Thiêt kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong.

ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

LỜI CẢM ƠN
Em xin chân thành cảm ơn Cô Châu Trần Diễm Ái,
cũng như các thầy cô trong Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm
Trường Đại Học Bách Khoa Tp.hcm, đã tận tình chỉ dạy và
tạo điều kiện cho em hoàn thành đồ án này một cách tốt nhất
với khả năng của em.
Tuy nhiên do còn thiếu kinh nghiệm, cộng với kiến
thức có hạn của em nên không tránh khỏi còn nhiều thiếu
xót. Kính mong các thầy cô thông cảm và chỉ dẫn để em
ngày càng hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Tp.HCM, ngày 06 tháng 06 năm 2011
Sinh viên

Nguyễn Thanh Qui

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 1


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

LỜI NÓI ĐẦU
Hiện nay ngành công nghiệp sản xuất nước giải khát đang phát triển mạnh mẽ ở

nước ta cũng như trên thế giới, với nhiều loại rất đa dạng. Nước ta, với khí hậu nhiệt
đới, là môi trường thuận lợi cho nhiều loại cây ăn trái phát triển: cam, bưởi, xoài,
thanh long … trong đó có trái dứa. Măt khác nước ta với dân số hơn 80 triệu người và
phần lớn là giới trẻ nên là thị trường tiêu thụ tiềm năng và ổn định của nhiều mặt
hàng, đặt biệt là nước giải khát.
Dứa là nguyên liệu được sử dụng để chế biến nhiều loại món ăn trong gia đình
người Việt, mặt dứa cũng là nguồn cung cấp đáng kể lượng vitamin C, nhưng thời hạn
bảo quản không lâu thường bị hư hỏng nhanh chóng. Do đó để gia tăng thời hạn bảo
quản của dứa, tận dụng nguồn nguyên liệu trong nước, đa dạng hoá sản phẩm, đáp
ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng và tranh thủ giành lấy thị phần trong
nước trước khi các công ty nước ngoài xâm nhập. Chúng tôi đề xuất “ Thiết kế phân
xưởng sản xuất nước dứa trong năng suất 10000L/Ngày”.

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 2


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

PHẦN 1. TỔNG QUAN
1.1. Nhiệm vụ của đồ án:
Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong đóng hộp năng suất 10000L/Ngày.
1.2. Nguyên liệu.
1.2.1. Nguyên liệu chính: Dứa

Hình 1.1: Quả dứa.
Tên khoa học: Ananas comosus

Thuộc họ: Bromeliaceae
Nguồn gốc cây dứa là từ Nam Mỹ, trong khu vực tứ giác bao gồm vùng phía nam
Brazil và Bắc Argentina, Paragoay, nơi người da đỏ bản xứ đã tuyển chọn và trồng
trọt dứa lâu đời.
Ở Việt Nam Dứa được trồng nhiều ở: Long An, Kiên Giang, Lâm Đồng, Tuyên
Quang, Nghệ An, Hà Tĩnh…Hiện nay loại Queen là chủ lực cho công nghệ chế biến,
được trồng tập trung ở Long An, Kiên Giang, Hậu Giang.
Thành phần % khối lượng của dứa:
 Cuống, đầu: 13%
 Mắt: 11%
 Vỏ: 18%
 Lõi: 12%
 Thịt: 46%
a) Phân loại:
- Nhóm dứa Hoàng hậu (Queen): thịt trái vàng đậm, giòn, hương dứa, vị chua ngọt
đậm đà.
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 3


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

Nhóm dứa Cayenne: thịt trái kém vàng, nhiều nước, ít ngọt và kém thơm hơn dứa
Queen.
- Nhóm dứa Tây Ban Nha (Spanish): thịt trái vàng nhạt, có chỗ trắng, vị chua, ít mùi
thơm.
b) Thành phần hoá học của dứa.

-

Bảng 1.1 Thành phần hoá hoc của dứa.
Nước (%)

Đường (%)

Acid (%)

Protein (%)

Muối khoáng (%)

72÷88

8÷18.5

0.3÷0.8

0.25÷0.5

0.25

Acid nhiều nhất trong thành phần acid hữa cơ của dứa là acid citric (65%), còn lại là
acid malic (20%), acid tatric (10%), acid succinic (3%).
Dứa còn chứa enzyme thuỷ phân protein là Bromelin. Hàm lượng vitamin C
15÷55mg%, vitamin A 0.06mg%, vitamin B1 0.09mg%, vitamin B2 0.04mg%...
c) Các chỉ tiêu chất lượng của dứa tươi:
Tiêu chuẩn nguyên liệu:
- Dứa nguyên liệu được nhân viên phòng QA đánh giá, phân loại rồi mới đưa vào chế

