Thiết kế nhà máy chế biến vải cùi lạnh đông với năng suất 3 triệu tấn sản phẩm

Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

phần mở đầu
Nớc ta là một nớc nhiệt đới, gió mùa, lợng ma lớn là điều kiện thuận là điều kiện thuận
lợi cho phát triển nhiều loại hoa quả, có vị thế quan trọng trên thế giới.
Trong cuộc sống hàng ngày, rau quả là một phần không thể thiếu của
con ngời, nhng rau quả thờng thu hoạch theo mùa, vì vậy việc chế biến và bảo
quan thực phẩm để đáp ứng nhu cầu tiêu dùng trong năm, giữa các mùa, các
vùng để cung cấp đầy đủ nhu cầu là việc làm cần thiết. Nhất là trong nền kinh
tế thị trờng, để tăng thu nhập ngoại tệ mở rộng quan hệ với các nớc trên Thế
giới. Việc chế biến rau quả và xuất khẩu các sản phẩm đặc sản ngày càng đợc
Nhà nớc khuyến khích, mở rộng và đóng hết sức quan trọng.
Vải có tên khoa häc lµ Nephlium Litchi hay Lit Sencsi. VỊ chÊt lợng,
vải đợc liệt vào hàng những loại cây ăn quả sứ nóng, đợc đánh giá cao và vải
quả cũng nh các sản phẩm chế biến từ vải ngày càng đợc Thế giới a chuộng.
Vải là loại cây ăn quả lâu năm của những vùng á nhiệt đới nóng, ở vào
vĩ tuyến 2030 Bắc và Nam. Hiện nay vải đợc trồng nhiều nhất trên thế giới
là ở nam Trung Quốc (Quảng Đông), Phúc Kiến, Quảng Tây, Tứ Xuyên và ấn
Độ.
Tại Việt Nam, vải có nhiều ở phía Bắc sát Trung Quốc nh Ba Vì, Thanh
Oai (Hà Tây); Tam Đảo (Vĩnh Phúc), Hải Dơng, Quảng Ninh, Bắc Ninh, Bắc
Giang là điều kiện thuận Vải đà đợc chế biến thành nhiều mặt hàng khác nhau nh: sấy, ngâm
đờng, đóng hộp là điều kiện thuận Nhng vì chất lợng thay đổi nhiều so với quả vải tơi nên việc
phát triển cây vải bị đình trệ.
Do mức sống của ngời dân trên thế giới ngày càng cao, đòi hỏi chất lợng thực phẩm cao, nhất là giá trị cảm quan. Do vậy muốn thúc đẩy việc xuất
khẩu hoa quả chất lợng cao ra ngoài thị trờng quốc tế, bên cạnh việc xuất hàng
tơi cần nghiên cứu các phơng pháp chế biến các mặt hàng cao cấp: Sấy, thăng
hoa, làm lạnh đông, sản xuất Pure là điều kiện thuận
Nhiệm vụ của tôi trong đề án này là Thiết kế nhà máy chế biến vải cùi

lạnh đông với năng suất 3 triệu tấn sản phẩm/năm.

1


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

Phần I
Lập luận kinh tế
Muốn xây dựng một công trình nào để phục vụ cho sản xuất và kinh
doanh thì vấn đề quan tâm đầu tiên là hiệu quả kinh tế.
Bản đề án chỉ mang tính chất khả thi nếu nó đợc các nhà kinh tế phân
tích một cách kỹ càng và cho rằng có thể đem lại hiệu quả kinh tế nhất định và
tuân theo luật của nền kinh tế thị trờng.
Nớc ta là nớc nhiệt đới, gió mùa, có tiềm năng phát triển đa dạng các
loại cây ăn quả. Vì vậy, việc xây dựng các nhà máy chế biến rau quả là một
vấn đề cần quan tâm vì hiện nay nớc ta mới có một vài cơ sở sản xuất rải rác
nhiều nơi. Trong khi đó mặt hàng hoa quả lại ngày càng tăng lên (đặc biệt là
rau quả tơi dạng lạnh đông). Chúng càng ngày càng đợc a chuộng và chiếm
lĩnh thị trờng tiêu dùng. Trong các mặt hàng đó, vải là một trong số các loại
quả ngon, đặc sản cần quan tâm trong sản xuất và xuất khẩu.
Với nhiệm vụ đợc giao, tôi chọn địa điểm xây dựng nhà máy tại vùng
thuộc thị xà Bắc Giang, tỉnh Bắc Giang ở đây có một số thuận lợi và khó khăn
nh sau:
I. Đặc điểm của vùng đất NM:

1. Vị trí địa lý
Bắc Giang là một tỉnh có nhiều đồi núi và trung du có địa bàn rất rộng,

có tiếp giáp với tỉnh Bắc Ninh, Quảng Ninh, Lạng Sơn, Thái Nguyên, có đờng
quốc lộ 1 đia qua và có hệ thống sông thơng, s«ng Lơc Nam thn tiƯn cho
viƯc më réng quan hƯ trong giao thông.
2. Về điều kiện tự nhiên
Thị xà Bắc Giang nằm trên vùng tơng đối bằng phẳng, thuận lợi cho
việc bố trí các hạng mục công trình của nhà máy và các điều kiện khác. Kết
cấu vững chắc có thể đảm bảo tuổi thọ lâu dài cho công trình. Chọn địa điểm
là vùng đồng bằng rộng để thuận tiện cho việc giải phóng mặt bằng, rẻ và để
mở rộng sau nµy.
VỊ u tè thêi tiÕt vµ khÝ hËu, cịng ảnh hởng tới điều kiện làm việc
của công trình xây dựng trong nhà máy, nhất là nhà lạnh, kết cấu cách ẩm,
cách nhiệt.
3. Vùng nguyên liệu:
Cây vải hiện nay đợc trồng chủ yếu ở miền Bắc nớc ta: Hà Tây, Hng
Yên, Hải Dơng, Bắc Giang, Bắc Ninh, Quảng Ninh. Nhng một vài năm trở lại
đây, với việc chiếm u thế về số lợng cây trồng và sản lợng sau thu ho¹ch lín,
2


