KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐƯỜNG MÍA TẠI NHÀ MÁY MÍA ĐƯỜNG PHỔ PHONG, ĐỨC PHỔ, QUẢNG NGÃI

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐƯỜNG MÍA TẠI NHÀ
MÁY MÍA ĐƯỜNG PHỔ PHONG, ĐỨC PHỔ, QUẢNG NGÃI

Họ và tên sinh viên: PHẠM THỊ KIỀU
Ngành: BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN NÔNG SẢN THỰC PHẨM
Niên khóa: 2007 – 2011

Tháng 8 /2011


KHẢO SÁT QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐƯỜNG MÍA TẠI NHÀ MÁY MÍA
ĐƯỜNG PHỔ PHONG, ĐỨC PHỔ, QUẢNG NGÃI

Tác giả

PHẠM THỊ KIỀU

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư ngành
Bảo Quản Và Chế Biến Nông Sản Thực Phẩm

Giáo viên hướng dẫn:
Thạc Sĩ: NGUYỄN HỮU NAM

Tháng 8 năm 2011
i

LỜI CẢM ƠN

Môi trường Đại học Nông Lâm nơi tôi đã gắn bó trong suốt bốn năm, nơi đã tiếp
nhận cho tôi tình yêu thương, về kiến thức để tự tin bước tiếp trên con đường với
muôn vàng khó khăn đang chờ đợi. Sự trải nghiệm luôn mang đến cho chúng ta những
kinh nghiệm và bài học quý báu, nhất là trong khoảng thời gian làm luận văn tốt
nghiệp, có những lúc đối diện với khó khăn tôi ngỡ là không thể vượt qua nhưng sự có
mặt của ba me, thầy cô, bạn bè, đã giúp tôi vượt qua tất cả.
Con cảm ơn ba mẹ, ba mẹ đã dõi theo từng bước đi của con từ khi con mới bước
đến trường. Con yêu ba mẹ nhiều!
Tôi muốn gửi tình cảm quý trọng nhất của mình đến thầy cô Khoa Công Nghệ
Thực Phẩm, những thầy cô tôi yêu quý không chỉ ở kiến thức mà còn ở sự tâm huyết
và tấm lòng yêu thương với tất cả sinh viên.
Đặc biệt, tôi không thể nào quên ơn thầy giáo hướng dẫn tôi, Thạc Sĩ Nguyễn Hữu
Nam, thầy đã nhiệt tình giúp đỡ tôi và các bạn tôi từ những cái cơ bản nhất. Với sự
hướng dẫn và động viên của thầy, tôi đã hoàn thành tốt luận văn và còn hình thành
trong tôi sự ý thức, trách nhiệm hơn về những công việc mình sẽ làm trong tương lai.
Con chân thành cảm ơn thầy!
Tôi xin cảm ơn ban giám đốc, các cán bộ kỹ sư và toàn thể các anh chị công nhân
đang làm việc tại Nhà máy mía đường Phổ Phong đã tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều
kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình tôi thực tập tại nhà máy.
Bên cạnh đó, tôi không thể nào quên bạn bè tôi, những người đã giúp đỡ động viên
trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Giờ phút này đây tôi thật sự cảm thấy quãng đời sinh viên trôi qua thật nhanh.
Những gì đã qua xin được khắc ghi mãi mãi vào kí ức. Một lần nữa tôi xin được bày tỏ
tình cảm chân thành nhất!

TP.HCM, tháng 8 năm 2011
Phạm Thị Kiều

ii


TÓM TẮT

Đề tài “Khảo sát quy trình sản xuất đường mía tại Nhà máy mía đường Phổ
Phong thuộc huyện Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi” được thực hiện từ ngày 01/03/2011
đến 01/08/2011 bởi sinh viên Phạm Thị Kiều dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy
Nguyễn Hữu Nam - Thạc sĩ , giảng viên khoa Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại học
Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh (khoa CNTP - ĐHNL TpHCM) cùng với sự giúp
đỡ của ban lãnh đạo công ty, các cán bộ kĩ sư và công nhân đang làm việc tại nhà máy
đường Phổ Phong.
Xuất phát từ nhận thức về tiềm năng to lớn và tầm quan trọng của đường đối với
đời sống của con người. Từ các nguồn tài liệu tham khảo có liên quan đến ngành mía
đường tôi tiến hành khảo sát quy trình chế biến đường tại nhà máy mía đường Phổ
Phong thuộc công ty CP đường Quảng Ngãi. Mục đích của đề tài là đưa ra một quy
trình chế biến đường hoàn thiện, tạo ra một sản phẩm đường đạt chất lượng tốt với giá
thành thấp, phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng của con người, phục vụ sản xuất và nâng
cao hiệu quả cạnh tranh với thị trường đường thế giới.
Trong thời gian thực tập tại công ty tôi được quan sát quy trình sản xuất đường tại
nhà máy và tôi được tham gia trực tiếp vào công đoạn đóng gói thành phẩm đường.
Qua thời gian thực tập tại công ty tôi đã ghi nhận các kết quả như sau:
 Đưa ra được một sơ đồ quy trình sản xuất đường mía, các bước thực hiện ở
từng công đoạn của quy trình sản xuất.
 Các máy móc thiết bị được sử dụng và nguyên lý hoạt động của chúng.
 Vai trò và nhiệm vụ của KCS đối với quy trình sản xuất.

iii

MỤC LỤC

Trang
Trang tựa...........................................................................................................................i
Lời cảm ơn ...................................................................................................................... ii
Tóm tắt ........................................................................................................................... iii
Mục lục ...........................................................................................................................iv
Danh sách các chữ viết tắt ..............................................................................................vi
Danh sách các bảng ...................................................................................................... vii
Danh sách các hình ...................................................................................................... viii
Chương 1. MỞ ĐẦU ...................................................................................................... 1
1.1.

