Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
HÀ NỘI
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA
VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
----------------------
---------------------
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên: Nguyễn Thị Xon
SHSV: 20113491
Ngành: Công nghệ thực phẩm
Khóa: 56
Viện: Công Nghệ Sinh Học & Công Nghệ Thực Phẩm
1. Đề tài thiết kế:
Thiết kế nhà máy chế biến tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn sản phẩm/ca
2. Các số liệu ban đầu:
Thiết kế nhà máy sản xuất tôm đông lạnh:
- Dây chuyền sản xuất tôm nguyên con đông lạnh, năng suất 2,5 tấn sản
phẩm/ca.
- Dây chuyền sản xuất tôm vặt đầu đông lạnh, năng suất 1,5 tấn sản
phẩm/ca.
- Dây chuyền sản xuất tôm nõn đông lạnh, năng suất 0,5 tấn sản phẩm/ca.
3. Nội dung thuyết minh và tính toán.
Phần 1: Tổng quan.
Phần 2: Chọn và thuyết minh quy trình.
Phần 3: Tính toán cân bằng sản phẩm.
Phần 4: Tính và chọn thiết bị.
Phần 5: Tính điện, hơi, nước, lạnh.
Phần 6: Tính xây dựng.
Phần 7: Tính kinh tế.
Phần 8: Vệ sinh và an toàn lao động.
4. Các bản vẽ:
Tổng mặt bằng nhà máy (Bản A1, 814 x 594 )
Mặt bằng, mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (Bản A1, 841 x 594)
Sơ đồ dây chuyền công nghệ (Bản A1, 841 x 594)
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
1
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Sơ đồ nước, nước thải (Bản A1, 841 x594).
5. Cán bộ hướng dẫn
Phần
Họ và tên cán bộ hướng dẫn
-
Công nghệ
…………………………………………………………..
-
Xây dựng
.…………………………………………………………..
-
Kinh tế
.….……………………………………………………….
6. Ngày giao nhiệm vụ:
…………………………………………………………………………….
7. Ngày hoàn thành nhiệm vụ:
…………………………………………………………………………….
Kết quả đánh giá
- Quá trình thiết kế:………………….
- Điểm:………………………………
- Bản vẽ thiết kế:……………………
Sinh viên đã hoàn thành
(và nộp đồ án cho bộ môn)
Ngày….tháng….năm….
(Ký và ghi rõ họ tên)
Ngày ……tháng ….năm…
Chủ tịch hội đồng
(Ký và ghi rõ họ tên)
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
2
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình học tập, nghiên cứu với sự quan tâm giúp đỡ tận tình
của các thầy cô trong Viện Công nghệ Sinh học và Công nghệ Thực phẩm,
trường Đại học Bách Khoa Hà Nội cũng như các bạn trong lớp, em đã hoàn
thành đồ án tốt nghiệp của mình với đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến tôm
đông lạnh năng suất 4,5 tấn sản phẩm/ca. Trong đó tôm nguyên con đông
lạnh là 2,5 tấn/ca; tôm vặt đầu đông lạnh là 2 tấn/ca; tôm nõn đông lạnh là
0,5 tấn/ca”
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành nhất tới quý thầy cô. Đặc biệt gửi lời
cảm ơn sâu sắc đến thầy Nguyễn Xuân Phương đã hướng dẫn em tân tình
trong suốt thời gian vừa qua. Đồng thời em cũng xin cảm ơn thầy Hoàng Đình
Hòa đã hướng dẫn em phần thiết kế xây dựng và thầy Nguyễn Quang Chương
đã hướng dẫn em phần kinh tế để em có thể hoàn thành bản đồ án tốt nghiệp
một cách tốt nhất.
Em xin chân thành cảm ơn!
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
3
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
MỤC LỤC
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
4
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
LỜI MỞ ĐẦU
Tôm là sản phẩm xuất khẩu quan trọng của ngành thủy sản Việt Nam. Do
Việt Nam được thiên nhiên ưu ái có đường bờ biển dài hơn 2000km với hệ thống
sông ngòi, ao hồ lớn nên việc nuôi trồng tôm càng thuận lợi. Năm 2015 diện tích
nuôi trồng tôm đạt 601,8 nghìn ha với sản lượng 596 nghìn tấn. Sản lượng lớn công
thêm chi phí sản xuất rẻ việc chế biến tôm có nhiều lợi thế nhất định. Năm 2016, các
Hiệp định thương mại tự do với Liên minh châu Âu chính thức có hiệu lực, cộng với
việc ký kết hiệp định TPP sẽ tạo thuận lợi để Việt Nam đẩy mạnh xuất khẩu thủy sản
vào các thị trường này.
Từ những thuận lợi trên thì việc cho ra đời nhà máy tôm đông lạnh là rất cần
thiết. Các sản phẩm đông lạnh của tôm ngày càng phong phú và đa dạng như: tôm
hấp, tôm sushi, tôm tẩm bột chiên xù, tôm nobashi,… Song tôm đông lạnh ở dạng
nguyên con, tôm vặt đầu, tôm nõn vẫn là phổ biến hơn cả vì quy trình chế biến đơn
giản, yêu cầu về thiết bị máy móc không quá phức tạp. Chính vì vậy bản đồ án tốt
nghiệp của em được giao nhiệm vụ:
“Thiết kế nhà máy chế biến tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn sản phẩm/ca.
