Đồ án thiết kế Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

MỤC LỤC

GVHD: Trần Thế Truyền

1

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

LỜI MỞ ĐẦU
Rau quả là những loại thức ăn thiết yếu cho con người, cung cấp cho con người
nhiều vitamin và khống chất, một số rau quả cịn có khả năng chữa bệnh. Do vậy
trong chế độ dinh dưỡng của con người, rau quả không thể thiếu và ngày càng trở nên
quan trọng hơn.
Việt Nam là một nước nhiệt đới gió mùa, sản lượng rau củ quả thu hoạch hằng
năm tương đối lớn, đem lại nguồn thu nhập ổn định hằng năm cho nhân dân và nhà
nước.
Tuy nhiên, đây là loại nơng sản có thời gian bảo quản ngắn và dễ bị hư hỏng
trong quá trình thu mua, vận chuyển và tiêu thụ. Do đó, cơng nghệ bảo quản và chế
biến rau quả là một trong những lĩnh vực rất được chú trọng.
Việc chế biến rau quả không chỉ tạo ra nhiều mặt hàng mới mà còn tạo ra những
sản phẩm có phẩm chất lượng tốt, mang tính thương hiệu, dễ dàng xuất khẩu ra nước
ngoài. Tại Việt Nam, nhãn là loại trái cây được ưa chuộng nhiều và có sản lượng lớn

với giá trị dinh dưỡng cao. Vì vậy trong học phần Đồ án thiết kế lần này, e được giao
đề tài “ Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy khô” với năng suất 5,8 tấn sản
phẩm trên một ngày. Long nhãn sấy khô không chỉ là một món ăn vặt ngon miệng, mà
cịn là vị thuốc bổ dưỡng của người Việt ta.

GVHD: Trần Thế Truyền

2

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

DANH SÁCH HÌNH
Hình 1.1. Ngun liệu vải.
Hình 1.2. Cấu tạo quả nhãn.
Hình 2.1. Sản phẩm long nhãn sấy.
Hình 4.1.1. Băng tải cao su ngang di động.
Hình 4.1.2. Kích thước quả nhãn.
Hình 4.2. Máy rửa rau quả đa năng fengxiang wa-2000.
Hình 4.3. Băng tải chần làm nguội tự động liên tục P-YH-FFJ06.
Hình 4.4. Thiết bị sấy băng tải GWC – 60 7,5m.
Hình 4.5. Máy bóc vỏ, tách thịt quả CYF-V32.
Hình 4.6. Thiết bị sấy băng tải GWC – 20.
Hình 4.7. Băng tải lưới inox
Hình 4.8. Máy bao gói KD-260.

GVHD: Trần Thế Truyền

3

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Thành phần hóa học 100 g nhãn tươi và sấy khô.
Bảng 2.1. Các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh.
Bảng 3.1. Tỷ lệ hao hụt sản phẩm qua từng công đoạn.
Bảng 3.2. Bảng tổng kết lượng nguyên liệu và hao hụt cho từng công đoạn.
Bảng 4.1. Bảng tổng kết thiết bị dây chuyền sản xuất long nhãn sấy khô.

GVHD: Trần Thế Truyền

4

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN.

1.1. Nguyên liệu:
Nguyên liệu chính sử dụng trong sản xuất sản phẩm long nhãn sấy là nhãn quả
tươi.

Hình 1.1. Nguyên liệu vải.
1.1.1. Nguồn gốc:
Nhãn thuộc giống Dimo carpus có tên khoa học là Dimocarpus longan Lour.
Nhãn là một loài cây nhiệt đới lâu năm thuộc họ Sapindaceae, cùng họ với chơm
chơm, tầm phổng, vải.
Nhãn có nguồn gốc từ Ấn Độ. Nhãn còn được trồng ở Trung Quốc, Thái Lan,
Malaysia, Việt Nam, Philippin. Sau thế kỷ 19, nhãn được nhập vào trồng ở các nước
Âu
Mỹ, Châu Phi, Australia, trong vùng nhiệt đới và á nhiệt đới. Trung Quốc và Việt Nam
là
hai nước có diện tích nhãn trên dưới 80000 ha, lớn nhất thế giới. Thái Lan có diện tích
32000 ha, phát triển theo hướng sản xuất hàng hóa xuất khẩu. Thái lan chủ yếu trồng
giống Ido, là giống nhãn nổi tiếng thế giới về chất lượng, mẫu mã và khả năng bảo
quản
tươi lâu. [1, tr 520]
Ở Việt Nam, nhãn được trồng chủ yếu ở đồng bằng sông Cửu Long, miền Bắc
và vùng Đơng Nam Bộ. Trong đó, đồng bằng sơng Cửu Long chiếm 70÷80% tổng
diện tích trồng. Từ 1998÷2001 có sự gia tăng diện tích và vùng trồng nhãn.
1.1.2. Phân loại:
Một số giống nhãn phổ biến được trồng chủ yếu:
GVHD: Trần Thế Truyền

