Thiết kế nhà máy sản xuất dứa nước đường đóng hộp năng suất 50 tấn nguyên liệu/ ngày

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

BÁO CÁO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN
XUẤT DỨA NƯỚC ĐƯỜNG
ĐÓNG HỘP
NĂNG SUẤT 50 TẤN NGUYÊN LIỆU/NGÀY
GVHD: ThS. Hồng Thị Trúc Quỳnh
SVTH:

TP. HỒ CHÍ MINH, NĂM 2018


BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC
PHẨM

BẢN NHẬN XÉT
Khóa luận tốt nghiệp

Đồ án tốt nghiệp

1. Những thơng tin chung:
Họ và tên sinh viên được giao đề tài (Số lượng sinh viên:

)

(1)
................................................................MSSV:...........................
.............Lớp:………….
Tên đề tài:
.......................................................................................................
...............................
.......................................................................................................
..................................................
2. Nhận xét của giảng viên hướng dẫn:
- Về tinh thần, thái độ làm việc của sinh viên:
...............................................................................
.......................................................................................................
..................................................
.......................................................................................................
..................................................
- Về nội dung và kết quả nghiên
cứu:.............................................................................................
.......................................................................................................
..................................................
.......................................................................................................
..................................................
- Ý kiến
khác:..............................................................................................
....................................
.......................................................................................................

..................................................
3. Ý kiến của giảng viên hướng dẫn về việc SV bảo vệ trước
Hội đồng:
Đồng ý

Không đồng ý


TP.
Hồ
Chí
Minh,
ngày
…..thá
ng
năm
20
GVHD
(


BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP
THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH

CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

PHIẾU GIAO
NHIỆM VỤ
Khóa luận tốt nghiệp

Đồ án tốt nghiệp

(Phiếu này phải đóng vào trang đầu
tiên của báo cáo)
1. Họ và tên sinh viên được giao đề tài (Số lượng sinh
viên:
)
(1) ................................................................MSSV:
……………………. Lớp:………….

2. Tên đề tài:
............................................................................................
....................................

......................................................................................
..........................................................
3. Mục tiêu của đề tài:

......................................................................................
...........................................................

......................................................................................
...........................................................

......................................................................................

...........................................................
4. Nội dung nghiên cứu chính:

......................................................................................
...........................................................

......................................................................................
...........................................................

......................................................................................
...........................................................

......................................................................................
...........................................................

......................................................................................
...........................................................

......................................................................................
...........................................................


Ngày giao đề tài: …/…/20
Ngày nộp báo cáo: …/…/20

TP.Hồ
ngày
năm
Trưởng khoa
Trưởng bộ môn

Giảng viên hướng dẫn


LỜI CAM ĐOAN
Nhóm xin cam đoan bài đồ án tốt nghiệp “ Thiết kế nhà máy sản xuất dứa nước đường
đóng hộp” là bài làm của nhóm. Các kết quả nghiên cứu và các kết luận trong đồ án
hoàn toàn trung thực do nhóm tính tốn và làm, những tài liệu tham khảo và những
thông số lấy từ sách tham khảo đã được nhóm trích dẫn đầy đủ và ghi nguồn tài liệu
tham khảo theo đúng yêu cầu để đảm bảo được việc tơn trọng những cơng trình nghiên
cứu đã có từ trước.
Tác giả luân án

(Ky tên, ghi ro ho tên)

vi


TÓM TẮT ĐỒ ÁN
Đồ án “Thiết kế nhà máy sản xuất dứa nước đường đóng hộp” được nhóm hồn thiện
với những mục phần sau:
-

Lập luận kinh tế - kĩ thuật

-

Tổng quan về ngun liệu và sản phẩm

-

Quy trình cơng nghệ sản xuất sản phẩm

-

Lập luận kế hoạch sản xuất và tính tốn cân bằng vặt chất

-

Tính chọn thiết bị cho nhà máy

-

Tính tốn xây dựng nhà máy

-

Tính tốn năng lượng

-

An toàn lao động và vệ sinh nhà máy

Các phần đề mục được làm theo thứ tự nhằm thể hiện rõ trình tự các cơng đoạn mà
nhóm đã làm. Trong đó tất cả các phần đều quan trọng và có mối tương quan lẫn nhau
để tạo nên được một nhà máy sản xuất.


LỜI CẢM ƠN
Hoàn thành đồ án tốt nghiệp này đối với nhóm là một q trình dài, bên cạnh những
nỗ lực vượt qua khó khăn và cố gắng của nhóm là sự giúp đỡ của người thân, thầy cô