Đặt vấn đề .............................................................................................................. 1

1.2.

Mục đích đề tài. ..................................................................................................... 1

Chương 2.TỔNG QUAN TÀI LIỆU ............................................................................ 3
2.1.

Giới thiệu sơ lược về cây mía................................................................................ 3

2.1.1.

Phân loại cây mía ............................................................................................... 3

2.1.2.

Đặc điểm thực vật học của cây mía ................................................................... 3

2.1.3.

Thành phần hóa học của mía ............................................................................. 4

2.1.4.

Tính chất lý học của đường saccharose ............................................................. 4

2.1.5.

Cơ sở lý thuyết của quá trình làm sạch nước mía .............................................. 5

2.1.6.

Cơ sơ lý thuyết của quá trình kết tinh đường..................................................... 7

2.2.

Lịch sử phát triển ngành đường............................................................................. 8

2.2.1.

Thế giới .............................................................................................................. 8

2.2.2.

Nước ta ............................................................................................................... 8

2.3.
2.3.1.

Tổng quan về Nhà máy mía đường Phổ Phong..................................................... 9
Quá trình hình thành và phát triển Nhà máy mía Đường Phổ Phong thuộc

Công ty CP đường Quảng Ngãi ....................................................................................... 9
2.3.2.

Chức năng và nhiệm vụ Nhà máy đường Phổ Phong ......................................11

2.3.3.

Những vấn đề thuận lợi và khó khăn trong quá trình sản xuất ........................12

2.3.4.

Mục tiêu của Nhà máy đường Phổ Phong đặt ra .............................................13
iv


2.3.5.

Tình hình hoạt động của nhà máy trong những năm gần đây..........................13

Chương 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...............................15
3.1.

Địa điểm và thời gian nghiên cứu .......................................................................15

3.2.

Nội dung nghiên cứu ...........................................................................................15

3.3.

Phương pháp nghiên cứu .....................................................................................15

Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ..................................................................16
4.1.

Sơ đồ quy trình sản xuất đường mía tại Nhà máy đường Phổ Phong .................16

4.2.

Thuyết minh quy trình .........................................................................................18

4.2.1.

Công đoạn băm và ép mía ................................................................................18

4.2.2.

Các thiết bị chính ở công đoạn băm và ép mía ................................................19

4.2.3.

Công đoạn loại bỏ tạp chất, cô đặc và tẩy màu nước đường ...........................24

4.2.4.

Các thiết bị chính ở công đoạn loại bỏ tạp chất, cô đặc, tẩy màu nước đường26

4.2.5.

Công đoạn nấu đường, kết tinh ........................................................................37

4.2.6.

Công đoạn kết tinh đường ................................................................................42

4.2.7.

Công đoạn ly tâm đường ..................................................................................44

4.2.8.

Công đoạn sấy đường, thành phẩm ..................................................................46

4.2.9.

Bảo quản ..........................................................................................................50

4.3.

Các vấn đề về an toàn lao động, phòng cháy chữa cháy tại nhà máy đường Phổ

Phong .............................................................................................................................51
4.3.1.

An toàn về máy móc thiết bị ............................................................................51

4.3.2.

An toàn về nguồn điện .....................................................................................52

4.3.3.

Trang thiết bị bảo hộ lao động .........................................................................52

Chương 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ..................................................................53
5.1.

Kết luận ...............................................................................................................53

5.2.

Kiến nghị .............................................................................................................53

TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................57
PHỤ LỤC. Các thuật ngữ được sử dụng trong công nghệ sản xuất đường..................57 

v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CNTP: Công nghệ thực phẩm
CIE: Center For International Education (Trung tâm giáo dục quốc tế)
CP: Cổ phần
ĐHNL: Đại học Nông Lâm

GDP: Gross Domestic Produc (Tổng sản phẩm quốc nội)
NMĐ: Nhà máy đường
NL: Nguyên liệu
P. KCS: Phòng kiểm tra chất lượng sản phẩm
P. KT – CL: Phòng kỹ thuật chất lượng
P. KHKD: Phòng kế hoạch kinh doanh
PGĐ: Phó giám đốcRS: Refined Standard (Tiêu chuẩn đường tinh luyện)
SX: Sản xuất
TCVN: Tiêu chuẩn Việt Nam
TP.HCM: Thành phố Hồ Chí Minh
TMD: Tấn mía ngày

vi


DANH SÁCH CÁC BẢNG

Trang
Bảng 2.1: Tổng kết tình hình sản xuất đường tại nhà máy từ 2005 - 2010 ..................13
Bảng 4.1: Thông số của máy băm mía..........................................................................20
Bảng 4.2: Các thông số của trục ép ..............................................................................22
Bảng 4.3: Thành phần nước mía hỗn hợp .....................................................................25
Bảng 4.4: Đặc tính kỹ thuật của nước mía trước và sau khi xông S02 .........................33
Bảng 4.5: Đặc tính kỹ thuật của nước mía trong quá trình lắng ...................................35
Bảng 4.7: Chỉ tiêu hóa lý của đường thành phẩm.........................................................49

