Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo với năng suất 9680 tấnnăm” với hai mặt hàng: Kẹo lollipop năng suất 6680 tấnnăm. Kẹo cao su xylitol 3000 tấn sản phẩm năm. ( full bản vẽ )

Đồ án tốt nghiệp

1

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh
MỞ ĐẦU

3500 năm trước bánh kẹo đã ra đời khi người Ai Cập kết hợp mật ong với các
loại trái cây để làm kẹo. Đầu tiên để thoải mãn vị ngọt nhưng sau đó vì nhu cầu lớn
của thị trường mà ngành công nghệ sản xuất bánh kẹo ra đời. Đến nửa sau thế kỉ 19
với sự ra đời của máy móc thì ngành công nghiệp sản xuất bánh kẹo mới thực sự
phát triển và thu được nhiều thành tựu rực rỡ trong việc tạo ra nhiều sản phẩm bánh
kẹo mới sau cuộc chiến tranh thế giới thứ II [6].
Cùng với sự phát triển của xã hội,đời sống con người càng được cải thiện và
nâng cao.Trong những năm gần đây ngành bánh kẹo Việt Namcó tốc độ tăng trưởng
cao và ổn định. Theo báo cáo của BMI về ngành thực phẩm và đồ uống tốc độ tăng
trưởng doanh số của ngành bánh kẹo trong giai đoạn 2010-2014 ước đạt 8-10%.
Theo đánh giá của AC Nielsen tháng 8/2010có tới 56% dân số Việt Nam ở độ tuổi
dưới 30 có xu hướng dùng bánh kẹo nhiều hơn thế hệ cha ông của họ. Mặtkhác, mặt
hàng bánh kẹo được tiêu dùng chủ yếu ở khu vực thành thị và trong 5 năm trở lại
đây tốc độ đô thị hóa tăng từ 20- 29,6% ,vì vậy thị trường tiêu thụ đang rất mở rộng
cho các nhà sản xuất bánh kẹo [7].
Ngày nay, các loại kẹo ngày càng đa dạng về mẫu mã và chủng loại, mỗi loại
kẹo mang mỗi hương vị đặc trương riêng, mỗi công ty, mỗi vùng miền có những bí
quyết công nghệ riêng tạo ra những loại kẹo đặc trưng vùng miền và mang tính văn
hóa của từng khu vực. Nên ngành sản xuất bánh kẹo ngày càng có tiềm năng lớn
giúp tăng trưởng kinh tế ở một số quốc gia cũng như Việt Nam nhằm đáp ứng nhu
cầu ngày càng cao của người tiêu dùng.
Khu vực miền Trung- một thị trường tiềm năng nhưng những nhà máy sản xuất
kẹo hiện tại ở đây chỉ với quy mô vừa và nhỏ nên nên để đáp ứng nhu cầu thị người
tiêu dùng em chọn đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo với năng suất 9680

tấn/năm” với hai mặt hàng:
-

Kẹo lollipop năng suất 6680 tấn/năm.
Kẹo cao su xylitol 3000 tấn sản phẩm/ năm.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

2

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

CHƯƠNG 1

LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT
1.1 Đặc điểm tự nhiên và vị trí xây dựng
Khi thiết kế nhà máy, việc chọn địa điểm xây dựng nhà máy phải phù hợp với
quy hoạch chung, đảm bảo sự phát triển về kinh tế của địa phương, phải gần nguồn
nguyên liệu để giảm giá thành sản xuất, vận chuyển, bởi nó quyết định sự sống còn
của nhà máy. Nên qua quá trình tìm hiểu tôi quyết định chọn vị trí xây dựng nhà
máy tại khu công nghiệp VSIP- Quảng Ngãi.
• Vị trí địa lý: Quảng Ngãi thuộc khu vực duyên hải miền Trung, tiếp giáp với
các vùng sau:
- Phía Bắc giáp tỉnh Quảng Nam.

- Phía Tây giáp Kon Tum.
- Phía Đông giáp Biển Đông.
- Phía Nam giáp tỉnh Bình Định.
• Khí hậu:Quảng Ngãi nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, chỉ có 2 mùa là mùa
mưa và mùa khô.
- Nhiệt độ: nhiệt độ trung bình năm 25-26,90C, mùa đông vùng đồng bằng có
thể xuống dưới 20oC.
- Độ ẩm: độ ẩm trung bình trong không khí đạt 84%.
- Lượng mưa trung bình: 2,063mm, nhưng phân bố không đều theo thời gian
và không gian, mưa miền núi nhiều hơn đồng bằng [8].
- Hướng gió chủ đạo là hướng Đông Nam, Tây Bắc.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

3

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

Hình 1.1. Khu công nghiệp VSIP Quảng Ngãi [41].