biến.
- Dứa già bóng (phải nở từ 2/3 hàng mắt trở lên).
- Ruột dứa phải có màu vàng nhạt trở lên.
- Quả dứa phải tươi tốt, không dập úng, không chín quá (có mùi lên men).
- Không sâu bệnh, không meo mốc, không bị khuyết tật, không dính bùn, đất, chuột
cắn và có mùi lạ khác.
Chỉ tiêu về độ chín:
Độ chín của dứa đánh giá theo màu sắc vỏ quả có 6 mức độ sau:
1. Độ chín 4: 100% quả có màu vàng sẫm, trên 5 hàng mắt mở.
2. Độ chín 3: 75-100% vỏ quả có màu vàng tươi, khoảng 4 hàng mắt mở.
3. Độ chín 2: 25-75% vỏ quả có màu vàng tươi, 3 hàng mắt mở.
4. Độ chín 1: 25% vỏ quả chuyển sang màu vàng, 1 hàng mắt mở.
5. Độ chín 0: quả vẫn còn xanh bóng, 1 hàng mắt mở.
6. Độ chín 00: quả vẫn còn xanh sẫm, mắt chưa mở.
Do sản xuất nước dạng trong, nên ta chọn dứa chín ở độ chín 3,4. Ở độ chín 3,4 dứa
có lượng đường cao, hàm lượng các chất hoà tan nhiều, vẫn còn giữ được mùi vị đặt
trưng của dứa.
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 4


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

Bảng 1.2: Sự thay đổi thành phần hố học theo độ chín của dứa Victoria.
Chỉ tiêu
Độ khơ, %
Đường tổng số, %

Đường khử, %
Saccharose, %
Cellulose, %
Pectin hồ tan, %
Protopectin, %
Độ acid, %
Độ tro, %
Hàm lương K, mg%
Hàm lượng P, mg%
Hàm lượng Ca,
mg%

Ƣơng
13
10
2.4
7.6
1.8
0.13
0.12
0.48
0.48
250
45
26

Độ chín
Chín tới
15.1
11.2

3.3
7.9
1.6
0.1
0.1
0.52
0.39
240
50
20

Chín
17
14.1
3.2
10.9
1.6
0.08
0.1
0.5
0.37
230
48
18

1.2.2. Ngun liệu phụ.
a) Nước.
Nước là thành phần chủ yếu trong nước khóm, thành phần và tính chất của nước sẽ
ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.
Bảng chỉ tiêu về nước [TCVN 5501-91].

Bảng 1.3 chỉ tiêu lý, hóa học đối với nước dùng trong sản xuất nước giải khát không
cồn.
Tên chất
Hàm lïng
Amoniac (NH3)
< 5,0mg/l
Nitrit ( -NO2 )
0,0
Muối ăn NaCl
70,0  100,0mg/l
Chì (Pb)
< 0,1mg/l
Chất hữu cơ
0,5  2,0mg/l
Đồng ( Cu)
3,0mg/l
Kẽm (Zn)
5.0mg/l
Sắt (Fe)
0,3  0,5mg/l
Asen (As)
< 0,05mg/l
Flo (F)
0,7mg/l
Iot (I)
5,0  7,0/l

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 5

ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

Bảng1.4 Chỉ tiêu vi sinh của nước dùng trong sản xuất nước khóm đóng hộp.
Loại vi sinh vật
Vi sinh vật hiếu khí trong 1 ml nước
Vi sinh vật kỵ khí trong 1 ml nước
Vi khuẩn E.Coli trong 1 lít nước
Vi khuẩn gây bệnh lò hoặc thương hàn
Trứng giun sán

Số lượng
< 100 (khuẩn lạc)
0
< 20 (khuẩn lạc)
0
0 ( trứng)

b) Đường.
Ngoài lượng đường có sẵn trong nguyên liệu, người ta bổ sung vào nước khóm một
lượng đường đáng kể. Lượng đường này không chỉ để tăng vò ngọt và giá trò dinh
dưỡng (năng lượng) mà còn có tác dụng ức chế các vi sinh vật để bảo quản sản
phẩm.
Saccharose có dạng tinh thể màu trắng, được biết đến như là một loại đường ăn rất
phổ biến trong đời sống hằng ngày. Mía và củ cải đường là hai nguyên liệu tự
nhiên phổ biến để sản xuất đường ăn. Saccharose cấu tạo từ -D-glucose và β-Dfructose nối nhau bằng liên kết glucoside giữa hai nhóm –OH glucoside của cả hai
C-anomer của chúng (C-1 của glucose và C-2 của fructose).

CH2OH
H

O
H
OH

H

CH2OH O
H

H

H
OH

O

OH
H

OH

OH

H

CH2OH

Đường saccharose dùng trong sản xuất nước khóm là loại RE, tan nhiều trong
nước.
Bảng 1.5: Tiêu chuẩn chất lượng đường saccharose ( theo TCVN 1696-75)
Loại đường

RE

RS

Hàm lượng saccharose

 99,65

 99,45

Độ ẩm

 0,07

 0,12

Hàm lượng tro

 0,15

 0,17

Hàm lượng đường khử

 0,1

 0,15

c) Pectin.

