Quy trình sản xuất cà phê hòa tan

MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN............................................................................................2
BẢN THU HOẠCH.....................................................................................3
I. NỘI QUY NHÀ MÁY...........................................................................4
1. NHỮNG NỘI QUY CHUNG CỦA NHÀ MÁY.....................................4
2. NHỮNG QUY ĐỊNH CỦA PHÂN XƯỞNG.........................................4
II. NHỮNG CÔNG VIỆC ĐÃ THỰC HIỆN TRONG THỜI GIAN
QUA...............................................................................................................4
1. VỀ VỆ SINH, AN TOÀN LAO ĐỘNG................................................4
2. VỀ QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH............................................................4
3.

NHỮNG KIẾN THỨC ĐÃ TIẾP THU ĐƯC..................................4

4.

HỆ THỐNG TÀI LIỆU.....................................................................5

III. QUY TRÌNH SẢN XUẤT CÀ PHÊ HÒA TAN...............................6
1. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ:..................................................................6
2. THUYẾT MINH QUY TRÌNH:...................................................................7
IV. HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RO...................................................18
1. ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI CÁC KIỂU LỌC............................18
2. SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ......................................................................18
V. TỔNG KẾT..........................................................................................21

1


LỜI CẢM ƠN

Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo
nhà máy cà phê Sài Gòn tạo điều kiện
cho tôi làm việc trong môi trường chuyên
nghiệp gần với chuyên ngành mà tôi đã
học.
Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất
đến Giám đốc sản xuất, Quản đốc phân
xưởng cùng các anh Tổ trưởng và các anh
(chò) trong công ty đã nhiệt tình hướng dẫn,
chỉ bảo tôi trong suốt thời gian 2 tháng
làm việc tại nhà máy.
Tôi xin chúc Ban lãnh đạo cùng toàn
thể anh (chò) trong Nhà máy sức khỏe, may
mắn và thành công hơn trong cuộc sống
cũng như trong công việc và cùng chung
sức xây dựng Nhà máy phát triển vững
bền.
Trân trọng!
Vũ Quang Huy

2


CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc Lập – Tự Do – Hạnh Phúc
---o0o---

BẢN THU HOẠCH
Kính gửi:
GÒN

GIÁM ĐỐC NHÀ MÁY CÀ PHÊ SÀI
GIÁM ĐỐC SẢN XUẤT
TRƯỞNG BAN HÀNH CHÁNH NHÂN
SỰ

QUẢN ĐỐC PHÂN XƯỞNG
XUẤT
TỔ TRƯỞNG SẢN XUẤT
Họ và tên
MSNV

SẢN

: Vũ Quang Huy
: 19348

Ngày tháng năm sinh

: 27/02/1985

CMND

: 142163215

Nơi cấp

: Hải Dương.

Hộ khẩu thường trú

: 28 – Trần Hưng Đạo – Nam

Sách – Hải Dương.
Chổ ở hiện nay

: KCN Mỹ Phước II – Bến Cát –

Bình Dương.
Trình độ văn hóa

: Đại học

Chuyên môn

: Kỹ Sư Công Nghệ Sinh Học

Chức vụ

: Nhân viên vận hành tháp sấy.

Sau 2 tháng làm thử việc tại nhà máy, bản thân tôi
đã thực hiện những công việc, những yêu cầu của cấp
trên đề ra để góp phần hoàn thiện dây chuyền sản xuất
cũng như đã học hỏi, tích lũy đượcø những kinh nghiệm quý
báu cho việc vận hành và sản xuất tốt. Tôi xin được trình
bày theo những phần cụ thể sau đây:

3

I. NỘI QUY NHÀ MÁY:
1. NHỮNG NỘI QUY CHUNG CỦA NHÀ MÁY:
 Tuân thủ đúng nội quy, quy đònh của nhà máy về
thời gian làm việc, về Vệ sinh An toàn Thực phẩm,
An toàn lao động.
 Nắm vững các thông báo về quy đònh thưởng,
phạt cũng như thời gian làm việc và lễ phép trong
năm.
2. NHỮNG QUY ĐỊNH CỦA PHÂN XƯỞNG:
 Tuân thủ mọi yêu cầu nhà máy đề ra.
 Tuân thủ nghiêm túc VSATTP, ATLĐ trong sản xuất.
 Tuân thủ nghiêm túc giờ giấc làm việc và nghỉ ngơi.
II. NHỮNG CÔNG VIỆC ĐÃ THỰC HIỆN TRONG THỜI
GIAN QUA.
1. VỀ VỆ SINH, AN TOÀN LAO ĐỘNG
 Tham gia vào quá trình vệ sinh toàn bộ khu vực nhà
xưởng, các máy móc thiết bò của phân xưởng và
trong nhà máy theo sự chỉ dẫn của tổ trưởng sản
xuất về phương pháp vệ sinh, cách thức tiến hành
cũng như tuân thủ đúng các quy đònh về an toàn lao
động trong lúc làm việc.
 Lau chùi bảo dưỡng thiết bò theo phương pháp vệ sinh
khô hay vệ sinh ướt theo hướng dẫn công việc và
sự chỉ dẫn của tổ trưởng.
2. VỀ QUÁ TRÌNH VẬN HÀNH
 Tham gia học cách vận hành và vận hành hệ thống
thiết bò sấy theo hướng dẫn công việc, đảm bảo
các yêu cầu về công nghệ, kỹ thuật, an toàn vệ
sinh lao động