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

vải thiều Bắc Giang đang đợc lan rộng và đợc phân bố nhiều nơi trên đất nớc
ta và đủ khả năng cung cấp nguyên liệu cho ngành chế biến vải.
4. Giao thông vận tải:
Qua phân tích, khối lợng hàng nhập vào Niềm Nam là rất lớn, đặc biệt
là vào vụ thu hoạch của vải (tháng 5). Vì vậy yêu cầu của nhà máy phải đặt ở
nơi có hệ thống giao thông thuận lợi nhất. Với việc thuận lợi về tuyến đờng bộ
(quốc lộ số 1), đờng sông (sông Thơng), đờng sắt (đờng sắt Hà Nội Lạng

Sơn) và việc vận chuyển nguyên liệu từ các vùng nguyên liệu về NM và vận
chuyển sản phẩm ®i tiªu thơ rÊt thn tiƯn.
5. Ngn cung cÊp níc và thoát nớc:
Do yêu cầu nớc đối với NMTP là rất tốn (nớc ngâm sát trùng, rửa, làm
mát môi chất cho lạnh, nớc vệ sinh là điều kiện thuận). Đối với nớc làm mát môi chất vào
máy nén phải trong và có độ cứng thấp. Đối với nớc ngâm rửa, vệ sinh thì cần
phải trong, sạch, chỉ số Ecdi nhỏ. Còn nớc để rửa sản phẩm, bao bì, nớc sinh
hoạt cần phải sạch nh nớc uống. Do vậy, nớc có thể lấy từ nguồn nớc máy, nớc
giếng khoan, hoặc nguồn nớc rieng của nhà máy xử lý.
Lợng nớc thải ra của nhà máy tơng đơng với lợng nớc đa vào. Mặt
khác, nớc thải của NMTP nói chung là bị ô nhiễm nặng. Do đó cần phải xử lý
trớc khi thải ra môi trờng, dùng hệ thống ống nớc thải ngầm đợc đặt dới lòng
đất để đảm bảo giữ sạch môi trờng và mỹ quan nhà máy. Cần kiểm tra nớc độ
ô nhiễm của nớc thải trớc khi thải ra môi trờng về tính nhiễm vi sinh vật,
nhiễm độc là điều kiện thuận
6. Nguồn cung cấp điện:
Cũng nh các nhà máy khác, nhà máy thực phẩm cần nguồn điện phục
vụ cho sản xuất, phải đủ điện áp 220/380V. Nguồn 380V dùng cho các máy
động cơ ba pha hoặc thiết bị công nghiệp khác. Nguồn 220V dùng cho thắp
sáng và sinh hoạt.
Bắc Giang đang sử dụng nguồn điện lới quốc gia, đủ công suất hoạt
động cho các máy yêu cầu. Mạng điện ổn định đảm bảo cho nhà máy hoạt
động bình thờng. Nhà máy cần nguồn điện u tiên dự phòng do máy phát điện
dự phòng của NM hay đăng ký với đơn vị trực thuộc để đảm bảo cho hệ tống
lạnh hoạt động bình thờng.
7. Sự hợp tác hoá
Tại Bắc Giang đà cú NM chế biến rau quả trực thuộc tổng công ty rau
quả nông sản Việt Nam và nhiều cơ sở sản xuất thực phẩm vừa và nhỏ. Tuy
nhiên, với với phát triển nghành công nghiệp lạnh đông có thể dải vào các nhà
3

Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

máy trên hoặc kết hợp với nghành công nghiệp rau quả tơi lạnh, phế liệu của
nhà máy có thể làm nguyên liệu cho nghành công nghiệp thực phẩm chăn
nuôi.
Nhà máy cần có sự hợp t¸c víi c¸c xÝ nghiƯp chÕ biÕn thùc phÈm trong
vïng và cả nớc để tạo điều kiện giảm vốn đầu t, tăng cờng sử dụng các công
trình điện nớc, hệ thống giao thông vận tải, các công trình phúc lợi, tập thể,
cộng đồng là điều kiện thuận
Mặt khác việc xây dựng nhà máy sẽ thúc đẩy sự phát triển công
nghiệp của huyện, tăng thu nhập cho ngời lao động, tạo công ăn việc làm,dần
dần đô thị hoá khu dân c, khu NM, đem lại nền văn minh và sự hiểu biết cho
ngời dân, làm cho đời sống đợc nâng cao. Sự liên kết giữ các NM sẽ tạo nên
khu công nghiệp đà phát triển khu công nghiệp tỉnh.
8. Nguồn cung cấp nhân công:
Do yêu cầu sản phẩm làm ra đòi hỏi phải có đội ngũ cán bộ có trình
độ chuyên môn cao, có khả năng vận hành, kiểm tra thiết bị trong nhà máy.
Đội ngũ tuyển dụng và quản lý nhân lực, nghiêm túc, nhiệt tình, đội ngũ công
nhân chuyên nghiệp,có trình độ, có ý thức xây dựng nhà máy và yêu công
việc. Mặt khác do có nhu cầu còn có các công nhân theo thời vị nhằm nhanh
chóng tiêu thụ phần lớn lợng quả tơi mới nhập về và đáp ứng công suất nhà
máy.
Nguồn công nhân này lấy từ địa phơng, cần có thái độ nhiệt tình,
ngiêm túc, cẩn thận, khéo tay và yêu nghề. Tuyển chọn công nhân theo từng
đợt và có lớp bổ túc hớng dẫn công nhân làm việc nhằm tăng tính an toàn lao
động và tránh làm tăng lợng sản phẩm h hỏng.

