Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa năm

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BỘT MÌ
THEO PHƯƠNG PHÁP KHÔ NĂNG SUẤT
52000 TẤN LÚA/ NĂM

Người hướng dẫn: PGS.TS. ĐẶNG MINH NHẬT
Sinh viên thực hiện: PHẠM THỊ NGA
Số thẻ sinh viên: 107150096
Lớp: 15H2A

Đà Nẵng, 12/2019


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI:

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BỘT MÌ
THEO PHƯƠNG PHÁP KHÔ NĂNG SUẤT
52000 TẤN LÚA/ NĂM

Người hướng dẫn: PGS.TS. ĐẶNG MINH NHẬT
Sinh viên thực hiện: PHẠM THỊ NGA
Số thẻ sinh viên: 107150096
Lớp: 15H2A

Đà Nẵng, 12/2019


TÓM TẮT

Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000
tấn lúa/ năm
Sinh viên thực hiện: Phạm Thị Nga
Số thẻ SV: 107150096

Lớp: 15H2A

Xuất phát từ nhu cầu tiêu dùng các sản phẩm chế biến từ bột mì ngày càng tăng cao,
trong khi đó việc nhập khẩu bột mì thì có nhiều bất lợi, số lượng nhà máy bột mì trong
nước còn hạn chế do đó xây dựng nhà máy sản xuất bột mì là cần thiết và phù hợp với
tình hình thực tế hiện nay.
Chính vì lí do đó tôi được giao đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo
phương pháp khô năng suất 52.000 tấn lúa/ năm”.
Nội dung của bản thuyết minh gồm các chương
- Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật
- Chương 2: Tổng quan
- Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ
- Chương 4: Tính cân bằng vật chất
- Chương 5: Tính và chọn thiết bị

- Chương 6: Tính tổ chức và hành chính
- Chương 7: Tính xây dựng
- Chương 8: Hệ thống hút bụi
- Chương 9: Kiểm tra chất lượng nguyên liệu và thành phẩm
- Chương 10: An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp
Năm bản vẽ A0 bao gồm: Sơ đồ kĩ thuật quy trình công nghệ, bản vẽ mặt bằng phân
xưởng sản xuất chính, bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính, bản vẽ đường ống hút
bụi, bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy.
Đà Nẵng, ngày
Trưởng Bộ môn ……………………..

tháng

năm 2019

Người hướng dẫn


ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ ÐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Phạm Thị Nga
Lớp: 15H2A

Khoa: Hóa

Số thẻ sinh viên: 107150096
Ngành: Công nghệ thực phẩm

1.Tên đề tài đồ án:
THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BỘT MÌ THEO PHƯƠNG PHÁP KHÔ NĂNG
SUẤT 52000 TẤN LÚA/ NĂM
2. Ðề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3. Các số liệu và dữ liệu ban dầu:
Năng suất 52000 tấn lúa/ năm
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
- Mục lục
- Mở đầu
- Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật
- Chương 2: Tổng quan
- Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ
- Chương 4: Tính cân bằng vật chất
- Chương 5: Tính và chọn thiết bị
- Chương 6: Tính tổ chức và hành chính
- Chương 7: Tính xây dựng
- Chương 8: Hệ thống hút bụi
- Chương 9: Kiểm tra chất lượng nguyên liệu và thành phẩm
- Chương 10: An toàn lao động và vệ sinh công nghiệp
- Kết luận
- Tài liệu tham khảo
5. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thuớc bản vẽ):
- Bản vẽ số 1: Sơ đồ kỹ thuật quy trình công nghệ (A0)
- Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính (A0)
- Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (A0)

- Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống hút bụi (A0)
- Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy (A0)
6. Họ tên nguời hướng dẫn: PGS.TS. Đặng Minh Nhật
7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 27/08/2019
8. Ngày hoàn thành đồ án:

09/12/2020
Ðà Nẵng, ngày.......tháng...... năm 2019

Trưởng Bộ môn

Người hướng dẫn



LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình học tập tại trường cũng như trong khoảng thời gian hoàn thành
đề tài tốt nghiệp, tôi đã nhận được nhiều sự giúp đỡ, đóng góp ý kiến, hướng dẫn nhiệt
tình của thầy cô và bạn bè.
Trước hết tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc đến thầy Đặng Minh
Nhật đã tận tình hướng dẫn, định hướng và giúp đỡ trong suốt quá trình thực hiện đồ án
tốt nghiệp này
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành tới các thầy cô trong khoa Hóa, trường
Đại học Bách khoa Đà Nẵng, những người đã truyền đạt kiến thức chuyên ngành, cũng
như sự chỉ bảo, giúp đỡ tận tình trong suốt thời gian học tập tại trường.
Tôi cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến bố mẹ, người thân trong gia đình và
bạn bè đã tạo điều kiện và động viên tôi trong suốt thời gian làm đồ án tốt nghiệp
Cuối cùng tôi xin cảm ơn các thầy cô giáo trong Hội đồng bảo vệ đồ án tốt nghiệp

đã giành thời gian quý báu của mình để đọc và nhận xét cho đồ án của tôi.
Xin chân thành cảm ơn!

i


CAM ĐOAN
Tôi cam đoan đây chính là đồ án tốt nghiệp của riêng tôi. Các số liệu, tài liệu sử
dụng phân tích trong đồ án có nguồn gốc rõ ràng. Các kết quả, số liệu nêu trong đồ án
là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kì công trình nào khác.
Sinh viên thực hiện