3. NHỮNG KIẾN THỨC ĐÃ TIẾP THU ĐƯC
 Tham gia các khóa đào tạo của nhà máy.
 Tích cực đọc tài liệu, để củng cố thêm kiến thức
còn thiếu trong quá trình học tập tại trường.
 Hỗ trợ bộ phận cơ điện, động lực, ”3 trong 1” theo sự
phân công của tổ trưởng.
 Tìm hiểu nguyên lý hoạt động và cách thức điều
khiển, vận hành hệ thống máy sấy cà phê.
4


4. HỆ THỐNG TÀI LIỆU
 Tích cực xem các tài liệu có trong nhà máy như: tài
liệu ISO, tài liệu về chính sách chất lượng của công
ty… để hiểu rõ hơn về khuynh hướng phát triển và
đảm bảo chất lượng sản phẩm, chất lượng vệ sinh
của công ty.
 Tìm hiểu, nghiên cứu các tài liệu về các phần xay,
trích ly, cô đặc, chưng cất-thu hồi hương, sấy… để
thuận lợi cho quá trình vận hành hiện tại và sau
này.

5


III. QUY TRÌNH SẢN XUẤT CÀ PHÊ HÒA TAN.
1. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ:
Cà phê
xanh

Cà phê rang

Nghiền

Trích ly

Dòch
hương

Dòch đi
khử mùi

Chưng cất

Dòch

Ly tâm

Hương tinh
khiết

Mùi
lạ

Bã

Cô đặc

Phối trộn
CO2

Sấy
Hình 2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất cà
phê hòa tan.

Đóng gói

2. THUYẾT MINH QUY TRÌNH:
a. Xay (nghiền) :
6


Hình 2.2. Sơ đồ hệ thống nghiền cà phê
i. Đònh nghóa
Xay là quá trình làm nhỏ các vật liệu nhờ tác động
của các lực cơ học. Mục đích chính của quá trình xay cà phê
là làm tăng diệân tích tiếp xúc giữa cà phê và dung môi
để trích ly được nhiều chất hoà tan hơn trong quá trình trích ly.
ii. Các thiết bò chính trong quá trình xay
- Máy xay cà phê giải nhiệt bằng nước Z1340: công
suất máy 1200kg/h.
- Cân đònh lượng B1240: công suất 100kg/mẻ với độ
chính xác  1kg.
- Thiết bò khử kim loại bằng nam châm vónh cửu F1320.
- 03 silo chứa và khử khí B1500, B1520, B1540 (1500kg/silo).
- Hệ thống xích tải công suất 2tấn/h.
iii. Nguyên tắc hoạt động
Cà phê sau khi rang được quạt V1140 thổi qua tháp sấy
chứa tại bồn F1200, sau đó cà phê sẽ được chuyển xuống
bồn B1240 cân để xác đònh lượng nguyên liệu ban đầu đưa

vào. Từ bồn B1240 cà phê sẽ qua thiết bò tách kim loại
F1320 bằng nam châm vónh cửu. Tại đây những mảnh kim
7


loại nhỏ sẽ được giữ lại bởi nam châm, còn cà phê sẽ đưa
xuống thiết bò nghiền Z1340.
Nguyên lý làm việc của máy nghiền Z1340 là nghiền
nát các nguyên liệu khi nó đi qua khe hở của 2 trục nghiền.
Khe hở giữa 2 trục nghiền có thể điều chỉnh được nhờ dòch
chuyển bulông giữa ổ trục với bệ máy khi không hoạt
động, khi làm việc chiều rộng khe nghiền không đổi. Có 2
chế độ nghiền:
- Nghiền thô: nhằm làm vỡ sơ bộ nguyên liệu trước khi
nghiền tinh.
- Nghiền tinh: sau khi nghiền thô cà phê sẽ tiếp tục
chuyển đến 2 trục nghiền tinh phía trước nhằm nghiền
nhỏ nguyên liệu với kích thước đúng yêu cầu để
thuận lợi cho quá trình trích ly sau này.
Sau khi nghiền cà phê sẽ được xích tải chuyển qua 3 bồn
chứa B1500, B1520, B1540 để loại bỏ những khí có trong cà phê
tránh hiện tượng sinh khí tạo áp suất cao. Sau đó cà phê xay sẽ
chuyển xuống cân B1600 để đònh lượng cà phê trước khi vào
trích ly.
b. Trích ly :

