Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệungày

Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
MỤC LỤC
Mục lục Trang
Lời mở đầu 1
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 2
1.1. Lập luận kinh tế kỹ thuật 2
1.1.1. Thực trạng chè Việt Nam 2
1.1.2. Tiềm năng 3
1.2. Lựa chọn địa điểm xây dựng phân xưởng 4
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU – SẢN PHẨM 5
2.1. Nguyên liệu 5
2.1.1. Đặc điểm của nguyên liệu 5
2.1.2. Thành phần hóa học của nguyên liệu 5
2.1.3. Giá trị của chè tươi 9
2.1.4. Chỉ tiêu chất lượng của nguyên liệu 9
2.2. Sản phẩm 10
2.2.1. Giới thiệu sản phẩm 10
2.2.2. Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm 10
Chương 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHÈ ĐEN OTD 13
3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ 13
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
3.2. Thuyết minh quy trình công nghệ 14
3.2.1. Nguyên liệu 14
3.2.2. Làm héo 14
3.2.3. Vò chè 16
3.2.4. Lên men chè 17
3.2.5. Sấy khô 19
3.2.6. Phân loại 20
3.2.7. Đấu trộn và bao gói 21
3.2.8. Sản phẩm chè đen 22

Chương 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 24
4.1. Số liệu tính toán 24
4.2. Tính cân bằng vật chất 24
4.2.1. Tỉ lệ hao hụt nguyên liệu trong sản xuất 25
4.2.2. Tính cân bằng vật chất cho từng công đoạn sản xuất 25
Chương 5: LỰA CHỌN THIẾT BỊ 30
5.1. Thiết bị làm héo 30
5.2. Thiết bị vò 31
5.3. Thiết bị lên men 32
5.4. Thiết bị sấy 33
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
5.5. Thiết bị phân loại 35
5.6. Thiết bị đóng gói 36
5.6.1. Thiết bị cân định lượng 36
5.6.2. Máy đóng gói chân không 36
5.6.3. Thiết bị dập date tự động 37
5.7. Băng tải vận chuyển 38
Chương 6: TÍNH CÂN BẰNG NĂNG LƯỢNG VÀ XÂY DỰNG 41
6.1. Tính cân bằng năng lượng 41
6.1.1. Cân bằng nhiệt 41
6.1.2. Tính điện 43
6.1.3. Tính nước 44
6.2. Tính xây dựng 45
6.2.1. Tính diện tích thiết bị 45
6.2.2. Tính diện tích kho chứa 46
6.2.3. Tổng diện tích mặt bằng 47
Chương 7: VỆ SINH – AN TOÀN LAO ĐỘNG 48
7.1 Các quy định trong phân xưởng 48
7.1.1 Quy định giữ vệ sinh chung 48

7.1.2 Quy định chung về an toàn lao động 48
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
7.1.3 Các quy định về phòng cháy chữa cháy 49
7.1.4 Kiểm tra an toàn trước khi khởi động máy 50
7.1.5 An toàn thiết bị và khu vực sản xuất 50
7.2 Nội quy phân xưởng 51
KẾT LUẬN 53
TÀI LIỆU THAM KHẢO 54
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
DANH SÁCH BẢNG BIỂU
Trang
Bảng 1.1: Sản lượng chè do Việt Nam sản xuất so với tổng sản lượng thế giới trong 10
năm từ 1996 đến 2005 3
Bảng 2.1: Thành phần hóa học lá chè 6
Bảng 2.2: Chỉ tiêu hóa lý của chè đen 12
Bảng 3.1: Các thông số kỹ thuật của chè đen 23
Bảng 4.1: Độ ẩm của nguyên liệu qua các công đoạn chế biến chè 25
Bảng 4.2: Tỉ lệ hao hụt nguyên liệu trong sản xuất 25
Bảng 4.3: Tổng kết khối lượng nguyên liệu qua các quá trình sản xuất chè đen 28
Bảng 5.1: Tính số lượng máy cho quy trình sản xuất chè năng suất 10 tấn nguyên liệu/
ngày 40
Bảng 6.1: Công suất các thiết bị điện trong phân xưởng sản xuất chè đen 43
Bảng 6.2: Bảng tính lượng nước phục vụ cho phân xưởng trong 1 ngày 44
Bảng 6.3: Kích thước thiết bị sử dụng trong quy trình 46
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
DANH SÁCH HÌNH VẼ
Trang