và bạn bè.
Trước tiên, nhóm xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu trường Đại học Công Nghiệp
Thực Phẩm đã tạo cơ hội cho nhóm học tập tốt trong suốt khóa học. Bên cạnh đó,
nhóm xin cảm ơn các thầy cơ khoa Công nghệ Thực phẩm, những người đã truyền đạt
kiến thức, kinh nghiệm cho sinh viên trong suốt bốn năm học vừa qua. Các thầy cô đã
giúp học sinh trang bị kiến cho mình vốn kiến thức quý báu, làm hành trang để bước
vào đời.
Đặt biệt, Nhóm xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cơ Hồng Thị Trúc Quỳnh, là người
trực tiếp hướng dẫn nhóm, cơ khơng những đã rất tận hình hướng dẫn mà cịn định
hướng và tạo động lực lớn để nhóm có thể vượt qua khó khăn trong suốt thời gian thực
hiện khóa luận.
Sau cùng, một lời cảm ơn chân thành đến tất cả bạn bè, đặc biệt là sinh viên lớp
05DHTP5, đã giúp đỡ nhóm rất nhiều trong suốt q trình học tập. Đó cũng chính là
hành trang q báu để nhóm có thể hồn thành được khóa luận tốt nghiệp này.
Chúc tất cả mọi người luôn luôn khỏe mạnh và thành công trong cuộc sống.


MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN........................................................................................................... i
TÓM TAT ĐỒ ÁN......................................................................................................... ii
LỜI CẢM ƠN.............................................................................................................. iii
MỤC LỤC.................................................................................................................... iv
DANH MỤC HÌNH ẢNH............................................................................................ xi
DANH MỤC HÌNH ẢNH........................................................................................... xii
DANH MỤC BẢNG BIỂU........................................................................................ xiii
MỞ ĐẦU....................................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1. LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT................................................. 2
1.1. Địa điểm xây dựng nhà máy............................................................................. 2
1.1.1.
Giới thiệu khu công nghiệp.................................................................... 3

1.1.2.
Điều kiện tự nhiên của KCN.................................................................. 3
1.2. Lựa chọn nguồn nguyên liệu............................................................................ 4
1.2.1.
Kích thước quả....................................................................................... 4
1.2.2.
Loại dứa được chọn................................................................................ 4
1.2.3.
Độ chín................................................................................................... 4
1.3. Lựa chọn năng suất cho nhà máy..................................................................... 5
CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU, SẢN PHẨM............................. 6
2.1. Tổng quan về nguyên liệu................................................................................ 6
2.1.1.
Đặt điểm thực vật học cây dứa............................................................... 6
2.1.3.
Cấu tạo trái dứa...................................................................................... 7
2.1.4.
Các giống dứa chủ yếu ở nước ta........................................................... 7
2.1.5.
Thành phần hóa học của trái dứa............................................................ 8
2.1.6.
Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của trái dứa................................. 8
2.1.6.1. Khí hậu............................................................................................... 8
2.1.6.2. Đất...................................................................................................... 9
2.2. Tổng quan về sản phẩm.................................................................................. 10
2.2.1.
Định nghĩa sản phẩm dứa nước đường theo TCVN.............................. 10
2.2.3.
Các thông số của sản phẩm dứa nước đường........................................ 11
2.2.4.

Các yếu tố ảnh hưởng đến sản phẩm dứa nước đường.......................... 11
CHƯƠNG 3. QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ............................................................. 12
3.1. Quy trình sản xuất.......................................................................................... 12
3.2. Thuyết minh quy trình.................................................................................... 13
3.2.1.
Lựa chọn, phân loại.............................................................................. 13
3.2.1.1. Mục đích........................................................................................... 13
3.2.1.2. Yêu cầu............................................................................................. 13
3.2.1.3. Phương pháp thực hiện..................................................................... 13
3.2.2.
Rửa....................................................................................................... 14


3.2.2.1. Mục đích........................................................................................... 14
3.2.2.2. Yêu cầu............................................................................................. 14
3.2.2.3. Phương pháp thực hiện..................................................................... 14
3.2.2.4. Ảnh hưởng đến nguyên liệu.............................................................. 15
3.2.2.5. Thiết bị sử dụng................................................................................ 15
3.2.3.
Cắt đầu, bẻ cuống, gọt vỏ..................................................................... 15
3.2.3.1. Mục đích........................................................................................... 15
3.2.3.2. Yêu cầu............................................................................................. 15
3.2.3.3. Phương pháp thực hiện..................................................................... 16
3.2.3.4. Thiết bị sử dụng................................................................................ 16
3.2.4.
Cắt khoanh, đột lõi............................................................................... 16
3.2.4.1. Mục đích........................................................................................... 16
3.2.4.2. Yêu cầu............................................................................................. 16
3.2.4.3. Phương pháp thực hiện..................................................................... 17
3.2.4.4. Thiết bị sử dụng................................................................................ 17

3.2.5.
Chần..................................................................................................... 17
3.2.5.1. Mục đích........................................................................................... 17
3.2.5.2. Yêu cầu............................................................................................. 17
3.2.5.3. Phương pháp thực hiện..................................................................... 18
3.2.5.4. Thiết bị sử dụng................................................................................ 18
3.2.6.
Để ráo................................................................................................... 18
3.2.6.1. Mục đích........................................................................................... 18
3.2.6.2. Yêu cầu............................................................................................. 18
3.2.6.3. Phương pháp thực hiện..................................................................... 18
3.2.6.4. Thiết bị sử dụng................................................................................ 18
3.2.7.
Xếp hộp................................................................................................ 18
3.2.7.1. Mục đích........................................................................................... 18
3.2.7.2. Yêu cầu............................................................................................. 19
3.2.7.3. Phương pháp thực hiện..................................................................... 19
3.2.8.
Chuẩn bị syrup..................................................................................... 19
3.2.8.1. Mục đích........................................................................................... 19
3.2.8.2. Yêu cầu............................................................................................. 19
3.2.8.3. Phương pháp thực hiện..................................................................... 19
3.2.8.4. Thiết bị sử dụng................................................................................ 20
3.2.9.
Rót dịch, bài khí................................................................................... 20
3.2.9.1. Mục đích........................................................................................... 20
3.2.9.2. u cầu............................................................................................. 20
3.2.9.3. Phương pháp thực hiện..................................................................... 20
3.2.9.4. Thiết bị sử dụng................................................................................ 20
3.2.10. Ghép nắp.............................................................................................. 20