Hình 2.3. Sơ đồ thiết bò công nghệ trích ly
i. Đònh nghóa
Quá trình trích ly là sự chiết rút chất hoà tan trong chất
lỏng hay chất rắn bằng một chất hoà tan khác (gọi là dung

môi) nhờ quá trình khuếch tán các chất trong các môi
trường có nồng độ khác nhau.
ii. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly
8


* Bản chất nguyên liệu: Nguyên liệu khác nhau, nồng độ
chất hoà tan thu được sẽ khác nhau do hàm lượng của chất
tan và mức độ liên kết các chất đó khác nhau.
* Diện tích tiếp xúc (kích thước nguyên liệu): Nếu kích
thước nguyên liệu giảm thì diện tích tiếp xúc lớn làm tăng
hiệu quả trích ly, nhưng nếu kích thước quá nhỏ làm bít các
mao dẫn sẽ gây tắc nghẽn, từ đó hiệu quả trích ly kém.
* Nhiệt độ trích ly:
Nhiệt độ trích ly tăng thì hàm lượng chất hòa tan được
trích ly càng nhiều, nhưng nếu nhiệt độ quá cao có thể kéo
theo sự trích ly các chất không mong muốn, ảnh hưởng tới
chất lượng sản phẩm.
* Thời gian trích ly:
Thời gian trích ly càng dài thì lượng chất tan trích ly càng
nhiều, nhưng đến một giới hạn nào đó thì nồng độ chất
tan sẽ không tăng vì bản chất của quá trình trích ly do sự
chênh lệch nồng độ chất tan giữa dung môi và dung dòch
cần trích. Để lâu quá sẽ gây giảm năng suất thiết bò, tốn
kém năng lượng.
* Dung môi:
Có rất nhiều dung môi dùng để trích ly như rượu, axit
acetic, nước nóng… nhưng yêu cầu của dung môi dùng cho
quá trình trích ly là rẻ, dễ kiếm, không độc, trích ly được
nhiều chất hoà tan… Ta thấy nùc nóng là hiệu quả nhất.

iii. Các thiết bò chính trong quá trình trích ly
- 08 bình trích ly: V=1000lít/bình, Pmax=25bar, Tomax = 2100C.
- 05 thiết bò trao đổi nhiệt dạng ống chùm áp suất cao
làm bằng thép không rỉ, Pmax=25bar, Tomax = 2100C.
- 01 Bơm chân không: công suất 3KW; áp suất xuống
đến 100mbar.
iv. Nguyên lý hoạt động:
Quá trình trích ly làm việc theo nguyên tắc liên tục từ bình 1
đến bình 8.
Quá trình trích ly bao gồm 8 bước cơ bản sau:
- Bước 1: Hút chân không
- Bước 2: Nạp liệu
- Bước 3: Làm ướt
- Bước 4: Ngâm
- Bước 5: Trích lấy hương
- Bước 6: Trích lấy dòch
- Bước 7: Xả bã
- Bước 8: Vệ sinh
9


Khi bồn 1 xả bã thì bồn 2 đóng vai trò bồn 1, bồn 3
đóng vai trò bồn 2… Sau khi trích ly ta sẽ thu được 3 phần:
(1) Phần dòch First extract chứa cả hương thơm sẽ được đưa
đến bồn B5000 để thực hiện quá trình chưng cất thu hồi
hương.
(2) Phần dòch Secondary extract chứa cả các chất có mùi
hắc sẽ được đưa đến bồn chứa 6000 để khử mùi.
(3) Bã sẽ được thải ra bồn B.4000 qua các van AHP13.
c. Chưng cất-Thu hồi hương

Hình 2.4. Sơ đồ công nghệ chưng cất – thu
hồi hương.

i. Đònh nghóa:
Chưng cất là quá trình tách hỗn hợp chất lỏng thành
các cấu tử riêng biệt dựa vào sự khác nhau về độ bay hơi
của chúng bằng cách lặp đi lặp lại nhiều lần quá trình bay
hơi và ngưng tụ.
ii. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chưng cất
– Vò trí dòch vào.
– Số đóa chưng cất.
– Tỷ số hồi lưu.
– Nhiệt độ chưng cất.
iii. Các thiết bò chính trong quá trình chưng cất
- 02 bộ lọc tinh: đường kính = 200m.
- 03 bộ trao đổi nhiệt dạng tấm.
- 01 thiết bò bốc hơi nhanh F.5240.
- 01 tháp chưng cất hương K.5400.
- 01 thiết bò ngưng tụ hương.
- 01 bồn chứa hương sau khi chưng cất B.5620.
10