5

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền

Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

1.1.2.1. Nhãn lồng:
Quả nhãn lồng thường to hơn các giống nhãn khác. Khối lượng trung bình quả
đạt từ 11-12 g/quả, kích thước quả khá đều. Cùi nhãn bóng nhẵn, hạt nâu đen. Tỷ lệ
cùi/quả đạt trung bình là 26,7%, cao hơn các giống nhãn khác trừ nhãn cùi điếc. Quả
chín ăn giịn ngọt, vỏ quả dày.
1.1.2.2. Nhãn bàm bàm:
Nhãn bao hàm có quả to bằng nhãn lồng, khối lượng trung bình là 11-13 g/quả.
Trơn quả hơi vẹo, vai quả gồ ghề, cùi dày, khơ, ít nước, ăn có vị ngọt nhạt, phẩm chất
quả kém hơn nhãn lồng.
1.1.2.3. Nhãn đường phèn:
Nhãn đường phèn có màu sắc vỏ quả và kiểu chùm tương tự nhãn lồng nhưng
quả tròn và nhỏ hơn nhãn lồng. Khối lượng trung bình từ 7-12 g/quả. Vỏ quả màu nâu
nhạt, dày, giòn, hàm lượng nước trong cùi nhiều hơn nhãn lồng. Cùi tương đối dày,
trên mặt cùi có một u nhỏ như cục đường phèn. Tỷ lệ cùi/quả là 60%. Mùi thơm, có vị
ngọt đậm đà, chín muộn hơn nhãn cùi từ 10-15 ngày.
1.1.2.4. Nhãn cùi:
Khối lượng quả 7-11 g/quả, quả hình cầu hơi dẹp, vỏ dày màu vàng nâu, khơng
sáng, ít nước. Độ ngọt và hương thơm cũng như giá trị kinh tế thường kém hơn so với
nhãn lồng và nhãn đường phèn, cùi dàykhoảng 4,7 mm, tỷ lệ cùi/quả đạt 58%. Tiêu
biểu cho giống nhãn này là nhãn Hưng Yên (thị xã và vùng xung quanh), đặc biệt là
nhãn Phố Hiến xưa kia dùng để tiến vua (gọi là “nhãn tiến”).
1.1.2.5. Nhãn cùi điếc:
Giống nhãn này có đặc điểm giống nhãn cùi song vỏ ngồi nhăn nheo hạt rất bé
(trung bình là 0,6 g/hạt), khối lượng trung bình của quả là 8,6 g/quả. Tỷ lệ cùi/quả là
74,7%.

1.1.2.6. Nhãn nước:
Khối lượng trung bình 6,15 g/quả, hạt to, vỏ mỏng, cùi mỏng và trong, có vị
ngọt. Độ dày cùi là 2,7 mm, tỷ lệ cùi/quả là 31%. Hàm lượng đường tổng trong quả
thấp (11,7%). Loại nhãn này thường để sấy khơ làm long nhãn.
1.1.2.7. Nhãn thóc:
Nhãn thóc hay còn gọi là nhãn trơ, nhãn cỏ. Giống nhãn này có đặc trưng cơ
bản giống nhãn nước. Khối lượng quả trung bình 5,23 g/quả, tỷ lệ cùi/quả rất thấp chỉ
27,4%. Đây là loại quả có phẩm chất kém nhất trong các loại nhãn.
Ngồi ra ở Nam Bộ cịn trồng nhiều các loại nhãn khác như:
 Nhãn Tiêu da bò:

GVHD: Trần Thế Truyền

6

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

Nhãn tiêu da bị có khối lượng quả trung bình là 10 g/quả, tỷ lệ cùi/quả khoảng 60%.
Cùi dày, hạt nhỏ, ráo nước, độ ngọt vừa phải, ít thơm thường dùng ăn tươi. Khi chín có
màu vàng da bị sẫm hơn.
 Nhãn xuồng cơm vàng:
Có nguồn gốc ở Vũng Tàu, tỉnh Bà Rịa -Vũng Tàu, được trồng bằng hạt. Quả trên
chùm to, đều nhưng không sai, cùi dày màu vàng, ít nước nhưng ngọt và thơm hơn
nhãn tiêu da bị, dùng để ăn tươi là chính. Đặc điểm dễ nhận diện là quả có dạng hình
xuồng, quả chưa chín gần cuống có màu đỏ, quả chín vỏ quả có màu vàng da bò.

Thường dùng để ăn tươi.
 Nhãn tiêu lá bầu:
Trọng lượng quả trung bình 9-14g, vỏ quả khi cịn non màu xanh, chín vàng da bị,
Quả có cùi dày trung bình 5-6 mm, nhiều nước, ngọt và thơm, phần ăn được đạt 6070%.
 Nhãn long:
Khối lượng quả nhãn long trung bình 15 g/quả. Vỏ quả màu vàng sáng hoặc vàng ngà
có đường ráp vỏ. Hạt màu đen đa số có đường nứt ở vỏ. Cùi quả mềm, mỏng, tỷ lệ
cùi/quả là 50%, nhiều nước ăn ngọt và thơm, ít dùng để ăn tươi mà để sấy là chính.
 Nhãn giồng da bò:
Đây là loại nhãn được trồng nhiều trên đất cát giồng ở huyện Vĩnh Long, Vũng Tàu,
Tiền Giang, Long Hải. Quả khi chín có màu da bị hoặc vàng sáng, cùi dày, dai, tỷ lệ
cùi/quả khoảng 65%, ít thơm. Trọng lượng trung bình 16g. Nhãn giồng da bị tuy ăn
khơng ngon song có ưu điểm thích nghi với vùng đất xấu, đất có ảnh hưởng mặn.
1.1.3. Cấu tạo và thành phần hóa học của quả nhãn:
Quả nhãn đơn, có hình cầu, trịn dẹp cân đối hay hơi lệch tùy thuộc vào điều
kiện ra hoa kết quả cũng như tác động từ bên ngồi, đỉnh quả trịn, cuống hơi lõm vào.
Cấu tạo của quả nhãn gồm có 3 phần chính: Vỏ ngồi, thịt quả và hạt nhãn.

Hình 1.2. Cấu tạo quả nhãn.
GVHD: Trần Thế Truyền

7

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

Vỏ ngồi: thường sần sùi khi cịn non và trơn nhẵn khi chín, nhưng đơi khi cũng có
những giống có vỏ xù xì. Khi chín vỏ trái có màu nâu nhạt hay vàng da bò (tùy giống).
 Thịt quả: (cùi) là phần ăn được trong trái nhãn, mềm, màu trắng trong hay hơi vàng
(tùy giống), ngọt và nhiều nước (nhãn long) hoặc ít nước ăn giịn (nhãn tiêu da bị,
nhân xuồng cơm vàng).
 Hạt nhãn: hình trịn hoặc hơi dẹp, khi chín có màu đen hay nâu đen, bóng láng. Lá
mầm trong hạt màu trắng, có nhiều tinh bột, phôi màu vàng. Độ lớn của hạt khác nhau
tùy giống, có giống hạt rất lớn (nhãn long) nhưng cũng có giống hạt rất nhỏ (nhãn tiêu)
hoặc hầu như khơng có hạt do kết quả thụ tinh kém.
Trong cùi nhãn chứa rất nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho con người như đường,
các acid amin, vitamin (C, K,...), và các khoáng chất (Ca, P, Fe,...).
Bảng 1.1. Thành phần hóa học 100 g nhãn tươi và sấy khô. [1, tr 522]
Thành phần
Calo
Nước(g)
Protein(g)
Chất béo(g)
Cacbonhydrat(g)
Cellulose(g)
Tro(g)
Ca(mg)
Photpho(mg)
Sắt(mg)
Thiamin(mg)
Vitamin C(mg)