3.2.10.1. Mục đích......................................................................................... 20
3.2.10.2. Yêu cầu........................................................................................... 21
3.2.10.3. Phương pháp thực hiện................................................................... 21
3.2.10.4. Thiết bị sử dụng.............................................................................. 21
3.2.11. Thanh trùng.......................................................................................... 21
3.2.11.1. Mục đích......................................................................................... 21
3.2.11.2. Yêu cầu........................................................................................... 21
3.2.11.3. Phương pháp thực hiện................................................................... 21
3.2.11.4. Thiết bị sử dụng.............................................................................. 21
3.2.12. Bảo ôn.................................................................................................. 22
3.2.12.1. Mục đích......................................................................................... 22
3.2.12.2. Yêu cầu........................................................................................... 22
3.2.12.3. Phương pháp thực hiện................................................................... 22
CHƯƠNG 4: LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT VÀ TÍNH TỐN CÂN BẰNG VẬT
CHẤT.......................................................................................................................... 23
4.1. Kế hoạch sản xuất........................................................................................... 23
4.3. Tính tốn cân bằng vật chất............................................................................ 25
4.3.2.
Tính tốn cơng đoạn lựa chọn, phân loại.............................................. 27
4.3.3.
Tính tốn cơng đoạn rửa....................................................................... 27
4.3.4.
Tính tốn cơng đoạn cắt đầu, bẻ cuống, gọt vỏ..................................... 27
4.3.5.
Tính tốn cơng đoạn cắt khoanh, đột lõi............................................... 27
4.3.6.
Tính tốn cơng đoạn chần, để ráo, xếp hộp.......................................... 27
4.3.7.

Tính tốn dịch syrup............................................................................. 28
4.3.8.
Tính tốn lượng acid citric, phụ gia thêm vào...................................... 29
4.3.8.1. Tính tốn lượng acid citric thêm vào................................................ 29
4.3.8.2. Tính tốn lượng phụ gia thêm vào.................................................... 29
4.3.10. Tính tốn cơng đoạn rót dịch, thành phẩm........................................... 30
4.3.10.1. Tính tốn lượng dịch thêm vào....................................................... 30
4.3.10.2. Tính tốn khối lượng sản phẩm thu được........................................ 31
4.3.11. Bảng tổng kết cân bằng vật chất........................................................... 32
CHƯƠNG 5: TÍNH CHỌN THIẾT BỊ........................................................................ 33
5.1. Tính tốn lượng ngun liệu cần vận chuyển mỗi giờ.................................... 33
5.2. Tính chọn thiết bị cắt gọt, tạo hình................................................................. 33
5.3. Tính chọn thiết bị rửa..................................................................................... 34
5.3.1.
Tính tốn kích thước bể chứa............................................................... 35
5.3.2.
Tính tốn thiết bị rửa............................................................................ 36
5.4. Tính chọn thiết bị chần................................................................................... 37
5.5. Tính chọn thiết bị vận chuyển, để ráo............................................................. 38
5.7. Tính chọn thiết bị nấu dịch syrup................................................................... 40


5.7.1.
Tính thể tích dịch dứa ép bổ sung......................................................... 40
5.7.2.
Tính thể tích dịch đường bổ sung......................................................... 40
5.7.3.
Tính tổng lượng dịch cần phối trộn và nấu........................................... 40
5.7.4.
Tính chọn thiết bị................................................................................. 41

5.8. Tính chọn thiết bị chiết rót............................................................................. 42
5.9. Tính chọn thiết bị bài khí................................................................................ 43
5.10. Tính chọn thiết bị ghép nắp......................................................................... 45
5.11. Tính chọn thiết bị thanh trùng..................................................................... 46
5.13. Tính chọn bơm............................................................................................... 49
5.13.1. Tính chọn bơm cho bể rửa ngâm.......................................................... 49
5.13.2. Tính chọn bơm cho vịi rửa phun.......................................................... 49
5.13.3. Tính chọn bơm dịch syrup.................................................................... 50
5.13.4. Tính chọn bơm ngun liệu cho cơng đoạn nấu syrup:........................51
5.13.5. Tính chọn bơm cho lượng nước nấu dịch syrup:.................................. 51
5.13.6. Tính chọn bơm để bơm dịch dứa ép bổ sung........................................ 51
5.14. Bảng tổng kết thiết bị..................................................................................... 52
CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN XÂY DỰNG NHÀ MÁY................................................ 53
6.1. Bố trí tổ chức nhà máy................................................................................... 53
6.1.1.
Sơ đồ tổ chức nhà máy......................................................................... 53
6.1.3.
Bố trí nhân sự....................................................................................... 54
6.1.3.1. Bố trí nhân sự gián tiếp:.................................................................... 54
6.1.3.2. Bố trí nhân sự trực tiếp (làm việc tại xưởng và kho)......................... 55
6.2. Tính tốn các cơng trình, kích thước các cơng đoạn, phân xưởng, nhà máy...57