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 6


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

Pectin được dùng nhiều trong công nghệ chế biến rau quả do nó trung tính về mùi
vò, không gây ảnh hưởng xấu đến mùi vò thơm ngon tự nhiên của quả. Nó được
xem là một phụ gia thực phẩm an toàn, có thể dùng dưới dạng nguyên liệu giàu
pectin hay ở dạng chế phẩm.
Chế phẩm pectin
Chế phẩm pectin là một sản phẩm phụ của công nghiệp chế biến rau quả. Pectin
được sản xuất bằng cách trích ly từ các phế liệu như vỏ quả có múi (chanh, cam,
bưởi…) hay bã táo. Để trích ly pectin, vỏ táo khô, vỏ quả có múi (dạng khô hay còn
ẩm) được đun nóng cẩn thận dưới sự kiểm soát về điều kiện pH, nhiệt độ của hỗn
hợp acid và nước. Sau khi thủy phân bằng acid nguồn nguyên liệu thô ban đầu,
người ta tiến hành trích ly pectin bằng các phương pháp cơ học (ép, lọc, cô đặc).
Quá trình cô đặc thường được thực hiện trong thiết bò cô đặc chân không để tránh
pectin bò phân hủy bởi nhiệt độ cao. Dòch cô đặc được cho vào thiết bò đông tụ để
kết tủa pectin bằng cồn. Sau đó, kết tủa pectin sẽ được rửa nhiều lần bằng cồn. Để
hoàn tất quá trình sản xuất pectin, người ta tiếp tục sấy khô, nghiền hoặc ép thành
viên chế phẩm (nếu cần) để tạo thuận tiện cho việc bảo quản và mua bán.

d) Acid citric.
Dùng làm chất điều chỉnh pH.
Acid citric có nhiều trong rau quả tự nhiên, nhất là trong quả có múi. Trước đây,
acid citric được sản xuất từ chanh, ngày nay acid này được sản xuất từ mật rỉ theo
phương pháp lên men bằng chủng nấm mốc Aspergillus niger.
Bảng 1.6: Chỉ tiêu cảm quan của acid citric được quy đònh (theo TCVN 5516-1991)
Tên chỉ tiêu
1. Hình dạng bên ngoài và màu sắc

2. Vò
3. Mùi
4. Cấu trúc
5. Tạp chất cơ học
e)

Yêu cầu
- Các tinh thể không màu hay bột trắng
không vón cục. Đối với acid citric hạng
1 cho phép hơi có ánh vàng, dung dòch
acid citric trong nước cất có nồng độ
khối lượng 20g/L phải trong suốt.
- Chua, không có vò lạ.
- Dung dòch acid trong nước cất nồng độ
20g/L không có mùi.
- Rời và khô.
- Không cho phép.

Acid ascorbic (vitamin C).

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 7


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

Bảng 1.7 Chỉ tiêu cảm quan của Acid ascorbic
Tên chỉ tiêu
1. Hình dạng bên ngoài và màu sắc

Yêu cầu
- Các tinh thể trắng.

2. Vò

- Chua, không có vò lạ.

3. Mùi

- Khơng mùi

4. Cấu trúc
5. Tạp chất cơ học

- Rời và khô.
- Không cho phép.

1.3. Sản phẩm.

Hình 1.2 Sản phẩm nước ép trong từ dứa.
1.3.1. Cơng nghệ sản xuất nước khóm đóng hộp.
Dứa ngun liệu sau khi được thu mua về thì bảo quản trong kho chứa ngun liệu
(ngun liệu có thể dung trong 2 ngày). Trước tiên, dứa được rửa xối tưới và được đi
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 8


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

trên băng tải để cơng nhân cắt cuống và lựa chọn để loại những quả chưa đủ tiêu
chuẩn. Tiếp theo, quả dứa được băng tải chuyển vào máy nghiền xé để nghiền.Hỗn
hợp sau khi nghiền được ủ với enzyme Fructozym® MA, sau đó ép lấy dịch.Lấy dịch
đem lọc thơ tách bã, rồi đem gia nhiệt với bột trợ lọc, tiếp tục lọc tinh tách bã. Sau đó
đem dịch dứa phối trộn với Sirơ đường, acid ascorbic. Sau đó đem thanh trùng, rót
chai, bài khí, đóng nắp, và làm nguội.
1.3.2. Chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm nước khóm đóng hộp.
Tiêu chuẩn cảm quan:
Có màu tự nhiên của dứa, trong lọ màu sắc đồng nhất.
Có mùi tự nhiên của quả dứa, không có mùi vò lạ. Sản phẩm dạng lỏng, đồng nhất,
không bò tách lớp.
Tiêu chuẩn hoá lí: hàm lượng chất khô 24g/200ml, pH=4÷4.5, hàm lượng
vitamin: cung cấp đủ 80% nhu cầu của một người trưởng thành trong một ngày.
Tiêu chuẩn về hàm lƣợng kim loại trong nƣớc khóm.
Bảng 1.8 Tiêu chuẩn về hàm lượng kim loại.
Tên kim loại

Hàm lƣợng ML(mg/kg)

Antimon (Sb)

1.0

Arsen (As)

1.0

Cadimi (Cd)

1.0

Chì (Pb)

0.05

Thuỷ ngân (Hg)

0.05

Thiếc (Sn)

100

Đồng (Cu)

30

Kẽm (Zn)

40

Tiêu chuẩn vi sinh:
Bảng 1.9 Tiêu chuẩn vi sinh cho nước khóm đóng hộp.
Vi sinh vật
Tổng số vi sinh vật hiếu khí

