Thiết kế phân xưởng sản xuất tinh bột sắn

BÁO CÁO ĐỒ ÁN
BÁO CÁO ĐỒ ÁN
CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI
ĐỀ TÀI
THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG
THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG
SẢN XUẤT TINH BỘT
SẢN XUẤT TINH BỘT

NỘI DUNG BÁO CÁO
NỘI DUNG BÁO CÁO

Phần 1: Lập luận Kinh tế – Kỹ thuật
Phần 1: Lập luận Kinh tế – Kỹ thuật

Lựa chọn nguyên liệu sản xuất tinh bột
Lựa chọn nguyên liệu sản xuất tinh bột

Lựa chọn đòa điểm xây dựng
Lựa chọn đòa điểm xây dựng

Lựa chọn năng suất thiết kế
Lựa chọn năng suất thiết kế

Phần 2: Nguyên liệu – Sản phẩm
Phần 2: Nguyên liệu – Sản phẩm

Đặc điểm nguyên liệu

Đặc điểm nguyên liệu

Yêu cầu đối với nguyên liệu
Yêu cầu đối với nguyên liệu

Bảo quản nguyên liệu
Bảo quản nguyên liệu

Tiêu chuẩn chất lượng tinh bột sắn
Tiêu chuẩn chất lượng tinh bột sắn

Ứng dụng của tinh bột sắn
Ứng dụng của tinh bột sắn

NỘI DUNG BÁO CÁO
NỘI DUNG BÁO CÁO

Phần 3: Quy trình công nghệ
Phần 3: Quy trình công nghệ

Sơ đồ quy trình công nghệ
Sơ đồ quy trình công nghệ

Thuyết minh quy trình công nghệ
Thuyết minh quy trình công nghệ

Phần 4: Tính toán và thiết kế phân xưởng
Phần 4: Tính toán và thiết kế phân xưởng

Tính cân bằng vật chất

Tính cân bằng vật chất

Tính nước cho phân xưởng sản xuất
Tính nước cho phân xưởng sản xuất

Tính và chọn thiết bò
Tính và chọn thiết bò

Tính điện cho phân xưởng sản xuất
Tính điện cho phân xưởng sản xuất

Mặt bằng cho phân xưởng sản xuất
Mặt bằng cho phân xưởng sản xuất

Phần 5: Hình ảnh thực tế về phân xưởng sản xuất
Phần 5: Hình ảnh thực tế về phân xưởng sản xuất
tinh bột ở Tây Ninh
tinh bột ở Tây Ninh


LAÄP LUAÄN KINH TEÁ – KYÕ THUAÄT
LAÄP LUAÄN KINH TEÁ – KYÕ THUAÄT
Phaàn 1
Phaàn 1

LỰA CHỌN NGUYÊN LIỆU
LỰA CHỌN NGUYÊN LIỆU
Ta chọn
Ta chọn
cây sắn

cây sắn
để sản xuất tinh bột do các
để sản xuất tinh bột do các
nguyên nhân sau:
nguyên nhân sau:



Giá cả của tinh bột sắn thì thấp hơn so với
Giá cả của tinh bột sắn thì thấp hơn so với
tinh bột gạo và tinh bột lúa mì.
tinh bột gạo và tinh bột lúa mì.

Cây sắn không đòi hỏi khắt khe về điều kiện
Cây sắn không đòi hỏi khắt khe về điều kiện
canh tác đặc biệt là nguồn nước.
canh tác đặc biệt là nguồn nước.

LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
XÂY DỰNG
XÂY DỰNG
Từ nguồn số liệu “Diện tích và sản lượng sắn” của
Từ nguồn số liệu “Diện tích và sản lượng sắn” của
Tổng cục Thống kê (2006) ta thấy:
Tổng cục Thống kê (2006) ta thấy:

Giữa ba khu vực: Đồng bằng sông Cửu Long, Tây
Giữa ba khu vực: Đồng bằng sông Cửu Long, Tây
Nguyên, Đông Nam Bộ thì khu vực

Nguyên, Đông Nam Bộ thì khu vực
Đông Nam Bộ
Đông Nam Bộ


có diện tích và sản lượng sắn nhiều nhất.
có diện tích và sản lượng sắn nhiều nhất.