Trong đó:
Tôm nguyên con đông lạnh 2,5 tấn/ca
Tôm vặt đầu đông lạnh 1,5 tấn/ca
Tôm nõn đông lạnh 0,5 tấn/ca”
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
5
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ VÀ KỸ THUẬT
Để nhà máy chế biến tôm đông lạnh đi vào hoạt động tốt, sản xuất ổn định
khi thiết kế nhà máy ta cần phải phân tích các yếu tố sau:
Địa điểm xây dựng nhà máy
1.1.1. Cơ sở lựa chọn địa điểm đặt nhà máy
1.1.
Địa điểm xây dựng nhà máy cần đáp ứng các yêu cầu sau:
Phù hợp với quy hoạch chung của tỉnh, thành phố đặt nhà máy.
- Gần nguồn nguyên liệu và thị trường tiêu thụ sản phẩm.
- Thuận tiện về mặt giao thông
Đảm bảo đầy đủ nguồn nguyên liệu điện, nước, nhiên liệu phục vụ cho quá trình
hoạt động của nhà máy.
- Nguồn nhân lực đảm bảo, không khó khăn tìm kiếm.
-
-
Dựa vào những yêu cầu trên, em quyết định chọn xây dựng nhà máy ở KCN
Đồ Sơn – Hải Phòng.
1.1.2.
Sơ lược về khu công nghiệp.
Hình 1: Phối cảnh KCN Đồ Sơn – Hải Phòng
-
Địa điểm: Phường Ngọc Xuyên, Quận Đồ Sơn, TP Hải Phòng, Việt Nam.
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
6
Đồ án tốt nghiệp
-
-
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Vị trí: Nằm ở vị trí giao thông liên lạc thuận tiện với các tỉnh trong nước và quốc tế
thông qua hệ thống giao thông đường bộ (quốc lộ 5 và quốc lộ 10), đường sắt,
đường biển, đường hàng không. Khu công nghiệp Đồ Sơn Hải Phòng cách thủ đô
Hà Nội 121 km, trung tâm thành phố Hải Phòng 16 km, Ga Hải Phòng 14 km, san
bay Cát Bi 12 km, Cảng container Hải Phòng 12 km.
Quy mô: KCN Đồ Sơn Hải Phòng có tổng diện tích 150 ha ( trong đó 100 ha là khu
công nghiệp, 50 ha là khu phụ trợ khu công nghiệp).
- Đặc điểm địa hình:
Nằm ở độ cao 0,7 – 1,7 m so với mực nước biển
Địa hình tương đối bằng phẳng
Độ dốc toàn khu là 0,3 – 1,5%
Nền đất có sức chịu tải tốt, trung bình đạt từ 0,6 – 0,8 kg/cm2
- Điều kiện khí hậu:
Thuộc khí hậu vùng đồng bằng ven biển Bắc Bộ.
Gió mùa nhiệt đới ẩm, ôn hòa, hướng giáo chủ đạo là hướng Đông Nam, tốc độ gió
trung bình là 1,5 m/s và mạnh nhất là 40 – 45 m/s
Nhiệt độ trung bình 30oC
Độ ẩm trung bình năm 70 – 75%
- Hạ tầng cơ sở KCN:
Hệ thống đường nội bộ trong Khu công nghiệp được trải nhựa bê tông, phù hợp với
tiêu chuẩn đường giao thông Việt Nam H30. Đường trục chính rộng 34m, đường
trục phụ rộng 21,5m.
Về cấp điện: Sử dụng hệ thống lưới điện quốc gia do Công ty điện lực Hải Phòng
trực tiếp cấp điện cho các doanh nghiệp trong Khu công nghiệp. Chất lượng và
dung lượng điện đảm bảo cung cấp ổn định 24h/ngày. Có trạm máy phát điện riêng
2.000 kVA để đảm bảo cung cấp điện ổn định cho từng doanh nghiệp tại địa bàn.
Về cấp nước: Nước được cung cấp từ nhà máy nước sông He với công suất
10.000 m 3/ngày, chất lượng đạt tiêu chuẩn TC505/BYT của Bộ y tế. Bên cạnh đó
các doanh nghiệp có thể tiết kiệm chi phí bằng cách sử dụng nguồn nước ngầm.
Nước thải trong khu được xử lý qua trạm xử lý nước thải của Khu công nghiệp đạt
tiêu chuẩn quốc tế, công suất 5.000 m 3/ngày đêm. Hệ thống thoát nước thải bằng
ống bê tông cốt thép li tâm phi 400 dẫn từ doanh nghiệp đến trạm xử lý nước thải
của Khu công nghiệp, được xử lý tại trạm xử lý của khu, sau đó được thoát tới hệ
thống thoát nước thải của thành phố.