Hình 2.1: Cây chè 5
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất chè đen OTD 13
Hình 5.1: Máng làm héo 30
Hình 5.2: Thiết bị vò 31
Hình 5.3: Thiết bị sấy băng tải 34
Hình 5.4: Thiết bị phân loại 35
Hình 5.5: Máy đóng gói chân không 37
Hình 5.6: Máy dập date tự động 38
Hình 5.7: Băng tải vận chuyển 39
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
LỜI MỞ ĐẦU
Cây chè có một vị trí đặc biệt trong nền kinh tế và trong đời sống của người dân Việt
Nam. Chè Việt Nam được xuất khẩu đến nhiều nơi trên thế giới, đem lại nguồn ngoại
tệ đáng kể cho đất nước. Do đó, cây chè đã trở thành một trong những cây trồng trọng
điểm trong nền kinh tế.
.Việc xây dựng một nhà máy sản xuất chè có quy mô lớn, sản phẩm đạt chất lượng
cao, đa dạng, góp phần tăng thu nhập, tạo việc làm cho người lao động không phải là
việc dễ dàng nhưng cũng rất cấp bách và khả thi.
Với những mục tiêu trên, em thực hiện đồ án với đề tài: “Thiết kế phân xưởng sản
xuất chè đen OTD với năng suất 10 tấn nguyên liệu/ngày”.
Bằng sự cố gắng nỗ lực của bản thân và sự giúp đỡ tận tình, chu đáo của cô giáo
ThS Trần Thị Ngọc Thư, em đã hoàn thành đồ án đúng thời hạn. Do thời gian làm đồ
án có hạn và trình độ còn nhiều hạn chế nên không thể tránh khỏi những thiếu sót. Em
rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của các thầy cô để bài đồ án này hoàn thiện
hơn nữa. Em xin chân thành cảm ơn cô giáo ThS Trần Thị Ngọc Thư, các thầy cô giáo
trong khoa đã tạo điều kiện giúp đỡ trong thời gian qua.
Đà Nẵng, ngày 05 tháng 6 năm 2015
Sinh viên thực hiện
Trần Phước Dũng

GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 7 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
1.1 Lập luận kinh tế kỹ thuật
1.1.1 Thực trạng chè Việt Nam
Chè là cây công nghiệp thế mạnh của Việt Nam. Việt Nam đứng thứ 5 về diện tích
và thứ 6 về sản lượng chè trên thế giới. Chè phân bố trên 34 tỉnh nhưng tập trung ở 12
tỉnh trọng điểm (chiếm 94% diện tích toàn quốc). Trong khoảng một thập niên gần đây,
sản xuất và xuất khẩu chè của Việt Nam có bước tăng trưởng khá cả về diện tích, năng
suất và chất lượng. Trong 5 năm từ 2005-2009, diện tích chè Việt Nam từ 122,5 nghìn
ha đã tăng lên 128,1 nghìn ha, sản xuất tăng từ 570 nghìn tấn lên 788,7 nghìn tấn chè
búp tươi, xuất khẩu từ 87 nghìn tấn lến 133 nghìn tấn, cho thấy sự tiến bộ vượt bậc.
Sản phẩm chè Việt Nam hiện đã có mặt ở 92 thị trường trên thế giới. Đên đầu năm
2006, xuất khẩu chè sang một số thị trường như Nga, Ấn Độ, Pakistan,… vẫn duy trì
được tiến độ tốt. Tuy nhiên. Ngành chè Việt Nam đang bị Anh, EU và nhiều nước khác
cảnh báo có dư lượng thuốc trừ sâu vượt mức cho phép nhiều lần. Đây là hệ quả của sự
mất cân đối giữa sự phát triển ồ ạt của các cơ sở chế biến chè dẫn đến việc khai thác
cạn kiệt các vùng nguyên liệu. Do các cơ sở chế biến chè mọc lên hàng loạt, gây ra tình
trạng thiếu hụt nguyên liệu sản xuất, do đó các cơ sở không hoặc ít quan tâm đến chất
lượng nguyên liệu đầu vào, đặc biệt là việc kiểm soát dư lượng thuốc bảo vệ thực vật
trên chè, giá cả thu mua không hợp lý nên không khuyến khích người sản xuất coi
trọng chất lượng nguyên liệu, thiếu chăm sóc vường chè đúng quy cách. Ngoài ra,
trang thiết bị công nghệ chế biến lạc hật nên hầu hết chè Việt Nam được xuất khẩu ở
dạng nguyên liệu và bán thành phẩm, chè thành phẩm mới chỉ chiếm 7% tổng kim
ngạch xuất khẩu.
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 8 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
Bảng 1.1: Sản lượng chè do Việt Nam sản xuất so với tổng sản lượng thế giới trong 10
năm từ 1996 đến 2005.
Năm