Tại Bắc Giang có thể thu hút nhân lực quanh các vùng lân cËn.

4


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

I. quy trình
Dây chuyền công nghệ sản xuất vải cùi đông lạnh

Vải chín
Chọn
Ngâm, rửa, sát
trùng
Để ráo
Bóc vỏ, bỏ hạt

Ngâm CaCl2

Rửa lại

CB
Nhân

Nạp nhân

Cấp đông

Đóng gói
Bảo quản, lạnh đông
Xuất kho
1. Nguyên liệu:
a. Một vài nét về cây vải:
ở nớc ta, vải là một trong các loại quả đợc a thích và là loại đặc sản có
giá trị kinh tế cao. Đây là loại cây ăn quả lâu năm của vùng á nhiệt đới nóng,
ở vào vĩ tuyến 20 30 độ Bắc và Nam. ở các tỉnh phía Bắc nớc ta đều có thể

5


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

trồng vải cho năng suất cao, nh: Hà Tây, Vĩnh Phúc, Hải Dơng, Quảng Ninh,
Bắc Giang, Bắc Ninh.
Trồng vải trớc hết để lấy quả tới và chế biến đồ hộp, chế biến cùi vải
sấy, giá trị năng lợng của vải lớn vì độ khô cao. Sau đó vải còn đợc lợi trong
mấy mặt: lẫy gỗ, làm cảnh, làm bóng mát là điều kiện thuận
Nhợc điểm của vải là năng suất không ổn định và thời gian thu hoạch
ngắn, khi chín nếu không thu hoạch kịp thời thì thiệt hại do ma nắng và sâu bọ
là rất lớn.
* Một số giống vải ở Việt Nam:
- Giống Vải tốt thờng là cùi vải chiếm 70 80%; khối lợng vỏ chiếm
815%; hạt từ 4 18%. Các giống trồng bằng hạt ít cùi; nhiều hạt; nhiều vỏ
hạt. Nếu ép từ cùi có độ Brix 19 20%; độ chua 0,2 0,3%.
Vải chua: Tán cây cao lớn, tới 20 30m, phiến lá mỏng, mặt trên lá
kém nhẵn hơn vải thiều là điều kiện thuận Chùm hoa từ cuống tới hoa phủ một lớp long màu

đen. Quả nặng 20 50 gram. Vỏ quả chín đỏ tơi hay đỏ xẫm có vết xám. Gai
trên vỏ, rất dày. Hạt to, tỷ lệ cùi 55 65%, tháng 1, 2 në hoa, ®é chua 0,8 
1% Brix 18 20%, ra hoa đều và năng suất ổn định hơn.
Vải thiều: Thờng đợc nhân bằng phơng pháp vô tính nên đặc tính ổn
định, độ đồng đều cao, tán hình tròn, lá dày, nhỏ, mặt trên nhẵn bóng, cây cao
không quá 10 15m đòi hỏi rất cao hơn vải chua, cây ra quả ổn định hơn.
Chùm hoa mảnh dẻ, ít có long nhung màu. Quả nhỏ hơn vải chua: 20 30
gram một quả; gai trên quả sắc nhọn, cuống cắm xiên, quả chín màu đỏ trên
hơi vàng. Tỷ lƯ cïi 70  80 %, ®é ®êng cao, Brix 19 21%.
* Điều kiện khí hậu - đất đai:
Cây vải là loại cây á nhiệt, rét quá thì chết, nóng quá không ra hoa,
thích hợp với vĩ tuyến 20 30 Bắc và Nam. Đây là loại cây chịu độ ẩm, hạn
nhng không chịu đợc úng lụt. Do đó trồng ở đồng bằng cần đắp ụ cao trớc khi
trồng. Nắng và ánh sáng tốt tạo điều kiện cho cây sinh trởng và phát triển.
Đất đai:
Đất ven sông, đất ruộng ®ång b»ng phï xa, ®Êt ®åi dèc: ®Ịu trång v¶i
tèt, tuy nhiên với mỗi loại đất cho chất lợng và sản lợng vải khác nhau:
Đất ven sông: là đất phù sa rất sâu mầu, lý trình thích hợp, độ ẩm tốt
nên vải sinh trởng, phát triển thuận lợi, xuất hiện các vùng vải ở Phú Động,
Tiền Châu (Vĩnh Phúc).