1.2 Nguồn cung cấp nguyên liệu
Trong sản xuất kẹo sử dụng các loại nguyên liệu sau: đường, mật tinh bột, axit
hữu cơ, màu, hương... .
Việc ổn định về nguồn nguyên liệu là điều kiện thuận lợi cho nhà máy đi vào

hoạt động và nâng cao năng suất, chất lượng tốt.
Điện:nhà máy sử dụng nguồn điện từ mạng lưới điện chung của khu công
nghiệp. Điện thế hoạt động trong nhà máy thường là 110-220V/360V. Ngoài ra, nhà
máy cần có máy phát điện riêng, phòng khi mạng lưới điện có sự cố thì vẫn đảm
bảo quá trình sản xuất được liên tục.
Nước:nước được sử dụng trong nhà máy với nhiều mục đích khác nhau như chế
biến thực phẩm, vệ sinh thiết bị máy móc, sinh hoạt của công nhân. Trong đó nước
dùng chế biến phải qua xử lý đảm bảo an toàn vệ sinh. Nước được lấy từ nguồn
nước khu công nghiệp do huyện Sơn Tịnh cấp.
Hơi: trong sản xuất kẹo nguồn hơi là rất quan trọng, được sử dụng với nhiều
mục đích khác nhau: nấu kẹo, hòa tan…. Vì vậy, trong nhà máy cần có lò hơi riêng
cung cấp hơi cho toàn bộ nhà máy.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

4

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

1.3 Khả năng hợp tác hóa
Để xây dựng một nhà máy hoàn chỉnh thì không thể không kể đến việc hợp tác
hóa với các nhà máy khác trong khu công nghiệp như các nhà máy sản xuất khoai
tây chiên URC Central (Philippines), công ty giày dép King Riches Footwear Việt
Nam,Công ty dệt may Hebei Xindadong [9]… . Sự hợp tác này rất có ý nghĩa cả về

mặt kỹ thuật cũng như kinh tế nhằm tăng cường khả năng sử dụng các công trình
điện, nước, hơi, giao thông vận tải công cộng…đồng thời giảm vốn đầu tư, hạ giá
thành sản phẩm.

1.4 Thoát nước và xử lý nước thải
Điểm cần chú trọng đối với các nhà máy thực phẩm là vấn đề xử lý nước thải.
Trong nước thải có chứa nhiều thành phần rất thuận lợi cho sự phát triển của vi sinh
vật, nếu không xử lý mà thải ra môi trường thì gây ô nhiễm, ảnh hưởng đến các nhà
máy khác trong khu công nghiệp cũng như vùng dân cư lân cận. Tại khu công
nghiệp có hệ thống xử lý nước thải chung nên sử dụng hệ thống xử lí chung của khu
công nghiệp.

1.5 Nguồn cung cấp nhân công
Khu công nghiệp VSIP nằm gần khu dân cư, là cầu nối giữa Vạn Tường và
thành phố Quảng Ngãi nên có nguồn lao động dồi dào, giải quyết nhiều về vấn đề
nhân công cho nhà máy. Thuận lợi cho việc đi lại, giảm các công trình nhà ở, giảm
chi phí ban đầu của nhà máy.

1.6 Thị trường tiêu thụ sản phẩm
Với tiêu chí tạo các sản phẩm có chất lượng tốt, mẫu mã đẹp để có thể thu hút
lượng lớn người tiêu dùng, không những ở các tỉnh thành lân cận mà phân phối trên
cả nước và xuất khẩu ra nước ngoài.
Kết luận: Qua thăm dò và nghiên cứu các đặc điểm tự nhiên cũng như cơ sở hạ
tầng, nguồn nhân lực… cho thấy việc xây dựng nhà máy kẹo tại khu công nghiệp
VSIP-Quảng Ngãi là hoàn toàn khả thi. Qua đó tạo công ăn việc làm cho công nhân
giải quyết vấn đề lao động dư thừa, nâng cao đời sống nhân dân, đồng thời góp
phần phát triển kinh tế khu vực miền Trung nói riêng cũng như cả nước nói chung.
Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

5

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN
2.1 Tổng quan về tình hình bánh kẹo trong nước
Thị trường bánh kẹo có tính chất mùa vụ, sản lượng tiêu thụ tăng mạnh vào thời
điểm tháng 8 âm lịch (tết trung thu) đến Tết Nguyên Đán, lượng bánh kẹo tiêu thụ
vào thời điểm này khoảng 60% tổng sản lượng tiêu thụ cả năm, trong đó các mặt
hàng chủ lực mang hương vị truyền thống Việt Nam như bánh trung thu, kẹo cứng,
mềm, bánh qui cao cấp, các loại mứt, hạt…được tiêu thụ mạnh. Về thị phần phân
phối, trong các siêu thị, bánh kẹo Việt Nam luôn chiếm khoảng 70%, bánh kẹo của
các nước lân cận như Thái Lan, Malaysia, Trung Quốc chiếm khoảng 20% và bánh
kẹo châu Âu chiếm khoảng 6 - 7% [6].
Trong vài năm gần đây cuộc vận động “ Người Việt ưu tiên dùng hàng Việt” đã
trở nên thiết thực hơn và thu hút nhiều người tiêu dùng quay lại với sản phẩm
“made in VietNam”. Cũng theo đánh giá của AC Nielsen năm 2011 có tới 57%
người tiêu dùng Hà Nội và TP.HCM thích tiêu dùng bánh kẹo do Việt Nam sản
xuất. Tỷ lệ người tiêu dùng thích sản phẩm ngoại tại TP.HCM là 9% và Hà Nội là
19% [6]. Nếu thắt chặt quản lý nhãn mác hàng hóa nhập khẩu , ràng buộcnhiều hơn
về việc dán tem nhập khẩu với các ghi chú bắt buộc phải có như đơn vị sản xuất,
nhập khẩu, hạn sử dụng và tích cực tránh nhập lậu tiểu ngạch trốn thuế... thì khả
năng cạnh tranh của bánh kẹo nội sẽ càng được cải thiện.