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
7
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Xử lý chất thải rắn: Thành Phố Hải Phòng sẽ cung cấp dịch vụ thu gom rác thải sinh
hoạt và rác thải công nghiệp sau khi đã qua xử lý của từng doanh nghiệp hoạt động
trên địa bàn.
Hệ thống cáp thông tin liên lạc đầy đủ, ổn định, chất lượng tốt có cả đường truyền
quốc tế ADSL.
Hệ thống phòng cháy chữa cháy trên các tuyến trục đường của Khu công nghiệp.
Chi nhánh giao dịch ngân hàng và hệ thống máy rút tiền tự động (ATM) đặt tại Khu
công nghiệp cung cấp các dịch vụ ngân hàng, tín dụng, giúp các doanh nghiệp nhanh
chóng thuận tiện trong việc thanh khoản và trả tiền lương cho CBCNV.
1.2.
Nguồn nguyên liệu
Hải Phòng là tỉnh ven biển có rất nhiều lợi thế trong việc đánh bắt và nuôi
trồng tôm. Tính đến năm 2013, Hải Phòng có 2 371 ha nuôi tôm nước lợ; trong đó
tôm sú 2 087 ha, tôm thẻ chân trắng 284 ha. Tổng sản lượng 3700 tấn; trong đó tôm
sú 1 200 tấn, tôm thẻ chân trắng 2 500 tấn.
Ngoài ra ở các tỉnh lân cận cũng nuôi trồng nhiều như Thái Bình, Nam
Định,… và các tỉnh Bắc Trung Bộ như Thanh Hóa, Nghệ An,… Đây chính là vùng
nguyên liệu đáp ứng cho việc sản xuất của nhà máy với công suất thiết kế 4,5
tấn/ca.
1.3.
Nguồn nhân lực.
Việc sản xuất trong nhà máy chủ yếu là thủ công nên đòi hỏi khá nhiều lượng
lao động. Nguồn lao động này yêu cầu về trình độ không cao nên có thể tự đào tạo
được vì vậy ta có thể tuyển ngay ở địa phương.
Việc đào tạo này rất thuận lợi cho nhà máy vì không phải giải quyết vấn đề
nhà ở cho công nhân đồng thời giải quyết công ăn việc làm cho nhân dân địa
phương và tạo nên sự gắn kết giữa nhà máy với địa phương.
Đối với lao động có trình độ cao như đội ngũ kỹ sư, nhân viên văn phòng ta
có thể tuyển từ các trường đại học như Đại học Bách Khoa, đại học Hải Phòng ,
đại học Dân Lập Hải Phòng…
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
8
Đồ án tốt nghiệp
1.4.
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Vùng tiêu thụ sản phẩm
Sản phẩm của nhà máy tập trung sản xuất để xuất khẩu ra thị trường thế giới
như Mỹ, Nhật Bản, các nước EU,…
Khi nhà máy đi vào hoạt động ổn định và phát triển sẽ tìm kiếm các vùng sản
xuất sản phẩm ở thị trường trong nước.
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
9
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
PHẦN 2: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH SẢN XUẤT
2.1.
Quy trình sản xuất tôm đông lạnh
Tôm nguyên liệu
Tiếp nhận ở nhà máy
Rửa
Phân loại
Loại 1
Loại 2
Loại 3
Tôm nguyên con
Vặt đầu
Vặt đầu, bóc vỏ, bỏ gân
Rửa sạch
Bã
Xếp khuôn
Tiêm nước
Rửa sạch
Rửa sạch
Làm lạnh đông
IQF
Làm lạnh đông
IQF
Bao gói
Bao gói
Bao gói
Trữ đông
Trữ đông
Trữ đông
Tôm nguyên
con lạnh đông
Tôm vặt đầu lạnh đông
Tôm nõn lạnh đông
Làm lạnh đông
Tách khuôn
Mạ băng
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
10
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Thuyết minh quy trình
2.2.1. Nguyên liệu tôm
2.2.
Tôm là loài thủy sản được sử dụng dãi trong bữa cơm của người Việt Nam.
Tôm là loại thực phẩm có chứa chất dinh dưỡng cao, chứa nhiều đạm, vitamin và
các nguyên tố vi lượng. Tôm không những là nguồn cung cấp rất tốt về đạm mà lại
chứa ít béo, và ít calori nên là thực phẩm rất lành mạnh.
Bảng 2.1 Thành phần hóa học một số loài tôm trên thế giới
Loài tôm
Nước
Thành phần hóa học, % khối lượng
Protein
Tro
Lipit
Tôm he
77,40,2
20,60,1
1,410,02
0,200,02
trắng
Tôm he nâu
76,20,1
21,40,2
1,630,20
0,140,01
Tôm hồng
81,50,5
17,10,4
1,300,06
0,390,05
Tôm châu Á
84,00,4
15,20,4
0,770,03
0,420,17
Tôm sú
75,220,55
21,040,48
1,910,05
1,830,06
Tôm là loại nguyên liệu có nhiều hệ enzyme và hệ vi sinh vật tập trung ở đầu
và phân bố dọc toàn thân do vậy bị phân hủy rất nhanh sau khi chết.