6.2.1.
Phân xưởng sản xuất chính................................................................... 57
6.2.2.
Các kho chứa........................................................................................ 58
6.2.2.1. Kho chứa nguyên liệu:...................................................................... 59
6.2.2.2. Kho chứa thành phẩm....................................................................... 59
6.2.2.3. Kho chứa ngun vật liệu................................................................. 60

6.2.3.
Khu nhà hành chính:............................................................................. 60
6.2.4.
Phịng kiểm tra chất lượng sản phẩm.................................................... 62
6.2.5.
Phịng kiểm sốt hoạt động................................................................... 62
6.2.6.
Hội trường............................................................................................ 62
6.2.7.
Phân xưởng cơ khí................................................................................ 63
6.2.8.
Phân xưởng lị hơi................................................................................ 63
6.2.9.
Trạm biến áp......................................................................................... 63
6.2.10. Trạm phát điện dự phòng...................................................................... 63
6.2.11. Kho chứa nhiên liệu.............................................................................. 63
6.2.13. Khu vực chứa nước và xử lí nước........................................................ 64
6.2.13.1. Bể chứa nước sạch sử dụng của nhà máy........................................ 64
6.2.13.2. Khu vực xử lí nước thải.................................................................. 64
6.2.13.3. Tháp nước....................................................................................... 64
6.2.13.4. Tổng diện tích khu vực xử lú nước................................................. 64
6.2.14. Nhà sinh hoạt vệ sinh........................................................................... 65
6.2.14.1. Phòng tắm....................................................................................... 65
6.2.14.2. Phòng thay quần áo......................................................................... 65
6.2.14.3. Nhà vệ sinh..................................................................................... 65
6.2.15. Nhà ăn, căn tin...................................................................................... 65
6.2.17. Phòng bảo vệ........................................................................................ 66
6.2.18. Bãi giữ xe............................................................................................. 66
6.2.18.1. Khu vực để xe ô tô:......................................................................... 66
6.2.18.2. Nhà để xe hai bánh:........................................................................ 66

6.2.19. Khu đất mở rộng................................................................................... 66
6.2.20. Bảng tổng kết xây dựng........................................................................ 66
6.3. Tính tổng mặt bằng xây dựng........................................................................... 68
6.3.1.
Tính diện tích khu đất........................................................................... 68
6.3.2.
Tính hệ số sử dụng............................................................................... 68
CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN NĂNG LƯỢNG.............................................................. 69
7.1. Tính hơi............................................................................................................ 69


7.1.1.
Tính tốn cho cơng đoạn nấu dịch syrup.............................................. 69
7.1.1.1. Lượng nhiệt cần thiết để thực hiện q trình hịa tan........................69
7.1.1.2. Nhiệt cung cấp cho việc giữ nhiệt độ................................................ 69
7.1.1.3. Nhiệt cung cấp cho vỏ thiết bị:......................................................... 70
7.1.1.4. Nhiệt lượng tổn thất ra mơi trường xunh quanh................................ 71
7.1.1.5. Chi phí hơi cho nồi gia nhiệt syrup................................................... 72
7.1.2.
Tính tốn cho cơng đoạn chần.............................................................. 72
7.1.2.1. Nhiệt lượng cần cho việc đun nóng.................................................. 72
7.1.2.2. Nhiệt lượng cần cho việc duy trì nhiệt độ......................................... 73
7.1.2.3. Nhiệt lượng cung cấp cho vỏ thiết bị................................................ 73
7.1.2.4. Nhiệt lương tổn thất ra mơi trường................................................... 74
7.1.2.5. Chi phí hơi cho cơng đoạn chần........................................................ 75
7.1.3.
Tính tốn cho cơng đoạn bài khí........................................................... 75
7.1.3.1. Nhiệt lượng cần cho việc đun nóng.................................................. 75
7.1.3.2. Nhiệt lượng cần cho việc duy trì nhiệt độ......................................... 76
7.1.3.3. Nhiệt lượng cung cấp cho vỏ thiết bị................................................ 77