Phạm Thị Nga

ii


MỤC LỤC

Tóm tắt
Nhiệm vụ đồ án
Lời cảm ơn
Lời cam đoan liêm chính học thuật
Mục lục

i
ii
iii

Danh mục bảng biểu và hình vẽ

vii
trang

LỜI MỞ DẦU ................................................................................................................1
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT .........................................................2
1.1 Đặc điểm tự nhiên .................................................................................................... 2
1.2 Vùng nguyên liệu ..................................................................................................... 3
1.3 Nguồn cung cấp điện ............................................................................................... 3
1.4 Nhiên liệu .................................................................................................................. 3
1.5 Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước ......................................................... 3
1.6 Thoát nước và xử lý nước ....................................................................................... 3
1.7 Giao thông vận tải ................................................................................................... 4
1.8 Nguồn nhân lực ........................................................................................................ 4
1.9 Khả năng tiêu thụ sản phẩm................................................................................... 4
1.10 Kết luận .................................................................................................................. 4
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN .........................................................................................5
2.1 Tổng quan về nguyên liệu ....................................................................................... 5
2.1.1 Đặc điểm về lúa mì .................................................................................................5
2.1.2 Phân loại .................................................................................................................5
2.1.3 Cấu tạo hạt lúa mì ...................................................................................................7
2.1.4 Thành phần hóa học của lúa mì ..............................................................................8
2.1.5 Các quá trình sinh lý của khối hạt trong quá trình bảo quản và các phương pháp
bảo quản hạt ...................................................................................................................10
2.2 Tổng quan về bột mì .............................................................................................. 13
2.2.1 Sản phẩm bột mì ...................................................................................................13
2.2.2 Các tiêu chuẩn về sản phẩm bột mỳ .....................................................................13
Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ .............16
iii

3.1 Lập luận chọn dây chuyền .................................................................................... 16
3.1.1 Làm sạch bằng phương pháp ướt ......................................................................... 16
3.1.2 Làm sạch bằng phương pháp khô......................................................................... 17
3.2 Dây chuyền sản xuất ............................................................................................. 18
3.2.1 Dây chuyền sản xuất ............................................................................................ 18
CHƯƠNG 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT .................................................................... 22
4.1 Kế hoạch sản xuất của nhà máy ........................................................................... 22
4.2 Cân bằng sản phẩm ............................................................................................... 22
4.2.1 Lượng nguyên liệu ban đầu cần đưa vào sản xuất ............................................... 22
4.2.2 Lượng sản phẩm và phụ phẩm ............................................................................. 23
4.3 Cân bằng vật liệu ................................................................................................... 23
4.3.1 Tính cân bằng vật liệu trong quá trình làm sạch .................................................. 23
4.3.2 Tính cân bằng trong công đoạn nghiền thô .......................................................... 28
4.3.3 Tính toán cho hệ làm giàu tấm và tấm lõi ............................................................ 31
4.3.4 Tính cân bằng cho các hệ nghiền mịn và rây tương ứng ..................................... 33
4.3.5 Công đoạn đập vỏ, nghiền vỏ, sàng kiểm tra bột, lọc túi ..................................... 36
Chương 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ................................................................... 41
5.1 Các thiết bị chính................................................................................................... 41
5.1.1 Các thiết bị trong công đoạn tiếp nhận nguyên liệu và làm sạch sơ bộ ............... 41
5.1.2 Thiết bị trong công đoạn nghiền, sàng ................................................................. 50
5.1.3 Hệ đập vỏ, hệ nghiền vỏ ....................................................................................... 57
5.1.4 Hệ thống máy đóng bao bột và cám ..................................................................... 59
5.1.5 Máy diệt trứng sâu ................................................................................................ 60
5.2 Tính và chọn các thiết bị phụ ............................................................................... 61
5.2.1 Tính và chọn thùng chứa ...................................................................................... 61
5.2.2 Gàu tải .................................................................................................................. 63
5.2.3 Vít tải .................................................................................................................... 63
5.2.4 Hệ thống vận chuyển khí lực................................................................................ 63
5.2.5 Hệ thống lọc bụi (Cyclone và hệ thống lọc túi) ................................................... 64

Chương 6: TỔ CHỨC VÀ HÀNH CHÍNH .............................................................. 67
6.1 Sơ đồ tổ chức nhà máy .......................................................................................... 67
6.2 Tổ chức lao động của nhà máy ............................................................................. 68
6.2.1 Chế độ lao động.................................................................................................... 68
6.2.2 Tổ chức ................................................................................................................. 68
iv


Chương 7: TÍNH XÂY DỰNG ...................................................................................70
7.1 Kích thước các công trình chính .......................................................................... 70
7.1.1 Nhà sản xuất chính ...............................................................................................70
7.1.2 Kho nguyên liệu ...................................................................................................70
7.1.3 Kho chứa bột ........................................................................................................71
7.1.4 Kho chứa cám .......................................................................................................71
7.1.5 Nhà hành chính .....................................................................................................72
7.2 Kích thước các công trình phụ ............................................................................. 72
7.2.1 Nhà xử lý nước .....................................................................................................72
7.2.2 Bể chứa nước ........................................................................................................72
7.2.3 Trạm biến áp .........................................................................................................72
7.2.4 Trạm phát điện dự phòng .....................................................................................72
7.2.5 Nhà ăn ...................................................................................................................72
7.2.6 Nhà tắm,nhà vệ sinh .............................................................................................72
7.2.7 Phòng thay quần áo ..............................................................................................73
7.2.8 Kho vật tư .............................................................................................................73
7.2.9 Kho bao bì ............................................................................................................73
7.2.10 Nhà để xe ............................................................................................................73
7.2.11 Gara ôtô ..............................................................................................................73
7.2.12 Trạm cân .............................................................................................................73
7.2.13 Trạm bơm ...........................................................................................................73
7.2.14 Nhà trực bảo vệ...................................................................................................73