6


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

Đất ruộng dồng bằng phù sa: Cây vải trồng trên đất này phát triển cành
lá tốt không bị hạn nhng rễ ăn nông, chống gió yếu, sản lợng cho thành phẩm

hơi thấp, xuất hiện các vờn vải Thanh Hà, Tứ Kỳ (Hải Dơng).
Đất đồi dốc: Cây vải trồng trên đất này xanh tốt, sản lợng trung bình
nhng chất lợng tốt, xuất hiện các vờn vải Hoành Bồ, Bình Khê (Quảng Ninh),
Hạ Hoà, Phú Hộ (Vĩnh Phúc), Lục Ngạn, Lục Nam (Bắc Giang), Sóc Sơn,
Đông Anh (Hà Nội) là điều kiện thuận
Nh vậy, miền Bắc Việt Nam rất thuận lợi cho việc phát triển trồng vải.
* Thành phần hoá học của vải.

Quả vải
Trong 100g
ăn đợc
Trong 100g
cả vỏ

% không
ăn đợc so
với quả
0

Nhiệt
lợng
(Calo)
65

Nơc

Pro

Li

GluCel

Cro
(g)

Tro
(mg)

Ca
(mg)

Pro
(mg)

Fe
(mg)

82,1

0,8

0,4

0,2

0,2

0,4

10

29

0,3

35

42

53,4

0,5

0,5

10,6

0,1

0,3

6

19

0,2

b. Tiêu chuẩn NL:
Dùng vải chua hay vải thiều đợc trồng tại Thanh Hà, Lục Ngạn, Đông
Triều, là điều kiện thuận Vải nguyên liệu phải tơi tốt có độ chín thích hợp cho chế biến. Có mùi

vị đặc trng của vải chín. Cùi vải dầy, chắc, bóng, không bị đỏ, không thủng đuôi.
Không dùng những quả vỏ xanh, cùi mỏng, những quả dập nát sâu thối
hoặc quá chín (ủng, có mùi men rợu)
- Độ chín của vải: có màu vàng sẫm hơi phớt hồng ở phần cuống đến đỏ
tơi 2/3 quả.
- Vải quả NL sau khi thu hái đợc xếp trong bao bì, thùng gỗ, thùng xốp
hay sọt tre, bên trong có sử dụng giấy hoặc lá tơi để lót. Bốc xếp, vận chuyển
NL cần nhẹ nhàng tránh làm dập quả.
- NL đợc xếp trực tiếp xuống sàn sạch hoặc rải bạt chiều dầy không quá
40cm. Bảo quản 24h trong kho thoáng mát (đối với NL vể sản xuất ngay). Đối
với thời vụ, sản xuất nhiều phải bảo quản trong kho mát t0 100C.
2. Chọn, phân loại:
Vải trớc khi đa vào sản xuất cần phải chọn để loại bỏ những quả không
đủ quy cách ( nh tiêu chuẩn NL mục 1). Để tránh lây nhiễm trong quá trình
sản xuất, tạo điều kiện cho quá trình tiếp theo đợc thuận lợi.
3. Rửa, sát trùng:

7


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

Ngâm vải trong bể nớc sát trùng có nồng độ clo 15 ppm trong thời
gian 5 10. Sau đó chuyển sang máy rửa sục khí và đợc rửa sạch đất cát,
bụi bẩn, clo chính ở vỏ quả.
Yêu cầu:
- Nớc sát trùng clo phải pha đúng nồng độ, sau 2h phải thay nớc
- Vải quả phải hoàn toàn ngập trong dung dịch ngâm

- Sau khi rửa, vải phải sạch đất cát và mùi clo
4. Bóc vỏ, bỏ hạt:
Dụng cụ lấy hạt: làm bằng ống thép Inox, màu sắc thờng xuyên chièu dài
ống: 150mm, đờng kính ống ở đầu lấy hạt: 10 17mm (tuỳ theo từng loại vải),
đờng kính đầu ống phái tay cầm lớn hơn đầu lấy hạt: 2 5mm để hạt dễ thoát
ra.
Phơng pháp thao tác: dùng mũi ống dao để cắt đứt liên kết phần thịt quả
với hạt quanh cuống quả, phần vỏ bóc hết 1/3 từ cuống xuống đủ cho ống l ấy
hạt vào, tay cầm chắc quả vải, cuống quả phải thẳng hớng tâm lấy hạt. Vừa ấn
vừa xoay ống dao để ống dao cắm chặt vào hạt, xoay đi xoay lại ống dao để
hạt long ra, rồi rút hạt ra khỏi quả, bóc nốt phần vỏ còn lại. Cần thao tác nhẹ
nhàng tránh gây thơng tích cho cùi vải và sót cời.
Yêu cầu: Cùi vải sau khi tách không bị rách, không sót cùi, sót tạp chất.
+ Vải loại 1: Tơng đối đồng đều, khối lợng 12g, không rách, không
trầy màng, đợc ngậm trong dung dịch CaCl2 0,5%.
+ Vải loại 2: Tận dụng đợc những quả có kích thớc nhỏ hơn, hoặc
không may bị rách, đợc ngâm trong nớc sạch.
Đối với cả 2 loại bán thành phẩm:
+ Đều phải ngập trong dung dịch ngâm, duy trì không quá thời gian
ngâm 10 15
+ Mỗi chậu chỉ ngâm 1 lần cùi vải rồi đổ đi.
Các công đoạn tiếp theo phân riêng rẽ cho từng loại sản phẩm.