Tổng sản lượng (nghìn tấn) Thị phần của
Việt Nam so với
thế giới (%)
Thế giới Việt Nam
1996 939,44 46,8 4,98
1997 952,76 52,2 5,48
1998 1013,21 56,6 5,59
1999 1028,92 70,3 6,83
2000 1013,43 69,9 6,90
2001 1025,22 75,7 7,38
2002 1052,06 94,2 8,95
2003 1043,85 104,3 9,99
2004 1042,21 119,46 11,46
2005 1028,01 132,525 12,89
(Nguồn: Số liệu FAO, 2006)
Chè tiêu thụ trong nước khoảng 20000 tấn/năm, chủ yếu là chè xanh, chè hương được
chế biến theo phương pháp thủ công và bán cơ giới, quy mô sản xuất nhỏ lẻ, giá chè
nội tiêu không ổn định và thường cao hơn giá chè xuất khẩu. Giá chè nội tiêu thương
tăng đột biến vào các dịp tết, lễ.
1.1.2 Tiềm năng
Với sự phát triển kinh tế của nước ta, chất lượng cuộc sống của người dân ngày càng
nâng cao, do đó người tiêu dùng có xu hướng sử dụng những sản phẩm có chất lượng
cao, thể hiện rõ ở các thành phố, thị trấn, thị xã, khu công nghiệp, nông thôn. Vì thế
vấn đề đặt ra cho các nhà sản xuất chè là chú ý đến nguyên liệu, công nghệ kỹ thuật
chế biến và mẫu mã bao bì nhằm tạo ra sản phẩm chè có chất lượng cao, đáp ứng nhu
cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.
Mặt khác, đất đai khí hậu nước ta rất thuận lợi cho cây chè sinh trưởng và phát triển.
Hiện nay ở Việt Nam có khoảng 16 tỉnh được xác định là có khả năng thích hợp nhất
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 9 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày

để trồng chè, tập trung chủ yếu ở vùng trung du các tỉnh phía Bắc và Tây Nguyên.
Được sự quan tâm của nhà nước, hiện nay đã hình thành các vùng chuyên canh chè với
sự hỗ trợ về vốn, giống cây và kỹ thuật trồng trọt, đảm bảo cung cấp nguồn nguyên liệu
ổn định về số lượng và chất lượng cho sản xuất.
Từ những điều kiện trên, việc thành lập một nhà máy sản xuất chè chất lượng cao,
năng suất ổn định, có thương hiệu trên thị trường là một phương án khả thi.
1.2 Lựa chọn địa điểm xây dựng phân xưởng:
- Chọn khu Công nghiệp Lộc Sơn ở thành phố Bảo Lộc, Lâm Đồng để đặt phân
xưởng do những thuận lợi sau:
• Với đặc điểm thuận lợi về khí hậu và thổ nhưỡng, Bảo Lộc là vùng chuyên
canh cây công nghiệp với 8743 ha chè với sản lượng 40000 tấn búp, sản
lượng và chất lượng chè của Bảo Lộc được đánh giá là ổn định.
• Khu Công nghiệp Lộc Sơn có diện tích khoảng 185 ha, cách TP Đà Lạt
khoảng 120 km về hướng Đông Bắc và cách TP Hồ Chí Minh 200 km về
hường Tây Nam, thuận lợi về giao thông, vận chuyển.
• Khu Công nghiệp Lộc Sơn nằm ở trung tâm của vùng cây công nghiệp, cây
lương thực và công nghiệp khai thoáng.
• Thành phố Bảo Lộc có hệ thống giao thông đường bộ hợp lý, trên địa bàn có
nhiều trục giao thông quốc gia quan trọng chạy qua. Hệ thống đường tỉnh lộ,
huyện lộ đã được nâng cấp cải tạo cho việc giao lưu, trao đổi với bên ngoài.
Chương 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU - SẢN PHẨM
2.1 Nguyên liệu
2.1.1 Đặc điểm của nguyên liệu:
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 10 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
Hình 2.1: Cây chè.
- Cây chè có tên khoa học là Camellia sinensis thuộc họ Theaceae. Từ lâu con người
đã nhận biết được tính ưu việt và tính đa chức năng của loại cây này. Nhiều tác giả đã
nghiên cứu về các đặc tính của cây trà và chỉ ra hai đặc tính sinh học tiêu biểu của trà
là đặc tính chống oxy hóa và khả năng kháng khuẩn.

- Nguyên liệu dùng để chế biến chè đen là những búp chè 1 tôm 2, 3 lá non được thu
hái từ các giống chè Assam của Ấn Độ hoặc Shan và Trung du của ta. Hiện nay các
giống chè này được nhân rộng và có năng suất ổn định. Tỉ lệ lá bánh tẻ nằm trong giới
hạn quy định tiêu chuẩn Việt Nam.
2.1.2 Thành phần hóa học của nguyên liệu:
Bảng 2.1: Thành phần hóa học lá chè
Thành phần Hàm lượng(%)
Polyphenol 36
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 11 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
Methylxanthines 3.5
Aminoacids 4
Acid hữu cơ 1.5
Carotennoids < 0.1
Volatiles < 0.1
Carbonhydrate 25
Protein 15
Lignin 6.5
Lipids 2
Chlorophyll 0.5
Tro 5
+ Nước trong búp chè
Nước là thành phần chủ yếu trong búp chè, chiếm khoảng 75-82%, là chất quan trọng
không thế thiếu để duy trì các hoạt động sống của cây.
Nghiên cứu hàm lượng nước trong nguyên liệu giúp chúng ta phản ánh được mức độ
tiêu hao của nguyên liệu/1 đơn vị sản phấm và tùy thuộc vào hàm lượng nước đối với
từng loại nguyên liệu, từ đó ta có biện pháp can thiệp công nghệ cho phù hợp. Trong quá
trình chế biến chè đen cần chú ý sự bay hơi nước.
+ Tanin (Chất chát)
Tanin là một thuật ngữ để chỉ một hỗn hợp chất chat của búp chè bao gồm các chất