Trong khu vực Đông Nam Bộ thì tỉnh
Trong khu vực Đông Nam Bộ thì tỉnh
Tây Ninh
Tây Ninh
có
có
diện tích và sản lượng sắn chiếm ưu thế nhất so với
diện tích và sản lượng sắn chiếm ưu thế nhất so với
các tỉnh khác.
các tỉnh khác.

Diện tích trồng sắn từ
Diện tích trồng sắn từ
0,8 nghìn ha
0,8 nghìn ha
(năm 2000) tăng lên
(năm 2000) tăng lên
43,3 nghìn ha
43,3 nghìn ha
(năm 2005).
(năm 2005).


Sản lượng sắn từ
Sản lượng sắn từ
9,6 nghìn tấn
9,6 nghìn tấn
(năm 2000) tăng lên
(năm 2000) tăng lên
1064,5 nghìn tấn
1064,5 nghìn tấn
(năm 2005).
(năm 2005).


→
→


Ta chọn tỉnh Tây Ninh làm nơi xây dựng nhà máy
Ta chọn tỉnh Tây Ninh làm nơi xây dựng nhà máy

LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
XÂY DỰNG
XÂY DỰNG
Nhà máy dự kiến được xây dựng trong
Nhà máy dự kiến được xây dựng trong
khu công
khu công
nghiệp Trâm Vàng
nghiệp Trâm Vàng
xã Thanh Phước huyện Gò Dầu

xã Thanh Phước huyện Gò Dầu
tỉnh Tây Ninh. Do:
tỉnh Tây Ninh. Do:

Khu công nghiệp nằm ở
Khu công nghiệp nằm ở
đầu mối giao thông liên
đầu mối giao thông liên
vùng
vùng
: đường xuyên Á đi thò trấn Gò Dầu và đi cửa
: đường xuyên Á đi thò trấn Gò Dầu và đi cửa
khẩu Mộc Bài, quốc lộ 22B đi thò xã Tây Ninh và
khẩu Mộc Bài, quốc lộ 22B đi thò xã Tây Ninh và
cửa khẩu Xa Mát nên rất thuận lợi về giao thông vận
cửa khẩu Xa Mát nên rất thuận lợi về giao thông vận
tải và xuất khẩu.
tải và xuất khẩu.

Đòa điểm xây dựng nhà máy
Đòa điểm xây dựng nhà máy
gần nguồn nguyên liệu
gần nguồn nguyên liệu


vì huyện Gò Dầu gần những vùng chuyên canh cây
vì huyện Gò Dầu gần những vùng chuyên canh cây
sắn ở các huyện Tân Châu, Châu Thành, Dương
sắn ở các huyện Tân Châu, Châu Thành, Dương
Minh Châu.

Minh Châu.





LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
XÂY DỰNG
XÂY DỰNG
Khu công nghiệp
Trâm Vàng

LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
XÂY DỰNG
XÂY DỰNG

Nguồn điện
Nguồn điện
: sử dụng nguồn điện từ khu công
: sử dụng nguồn điện từ khu công
nghiệp cung cấp nên có thể đảm bảo hoạt
nghiệp cung cấp nên có thể đảm bảo hoạt
động liên tục cho nhà máy.
động liên tục cho nhà máy.

Nguồn nước
Nguồn nước
: sử dụng nguồn nước từ khu

: sử dụng nguồn nước từ khu
công nghiệp cung cấp nên không tốn nhiều
công nghiệp cung cấp nên không tốn nhiều
chi phí để xử lý nước.
chi phí để xử lý nước.

Vấn đề xử lý nước thải, chất thải
Vấn đề xử lý nước thải, chất thải
: khu công
: khu công
nghiệp có khu xử lý nước thải, chất thải tập
nghiệp có khu xử lý nước thải, chất thải tập
trung do đó giảm được vấn đề ô nhiễm môi
trung do đó giảm được vấn đề ô nhiễm môi
trường.
trường.

LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM
XÂY DỰNG
XÂY DỰNG

Vấn đề mở rộng sản xuất
Vấn đề mở rộng sản xuất
: vì đây là khu công
: vì đây là khu công
nghiệp mới mở, đất đai còn trống nhiều, giá
nghiệp mới mở, đất đai còn trống nhiều, giá
thuê đất tương đối thấp cùng với những chính
thuê đất tương đối thấp cùng với những chính

sách hỗ trợ doanh nghiệp của tỉnh như giảm
sách hỗ trợ doanh nghiệp của tỉnh như giảm
thuế, miễn thuế.
thuế, miễn thuế.

Nguồn lao động
Nguồn lao động
: lao động đòa phương tương
: lao động đòa phương tương
đối dồi dào.
đối dồi dào.



LỰA CHỌN
LỰA CHỌN
NĂNG SUẤT THIẾT KẾ
NĂNG SUẤT THIẾT KẾ

Nhiều nhà máy sản xuất tinh bột sắn gần
Nhiều nhà máy sản xuất tinh bột sắn gần
đây đã được hình thành tại các huyện Long
đây đã được hình thành tại các huyện Long
Thành (Đồng Nai), Tân Biên (Tây Ninh),…
Thành (Đồng Nai), Tân Biên (Tây Ninh),…
có công suất chế biến trung bình từ 100 ÷
có công suất chế biến trung bình từ 100 ÷
400 tấn củ tươi/ngày.
400 tấn củ tươi/ngày.


Cùng với những thuận lợi về thò trường tiêu
Cùng với những thuận lợi về thò trường tiêu
thụ thì năng suất thiết kế cho nhà máy dự
thụ thì năng suất thiết kế cho nhà máy dự
kiến
kiến
50 tấn tinh bột thành phẩm/ngày
50 tấn tinh bột thành phẩm/ngày
là điều
là điều
không quá khó để có thể thực hiện.
không quá khó để có thể thực hiện.


NGUYEÂN LIEÄU – SAÛN PHAÅM
NGUYEÂN LIEÄU – SAÛN PHAÅM
Phaàn 2
Phaàn 2

ĐẶC ĐIỂM NGUYÊN LIỆU
ĐẶC ĐIỂM NGUYÊN LIỆU

Phân loại
Phân loại
: sắn đắng và sắn ngọt.
: sắn đắng và sắn ngọt.

Cấu tạo củ gồm
Cấu tạo củ gồm
: vỏ gỗ, vỏ củ, thòt củ và lõi.

: vỏ gỗ, vỏ củ, thòt củ và lõi.

ĐẶC ĐIỂM NGUYÊN LIỆU
ĐẶC ĐIỂM NGUYÊN LIỆU
Tỷ lệ % (theo khối lượng) của các thành
Tỷ lệ % (theo khối lượng) của các thành
phần có trong củ sắn:
phần có trong củ sắn:

Nước
Nước
70,25%
70,25%

Tinh bột
Tinh bột
21,45%
21,45%

Protid
Protid
1,12%
1,12%

Chất béo
Chất béo
0,4%
0,4%

Celllulose

Celllulose
1,11%
1,11%

Đường
Đường
5,13%
5,13%

Tro
Tro
0,54%
0,54%

ĐẶC ĐIỂM NGUYÊN LIỆU
ĐẶC ĐIỂM NGUYÊN LIỆU
Các hợp chất khác:
Các hợp chất khác:

Độc tố
Độc tố
: trong củ khoai mì, HCN tồn tại dưới
: trong củ khoai mì, HCN tồn tại dưới
dạng cyanogenic glucoside gồm 2 loại
dạng cyanogenic glucoside gồm 2 loại
linamarin và lotaustralin.
linamarin và lotaustralin.
C C
CH
3

O
H
3
C N
C
6
H
11
O
5
C C
CH
2
O
H
3
C N
C
6
H
11
O
5
CH
3

Enzyme
Enzyme
: hệ enzyme polyphenoloxydase là
: hệ enzyme polyphenoloxydase là

enzym có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sắn
enzym có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sắn
trong quá trình bảo quản và chế biến.
trong quá trình bảo quản và chế biến.