Giới hạn cho phép trong 1g hay 1ml thực phẩm
102

Coliforms
E.coli
S.aureus

10
Khơng có
Khơng có

Streptococci faecal

Khơng có

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 9

ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

P.aeruginosa

Khơng có

Tổng số bào tử nấm mốc - men
Cl.perfringens

10
Khơng có

1.4. Vị trí đặt nhà máy.
Chọn đòa điểm đặt nhà máy là một khâu rất quan trọng trong thiết kế, ảnh hưởng
rất lớn đến hoạt động của nhà máy sau này. Khi chọn đòa điểm đặt nhà máy cần
phải quan tâm đến một số yếu tố như:
-

Thuận lợi về giao thông.
Nguồn cung cấp nguyên liệu.
Nằm trong vùng quy hoạch của trung ương và đòa phương.
Cơ sở hạ tầng tại nơi đó.
Lực lượng lao động.
Nguồn cung cấp điện, nước, hệ thống thông tin liên lạc…
Có đủ diện tích dự trữ để mở rộng nhà máy sau này.
Khí hậu, thời tiết thuận lợi.
Giá thuê đất…

Dựa vào các yếu tố trên, chọn vò trí đặt nhà máy tại Khu Cơng nghiệp (KCN) Thái
Hòa có tổng diện tích 100 ha, tọa lạc tại ấp Tân Hòa, xã Ðức Lập Hạ, huyện Ðức Hòa,
tỉnh Long An.
1.4.1. Giới thiệu khu cơng nghiêp.
Khu cơng nghiệp Thái Hòa là dự án hợp tác giữa Cơng ty Cổ phần Phát Triển Hạ
Tầng Việt Sơn - Cơng ty Cổ Phần Cơng Nghiệp Siam Brothers (Thái Lan) và Cơng ty
Cổ Phần Xây Dựng - Vận Tải - Thương Mại Pana (Thái Lan).
Khu Cơng nghiệp (KCN) Thái Hòa có tổng diện tích 100 ha, tọa lạc tại ấp Tân Hòa,
xã Ðức Lập Hạ, huyện Ðức Hòa, tỉnh Long An.
Là địa bàn lý tưởng (trung tâm vùng động lực phát triển phía Nam: Tp. HCM, Bình
Dương, Ðồng Nai, Bà Rịa - Vũng Tàu và các tỉnh miền Tây Nam Bộ, gần các cửa
khẩu) cho các Doanh nghiệp đầu tư, sản xuất, phát triển cơng nghiệp và xuất khẩu
hàng hóa sang thị trường Campuchia, Thái Lan, Lào.
-

Cách trung tâm Tp. HCM
Cách sân bay Tân Sơn Nhất
Cách cảng Sài Gòn
Cách bến xe bt An Sương
Cách cửa khẩu Mộc Bài
Cách thị xã Tân An

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

: 45 km
: 35 km
: 40 km
: 27 km
: 28 km
: 50 km

Trang 10


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

Có hệ thống giao thông đường bộ thuận tiện gồm có: đường Tỉnh lộ 823, đường chạy
dọc theo kênh Thầy Cai, đường có lộ giới 36m (gọi tắt là đường 36m) nối liền Tỉnh lộ
823 và Tỉnh lộ 9, Quốc lộ 1A, Quốc lộ 22 (đường Xuyên Á). Đó là các trục đường giao
thông quan trọng có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của vùng nói chung và KCN nói
riêng.
Từ ngã tư An Sương đi thẳng 19 km về phía QL 22 19km.
Gặp cầu vượt Củ Chi, đi phía dưới rẽ trái theo tỉnh lộ 8 (còn gọi là tỉnh lộ 823), đi tới
5km.
Đi qua cầu Thầy Cai, quẹo trái 2km sẽ đến KCN Thái-Hòa.
1.4.2. Điều kiện tự nhiên.
- Ðịa hình: Cao độ nền trung bình +1,2 ÷ +1,5m, địa hình bằng phẳng, hướng dốc
từ phía Tây đổ thấp về hướng Ðông (dốc xuống kênh Thầy Cai).
- Khí hậu: Nhiệt độ trung bình 26,70C. Tháng cao nhất (tháng 4): 28,70C. Tháng
thấp nhất (tháng 12): 25,50C
- Ðộ ẩm trung bình: 82%. Tháng thấp nhất (tháng 12) 75%. Tháng cao nhất (tháng
9) 91%.
- Lượng mưa tr.bình:1.908,3 mm/năm. Các tháng mưa: 5, 6,7, 8, 9 và 10 chiếm
92%. Tháng 9 có lượng mưa cao nhất trên 400mm; tháng 1 và 2 hầu như không có
mưa.
- Giờ nắng trung bình trong năm là 2.526 giờ
1.4.3. Điều kiện dân cư.
a) Dân số Huyện Ðức Hòa : 205.143 ngƣời

Ðộ tuổi lao động : 111.772 người.
 Trong đó:
Nam : 54.987 người
Nữ : 56.785 người
b) Dân số Huyện Ðức Huệ : 65.000 ngƣời
- Ðộ tuổi lao động : 33.367 người.
c) Dân số huyện Củ Chi : 253.337 ngƣời
- Ðộ tuổi lao động : 165.015 người.
d) Dân số huyện Hóc Môn : 207.512 ngƣời
- Ðộ tuổi lao động : 107.093 người.
- Ngoài lực lượng lao động tại địa phương (Huyện Ðức Hòa, Ðức Huệ - Tỉnh
Long An), nhà đầu tư có thể tuyển dụng nguồn lao động dồi dào của Tp. HCM
(huyện Củ Chi, Hóc Môn, Quận 12, Quận Gò Vấp) và tỉnh Tây Ninh (huyện
Trảng Bàng).