7.3 Tính khu đất xây nhà ............................................................................................ 75
7.3.1 Diện tích khu đất,Fkđ.............................................................................................75
7.3.2 Hệ số sử dụng, Ksd ................................................................................................75
Chương 8: HÚT BỤI ...................................................................................................76
8.1 Tầm quan trọng của việc thông gió và hút bụi ................................................... 76
8.2 Lập sơ đồ mạng và tính toán ................................................................................ 76
8.2.1 Lập mạng hút bụi ..................................................................................................76
8.2.2 Phương pháp tính ..................................................................................................76
Chương 9: KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG NGUYÊN LIỆU VÀ THÀNH PHẨM ..79
9.1 Kiểm tra nguyên liệu đầu vào............................................................................... 79
9.1.1 Các yêu cầu chung đối với nguyên liệu................................................................79
9.2 Các phương pháp xác định chỉ tiêu chất lượng .................................................. 80
9.2.1 Kiểm tra độ ẩm của bột ( hạt ) ..............................................................................80
v


9.2.2 Kiểm tra độ chua ( độ axit ) của bột ..................................................................... 80
9.2.3 Kiểm tra chất lượng gluten của bột mì ................................................................. 81
9.2.4 Kiểm tra độ tro ..................................................................................................... 81
9.2.5 Kiểm tra màu của bột ........................................................................................... 82
9.2.6 Xác định mùi vị của bột ....................................................................................... 82
9.2.7 Kiểm tra protein ................................................................................................... 82
9.2.8 Kiểm tra khối lượng đóng bao của bột và cám .................................................... 82
Chương 10: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH CÔNG NGHIỆP .................. 83
10.1 An toàn lao động .................................................................................................. 83
10.1.1 Các nguyên nhân gây ra tai nạn ......................................................................... 83
10.1.2 Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động ........................................................ 83
10.1.3 Những yêu cầu về an toàn lao động ................................................................... 83
10.2 Vệ sinh công nghiệp............................................................................................. 84
10.2.1 Vệ sinh cá nhân .................................................................................................. 84

10.2.2 Vệ sinh xí nghiệp................................................................................................ 84
10.2.3 Cấp thoát nước ................................................................................................... 85
10.2.4 Hệ thống phòng, chống cháy nổ ......................................................................... 85
KẾT LUẬN .................................................................................................................. 86
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................................... 87

vi


DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH
Bảng 4.1 Biểu đồ thời gian sản xuất trong năm 2019 ...................................................22
Bảng 4.2 Bảng cân bằng sản phẩm ................................................................................23
Bảng 4.3 Tỉ lệ và lượng các tạp chất có trong nguyên liệu (tính cho sản xuất 1giờ) ....24
Bảng 4.4 Tỉ lệ và lượng các tạp chất tách ra tại sàng tạp chất lần I ..............................25
Bảng 4.5 Tỉ lệ và lượng tạp chất tách ra tại sàng tạp chất lần II ...................................25
Bảng 4.6 Lượng tạp chất có trong nguyên liệu ban đầu ................................................28
Bảng 4.7 Bảng tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô I ................................28
Bảng 4.8 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô II và rây tương ứng ..........29
Bảng 4.9 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô III và rây tương ứng.........30
Bảng 4.10 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô IV và rây tương ứng ......30
Bảng 4.11 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền thô V và rây tương ứng ........31
Bảng 4.12 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sang gió N1...........................................31
Bảng 4.13 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sang gió N2...........................................32
Bảng 4.14 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sang gió N3...........................................32
Bảng 4.15 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sang gió N4...........................................33
Bảng 4.16 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn I và rây tương ứng ........34
Bảng 4.17 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn II và rây tương ứng .......34
Bảng 4.18 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn III và rây tương ứng .....35
Bảng 4.19 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn IV và rây tương ứng .....35
Bảng 4.20 Lượng nguyên liệu ra khỏi hệ nghiền mịn V và rây tương ứng...................36

Bảng 4.21 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi máy đập vỏ ...........................................36
Bảng 4.22 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi nghiền vỏ và rây tương ứng .................37
Bảng 4.23 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sàng kiểm tra bột loại I .........................37
Bảng 4.24 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi sàng kiểm tra bột loại II........................38
Bảng 4.25 Tỉ lệ và lượng nguyên liệu ra khỏi lọc túi ....................................................38
Bảng 4.26 Lượng nguyên liệu và tạp chất qua các thiết bị làm sạch ............................39
Bảng 4.27 Cân bằng sản phẩm ở công đoạn nghiền (đơn vị tấn/ h) ..............................40
Bảng 5.1 Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của các thiết bị trong công đoạn này ..41
Bảng 5.2 Bảng tổng kết số lượng thiết bị sử dụng trong công đoạn làm sạch và chuẩn
bị hạt trước khi nghiền ...................................................................................................50
Bảng 5.3 Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế tại công đoạn nghiền thô .....................51
Bảng 5.4 Các loại máy nghiền và số lượng cần sử dụng trong mỗi hệ nghiền thô .......51
Bảng 5.5 Các thông số kỹ thuật của các máy nghiền trong hệ nghiền thô ....................52
Bảng 5.6 Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế tại công đoạn nghiền mịn ....................53
vii