GVHD: Trần Thế Truyền

Nhãn tươi
61

82,4
1
0,1
15,8
0,4
0,7
10
42
1,2
6

8

Nhãn khô
286
17,6
4,9
0,4
74
2
3,1
45
196
5,4
0,04
28

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền

Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

1.2. Sản phẩm: Long nhãn sấy khơ:

Hình 2.1. Sản phẩm long nhãn sấy.
1.2.1. Giá trị và công dụng của sản phẩm:
Các nghiên cứu dược lý hiện đại cho thấy, long nhãn có tác dụng chống lão suy
vì trong cùi có flavoprotein - một hoạt chất có tác dụng tăng cường hoạt tính của các tế
bào thần kinh não; trong cùi nhãn cịn có Vitamin PP, một chất có tác dụng làm tăng độ
bền và độ đàn hồi của mạch máu, giúp cho q trình tuần hồn máu trở nên tốt hơn.
Như vậy, y học cổ truyền và hiện đại đều khẳng định, long nhãn là vị thuốc có tác
dụng bổ dưỡng tốt đối với tuần hoàn và thần kinh.
Trong Đơng y, long nhãn sấy có vị ngọt, tính hơi ôn; vào 2 kinh Tâm và Tỳ, có
tác dụng bổ ích Tâm Tỳ, dưỡng huyết an thần, chủ trị trống ngực hồi hộp tim loạn nhịp
(kinh quý chính xung), mất ngủ hay quên (thất miên kiện vong), kém ăn mệt mỏi (thực
thiểu thể quyện), ......
Kết quả nghiên cứu của Phó giáo sư - Tiến sĩ Usanee Viwitketkumnuen thuộc
Đại học Chiang Mai (Thái Lan) cho thấy, nhãn sấy khơ có thể giúp giảm nguy cơ bị
ung thư đường ruột và bệnh bạch cầu. Theo ơng loại quả này cịn có tác dụng chống
chứng mất ngủ, giảm stress, khắc phục tình trạng hay qn. (Theo Nation)
Ngồi những cơng dụng đối với sức khỏe con người, long nhãn sấy khơ có
hương vị thơm ngon, ngọt và dẻo, thích hợp làm thực phẩm và là một món q biếu vơ
cùng tiện lợi và có giá trị.
1.2.2. Các tiêu chuẩn cho sản phẩm long nhãn sấy khô: [3]
1.2.2.1. Yêu cầu kỹ thuật:
a. Yêu cầu cảm quan:
- Trạng thái: Long nhãn phải khơ, rời, khơng dính tay, tương đối trịn đều, ăn dẻo có độ
dai.

- Màu sắc: Màu vàng nâu sáng đến hổ phách, đều màu.
- Mùi: Có mùi thơm đặc trưng của long nhãn sấy khơ, khơng có mùi lạ.
- Vị: Ngọt đậm, có hậu.
GVHD: Trần Thế Truyền

9

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

b. Các chỉ tiêu hóa lý, vi sinh: (Theo Bảng 2.1)
Bảng 2.1
Đơn
tính

vị

STT

Tên chỉ tiêu

1

Hàm lượng đường tổng quy ra sacazoza

% 62 – 65

2

% 4,5 – 5,5

4

Hàm lượng Protein
Hàm lượng tro không tan trong axit HCI
10%
Độ ẩm

5

Tổng vi khuẩn hiếu khí, khơng lớn hơn

CFU/g 5.000

6

Nấm men, mốc, khơng lớn hơn

CFU/g 100

7

Ecoli

CFU/g Khơng được có

8

CL Per fringens, khơng lớn hơn

CFU/g 10

3

Mức quy định

% 0,2
% 16,5

1.2.2.2. Phương pháp thử:
0. Lấy mẫu theo TCVN 4067 – 85.
1. Xác định hàm lượng đường tổng theo TCVN 4074 – 85.
2. Xác định hàm lượng Protein theo TCVN 3705 – 90.
3. Xác định hàm lượng tro không tan trong axit HCI 10% theo TCVN 4071 – 85.
4. Xác định độ ẩm theo TCVN 4069 – 85.
5. Xác định tổng vi sinh vật hiếu khí theo TCVN 4884 – 89 (ISO 4883 – 1991).
6. Xác định Ecoli theo TCVN 5155 – 90.
7. Xác định CL Per fringens theo TCVN 4991 – 89 (ISO 7937 – 85).
8. Xác định tổng nấm men mốc theo TCVN 4993 – 89 (ISO 7954 – 87).
1.2.2.3. Bao gói, ghi nhãn, bảo quản, vận chuyển:
Sản phẩm long nhãn sấy khô phải được đựng trong dạng bao bì đựng thực phẩm. Phía
ngồi bao bì phải ghi nhãn hiệu có các nội dung sau:
- Tên sản phẩm:
- Tên cơ sở sản xuất:
- Địa chỉ sản xuất:
- Số đăng ký chất lượng:

- Ngày sản xuất:
- Thời gian sử dụng tốt nhất:
- Khối lượng tịnh:
Bảo quản: Trong điều kiện khơ, kín, tránh ẩm ướt, đề phịng sâu, chuột, các loại côn
trùng ăn phá hoại.
Vận chuyển: Sử dụng phương tiện sạch sẽ đảm bảo các yêu cầu vệ sinh thực phẩm, có
GVHD: Trần Thế Truyền

10

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

mái che.

GVHD: Trần Thế Truyền

11

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

1.3. Chọn phương án thiết kế:
Trong quá trình sản xuất sản phẩm long nhãn sấy khơ thì giai đoạn sấy là giai
đoạn quan trọng nhất.
Có nhiều phương pháp sấy:
1.3.1. Sấy tự nhiên:
Phơi và sấy bằng năng lượng mặt trời: năng lượng mặt trời được thu nhận để
làm nóng khơng khí, sau đó khơng khí nóng được sử dụng để sấy.
Sấy bằng năng lượng mặt trời bao gồm:
 Thiết bị sấy trực tiếp có tuần hồn khí tự nhiên.
 Thiết bị sấy trực tiếp có bộ phận thu năng lượng riêng biệt.
 Thiết bị sấy gián tiếp có dẫn nhiệt cưỡng bức.

Ưu điểm của phương pháp sấy tự nhiên này là cơng nghệ đơn giản, chi phí đầu
tư và vận hành thấp, khơng địi hỏi cung cấp năng lượng lớn và nhân cơng lành nghề,
có thể sấy lượng lớn vụ mùa với chi phí thấp.
Tuy nhiên, phương pháp này cịn có những hạn chế như kiểm sốt điều kiện sấy
rất kém, tốc độ sấy chậm do đó cho sản phẩm có chất lượng khơng cao, địi hỏi lượng
nhân cơng nhiều.
1.3.2. Sấy nhân tạo (sấy bằng thiết bị):
Phương pháp sấy nhân tạo sử dụng tác nhân sấy như khói lị hay khơng khí
nóng làm bay hơi ẩm của vật liệu sấy bên trong thiết bị sấy. Đây là phương pháp sấy
nhanh hơn, năng suất cao hơn, dễ cơ giới hóa – tự động hóa hơn và ít tốn nhân cơng
hơn,.... so với phương pháp sấy tự nhiên. Tuy nhiên phương pháp này có giá thành
thiết bị cao, chi phí bảo dưỡng lớn và địi hỏi nhân cơng có tay nghề,...
Một số phương pháp sấy nhân tạo:
 Sấy tiếp xúc: nhiệt cung cấp bằng dẫn nhiệt trực tiếp để làm giảm ẩm trong thực
phẩm. Phương pháp này có hiệu quả nhiệt cao, khơng có oxi trong q trình sấy nên
sản phẩm ít bị oxi hóa. Nhưng cần nhiệt cao và phải trãi mỏng vật liệu để dẫn nhiệt
nhanh, tránh hư hỏng sản phẩm. Phương pháp này thường sử dụng cho những vật liệu
dạng sệt.

Thiết bị: sấy trục lăn, sấy bằng quả cầu nóng…
 Sấy thăng hoa: là q trình tách ẩm ra khỏi vật sấy bằng sự thăng hoa của nước. Quá
trình thăng hoa là quá trình chuyển trực tiếp từ thể rắn sang thể hơi.
Sấy thăng hoa bao gồm 2 giai đoạn: làm lạnh đông và sấy khô bằng chân không thấp.
Đây là phương pháp hiệu quả tối ưu nhất do có thể áp dụng cho hầu hết tât cả nguyên
liệu, thời gian sấy nhanh, hiệu quả, liên tục mà vẫn đảm bảo gần như nguyên vẹn các