Muốn cho các sản phẩm tôm có chất lượng cao sau khi đánh bắt tôm phải
được bảo quản ngay trong phòng lạnh, nước lạnh hoặc nước đá theo tỷ lệ đá/tôm =
0,5/11/1 tùy thời gian thu mua và quãng đường vận chuyển. Nhìn chung càng giữ
tôm ở nhiệt độ thấp càng tốt, thường bảo quản tôm ở nhiệt độ 0,5.
Tôm sau khi đánh bắt được cho vào thùng nhựa hoặc thùng bằng thép không
gỉ. Khối lượng tôm và đá cho vào thùng khoảng 50kg. Xếp xen kẽ lớp đá lớp tôm, lớp
đáy và trên cùng được phủ kín bằng đá. Trong khi xếp chú ý không để bao bì đè trực
tiếp lên nguyên liệu tôm. Trong quá trình vận chuyển phải thường xuyên kiểm tra nếu
thấy xuất hiện ươn thối phải lập tức tiêu thụ ngay không được đưa về nhà máy.
2.2.2. Tiếp nhận tại nhà máy
Yêu cầu nhà máy phải có khu tiếp nhận tôm riêng, khu vực này có nền xi măng
và rãnh thoát nước. Nền và rãnh thường xuyên được cọ rửa và sát trùng bằng clorine
50ppm trước và sau khi tiếp nhận.
Tại nơi tiếp nhận nhân viên kỹ thuật phải kiểm tra chất lượng của tôm như độ
tươi sống, kích thước, giống tôm… để quyết định giá thu mua.
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
11
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Đối với tôm kém chất lượng đã có dấu hiệu ươn thối thì tuyệt đối không
nhận. Nếu lượng nhập quá lớn nhà máy chưa chế biến kịp thì cần lưu trữ bảo quản ở
nhiệt độ 01.
2.2.3.
Rửa
Mục đích: loại bỏ rác bám vào tôm và loại bỏ một phần vi sinh vật.
Tiến hành: nguyên liệu sau khi tiếp nhận được đưa sang thùng rửa, không
được đưa các phương tiện vận chuyển vào phân xưởng sản xuất, thùng rửa được chế
tạo bằng thép không gỉ và có đục lỗ. Thùng rửa được đặt trong bể nước lưu động. Đá
dùng để ướp và rác bẩn sẽ nổi lên trên mặt nước và được vớt ra cho vào thùng chứa
rác thải.
Yêu cầu quá trình rửa phải nhanh vì lượng đá không đủ để khống chế nhiệt
độ cần thiết cho tôm. Để đảm bảo nhiệt độ của nước rửa ổn định cần có thiết bị làm
lạnh nước trong bể ở đáy và xung quanh bể.
2.2.4. Phân loại
Mục đích: nhằm loại bỏ những con tôm không đủ tiêu chuẩn chế biến và phân
ra thành các loại có chất lượng khác nhau để đem chế biến thành các sản phẩm khác
nhau.
Dựa vào chỉ tiêu cảm quan, thành phần hóa học và vi sinh, nguyên liệu tôm
được chia ra làm 3 loại theo bảng sau:
Bảng 2.2. Đánh giá chất lượng tôm nguyên liệu đủ tiêu chuẩn
để chế biến tôm đông lạnh
Tên chỉ tiêu
Màu sắc
Yêu cầu
Hạng 1
Hạng 2
Hạng 3
Đặc trưng, sáng Bắt đầu ngả sang màu Vỏ biến màu nhẹ,
bóng. Không có trắng đục, có từ 12 màu trắng nhạt có từ
đốm đen ở bất cứ đốm đen trên thân.
35 đốm đen trên
điểm nào trên thân.
thân.
Trạng thái
Đầu
Mắt
Chân
Dính chắc vào thân, Đầu liên kết lỏng lẻo Liên kết giữa vỏ và
không bị vỡ gạch
với thân tôm.
thân không còn
chặt.
Căng tròn, đen Mắt hơi nhăn, chuyển Mắt nhăn, màu đục.
bóng.
sang màu đục
Dính chắc vào đầu. Còn dính vào đầu Dính lỏng lẻo với
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
12
Đồ án tốt nghiệp
Bụng
Thịt
Mùi
Vị
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
nhưng không chắc.
Màng bụng sáng Màng bụng ít sáng
bóng
bóng.
Chắc, đàn hồi, khó Thịt hơi mềm.màu
tách rời khỏi vỏ, trắng ngà.
màu tự nhiên.
Tanh tự nhiên, Hơi ươn nhẹ, không có
không có mùi lạ.
mùi lạ.
Khi luộc chín nước Khi luộc chín nước
luộc trong, thịt có luộc hơi đục, thịt ít
vị ngọt.
ngọt.
đầu.
Màng bụng không
sáng bóng.
Thịt dễ tách rời khỏi
vỏ màu trắng đục
Hơi ươn nhẹ, không
có mùi lạ.
Khi luộc chín nước
luộc đục, thịt ít ngọt.
