lượng nước tối đa dùng trong sản xuất được tính : P m k
G = (m3/h) T
K= 1,1 (Hệ thống không đồng đều ) T : Thời gian làm việc trong 1 ca
3.1 Lượng nứơc cần cho 1 giờ sản xuất :
5 TSP.10m3.1,1
G = = 6,875 m3/h 8h
3.2 Lượng nước dùng trong sinh hoạt Nước dùng cho CB + CNVC
x.n.k
N1 = (m3/h) 1000.k
x = 50 người(CB + CN)
n: số lít nước cung cấp cho 1 người/ca sx Cụ thể : n = 35 l/người
k: hệ số không đồng đều 50.35.2,0
N1 = = 0,437(m3/h) 1000.8h
Nước phục vụ tắm rửa (thực tế ở nhà máy ) cụ thể : S = 5 vòi hoa sen (20 người/vòi)
L = 600l/vòi = mỗi ca cho sử dụng tắm rửa 1 giờ Vậy lượng nước tiêu tốn là :
5.600.10-3m3
N2 = = 0,375 m3/h 8h
Nước cứu hoả : trong trường hợp : nước cứu hoả thì lượng nước cần là : 4 – 40 l/ngày
Thực tế cứu hoả lượng nước dùng 20 l/giây N3 = 20.3600 = 72000 l/h = 72 (m3/h) Bảng tổng hợp chi phí nước TT Nước dùng cho Tiêu thụ 1 h 1 ca 2 ca Tháng Năm 1 Sản xuất 6,875 55 110 2640 31680 2 Sinh hoạt 0,812 6,496 12,99 285,78 3429,36 3 Cứu hoả 72 5,6 1,152 25,334 304,128 Vấn đề thoát nước:
Việc thoát nước trong nhà máy thực phẩm cũng là một vấn đề vệ sinh
khơng kém phần quan trọng.Bởi vì nước thải ứa đọng sẽ không đảm bảo được vấn đề vệ sinh thực phẩm .Điều đó liên quan trực tiếp tới chất lượng sản phẩm ,giảm sức khoẻ người tiêu dùng .Hệ thống thoát nước trong nhà mấyphải tốt để nhà máy không bị ngập lụt ,lầy lội lúc mưa to
W1 = 78,267 kg/h
Lượng nước dùng cho công việc khác (sinh hoạt,vệ sinh) W2 = 1000 kg/h
Tổng lượng nước cần dùng trong 1 giờ là : W = 78,267 x 1000 = 1078,267 kg/h
Lượng nước cần dùng cho 1 ca sản xuát là :
1078,267 x 8
= 8,626 m3 1000
Năng suất của phân xưởng bánh quy mặn là : 6 tấn/ca
Lượng nước cần dùng để sản xuất 1 tấn bánh quy mặn là : 8,626 : 6 = 1,43 m3
4. Chọn các thiết bị chính
Phân xưởng kẹo cứng chanh
4.1. Chọn cân:
Theo như tính tốn phần ngun liệu ta có thể chọn cân nguyên liệu + Loại cân: CMM – 500 + Giới hạn cân: 25 ÷ 500 + Sao số cho phép: ± 1kg Kích thước: Dài: 1740mm Rộng: 1235 Cao: 1715 - thực tế
Số lượng cân: tham khảo thực tế nàh máy.
4. 2. Thiết bị hoà đường:
+ Loại thiết bị: CKA – 22
+ Năng suất: 630 kg/h
+ Dung tích làm việc: 150 l + Dung tích tổng cộng: 220 l + Thể tích đun nóng: 38 l + Áp lực hơi nước: 10 atm
+ Nhiệt độ hơi nước bão hào: 184oC + Dung tích bề mặt hơi: 1,03 m2 + Nhiệt độ của quá trình: 108-120oC
+ Nơi yêu cầu: 95 kg/h
+ Vòng quay cánh khuấy: 540 v/phút + Công suất môtơ: 1,5 kw
+ Trọng lượng: 715 kg
+ Kích thước:
- Dài: 2325mm
- Rộng: 1400mm
- Cao: 2250mm
Số lượng thiết bị hoà tan: 2
Tài liệu tham khảo thực tế nhà máy
Chọn thùng có kích thước + Dài: 1800mm + Rộng: 800mm + Cao: 600mm Số lượng thùng: 1
Tài liệu tham khảo của nhà máy
4.4. Bơm xi rơ
Chọn bơm có thơng số kĩ thật sau: + Loại bơm: bơm piston H – 193
+ Năng suất: 900 kg/h + Biên độ dao động: 42 ÷ 85 mm + Số dao động: 62 l/ phút + Đường kính ống hút: 35 mm + Đường kính ống đáy: 35 mm + Áp suất: 40 mmH2O + Công suất động cơ: 1kw
+ Số vòng quay của động cơ: 930 v/phút + Trọng lượng: 245 kg
+ Kích thước:
- Dài: 820 mm - Rộng: 602 mm - Cao: 1205 mm
Tài liệu tham khảo thực tế của nhà máy.