Bảng 5.7 Bảng kết quả tính toán các hệ nghiền mịn ..................................................... 53
Bảng 5.8 Bảng kết quả tính toán rây tương ứng ........................................................... 54
Bảng 5.9 Bảng kết quả tính toán rây tương ứng ........................................................... 55
Bảng 5.10 Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của các sàng gió ................................ 56
Bảng 5.11 Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của rây kiểm tra bột .......................... 56
Bảng 5.12 Bảng kết quả tính toán của rây kiểm tra bột ................................................ 57
Bảng 5.13 Bảng tổng kết năng suất cần thiết kế của máy ............................................. 59
Bảng 5.14 Bảng kết quả tính thiết bị đóng bao bột và cám .......................................... 60
Bảng 5.15 Bảng tính toán thiết bị diệt trứng sâu ........................................................... 60
Bảng 5.16 Bảng các thông số ban đầu của xilo chứa .................................................... 62
Bảng 5.17 Bảng kết quả tính toán thể tích và chiều cao của các xilo chứa ................ 62
Bảng 5.18 Tổng kết các thiết bị chính sử dụng trong nhà máy ..................................... 66
Bảng 6.1 Thành phần lao động gián tiếp ....................................................................... 68

Bảng 6.2 Thành phần lao động trực tiếp ....................................................................... 69
Bảng 7.1 Bảng tổng kết tính xây dựng các công trình .................................................. 74
Bảng 9.1 Lượng tối đa của hạt lúa mì bị hư hỏng ......................................................... 80
Hình 2.1 Lúa mì và bột mì ............................................................................................. 5
Hình 2.2 Lúa mì cứng ..................................................................................................... 6
Hình 2.3 Lúa mì mềm .................................................................................................... 6
Hình 2.4 Cấu tạo hạt lúa mì ............................................................................................ 7
Hình 2.5 Cấu tạo tế bào nội nhũ ...................................................................................... 8
Hình 5.1 Cân định lượng ............................................................................................... 42
Hình 5.2 Hình chiếu cân định lượng ............................................................................. 43
Hình 5.3 Máy sàng tạp chất .......................................................................................... 44
Hình 5.4 Kênh quạt hút cho sàng tạp chất 1 và máy xát hạt ........................................ 45
Hình 5.5 Hình chiếu kênh quạt hút cho sàng tạp chất 1 và máy xát hạt ...................... 45
Hình 5.6 Kênh quạt hút cho sàng tạp chất 2 ................................................................ 46
Hình 5.7 Lưu lượng kế .................................................................................................. 47
Hình 5.8 Máy tách đá ................................................................................................... 48
Hình 5.9 Máy chọn hạt ................................................................................................. 48
Hình 5.10 Máy gia ẩm ................................................................................................. 49
Hình 5.11 Máy xát vỏ ................................................................................................... 50
Hình 5.12 Máy nghiền thô RMX ................................................................................. 52
Hình 5.13 Máy nghiền mịn .......................................................................................... 52
Hình 5.14 Sàng phân loại nghiền thô ........................................................................... 54
viii


Hình 5.15 Sàng gió .......................................................................................................55
Hình 5.16 Hình chiếu sàng gió .....................................................................................56
Hình 5.17 Rây kiểm tra bột ..........................................................................................57
Hình 5.18 Máy đập vỏ ..................................................................................................58
Hình 5.19 Máy nghiền búa ...........................................................................................59

Hình 5.20 Hệ thống đóng bao cám ...............................................................................59
Hình 5.21 Thiết bị diệt trứng ........................................................................................61
Hình 5.22 Xilo chứa ......................................................................................................61
Hình 5.23 Gàu tải...........................................................................................................63
Hình 5.24 Thiết bị lọc và thu hồi ..................................................................................65
Hình 6. 1 Sơ đồ tổ chức nhà máy ..................................................................................67
Hình 7.1 Xi lô chứa .......................................................................................................70

ix



Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

LỜI MỞ DẦU

Ngày nay, nước ta đang hội nhập sâu và rộng với kinh tế toàn cầu nên nguồn thực
phẩm ngày càng đa dạng hóa. Khi nhịp sống ngày càng phát triển, người tiêu dùng có
xu hướng sử dụng bột mì tăng lên kéo theo tiêu thụ bột mì của Việt Nam tăng. Ngoài
việc làm nguyên liệu sản xuất mì ăn liền, bánh mì, bánh ngọt... bột mì còn được sử dụng
để chế biến thức ăn cho gia súc, gia cầm. Tiêu thụ bột mì trên thị trường Việt Nam ngày
càng tăng, lúa mì đang dần trở thành nguồn nguyên liệu có sức cạnh tranh và khó thay
thế.
Bột mì là loại bột được sản xuất từ lúa mì xay mịn. Trong quá trình xay nghiền,
vỏ cám và phôi được tách ra và phần còn lại của hạt lúa mì (nội nhũ) được nghiền nhỏ
tới độ mịn thích hợp thành dạng bột mịn, màu trắng tinh – đó là thành phẩm bột mì.
Số liệu mới nhất, ước tính khối lượng nhập khẩu lúa mì trong tháng 8/2018 đạt
581.000 tấn với kim ngạch đạt 136 triệu USD, đưa tổng khối lượng và giá trị nhập khẩu
mặt hàng này trong 8 tháng đầu năm 2018 lên hơn 3,6 triệu tấn, với trị giá 877 triệu
USD, tăng 8,71% về khối lượng và tăng 24,71% về trị giá so với cùng kỳ năm 2017.

