Đề tài: Cơ sở thiết kế nhà máy chế biến cà chua cô đặc. docx

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BÀI THẢO LUẬN
Môn: Cơ sở thiết kế nhà máy thực phẩm
Gv: Trần Thị Thúy Quỳnh
Nhóm 6:
Tạ Thị Loan
Phạm Thị Ngần
Trần Thị Tuyết
Lớp: Thực phẩm 1AND
Đề tài: Cơ sở thiết kế nhà máy chế biến cà chua cô đặc.


NHIỆM VỤ THIẾT KẾ
•
Lý do thiết kế.
•
Địa điểm xây dựng.
•
Các nguồn cung cấp chủ yếu về nguyên
liệu, nhiên liệu, điện, nước.
•
Nội dung cần thiết kế:
1. Lập luận kinh tế.
2. Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ.
3. Tính sản xuất.
4. Bình đồ nhà máy.
5. An toàn lao động và phòng chống cháy nổ.

LỜI MỞ ĐẦU
•
Cà chua là một lọai thực vật rất dễ trồng. Thông thường thì nó có màu đỏ.
Cà chua chứa rất nhiều chất dinh dưỡng như vitamin A, vitamin C, chất
đạm, chất xơ và Licopene.
•
Vào thế kỷ XVI, cà chua được nhập cảng vào Châu Âu bởi người Tây Ban
Nha. Sau đó, cũng được dân chúng các nước phương Tây như Bồ Đào Nha
và Ý ưa thích. Cà chua mà chúng ta dùng hiện nay có nguồn gốc xuất xứ từ
Nam Mỹ và được dân địa phương gọi là Tomati. Từ đó, cà chua có mặt ở
nhiều nơi trên thế giới và được chế biến thành nhiều thức ăn ngon rất hợp
khẩu vị.
•
Cà chua thuộc loại trái cây hay rau quả, có tên khoa học là Lycopesium
esculentum.
•
Đối với sức khỏe con người, cà chua đóng vai trò rất quan trọng cung cấp
lượng vitamin C, chất đạm, chất xơ và nhiều nhất là Licopene.
•
Cà chua cô đặc là một trong những sản phẩm chính của công nghiệp đồ
hộp rau quả, được coi là chế phẩm vì nó được dùng để chế biến các loại như
nước xốt của đồ hộp thịt, cá, rau, để làm nguyên liệu nấu nướng. Cà chua cô
đặc được chế biến bằng cách cô đặc thịt cà chua (theo mức độ khác nhau)
sau khi đã nghiền nhỏ và loại bỏ hạt, vỏ.

•
Ở Liên Xô người ta phân loại cà chua cô đặc như sau:
Pure cà chua: có độ khô 12, 15 và 20%
Cà chua cô đặc loại độ khô 30, 35 và 40%
Cà chua cô đặc loại độ khô 50 – 70%

Bột cà chua: độ khô 88 – 95%
Dạng cà chua cô đặc có độ khô 30% được chế biến nhiều hơn cả.
•
Ở Mỹ, cà chua cô đặc được phân loại như sau:
Pure cà chua: cà chua chà mịn qua rây để loại bỏ vỏ, hạt
Pure cà chua miếng: cà chua xé tơi, qua sàng để loại bỏ vỏ, hạt.
Cà chua cô đặc loại có độ khô 25 – 29%
Cà chua cô đặc có độ khô 29 – 33%
Cà chua cô đặc có độ khô trên 33%
•
Cà chua miếng cô đặc: cà chua xé tơi, loại bỏ vỏ và hạt, rồi cô đặc.
•
Hiện nay, để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường trong nước
và sản lượng cà chua cô đặc xuất khẩu thì việc xây dựng thêm các nhà
máy sản xuất cà chua cô đặc là điều cần thiết hiện nay.


Sản phẩm đồ hộp cà chua cô đặc trên thị trường

CHƯƠNG I: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT.
1. Đặc điểm thiên nhiên của vị trí xây dựng:
- Chọn địa điểm phải phù hợp với quy hoạch chung đảm bảo sự
phát triển chung về kinh tế địa phương, gần nguyên liệu để giảm
giá thành vận chuyển, giảm thất thoát hao hụt nguyên liệu.
- Nhà máy được thiết kế xây dựng tại khu công nghiệp Phú Hội
đặt tại xã Phú Hội, huyện Đức Trọng, là địa bàn thuận lợi về cơ sở
hạ tầng, giao thông và khoảng cách cung ứng từ các vùng nguyên
liệu. Cách Đà Lạt 35 km về hướng Đông Bắc và cách thị xã Bảo
Lộc 80 km về hướng Tây – Tây Nam, cách sân bay Liên Khương
03km; nằm sát Quốc lộ 20 giữa Đà Lạt và Dầu Giây đang được

đầu tư xây dựng đường cao tốc, thuận tiện giao thông đi Thành
phố Hồ Chí Minh và các tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu, các tỉnh duyên
hải miền Trung và Tây nguyên, cách cảng biển Bình Thuận
130Km.