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH

Trang
Hình 2.1: Nhà máy đường Phổ Phong ............................................................................ 9
Hình 2.2: Sơ đồ mặt bằng của nhà máy .......................................................................... 9
Hình 2.3: Cơ cấu tổ chức nhà máy đường Phổ Phong .................................................11
Hình 2.4: Cơ cấu tổ chức bộ máy sản xuất ...................................................................12
Hình 4.1: Sơ đồ quy trình sản xuất đường ....................................................................17
Hình 4.2: Cần cẩu mía ..................................................................................................19
Hình 4.3: Lưỡi dao băm mía.........................................................................................19
Hình 4.4: Máy ép ba trục ..............................................................................................21
Hình 4.5: Các trục của máy ép mía ..............................................................................22
Hình 4.6: Sơ đồ công nghệ phương pháp ép thẩm thấu kép.........................................23
Hình 4.7: Thiết bị gia nhiệt nước mía...........................................................................27
Hình 4.8: Mặt trên và mặt dưới của thiết bị gia nhiệt ..................................................27
Hình 4.9: Thiết bị bốc hơi.............................................................................................29
Hình 4.10: Lò đốt lưu huỳnh ........................................................................................30
Hình 4.11: Cấu tạo thiết bị xông SO2 và trung hòa ......................................................32
Hình 4.12: Thiết bị lắng liên tục ...................................................................................33
Hình 4.13: Nước chè trong sau khi qua thiết bị lắng liên tục .......................................34
Hình 4.14: Máy lọc hút chân không liên tục ................................................................36
Hình 4.15: Sơ đồ nấu đường - trợ tinh..........................................................................37
Hình 4.16: Thiết bị nấu đường ......................................................................................38
Hình 4.17: Thiết bị trợ tinh ...........................................................................................42
Hình 4.18: Sơ đồ công đoạn ly tâm - thành phẩm ........................................................44
Hình 4.19: Máy ly tâm ..................................................................................................45
Hình 4.20: Sơ đồ quy trình sấy đường thành phẩm ......................................................47
Hình 4.21: Hệ thống con lăn vận chuyển đường ..........................................................48
Hình 4.22: Sàn phân loại hạt đường .............................................................................48
Hình 4.23: Cân điện tử kiểu PCS - 50 ..........................................................................49
Hình 4.24: Kho bảo quản đường ..................................................................................50
viii

 

ix


Chương 1
MỞ ĐẦU

1.1. Đặt vấn đề
Kể từ khi nước ta mở rộng quan hệ hợp tác ra bên ngoài và chuyển mình sang nền
kinh tế thị trường thì nền kinh tế Việt Nam dần dần khởi sắc và khẳng định được vị thế
của mình trên thị trường quốc tế. Việc áp dụng các tiến bộ khoa học kỹ thuật vào sản
xuất cũng như các hoạt động kinh doanh ngày càng phong phú đã cho ra đời nhiều sản
phẩm đáp ứng cho nhu cầu tiêu dung của con người. Ngành công nghiệp sản xuất
đường mía đóng một vai trò to lớn trong nền kinh tế quốc dân bởi đường là một trong
những nhu yếu phẩm không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày của con người đồng
thời đường cũng là nguồn nguyên liệu rất quan trọng trong công nghệ chế biến thực
phẩm, dược phẩm, là mặt hàng xuất khẩu có giá trị kinh tế cao. Kể từ khi ra đời cho
đến nay có thể nói là ngành công nghiệp mía đường Việt Nam vẫn chưa phát huy được
vai trò và thậm chí có lúc còn ở trong hoàn cảnh hết sức khó khăn. Mặc dù vậy, trong
vài năm trở lại đây ngành công nghiệp đường mía cũng bắt đầu có sự hồi sinh do có
được những chiến lược, chính sách đúng đắn từ phía chính phủ cũng như nhận được sự
đầu tư thoả đáng, kịp thời của các Bộ, Ngành và các doanh nghiệp. Hiện nay trên thế
giới ngành công nghiệp sản xuất đường được chú trọng và phát triển mạnh mẽ, các
trang thiết bị được đầu tư, nâng cấp nhằm đáp ứng cho toàn bộ quy trình sản xuất
đường. Chính bởi tầm quan trọng và sự cần thiết trong việc thúc đẩy sự phát triển
ngành công nghiệp sản xuất đường miá ở nước ta, tôi đã lựa chọn đề tài cho khóa luận
tốt nghiệp: “Khảo sát quy trình sản xuất đường mía tại Nhà máy mía đường Phổ

Phong, huyện Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi”.
1.2. Mục đích đề tài.
 Khảo sát quy trình sản xuất đường tại Nhà máy mía đường Phổ Phong, huyện
Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi. Từ đó gắn kết giữa lý thuyết với thực tế về vai trò của
các nguyên liệu mía, máy móc thiết bị được sử dụng và bao bì trong quá tình chế
biến đường. Đưa ra những kết luận và kiến nghị có tính khả thi.
1


 Cách bố trí một hệ thống nhà máy mía đường có quy mô và cách tổ chức quá
trình sản xuất.
 Hi vọng đề tài sẽ làm tài liệu tham khảo tốt cho cán bộ kỹ thuật, cán bộ quản lý
ngành đường và những ai quan tâm đến ngành công nghiệp sản xuất đường mía.