YÊU CẦU
YÊU CẦU
ĐỐI VỚI NGUYÊN LIỆU
ĐỐI VỚI NGUYÊN LIỆU

Củ nhỏ và ngắn (chiều dài khoảng 10cm,
Củ nhỏ và ngắn (chiều dài khoảng 10cm,
đường kính củ chỗ lớn nhất dưới 1,5cm)
đường kính củ chỗ lớn nhất dưới 1,5cm)
không quá 4%.
không quá 4%.

Củ dập nát và gẫy vụn không quá 3%.
Củ dập nát và gẫy vụn không quá 3%.

Lượng đất và tạp chất tối đa từ 1,5% ÷ 2%.
Lượng đất và tạp chất tối đa từ 1,5% ÷ 2%.

Không có củ thối.
Không có củ thối.

Củ có dấu vết chạy nhựa nhỏ hơn 5%.
Củ có dấu vết chạy nhựa nhỏ hơn 5%.

BẢO QUẢN NGUYÊN LIỆU

BẢO QUẢN NGUYÊN LIỆU
Một số phương pháp bảo quản khoai mì tươi:
Một số phương pháp bảo quản khoai mì tươi:



Bảo quản trong hầm kín: mục đích nhằm hạn
Bảo quản trong hầm kín: mục đích nhằm hạn
chế sự hoạt động của các enzyme oxy hóa.
chế sự hoạt động của các enzyme oxy hóa.

Bảo quản bằng cách phủ cát khô.
Bảo quản bằng cách phủ cát khô.

Bảo quản bằng cách nhúng hoặc phun dung
Bảo quản bằng cách nhúng hoặc phun dung
dòch nước vôi 0,5%, sau đó dùng trấu hoặc
dòch nước vôi 0,5%, sau đó dùng trấu hoặc
cát phủ kín đống khoai mì.
cát phủ kín đống khoai mì.

Chỉ tiêu vật lý:
Chỉ tiêu vật lý:

Đối với bột mòn thì hơn 90% qua lỗ rây 0,6mm,
Đối với bột mòn thì hơn 90% qua lỗ rây 0,6mm,

Với bột thô hơn 90% qua lỗ rây 1,2mm.
Với bột thô hơn 90% qua lỗ rây 1,2mm.
Chỉ tiêu hóa lý:

Chỉ tiêu hóa lý:

Hàm lượng ẩm: 13%.
Hàm lượng ẩm: 13%.

Hàm lượng acid HCN 10mg/kg.≤
Hàm lượng acid HCN 10mg/kg.≤

Hàm lượng kim loại nặng: không có.
Hàm lượng kim loại nặng: không có.

Hàm lượng xơ 2%.≤
Hàm lượng xơ 2%.≤

Hàm lượng tro 3%. ≤
Hàm lượng tro 3%. ≤
TIÊU CHUẨN CHẤT LƯNG
TIÊU CHUẨN CHẤT LƯNG
TINH BỘT SẮN
TINH BỘT SẮN
Theo tiêu chuẩn của FAO: TC 176 -1989
Theo tiêu chuẩn của FAO: TC 176 -1989
(được chỉnh sửa vào tháng 1 -1995)
(được chỉnh sửa vào tháng 1 -1995)

TIÊU CHUẨN CHẤT LƯNG
TIÊU CHUẨN CHẤT LƯNG
TINH BỘT SẮN
TINH BỘT SẮN
Theo tiêu chuẩn của FAO: TC 176 -1989

Theo tiêu chuẩn của FAO: TC 176 -1989
(được chỉnh sửa vào tháng 1 -1995)
(được chỉnh sửa vào tháng 1 -1995)
Chỉ tiêu vi sinh:
Chỉ tiêu vi sinh:

Vi sinh vật gây bệnh: không có.
Vi sinh vật gây bệnh: không có.

Côn trùng gây hại: không có.
Côn trùng gây hại: không có.
Chỉ tiêu cảm quan:
Chỉ tiêu cảm quan:

Bột màu trắng khô và mòn.
Bột màu trắng khô và mòn.

Không có mùi vò khác thường.
Không có mùi vò khác thường.

Không bò nhiễm bẩn.
Không bò nhiễm bẩn.