2. Vùng nguyên liệu:
- Nguyên liệu cà chua cung cấp cho nhà máy thường lấy từ các địa bàn
trong tỉnh như Đà Lạt, Đơn Dương, Đức Trọng,… và các tỉnh lân cận
như Ninh Thuận, Đồng Nai, Bình Thuận, Đăk Lăk…
- Bằng cách ổn định vùng nguyên liệu mới có thể gia tăng qui mô sản
xuất nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng sức mạnh cạnh tranh mở rộng
thị trường xuất khẩu chắc chắn, bền vững Nghiên cứu tuyển chọn lai
ghép và nhập nội giống mới có năng lượng có năng suất chất lượng tốt,
thực hiện tốt các chính sách hợp lý về đầu tư đất đai, lao động giá cả thu
mua, thuế để khuyến khích nông dân đầu tư phát triển giống cây này.

- Ở Việt Nam, cây cà chua được xếp vào các loại rau có giá trị kinh tế
cao, diện tích trồng cà chua lên đến chục ngàn ha, tập trung chủ yếu ở
đồng bằng và trung du phía Bắc. Hiện nay có một số giống chịu nhiệt
mới lai tạo chọn lọc có thể trồng tại miền Trung, Tây Nguyên và Nam
Bộ nên diện tích ngày càng được mở rộng. Nhiều giống cà chua lai
ghép chất lượng tốt được phát triển mạnh ở Đà Lạt, Lâm Đồng. Một
số giống cà chua chất lượng đã được xuất khẩu ra thị trường thế giới.
- Thời vụ: một năm có thể trồng 4 vụ cà chua:
•
Vụ sớm: gieo hạt vào cuối tháng 7 đầu tháng 8
•
Vụ chính: gieo cuối tháng 9 đến đầu tháng 10
•
Vụ muộn: gieo từ tháng 11 đến giữa tháng 12

•
Vụ xuân: gieo từ tháng 1 – 2 năm sau.

3. Sự hợp tác hóa:
- Nhà máy có sự hợp tác với các nhà máy trong vùng về mặt kinh tế,
kỹ thuật để tăng cường sử dụng chung các công trình điện, nước, hơi,
công trình giao thông vận tải, tiêu thụ sản phẩm phụ của nhà máy góp
phần giảm vốn đầu tư, hạ giá thành sản phẩm rút ngắn thời gian hoàn
vốn.
Nhà máy sản xuất
cà chua cô đặc
Nhà máy thức ăn
gia súc
Doanh nghiệp phân
phối sản phẩm thực
phẩm

4. Nguồn cung cấp điện, nước:
- Điện dùng trong nhà máy với nhiều mục đích cho các thiết bị hoạt
động chiếu sáng trong sản xuất và dùng trong sinh hoạt.
- Nguồn điện từ trạm biến áp 110 KV Đức Trọng. Bố trí trong KCN
01 trạm biến áp 110/220 KV. Lắp đặt 03 trạm biến áp 22/0,2 KV.
- Nguồn điện cung cấp cho nhà máy lấy điện từ điện quốc gia thông
qua trạm biến thế của khu vực và của nhà máy. Đồng thời nhà máy
cũng cần lắp thêm một máy phát điện dự phòng để đảm bảo sản xuất
liên tục khi có sự cố mất điện.
- Nước là một trong những nguyên liệu cần thiết của nhà máy. Nước
dùng cho nhiều mục đích khác nhau như bể ngâm nguyên liệu, cô đặc,
vệ sinh thiết bị và dùng trong sinh hoạt…
- Nguồn nước: Nguồn nước mặt sông Đa Nhim và nước ngầm.

5. Nguồn cung cấp hơi:
- Hơi dùng trong nhà máy với nhiều mục đích khác nhau :
dùng trong các quá trình như cô đặc, nấu, thanh trùng, vệ sinh thiết bị…
Do đó phải đặt lò hơi, nước phải qua hệ thống xử lý nước nhà máy.
6. Nguồn cung cấp nhiên liệu:
- Nhà máy dùng nhiên liệu là điện để cô đặc,chà, thanh trùng, dầu
điezel, xăng, nhớt cho máy phát điện và ôtô.
7. Thoát nước và xử lý chất thải:
- Việc thoát nước của nhà máy phải được quan tâm, nước thải của nhà
máy chứa nhiều chất hữu cơ là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật phát
triển gây ô nhiễm cho môi trường sinh thái, ảnh hưởng đến công nhân
viên nhà máy và khu dân cư xung quanh nhà máy. Nước của nhà máy
phải tập trung lại ở xa xưởng sản xuất và xử lý trước khi đổ ra sông.
- Trong quá trình sản xuất như rửa, xé tơi, chà… cần phải thu hồi chất
thải, chất rửa tránh thất thoát ra ngoài nhằm hạn chế ô nhiễm môi
trường. Mỗi loại chất thải cần phải có biện pháp xử lý riêng. Hệ thống
thoát nước của nhà máy phải đảm bảo thoát nước tốt, tránh ứ đọng làm
ảnh hưởng đến kết cấu xây dựng.