poliphenol như: Catechin, antoxantin, antoxiannin Catechin chiếm tới 80-85% tổng
lượng hợp chất poliphenol trong búp chè.
Tanin của chè là thành phần hóa học quan trọng. Tanin không những tạo nên vị độc
đáo của chè mà còn tham gia vào các quá trình biến đổi hóa học để tạo ra hương thơm
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 12 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
và màu sắc nước pha đặc trưng của mỗi loại chè.
+ Men (Enzyme)
Là nhân tố quan trọng trong quá trình sinh trưởng và chế biến chè, đặc biệt trong chế
biến chè đen. Enzyme có vai trò quyết định chiều hướng biến đổi các phản ứng sinh hóa
trong giai đoạn làm héo, vò, lên men. Trong búp chè có 2 loại enzyme chủ yếu là:
• Nhóm enzyme thủy phân: amylase, protease, glucosidase,…
• Nhóm enzyme oxi hóa – khử: peroxydase (PO), polyphenoloxydase (PPO)…
Enzyme peroxydase, polyphenoloxydase đóng vai trò quan trọng nhất và có tác
dụng khác nhau trong quá trình lên men chè đen. Các enzyme này đều hoạt động
mạnh ở 45
0
C, đến 70
0
C thì hoạt động yếu hẳn đi và ở nhiệt độ cao hơn sẽ bị vô hoạt
hoàn toàn.
+ Chất hòa tan (Chất chiết)
Là một trong những chỉ tiêu khách quan và quan trọng đế đánh giá chất lượng của
chè. Hàm lượng chất hòa tan trong nguyên liệu chè chiếm khoảng 40 - 45% so với chất
khô, nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: Giống chè, phẩm cấp Trong chế biến chè đen,
nếu làm đúng quy trình kĩ thuật thì chất hòa tan cũng bị giảm từ 6 - 8% so với chất khô.
Còn trong chế biến chè xanh cũng bị giảm khoảng 2-3%.
+ Caphêin
Caphêin là chất kết tinh màu trắng, có vị đắng, không mùi, trong lá chè nó chiếm 2 -
5% so với chất khô (Trong hạt cà phê chỉ có 1 - 2% so CK). Hàm lượng của nó phụ

thuộc vào giống chè, thời vụ, phẩm cấp chè Chè càng non thì hàm lượng caphêin
càng cao.
+ Vitamin
Là một họp chất hữu cơ rất cần và không thế thiếu được trong trong khấu phần thức
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 13 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
ăn của con người và động vật. Trong chế biến chè nó còn góp phần tạo hương thơm cho
chè khi tác dụng với catechin. Trong chè gồm có những nhóm vitamin sau:
• Nhóm hòa tan trong chất béo: vitamin K
• Nhóm hòa tan trong nước: vitamin B, vitamin C
+ Hợp chất pectin
Hợp chất pectin thuộc nhóm hidrat cacbon và là hỗn hợp phức tạp của các polisacrit
và dẫn xuất của chúng.
Vai trò của nó trong chế biến chè
- Tạo độ dính khi định dạng hình dáng búp chè (vò chè), tuy nhiên độ dính này bị giảm
đi khi chè diệt men bằng phương pháp chần, hấp.
- Tạo độ dịu ngọt cho sản phẩm.
+ Hợp chất màu trong chè
Chất màu trong lá chè chủ yếu là chlorophil ngoài ra còn có carotin và xantophin.
Màu xanh trong lá chè chủ yếu là chlorophil.
+ Tinh dầu và hương thơm của chè.
Tinh dầu là một hỗn hợp các chất hữu cơ dễ bay hơi bao gồm nhiều cấu tử (nhiều
chất) khác nhau, trong chè tươi có cấu tử tinh dầu có mùi hăng tươi hoặc mùi thơm, còn
trong chè thành phấm hầu hết là có mùi thơm.
2.1.3 Giá trị của chè tươi:
- Nước chè mặc dù không cung cấp năng lượng cho cơ thể nhiều nhưng nhờ khả năng
đáp ứng nhu cầu về các dược chất như caffeine, catechin, muối khoáng nên nó trở thành
loại nước uống quen thuộc đối với nhân dân ta.
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 14 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày

-Chè là thức uống vừa có công dụng giải khát vừa có thể chữa được một sổ bệnh về tim
mạch, về tiêu hóa, có tác dụng lợi tiểu, chổng nhiễm xạ, chống oxy hóa. Ngoài ra, uống
chè giúp con người luôn tỉnh táo và giúp phụ nữ có làn da khỏe mạnh và sáng đẹp.
-Kích thích hệ thần kinh trung ương làm cho tinh thần minh mẫn, sảng khoái. Kháng
khuẩn. Chống oxy hoá, làm chậm quá trình lão hoá. Kìm hãm sự phát triến của tế bào
ung thư. Chống cao huyết áp và giảm nguy cơ các bềnh tim mạch. Ngăn ngừa tiểu
đựờng, giúp kiểm soát trọng lượng cơ thể. Giảm nhẹ tác động của những chất nhiễm xạ
2.1.4 Chỉ tiêu chất lượng của nguyên liệu:
• Xác định hàm lượng lá bánh tẻ (TCVN 1053 – 86). Tiêu chuẩn này quy định
cách lấy mẫu và xác định hàm lượng lá bánh tẻ cua chè búp tươi.
• Nguyên liệu phải tươi, không bị ôi ngốt, không dập nát, không lẫn tạp chất,
không sâu bệnh. Nếu tỷ lệ sâu bệnh nhiều phải hạ cấp. Nếu cao hơn 70% phải
hủy bỏ.
• Chè khi thu hái phải đúng phẩm cấp, không nên hái lẫn nhiều loại với nhau
gây khó khăn cho quá trình chế biến.
• Thực hiện thu hái nguyên liệu đúng lứa, đúng thời gian quy định, nhằm duy
trì sự sinh trưởng của cây chè bình thường và hạn chế tới mức thấp nhất dư
lượng thuốc bảo vệ thực vật có trong nguyên liệu.
• Hạn chế thu hái nguyên liệu vào những ngày trời mưa vì vừa khó chế biến,
chất lượng chè lại không tốt (trừ những đợt mưa kéo dài ngày sợ chè quá
lứa).
• Trong quá trình thu hái nguyên liệu, không lèn chặt quá ở trong sọt hoặc để
lâu trên đồi gây hấp hơi làm ảnh hưởng đến hương thơm của chè thành phẩm
sau này.
• Chè sau khi thu hái phải được vận chuyển ngay về nơi chế biến để sản xuất
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 15 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
kịp thời nhằm hạn chế tới mức thấp nhất những khuyết tật có thể xảy ra như
ôi, ngốt, chua thiu
2.2 Sản phẩm

2.2.1 Giới thiệu sản phẩm
- Chè đen thuộc loại chè lên men, chiếm 80 – 90% thị trường thế giới. Chè đne sản
xuất theo phương pháp truyền thống OTD có vị nhạt, màu nước pha đỏ sáng, vị chát
dịu, hậu ngọt và hương thơm của hoa quả chín. Ngay từ giai đoạn chế biến đầu tiên,
người ta tạo điều kiện để phát huy và nâng cao hoạt tính của các enzyme có sẵn
trong lá chè tươi và tạo thuận lợi cho các enzyme oxy hóa tiếp xúc được với các hợp
chất phenol trong phần tanin chè để tiến hành quá trình oxy hóa lên men với mức độ
cao. Sau khi đạt được các yêu cầu về tạo màum chuyển hóa vị chè và tạo hương
thơm đặc trưng thì đình chỉ quá trình lên men bằng nhiệt độ cao.
- Thành phần polyphenol chính trong chè đen là theaflavin và thearubigin. Thành
phần catechin trong chè xanh là không đáng kể vì hầu hết các chất này đã bị chuyển
thành theaflavin và thearubigin trong quá trình lên men trong sản xuất chè đen.
- Chè đen là sản phẩm được ưa chuộng ở các nước Châu Âu nhờ khả năng đáp ứng
nhu cầu về các dược chất như caffeine, catechin, muối khoáng.
2.2.2 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm:
Dựa theo TCVN 1454-1993 và các tiêu chuẩn ISO về chè đen lập ra tiêu chuẩn
chè đen như sau:
- Chỉ tiêu cảm quan:
• Ngoại hình: Búp chè có nhiều tuyết mịn bám đều. Màu sắc đồng đều.
Không được lẫn các tạp chất vô cơ như thủy tinh, xi măng, cát sỏi…
• Màu nước pha: Màu nước pha phải trong, nhuộm màu đỏ hồng.
• Hương thơm: Nếu các điều kiện công nghệ được tuân thủ đầy đủ thì sản
phẩm có mùi hoa hồng, mùi mật ong, mùi cam chanh,
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 16 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
• Vị chè: Sản phẩm chè đen có vị chát dịu
• Màu sắc của bã chè: Bã phải có màu nâu sáng.
- Chỉ tiêu hóa lý:
Bảng 2.2: Chỉ tiêu hóa lý của chè đen (TCVN 1454-1993)
Chỉ tiêu Đơn vị Định mức