2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình sản xuất kẹo và phân loại kẹo
Kẹo là loại thực phẩm được sản xuất chủ yếu từ đường và các chế phẩm của
đường nên mang nhiều đặc điểm đặc trưng của đường. Tùy vào công nghệ chế biến
khác nhau mà người ta thu được các sản phẩm kẹo khác nhau. Kẹo gồm nhiều loại:

2.2.1 Kẹo cứng
- Hàm ẩm: ≤3% .
- Cấu trúc: cứng, giòn, trong suốt.
- Nguyên liệu chính: đường sacaroza
Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

6

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

- Nguyên liệu phụ: đường khử, mật tinh bột, axit xitric…
- Nguyên lý sản xuất: phá vỡ trạng thái tinh thể của đường sacaroza, kết tinh trở
lại dưới trạng thái vô định hình.
- Các sản phẩm như: kẹo lollipop, kẹo cứng hoa quả, kẹo cứng bơ…

2.2.2 Kẹo mềm
- Hàm ẩm: 5 - 20%.
- Cấu trúc: mềm hoặc mềm xốp,béo, đục hoặc trong.

- Nguyên liệu chính: đường sacaroza, chất tạo đông.
- Nguyên liệu phụ: đường khử, mật tinh bột, axit xitric, chất béo, sữa …
- Nguyên lý sản xuất: tạo khối keo sau đó đánh trộn khối keo đông tụvới sirô
đường để hình thành khối keo ngậm đường, nước tạo có cấu trúc mềm và bền vững.
- Các sản phẩm như: kẹo mềm tinh bột, kẹo mềm pectin, kẹo mềm aga, kẹo
mềm albumin….

2.2.3 Kẹo dẻo
- Hàm ẩm: 4 - 5%.
- Cấu trúc: mềm dẻo hoặc đàn hồi.
- Nguyên liệu chính: đường sacaroza, chất tạo đông.
- Nguyên liệu phụ: đường khử, mật tinh bột, axit xitric, chất béo, sữa …
- Nguyên lý sản xuất: tạo khối keo có độ đàn hồi cao nhờ sửdụng các chất có
năng lực tạo keo đông cao.
- Các sản phẩm như: kẹo chip chip… .

2.3 Tổng quan về nguyên liệu dùng trong sản xuất kẹo
2.3.1 Đường kính [3]
Sacaroza là chất ngọt thường dùng nhất trong sản xuất kẹo thường gọi là
đường kính làm từ mía hay củ cải đường. Đường kính là thành phần chính trong kẹo
và nguyên lý sản xuất kẹo là chuyển sacaroza tồn tại ở trạng thái tinh thể sang tồn
tại ở trạng thái vô định hình.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

7

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

2.3.2 Đường xylitol
Là một chất làm ngọt tự nhiên (natural sweetener), xylitol có thể coi là một
chất thay thế đường hoàn hảo. Xylitol là một dạng cacbonhiđrat tìm thấy trong rất
nhiều rau quả tự nhiên. Trong cơ thể của chúng ta, xylitol cũng được sản sinh một
cách tự nhiên.
Đường xylitol có những đặc điểm nổi bật như sau:
- Ngọt tương đương với đường.
- Lượng calo giảm 40%.
- Có thể chuyển hóa trong cơ thể mà không cần insulin.
- Có chỉ số glycaemic index (GI) thấp so với chỉ số ở đường (chỉ số GI là bí
quyết để duy trì khỏe mạnh dài lâu cũng như tránh cơ thể khỏi những vấn đề về tim
mạch, tiểu đường và yếu tố chính để duy trì chế độ giảm cân hiệu quả).