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1.

Giới thiệu sơ lược về cây mía

2.1.1. Phân loại cây mía
Cây mía thuộc họ hoà thảo, giống sacarum, được chia làm 3 nhóm chính:
 Nhóm Sacarum officinarum: là giống thường gặp và bao gồm phần lớn các
chủng đang trồng phổ biến trên thế giới.
 Nhóm Sacarum violaceum: lá màu tím, cây ngắn cứng và không trổ cờ.
 Nhóm Sacarum simense: cây nhỏ cứng, thân màu vàng nâu nhạt, trồng từ lâu ở
Trung Quốc.

2.1.2. Đặc điểm thực vật học của cây mía
 Rễ mía
Thuộc loại rễ chùm có tác dụng giữ cho mía đứng, hút nước và các chất dinh
dưỡng từ đất để nuôi cây mía. Rễ mía được chia thành 2 loại:
 Rễ sơ cấp (rễ giống, rễ sơ sinh, rễ tạm thời…): rễ mọc từ hom giống hoặc hạt
giống ra, loại rễ này đường kính bé, phân nhánh nhiều, ít ăn sâu.
 Rễ thứ cấp (rễ thứ sinh, rễ vĩnh cửu): rễ này mọc từ gốc của mầm mới sinh ra từ
hom giống. Rễ này to hơn rễ giống, ăn sâu hơn. Rễ thứ cấp được chia làm 3 nhóm
nhỏ: nhóm rễ hấp thụ (rễ chỉ), nhóm rễ ăn sâu (rễ cắm), nhóm rễ chống đổ (rễ
thừng).
 Thân mía
Thân mía là đối tượng thu hoạch, là nguyên liệu để chế biến đường, là bộ phận làm
giống cho các vụ sau.
Thân mía có hình trụ đứng bao gồm nhiều lóng và đốt hợp thành. Tùy giống, các
lóng có thể to, khỏe, dài, ngắn và sắp xếp lại với nhau thành đường thẳng hoặc hơi gấp
khúc.

3


Thân mía có thể đạt độ cao từ 2 ÷ 5m, đường kính từ 2 ÷ 4cm với nhiều màu sắc
khác nhau như: màu xanh, màu vàng nhạt, màu đỏ sẫm, màu tím đậm…đây là một chỉ
tiêu quan trọng để phân biệt giống.
 Lá mía
Lá mía mọc thành hai hàng so le, đối nhau hoặc theo đường vòng trên thân cây
mía. Lá mía có màu xanh, màu vàng hoặc tím, mép lá có hình răng cưa, mặt ngoài có
một lớp phấn mỏng và lông bám.
Lá mía gồm có: phiến lá, bẹ lá và gối lá. Số lá thay đổi tùy giống, trong thời kỳ
vươn cao mạnh cây mía có khoảng 10 lá xanh.
2.1.3. Thành phần hóa học của mía

Thành phần hóa học của mía thay đổi tùy theo điều kiện đất đai, phương pháp canh
tác, loại, giống mía... thành phần của mía tương đối phức tạp gồm: đường saccharose ,
xenlulôza, chất chứa nitơ, các axit hữu cơ, chất màu, sáp, vô cơ…
2.1.4. Tính chất lý học của đường saccharose
 Công thức phân tử: C12H22O11
 Công thức cấu tạo

Đường Saccharose
 Đường Saccharose: là tinh thể trong suốt, không màu.
 Tỷ trọng: 1.55879 g/cm3.
 Nhiệt độ nóng chảy: 186 ÷ 188oC, ở nhiệt độ này đường biến thành một dạng
sệt trong suốt.
 Độ hòa tan của Saccharose phụ thuộc vào các chất không đường có trong dung
dịch đường.

4


 Độ nhớt của dung dịch đường tăng theo chiều tăng nồng độ và giảm theo chiều
tăng nhiệt độ.
 Nhiệt dung riêng: ở 32 ÷ 51oC là C = 0,3019 kJ/kg độ.
 Tính chất hóa học của Saccharose
 Tác dụng với axit:
[H+]
C12H22O11 + H2O

C6H12O6 + C6H12O6
Glucoza

Fructoza

 Tác dụng với kiềm:
C12H22O11 + NaOH

H2O + NaC12H21O11

 Tác dụng của enzim:
Invertaza
C12H22O11 +

H2O

C6H12O6
Glucoza

+ C6H12O6
fructoza

Men rượu
C6H12O6

2C2H5OH

+ CO2

2.1.5. Cơ sở lý thuyết của quá trình làm sạch nước mía
 Tác dụng của pH
Nước mía hỗn hợp có pH = 5,4 ÷ 5,8. Trong quá trình làm sạch, sự biến đổi của pH
có ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất làm sạch. Việc thay đổi pH có tác dụng: ngưng kết
chất keo, làm chuyển hóa đường Saccharose, làm phân hủy Saccharose.