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 11


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

PHẦN 2: QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
2.1. Quy trình công nghệ.

Trái dứa
Lựa chọn, cắt cuống

Cuống, trái hư ,
trái không đạt tiêu
chuẩn.

Rửa
Nghiền xé
Pectinase

Ủ
Ép

Bột trợ lọc

Lọc thô

Bã ép
Bã lọc

Làm trong dịch quả
Lọc tinh
Syrup, Acid

ascorbic, pectin

Bã

Phối trộn
Thanh trùng

Hộp

Rót Hộp
Bài khí

Nắp

Đóng nắp
Làm nguội, Bảo ôn
Sản phẩm

Hình 2.1: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất nước dứa trong.

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 12


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

Đường

Nước

Hồ tan

Albumin

Làm trong

50oC

Acid citric
0.1 %

Thuỷ phân

80-90oC

Nấu sirơ

Chất bảo quản
Sorbate K 200ppm

Làm nguội

Sirơ

Hình 2.2: Sơ quy trình pha chế syrup.
2.2. Thuyết minh quy trình cơng nghệ.
Ngun liệu đầu vào: dạng ngun trái, chưa qua bất cứ q trình sơ chế nào kể từ khi
mua về.
2.2.1. Lựa chọn, cắt cuống.
Mục đích: chuẩn bị.
- Dứa nguyên liệu thu mua về vẫn còn chồi ngọn ta cần cắt bỏ chuẩn bò cho quá
trình nghiền xé và loại bỏ các quả dứa còn non chưa đủ độ chín. Chỉ chọn những
quả đạt độ chín 3,4.
 Chỉ tiêu về độ chín:
Độ chín của dứa đánh giá theo màu sắc vỏ quả có 6 mức độ sau:

1. Độ chín 4: 100% quả có màu vàng sẫm, trên 5 hàng mắt mở.
2. Độ chín 3: 75-100% vỏ quả có màu vàng tươi, khoảng 4 hàng mắt mở.
3. Độ chín 2: 25-75% vỏ quả có màu vàng tươi, 3 hàng mắt mở.
4. Độ chín 1: 25% vỏ quả chuyển sang màu vàng, 1 hàng mắt mở.
5. Độ chín 0: quả vẫn còn xanh bóng, 1 hàng mắt mở.
6. Độ chín 00: quả vẫn còn xanh sẫm, mắt chưa mở.
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 13


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

Các biến đổi: Chất lượng ngun liệu được đồng đều về độ chín, những phần hư
hỏng được loại bỏ.
Phương pháp thực hiện:
Lựa chọn bằng phương pháp thủ cơng trên băng tải vận chuyển, cơng nhân đứng
dọc hai bên băng tải và lựa chọn. Ngồi ra, người ta có thể dùng thiết bị phân loại
theo độ chín sử dụng tế bào quang điện.
Băng tải con lăn có khả năng lật mọi phía của quả nhờ đó có thể dễ dàng phát
hiện những vết hư.
-

Kích thước băng tải: 60-80cm.

-

Tốc độ băng tải: 0.12 – 0.15 m/s.

-

Ngun liệu phải được dàn mỏng để lựa chọn khơng bỏ sót.
Thiết bò: Thủ công. Công nhân lựa chọn và cắt cuống trên băng tải.

Hình 3.3: Lựa chọn ngun liệu bằng thủ cơng.
2.2.2. Rửa.
Mục đích: chuẩn bị.
Loại các tạp chất, vi sinh vật.
u cầu:
- Ngun liệu sau khi rửa phải sạch, khơng dập nát.
- Thời gian ngâm rửa khơng được kéo dài.
- Nước rửa tốn ít nhất và phải đảm bảo chỉ tiêu do Bộ y tế quy định.

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 14


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

Bảng 2.1 Tiêu chuẩn chất lượng nước trong sản xuất thực phẩm.
Thông số
pH
Độ cứng (CaCO3) mg/L
TDS mg/L
Cl mg/L

SO4
Al mg/L
Fe, mg/L
O2 bảo hoà %

Mức yêu cầu
6.5

25
25
0.05

Mức tối đa
8.5
300
1000
250
250
0.2
0.5

>75

Các biến đổi: Sạch đất cát, loại bớt vi sinh vật ngoài vỏ.
Phương pháp thực hiện: Nguyên liệu được cho vào bồn ngâm của máy làm chất
bẩn mềm và bong ra, sau đó được băng tải chuyển lên bộ phận tưới, dùng tia nước
phun với áp suất từ 2-3 at, nước ở nhiệt độ khoảng 20oC, có thể dùng quạt mát hong
khô sơ bộ sau khi rửa sạch.
Thiết bị: Máy ngâm rửa xối tưới nhiều buồng áp lực nước cao.