2.3.3 Bơ [2, tr15].
Ngoài chất ngọt thì chất béo cũng là một nguyên liệu quan trọng được sử
dụng rộng rãi trong sản xuất kẹo. Bơ chứa nhiều glyxerit của axit béo no, dưới nhiệt
độ thường bơ ở trạng thái rắn. Chính vì vậy dùng bơ làm kẹo sẽ giữ được hình thể
hoàn chỉnh và tổ chức cần có của kẹo.
Chỉ tiêu chất lượng của bơ dùng để sản xuất kẹo:
- Chất béo

: ≥ 83%

- Lactoza

: 0,5

- Đạm

: 1,1%

- Chất khoáng

: 0,2%

- Nhiệt độ nóng chảy

: 22÷300C.

- Nhiệt độ đông đặc

: 12 ÷250C.

- pH

: 5 - 5,5

- Nước

: 16%

- Màu sắc

: vàng nhạt

- Mùi vị

: không có mùi vị lạ.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

8

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

2.3.4 Axit xitric
Đây là axit sử dụng rộng rãi trong công nghiệp sản xuất kẹo. Axit xitric ở
dạng tinh thể, dễ tan trong nước hoặc cồn. Axit xitric phải được bảo quản trong
thùng gỗ, để nơi khô ráo tránh vón cục biến màu.
Chỉ tiêu chất lượng của axit xitric [5]:
- Axit xitric

: ≥ 99 %

- Tro

: ≤ 0,1 %

- Kim loại nặng

: ≤ 50ppm

- Màu sắc

: trắng tinh.

2.3.5 Màu
Trong sản xuất kẹo việc tạo màu phần lớn theo phương pháp nhân tạo, tức là
nhuộm màu. Do đó khi chọn màu, trước hết phải đảm bảo chất màu không độc hại
cho cơ thể, nằm trong danh mục phụ gia cho phép, sau đó mới chú ý tới màu sắc, độ
bền màu.

2.3.6 Tinh dầu [2, tr24]
Tinh dầu thuộc nhóm hợp chất dễ bay hơi, có mùi thơm. Tinh dầu không tan
trong nước nhưng tan trong các dung môi hữu cơ. Trong sản xuất kẹo thường dùng
các loại tinh dầu như: tinh dầu cam, tinh dầu quýt, tinh dầu dứa, tinh dầu chanh.
Tinh dầu dùng trong sản xuất phải đảm bảo các chỉ tiêu chất lượng như sau:
-

Có mùi thơm đặc trưng.

-

Thấm với giấy đốt cháy được.

-

Thể hiện trung tính hay axit yếu với giấy quỳ.
Kim loại nặng: ≤ 10ppm.

2.3.7 Chất keo
Chất keo là một trong những nguyên liệu chính sản xuất kẹo cao su, chất keo có
thể là chất keo tự nhiên hay chất keo tổng hợp.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

9

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

Chất keo tự nhiên được làm từ loại nhựa cây chicle ở vùng Nam Mỹ tuy nhiên
ngày nay do điều kiện kinh tế và chất lượng kẹo cao su nên người ta sử dụng chất
polyme trên nền dầu mỏ thay cho nhựa cây.
Chất keo tổng hợp để làm kẹo cao su bao gồm poliaxetylen, chất tăng dẻo, chất
độn (cao su trắng), dung môi (sáp trắng), chất ổn định (canxi cacbonat), chất tăng
ngọt (cam thảo).

2.3.8 Chất chống hỏng
Ngoài những nguyên kiệu kể trên trong sản xuất kẹo người ta còn sử dụng một
số chất phụ gia sau:
Chất chống hỏng: thường thì người ta dùng natri benzofocmat, lượng dùng
không quá 0,1% khối lượng kẹo.
Chất chống oxi hóa: có tác dụng làm chậm quá trình oxi hóa dầu mỡ trong kẹo,

làm cho kẹo bảo quản được lâu. Chất chống oxi hóa thường dùng là vitamin E,
lượng dùng khoảng 0,3% khối lượng bơ mỡ.
Chất nhũ hóa: được sử dụng rộng rãi trong sản xuất kẹo là photphatit, lượng
dùng nhiều nhất khôngquá 0,5% khối lượng kẹo. Glyxerit monoaxit và glyxerit
diaxit cũng thường được sử dụng, lượng dùng không quá 0,5%.

2.4 Giới thiệu sơ lược về kẹo lollipop và kẹocao suxylitol.
2.4.1 Sơ lược về qui trình sản xuất kẹo lollipop.
Kẹo lollipop là kẹo cứng được cắm thêm que nhựa vào giữa viên kẹo và được
tạo hình như hình 2.1.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

10

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

Hình 2.1. Kẹo lollipop [42]
Nguyên

liệu

đường,

nước,

mật được chuẩn bị và đem đi kiểm tra, sau đó tiến hành phối trộn và hòa tan rồi lọc
loại bỏ tạp chất. Hỗn hợp sirô thu được đem đi gia nhiệt để cho quá trình nấu kẹo
thuận tiện hơn, nấu đến nồng độ chất khô cần thiết, xả sirô và phối trộn với các
hương liệu tùy theo thực đơn. Tiếp theo người ta sẽ rót khuôn để thuận tiện cho
công đoạn cắm que. Cuối cùng sẽ đưa đi làm nguội, bao gói và hoàn thiện sản
phẩm.