8


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

A. Vải cùi đông lạnh

1. Rửa lại:
Mục đích: loại bỏ hết CaCl2 bám trên bề mặt vải bằng nớc sạch pha
thuốc sát trùng, Cloramin B với nồng độ cho phép.
Tiếp đó vải đợc để ráo và đem đi cấp đông.
2. Cấp đông:
Sản phẩm đợc cấp đông nhanh trong hầm cấp đông có nhiệt độ 35 0C
450C, để đạt đợc nhiệt độ tâm sản phẩm - 130C
Cho nhân : chống oxy hoá
3. Đóng gói:
Tại phòng đóng gói các công nhân tiép tục loại bỏ tạp chất trong quả
vải sau khi cấp đông nếu còn. Sau đó sản phẩm đợc đóng gói trong túi
Polyetylen vớt trong lợng 10kg (hoặc tuỳ theo yêu cầu khách hàng) đợc hàn
kín, hút chân không (hoặc không hàm không hút cân không tuỳ theo yêu cầu
của khách hàng). Tiếp đó vải đợc đóng trong thùng cattông, miệng thùng đợc
dán kín bằng băng đai kiện nylon.
Yêu cầu:
+ Túi PE đợc rửa sạch bằng nớc sát trùng Clo với nồng độ cho phép.
+ Thùng cattông: ghi trọng lợng tịnh, nơi sản xuất, hạn sử dụng, nhiệt
độ bảo quản, là điều kiện thuận và phải sạch sẽ trớc khi đóng hàng.
4. Bảo quản:
Hàng sau khi đà bao gói đợc chuyển vào kho bảo quản. Kho bảo quản
phải có nhiệt độ ổn định và -180C. Hàng xếp trong kho sao cho không khí
lạnh dễ lu thông, phải xếp theo lô để dễ kiểm tra, xuất xởng, không xếp quá
cao để tránh làm bẹp sản phẩm. Kho bảo quản phải không có mùi vị lạ.
5. Xuất kho, vận chuyển.
Khi vận chuyển sản phẩm ra khỏi kho bảo quản phải dùng xe lạnh có
nhiệt độ -18 -150C.
Tiêu chuẩn sản phẩm:

- Tiêu chuẩn c¶m quan:

9


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

+ Trạng thái: Nhiệt độ trung tâm thùng sản phẩm - 150C, các quả vải
không đợc dính, không đợc bẹp, không có hiẹn tợng tái đông.
+ Kích thớc: Các quả vải trong mỗi thùng phải tơng đối đồng đều.
+ Màu sắc: Trắng ngà tự nhien, trong lòng cùi vải có màu nâu nhạt.
+ Mùi vị: thơm ngọt tự nhiên của vải, không có mùi vị lạ.
+ Tạp chất: Không lẫnh tạp chất lạ, không sót vỏ, hạt.
- Tiêu chuẩn hoá:
Hàm lợng chất khô (đo bằng khúc xạ kế ở 200C): 10% min.
- Tiêu chuẩn vi sinh vật: tuỳ theo HĐ với khách hàng hoặc áp dụng tiêu
chuẩn Việt Nam.
Tiêu chuẩn vi sinh vậttheo quyết định số 867/1998/QĐ-BYT của Bộ Y
tế ngày 04 tháng 4 năm 1998 về việc ban hành Danh mục tiêu chuẩn vệ sinh
đối với lơng thực, thực phẩm.
Vi sinh vật
TSVKHK
Colizorms
E. Coli
S. Aureus
Cl. Perzringgens
Salmonella (*)

Giíi h¹n cho phÐp trong 4g thùc phẩm
105
10
0
0
0
0

(*) Sal monella: Không đợc có trong 25g thực phẩm.

10


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

II. Tính sản xuất
1. Biểu đồ thời vụ
Miền bắc Việt Nam nơi xuất xứ của quả vải. ở nớc ta vải đợc trồng ở
Ba Vì , Thanh Oai, Hải Dơng, Quảng Ninh, Bắc Giang, Bắc Ninh, Sóc Sơn,
Đông Anh là điều kiện thuận vải chỉ có 1 vụ gồm 2 loại vải Chua và vải Thiều.
+ Vải Chua: Quả to hình trái tim, trọng lợng 20 30g/quả vỏ đỏ, hạt
to, tỷ lệ cùi 50 65%, thu hoạch cuối tháng 4 đầu tháng 5.
* Vải thiều: Quả tròn, hình cầu, trọng lợng 20g/quả, hạt nhỏ, tỷ lệ 60%
quả chín có mầu đỏ vàng.
- Do đó vải cho phép thu hoạch cuối tháng 4 đến giữa tháng 7 với 2
loại vải tiêu.
Biểu đồ Thời vụ nh sau:
Th¸ng

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thu hoạch vải chua
Thu hoạch vải thiều
2. Biểu đồ nhiêu liệu
Vải tơi sau khi thu hoạch, 1 phần làm đồ hoa quả tơi bán cho ngời tiêu
dùng, phần lớn đa đến nhà máy chế biến. Do vậy nhà máy phải có kế hoạch
thu mua kịp thời để hạn chÕ tèi thiĨu sù h háng cđa v¶i khi vËn chuyển và bảo
quản.
Biểu đồ nhập nguyên liệu
Tháng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
V¶i chua
V¶i thiỊu
3. Biểu đồ sản xuất
Với nhà máy TPLĐ, ta thờng xuyên phải vệ sinh nhà xởng và các kho
lạnh. Ngoài ra còn thời gian để thay thế các thiết bị đà hỏng nặng, kết hợp với
sản xuất sản phẩm khác.
Do tình hình thu hoạch có mùa vụ nên việc tập trung xử lý nguồn nhiên
liệu hợp lý sau những tháng thu hoạch 5, 6, 7 do vậy cần tăng cao trong các
tháng thu hoạch còn những tháng tiếp theo sản xuất bình thòng.
Chơng trình sản xuất
Tháng
1 2 3 4 5
6
7
8
9 10 11 12
Số
ngày
làm