Hình 2.4. Máy rửa xối tưới.
2.2.3. Nghiền xé.
Mục đích: chuẩn bị.
- Cắt nhỏ nguyên liệu, phá vỡ tế bào chuẩn bị cho quá trình ủ và ép.Tăng hiệu suất
của quá trình ép.
Các biến đổi:
- Vật lý: kích thước nguyên liệu giảm, diện tích bề mặt tăng.
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 15


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

- Hoá học: phản ứng oxy hoá vitamin diễn ra.
- Hoá sinh: các phản ứng được xúc tác bởi enzyme Bromelin diễn ra mạnh hơn.
- Sinh học: Vỏ tế bào bị xé rách dịch bào thoát ra ngoài là môi trường tốt cho vi sinh
vật phát triển dẫn đến mật độ vi sinh vật tăng lên.
Phương pháp thực hiện: Dứa được đưa từ băng tải vào máy nghiền.
Thiết bị: Máy nghiền trục đôi.Vì dịch bào có pH trong vùng acid và chứa vitamin
nên bộ phận tiếp xúc với nguyên liệu được chế tạo bằng inox tránh bị ăn mòn.

Hình 2.5: Máy nghiền trục đôi.
2.2.4. Ủ.
Mục đích: Chuẩn bị, hoàn thiện.
- Dưới tác dụng của enzyme Fructozym ® MA các hợp chất pectin sẽ bị thuỷ phân
phá vỡ màng tế bào, làm tăng hiệu quả của quá trình ép và tăng độ trong của sản
phẩm.

Phương pháp thực hiện: Dứa sau khi nghiền được cho vào thiết bị ủ, sau đó cho
một lượng ezyme thích hợp vào.
Các biến đổi:
- Vật lý: pha lỏng tăng lên, do enzyme Fructozym ® MA thuỷ phân các hợp chất
pectin thành chất tan trong nước.
- Hoá học: tiếp tục oxy hoá vitamin.
- Sinh học: vi sinh vật phát triển.
- Hoá sinh: xảy ra phản ứng thuỷ phân dưới tác dụng của enzyme Fructozym ® MA
và bromelin.
Thiết bị: được làm bằng thép không rỉ, dạng trụ đứng bên trong có cánh khuấy.
Thông số công nghệ:
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 16


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

- Lượng Fructozym ® MA: 50- 150 (ml/ tấn nguyên liệu).
- Nhiệt độ : nhiệt độ thường .
- Thời gian: 30 phút.
2.2.5. Ép.
Mục đích: khai thác.
- Tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu, tách bỏ bã ép. Quá trình này có thể gây hao hụt
30-50% lượng chất khô.
Yêu cầu:
- Hiệu suất quá trình ép phụ thuộc vào quá trình nghiền xé trước đó. Do đó phải chú ý
đến những thông số hoạt động máy nghiền để quá trình ép đuợc hiệu quả.

- Tách triệt để dịch trái cây từ nguyên liệu.
- Tốc độ và áp lực ép phải thích hợp.
Các biến đổi:
- Vật lý: pha lỏng tăng lên.
- Hoá học: Vitamin bị oxy hoá.
- Sinh học: vi sinh vật phát triển.
- Hoá sinh: không đáng kể.
Tiến hành:
- Người ta thường ép nóng (hot-break process) để tăng hiệu suất ép. Tuy nhiên, do trái
cây, nên không cần phải gia nhiệt vì sẽ tác động đến một số thành phần nhạy cảm với
nhiệt như các vitamin, đồng thời làm tăng chi phí.
Thiết bị ép:thiết bị ép trục.

Hình 2.6: thiết bị ép trục.
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 17


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

2.2.6. Lọc thơ.
Mục đích: Tách một phần hay tất cả cặn khơng tan lơ lửng trong dịch ép trái cây,
thường được tiến hành sau q trình ép. Q trình này hao hụt khơng đáng kể, ít hơn
từ 1 – 3% khối lượng.
Cách tiến hành: Dịch ép được bơm vào máy lọc khung bản.
Thiết bị: Máy lọc khung bản.

Hình 2.7 : Thiết bò lọc ép dạng khung bản
2.2.7. Làm trong dịch quả.
Mục đích: chuẩn bị.
- Kết tủa các phần tử có thể bị keo tụ với nhau trong q trình tồn trữ.
Cách thực hiện:
- Nhiệt độ đun nóng của nước quả phải thích hợp: đun nóng (70 – 800)/ làm nguội
nhanh (15–200C) để kết tủa protein, hoặc dùng tannin (100gam tannin+200 gam
gelatin/1tấn nước ép, 10–120C, 6 – 10 giờ, tuy nhiên mùi vị khơng tốt và tannin để lâu
sẽ bị đen).
- Sử dụng đất sét trợ lọc: bentonite, diatomite (2 – 3 g/lít nước quả).
Thiết bị: Bồn chứa có vỏ gia nhiệt và cánh khuấy.
2.2.8. Lọc tinh.
Mục đích: Hồn thiện.
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 18


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

- Loại bỏ các phần tử lơ lửng, kết tủa.
Cách thực hiện: Dịch ép sau khi làm trong được lọc bằng thiết bị lọc khung bản.
2.2.9. Phối trộn.
Mục đích: hồn thiện, chế biến.
- Hồn thiện: tạo sự hài hồ cho sản phẩm.
- Chế biến: trộn lẫn hai hay nhiều thành phần riêng biệt vào với nhau để nhận
được sản phẩm cuối cùng có hương vò, màu sắc đáp ứng thò hiếu của người tiêu
dùng.