Hóa học
Hàm lượng
NH3(mg N2/100g
thịt tôm)
Khi phân loại tiến hành nhanh trên mặt bàn bằng thép không gỉ hoặc bằng
gạch men. Bàn có độ dốc về giữa không có nước đọng. Việc phân loại tôm phải
tiến hành theo từng đợt ngắn. Trên bàn đặt 12kg và 3 rổ để phân biệt 3 loại: tôm
nguyên con, tôm vặt đầu và tôm nõn nhúng trong bể nước đá. Khi đã chọn đủ số
lượng để cân tôm được vớt ráo và đem đi cân ngay. Tôm sau khi cân phải đưa đi
ướp đá ngay và đưa sang công đoạn tiếp theo, nếu chưa chế biến kịp phải đưa
vào kho bảo quản ở nhiệt độ 6.
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
13
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
2.2.5. Vặt đầu tôm
Công việc vặt đầu tôm phải được tiến hành ở nơi thoáng mát, tốt nhất là 1520.
Để vặt tôm nhanh và mép thịt phẳng ta thực hiện thao tác như sau: giữ tôm
trong lòng bàn tay, dùng sức ép của ngón cái và ngón trỏ để loại bỏ đầu tôm ra khỏi
thân. Đầu tôm sau khi loại bỏ được cho ngay vào thùng chứa, thùng này phải luôn
được thay rửa ít nhât 1h/lần. Tôm sau khi vặt đầu phải đươc đem đi ướp đá có pha
clorine 20ppm ngay. Trong giai đoạn này nếu con nào nát, không đủ tiêu chuẩn thì
chuyển ngay sang sản xuất tôm nõn.
2.2.6. Bóc vỏ và bỏ gân
Bóc vỏ và bỏ gân thường được áp dụng cho những loại tôm có phẩm chất
kém hơn. Vỏ tôm là nơi thể hiện rõ nhất độ tươi và nguyên ven của con tôm. Vì vậy
cần bỏ vỏ đi để phục hồi lại chất lượng thịt tôm.
Việc bóc vỏ, bỏ gân cần được tiến hành nhanh. Thực hiện: giữ chặt tôm bằng
một tay, tay kia nắm chặt mép vỏ để lột sạch vỏ và rút đường gân. Nếu gân ăn sâu
vào thịt tôm vào dùng dao sắc rạch nhẹ phần thịt tôm để lấy ruột ra.
Tôm sau khi bóc vỏ là môi trường thuận lợi để vi sinh vật phát triển. Vì vậy,
công nhân làm trong công đoạn này cần phải được kiểm tra vệ sinh định kì và chặt
chẽ. Quá trình bóc được thực hiện trên bàn thép không gỉ, gạch tráng men hoặc
nhựa chuyên dùng. Tôm sau khi bóc vỏ được đem đi ướp đá có pha chất sát trùng
clorine 30ppm.
2.2.7. Rửa lại
Tôm nguyên con, tôm vặt đầu và tôm nõn đều được rửa lại bằng nước sạch có
pha clorine 5ppm rồi mới đem đi xếp khuôn.
2.2.8.
Xếp khuôn
Công đoạn này áp dụng với sản phẩm tôm nguyên con.
Khuôn là hộp kim loại chuyên dùng, kích thước tùy theo yêu cầu của
khách hàng, thường là 1 kg, 2kg. Khuôn được làm bằng thép không gỉ để giữ
khối tôm trong quá trình làm lạnh đông và ra khuôn. Mặt khuôn phải nhẵn để mặt
ngoài khối tôm được nhẵn bóng. Khuôn trước khi sử dụng phải được rửa bằng
nước có pha clorine 20ppm. Khi xếp khuôn tùy vào kích cỡ tôm mà có thể xếp
thao các cách sau:
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
14
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
+ Xếp từng lớp: áp dụng với tôm có cỡ lớn có khối lượng <50 con/kg. Tôm
xếp từng con tư thế nằm nghiêng đầu hướng ra ngoài, đuôi hướng vào giữa khuôn.
+ Xếp xen kẽ: với tôm có khối lượng 50 120 con/kg. Ở phương pháp này tôm
được xếp cẩn thận ở lớp đáy, lớp trên mặt và lớp bao quanh, còn ở giữa có thể đổ
lẫn.
+ Đổ lẫn lộn: với tôm có cỡ trên 120 con/kg.
Khi xếp khuôn chú ý xếp phụ trội khối lượng ghi trên nhãn mác do quá trình
bảo quản lạnh đông tôm bị hao hụt khối lượng. Khối lượng phụ trội phụ thuộc vào
loại sản phẩm tôm và khối lượng mỗi hộp tôm.
Khi xếp khuôn cũng cần chú ý đến lượng nước làm bóng vì đóng băng thể tích
nước tăng lên làm khuôn hộp bị biến dạng gây khó khăn cho việc ra khuôn và bao gói
sản phẩm. Nước làm bóng phải sạch và có pha clorine 5ppm. Lớp nước làm bóng vừa
giữ cho khối tôm được kín trong lớp băng bóng vừa làm cho lớp tôm ngoài cùng không
tiếp xúc với không khí nên không bị oxi hóa, làm biến chất và không bị hao hụt trọng
lượng. Ngoài ra lớp nước này còn bảo vệ lớp tôm khỏi hư hỏng do va đập khi vận
chuyển và bảo quản.