 Tác dụng của nhiệt độ
 Loại không khí trong nước mía, giảm sự tạo bọt, tăng nhanh các phản ứng hóa
học.
 Có tác dụng tiêu diệt và đề phòng sự xâm nhập của vi sinh vật vào nước mía.
 Nhiệt độ tăng cao làm tỉ trọng nước mía giảm, làm chất keo ngưng tụ, tăng
nhanh tốc độ lắng của các chất kết tủa.
 Tác dụng của chất điện ly
 Vôi (CaO)
 Trung hòa các axit hữu cơ và vô cơ.
 Làm ngưng kết các chất keo.
5


 Làm trơ phản ứng axit của nước mía hỗn hợp ngăn ngừa sự chuyển hóa đường.
 Kết tủa và đông tụ những chất không đường.
 Phân hủy một số chất không đường, đặc biệt đường chuyển hóa amit.
 Tạo kết tủa có tác dụng kéo những chất lơ lửng, chất không đường khác.
 Sát trùng nước mía.
CaO + H2O

Ca(OH)2 (sữa vôi)

 Lưu huỳnh đioxit (SO2)
 Tạo kết tủa CaSO3 có tính hấp phụ.
 Làm giảm độ kiềm, độ nhớt của dung dịch.
 Tẩy màu và ngăn ngừa sự tạo màu.
 Làm cho CaSO3 kết tủa tạo thành chất tan.
S  O2

SO2

Ca(OH)2 + SO2

CaSO3

 Cacbonđioxit (CO2)
Khí CO2 được sản xuất từ lò vôi. Trước khi phản ứng CO2 cần được hoà tan trong
nước. Tác dụng của CO2 đối với quá trình làm sạch nước mía: tạo kết tủa với vôi, phân
huỷ muối sacarat canxi.
CO2  H2O

H2CO3

H2CO3  Ca(OH)2

CaCO3  H2O

 Photphat pentaoxit (P2O5)
Hàm lượng photphat trong mía là yếu tố quan trọng. Bản thân cây mía chứa một
hàm lượng P2O5 nhất định. Lượng P2O5 trong mía phụ thuộc vào điều kiện canh tác,
giống mía…tác dụng chủ yếu của P2O5 là: P2O5 dạng muối hoặc axit sẽ kết hợp với vôi
tạo thành muối photphat canxi kết tủa Ca3(PO4)2. Kết tủa này có tỷ trọng lớn có khả
năng hấp thụ chất keo và chất màu cùng kết tủa.
H3PO4 + CaO

Ca3(PO4)2

6

2.1.6. Cơ sơ lý thuyết của quá trình kết tinh đường
Quá trình kết tinh đường được chia làm 2 giai đoạn:
 Sự tạo thành mầm tinh
Khi hòa tan đường trong nước tạo thành dung dịch đường thì các phân tử đường
phân bố đều trong không gian của phân tử nước và chuyển động không ngừng tạo
thành một dung dịch đồng nhất. Ở nhiệt độ nhất định, khi dung dịch đường đạt đến
trạng thái bão hòa thì các phân tử đường kết hợp với các phân tử nước tạo thành trạng
thái cân bằng. Khi số lượng phân tử đường tăng lên đến một lúc nào đó thì trạng thái
cân bằng bị phá vỡ, dung dịch chuyển sang trạng thái quá bão hòa. Khi phân tử đường
nhiều đến một số lượng nhất định thì khoảng cách giữa chúng ngắn lại, cơ hội va chạm
tăng lên, vận tốc giảm đi tương ứng và cho tới lúc lực hút giữa các phân tử lớn hơn lực
đẩy thì một số phân tử đường kết hợp với nhau hình thành các tinh thể rất nhỏ tách
khỏi dung dịch. Nguời ta gọi các tinh thể nhỏ mới xuất hiện đó là các nhân tinh thể hay
mầm tinh thể.
 Sự lớn lên của mầm tinh thể
Khi nhân tinh thể xuất hiện mà dung dịch đường vẫn ở trạng thái quá bão hòa thấp
thì những phân tử đường ở gần mầm tinh thể không ngừng bị bề mặt của nhân tinh thể
hút vào, lắng chìm vào bề mặt tinh thể, đồng thời xếp từng lớp ngay ngắn theo hình
dạng của tinh thể làm cho tinh thể lớn dần lên. Khi đó, do số lượng phân tử đường dư
gần bề mặt tinh thể đường giảm xuống và số lượng phân tử đường ở xa tinh thể đường
tăng lên tương đối làm xuất hiện hai khu vực nồng độ:
 Khu vực nồng độ thấp là lớp dung dịch không chuyển động xung quanh bề mặt
tinh thể có bề dày là d, có nồng độ là Co. Đó là lớp dung dịch bão hòa hoặc chưa
quá bão hòa.
 Khu vực nồng độ cao là lớp dung dịch cách bề mặt tinh thể đường một khoảng
cách d, có nồng độ cao C. Đó là lớp dung dịch có bão hòa cao.
Do chênh lệch nồng độ C > Co nên các phân tử đường sẽ không ngừng được
khuyếch tán từ lớp dung dịch có nồng độ cao C qua lớp dung dịch có nồng độ thấp đến
bề mặt tinh thể bị tinh thể hút và làm lắng đọng lên bề mặt tinh thể đã có và làm cho
tinh thể lớn lên. Khi đó dung dịch sát bề mặt tinh thể lại có nồng độ Co và quá trình lại

tiếp tục như vậy làm cho tinh thể không ngừng lớn lên.
7


2.2.