7.1.3.4. Nhiệt lương tổn thất ra mơi trường................................................... 78
7.1.3.5. Chi phí hơi cho cơng đoạn bài khí.................................................... 78
7.1.4.
Lượng hơi dung trong phân xưởng sản xuất......................................... 79
7.1.5.
Lượng hơi dùng để vệ sinh nhà máy..................................................... 79
7.1.6.
Lượng hơi thất thoát............................................................................. 79
7.1.8.
Tổng lượng hơi cần sử dụng................................................................. 80
7.1.9.
Tính và chọn nồi hơi............................................................................. 80
7.2. Tính điện........................................................................................................... 80
7.2.1.
Tính tốn điện dùng cho việc chiếu sáng:............................................. 81
7.2.2.
Tính cơng suất động lực....................................................................... 83
7.2.3.
Tính điện năng tiêu thụ......................................................................... 85
7.2.3.1. Tính điện năng tiêu thụ cho chiếu sáng............................................. 85
7.2.3.2. Tính điện năng tiêu thụ cho động lực................................................ 85
7.2.3.3. Tính điện năng tiêu thụ cho nhà máy................................................ 86
7.2.4.
Tính chọn thiết bị................................................................................. 86
7.2.4.1. Tính cơng suất phản kháng............................................................... 86
7.2.4.2. Tính dung lượng bù.......................................................................... 86
7.2.4.3. Xác định số tụ điện........................................................................... 87
7.2.4.4. Chọn thiết bị..................................................................................... 87
7.3. Tính nước.......................................................................................................... 87

7.3.1.
Nước dùng cho phân xưởng xử lý nguyên liệu..................................... 87
7.3.1.1. Nước dùng cho quá trình rửa dứa..................................................... 87
7.3.1.2. Nước nguyên liệu để nấu syrup........................................................ 88
7.3.1.3. Nước dùng cho thiết bị chần............................................................. 88
7.3.1.4. Nước dùng cho thiết bị bài khí.......................................................... 88
7.3.1.5. Tính lượng nước rửa......................................................................... 88
7.3.2.
Nước dùng cho lị hơi........................................................................... 89
7.3.3.
Nước dùng cho sinh hoạt...................................................................... 89
7.3.3.1. Nước dùng cho nhà tắm, nhà vệ sinh................................................ 89
7.3.3.2. Nước dùng cho nhà ăn...................................................................... 89
7.3.3.3. Nước cứu hỏa.................................................................................... 89
7.3.3.4. Nước dùng tưới cây xanh và dùng cho mục đích khác......................90
7.3.3.5. Tổng lượng nước dùng cho sinh hoạt................................................ 90
7.3.3.6. Tổng lượng nước cần dùng:.............................................................. 90
CHƯƠNG 8: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH NHÀ MÁY............................. 91
8.1. An tồn điện – phịng cháy chữa cháy.............................................................. 91
8.1.1.
An tồn điện......................................................................................... 91
8.1.1.1. Quản lý mạng lưới điện trong phân xưởng sản xuất.........................91
8.1.1.2. Biện phát kỹ thuật để đảm bảo an tồn điện...................................... 91
8.1.3.
Phịng chống cháy nổ............................................................................ 92
8.1.3.1. Biện pháp kỹ thuật............................................................................ 92
8.1.3.2. Biện pháp tổ chức............................................................................. 92
8.1.3.3. Biện pháp tiến hành khi có cháy....................................................... 92
8.3. Vệ sinh lao động............................................................................................... 93

8.3.1.
Vệ sinh khí hậu trong nhà máy............................................................. 93
8.3.2.
Xử lý khói bụi....................................................................................... 93
8.3.3.
Xử lý tiếng ồn....................................................................................... 93
8.3.5.
Chiếu sáng............................................................................................ 94
8.3.6.
Vệ sinh phân xưởng sản xưởng............................................................ 94


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1. Mặt cắt dọc trái dứa.......................................................................................7
Hình 3.1. Quy trình sản xuất dứa nước đường đóng hộp.............................................12
Hình 5.1. Thiết bị cắt gọt tạo hình tự động VAPM-80.................................................34
Hình 5.2. Bể chứa nguyên liệu vào..............................................................................35
Hình 5.3. Hệ thống rửa kết hợp với bể chứa và thiết bị cắt gọt tạo hình......................36
Hình 5.4. Thiết bị chần dứa đóng hộp dạng băng tải SUS304.....................................38
Hình 5.5. Sơ đồ bố trí sản phẩm trong cơng đoạn bài khí............................................44
Hình 5.6. Băng tải bài khí............................................................................................45
Hình 5.7. Thiết bị ghép nắp tự động BF4.....................................................................46
Hình 5.8. Kích thước khối hộp trong nồi thanh trùng..................................................48
Hình 6.1. Sơ đồ cơ cấu tổ chức....................................................................................53


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1. Thành phần một số chất chính trong dứa....................................................... 8
Bảng 2.2. Thơng số của sản phẩm................................................................................ 11
Bảng 4.1. Kế hoạch sản xuất của nhà máy................................................................... 24

Bảng 4.2. Thông số nguyên liệu đầu vào..................................................................... 25
Bảng 4.3. Hao phí, tổn thất qua mỗi cơng đoạn........................................................... 26
Bảng 4.4. Thơng số các chất có trong dịch syrup và lượng sử dụng............................31
Bảng 4.5. Bảng tổng kết cân bằng vật chất.................................................................. 32
Bảng 5.1. Bảng tổng kết thiết bị................................................................................... 52
Bảng 6.1. Nhân sự làm việc tại các kho và cơng trình phụ trợ..................................... 55
Bảng 6.2. Nhân sự làm việc trực tiếp tại xưởng........................................................... 56
Bảng 6.3. Các phịng trong khu nhà hành chính.......................................................... 61
Bảng 6.4. Bảng tổng kết xây dựng............................................................................... 67
Bảng 7.2. Thông số công suất của từng khu vực trong nhà máy.................................. 82
Bảng 7.3. Thống kê điện tiêu thụ cho động lực............................................................ 84