- 01 bơm chân không.
iv. Nguyên lý hoạt động
Giai đoạn trích ly sơ cấp (first extract) chứa hương và 1
phần dòch sau khi trích ly sẽ qua 02 bộ lọc có đường kính =
200m để loại bỏ những phần tử cặn nhỏ sau quá trình trích
ly. Sau đó, dòch hương sẽ được chuyển đến thiết bò làm lạnh

để nhiệt độ giảm từ 800C xuống40o C vào bồn chứa B.5120.
Từ bồn chứa B.5120, dòch trích ly sơ cấp sẽ được bơm P.5140
bơm qua thiết bò gia nhiệt sơ bộ W.5200 bằng cách tận dụng
lượng nhiệt dòng dòch đi ra từ buồng bốc F.5240. Sau đó, dòch
trích ly sơ cấp sẽ qua thiết bò gia nhiệt W.5220 bằng hơi nước
ở áp suất thấp rồi đưa vào bồn bốc hơi nhanh F.5240. Với
môi trường chân không được tạo ra từ bơm V.5700 hương sẽ
bốc lên phía trên rồi đưa vào thiết bò chưng cất K.5400. Dòch
cà phê trong bồn F.5240 được bơm P.5260 bơm đến thiết bò
trao đổi nhiệt W.5200 để nhiệt độ giảm 55 0C xuống 50oC rồi
qua thiết bò làm lạnh W.5300 để nhiệt độ giảm xuống 10 0C
rồi đi vào bồn 7000.
Trong tháp chưng cất có 4 đóa chưng cất,, bộ phận gia
nhiệt W.5420 sẽ cung cấp hơi cho tháp đi từ dưới lên trên
qua các lỗ của đóa chưng cất, chất lỏng chảy từ trên chảy
xuống. Nhiệt độ trong tháp chưng sẽ giảm dần từ dưới lên
trên trong khi đó nồng độ hương sẽ tăng từ dưới tháp lên
trên. Do đó, đóa trên cùng sẽ có nồng độ hương (độ tinh
khiết) cao nhất, hơi hương sẽ ngưng tụ bởi thiết bò W.5500 để
tạo thành dạng lỏng.
Nếu nồng độ hương đạt yêu cầu (giá trò cài đặt), van
5540ACP03 sẽ đóng, chất lỏng được bơm P.5540 chuyển qua
van 5540ACP05 sau đó qua thiết bò làm lạnh bằng chilled water
để giảm nhiệt độ xuống còn 100C và được chứa ở bồn
B.5620.
Nếu nồng độ hương chưa đạt mức quy đònh van
5540ACP05 đóng, van 5540ACP03 mở để bơm P.5540 chuyển
chất lỏng hồi lưu lại tháp chưng cất.
d. Ly tâm :

11


Hình 2.5. Sơ đồ thiết bò công nghệ ly tâm
i. Đònh nghóa
Ly tâm là quá trình phân riêng các cấu tử có khối
lượng riêng khác nhau trong một hỗn hợp không đồng nhất
dưới tác dụng của lực ly tâm.
ii. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ly tâm
- Sự chênh lệch khối lượng riêng giữa 2 pha.
- Bán kính quay.
- Tốc độ vòng quay.
- Độ nhớt của pha liên tục.
iii. Các thiết bò chính trong quá trình ly tâm
- 03 bồn chính, trong đó:
+ 2 bồn B7000 và B7020 chứa dòch trước ly tâm.
+ 1 bồn B7400 chứa dòch sau ly tâm.
- 1 bộ lọc kép: F7460 và F7440 có đường kính lỗ 150m.
- Thiết bò ly tâm S7100.
- 1 bồn lắng bã loại chia 3 khoang S7200
- Bơm.
iv. Nguyên lý hoạt động
Dòch sau khi trích ly sẽ đựơc chuyển đến thiết bò khử
mùi F.6000 để loại bỏ những hợp chất có mùi vò lạ sau đó
dòch được chuyển vào bồn B7000. Ngoài ra, một phần dòch
cà phê sau khi tách hương cũng được chứa trong bồn B7000
và B7020.
Dòch cà phê chứa trong bồn B7000 và B7020 được bơm
P.7040 đến thiết bò ly tâm S7100 qua van 7040ARP06. Thiết bò
ly tâm có cấu tạo dạng dóa, bên ngoài là thân máy, bên

trong là thùng quay được nối với một motor truyền động
bên ngoài thông qua trục dẫn. Bên trong thùng quay có các
đóa quay xếp chồng lên nhau.
Thiết bò ly tâm hoạt động liên tục. Dòch cà phê được
nạp từ trên xuống vào khoảng không gian bên trong đóa
quay. Dưới tác dụng của lực ly tâm, dòch được chia ra làm 2
phần:
12