4.5. Chọn nguyên liệu nấu cho xi rô
Sau nấu tổn hao: 0,5 %→ lượng kẹo ra khỏi nồi nấu là: 369,15 kg/h
Vậy ta chọn thiết bị nấu xi rô là thiết bị nấu chân không liên tục với các thông số kĩ thuật sau:
+ Loại thiết bị: CWA – 19A
+ Năng suất: 1.000 kg
+ Buồng đốt:
- Bề mặt đốt nóng: 7,5 m2
- Thể tích vận chuyển hơi: 330 dm3 - Đường kính ống xoắn: 110 mm
- Áp suất xi rô đi trong ống xoắn: 4atm - Áp suất hơi đốt: 6atm
- Chi phí hơi đốt: 200kg/h - Dung tích khoảng hơi: 570 dm3 - Trọng lượng: 502 kg - Kích thước Chiều dài: 996 mm Chiều rộng: 975 mm Chiều cao: 1.175 mm + Buồng bốc: - Dung tích buồng bốc: 140 dm3
- Thời gian lưu của xi rô: 2 phút - Trọng lượng: 176 kg Kích thước: Dài: 820 mm Rộng: 602 mm Cao: 1205 mm
Số lượng thiết bị nấu chân không: 1 Tài liệu tham khảo của nhà máy
4.6. Khâu làm nguội
Theo tính tốn phần trước
Lượng kẹo trước khi đi làm nguội là 396,15 kg/h
Sau khi làm nguội với tổn hao trên cịn lại lượng kẹo tính: 369,15 kg/h Ta chọn bàn làm nguội khối kẹo với các thông số kĩ thuật sau:
+ Năng suất: 200 kg/h
+ Dụng tích làm lạnh: 2 m3 + Áp suất làm lạnh: 3 atm
+ Khả năng làm lạnh tới nhiệt độ phòng
+ Lưu lượng nước qua bàn: 1,6 m3/h + Thời gian làm nguội: 15 phút/ mẻ + Trọng lượng: 150 kg
+ Kích thước:
Rộng: 1.000 mm Cao: 800mm Số lượng bàn: 4
4.7. Khâu tạo hình làm nguội viên kẹo hoàn thiện:
Trọng lượng khối kẹo trước khi tạo hình, làm nguội và hồn thiện là: 369,15 kg/h.
Lượng kẹo bị tổn hao sau khi tạo hình làm nguội: 0,6% cịn 366,9 kg/h.
Vậy dự vào số lượng trên trong khâu này ta chọn
4.7.1Máy lăn cơn:
Máy có đặc tính kĩ thuật sau:
+ Loại máy: CRA
+ Năng suất: 500kg/h
+ Số trục lăn: 4
+ Số vòng quay của trục 45v/ phút +Áp suất hơi bão hoà: 3 atm
+ Công suất động cơ lăn côn: 1,5 kw + Công suất động cơ nâng hạ: 0,8 kw + Trọng lượng: 570 kg
+ Kích thước:
Dài: 2335 mm Rộng: 720mm Cao: 1250 mm
Tài liệu tham khảo thực tế của nhà máy
4,7,2Chọn loại máy có tính năng kĩ thuật:
+ Loại máy: CAN - 15
+ Năng suất: 500kg/h
+ Số cặp bánh vuốt đứng: 1 cặp + Số cặp bánh nằm ngang : 1 cặp
+ Năng suất lí thuyết: 16 ÷ 18 phút
Khoảng cách khe hở giữa hai bánh vuốt Cặp bánh vuốt Đứng: 50 mm Nằm 1: 42 mm Nằm 2: 38 mm Nằm 3: 28 mm Nằm 4: 14 mm
+ Công suất động cơ hai tốc độ: 0,5 ÷ 0,8 kw + Cơng suất điện trở: 170 ÷ 210 ư
+ Trọng lượng: 500 kg
+ Kích thước:
Dài: 1815 mm Rộng: 500 mm Cao: 1080 mm Số lượng máy vuốt: 1
Tài liệu tham khảo thực tế nhà máy
4.7.3. Máy dập hình
Loại máy: CMA -4
Năng suất: 500 kg/h
Số cặp máy vuốt nằm ngang: 1 cặp Công suất động cơ: 1,3 ÷ 2 kw
Cơng suất điện trở trong máy: 170 ÷ 210 kw Trọng lượng: 800kg Kích thước: Dài: 880 mm Rộng: 780 mm Cao:1460 mm Số lượng máy dập hình: 1
Tài liệu tham khảo thực tế của nhà máy
47.4. Máy làm nguội viên kẹo:
Loại máy: CCA - 2