26
26
26
27
2
3
2
2
việc/ka
Tháng 5
: 31 ngày (4 CN + 1 ngµy lƠ) = 26 ngµy

11


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

Tháng 6
: 30 ngày 4 CN = 26 ngày
Tháng 7
: 31 ngày 5 CN = 26 ngày
Tháng 8
: 31 ngày 4 CN = 27 ngày
4. Tính tiêu hao nguyên liệu:
Tiêu chuẩn tiêu hao cho 1 tấn sản phẩm:
T=

100 100

100 x

Trong đó: T: tiểu chuẩn tiêu hao cho 1T sản phẩm
X: tổng lợng hao phí nguyên iệu qua các công đoạn sản
xuất so với nguyên liệu đầu.
Bản hao phí từng công đoạn so với nguyên liệu đầu của mỗi công đoạn
STT Các công đoạn
% hao phí
1
Chọn + vận chuyển + rửa
5
2
Bóc vỏ, bỏ hạt
35
3
Rửa lại
0,5
4
Cho nhân
Tăng 10%
5
Cấp đông
1,5
6
Đóng gói
0,5
=> tổng hao phí là: 32,5%
Vậy nguyên liệu cần cho 1 tấn sản phÈm lµ:
T=

1000 100
(100  x1 ) (100  x 2 ) ...(100  x n )

=> T =

1000 1006
1509,7 kg
(100.5) (100  35) (100  0,5) 2 (100  10) (100 1,5)

Vậy nhiên liệu cần cho 3 tấn sản phẩm ka là:
1509,7 x 3 = 4529,1kg/ca
Bảng tính hao và bán sản phẩm cho từng công đoạn
TT Công đoạn

1
2
3
4
5
6

Chọn+V/c + rửa
Bóc vỏ+bỏ hạt
Rửa lại
Nạp nhân
Cấp đông
Đóng gói

Tiêu hao cho 1 tấn SP

Bán SP của từng công đoạn

%

Lợng
hao

tiêu Cho 1 tấn TP

Cho 1 ca

Cho 1h

5
35
0,5
Tăng10%
1,5
0,5

75,5
502
4,7
92,8
15,3
5,1

1431,2
932,2
927,6

1020,4
1005,1
1000,0

4302,6
2796,6
2782,8
3061,2
3015,3
3000,0

537,8
349,6
347,8
382,7
376,9
375

12


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

III. Tính công nhân và chọn thiết bị
1. Công đoạn nhập nguyên liệu vào nhà máy: Tính cho 1 ca sản xuất.
- Vải đợc vận chuyển vào nhà máy và đợc chứa trong sọt gỗ, mỗi sọt
có sức chứa 50kg. Công nhân vận chuyển thẳng các sọt nguyên liệu từ xe vào
kho nguyên liệu.

- Lợng nguyên liệu nhập kho trong mỗi ngày:
Năng suất bôc dỡ của 1 công nhân 300kg/h
Số công nhân cần là : 566,1 : 30 = 1,9. Chọn 2 công nhân cho công
đoạn này.
2. Lựa chọn vận chuyển rửa
Lựa chọn đợc tiến hành tại kho nguyên liệu
1 CN 1h chọn đợc 160kg vậy số công nhân chọn là

566,1
=
160

3,54 chọn

4 công nhân số công nhân vận chuyển vào phân xởng 1 xuất là 2 ngời.
Vải đợc ngâm trong bể với thời gian: 5 phút, sau đó đợc chuyển sang
máy rửa sục khí bằng băng tải cổ ngỗng và mỗi mẻ hết thời gian là 15 phút sử
dụngbăng tải là 90%.
Vậy năng suất băng tải là: 1509,7 x 10% + 1509,7 = 16606,7 kg/ca
Lợng nguyên liệu trong 1 mẻ
G = 566,1 x 15/60 = 141,5kg/1mẻ
Thể tích nguyên liệu chứa trong 1 mỴ
V = G/ 
(  = 600kg/m)
=> V 141,5 : 600 = 0,24 m3
Khi ngâm tỉ lệ nguyên liệu/nớc: 1/3
Vậy lợng nớc là: 0,24 x 3 = 0,72
Thể tích bể: V =
Hệ số sử dụng đổ dầy bể là 0,7 : V = 0,96/07 = 1,37m3
=> Chän bÓ : 1,5 x 1,0 x 1 (d x R x C) = 1,5m3

- Chọn máy rửa thổi khí để rửa sạch tập chất (chọn máy ký hiệu KH
234A của Bungary.
Các thông số kỹ thuật
- Năng suất : 5000 kg/h
- Lợng nớc tiêu thụ: 1,5 m3h
- Công suất động cơ kéo : 1,1 Kw
- Công suất quạt thổi khí: 1,5 Kw
3. Bóc vỏ – bá h¹t

13


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

Vì kích cỡ quả vải khác nhau nên ở công đoạn này chỉ thực hiện đợc
bằng tay do công nhân đảm nhiệm. Với năng suất trung bình của một công
nhân là: 80kg/ca. Vậy lợng công nhân cần là: 4302,6 : 80 = 53,78 = 54 công
nhân.
-Chọn bàn: KIH: (1,6 x 1,0 x 0,8) cho 4 công nhân
=> Số bàn cần :