- Phần dòch có tỷ trọng nhỏ hơn chuyển động vào
bên trong dọc theo trục của thùng quay đi lên phía trên để
vào bồn B7400 qua van 7100AKP04.
- Bã và 1 phần dòch sót lại trong bã có tỷ trọng cao
sẽ chuyển động ra bên ngoài thành và được chuyển đến
bồn lắng S7200. Bồn lắng S7200 cấu tạo dạng khoang với
các thành lắng, quá trình lắng được thực hiên nhờ lực trọng
trường. Bã có tỷ trọng cao sẽ lắng xuống đáy và được đưa
ra ngoài bồn B4000, trong khi đó dòch có tỷ trọng nhẹ hơn sẽ
được bơm trở về bồn B7000 và B7020.
Dòch sau khi ly tâm sẽ được bơm P7420õ chuyển đến 2
bộ lọc F7440 và F7460 có kích thước lỗ lọc 150m nhằm giữ
lại những phần tử cặn còn sót trong quá trình ly tâm. Sau
đó dòch sẽ được chuyển đến cụm thiết bò cô đặc Unit 8000.
e. Cô đặc:

Hình 2.6. Sơ đồ thiết bò cô đặc
i. Đònh nghóa
Cô đặc là quá trình tăng cường nồng độ chất hòa tan
trong dung dòch bằng cách tách bớt một phần dung môi qua

dạng hơi.
Ví dụ : + Cô đặc sữa
+ Cô đặc dòch cà phê để tăng TS từ 14% lên 56%
ii. Lợi ích của quá trình cô đặc
- Giảm thể tích dung dòch để thuận lợi cho quá trình vận
chuyển.
13


- Bảo quản dễ dàng hơn: do nước tự do có trong dung dòch
được tách ra một lượng lớn nên hạn chế sự phát triển
của vi sinh vật.
- Thuận tiện hơn.
- Tiết kiệm năng lượng cho quá trình sấy về sau.
- Tách vật rắn ra khỏi dung dòch.
iii. Phương pháp cô đặc: Có 2 phương pháp cô đặc
* Cô đặc bình thường: dùng nhiệt độ sẽ làm bốc hơi
nước trong dung dòch.
Phương pháp cô đặc thường sẽ làm mất đi một số
hương, vitamin mẫn cảm với nhiệt độ, thời gian cô đặc lâu
hơn nhưng chi phí đầu tư thiết bò thấp.
* Cô đặc điều kiện chân không: dưới tác dụng của
chân không, nhiệt độ làm bốc hơi nước có trong dung dòch
sẽ thấp hơn.
- Ưu điểm: chất lượng sản phẩm ít bò ảnh hưởng.
- Nhược điểm: + Thiết bò phức tạp tốn kém
+ Cần bảo trì nhiều hơn.
iv. Các thiết bò chính
- 1 bồn cân bằng (B.8020): thể tích 1000lít
- 5 bộ gia nhiệt

+ 1 bộ gia nhiệt sơ bộ.
+ 4 bộ gia nhiệt dạng tấm công suất 6800kg H2O/giờ.
- 4 bộ bốc hơi.
- 1bộ ngưng tụ W8500
- 1bơm chân không công suất 7.5 kW; mức chân không
xuống đến 100mBar.
v. Nguyên lý hoạt động :
Từ bồn 7.400 dòch sẽ được bơm P.7420 qua 2 bộ lọc F.7460
và F.7440 để loại bỏ cặn còn lại sau quá trình li tâm rồi
đến bồn cân bằng B.8020.
Dòch từ bồn B.8020 được bơm B.8040 bơm qua thiết bò gia
nhiệt sơ bộ nâng nhiệt độ dòch từ 20 oC lên 90oC để tiết
kiệm năng lượng trong quá trình cô đặc. Sau khi gia nhiệt,
dòch được chuyển lên thiết bò gia nhiệt W8120. Hơi quá nhiệt
được cung cấp từ cụm Unit 13000 làm cho dòch bốc hơi và
chuyển vào bồn bốc TI.8120. Dưới tác dụng điều kiện chân
không từ bơm V.8600, hơi sẽ bốc lên phía trên bồn, hơi này
được tận dụng để cấp nhiệt cho thiết bò W.8220. Dòch từ
bồn B.8120 được bơm P.8140 bơm đến thiết bò trao đổi nhiệt
W.8220 và vào bồn bốc TI.8220. Tại đây hơi được bốc lên
phía trên và đưa vào thiết bò W.8320, còn dòch sẽ được bơm
14


P.8240 bơm từ bồn TI.8220 đến W8320… Quá trình này cứ
tiếp diễn đến cấp cuối cùng. Sở dó nước có thể bốc hơi
được trong buồng bốc do thiết bò này làm việc theo nguyên
tắc:
- Hơi thứ cấp từ bồn này tận dụng để làm hơi sơ cấp
cho bồn tiếp theo do đó nhiệt độ giảm từ bồn 1 đến bồn