2.4.2 Sơ lượt về quy trình sản xuất kẹo cao su xylitol
Nguyên liệu sản xuất chính gồm mật tinh bột, chất keo, đường, xylitol. Sau khi
nấu chảy và làm sạch chất keo ta đem phối trộn với các thành phần đã chuẩn bị còn
lại, sau khi qua quá trình tạo hình thì tiến hành phủ sirô, cuối cùng đưa bao gói sản
phẩm.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

11

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

Hình 2.5. Kẹo xylitol

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo

Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

12

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

CHƯƠNG 3

CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀNCÔNG
NGHỆ
3.1 Chọn dây chuyền sản xuất
Kẹo cứng là loại kẹo được làm từrất lâu đời và là một trong những sản phẩm
kẹo được sản xuất đầu tiên, cũng là loại kẹo được sử dụng phổ biến từ xưa đến nay.
Tính chất đặc trưng của kẹo cứng là cứng, giòn và trong suốt.
Có rất nhiều loại sản phẩm kẹo cứng, trong đó sản phẩm kẹo lollipop là một sản
phẩm thịnh hành không chỉ trong nước mà còn trên thế giới. Cũng chính vì chất
lượng kẹo cũng như hình dạng đẹp mắt mà lollipop là loại kẹo rất được giới trẻ ưa
chuộng.
Xylitol – một chất ngọt tự nhiên có tác dụng ngăn ngừa sâu răng, với những
tính năng ưu việt hơn đường sacaroza nên được sử dụng cho những chế độ dinh
dưỡng cần kiêng đường như béo phì, huyết áp, tim mạch…. Vì vậy ngoài sản phẩm
kẹo lollipop nhà máy còn sản xuất kẹo cao su xylitol, đây là một sản phẩm đang
chiếm lĩnh thị trường và được nhiều khách hàng lựa chọn.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo

Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

13

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

3.2 Thuyết minh dây chuyền sản xuất
3.2.1 Dây chuyền sản xuất kẹo lollipop
3.2.1.1 Sơ đồ
Đường sacaroza, nước

Mật tinh bột

t0 =110÷1150C
Nấu hòa tan

t =5÷6 phút

Lọc

Gia nhiệt sơ bộ

Nấu kẹo

Xã kẹo

Chất màu

t0 = 115 - 1250C
t = 8 - 12 phút
t0=115-125oC
t= 5-8 phút

Tinh dầu chanh, muối,axit xitric.

Phối trộn

Rót khuôn

Cắm que

Que nhựa

Làm nguội

Bao gói

Bảo quản

Thành phẩm

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B

Đồ án tốt nghiệp

14

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

3.2.1.2 Thuyết minh
1. Nguyên liệu
-Đường sacaroza: là nguyên liệu chính trong sản xuất kẹo, có tác dụng tạo cấu
trúc và tạo mùi vị của kẹo.
Đường được kiểm tra cảm quan trước khi đưa vào nấu kẹo, được chứa trong các
bao để ở kho. Sau đó được vít tải vận chuyển vào nồi hòa tan.
- Mật tinh bột: đóng vai trò là chất chống hồi đường, quyết định chất lượng của
kẹo. Mật tinh bột được chứa trong các bunke và dùng bơm để vận chuyển vào nồi
nấu.
- Nguyên liệu phụ: hương liệu, màu tổng hợp,...có tác dụng tạo tính chất cảm
quan riêng biệt cho mỗi loại sản phẩm kẹo.
- Trước khi đưa vào sử dụng, các chất phụ liệu dạng bột rắn phải được hòa tan
trong nước với lượng tối thiểu để tránh kết tinh. Tinh dầu phải được hòa tan trong
etanol nóng với tỉ lệ 1:1 trước khi đưa vào sử dụng.
2. Nấu hòa tan sirô
- Mục đích: hòa tan các nguyên liệu đường, mật tinh bột, nước với nhau thuận
lợi cho quá trình nấu kẹo.
- Tiến hành: đường, mật tinh bột, nước sau khi định lượng xong được chuyển
xuống thiết bị hòa tan. Tại đây dưới tác động của cánh khuấy hỗn hợp được hòa tan
hoàn toàn. Khi hỗn hợp được đun đến 60 – 70 0C thì hỗn hợp được nấu dưới áp suất
khoảng 6 atm. Nước dùng để hòa tan khoảng 80 0C. Nhiệt độ của sirô sau khi hòa
tan khoảng 110-1150 C, áp suất dư trong ống khoảng 0,8 – 1,5 atm. Thời gian của
quá trình hòa tan là 5-6 phút. Dung dịch sau khi hòa tan có nồng độ chất khô 84% .