Hàm lượng chất chiết % ≤ 32
Hàm lượng tro tổng % 4.0 – 8.0
Hàm lượng tro không tan trong acid % ≤ 1.0
Độ ẩm của chè % ≤ 7.5
Hàm lượng tạp chất sắt % ≤ 0.0005
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 17 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
Hàm lượng tạp chất vô cơ và hữu cơ % ≤ 0.2
Hàm lượng các kim loại nặng
Asen (As)
Đồng (Cu)
Chì (Pb)
mg/kg
≤ 1.0
≤ 100.0
≤ 10.0
Sự có mặt của VSV có hại Không cho phép
Sự có mặt flatoxin Không cho phép
Hàm lượng vụn % Chè cánh ≤ 0.5
Chè mảnh ≤ 1.0
Chè tấm ≤ 6.0
Hàm lượng bụi % Chè cánh ≤ 0.1
Chè mảnh ≤ 0.3
Chè tấm ≤ 2.0
Hàm lượng thuốc trừ sâu DDT và 666 Không cho phép
Hàm lượng tanin % ≤ 9
Hàm lượng Caffeine % ≤ 1.8
Chương 3: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHÈ ĐEN OTD
3.1 Sơ đồ quy trình công nghệ
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 18 SVTH: Trần Phước Dũng

Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất chè đen OTD.
3.2 Thuyết minh quy trình công nghệ:
3.2.1 Nguyên liệu:
- Nguyên liệu trong sản xuất chè là những búp chè 1 tôm, hai hoặc ba lá non.
Nguyên liệu chè ảnh hưởng rất lớn đến quá trình chế biến và chất lượng chè
thành phẩm.
- Nguyên liệu phải tươi, không bị ôi ngốt, không dập nát, không lẫn tạp chất,
không sâu bệnh. Neu tỷ lệ sâu bệnh nhiều phải hạ cấp. Neu cao hơn 70% phải
hủy bỏ.
- Chè khi thu hái phải đúng phẩm cấp, không nên hái lẫn nhiều loại với nhau
gây khó khăn cho quá trình chế biến.
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 19 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
- Thực hiện thu hái nguyên liệu đúng lứa, đúng thời gian quy định, nhằm duy
trì sự sinh trưởng của cây chè bình thường và hạn chế tới mức thấp nhất dư
lượng thuốc bảo vệ thực vật có trong nguyên liệu.
- Hạn chế thu hái nguyên liệu vào những ngày trời mưa vì vừa khó chế biến,
chất lượng chè lại không tốt (trừ những đợt mưa kéo dài ngày sợ chè quá lứa).
- Trong quá trình thu hái nguyên liệu, không lèn chặt quá ở trong sọt hoặc để
lâu trên đồi gây hấp hơi làm ảnh hưởng đến hương thơm của chè thành phẩm
sau này.
- Chè sau khi thu hái phải được vận chuyển ngay về nơi chế biến để sản xuất
kịp thời nhằm hạn chế tới mức thấp nhất những khuyết tật có thể xảy ra như ôi,
ngốt, chua thiu
3.2.2 Làm héo
a) Mục đích
- Héo chè là quá trình làm thoát đi một lượng nước ẩm ban đầu của nguyên
liệu tới độ ẩm đạt yêu cầu của chè héo tạo điều kiện cho quá trình vò chè.
- Làm giảm đi một số chất có mùi hăng ngái không có lợi cho chất lượng sản

phẩm.
- Kích thích các men oxi hóa hoạt động, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình
vò chò và lên men sau này.
b) Phương pháp tiến hành
- Chè được rải đều theo chiều dài máng héo với độ dày 20-25cm. Không khí
nóng có nhiệt độ 30-45°C, được thổi từ dưới lên.
- Không được để chè bị dập nát trong khi rải chè, công nhân rải chè không
được dẫm chân lên hoặc đi lại trên lớp búp chè.
- Trong khi rải chè, có thế thối một luồng không khí nhẹ qua máng, luồng
không khí này không được đủ mạnh đế làm cản trở việc rải chè, chỉ đủ làm mát
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 20 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
chè và ngăn ngừa hiện tượng sinh và tích nhiệt.
- Không được xáo trộn chè sau khi chè đã được rải, vì chè héo dễ dập nát
hơn chè tươi xảy ra hiện tượng lên men non ảnh hưởng đến chất lượng sản
phẩm.
- Đảo chè 1 đến 3 lần giữa thời gian héo. Tổng thời gian héo 8-10 giờ. Máng
héo có kích thước 22x1.5m, một máng héo làm héo 8 tạ chè tươi.
- Kết thúc quá trình héo, độ ẩm của chè héo đạt 62 - 65%, chè phải được thu
gom từng máng một, thu chè bằng xe chuyên dùng, không được lèn chặt và cho
đi vò ngay.
c) Những yếu tố ảnh hưởng đến héo
- Phẩm cấp chè.
Chè tươi, chè non phải héo trong thời gian dài. Chè già, chè dài phải héo
trong thời gian ngắn hơn.
- Ảnh hưởng của độ dày lớp chè nếu dải dày quá, chè héo không đều.
- Số lần đảo rũ, phương pháp đảo rũ.
- Nhiệt độ, độ ấm tương đối của không khí. Thời tiết hanh khô việc héo chè
sẽ nhanh hơn trời mưa.
- Thời gian héo chè.