4.
- Độ chân không sẽ tăng dần từ bồn 1 đến bồn 4
nhờ bơm P.8600.
Dòch cà phê sau khi ra khỏi bồn TI.8420 nếu chưa đủ
nồng độ chất tan (TS) theo yêu cầu thì P.8460 sẽ bơm tuần
hoàn trở lại W8420 để tiếp tục bốc hơi. Nếu dòch cà phê
sau khi ra khỏi bồn TI.8420 có TS đạt yêu cầu sẽ được bơm
P.8440 bơm đến các bồn B.9100, 9120, 9140.
Hệ thống cô đặc 4 cấp có hiệu quả kinh tế hơn so
với cô đặc 1 cấp về sử dụng hơi đốt. Nếu ta giả thuyết
rằng cứ 1 kg hơi đưa vào đốt nóng thì được 1 kg hơi thứ cấp
đối với thiết bò 1 cấp, như vậy trong thiết bò cô đặc 4 cấp
thì chỉ cần 1kg hơi đốt và sẽ thu được 4 kg hơi thứ cấp,
điều đó sẽ tiết kiệm được lượng hơi đốt đáng kể.

f. Sấy :

15


Hình 2.7: Sơ đồ thiết bị cơng nghệ sấy cà phê

i. Đònh nghóa
Sấy là quá trình bốc hơi nước ra khỏi vật liệu sấy do
sự chênh lệch áp suất hơi riêng phần của nước tại bề
mặt vật liệu sấy và môi trường xung quanh.
Sấy phun là quá trình dòch sấy được phun vào buồng
sấy dưới dạng sương mù, chúng sẽ tiếp xúc với tác nhân
sấy có nhiệt độ cao làm cho hơi nước bốc ra rất nhanh và
ta thu được sản phẩm dưới dạng bột.

ii. Ưu và nhược điểm quá trình sấy phun
 Ưu điểm
- Sự tổn thất các hợp chất dinh dưỡng mẫn cảm với
nhiệt độ không đáng kể do thời gian tiếp xúc giữa
các hạt chất lỏng và tác nhân sấy trong thiết bò rất
ngắn. Vì vậy nhiệt độ của mẫu nguyên liệu đem sấy
không tăng cao.
- Sản phẩm thu được có hình dạng và kích thước tương
đối đồng nhất.
- Năng suất cao và làm việc theo nguyên tắc liên tục.
 Nhược điểm
- Không thể sử dụng cho những mẫu nguyên liệu có độ
nhớt quá cao hoặc sản phẩm thu được yêu cầu có tỷ
trọng cao.
- Vốn đầu tư thiết bò khá lớn.
iii. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy phun
Có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sấy
phun, dưới đây là những yếu tố quan trọng nhất.
 Nồng độ chất khô của nguyên liệu
Nếu nồng độ chất khô của nguyên liệu càng cao thì
lượng nước cần bốc hơi để đạt giá trò ẩm độ càng thấp,
từ đó sẽ tiết kiệm thời gian sấy và năng lượng cần cung
cấp cho quá trình. Tuy nhiên nếu nồng độ chất khô quá cao
sẽ làm tăng độ nhớt có thể làm vòi phun bò tắc nghẽn
hoặc tạo hạt với hìønh dạng và kích thước không như mong
muốn.
 Nhiệt độ tác nhân sấy
Trong cùng 1 thời gian sấy, độ ẩm của bột sản phẩm
thu được sẽ giảm đi nếu ta tăng nhiệt độ tác nhân sấy. Tuy
nhiên nếu nhiệt độ tăng quá cao có thể gây phá hủy 1

số cấu tử trong nguyên liệu mẫn cảm với nhiệt.
16


 Vận tốc tác nhân sấy
Nếu vận tốc tác nhân sấy càng lớn thì quá trình bốc
hơi càng cao, tuy nhiên nếu vận tốc không khí sấy quá cao
có thể làm cho sản phẩm bò cháy do nhiệt lượng được cung
cấp quá lớn.
iv. Các thiết bò chính trong quá trình sấy
- Khoang sấy T.10200 với tầng sôi (IFB) tích hợp bên trong.
- Hệ thống sấy tầng sôi bên ngoài (EFB), có 2 khoang:
khoang đầu sấy và khoang sau làm nguội.
- Hệ thống lọc túi F.11100:
+ Chiều dài túi lọc: 5000 mm/1 túi.
+ Đường kính túi lọc: 140 mm/ 1 túi.
+ Số lượng túi lọc: 44
- Bộ gia nhiệt gió nóng gián tiếp dùng dầu A.10680.
- Bộ gia nhiệt gió cho quá trình sấy tầng sôi bên trong
W.10840.
- Bộ gia nhiệt gió cho chổi khí W.10000.
- Bộ gia nhiệt gió cho quá trình sấy tầng sôi bên ngoài
W.10940.
- Bộ tách ẩm W.11000 để tách ẩm dòng khí làm mát
bột.
- Sàng rung.
- Bộ lọc kép F.10060 và F.10040 với đường kính lỗ lọc:
200m.
- Bộ gia nhiệt sơ bộ dòch nạp W.10080.
- Bơm cao áp P.10100.