8. Cung cấp nhân công:
- Công nhân được chọn trong địa bàn huyện để tận dụng nguồn nhân
lực địa phương do đó giảm đầu tư nhà ở, sinh hoạt công nhân dẫn đến
giá thành sản phẩm.
- Đối với đội ngũ lãnh đạo nhà máy, tỉnh Lâm Đồng đáp ứng đầy đủ
các kỹ sư, cử nhân tốt nghiệp từ các trường đại học trong cả nước.
9. Giao thông vận tải:
- Giao thông vận tải là một vấn đề quan trọng là phương tiện vận
chuyển một khối lượng nguyên vật liệu xây dựng nhà máy, cũng như vận
chuyển sản phẩm đi tiêu thụ. Để đảm bảo cho sự hoạt động liên tục nhà

máy. Ngoài ra, nhà máy phải có ôtô tải nhằm đáp ứng nhu cầu xuất và
nhập nguyên liệu nhà máy.
10. Tiêu thụ sản phẩm.
- Thị trường tiêu thụ rộng lớn trong nội tỉnh Lâm Đồng và cả nước.
Đồng thời sản phẩm của nhà máy là nguyên liệu cần thiết cung cấp cho
các nhà máy thực phẩm các tỉnh lân cận.


CHƯƠNG II: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG
NGHỆ
1. Nguyên liệu cà chua:
- Cây cà chua có tên khoa học là Lycopesium esculentum, có nguồn gốc
từ Nam Mỹ, là loại rau ăn quả, họ Cà (Solanaceae). Cây cà chua có 2 loại
hình sinh trưởng: có hạn và vô hạn. Cà chua là cây dài ngày, tự thụ phấn.
- Cây cà chua có thể sinh trưởng trên nhiều loại đất khác nhau như đất
sét, đất cát, đất pha cát,có độ pH= 6 – 6,5. Đất có độ ẩm cao và ngập
nước kéo dài sẽ làm giảm khả năng sinh trưởng của cây cà chua. Nhiệt
độ thích hợp cho cà chua để đạt năng suất cao, chất lượng tốt là khoảng
21 – 24
0
C và thời tiết khô.

2. Chọn quy trình công nghệ:
- Sơ đồ sản xuất viết thành dạng các quy trình liên tục trên sơ đồ phải
biểu diễn các vị trí tham gia của các nguyên vật liệu phụ, phế liệu thải
ra… đặc biệt quan trọng đối với một số mặt hàng trong thành phần có
nhiều cấu tử.
- Sơ đồ không cần biểu diễn thiết bị, ở một công đoạn không cần biểu
diễn các thiết bị trung gian như máng hứng, băng tải…

Quy trình sản xuất

3. Thuyết minh quy trình:
3.1. Lựa chọn:
- Mục đích:
•
Loại bỏ các thành phần nguyên liệu không đủ quy cách để chế biến
như bị sâu, bệnh thối hỏng, …
•
Lọai bỏ những quả có độ chín (màu sắc) không thích hợp.
•
Cắt bỏ chỗ bầm dập, vết rám, núm quả.
•
Cách tiến hành:
 Nguyên liệu được lựa chọn bằng tay ngay trên băng tải.
 Công nhân đứng hai bên băng tải loại ra những quả cà chua không
hợp quy cách.
 Nguyên liệu phải dàn mỏng hai bên băng tải à việc lựa chọn không
bị bỏ sót.


3.2. Rửa:
- Nguyên lý của quá trình rửa:
Quá trình rửa nhằm đảm bảo 2 giai đoạn:
•
Ngâm cho bở các cáu bẩn: ngâm là quá trình làm cho nước thấm ướt
cà chua, các chất bẩn hút nước trương lên, làm giảm lực bám của chúng
lên quả cà chua
•
Xối nước cho sạch hết bẩn: dùng tác dụng của dòng chảy để kéo các

chất bẩn còn lại trên mặt cà chua sau khi ngâm.
Thời gian rửa phụ thuộc vào giai đoạn đầu tức là phụ thuộc vào tính
chất hóa lý của chất bẩn, sức bám chặt của nó vào cà chua rửa và khả
năng tác dụng của dung dịch rửa.
- Mục đích:
•
Loại trừ các tạp chất, bụi, đất cát bám xung quanh cà chua.
•
Làm giảm một lượng lớn vi sinh vật ở cà chua.
•
Tẩy sạch một số chất hóa học gây độc hại được dùng trong kỹ thuật
nông nghiệp như thuốc trừ sâu, thuốc bảo vệ thực vật còn lưu lại…