- Thiết bị:
+ Sử dụng thiết bị hòa tan nồi 2 vỏ làm việc gián đoạn dùng hơi nước bão hòa.
+ Thiết bị có môtơ được gắn với cánh khuấy, tốc độ cánh khuấy trung bình 5060 vòng/phút.
Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

15

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

3. Lọc
- Mục đích: nhằm loại bỏ các tạp chất còn sót lại trong hỗn hợp.
- Tiến hành: hỗn hợp sirô sau khi hòa tan được bơm qua thùng lọc để tiến hành
lọc.
- Thiết bị : chọn thiết bị lọc trọng lực làm việc liên tục là nhập liệu vào liên tục
và sirô sau lọc tháo ra liên tục nhưng bã được tháo ra chu kì.Nó códạng thân trụ,
phía trong có tấm lưới lọc có kích thước bằng đường kính thiết bị.

Hình 3.1. Thiết bị lọc[10].
4. Nấu kẹo
Mục đích:làm bay hơi nước và đưa khối kẹo về nồng độ theo yêu cầu.
Tiến hành:ta sử dụng phương pháp nấu kẹo chân không kiểu đóng kín.
Dung dịch đường và mật tinh bột sau khi lọc thì được tiếp liên tục vào ống
xoắn nhờ bơm, nồng độ dung dịch đường lúc này khoảng 80-85%. Ống xoắn được
gia nhiệt liên tục nên phần trên cùng ống xoắn đầy hơi nước.

Sau khi rời ống xoắn, phần dung dịch đường cần cô đặc và phần hơi nước sẽ
được đưa vào ngăn tách hơi. Tại đây hơi nước sẽ được xả ra ngoài và đi đến thiết bị
ngưng tụ.
Khối đường sẽ được tập trung tại đáy nón của thiết bị bốc hơi. Khi đạt được
một khối lượng nhất định, van 2 chiều sẽ nâng tự động để khối đường chảy xuống
ngăn chân không bên dưới (áp suất chân không khoảng 740 mmHg ). Sau khi bốc
hơi chân không khối đường được tập trung tại bồn tháo sản phẩm.
Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

16

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

Sau khi bồn tháo sản phẩm đạt được một khối lượng nhất định, van 2 chiều sẽ
đóng ngăn chân không và mở van thông hơi. Khi đó bồn chứa sẽ tách sản phẩm ra
khỏi ngăn chân không và quay 1800. Đồng thời bồn rỗng thứ 2 cũng quay 1800 và
làm việc tương tự.
Thiết bị: nồi nấu cô đặc chân không liên tục là nồi nấu liên tục với hệ thống bốc
hơi chân không và sản phẩm được xuất ra theo mẻ, nồi nấu này được sử dụng nhiều
trong sản xuất kẹo cứng. Nồi cô đặc chân không liên tục gồm các bộ phận chính là
thiết bị gia nhiệt, buồng bốc hơi chân không và 2 nồi tháo sản phẩm.

Hình 3.2. Nồi nấu kẹo chân không [11]

Hình 3.3. Sơ đồ nguyên tắc làm việc
thiết bị cô đặc chân không liên tục [12]

Chú thích:
(1) Đường dẫn hơi đốt
(2) Thiết bị gia nhiệt
(3) Đường vào của dung dịch đường
(4) Ngăn tách hơi
(5) Khoang tháo sản phẩm
(6) Đường dẫn nước ngưng
(7) Ngăn bốc hơi chân không
(8) Ống thoát hơi
(9) Bơm chân không
(10) Ống thoát không khí.
Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

17

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

5. Xã kẹo
- Mục đích: kẹo sau khi ra khỏi nồi nấu được xã xuống thùng chứa nhằm làm
nguội một phần và chờ bơm đi phối trộn hương liệu.
- Thực hiện: kẹo được đưa qua thùng chứa nhờ bơm.

- Thiết bị: thiết bị chứa kẹo có cấu tạo là một thùng chứa.
6. Phối trộn
- Mục đích: Nhằm phối trộn đều hương liệu, màu thực phẩm và các nguyên liệu
phụ khác tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm.
- Thực hiện: Khối kẹo được bơm từ thùng chứa qua thiết bị phối trộn dưới tác
dụng của cánh khuấy với tốc độ cao thì các nguyên liệu phụ được trộn đồng nhất
với khối kẹo.
- Thiết bị: chọn thiết bị đánh trộn có cánh khuấy làm việc gián đoạn.
7. Rót khuôn và cắm que
- Mục đích: tạo hình cho viên kẹo.
- Tiến hành:
 Rót kẹo
+Dịch kẹo sau khi phối trộn hương liệu, màu, phụ gia được dẫn xuống phễu
rót. Khi kẹo trong phễu rót đầy 1/3 thì tiến hành rót.
+ Điều chỉnh tốc độ rót khuôn sao cho lượng kẹo trong phễu luôn ở mức
1/2.
+ Điều chỉnh khối lượng viên kẹo theo yêu cầu của từng loại kẹo, từng cấp
khối lượng.
+ Điều chỉnh chế độ rót sao cho kẹo không bị lệch, có đuôi.
 Cắm que.
+ Que nhựa được đặt mua từ các nhà máy sản xuất que nhựa sử dụng cho
kẹo, đảm bảo yêu cầu vệ sinh an toàn thực phẩm.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