MỞ ĐẦU
Quả dứa là trái cây thuộc vùng nhiệt đới, có nguồn gốc từ Nam Mỹ. Dứa là loại trái
cây giải nhiệt, vừa là thuốc quý chữa nhiều bệnh. Trong đó giá trị y tính chữa bệnh cao
hơn hết, giúp hỗ trợ trong điều trị lao, nó tỏ ra hiệu quả trong việc làm tan chất nhờn
và trợ giúp hồi phục. Trong thịt và nước dứa 59,32% chất bromelain và một enzyme
có khả năng trị đơng máu, chống viêm, giảm sung và hỗ trợ lành vết thương.
Hiện nay ngành công nghiệp sản xuất thực phẩm từ trái cây đang phát triển mạnh mẽ ở
nước ta cũng như trên thế giới, với nhiều loại rất đa dạng. Nước ta, với khí hậu nhiệt
đới, là môi trường thuận lợi cho nhiều loại cây ăn trái phát triển: cam, bưởi, xoài,
thanh long … trong đó có trái dứa. Măt khác nước ta với dân số hơn 90 triệu người và
phần lớn là giới trẻ nên là thị trường tiêu thụ tiềm năng và ổn định của nhiều mặt hàng.
Dứa là nguyên liệu được sử dụng để chế biến nhiều loại món ăn trong gia đình người
Việt, mặt khác dứa cũng là nguồn cung cấp đáng kể lượng vitamin C, nhưng thời hạn
bảo quản khơng lâu thường bị hư hỏng nhanh chóng. Do đó để gia tăng thời hạn bảo
quản của dứa, tận dụng nguồn nguyên liệu trong nước, đa dạng hoá sản phẩm, đáp ứng
nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng và tranh thủ giành lấy thị phần trong nước
trước khi các cơng ty nước ngồi xâm nhập. Dứa ngâm nước đường là một giải pháp

tốt để chế biến cũng như làm mới sản phẩm đến từ dứa. Do đó nhiệm vụ của đồ án là
thiết kế nhà máy sản xuất dứa nước đường đóng hộp.

18


CHƯƠNG 1. LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT
Tại Việt Nam, dứa được trồng khá phổ biến, phân bố từ Phú Thọ đến Kiên Giang.
Điển hình là Long An (27.000 tấn), Thanh Hóa (20.500 tấn) (theo số liệu của tổng cục
thống kê).
Trong năm cây dứa ra hoa nhiều vụ. Ở miền Bắc vụ chính ra hoa tháng 2-3, thu hoạch
tháng 6-7, vụ trái ra hoa tháng 6-8, thu hoạch tháng 10-12. Ở miền Nam, dứa có thể ra
hoa quanh năm, song thường tập trung vào tháng 4-5 và tháng 9-10. Từ khi ra hoa đến
thu hoạch trung bình khoảng 4-5 tháng. Qua đó ta có thể thấy nguồn nguyên liệu được
bảo đảm liên tục cho nhà máy sản xuất.
Trong điều kiện đối với kinh doanh ở Việt Nam hiện nay, ngành sản xuất và kinh
doanh rau quả đã có bước phát triển lớn. Tuy nhiên, thực tế cho thấy: hiện tại trên thị
trường các sản phẩm rau quả và mặt hàng nông sản bị canh tranh bởi các nước lân cận
như Trung Quốc, Thái Lan. Trước thực trạng đó, để sản phẩm của nước nhà được phát
triển ở thị trường trong nước cũng như quốc tế cần cố gắng hơn trong sản xuất và kinh
doanh, đặc biệt là vấn đề xây dựng và hoàn thiện một chiến lược kinh doanh chung.
Các sản phẩm nước dứa có mặt trên thị trường: nước ép dứa, nước dứa pure, nước dứa
cô đặc, dứa nước đường đóng hộp… Trong đó dứa nước đường là một trong những
sản phẩm có tiềm năng rất lớn.
1.1.

Địa điểm xây dựng nhà máy

Địa điểm đặt nhà máy là vấn đề quan trọng bật nhất, thường được ưu tiên đưa lên đầu
để quyết định trước các vấn đề khác. Vị trí đặt nhà máy ảnh hưởng đến tất cả các vấn

đề liên quan đến nhà máy, vì vậy khi xây dựng nhà máy, cần quan tâm đến một số yếu
tố sau:
-

Thuận lợi về giao thông

-

Nguồn cung cấp nguyên liệu trực

-

Nằm trong vùng quy hoạch của trung ương và địa phương

-

Cơ sở hạ tầng tại nơi đặt nhà máy


-

Lực lượng lao động

-

Nguồn cung cấp điện, nước, hệ thống thơng tin liên lạc.