Các biến đổi:
- Vật lý: thay đổi thể tích, tăng độ nhớt
- Hóa học: thay đổi hàm lượng chất khơ, pH thay đổi nhẹ.
- Cảm quan: sản phẩm có vị hài hòa, hương đặc trưng.
Các yếu tố ảnh hưởng:
- Tỷ trọng, độ nhớt, của ngun liệu.
- Cường độ khuấy.
- Nhiệt độ: nhiệt độ càng cao thì các cấu tử càng dễ phân bố đều vào nhau.Tuy nhiên
nhiệt độ cao lam giảm hàm lượng các cấu tử mẫm cảm với nhiệt độ như: vitamin.
Thành phần phối trộn:
- Dịch dứa: 3oBx
- Syrup: 55oBx
- Acid ascorbic ( vitamin C).
- Pectin: 0.1 % trên thể tích sản phẩm.
- Acid citric.
Thực hiện:
- Đối với nước rau quả tự nhiên, thành phần chủ yếu là dịch nước ép từ rau quả. Để
sản phẩm đạt tiêu chuẩn về độ khơ, độ chua thường phối chế thêm dung dịch đường
70% và một lượng nhỏ dung dịch acid citric đã được đun nóng.
- Để có nước quả hỗn hợp dạng tự nhiên, người ta phối trộn các lọai dịch quả với
nhau theo tỷ lệ nhất định. Với nước quả pha chế từ dịch quả ép hay từ bột rau quả
nhuyễn, tỷ lệ phối chế của dịch với syrup đường có thể từ 20-50% theo thể tích.
Thiết bị:
- Q trình phối chế được thực hiện trong các thùng phối chế chun dùng có trang bị
cánh khuấy để trộn đều.
- Cánh khuấy turbine, 2 tầng để tăng khả năng đảo trộn. Trục cánh khuấy một đầu
gắn với động cơ, đầu còn lại được gắn với một ổ bi để tránh cánh khuấy bò lăng
khi quay với vận tốc lớn. Bồn khuấy có gắn tấm chặn để giảm xoáy phễu, chống
trào, tăng diện tích sử dụng.
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 19


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

Hình 2.8 : Thiết bị phối trộn.
2.2.10. Thanh trùng.
Mục đích:
- Đình chỉ họat động enzyme và tiêu diệt vi sinh vật, bảo quản sản phẩm trong thời
gian dài.
Các biến đổi xảy ra:
- Sinh học: Vi sinh vật bò ức chế tiêu diệt
- Vật lý: xuất hiện Gradient nhiệt độ trong mẫu. Có sự thay đổi về thể tích, khối
lượng và tỉ trọng.
- Hoá học: Sự oxy hoá vitamin C và các chất màu.
- Hoá lý: Sự bốc hơi nước, đông tụ protein.
- Hoá sinh: enzym bò vô hoạt
- Cảm quan: Màu sắc hơi sậm. độ trong tăng, mùi, vò có thể bò giảm do bò phân
huỷ một phần hoặc bay hơi.
Các yếu tố ảnh hưởng:
- Lượng vi sinh vật trong mẫu thực phẩm ban đầu: nếu ta đảm bảo điều kiện vệ
sinh và vi sinh ban đầu thì có thể giảm thời gian và nhiệt độ thanh trùng.
- Thời gian thanh trùng.
- Nhiệt độ thanh trùng.
- pH của sản phẩm: pH < 4
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 20


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

Thực hiện:
- Thanh trùng ở nhiệt độ 140oC, thời gian giữ nhiệt 5 giây.
Thiết bị:
- Sử dụng thiết bị thanh trùng truyền nhệt dạng bản mỏng.

Dịch dứa sau phối trộn
Nöôùc noùng
Hôi nöôùc

Hình 2.9: Thiết bị thanh trùng dạng bản mỏng.
2.2.11. Rót hộp, bài khí, đóng nắp.
2.2.11.1. Rót hộp.
Mục đích: Hoàn thiện.
Yêu cầu:
- Bao bì: phải vô trùng. Sử dụng bao bì của hãng Tetra Pak dạng hình hộp chữ nhật
có nắp đậy.

Hình 2.10: Bao bì tetra pak.
- Thiết bị: Rót nhanh đúng thể tích đã được đặt trước, không bỏ sót hộp.
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 21

ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

- Phòng rót chai: phải trong điều kiện vơ trùng.
- Đầu dò cảm biến ( sensor): phải phát hiện được các chai khơng đủ thể tích, hộp
khơng có sản phẩm.
Cách thực hiện: sử dụng máy rót chai tự động, rót nhanh trong điều kiện vơ trùng
để hạn chế vi sinh vật và oxy.
Thiết bị: máy rót hộp tự động
Thơng số kỹ thuật:
- Thời gian: 30 phút.
- Thể tích: 1000ml/chai.
- Năng suất: 12000 hộp/h.