18

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

+ Kẹo sau khi rót vào khuôn nằm trên băng tải được đi thiết bị cắm que tự
động để tạo sản phẩm kẹo que.
Sau khi cắm que xong kẹo được chuyển đến băng tải làm nguội của thiết bị
cùng với hệ thống quạt gió viên kẹo sẽ được làm nguội và được vận chuyển tới thiết
bị bao gói.
8. Làm nguội
- Mục đích:
+ Chuẩn bị: tránh việc kẹo bị biến dạng trong quá trình bao gói.
+ Bảo quản: hạn chế hiện tượng gia tăng lượng đường nghịch đảo khi để kẹo
ở trạng thái nóng quá lâu.
+ Kẹo được giảm nhiệt độ và trở nên cứng và giòn hơn.
- Tiến hành:
Sau khi kẹo được rót khuôn và cắm que thì được đưa đến băng tải làm nguội
như hình 3.4. Kẹo được làm nguội nhờ hệ thống gió thổi ngược chiều với chiều di
chuyển của băng chuyền kẹo. Nhiệt độ kẹo trước khi làm nguội 60-70 0C và sau khi
làm nguội là 400C.

Hình 3.4. Băng tải làm nguội [13]
Chú thích:
(1) Quạt thổi

(2) Ống dẫn khí làm mát

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

(3) Băng tải dẫn kẹo
SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

19

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

9. Bao gói và đóng bao
- Mục đích:
+ Bảo quản sản phẩm.
+ Trang trí cho viên kẹo, tạo vẻ hấp dẫn và để ghi tên thương hiệu.
- Tiến hành:
+Kẹo sau khi làm nguội được đưa vào phễu chứa của máy bao gói và gói
thành từng que kẹo.
+ Sau khi bao gói thành từng que kẹo, kẹo tiếp tục được đóng bao và đóng
thùng đưa vào kho bảo quản. Quá trình đóng kẹo que vào trong hộp rồi đem đóng
thùng được thực hiện bằng thủ công.

Hình 3.5. Máy đóng gói [14]
10. Bảo quản
Sản phẩm sau khi đóng thùng được đưa vào kho bảo quản vài ngày và được
kiểm tra chất lượng trước khi xuất kho đưa ra thị trường.
3.2.1.3 Tiêu chuẩn chất lượng kẹo Lollipop thành phẩm [TCVN 5908 – 1995].
Chỉ tiêu cảm quan:
+ Màu sắc: có màu sắc tùy theo loại màu phối trộn.
+ Mùi vị: Thơm, không có mùi vị lạ (như khét, đắng).

+ Trạng thái: Cứng, giòn.
Chỉ tiêu hóa lý:
+ Độ ẩm: <= 3%.
Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

20

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

+ Hàm lượng đường tổng (sacaroza): 65 – 75%.
+ Hàm lượng đường khử (glucoza):15 - 18%.
+ Hàm lượng tro không tan trong HCl 10%: <= 0,1%.

3.2.2 Công nghệ sản xuất kẹo xylitol.
3.2.2.1 Dây chuyền công nghệ sản xuất kẹo xylitol
Mật tinh bột

Gia nhiệt

Chất keo

Nghiền

Gia nhiệt

100-110oC

Đường và xylitol

116oC

Lọc

Phối trộn

Bột

80-90oC

Tinh dầu bạc hà

Ép đùn(70-75oC)

Làm nguội (40oC)
Màu thực phẩm, tinh dầu bạc hà
Cắt

Phủ sirô

Bao gói

Sirô (100-105oC)

Đường xylitol

Đóng thùng

Bảo quản

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Thành phẩm
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

21

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

3.2.3 Thuyết minh dây chuyền công nghệ
3.2.3.1 Nguyên liệu
- Nguyên liệu chính: chất keo, đườngxylitol,đường saccaroza, mật tinh bột.
- Nguyên liệu phụ: màu, tinh dầu bạc hà.
3.2.3.2 Gia nhiệt chất keo
- Mục đích: nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình trộn với các nguyên liệu
khác, làm mềm khối keo.
- Thực hiện: chất keo được gia nhiệt đến nhiệt độ 116 0C đến khi tan chảy thành
hỗn hợp dẻo thì được lấy ra ngoài.
-Thiết bị: sử dụng máy gia nhiệt chất keo kiểu tủ.