Lịch sử phát triển ngành đường

2.2.1. Thế giới
Việc chế biến đường trên thế giới đã có từ rất lâu đời, người ta cho rằng kỹ thuật cổ
truyền chế biến cây mía thành vài loại chất ngọt được bắt nguồn ở Ấn Độ và được phổ
biến tới các khu vực ở Châu Á, Châu Âu, Bắc Phi, trong khi đó kỹ thuật chế biến hiện
đại được đưa từ Châu Âu vào Châu Á. Ngành công nghiệp đường tuy có từ lâu đời
nhưng hơn 100 năm gần đây mới được cơ khí hoá.Nhiều thiết bị quan trọng được phát
minh vào thế kỹ 19.
Hiện nay các quốc gia có sản lượng đường dẫn đầu thế giới Brazil, Ấn Độ, Thái
Lan, Trung Quốc, chiếm 50% tổng lượng đường thế giới, chiếm 56% tổng lượng xuất
khẩu đường thế giới. Brazil giữ vị trí dẫn đầu, tại Brazil, sản lượng đường vụ mùa
2011 - 2012 dự báo tăng 1,7 triệu tấn, đạt 42,8 triệu tấn, trong khi đó tại Thái Lan sản
lượng đường được dự báo sẽ mở rộng lên mức kỷ lục mới 10,2 triệu tấn trong vụ mùa
năm nay và sản lượng đường tại Ân Độ dự kiến cũng sẽ tăng từ mức 26,1 triệu tấn
năm nay lên 29,3 triệu tấn.
Theo số liệu của trung tâm kinh tế quốc tế Australia (CIE) hơn 20 năm qua tốc độ
tăng trưởng tiêu thụ đường trên thế giới là khoảng 2 %/năm, khu vực Châu Á
3,6%/năm. Gần đây tốc độ tăng trưởng tiêu thụ đường có dấu hiệu tăng, năm 2011 2020 dự báo tiêu thụ đường tăng khoảng 1,5 %/năm, năm 2020 nhu cầu tiêu thụ đường
là 183 triệu tấn, mức tiêu dùng bình quân 24 kg/người.
2.2.2. Nước ta
Ở nước ta nghề trồng mía đã có từ rất lâu, cùng với nghề trồng mía từ xưa ông cha
ta đã biết làm ra những loại đường truyền thống như đường miếng, đường thẻ, đường
phèn, đường phổi…Tuy nhiên ngành chế biến đường mía ở nước mía chưa phát triển

kịp cùng với sự phát triển của ngành công nghiệp đường thế giới.
Từ năm 1975 - 1995 nước ta có thêm nhiều NMĐ mới ra đời như La Ngà (Đồng
Nai) 2.000 TMN, NMĐ Lam Sơn (Thanh Hóa) 1.500 TMN, Tây Ninh 500 TMN, đồng
thời các nhà máy đường Bình Dương, Quảng Ngãi đã nâng công suất lên 2.000 TMN.
Năm 1995 chính phủ đã đưa ra đề án phát triển mía đường Việt Nam và từ đó đã có
hàng loạt các nhà máy đường lớn nhỏ khác nhau ra đời. Đến nay nước ta có khoảng 44

8


nhà máy đường đưa tổng năng suất ép lên 50.000 ÷ 60.000 tấn mía/ngày với sản lượng
đường hơn 1 triệu tấn/năm và mức tiêu thụ bình quân 13 ÷ 15 kg/người/năm.
2.3.

Tổng quan về Nhà máy mía đường Phổ Phong.

2.3.1. Quá trình hình thành và phát triển Nhà máy mía Đường Phổ Phong thuộc
công ty CP đường Quảng Ngãi

Hình 2.1: Nhà máy đường Phổ Phong
(Nguồn: )

Hình 2.2: Sơ đồ mặt bằng của nhà máy
Nhà máy đường Phổ Phong thuộc công ty CP đường Quảng Ngãi được khởi công
xây dựng ngày 27/12/1995 và bắt đầu hoạt động sản xuất kinh doanh ngày 11/04/1997.
9


Sản phẩm chủ yếu của nhà máy là đường RS có nhu cầu lớn và cần thiết cho thị trường
trong nước và nước ngoài.