-

Có đủ diện tích dự trữ để mở rộng nhà máy sau này

-

Khí hậu, thời tiết thuận lợi

-

Giá thuê đất…

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

Cách trung tâm TP.HCM 45km

-

Cách sân bay Tân Sơn Nhất 35km

-

Cách cảng Sài Gòn 40km

-

Cách bến xe An Sương 27km

-

Cách cửa khẩu Mộc Bài 28km

Có hệ thống giao thơng đường bộ thuận tiện gồm có: đường Tỉnh lộ 823, đường chạy
dọc theo kênh Thầy Cai, đường có lộ giới 36m (gọi tắt là đường 36m) nối liền Tỉnh lộ
823 và Tỉnh lộ 9, Quốc lộ 1A, Quốc lộ 22 (đường Xuyên Á). Đó là các trục đường
giao thơng quan trọng có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của vùng nói chung và KCN
nói riêng.


1.1.2. Điều kiện tự nhiên của KCN
Ðịa hình: Cao độ nền trung bình +1.2 ÷ +1.5m, địa hình bằng phẳng, hướng dốc từ
phía Tây đổ thấp về hướng Ðơng (dốc xuống kênh Thầy Cai).
Khí hậu: Nhiệt độ trung bình 26.70C. Tháng cao nhất (tháng 4): 28.70C. Tháng thấp
nhất (tháng 12): 25.50C
Ðộ ẩm trung bình: 82%. Tháng thấp nhất (tháng 12) 75%. Tháng cao nhất (tháng 9)
91%.
Lượng mưa trung bình: 1.908.3 mm/năm. Các tháng mưa: 5, 6,7, 8, 9 và 10 chiếm
92%. Tháng 9 có lượng mưa cao nhất trên 400mm; tháng 1 và 2 hầu như khơng có
mưa.
Giờ nắng trung bình trong năm là 2526 giờ
KCN Thái Hịa là lựa chọn phù hợp cho việc xây dựng nhà máy, xây dựng nhà máy tại

đây đáp ứng được các yêu cầu đề ra. Tại đây tập trung các nhà máy khác nên có thể
tận dụng hoặc kết hợp với nhau ở một số khía cạnh.
1.2.

Lựa chọn nguồn nguyên liệu

Nguồn nguyên liệu được lựa chọn để phục vụ cho quá trình sản xuất của nhà máy là
dứa được lấy từ các vựa dứa gần khu vực KCN. Cụ thể nhà máy sẽ kí hợp đồng với
các vựa dứa ở khu vực Tân Phước, nơi tập trung nhiều vựa thu mua dứa lớn.
1.2.1. Kích thước quả
Dứa ngun liệu được chọn có kích thước như sau:
-

Đường kính: 13cm ± 0.5 cm

-

Chiều cao quả (khơng tính cuống và hoa): 25 cm ± 0.5cm

-

Cân nặng: từ 1.1 ÷ 1.5 kg

-

Bình qn giá thành: 6000 VNĐ/Kg (giá sỉ)

1.2.2. Loại dứa được chọn
Nhà máy chọn giống dứa Queen được thu mua từ các vựa dứa trong khu vực Long An
để phục vụ cho quá trình sản xuất.

1.2.3. Độ chín
Độ chín của dứa đánh giá theo màu sắc vỏ quả có 6 mức độ sau:
-

Độ chín 4: 100% quả có màu vàng sẫm, trên 5 hàng mắt mở.

-

Độ chín 3: 75-100% vỏ quả có màu vàng tươi, khoảng 4 hàng mắt mở.

-

Độ chín 2: 25-75% vỏ quả có màu vàng tươi, 3 hàng mắt mở.

-

Độ chín 1: 25% vỏ quả chuyển sang màu vàng, 1 hàng mắt mở.

-

Độ chín 0: quả vẫn cịn xanh bóng, 1 hàng mắt mở.

-

Độ chín 00: quả vẫn cịn xanh sẫm, mắt chưa mở.

Do sản xuất nước dạng trong, nên ta chọn dứa chín ở độ chín 1,2. Ở độ chín 1,2 dứa có
lượng đường trung bình, hàm lượng các chất hồ tan nhiều, vẫn còn giữ được mùi vị

đặt trưng của dứa, và đặt biệt là cấu trúc vững, ít bị biến đổi trong quá trình sản xuất.
1.3.

Lựa chọn năng suất cho nhà máy

Nhà máy đặt trong khu công nghiệp lớn, cũng như nằm trong vùng nguyên liệu chính
cả nước nên mục tiêu năng suất của nhà máy tương đối lớn, năng suất được chọn của
nhà máy là 50 tấn nguyên liệu/ngày.


CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU, SẢN PHẨM
2.1.