Khoảng 75% lúa mì nhập khẩu được xay làm bột mì.
Bột mì nhập từ nước ngoài vào Việt Nam, trong quá trình vận chuyển, bảo quản
gặp nhiều khó khăn, không chủ động được nguồn nguyên liệu bột cho các nhà máy chế
biến. Giá thành bột cao hơn so với ta nhập lúa mì về nước để sản xuất thành bột mì.
Trước những khó khăn đó đòi hỏi phải có giải pháp cho khâu nguyên liệu bột mì.
Nhu cầu tiêu thụ bột mì hiện nay là rất lớn, đồng thời việc xây dựng nhà máy sản
xuất bột mì là tất yếu nhằm giảm chi phí nhập trực tiếp sản phẩm bột mì từ nước ngoài.
Ngoài ra cũng góp phần giải quyết việc làm cho người lao động và tăng thêm ngân
sách… Ở miền Trung nói riêng và nước ta nói chung thì cũng có nhiều nhà máy bột mì
được xây dựng. Tuy nhiên, đời sống và nhu cầu của con người ngày càng tăng, năng
suất của các nhà máy đó chắc chắn cũng chưa thể đáp ứng được nhu cầu của thị trường.
Vì vậy việc xây dựng thêm nhà máy sản xuất bột mì là cần thiết và tất yếu.
Xuất phát từ nhu cầu thiết yếu này tôi được giao nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy
sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52.000 tấn lúa/ năm” cho đồ án
tốt nghiệp của mình

Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

1


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT

Với đặc điểm của nhà máy bột mì thì phân xưởng sản xuất chính đòi hỏi phải xây cao
tầng, do đó cần phải chọn nơi có cấu tạo đất không lún sụt để đảm bảo chất lượng công
trình. Với tình hình khí hậu tại Đà Nẵng có điều kiện khí hậu tương đối ổn định, thời

tiết không mưa dầm quanh năm nên đất đai khô ráo.
Thiết lập được nhà máy như trên cần nghiên cứu đến nhiều vấn đề sau của khu
công nghiệp Thọ Quang.
• Vị trí đặt nhà máy: gần nguồn nguyên liệu, thị trường tiêu thụ sản phẩm.
• Giao thông vận tải thuận lợi.
• Việc cung cấp điện và nhiên liệu dễ dàng.
• Cấp, thoát nước thuận lợi.
• Nguồn nhân lực dồi dào.
1.1 Đặc điểm tự nhiên
Vị trí địa lý ảnh hưởng đến sự phát triển và cung cấp nguyên liệu lâu dài cho
nhà máy. Nó quyết định về số lượng, chất lượng nguyên liệu cung cấp và đôi khi cả đến
qui trình sản xuất. Chính vì vậy, việc lựa chọn địa điểm xây dựng sao cho phù hợp đóng
một vai trò rất quan trọng, phải đáp ứng được nhân công, điện, nước…
Qua những phân tích thực tế về vị trí địa lý, khí hậu, hệ thống giao thông vận
tải và các điều kiện khác em quyết định xây dựng nhà máy sản xuất bột mì tại khu công
nghiệp Thọ Quang - quận Sơn Trà - thành phố Đà Nẵng là thành phố có vị trí chiến lược
quan trọng về kinh tế và quân sự đã và đang là trung tâm kinh tế, văn hóa, giáo dục và
khoa học công nghệ lớn nhất của khu vực miền Trung – Tây Nguyên Việt Nam.
Đặc điểm tự nhiên của thành phố Đà Nẵng:
-

Nhiệt độ trung bình hàng năm: 25,90C.

- Nhiệt độ thấp nhất hàng năm là: 180C.
- Nhiệt độ cao nhất hàng năm là: 300C.
- Độ ẩm trung bình hàng năm: 83,4%.

.

- Hướng gió chủ yếu: Đông – Nam.

- Khí hậu chia làm 2 mùa rõ rệt đó là mùa nắng và mưa, mùa mưa kéo dài
Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

2


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

từ tháng 8 đến tháng 12.
- Kết cấu đất thành phố tương đối vững chắc, không có hiện tượng sụt lỡ
bất thường.
1.2 Vùng nguyên liệu
Với đặc điểm của lúa mì là không phát triển được ở những nước có khí hậu nhiệt
đới. Do đó, nguyên liệu phục vụ sản xuất của nhà máy được nhập khẩu từ nước ngoài.
Tuy nhiên với tình hình phát triển của thành phố Đà Nẵng nói chung và dự án mở rộng
cảng Đà Nẵng nói riêng (trong đó có cảng Tiên Sa) thì việc nhập khẩu và vận chuyển
nguyên liệu sẽ rất thuận tiện và nhanh chóng.
1.3 Nguồn cung cấp điện
Nguồn cung cấp điện cho nhà máy lấy từ lưới điện quốc gia 500 kV thông qua
sở điện lực thành phố Đà Nẵng và qua biến thế phụ tải riêng của nhà máy. Hiệu điện thế
sử dụng trong nhà máy là 220/380V. Vậy để đảm bảo cho quá trình sản xuất và chế biến
hoạt động liên tục và an toàn về điện nhà máy cần phải có máy phát điện dự phòng khi
có sự cố.
1.4 Nhiên liệu
Nhiên liệu chủ yếu là dầu phục vụ cho quá trình sấy và dùng cho động cơ phát
điện, nhà máy mua dầu dự trữ để sử dụng dần, dầu đốt đun nóng nước tạo hơi cung cấp
nhiệt cho calorife của tủ sấy và làm nổ động cơ cho máy phát điện. Nhà máy sử dụng
dầu diesel được bán rộng rãi trên thị trường.