54
4

= 13,5 bàn lấy 14 bàn cho 4 công nhân/1 bàn

4. Rửa lại:
Vải rau khi bóc tách loại bỏ vỏ, hạt hay những phần không dinh dỡng

đợc ngâm ngay trong dung dịch CaCl2 0,5% rồi đa ngay đến khu vực rửa.
- Vải đợc rửa lại bằng nớc sạch có pha chất sát trùng Clo có nồng độ
0,001 0,002%.
Nên đựng trong rổ nhựa và khi rửa cũng bằng chính rổ đó để tránh vỡ
quả, trầy màng quả, sau rửa vải đợc vớt ra khay gỗ ®Ĩ r¸o níc.
- Chän bĨ: K/H: 1 x 1,5 x 1,5 (O x D x R)
- Công đoạn này chọn 4 công nhân
5. Cấp đông
Vải sau khi ráo nớc đợc đem đi cấp đông ngay chọn 4 công nhân cho
công đoạn này.
Chọn máy cấp đông bằng truyền xoắn kiểu : IQF (Inđiviual quecerly
frozen
Năng suất 3 tấn trong 1 ca: 500 kg/1h
- Chọn máy có các thông số sau:

Thông số
Năng suất kết đông (kg/mẻ)
Năng suất lạnh yêu cầu (kw)
Sản phẩm
Nhiệt độ sản phẩm vào/ra (oC)
Nhiệt độ buồng (oC)
Kiểu cấp dịch (nuôi chất lỏng)
Nuôi chất lạnh
Vật liệu băng truyền
Chiều rộng băng truyền
Kích thớc của bì (mm): rộng W
Cao H
Dài L
Chiều dày panét cách nhiệt (mm)
Thời gian kết đông (phút)

Phơng pháp xả băng

S IQF . 500S
500
107
Rau quả
+ 10/ - 18
- 32 đến 36
Bơm tuần hoàn
Amoniac
Inox
457
3600
2600
6806
150
7 đến 10
Băng nớc hoặc hơi nóng
14


Đồ án tốt nghiệp

Nguồn nhiệt

SV: Đỗ Trọng Hiếu

Ba pha/380V/50 HR

15

Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

Phần IV
Phần tính toán
Chơng i: xác định dung tích và bố trí mặt
bằng phân xởng sản xuất.
Nhà máy sản xuất rau quá lạnh đông gồm có các phòng sau:
- Phòng bảo quản nguyên liệu
- Phòng bảo quản lạnh đông
- Phòng máy và thiết bị hệ thống lạnh
- Phân xởng chế biến
i. xác định phòng bảo quản nguyên liệu

Tính cho thời điểm có khả năng bảo quản với lợng lớn nhất.
Khả năng phục vụ cho một ca là: 16.835 kg
Phục vụ cho một ngày sản xuất (2 ca): 16.835 x 2 = 33.670 kg
Để đảm bảo nguyên liệu bảo quản lạnh có khả năng dự trữ 30 ngày, lợng chứa của kho là:
G = 33.670 x 30 = 1.010.100 kg
Chọn kho có khả năng chứa G = 1.100.000kg hàng qau quả
Dung tích kho lạnh: G = 1.100tÊn/ kho
Chän chiỊu cao xÕp hµng lµ: h = 3,01 m
Thể tích buồng lạnh: V =
Trong đó:

G
m3

gv

G: dung tích kho lạnh (tấn)
V: thể tích kho lạnh (m3)
Gv: Định mức chÊt t¶i thĨ tÝch (tÊn/ m3)
Gv = 0,31 (tÊn/ m3)
V=

1100
= 3548,4 (m3)
0,31

F=

V
h

Diện tích chất tải lạnh:

Trong đó:
F: diện tích tải lạnh hoặc diện tích hàng chiếm trực tiếp
h: chiều cao chất tải
Nhà kho 1 tầng, cao 5260m thì chọn h = 4,2m

16


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

F=

3548, 4
= 844,85 (m3)
4, 2
F
t

Diện tích cần VD: Ft =

Trong đó: t : hƯ sè sư dơng bng chøa  t = 0,75- 0,8
Ft =

844,85
= 1056,06 (m3)
0,8

Z=

1056, 06
= 7,333
144

Chọn tám phòng theo tiêu chuẩn xây dựng nhà công nghiệp, ta chọn
phòng bảo quản nguyên liệu: 24 x 6
ii. phòng bảo quản lạnh đông:

Trong phòng bảo quản đông lạnh sản phẩm đợc chứa trong các thùng
cattông số 13, khối lợng các thùng là 10kg, chiều cao xếp là 2m.