v. Nguyên lý hoạt động
Hương sau khi chưng cất sẽ được trộn vào dòch sau cô
đặc tạo thành một hỗn hợp dòch – hương chứa ở cụm Unit
9000. Hỗn hợp dòch – hương này được bơm P.10020 bơm qua bộ
lọc kép F.10060 và F.10040 nhằm mục đích loại bỏ những cặn
bã còn sót lại để tránh hiện tượng ngẹt vòi phun trong quá
trình phun sau này.
Dòch được gia nhiệt sơ bộ bằng bộ gia nhiệt W10080 (sử
dụng hơi quá nhiệt) để giảm độ nhớt rồi được nạp CO 2.
CO2 đựơc nạp vào hỗn hợp dòch – hương nhờ van
10090.ACP 02. Mục đích của nạp CO2 vào hỗn hợp dòch – hương
là làm giảm tỷ trọng bột thu được và làm cho màu sắc
của bột sáng hơn do CO 2 làm tăng bề mặt hoạt động của
hạt sương mù tạo thành khi phun, bột tạo thành xốp hơn.
Hỗn hợp dòch – hương sau khi gia nhiệt sẽ chuyển đến
bơm cao áp P.10100, tại đây bơm sẽ tạo ra 1 áp lực rất lớn
17


để đẩy hỗn hợp dòch – hương tới béc phun và được phun
vào khoang sấy T.10200 dưới dạng những hạt nhỏ liti.
Không khí sẽ được quạt V.10620 thổi đến thiết bò gia
nhiệt sơ bộ W.10640 rồi được gia nhiệt chính thức bằng dầu
tại thiết bò A10680. Tác nhân sấy sinh ra thổi vào khoang
sấy T.10200 sẽ tiếp xúc trực tiếp với dòch phun làm nước
trong dòch phun sẽ bốc hơi, kết quả thu được bột rơi xuống
phía dưới của khoang sấy.
Tại đáy của T10200 sẽ xảy ra quá trình sấy tầng sôi
để tiếp tục làm giảm ẩm độ của bột thông qua tác nhân
sấy được gia nhiệt từ W.10840. Những phân tử bột sẽ sôi

giả và bay lơ lửng cho tới khi đạt được ẩm độ, phầnn tử
bột sẽ chuyển xuống thiết bò sấy tầng sôi bên ngoài
(EFB) ra nhờ van sao.
Thiết bò sấy tầng sôi bên ngoài (EFB) gồm có 2
khoang ngăn cách bởi 1 tấm chắn:
- Khoang 1: tiếp tục sấy tầng sôi để đạt được ẩm độ
yêu cầu nhờ tác nhân sấy được gia nhiệt từ W10940.
- Khoang 2: không khí trời sẽ được quạt V10980 thổi qua
thiết bò W11000 để tách ẩm và gia nhiệt tạo ra không
khí có ẩm độ thấp thổi vào khâu 2 để làm mát bột
tránh hiện tượng hút ẩm của bột sau này.
Sau khi làm nguội bột được chuyển xuống sàng rung để
phân loại. Những phần tử bột có kích thước đạt yêu cầu
rơi xuống sàng vào bồn chứa B.10500 và B.10520. Những
phần tử bột có kích thước to hơn được loại ra và được đưa
vào bồn tái chế B.11380.

18


IV. HỆ THỐNG XỬ LÝ NƯỚC RO
1.

ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI CÁC KIỂU LỌC
RO (reverse osmosis) là hệ thống xử lý nước làm việc
dưới áp lực rất cao, nó cho phép dung môi tinh khiết (nước
tinh khiết) thẩm thấu qua lớp màng và trên bề mặt lớp
màng đó sẽ giữ lại các chất tan như muối và các ion.
Dựa vào kích thước màng lọc, ta có thể chia ra 4 kiểu
loại như sau:

- Micro filter: 1 - 10 µm
- Ultra filter: 0,1 - 0,01 µm
- Nano filter: 0,01 - 0,001 µm
- RO: 0,001 - 0,0001 µm
2.

SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ

Hình 2.8: Sơ đồ công nghệ hệ thống xử lý nước RO
Thuyết minh sơ đồ:
19


a. Lọc sơ bộ (Stainer):
 Mục đích: nhằm ngăn chặn rác, vật lạ có trong nước.
 Cấu tạo gồm có 2 màng lọc, sau 2 tháng ta phải kiểm
tra và vệ sinh màng lọc hoặc trong quá trình làm việc
nếu áp suất qua bộ lọc giảm (<2 bar) ta phải kiểm tra
và vệ sinh.
b. Lọc than hoạt tính (Actived carbon filter)
 Mục đích: nhằm khử mùi Clo và các hợp chất hữu cơ
khác có trong nước.
 Cấu tạo: gồm 3 bình lọc bên trong chứa than hoạt tính.
Sau một thời gian làm việc nếu hàm lượng than trong 3
bồn không đầy ta phải bổ sung than vào hoặc sau 3-5
năm ta phải thay than mới.
c. Lọc tinh (Polishing filter)
 Mục đích: nhằm giữ lại những hạt huyền phù có trong
nước.
 Cấu tạo: bao gồm 6 ống lọc kích thước 5 m, màng lọc