Tổng quan về nguyên liệu

2.1.1. Đặt điểm thực vật học cây dứa
Dứa, thơm hay khóm (có nơi gọi là khớm) hay gai (miền Trung) hoặc trái huyền
nương, tên khoa học là Ananas comosus, là một loại quả nhiệt đới. Dứa là cây ăn trái
bản địa ở Paraguay và miền nam Brazil. Ở Việt Nam, Ở nước ta, dứa trồng từ Bắc đến
Nam, diện tích trồng cả nước hiện khoảng 40.000 ha với sản lượng khoảng 500.000
tấn trong đó 90% là phía Nam.
Các tỉnh trồng dứa nhiều ở miền Nam là Kiên Giang, Tiền Giang, Cà Mau, Cần Thơ,
Long An… miền Bắc có Thanh Hóa, Ninh Bình, Tun Giang, Phú Thọ…. miền
Trung có Nghệ An, Quảng Nam, Bình Định… Năng suất quả bình quân một năm ở
các tỉnh phía Bắc khoảng 10 tấn, phía Nam 15 tấn/ha.
Quả dứa thực chất là trục của hoa dứa và các lá mọng nước tụ lại. Còn quả thật là các
“mắt dứa”. Ở Việt Nam, quả dứa có thể ăn tươi sau khi gọt bỏ vỏ bên ngồi, hoặc có
thể chế biến cơng nghiệp thành các loại đồ hộp dứa như: dứa khoanh, dứa nước đường
hoặc nước ép dứa…
Trong năm cây dứa ra hoa nhiều vụ:

- Ở miền Bắc vụ chính ra hoatháng 2-3, thu hoạch tháng 6 - 7, vụ trái ra hoa tháng 6 - 8,
thu hoạch tháng 10 - 12.
- Ở miền Nam, dứa có thể ra hoa quanh năm, song thường tập trung vào tháng 4 - 5 và
tháng 9 - 10.
Từ khi ra hoa đến thu hoạch trung bình khoảng 4-5 tháng.
2.1.2.


2.1.3. Cấu tạo trái dứa
Như đã nói ở trên, phần thịt dứa thực chất là các mắt dứa, đây cũng chính là phần mà
nhà máy chú trọng vào việc chế biến tạo thành sán phẩm. Theo tỉ lệ phần trăm, thì tồn
bộ quả dứa được chia ra các phần như sau:
-

Cuốn, đầu:

13%

-

Mắt (ở vỏ trái):

-

Vỏ:

18%

-

Lõi:

12%

-

Thịt quả:

11%

46%

Cuốn và đầu
Mắt (ở vỏ trái)
Vỏ quả
Lõi
Cuốn và đầu

Hình 2.1. Mặt cắt dọc trái dứa
Phần thịt dứa thật sự không nhiều, chỉ chiếm gần 50% tổng khối lượng quả, cho nên
việc lựa chọn kích thước, hình dáng và loại dứa rất quan trọng đối với việc sản xuất
của nhà máy.
2.1.4. Các giống dứa chủ yếu ở nước ta
Ở nước ta trồng một số loại dứa phổ biến, phục vụ cho việc xuất khẩu các nước lân
cận cũng như làm nguồn nguyên liệu cho các nhà máy sản xuất dứa:


Nhóm dứa Nữ Hồng (Queen): thịt trái vàng đậm, giịn, hương dứa, vị chua ngọt đậm
đà.
Nhóm dứa Cayenne: thịt trái kém vàng, nhiều nước, ít ngọt và kém thơm hơn dứa

Queen.
Nhóm dứa Tây Ban Nha (Spanish): thịt trái vàng nhạt, có chỗ trắng, vị chua, ít mùi
thơm.
2.1.5. Thành phần hóa học của trái dứa
Dứa là loại quả mọng nước, thịt quả dù không nhiều (<50%, hoặc hơn ở một số giống
dứa) nhưng chứa tới hơn 70% lượng nước của quả.
Bảng 2.1. Thành phần một số chất chính trong dứa
Nước (%)

Đường (%)

Acid (%)

Protein (%)

Muối khống (%)

72 ÷ 88

8 ÷ 18.5

0.3 ÷ 0.8

0.25 ÷ 0.5

0.25

Acid nhiều nhất trong thành phần acid hữa cơ của dứa là acid citric (65%), còn lại là
acid malic (20%), acid tatric (10%), acid succinic (3%).
Dứa còn chứa enzyme thuỷ phân protein là Bromelin. Hàm lượng vitamin C 15÷55mg

%, vitamin A 0.06mg%, vitamin B1 0.09mg%, vitamin B2 0.04mg%...
2.1.6. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng của trái dứa
2.1.6.1.

Khí hậu

Dứa là cây ăn quả nhiệt đới, ưa nhiệt độ cao. Phạm vi nhiệt độ thích hợp từ 20 - 30 0C.
Giống Cayenne chịu lạnh kém hơn giống Queen và các giống địa phương. Ở nhiệt độ
cao trên 32oC có thể làm cháy lá và vỏ quả, nhất là giống Cayenne.
Về lượng mưa, cây dứa có thể trồng nơi lượng mưa thấp, 600-700 mm/năm với mùa
khô dài nhiều tháng cho đến những vùng lượng mưa nhiều tới 3500-4000 mm/ năm.
Quan trọng nhất là lượng mưa phân bố hàng tháng, khoảng 80-100 mm được coi là
đầy đủ, không cần tưới thêm
Về ánh sáng, cây dứa yêu cầu ánh sáng nhiều nhưng thích ánh sáng tán xạ hơn ánh