Yêu cầu của kho lạnh bảo quản sản phẩm là phải có sức chứa hợp lý
giữa việc sản xuất và việc xuất sản phẩm. Thông thờng kho lạnh phải đảm bảo
sức chứa đợc lợng sản phẩm sản xuất ra trong một tháng.
ở đây, ta tính khả năng chứa cho 30 ngày sản xuất, mỗi ngày tối đa là 8
tấn sản phẩm. Vậy dung tích kho bảo quản là:
E = 8 x 30 = 240 tấn
Với kho bảo quản rau quả có tiêu chuẩn chất tải gv = 0,6 tấn/ m3
Thể tích của buồng bảo quản LĐ: V =
V=
Số phòng Z =

E
gv

240
= 400 (m3)
0, 6

400
= 1,67
240

Nên ta chọn: 2 phòng
Diện tích chất tải: F =

V
400
=
= 200 (m3)
h

2

Diện tích phòng lạnh cần thiết
F=

F
200

= 250 (m3)
t 0,85

Theo tiêu chuẩn nhà công nghiệp, chọn kích thớc nhà là 24 x 6m
Nên số phòng Z =

250
= 1,7 chọn 2 phòng
144

17


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

iii. xác định phân xởng sản xuất chính:

Phân xởng sản xuất bao gồm dây chuyền chế biến vải ăn LĐ và Pure vải
Chọn 1 tầng kích thớc: 24 x 96m
Trong đó khu sản xuất: 24 x 78m

18


Đồ án tốt nghiệp

SV: Đỗ Trọng Hiếu

Chơng ii: tính cách nhiƯt- c¸ch Èm
Níc ta n»m ë vïng khÝ hËu nhiƯt đới gió mùa nóng- ẩm nên nhiệt độ
của môi trờng bên ngoài khá cao so với nhiệt độ trong phòng lạnh và phòng
bảo quản lạnh đông. Do chênh lệch nhiệt độ nên luôn có dòng nhiệt và ẩm
xâm nhập từ bên ngoài vào gây tổn thất đến năng suất của hệ thống lạnh.
Do ẩm có tác dụng xấu đến các vật liệu xây dựng và cách nhiệt. Vì vậy,
cần xây dựng và cách nhiệt kho lạnh phải đáp ứng đợc các yêu cầu
- Đảm bảo độ bền vững theo tuổi thọ dự kiến của kho
- Chịu đợc tải trọng quy định
- Chống ẩm tốt
- Cách nhiệt tốt
- Chống đợc cháy nổ và đảm bảo
- Thuận tiện cho việc bốc dỡ và sắp xếp hàng
- Phải kinh tế
Do các yêu cầu trên, kho lạnh cần đợc xây dựng vững chắc, có khung
bằng các kết cấu bê tông- cốt thép đặc biệt là nền, dầm, xà, pa nét, mái. Kết
cấu bao che thì đối với từng vị trí kết cấu lại khác nhau.
i. tính cách nhiệt- cách ẩm

Chiều dày cách nhiệt đợc tÝnh theo c«ng thøc:
n
1  1

1 

i






 

 CN  CN  K 
  1 i 1  i 2


Trong đó:




CN

: Độ dày cách nhiệt yêu cầu, m

CN

: Hệ số dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiƯt, W/ m. K

K: HƯ sè trun nhiƯt W/ m2. K

1

: Hệ số toả nhiệt của môi trờng bên ngoài mặt vào tờng gạch (phía

trong), Wm2. K

: Hệ số toả nhiệt của vách buồng lạnh vào buồng lạnh, W/ m2. K
 : HƯ sè dÉn nhiƯt cđa líp vËt liƯu thø i, W/ m.K
 : BỊ dµy cđa líp vật liệu xây dựng thứ i
2

i

i

1. Tính cách nhiệt cho từng phòng.
a. Tờng bao quanh của phòng nguyên liệu:
1. Lớp vữa xi măng

19


Đồ án tốt nghiệp

2.
3.
4.
5.

6.

SV: Đỗ Trọng Hiếu

Tờng gạch
Lớp vữa xi măng
Lớp cách âm
Lớp cách nhiệt
Lớp vữa trát và lới thép
Chọn trớc một số thông số sau:

Tên vật liệu
Vữa xi măng
Gạch
Cách Èm
C¸ch nhiƯt



i

(m)

 (W/ m2. K)

0,01
0,22
0,005

 (gm.h/ mm Hg)

0,880
0,820
0,300
0,0467

0,0130
0,0440
0,0001
0,0009

Chän líp c¸ch ẩm là: lớp bi tun và một giấy dầu
Chọn lớp cách nhiệt là: lớp xốp polystirol (stiropo) với tờng ngoài, hÖ sè
cÊp nhiÖt theo:




1

= 23,3 (W/ m2.k)

2

= 9 (W/ m2.k)

HÖ số truyền k cho vách bao tờng ngoài theo phòng bảo quản ở nhiệt độ
0,3 (W/ m2.k)
Chiều dày lớp cách nhiƯt lµ:



CN

 1
 0, 047. 

 0, 03

3,0, 01 0, 22 0, 005 1  
 1
 23,3  0,88  0,82  0,3  9   0,134 



Chän chiều dày lớp cách nhiệt là 0,15m
Hệ số truyền nhiệt là:

K

T

1

0, 273
0,15
(W/ m2.k)
0, 473
0, 047

b. Tờng bao của phòng đóng kiện:
Phòng này đợc dùng để làm lạnh bao bì trớc khi đem đóng kiện, đồng
thời cũng là khu vực đóng kiện.
Nh đà chọn, phòng có kích thớc: dài x rộng x cao = 9 x 3 x 3,1m
Do đặc tính của phòng có nhiệt độ trong phòng là 00C do đó ta chọn kết
cấu cách nhiệt của phòng nh kết cấu phòng bảo quản nguyên liệu.
Các thông số bao tờng
Tên vật liệu
Vữa xi măng
Gạch



i

(m)

(W/ m2. K)

0,01
0,22
20

0,880
0,820

(gm.h/ mm Hg)

0,0130
0,0440