Hình 3.6. Thiết bị nấu chất keo [15]
3.2.3.3 Gia nhiệt mật tinh bột

-Mục đích: mật tinh bột được gia nhiệt nhằm mục đích cho vào hỗn hợp để làm
mềm khối kẹo.
-Thực hiện: mật tinh bột từ thùng chứa mật được bơm vào thiết bị gia nhiệt và
nâng nhiệt độ lên đến 100 – 1100C.
-Thiết bị: sử dụng thiết bị nồi hai vỏ có cánh khuấy.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

22

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

Hình 3.7. Thiết bị gia nhiệt mật tinh bột [43]
3.2.3.4 Nghiền đường,xylitol
-Mục đích: tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hòa tan đường và xylitol vào
hỗn hợp chất keo và mật tinh bột. Tạo vị ngọt cho khối kẹo.
-Thực hiện: đây là máy nghiền búa. Đường được đưa vào máy nghiền và được
nghiền nhờ búa, đường dạng bột mịn lọt qua lưới và đưa ra khỏi máy nghiền vào
gàu tải, tải lên buke chứa.
-Thiết bị: sử dụng thiết bị nghiền búa.

Hình 3.8. Thiết bị nghiền đường [16]

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo

Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

23

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

3.2.3.5 Phối trộn
-Mục đích: nhằm mục đích trộn đều các nguyên liệu chất keo, đường, mật tinh
bột, hương liệu tạo thành hỗn hợp đồng nhất.
-Thực hiện: quá trình trộn kẹo được thực hiện trong thời gian là 15 phút nhờ hệ
thống cánh khấy,nhiệt độ sau khi ra khỏi máy đánh trộn là 89-900C.
-Thiết bị: sử dụng thiết bị đánh trộn có cánh khuấy bên trong.

Hình 3.9. Thiết bị đánh trộn [17]
3.2.3.6 Ép đùn
-Mục đích: ép khối kẹo thành dải dài nhỏ có đường kính bằng đường kính của
kẹo thành phẩm. Nhằm thuận lợi cho quá trình làm nguội.
-Thực hiện: kẹo sau khi phối trộn được đưa qua máy ép đùn. Quá trình ép đùn
nhờ trục vít có đường kính cánh vít giảm dần đặt quay trong xilanh nằm ngang có
đục lỗ theo thiết kế hình dáng viên kẹo. Nguyên liệu cho vào sẽ được trục vít ép và
đưa đến đầu khuôn sau đó đi ra đầu khuôn ,ta sẽ được sản phẩm đúng hình dạng yêu
cầu. Nhiệt độ sau khi ra khỏi máy là 70-80 0C.
-Thiết bị: máy có đầu vào dạng hình phểu,khi khối kẹo đi qua máy trở thành
dạng dây dài chuyển qua thiết bị làm nguội theo băng tải.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B


Đồ án tốt nghiệp

24

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

Hình 3.10. Thiết bị ép đùn [17].
3.2.3.7 Làm nguội
-Mục đích: nhằm làm nguội những dải kẹo trước khi đưa đi tạo hình, ngoài ra
quá trình làm nguội còn định hình cho viên kẹo thành phẩm, ngăn không cho kẹo
dính vào thiết bị.
-Thực hiện: kẹo được làm nguội trong 15 phút, đến khi khối kẹo ra cuối thiết bị
làm nguội có nhiệt độ từ 40 - 450C.
- Thiết bị: sử dụng thiết bị làm nguội dạng tủ dài có gió cưỡng bức bên trong.

Hình 3.11. Đường hầm làm mát [17]
3.2.3.8 Cắt
- Mục đích: cắt dãi kẹo thành những viên kẹo có kích thước theo yêu cầu nhằm
thuận lợi cho quá trình tiêu thụ và bảo quản.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B

Đồ án tốt nghiệp

25

GVHD:PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

- Thực hiện:quá trình cắt được thực hiện trong một thiết bị sau đó chuyển sang
thiết bị phủ sirô cho kẹo.
- Thiết bị: đầu thiết bị có băng tải đưa những thỏi kẹo dài vào bộ phận dao cắt ở
giữa.
Sau khi được cắt thì được công nhân chuyển qua thiết bị phủ sirô.

Hình 3.12. Máy cắt kẹo [18]
3.2.3.9 Quá trình phủ sirô
Mục đích:tạo lớp đường bao bọc bên ngoài lớp kẹo làm cho viên kẹo trở nên
cứng hơn.Tăng giá tri cảm quan và bổ sung thêm lượng đường xylitol cho sản
phẩm.
3.2.3.10Bao gói.
-Mục đích: bao gói nhằm tăng thời gian bảo quản.Giảm tiếp xúc trực tiếp của
viên kẹo với môi trường.
-Thiết bị bao gói: viên kẹo được đổ trực tiếp vào phểu chứa bên trên của máy sẽ
được đưa xuống và lần lượt được đóng gói cẩn thận.Sẽ có công nhân trực tiếp loại
bỏ những sản phẩm bị lỗi.

Thiết kế nhà máy sản xuất kẹo
Năng suất 9680 tấn sản phẩm/năm

SVTH: Hà Thị Thúy - Lớp 09H2B