Chú ý khi xếp nhãn phải lật ngược nhãn rồi đặt xuống đáy khuôn sau đó xếp
tôm lên trên, nhãn phải in trên giấy không thấm nước.
Tôm sau khi xếp khuôn phải được đưa ngay vào phòng đông lạnh. Nếu bị ứ
đọng cần chuyển sang phòng bảo quản nguyên liệu có nhiệt độ 06. Các khuôn được
xếp vào khay, một khay từ 4-6 khuôn. Khay được xếp trên xe chuyên dụng vận
chuyển đến tủ cấp đông.
Làm lạnh đông
2.2.9.1. Làm lạnh dạng block ( đối với tôm nguyên con)
2.2.9.
Các khay tôm được đưa vào thiết bị tủ cấp đông. Nhiệt độ của tủ đông thường
là . Quá trình làm lạnh đông kết thúc khi nhiệt độ tâm sản phẩm đạt -12. Thời gian
làm lạnh đông khoảng 34h.
2.2.9.2.
Làm lạnh đông IQF ( đối với tôm vặt đầu và tôm nõn)
Tôm sau khi rửa lại được đưa vào thiết bị làm lạnh đông dạng rời IQF. Nhiệt
độ thiết bị thường là . Quá trình làm lạnh đông kết thúc khi nhiệt độ tâm sản phẩm
đạt -12.
Thời gian làm lạnh đông khoảng 34h.
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
15
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Mạ băng, ra khuôn và bao gói
Mạ băng (sản phẩm tôm nguyên con)
2.2.10.
2.2.10.1.
Sau khi quá trình làm lạnh đông kết thúc ta đưa các khuôn tôm đi nhúng nước ở
nhiệt độ 1-2 trong 30s, sau đó sẽ có một lớp băng phủ bên ngoài khối tôm do nhiệt
độ khối tôm rất thấp nên nó làm cho nước đóng băng lại.
2.2.10.2.
Ra khuôn (sản phẩm tôm nguyên con)
Sau khi nhúng nước 30s ta đem úp khuôn lên mặt bàn cúng bằng thép không gỉ
và xối nước vào khối tôm, khối tôm đông lạnh sẽ rời khuôn.
2.2.10.3.
Bao gói
Tôm nguyên con: Tôm sau khi ra khuôn được bao gói bằng túi nilon rồi gấp
xít lại hàn kín để sản phẩm không tiếp xúc với bên ngoài tránh thoát hơi nước và
oxi hóa.
Với tôm vặt đầu và tôm nõn: tiến hành định lượng và bao gói bằng bao bì
nilon, rồi gấp xít lại hàn kín để sản phẩm không tiếp xúc với bên ngoài, tránh thoát
hơi nước và oxi hóa.
Bao bì sau khi đóng gói được xếp vào thùng cacton. Các thùng cacton ghi rõ
nhãn mác, đủ các thông tin như tên xí nghiệp, loại tôm, kích thước, khối lượng, ngày
tháng năm sản xuất…
Quá trình ra khuôn bao gói được tiến hành ở phòng có nhiệt độ .
2.2.11.
Bảo quản lạnh đông
Sau khi bao gói cần đem đi bảo quản lạnh đông ngay. Nhiệt đội bảo quản là
-20. Khi xếp hàng phải xếp theo lô, ghi nhật kí theo dõi hàng bảo quản. khi xuất
hàng lô nào bảo quản trước sẽ xuất trước.
Thời hạn bảo quản khoảng 5 tháng.
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
16
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
PHẦN 3: TÍNH SẢN XUẤT
3.1.
Lập biểu đồ kế hoạch sản xuất.
Nguyên liệu chính để sản xuất ở nhà máy là tôm tươi hoặc tôm đã qua bảo
quản lạnh. Hiện nay tôm được nuôi khá phổ biến ở các tỉnh ven biển vì vậy ta có thể
kí hợp đồng mua tôm từ các hộ nông dân.
Để giảm chi phí khấu hao máy móc, thiết bị tính trên mỗi sản phẩm ta bố trí
sản xuất 2 ca/ngày. Hằng năm nghỉ sản xuất một tháng để sửa chữa, bảo dưỡng
thiết bị. Ta chọn tháng hai vì tháng 2 có tết Nguyên Đán thuận lợi cho công nhân
nghỉ ngơi.
Từ đây ta lập sơ đồ nhập nguyên liệu như sau:
Bảng 3.1. Sơ đồ nhập nguyên liệu trong năm
Tháng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Nhập
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
nguyên
liệu
Dựa vào số ngày trong tháng, những ngày nghỉ lễ và mùa vụ tôm ta lập bảng
nhiệm vụ sản xuất cho nhà máy như sau.
12
+
Bảng 3.2. Nhiệm vụ sản xuất trong năm của nhà máy
Tháng
Ngày
Ca
3.2.