Tỉnh Quảng Ngãi là một tỉnh duyên hải miền Trung nằm trên trục giao thông xuyên
quốc gia kể cả đường sắt lẫn đuờng thủy có nhiều tiềm năng to lớn về con người và tài
nguyên nông sản, đặc biệt là cây mía. Xuất phát từ nhu cầu của thị trường và đời sống
nhân dân ngày một cao, nhất là thị đường RS và các sản phẩm sau đường tại Việt Nam
còn quá thấp. Để đa dạng hóa sản phẩm, giải quyết lực lượng lao động thừa tại địa
phương và thực hiện mục tiêu triệu tấn đường của chính phủ. UBND tỉnh Quảng Ngãi
đã ra quyết định số 1274/QĐ-UB ngày 30/08/1995 về việc phê duyệt dự án khả thi nhà
máy đường phía Nam tỉnh Quảng Ngãi.
Ngày 14/01/1999 UBND tỉnh Quảng Ngãi lại có quyết định số 77/QĐ/UB về việc
chuyển giao nguyên trạng công ty mía đường và cơ điện nông nghiệp cho công ty CP
đường Quảng Ngãi thuộc bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn. Nhà máy đường
Phổ Phong ra đời từ đó.
 Tên dự án: NHÀ MÁY ĐƯỜNG PHÍA NAM QUẢNG NGÃI.
 Tên giao dịch với cơ quan khác: NHÀ MÁY ĐƯỜNG PHỔ PHONG.
 Điện thoại : 055 - 3.855.059
 Fax: 055 - 3.855.040
 Website: www.qns.com.vn.
 Phương thức đầu tư: chuyển giao công nghệ với dây chuyền sản xuất là máy
móc thiết bị đồng bộ hiện đại của Trung Quốc.
 Tổng số vốn đầu tư : 130.000.000.000 đồng.
 Vốn cố định

: 72.000.000.000 đồng.

 Vốn lưu động

: 58.000.000.000 đồng.

Nhà máy đường Phổ Phong được xây dựng tại km số 06, quốc lộ 2, thuộc thôn Vạn
Lý, xã Phổ Phong, huyện Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi với diện tích xây dựng nhà máy

là 49.649m2. Ở vị trí này nhà máy có thể khai thác triệt để vùng nguyên liệu mía phía
Nam tỉnh, nằm ở trung tâm ba huyện: Đức Phổ - Mộ Đức - Ba Tơ nên rất thuận lợi cho
việc thu mua và vận chuyển mía từ ba huyện này đến nhà máy sản xuất.

10


2.3.2. Chức năng và nhiệm vụ Nhà máy đường Phổ Phong
Nhà máy đường Phổ Phong là một doanh nghiệp nhà nước hoạch toán phụ thuộc
công ty CP đường Quảng Ngãi và chịu mọi trách nhiệm về mọi hoạt động sản xuất
kinh doanh trước giám đốc công ty và trước pháp luật nhà nước.
Nhà máy có nhiệm vụ sản xuất và chế biến đường đồng thời kinh doanh sản phẩm
đường RS.
Không những phát triển được diện tích mía nguyên liệu Nhà máy Đường Phổ
Phong còn là đơn vị tiêu biểu, tiên phong trong việc áp dụng tiến bộ khoa học, công
nghệ, thực hiện thành công mô hình “dồn điền, đổi thửa kết hợp cơ giới hóa sản xuất
và cải tạo nông hóa ruộng mía”, tạo vùng nguyên liệu mía bền vững để cung cấp cho
năng suất ép của nhà máy và nâng cao hiệu quả kinh tế cho người trồng mía.
Xây dựng cơ sở hạ tầng cho vùng mía như: về vấn đề giao thông đường bộ, giao
thông thủy lợi...
Để đáp ứng nhu cầu sản xuất đặc biệt bao tiêu toàn bộ vùng nguyên liệu cho nông
dân Quảng Ngãi khi Nhà máy đường Quảng Phú phải di dời lên An Khê. Ngày
29/12/2011 Công ty CP Đường Quảng Ngãi đã ra quyết định mở rộng, nâng công suất
chế biến theo đó công suất chế biến của Nhà máy đường Phổ Phong được nâng lên từ
1.000 tấn mía cây/ngày sẽ lên 2.000 tấn mía cây/ngày. Tổng giá trị đầu tư dự án nâng
cấp là 17 tỷ đồng.

Hình 2.3: Cơ cấu tổ chức nhà máy đường Phổ Phong
11

Hình 2.4: Cơ cấu tổ chức bộ máy sản xuất
2.3.3. Những vấn đề thuận lợi và khó khăn trong quá trình sản xuất


Thuận lợi

Vị trí nhà máy nằm ở trung tâm ba huyện: Mộ Đức - Đức Phổ - Ba Tơ nên rất
thuận lợi cho việc thu mua, vận chuyển mía từ ba huyện trên về nhà máy cũng như
việc cung cấp phân phối sản phẩm đường từ nhà máy đến nơi tiêu thụ.
 Khó khăn
Vùng nguyên liệu mía còn nhỏ bé chưa có vùng chuyên canh và còn nhiều giống
mía cũ, sản lượng còn thấp, đường giao thông chưa được đầu tư đúng mức gây khó
khăn cho việc vận chuyển mía về nhà máy.
Nhà máy là một doanh nghiệp hoạch toán phụ thuộc công ty CP đường Quảng
Ngãi vì ở xa công ty nên thiếu sự chỉ đạo thuờng xuyên của lãnh đạo phòng ban, trong
khi cán bộ và công nhân chưa có nhiều kinh nghiệm trong sản xuất đường mía.
Hầu hết vốn sản xuất được hình thành từ vốn vay nên tỷ lệ vốn vay và khấu hao cơ
bản chiếm tỷ trọng khá lớn trong giá thành sản phẩm.
Nhìn chung số lượng mía đường so với công suất hoạt động của nhà máy, mỗi lần
thiếu nguyên liệu thì buộc nhà máy phải ngừng hoạt động. Công suất hoạt động của
nhà máy hiện nay là 2000 tấn mía/ngày do đó nhà máy phải tích cực thu mua mía thêm
để hoạt động kinh doanh có lãi.