ỨNG DỤNG CỦA TINH BỘT SẮN
ỨNG DỤNG CỦA TINH BỘT SẮN
Trong công nghệ sản xuất thực phẩm:
Trong công nghệ sản xuất thực phẩm:

Các loại bánh: bánh quy, bánh snack, bún,
Các loại bánh: bánh quy, bánh snack, bún,

miến, mì ống, mì sợi…
miến, mì ống, mì sợi…

Các sản phẩm thủy phân từ tinh bột: tinh bột
Các sản phẩm thủy phân từ tinh bột: tinh bột
biến tính, mạch nha, glucose, sorbitol,
biến tính, mạch nha, glucose, sorbitol,
maltodextrin
maltodextrin
…
…

Từ glucose bằng con đường lên men có thể
Từ glucose bằng con đường lên men có thể
sản xuất ra: rượu, mì chính.
sản xuất ra: rượu, mì chính.

ỨNG DỤNG CỦA TINH BỘT SẮN
ỨNG DỤNG CỦA TINH BỘT SẮN
Trong một số ngành công nghiệp khác:
Trong một số ngành công nghiệp khác:

Keo dán hoặc chất kết dính.
Keo dán hoặc chất kết dính.

Thức ăn gia súc.
Thức ăn gia súc.

Dược phẩm.
Dược phẩm.


Dệt nhuộm.
Dệt nhuộm.

Sản xuất giấy.
Sản xuất giấy.


QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ
QUY TRÌNH COÂNG NGHEÄ
Phaàn 3
Phaàn 3

QUÁ TRÌNH NGÂM
QUÁ TRÌNH NGÂM

Mục đích: tách bớt một lượng chất hòa tan
Mục đích: tách bớt một lượng chất hòa tan
trong nguyên liệu, làm bở đất cát để nâng
trong nguyên liệu, làm bở đất cát để nâng
cao hiệu suất quá trình rửa sau này.
cao hiệu suất quá trình rửa sau này.

Cho CaO vào nước ngâm để ức chế sự hoạt
Cho CaO vào nước ngâm để ức chế sự hoạt
đôïng của vi sinh vật đồng thời làm tăng độ
đôïng của vi sinh vật đồng thời làm tăng độ
hòa tan của một số chất màu sinh ra do phản
hòa tan của một số chất màu sinh ra do phản
ứng oxy hóa.

ứng oxy hóa.

RỬA VÀ BÓC VỎ
RỬA VÀ BÓC VỎ
Mục đích
Mục đích
: quá trình rửa và bóc vỏ làm sạch
: quá trình rửa và bóc vỏ làm sạch
nguyên liệu và tách bỏ phần vỏ gỗ của củ.
nguyên liệu và tách bỏ phần vỏ gỗ của củ.
Các biến đổi
Các biến đổi

Biến đổi vật lý: khối lượng củ giảm.
Biến đổi vật lý: khối lượng củ giảm.

Biến đổi hóa lý: Có sự tách một số chất hoà
Biến đổi hóa lý: Có sự tách một số chất hoà
tan trong nguyên liệu như độc tố, sắc tố,
tan trong nguyên liệu như độc tố, sắc tố,
tannin… vào trong nước rửa.
tannin… vào trong nước rửa.

Biến đổi hóa sinh: Sự hoạt động của các
Biến đổi hóa sinh: Sự hoạt động của các
enzyme oxy hóa làm đen củ khoai mì ở
enzyme oxy hóa làm đen củ khoai mì ở
những chỗ bò trầy xước.
những chỗ bò trầy xước.

CẮT KHÚC
CẮT KHÚC
Mục đích
Mục đích
: quá trình cắt khúc sẽø cắt nhỏ
: quá trình cắt khúc sẽø cắt nhỏ
nguyên liệu để quá trình nghiền tiếp theo đạt
nguyên liệu để quá trình nghiền tiếp theo đạt
hiệu quả cao hơn.
hiệu quả cao hơn.
Các biến đổi
Các biến đổi

Biến đổi vật lý: sự giảm kích thước.
Biến đổi vật lý: sự giảm kích thước.

Biến đổi hóa sinh: Sự hoạt động của các
Biến đổi hóa sinh: Sự hoạt động của các
enzyme oxy hóa làm biến màu củ khoai mì ở
enzyme oxy hóa làm biến màu củ khoai mì ở
những chỗ bò cắt.
những chỗ bò cắt.