1
25
1
2
0
0
3
27
2
4
24
2
5
26
2
6
26
2
7
26
2
8
27
2
9
25
2
10
26
2
11
26
2
Tính toán sản xuất.
Sự tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn được tính theo phần trăm trọng
lượng bán sản phẩm đưa vào công đoạn đó. Công thức tính tiêu hao nguyên liệu
tổng quát như sau:
Trong đó:
T: Nguyên liệu đưa đi sản xuất trong một giờ (kg/h)
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
17
12
26
1
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
S: Khối lượng sản phẩm sản xuất trong một giờ (kg/h)
n: Số công đoạn có hao phí.
x1, x2,…xn: Phần trăm hao phí nguyên liệu ở các công đoạn 1,2,…n
Từ công thức trên ta tính được tiêu hao nguyên liệu trong mỗi dây chuyền sản
xuất như sau:
Nguyên liệu chính
3.2.1.1. Dây chuyền sản xuất tôm nguyên con.
3.2.1.
Bảng 3.3. Tiêu hao nguyên liệu qua các giai đoạn sản xuất tôm nguyên con
Công đoạn
Hao phí (%)
Rửa
2
Phân loại
2
Rửa lại
0,5
Cân xếp khuôn
1
Ra khuôn
1
Mạ băng
0,5
Bao gói
0,5
Năng suất của sản phẩm tôm nguyên con là:
S1 = 2500kg/ca = 312,5 kg/h
Vậy lượng tôm nguyên liệu cần trong một giờ là:
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
18
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Bảng 3.4. Bán thành phẩm qua từng giai đoạn cho sản xuất 2,5 tấn tôm nguyên con
Tên công đoạn
Rửa
Phân loại
Rửa lại
Cân xếp khuôn
Ra khuôn
Mạ băng
Bao gói
Tiêu hao
Chỉ tiêu Lượng hao
(%)
(kg/h)
2
6,74
2
6,61
0,5
1,62
1
3,22
1
3,19
0,5
1,58
0,5
1,56
Nguyên liệu vào
Tấn/ca
Kg/h
Bán sản phẩm
Tấn/ca
Kg/h
2,700
2,642
2,589
2,576
2,551
2,525
2,512
2,642
2,589
2,576
2,551
2,525
2,512
2,5
337,02
330,28
323,67
322,05
318,83
315,64
314,06
330,28
323,67
322,05
318,83
315,64
413,06
321,5
Nguyên liệu tôm cần dùng trong một năm để sản xuất tôm nguyên con là:
3.2.1.2.
Dây chuyền sản xuất tôm vặt đầu đông lạnh.
Bảng 3.5. Hao phí nguyên liệu qua các công đoạn sản xuất tôm vặt đầu
Công đoạn
Rửa
Phân loại
Vặt đầu
Rửa lại
Làm lạnh đông
Bao gói
Năng suất sản phẩm của tôm vặt đầu là:
S2= 1500kg/ca= 187,5kg/h
Lượng nguyên liệu tôm cần trong một giờ là:
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
19
Hao phí (%)
2
2
25
0,5
0,8
0,5
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Bảng 3.6. Lượng bán thành phẩm qua từng giai đoạn
cho sản xuất 1,5 tấn tôm vặt đầu
Tên công đoạn
Tiêu hao
Nguyên liệu vào
Bán sản phẩm
Chỉ tiêu Lượng hao Tấn/ca
Kg/h
Tấn/ca
Kg/h
(%)
(kg/h)
Rửa
2
5,3
2,120
265,05
2,078
259,75
Phân loại
2
5,2
2,078
259,75
2,036
254,55
Vặt đầu
25
63,64
2,036
254,55
1,527
190,91
Rửa lại
0,5
0,95
1,527
190,91
1,520
189,96
Làm lạnh đông
0,8
1,52
1,520
189,96
1,507
188,44
Bao gói
0,5
0,94
1,507
188,44
1,500
187,5
Nguyên liệu tôm cần dùng trong một năm để sản xuất tôm vặt đầu đông
lạnh là:
3.2.1.3.
Dây chuyền sản xuất tôm nõn đông lạnh.
Bảng 3.7. Hao phí nguyên liệu qua các công đoạn sản xuất tôm nõn
Công đoạn
Rửa
Phân loại
Vặt đầu, bóc vỏ
Rửa lại
Làm lạnh đông
Bao gói
Năng suất sản phẩm của tôm nõn lạnh đông là:
Hao phí (%)
2
2
35
0,5
0,8
0,5
S3= 500kg/ca= 62,5kg/h
Lượng nguyên liệu tôm cần trong một giờ là:
Bảng 3.8. Lượng bán thành phẩm qua từng giai đoạn cho sản xuất 0,5 tấn tôm nõn
Tên công đoạn
Tiêu hao
Nguyên liệu vào
Chỉ tiêu Lượng hao Tấn/ca
Kg/h
(%)
(kg/h)
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
20
Bán sản phẩm
Tấn/ca
Kg/h
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Rửa
Phân loại
Vặt đầu, bóc vỏ
Rửa lại
Làm lạnh đông
Bao gói
2
2
35
0,5
0,8
0,5
2,04
2,00
34,27
0,32
0,51
0,30
0,816
0,799
0,783
0,509
0,506
0,502
101,94
99,90
97,90
63,63
63,31
62,80
0,799
0,783
0,509
0,506
0,502
0,500
99,90
97,90
63,63
63,31
62,80
62,50
Nguyên liệu tôm cần dùng trong một năm để sản xuất tôm nõn là:
Vậy tổng lượng tôm cần dùng trong sản xuất như sau:
Bảng 3.9. Nhu cầu tôm nguyên liệu trong năm
Năng suất
Nguyên liệu
Kg/h
Tấn/ca
Kg/năm
Tấn/năm
Tôm nguyên con
Tôm vặt đầu
Tôm nõn
Tổng
337,02
265,05
101,94
704,01
2,70
2,12
0,81
5,63
1394000
1096247
421624
2911871
1394
1096,25
421,62
2911,87
3.2.2.