Hình 2.11: Máy rót hộp tự động.
2.2.11.2. Bài khí.
Mục đích:
- Bảo quản: Loại hết khí trong hộp trước khi ghép kín, loại bỏ mùi lạ trong sản
phẩm, hạn chế quá trình oxi hoá. Giảm áp suất trong hộp khi thanh trùng, tránh
biến dạng, nứt mối hàn.
- Chuẩn bị: tăng hệ số truyền nhiệt, giúp thanh trùng tốt hơn.
Các yếu tố ảnh hưởng:
- Nhiệt độ hỗn hợp: Nhiệt độ càng cao, các chất khí ở dạng phân tán hoà tan và
các cấu tử dễ bay hơi càng dễ thoát ra khỏi hỗn hợp. Tuy nhiên nhiệt độ quá cao
sẽ xảy ra một biến đổi không có lợi ản h hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm như
một số vitamin bò phân huỷ, đăïc biệt là vitamin C.
- Áp lực chân không: nếu áp lực chân không quá lớn, một phần hơi nước ngưng tụ
sẽ bò tách theo các khí, làm chi phí năng lượng tăn g.

Các biến đổi:
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 22


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cơ Châu Trần Diễm Ái

- Vật lý: thay đổi thể tích của hỗn hợp.
- Hóa lý: sự bay hơi các hợp chất dễ bay hơi, ngưng tụ hơi nước
Thực hiện và thiết bị:
- Dùng phương pháp cơ học: hút khơng khí ra khỏi hộp bằng bơm chân khơng.

Hình 2.12 : Thiết bị bài khí chân khơng
2.2.11.3. Đóng nắp.
Mục đích: bảo quản và hồn thiện
- Cách ly hồn tồn sản phẩm với mơi trường ngồi, hạn chế sự tái nhiễm vi sinh vật,
đảm bảo cho thời gian bảo quản và chất lượng sản phẩm.
Yêu cầu: Nắp hộp phải ghép thật kín, thật chắc.
Thực hiện:
- Ta sử dụng thiết bị đóng nắp tự động. Trong thiết bị này, hộp chạy theo băng tải qua
thiết bị rót hộp và đóng nắp tự động, tất cả được tiến hành trong buồng kín, đảm bảo
điều kiện vơ trùng.
2.2.12. Làm nguội, Bảo ơn.
2.2.12.1. Làm nguội.
Mục đích: Hồn thiện.
- Tăng tính ổn định cho sản phẩm.
Các biến đổi:

- Vật lý: Nhiệt độ giảm đến nhiệt độ phòng.
- Hố học: Phản ứng oxy hố vitamin giảm dần và ngừng hẳn.
- Hố sinh: khơng có.
- Sinh học: khơng có.
- Cảm quan: chất lượng sản phẩm được ổn định.
Các yếu tố ảnh hưởng:
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 23


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

- Thời gian làm nguội:
- Nhiệt độ làm nguội: nhiêt độ thường.
Cách thực hiện:
- Làm nguội bằng cách cho sản phẩm chạy trên băng tải ở nhiệt độ phòng trong .
2.2.12.2. Bảo ôn.
Mục đích: Hoàn thiện.
- Làm bay hơi nước trên bề mặt bao bì.
- Tránh han rỉ thân hoặc nắp bao bì.

SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 24


ĐAMH Thiết kế phân xưởng sản xuất nước dứa trong

GVHD: Cô Châu Trần Diễm Ái

PHẦN 3: CÂN BẰNG VẬT CHẤT
3.1. Tính cân bằng vật chất cho 100kg dứa nguyên liệu.
Bảng 3.1 : Tỷ lệ phế liệu trong các công đoạn chế biến nước dứa trong.
STT

Công đoạn sản xuất

Tổn thất %

1

Lựa chọn, cắt cuống

5

2

Rửa

0.5

3

Nghiền xé

1

4

Ủ

0.5

5

Ép

9.4

6

Lọc thô

1

7

Làm trong dịch quả

0.5

8

Lọc tinh

1

9

Phối trộn

0.5

10

Thanh trùng

1

11

Rót Hộp

1

12

Bài khí

1

13

Đóng nắp

1

14

Làm nguội, Bảo ôn

0.5

- Dựa vào bảng 4.2 ta suy ra % các chất trong trái dứa theo khối lượng là:
 % chất khô hoà tan: % Độ khô - % Cellulose - % Protopectin - % Protein =
17 1.6  0.1  0.4  14.9 .
 % Xơ: % Cellulose = 1.6.
 % Protopectin: 0.1.
 % Protein: 0.4.
 % Ẩm: 100 - % Độ khô = 83.
- Căn cứ vào thành phần hoá học của dứa ở độ chín 3,4 ta suy ra trong 100kg nguyên
liệu có:
 Cuống: 100  0.035  3.5 (kg).
 Chất khô hoà tan: (100  3.5)  0.149  14.3785 (kg).
 Xơ: (100  3.5)  0.016  1.5440 (kg).
 Protopectin: (100  3.5)  0.001  0.0970 (kg).
SVTH: Nguyễn Thanh Qui

Trang 25