1.5 Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước
Nhà máy bột mì sử dụng lượng nước ít. Nước chính chủ yếu phục vụ cho việc
sinh hoạt của cán bộ công nhân viên nhà máy và phòng cháy chữa cháy.
Cấp thoát nước: Trong KCN có nhà máy nước công suất 5.000 m3/ngày đêm cung
cấp cho các nhà máy, hệ thống thoát nước và xử lý nước thải hoàn chỉnh.
Nước dùng sinh hoạt của công nhân viên trong nhà máy và vệ sinh thiết bị máy
móc được cung cấp chính từ nguồn nước khu công nghiệp, ngoài ra trong nhà máy còn
có thể sử dụng nguồn nước phụ được khoan và xử lí tại nhà máy.
Nước thải từ nhà máy được tập trung lại tại đường ống nước thải chính của nhà
máy và thải ra ngoài.
1.6 Thoát nước và xử lý nước
Đây là một vấn đề quan trọng và ảnh hưởng đến môi trường sản xuất của nhà
máy cũng như môi trường sống xung quanh. Trong quá trình sản xuất, nhà máy thải ra
Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

3


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

một lượng nước khá lớn chứa rất nhiều hợp chất hữu cơ. Đây là môi trường thuận lợi
cho vi sinh vật phát triển. Do vậy trong nhà máy có một hệ thống thoát nước hoàn chỉnh
để hạn chế tối đa lượng nước thải lắng đọng trong khu vực nhà máy.
Nguồn nước thải của nhà máy sẽ cho qua bể xử lý nước thải của thành phố.
1.7 Giao thông vận tải
Công ty nằm trong khu công nghiệp Thọ Quang nên hệ thống giao thông rất thuận
tiện. Cơ sở hạ tầng khu công nghiệp được xây dựng hoàn chỉnh. Các trục đường Ngô
Quyền, Bạch Đằng Đông và các tuyến đường khác được mở rộng, cải tạo nên chất lượng

đường rất tốt.
Hệ thống giao thông thủy rất gần cầu cảng Thuận Phước, cảng Tiên Sa nên thuận
tiện cho quá trình vận chuyển mặt hàng nhập khẩu như lúa mì.
1.8 Nguồn nhân lực
Tại Đà Nẵng có nhiều nguồn nhân lực có trình độ cao từ các trường đại học lớn
trong thành phố và các trường đại học ở miền Trung, có nguồn nhân công dồi dào. Việc
sử dụng nhân công tại địa bàn Đà Nẵng sẽ giảm giải quyết được lượng lớn công việc
cho người dân.
1.9 Khả năng tiêu thụ sản phẩm
Đà Nẵng là thành phố trọng điểm của khu vực Miền Trung – Tây Nguyên. Có
tuyến đường quốc lộ 1A nối liền các tỉnh, cũng như hệ thống ga tàu và cảng biển giúp
cho việc vận chuyển sản phẩm đến thị trường tiêu thụ cả nước. Đồng thời Đà Nẵng có
khu du lịch Bà Nà và gần các khu du lịch nổi tiếng của Quảng Nam, Huế do đó thuận
lợi cho việc quảng bá sản phẩm.
1.10 Kết luận
Qua những điều kiện thuận lợi trên thì việc xây dựng một nhà máy sản xuất bột
mì ở khu công nghiệp Thọ Quang thành phố Đà Nẵng là rất hợp lí. Việc phát triển nhà
máy đem lại nguồn thu không nhỏ cho ngân sách của Đà Nẵng và đất nước, nó còn góp
phần giải quyết việc làm cho các lao động tại thành phố, góp phần nâng cao đời sống
cho người lao động cùng với sự phát triển của Đà Nẵng.

Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

4


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN

2.1 Tổng quan về nguyên liệu
2.1.1 Đặc điểm về lúa mì
2.1.1.1 Khái niệm

Hình 2.1 Lúa mì và bột mì [28]
Lúa mì (tiểu mạch) là cây lương thực, thuộc một nhóm các loài cỏ đã thuần
dưỡng từ khu vực Levant và được gieo trồng rộng khắp thế giới. Về tổng thể, lúa mì là
thực phẩm quan trọng cho loài người, sản lượng của nó chỉ đứng sau ngô và lúa gạo
trong số các loài cây lương thực [19].
2.1.1.1 Nguồn gốc
Lúa mì có nguồn gốc từ Tây Nam Á trong khu vực được biết dưới tên gọi Lưỡi
liềm màu mỡ (khu vực Trung Đông ngày nay).
Việc trồng trọt lúa mì đã bắt đầu lan rộng ra ngoài khu vực. Vào khoảng năm
3000 TCN, lúa mì dã xuất hiện tại Ethiopia, Ấn Độ, Ireland và Tây Ban Nha. Khoảng 1
thiên niên kỳ sau nó tới Trung Quốc. Ngày nay lúa mì được trồng ở nhiều nơi và là
nguồn lương thực chính của nhiều quốc gia trên thế giới.
2.1.2 Phân loại
Phân loại theo độ cứng:
Lúa mì cứng (kí hiệu là H)
Lúa mì mềm (kí hiệu là S)
Độ cứng của lúa mì phụ thuộc phần lớn vào chế độ canh tác. Ta thu được lúa mì
cứng tại các vùng đất màu mỡ và ít mưa, ngược lại tại các vùng đất nhiều mưa và ít màu
mỡ ta thu được lúa mì mềm. Trên thế giới, tỷ lệ lúa mì cứng vượt trội hơn.

Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

5


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

Thông thường, lúa mì cứng có hàm lượng protein cao hơn (>11%), lúa mì mềm
thì kém hơn (từ 8 đến 10%). Điều này do tế bào nội nhũ của lúa mì cứng có lớp màng
giàu protein.

Hình 2.2 Lúa mì cứng [29]
Về mặt công nghệ, lúa mì cứng khó xay hơn, khi xay thì bột mì có kích thước lớn
hơn, tỷ lệ hạt tinh bột bị vỡ vụn nhiều hơn. Điều này cũng sẽ ảnh hưởng đến một số tính
chất kỹ thuật của bột mì như ta sẽ xem xét sau này.
- Lúa mì mùa đông (W): được bắt đầu trồng vào mùa thu. Lúa sẽ phát triển

Hình 2.3 Lúa mì mềm [29]
một thời gian ngắn, rồi do nhiệt độ thấp của mùa đông, lúa sẽ ngủ đông. Sau đó lúa sẽ
tiếp tục phát triển vào mùa xuân nhờ thời tiết, khí hậu thuận lợi. Cuối cùng, lúa sẽ được
thu hoạch vào đầu mùa hè.
- Lúa mì mùa xuân (S): được trồng vào mùa xuân và thu hoạch vào mùa
hè.
Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

6


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

Do đặc điểm của quá trình sinh tổng hợp, lúa mì mùa đông thường có nhiều
khoáng hơn, trong khi lúa mì mùa xuân có nhiều protein hơn.
Phân loại theo màu:
- Màu của lúa mì chính là màu của lớp vỏ ngoài của hạt. Lớp vỏ này có
hai màu chính là: trắng (ký hiệu là W) và đỏ (ký hiệu là R).
- Lúa mì đỏ có lớp vỏ giàu anthocyanin hơn vì thế có vị chát hơn, ngoài
ra khi xay xát thì tỷ lệ cám cao hơn. Màu đỏ sẽ ảnh hưởng đến màu của bột mì, bột nhào
của
Ở Việt Nam, bột mì thường được sản xuất từ hạt lúa mì thông thường có tên gọi là
Triticum aestivum L. Thân cây cao khoảng 1,2 m mọc thẳng đứng, lá đơn, có râu dài 6
– 8 cm. Hạt có màu xanh sáng, dạng hình trứng [12].
2.1.3 Cấu tạo hạt lúa mì
Hạt lúa mì gồm các phần chính là nội nhũ, vỏ, mầm và lớp aleuron.
2.1.3.1 Vỏ
Vỏ bao bọc ngoài cùng, chiếm 8 – 12% khối lượng hạt. Để đảm vệ phần bên trong, vỏ
có cấu trúc khá rắn chắc với nhiều lớp bao gồm cellulose, arabinoxylan có liên kết chặt
chẽ với phần protein. Vỏ chứa chủ yếu là chất xơ, protein của vỏ cũng không thể tạo
thành gluten. Vỏ lại có màu xẫm do chứa một lượng đáng kể sắc tố. Một lượng nhỏ chất
khoáng của hạt lúa mì cũng nằm trong vỏ. Vỏ gồm vỏ quả và vỏ hạt:

Hình 2.4 Cấu tạo hạt lúa mì [30]
- Vỏ quả: gồm nhiều lớp tế bào hình ống sắp xếp theo chiều dọc hạt, chiếm 4 – 6% khối
lượng toàn hạt. Lớp vỏ quả của hạt lúa mì mỏng, cấu tạo không được chắc như vỏ trấu
của thóc nên trong quá trình đập và tuốt, vỏ dễ bị tách ra khỏi hạt.
- Vỏ hạt: chiếm 2 – 2,5% khối lượng hạt, cấu tạo từ một lớp tế bào có thành mỏng, dòn,
có chứa các sắc tố. Vỏ hạt có cấu tạo rất bền và dai. Nếu dùng lực xay xát khô thì khó
bóc vỏ. Do đó trong sản xuất bột mì, người ta phải qua khâu làm ẩm và ủ ẩm.

Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

7


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

2.1.3.2 Mầm
Nằm ở góc hạt là mầm gồm hai phần: bao bọc bên ngoài là vỏ mầm, bên trong là
phôi. Khi nảy mầm thì lớp vỏ mầm sẽ hấp thu dưỡng chất từ nội nhũ và chuyển cho
mầm làm nguồn nguyên liệu để phát triển thành cây con. Khối lượng của mầm chỉ
khoảng 2 – 3% khối lượng hạt, nhưng chiếm đến 25% protein, 10% chất béo của hạt,
một lượng đáng kể vitamin, đặt biệt là vitamin E và enzyme, đặc biệt là enzyme lipaza.
2.1.3.3 Lớp aleuron
Lớp aleuron nằm giữa vỏ và nội nhũ, gồm một lớp tế bào có thành dày, có
chứa protein, chất béo, đường, cellulose, tro và các vitamin B1, B2, PP.
2.1.3.4 Nội nhũ
Nội nhũ là phần sử dụng chính của hạt lúa mì, chiếm 63 – 73% khối lượng
hạt nguyên. Trong nội nhũ có khoảng 30000 tế bào. Các tế bào không giống nhau. Các
tế bào phía ngoài được sắp xếp có thứ tự hơn, kích thước lớn hơn, có màu xẫm hơn. Các
tế bào phía ngoài chứa nhiều protein và khoáng hơn nên cũng cứng hơn.
Tế bào nội nhũ: Các tế bào nội nhũ của hạt lúa mì có cấu trúc tương đối đặt biệt.
Bọc ngoài là lớp màng chứa chủ yếu là cellulose và pentosan. Bên trong chứa một số
hạt tinh bột và giữa các hạt tinh bột này là lớp “keo” protein để kết dính các hạt tinh bột
lại với nhau thành một khối [25].

Hình 2.5 Cấu tạo tế bào nội nhũ
2.1.4 Thành phần hóa học của lúa mì
Thành phần hóa học của hạt lúa mì dao động khá lớn tùy thuộc loại giống, mức
độ chín, điều kiện khí hậu, thổ nhưỡng, canh tác.

Protein
Hàm lượng protein của lúa mì dao động trong khoảng khá lớn từ 9,6 – 25,8%. Ngoài
protein còn có một lượng nitơ phi protein chiếm khoảng 0,033 – 0,061%. Protein lúa mì
gồm anbumin, globulin, gliadin, glutenin, trong đó chủ yếu là gliadin và glutenin. Hai
protein này chiếm khoảng 75% toàn lượng protein của lúa mì. Hai protein này không

Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

8


Đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì theo phương pháp khô năng suất 52000 tấn lúa/ năm

tan trong nước mà khi nhào với nước thì trương lên tạo thành một khối dẻo đàn hồi gọi
là gluten.
Thành phần hóa học của gluten cũng phụ thuộc vào loại giống và chất lượng lúa
mì. Trung bình trong gluten sấy khô chứa khoảng 85% protein, 2 – 3% chất béo, 2%
chất khoáng còn lại là khoảng 10 – 12% gluxit [23].
Gluxit
Trong thành phần của lúa mì có nhiều gluxit, trong đó tinh bột chiếm từ 48 đến
73%, ngoài ra còn có lượng đường khử từ 0,1 – 0,37%, sacaroza 1,93 – 3,67% và
maltoza 0,93 – 2,63%.
Chất tro
Trong lúa mì có một lượng nhỏ chất tro. Nó phân bố không đều trong từng
phần hạt, trong đó vỏ và phôi nhiều hơn cả, chủ yếu là P, Ca và Mg.
Chất béo
Hạt lúa mì có một lượng nhỏ chất béo. Theo Ivanop thì sự phân bố chất béo trong
hạt chủ yếu tập trung ở phôi và cám, còn nội nhũ rất ít. Thành phần chất béo của lúa mì

bao gồm axit béo no và không no như axit panmitic, stearic, oleic, linolic, linoleic,…
Vitamin và các khoáng chất
Lúa mì nguyên hạt là một nguồn dinh dưỡng chứa nhiều loại vitamin và khoáng
chất. Trong lúa mì có một lượng vitamin gồm vitamin A, nhóm B, H, E, K và một vài
loại khác. Vitamin A, B1, B2, B3, E,… chủ yếu tập trung ở phôi hạt vì vậy thường dùng
cám mì để sản xuất các loại vitamin này, thường sản xuất vitamin E. Như hầu hết các
loại hạt ngũ cốc khác, lượng chất khoáng trong lúa mì phụ thuộc vào hàm lượng chất
khoáng của đất nơi đó trồng.
Selen: một nguyên tố vi lượng, có nhiều chức năng thiết yếu khác nhau trong cơ
thể. Hàm lượng selen trong lúa mì phụ thuộc vào đất và lượng này có thể rất thấp ở một
số khu vực, chẳng hạn như ở Trung Quốc.
Mangan: tìm thấy với hàm lượng cao trong ngũ cốc nguyên hạt, đậu, trái cây và
rau quả. Mangan trong lúa mì thường được hấp thu với hiệu quả không cao do trong nó
có chứa axit phytic.
Photpho: một loại khoáng dinh dưỡng có vai trò thiết yếu trong việc duy trì và
phát triển các mô cơ thể.
Đồng: một nguyên tố vi lượng thiết yếu nhưng thường có hàm lượng thấp trong
chế độ ăn phương Tây. Thiếu đồng có thể có tác động xấu đến sức khỏe tim mạch.
Folate: một loại vitamin nhóm B, folate còn được gọi là axit folic hoặc vitamin
B9. Chất này đặc biệt quan trọng trong thời kì mang thai. Những bộ phận chứa nhiều
chất dinh dưỡng nhất của hạt (cám và mầm) đều bị loại bỏ trong quá trình xay xát và
Sinh viên: Phạm Thị Nga

Hướng dẫn: Đặng Minh Nhật

9