Nguyên liệu phụ
Dung dịch clorine trong các công đoạn ta đi pha từ clorine bột tinh khiết có
hoạt tính 70%.
Công thức pha clorine:
3.2.2.1. Lượng clorine trong công đoạn ướp đá.
a)
Tôm vặt đầu
Tôm sau khi vặt đầu được đem đi ướp đá có pha clorine 20ppm
Đối với mỗi kg tôm đem đi ướp cần 0,5kg đá pha sẵn clorine 20ppm
Lượng đá cần dùng là:
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
21
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Lượng clorine cần dùng là:
3.2.2.1. Tôm nõn
Tôm sau khi bóc vỏ, bỏ gân được đem đi ướp đá có pha chất sát trùng
clorine 30ppm
Đối với mỗi kg tôm đem đi ướp cần 0,5kg đá pha sẵn clorine 30ppm
Lượng đá cần dùng là:
Lượng clorine cần dùng là:
3.2.2.2. Lượng clorine cần dùng trong công đoạn rửa lại.
Tổng lượng tôm trong công đoạn rửa lại là:
Đối với mỗi kg tôm đi rửa sẽ tiêu tốn 1l nước pha clorine 5ppm.
Lượng nước dùng để rửa lại tôm là: 578,21 (l/h)
Vậy lượng clorine cần dùng trong công đoạn rửa lại là:
3.2.2.3. Lượng clorine dùng để pha nước sát trùng khuôn
Đối với tôm nguyên con ta dùng khuôn loại 2kg, nên số khuôn cần dùng là:
Cứ 4 khuôn ta xếp vào 1 khay, vậy lượng khay cần dùng là:
Ta dùng 20l nước/h có pha clorine 5ppm để tráng 159 khuôn/h và 40 khay/h.
Lượng clorine cần dùng:
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
22
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
3.2.2.4. Lượng clorine dùng để pha nước làm bóng.
Số khuôn cần làm bóng là: 159 khuôn loại 2kg. Với khuôn loại 2kg làm bóng
ta dùng 100g nước có pha clorine 5ppm.
Lượng nước cần dùng làm bóng là:
Lượng clorine cần dùng để làm bóng là:
Vậy tổng lượng clorine cần dùng trong 1 giờ là:
Lượng clorine cần dùng trong 1 năm là:
8,478 . 8. 517 = 35065 kg
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
23
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
PHẦN 4: TÍNH TOÁN VÀ CHỌN THIẾT BỊ
4.1.
Bể rửa
Lượng tôm nguyên liệu cần rửa trong một giờ là: 704,01 kg
Ta tiến hành rửa bằng tay, hai công nhân tiến khiêng thùng chứa 50kg để rửa
trong bể rửa. Thời gian mỗi mẻ là 10 phút. Vì vậy năng suất rửa của mỗi cặp công
nhân là:
Cần số cặp công nhân rửa là:
(cặp công nhân)
Vậy ta chọn 3 cặp công nhân cho công đoạn rửa.
Bố trí 3 bể rửa có thông số kích thước như sau:
Bảng 4.1. Bảng thông số bể rửa
4.2.
Thông số
Chiều dài
Chiều rộng
Chiều cao
Bàn phân loại.
Đơn vị
mm
Mm
Mm
Hình 2:Bàn phân loại tôm
Lượng tôm nguyên liệu cần phân loại là:
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
24
Giá trị
1000
600
800
Đồ án tốt nghiệp
Thiết kế nhà máy tôm đông lạnh năng suất 4,5 tấn/ca
Năng suất phân loại của mỗi công nhân là 35 kg/h.
Số công nhân cần cho phân loại là:
Bố trí 10 công nhân một bàn làm việc. Vậy cần 2 bàn làm việc.
Bàn làm việc bằng thép không gỉ, có thông số như sau:
Bảng 4.2. Thông số bàn phân loại
Thông số
Chiều dài
Chiều rộng
Chiều cao
4.3.
Đơn vị
mm
mm
mm
Bàn vặt đầu tôm.
Hình 3: Bàn vặt đầu tôm
Nguyễn Thị Xon – KTTP2
25
Giá trị
4000
1200
900