phải được thay mới đònh kỳ khoảng 3 tháng/lần.
d. Bảng điều khiển RO (RO control unit)
Đây là cụm thiết bò chính để điều khiển hệ thống RO,
các thông số được lập trình độc lập để đáp ứng yêu cầu
chất lượng nước sau khi lọc RO.
Bảng điều khiển có thể đo được các thông số: pH,
hàm lượng clo , lưu lượng nước vào, lưu lượng nước ra, lưu
lượng nước chảy… Ngoài ra nóù còn điều khiển áp lực
nước cấp và độ dẫn điện.
Độ dẫn điện là thông số chính để xác đònh chất
lượng của nước ra và được hiển thò trên màn hình điều
khiển. Độ dẫn điện thể hiện mức độ hiện diện các ion
có trong nước, độ dẫn điện càng lớn thì chất lượng nước
càng kém.
e. Màng lọc RO
 Mục đích: nhằm loại bỏ các muối và các ion có trong
nước.
 Cấu tạo: hệ thống gồm có 4 màng lọc RO. Dưới điều
kiện hoạt động bình thường và các điều kiện xử lý
nước trước khi đi qua màng RO thực hiện tốt thì tuổi thọ
trung bình của bộ lọc RO từ 3-5 năm.
f. Hệ thống khử trùng bằng tia cực tím UV.
 Mục đích: nhằm tiêu diệt vi sinh vật còn sót lại trong
nước.
20


 Cấu tạo: gồm 1 ống chứa đèn chiếu tia cực tím và 1
hộp điều khiển. Hệ thống khử trùng đèn cực tím hoạt
động cùng với hệ thống RO. Hiệu quả hoạt động của

đèn UV giảm theo thời gian. Thời gian hoạt động hiệu
quả khoảng 8000 – 10000 giờ.
g. Bộ đònh lượng hoá chất
 Mục đích: dùng để làm sạch màng lọc RO.
 Cấu tạo: bao gồm 1 bơm đònh lượng nối với tank chứa
hoá chất có gắn cảm biến báo mức, hệ thống đònh
lượng hoá chất hoạt động tự động, lưu lượng hóa chất
cung cấp là 0,14l/h.
h. Các thông số cần theo dõi và kiểm tra.
 Feed flow: 15m3/h.
 Feed pressure: 2-2,5 bar.
 Operation pressure: 6 - 7 bar.
 Concentrate flow: 3m3/h.
 Permeate flow: 12m3/h.
 Operation temperature: 20 – 250C.
 Conductivity: < 10µs/cm.
 pH: 6,5-7.
 Chlorine feed: ≤ 0,1ppm.

21


V. TỔNG KẾT
Được làm việc trong môi trường chuyên nghiệp với sự
chỉ dạy tận tình của Giám đốc sản xuất, Quản đốc phân
xưởng cùng với việc luôn tự tìm hiểu và học hỏi ở các
anh tổ trưởng, các đồng nghiệp xung quanh… đến nay tôi
đã nắm vững nguyên lý hoạt động, nguyên lý cấu tạo
của các thiết bò trong phân xưởng sản xuất cà phê hoà
tan như: xay, trích ly, ly tâm, cô đặc, chưng cất – thu hồi hương,

sấy…
Trong quá trình làm việc, tôi đã tích cực tìm hiểu vò trí
đường ống, vò trí máy móc thiết bò và tham gia vào quá
trình làm vệ sinh phân xưởng như: chà sàn, lau bụi các máy
móc thiết bò… Ngoài ra tôi còn tham gia hỗ trợ các bộ
phận cơ điện, động lực khi cần thiết.
Đọc và tìm hiểu nghiên cứu tài liệu chuyên ngành để
bổ sung kiến thức trong quá trình làm việc tại đây.
Trên đây là toàn bột những công việc bản thân tôi
đã tham gia. Bằng tất cả sự nhiệt tình và lòng đam mê
làm việc tại Nhà máy, kính mong các cấp lãnh đạo xem
xét, đánh giá và có những nhận xét, chỉ dạy để tôi
ngày một làm việc tốt hơn nữa.
Bình Dương, ngày
năm 2009

tháng
Người viết

thu hoạch

Vũ Quang
Huy

22


NHAÄN XEÙT CUÛA TOÅ TRÖÔÛNG

23

NHẬN XÉT CỦA QUẢN ĐỐC SẢN XUẤT

24


NHẬN XÉT CỦA GIÁM ĐỐC SẢN XUẤT

25