- Cách tiến hành:
Cà chua là nguyên liệu rau quả có cấu tạo mềm, dễ bị giập nát . Do
đó, ta sử dụng máy rửa thổi khí (ngoài ra có thể sử dụng máy rửa
băng chuyền).
- Yêu cầu:
- Cà chua sau khi rửa:
•
Cà chua rửa xong phải sạch, không bị dập nát vì như vậy sẽ tạo điều
kiện cho các vi sinh vật xâm nhập và phát triển sau này.
•
Cà chua ít bị tổn thất chất dinh dưỡng, hạn chế mất mát vitamin C…
do chúng là thành phần dễ hòa tan trong nước sẽ khuếch tán vào trong
nước rửa.
- Ngoài ra muốn đạt chất lượng của công đoạn rửa cao thì nước rửa
phải có phẩm chất tốt, đạt tiêu chuẩn nước uống.

Máy rửa thổi khí

3.3 Xé tơi:
- Mục đích: Xé tơi phần thịt quả, hỗ trợ cho công đoạn đun nóng lúc
sau.
- Cách tiến hành: cà chua được xé tơi trên máy xé tơi kiểu lưỡi dao
cong, kiểu trục đinh hoặc kiểu đĩa quay.
Kiểu đĩa quay
Kiểu lưỡi dao cong

3.4 Đun nóng:
- Mục đích:
Giảm phế liệu từ 12% xuống 3.5 – 4%, vì khi đun nóng protopectin
chuyển thành pectin hòa tan nên vỏ quả khi chà không dính thịt quả.
Hạn chế hiện tượng phân lớp sản phẩm, nhất là với cà chua cô đặc có
độ khô thấp, vì lượng pectin hòa tan tăng.
Làm cho cà chua chóng sôi và ngăn ngừa hiện tượng khê cháy trong
khi cô đặc.
Bài khí trong thịt quả cà chua để vitamin đỡ bị tổn thất và hạn chế
hiện tượng tạo bọt khi cô đặc. Nếu cà chua nâng nhiệt lên 80 – 100
o
C
thì lượng caroten bị tổn thất giảm đi nhiều so với cà chua chỉ đun nóng
ở 60
o
C và chưa bài hết không khí.
•
Vô hoạt enzyme pectinase để giữ cho sản phẩm không bị tách nước,
bên cạnh đó enzyme oxy hóa cũng bị vô hoạt.
•
Tiêu diệt vi sinh vật. Nếu cà chua đã xé tơi và không đun nóng trong

10 phút, cơ chất men phân hủy tới 70% pectin trong nguyên liệu.

- Cách tiến hành:
Cà chua sau khi xé tơi được đun nóng ở 85
o
C trong thời gian 10 phút
trên thiết bị truyền nhiệt kiểu ống chùm hoặc ống bọc ống.
3.5 Chà:
- Mục đích:
•
Loại bỏ phần nguyên liệu có giá trị dinh dưỡng thấp hoặc không ăn
được: vỏ, hạt.
•
Làm cho nguyên liệu cà chua đồng nhất về trạng thái và thành phần
để chế biến được thuận lợi và nâng cao chất lượng thành phẩm.
•
Mức độ mịn của cà chua khi chà ảnh hưởng nhiều đến qúa trình cô
đặc: cà chua càng mịn, độ nhớt càng thấp và thời gian cô càng ngắn.
- Cách tiến hành:
Cà chua sau khi được đun nóng sẽ được chuyển vào máy chà cánh
đập để được chà nhỏ.

Máy chà cánh đập

3.6 Cô đặc:
- Mục đích:
•
Tăng nồng độ chất khô trong sản phẩm tới nồng độ yêu cầu (làm tăng
độ sệt đặc trưng cho sản phẩm), làm tăng độ sinh năng lượng của thực
phẩm.

•
Kéo dài thời gian bảo quản (vì hạn chế vi sinh vật phát triển do ít nước,
áp suất thẩm thấu cao).
•
Giảm được khối lượng vận chuyển.
- Cách tiến hành:
•
Ta lựa thiết bị cô đặc chân không nhiều nồi vì: tiết kiệm hơi vì dùng
được hơi thứ và tổn thất ít hơi, chất lượng sản phẩm tốt vì cô đặc liên
tục, nhiệt độ sôi thấp, thời gian cô nhanh, năng suất cao.
•
Cà chua sau khi được chà sẽ chuyển qua thiết bị cô đặc chân không hai
hoặc ba nồi.