12


2.3.4. Mục tiêu của Nhà máy đường Phổ Phong đặt ra
 Giảm đến mức tối thiểu hoặc hạn chế nguồn đường nhập vào nước ta.
 Giảm giá thành sản xuất đường xuống mức thấp nhất nhưng vẫn đảm bảo chất

lượng đường thỏa mãn thị hiếu của người tiêu dùng.
 Xây dựng vùng nguyên liệu mía chuyên canh và tiếp tục phát triển nghề trồng
mía ở địa phương, bảo đảm thực hiện cho được ba chỉ tiêu: tăng năng suất chất
lượng cây mía, giảm chi phí sản xuất, đạt hiệu quả kinh tế cao (trong đó chỉ tiêu
làm cho người trồng mía có lãi là quan trọng nhất).
 Cho nông dân vay vốn trồng mía. Xây dựng các chính sách hỗ trợ, bảo hiểm giá
mía ổn định lâu dài cho nông dân tạo nên vùng nguyên liệu mía ổn định, bảo đảm
cho nhà máy đường hoạt động có hiệu quả.
 Tạo công ăn việc làm, nâng cao thu nhập cho người lao động.
 Bảo đảm vấn đề xử lý nguồn nước thải và vệ sinh môi trường.
2.3.5. Tình hình hoạt động của nhà máy trong những năm gần đây
Bảng 2.1: Tổng kết tình hình sản xuất đường tại nhà máy từ 2005 - 2010
Khối lượng mía
Năm

Chữ đường

ép/năm

Cao/Thấp/TB

(tấn)
10/01/2005
15/5/2005
05/02/2006
28/04/2006
01/06/2007
03/06/2007
25/12/2007
01/05/2008

02/02/2009
11/05/2009
10/01/2010
30/04/2010

Khối lượng
đường
(tấn)

120.958,262

10,79/6,73/10,17

11.781,850

87.624,902

11,71/5,21/9,71

7.482,350

152.272,467

11,71/4,40/9,58

125.250

131.402,830

12,58/5,52/9,64

12.150,700

91.421,286

11,73/5,11/9,50

8.144,150

79.938,389

11,41/6,77/9,77

7.459,900

(Nguồn: Phòng kỹ thuật, Nhà máy mía đường Phổ Phong)
13


 Nhận xét:
Thông qua bảng 2.1 cho thấy tình hình hoạt động của Nhà máy đường Phổ Phong
trong những năm gần đây không ổn định vì hoạt động của nhà máy phụ thuộc vào
nguồn nguyên liệu. Mía là một loại cây trồng không thể dự trữ để sản xuất, thiếu
nguyên liệu là một nguyên nhân chính dẫn đến năng suất sản xuất đường giảm, giá
đường trong nước tiếp tục tăng cao.

14


Chương 3

NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
Quá trình nghiên cứu được thực hiện tại Nhà máy mía đường Phổ Phong, huyện
Đức Phổ, tỉnh Quảng Ngãi. Thời gian từ 01/03/2011 đến 01/08/2011.
3.2. Nội dung nghiên cứu
Tìm hiểu về quá trình hoạt động và sản xuất của Nhà máy mía đường Phổ Phong
thuộc công ty CP đường Quảng Ngãi, cụ thể gồm:
 Tìm hiểu sự hình thành và phát triển Nhà máy mía đường Phổ Phong thuộc
công ty CP đường Quãng Ngãi, cơ cấu tổ chức các phòng ban, mục tiêu và nhiệm
vụ của nhà máy.
 Tìm hiểu về từng công đoạn trong quy trình chế biến đường tại nhà máy.
 Tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý làm việc của các thiết bị chính trong dây chuyền
sản xuất đường.
 Tham gia vào công đoạn đóng gói sản phẩm, nắm được quy định về cách sắp
xếp đường trong kho bảo quản sao cho vẫn bảo đảm được chất lương sản phẩm.
 Tìm hiểu các vấn đề về an toàn lao động, phòng cháy chữa cháy tại Nhà máy
đường Phổ Phong.
3.3. Phương pháp nghiên cứu
 Sưu tầm, thu thập thông tin, tổng hợp tài liệu có liên quan đến ngành công
nghiệp chế biến đường.
 Khảo sát quy trình chế biến đường bằng cách quan sát, đặt câu hỏi các cán bộ
kỹ sư và công nhân đang làm việc tại nhà máy. Nghe và ghi chép thông tin thu
nhận được về quy trình và thiết bị.
 Tham gia trực tiếp tại công đoạn đóng gói, kiểm tra chất lượng sản phẩm và
cách sắp xếp đường vào trong kho bảo quản.
 Tham khỏa ý kiến của người nông dân có kinh nghiệm trong việc trồng và thu
hoạch mía.
15