d) Yêu cầu kỹ thuật
- Nắm một nắm chè héo vào tay, mở tay ra chè ruỗi ra từ từ lá không táp,
cuộng không gãy là héo tốt. Nếu chè nở nhanh ra là chè còn sống (chè héo chưa
tới mức). Nếu nắm chè ruỗi ra quá chậm chè bị héo quá mức (lá bị táp). Kể cả
chè héo quá mức và héo chưa tới mức đều đưa vào loại chè héo chưa đúng mức.
Độ ẩm: 60 – 65 %.
Mùi: thơm dịu không có mùi hăng ban đầu của chè tươi.
Mức độ héo: 80 – 85% chè từ màu xanh chuyển sang vàng.
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 21 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
3.2.3 Vò chè
a) Mục đích
- Mục đích của vò chè làm cho nước ép của chè thoát ra trên mặt lá, để khi sấy các
chất tan được cố định lại trên mặt lá, tạo điều kiện cho khi pha chè, chất tan được hoà
tan dễ dàng vào trong nước.
- Đối với sản xuất chè đen vò chè còn tạo điều kiện cho quá trình lên men, nhờ quá
trình vò chè các men cùng các chất tan được giải phóng trộn lẫn vào nhau và tiếp
xúc với không khí, thực hiện quá trình oxi hoá.
- Khi vò chè, nhờ áp lực từ hai mặt ép lại lá chè được cuộn theo sống lá thành hình
xoắn ốc, làm cho lá chè xoắn lại, có hình dạng gọn đẹp. Ngoài ra về màu sắc, lá chè
chuyển từ màu xanh tươi trước khi vò sang màu nâu nhạt ở cuối giai đoạn vò.
b) Phương pháp tiến hành
- Hiện nay có nhiểu cách vò chè khác nhau, tuỳ theo điều kiện sản xuất, Thông
thường người ta vò chè 3 ÷ 4 lần. Mỗi lần 40÷ 45 phút.
- Lần thứ nhất vò ở máy vò không ép, lực vò nhẹ, các lần sau vò ở máy vò ép
với lực vò mạnh hơn.
- Mục đích của vò ép là làm tăng cường độ giập của lá chè, để đảm bảo cho các
biến đổi hoá học xảy ra thuận lợi và nâng cao chất lượng chè thành phẩm. Để đảm bảo
chất lượng chè thành phẩm và nâng cao hiệu suất vò, sau mỗi lần vò nguyên liệu được
qua sàn phân làm 3 loại:

♦ Loại I, loại II: là những phần non và búp chè gãy ra được vò giập được đưa sang lên
men ngay.
♦ Loại III: Là các lá chè già các tổ chức của lá chè chưa giập được đưa đi vò tiếp.
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 22 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
- Trong quá trình vò ép, cứ 10 phút vò ép lại nâng bàn ép lên 5 phút, rồi lại vò ép
10 phút, cứ như vậy cho hết thời gian 1 lần vò. Nếu độ giập của chè loại III đạt được
75÷ 85% thì kết thúc giai đoạn vò và đưa cả sang lên men.
- Tốc độ của máy vò cũng ảnh hưởng lớn đến chất lượng chè thành phẩm, thông
thường người ta dùng các máy vò chè có số vòng quay là 45; 50 ; 55 ; 60 vòng/phút.
c) Yêu cầu kỹ thuật
- Màu sắc: sau khi vò lá chè có màu xanh vàng hơi nâu, nếu tiếp tục vò thì
lá chè có màu đồng đỏ.
- Hình dạng: lá chè sau khi vò trở lên xoăn chặt, gọn đẹp.
- Mùi: hăng ngái của lá chè hầu như không còn mà xuất hiện mùi thơm của
hoa hồng nhẹ, giống mùi chè lên men.
3.2.4.Lên men chè
a) Mục đích
- Lên men chè là công đoạn cuối cùng để khối chè hoàn thiện việc thực hiện
các phản ứng sinh hóa dưới tác dụng của men lên tanin có sự tham gia của oxi
không khí và nhiều phản ứng hóa học khác để tạo nên hương vị, màu nước đặc
trưng cho sản phẩm chè đen. Trong quá trình này, dưới tác dụng của phản ứng
sinh hóa chè sản phẩm cho màu nước nâu đỏ có ánh kim, hương thơm đặc trưng
mạnh mùi hoa quả tươi, vị chát dịu có hậu.
- Quá trình lên men được chia làm 2 giai đoạn chính:
♦ Giai đoạn thứ nhất: kể từ khi bắt đầu vò đến khi vò xong.
Trong thời gian này dưới tác dụng của men oxi hoá các catechine của tannin
chè bị oxi hoá chuyển thành orthoquynone, là chất có hoạt tính mạnh có thể
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 23 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày

oxi hoá các chất khác, hoặc ngưng tụ với nhau để tạo thành các sản phẩm có
màu. Vì vậy khi vò, lá chè từ xanh chuyển sang màu hung hung (nâu nhạt).
♦ Giai đoạn thứ 2: kể từ sau khi vò đến trước khi sấy với
thời gian khoảng 2 ÷ 3 giờ. Nguyên liệu chè ở phòng lên men luôn được phun
hơi ẩm và điều chỉnh ở nhiệt độ nhất định thích hợp cho quá trình lên men.
Trong thời gian này chè chuyển từ màu hung hung sang màu đồng đỏ và toả ra
hương thơm dễ chịu,vì chè không chat gắt mà chát dịu.
b) Phương pháp tiến hành
- Chè sau khi vò và sàng tơi được cho đi lên men, chè nhỏ (phần 1) và chè to
(phần 3) đi lên men riêng trên khay nhựa để trên giá.
- Các thông số kĩ thuật cần dùng cho lên men là: Nhiệt độ phòng lên men 25
-30°C, độ ẩm tương đối của không khí 80-95%. Lượng không khí cần trao đổi
bằng 4 - 5 lần thể tích của phân xưởng trong 1 giờ để cấp đủ oxi. Thời gian lên
men 3,5 - 4,0 giờ đối với chè C, D và 4-4,5 giờ với chè A,B kế cả thời gian vò.
Lên men bằng khay nhựa: Kích thước: d = 400 x 800 x 110 mm. Chiều dày
lớp chè: 6 -8 cm với chè phần I, 8 - 10 cm với chè phần III. xếp các khay này
trên giá d = 1500 x 750 x 1400 mm. Tống số khay trên mỗi giá là: 4 khay x 6 =
24 khay.
- Các khay có thể để trên giá hoặc kệ hình chữ thập.
- Thời gian lên men được tính từ khi bắt đầu vò.
- Thời gian lên men với chè già từ 3 - 3,5h.
- Thời gian lên men với chè non từ 3,5 - 4h.
- Khi chè lên men có màu đồng đỏ, có hương thơm và mùi vị dễ chịu thì có
thể đưa chè đi sấy.
- Trong thời gian lên men, nhiệt độ khối chè tăng dần và sau khi đạt cực đại
thì bắt đầu giảm xuống. Giai đoạn lên men kết thúc khi nhiệt độ bắt đầu giảm
xuống.
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 24 SVTH: Trần Phước Dũng
Thiết kế phân xưởng sản xuất chè đen OTD năng suất 10000 kg nguyên liệu/ngày
- Trong quá trình lên men, hàm lượng tanin trong chè giảm dần, tùy theo từng

loại chè mà cần giữ lượng tanin còn lại trong quá trình lên men trong một giới
hạn nhất định.
c) Yêu cầu kỹ thuật
- Muốn có quá trình lên men chè đồng đều và hạn chế tổn thất các chất do
phải kéo dài thời gian lên men, thì việc phá vỡ tế bào lá càng nhanh, càng nhiều
càng tốt.
Màu sắc: Chuyển từ màu xanh thẫm hơi nâu sang màu nâu đỏ của đồng.
Mùi: có mùi thơm dịu của hoa quả chín.
Nhiệt độ: Khối chè lên men có nhiêt đô 28 - 30°C
3.2.5 Sấy khô

a) Mục đích
- Sấy là dùng nhiệt độ cao để đình chỉ hoạt động của các nhóm men, chủ yếu
là men oxi hóa khử. Nhằm cố định các chất đặc trưng cho chất lượng của sản
phẩm chè đen đã tạo ra trong quá trình chế biến dưới tác dụng của men.
- Đưa chè từ độ ẩm ban đầu của chè vò 60 - 64% đến độ ẩm đạt yêu cầu của
chè sấy (3%), tạo điều kiện cho quá trình phân loại, bảo quản và vận chuyển
được dễ dàng.
- Tạo thêm những hương thơm mới đặc trưng cho chất lượng của sản phẩm
chè đen dưới tác dụng của nhiệt độ cao.
b) Phương pháp tiến hành
- Kết thúc quá trình lên men, chè được đưa vào máy sấy ngay, để đình chỉ
quá trình lên men, chè vào máy sấy theo nguyên tắc chè phần 3 (chè to) sấy
trước, chè phần 1 (chè nhỏ) sấy sau.
- Trước khi sấy bật quạt gió để thổi hết bụi trong máy ra, cho máy chạy
GVHD: ThS Trần Thị Ngọc Thư Trang 25 SVTH: Trần Phước Dũng