GVHD: Trần Thế Truyền

12

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

đặc tính của vật liệu ẩm. Tuy nhiên, nó địi hỏi vốn đầu tư chi phí cao, đắt tiền nên chỉ
thường được sử dụng sấy các sản phẩm có giá trị kinh tế cao.
 Sấy đối lưu: Khơng khí nóng hoặc khói lị được dùng làm tác nhân sấy có nhiệt độ, độ
ẩm, tốc độ phù hợp, chảy trùm lên vật sấy làm cho ẩm trong vật sấy bay hơi rồi đi theo
tác nhân sấy.
Tác nhân sấy có thể chuyển động cùng chiều, ngược chiều, kết hợp hoặc cắt ngang
dịng chuyển động của vật liệu sấy. Sấy có thể thực hiện liên tục hoặc chia thành nhiều
giai đoạn, sấy sơ bộ trước nguyên liệu, dễ kiểm soát tự động độ ẩm khơng khí bằng
máy tính.
Phương pháp này thích hợp để sấy vật liệu quả, dạng rắn. Vì vậy chọn thiết bị sấy đối
lưu để sấy nhãn.
Một số thiết bị sấy đối lưu có thể được dùng để sấy nhãn:

* Thùng sấy: [5, tr 23]
- Cấu tạo: là một thùng hình trụ hoặc hình hộp có đáy dạng lưới. Khơng khí nóng thổi
lên từ phía đáy của ngun liệu với vận tốc tương đối thấp.
- Ưu điểm: cho phép sấy đến độ ẩm cuối thấp nên được sử dụng để sấy kết thúc. Giá
thành và chi phí hoạt động thấp.
- Nhược điểm: sấy chậm, thời gian sấy lâu.
* Buồng sấy: [5, tr 23]
- Cấu tạo: gồm một buồng cách nhiệt với các khay lưới hoặc đột lỗ, mỗi khay chứa
một lớp mỏng ngun liệu (dày 2 ÷ 6 cm). Khơng khí nóng thổi vào với tốc độ 0,5÷5
m/s qua hệ thống ống dẫn và van đổi hướng để cung cấp khơng khí đồng nhất qua các
khay. Các thiết bị đun nóng phụ trợ có thể được đặt thêm ở phía trên hoặc dọc bên các
khay để tăng tốc độ sấy.
- Ưu điểm: chúng có giá thành, chi phí bảo dưỡng thấp và có thể sử dụng linh hoạt để
sấy các loại nguyên liệu khác nhau.
- Nhược điểm: điều kiện sấy tương đối khó kiểm sốt và chất lượng sản phẩm dao
động do sự phân phối nhiệt đến nguyên liệu không đồng đều.
* Hầm sấy: [5, tr 24]
- Cấu tạo: các khay chứa nguyên liệu được chất lên các xe goòng, được lập trình để
chuyển động qua hầm cách nhiệt có tác nhân sấy chuyển động theo một hoặc nhiều
hướng khác nhau.
- Ưu điểm: do có khả năng sấy một lượng lớn nguyên liệu trong một thời gian tương
đối ngắn nên phương pháp sấy hầm được ứng dụng rộng rãi. Phương pháp này có chế
độ nhiệt ổn định.
- Nhược điểm: hiệu suất năng lượng thấp, chi phí lao động cao và chất lượng sản phẩm
không tốt bằng sấy băng chuyền.
GVHD: Trần Thế Truyền

13

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền

Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

* Sấy băng chuyền: [5, tr 24]
- Cấu tạo: thiết bị làm việc liên tục, có thể dài đến 20 m, rộng 3 m. Nguyên liệu được
đặt trên một băng chuyền lưới có đáy sâu 5÷15 cm. Dịng khí lúc đầu có hướng từ dưới
lên qua đáy của nguyên liệu và ở các giai đoạn sau đó được hướng xuống lưới để các
sản phẩm không bị thổi ra khỏi băng chuyền. Ở các thiết bị sấy 2 hoặc 3 giai đoạn
nguyên liệu sau khi được sấy một phần sẽ được xáo trộn và chất đống lại vào các băng
chuyền kế tiếp sâu hơn, nhờ đó cải tiến được tính đồng nhất của q trình sấy và tiết
kiệm được khơng gian. Sản phẩm thường được sấy đến độ ẩm 10÷15% và sau đó được
sấy kết thúc ở thùng sấy. Thiết bị sấy có thể có các khu vực sấy độc lập với nhau được
kiểm sốt bằng máy tính và hệ thống tự động nạp nguyên liệu và tháo sản phẩm để
giảm chi phí nhân cơng.
- Ưu điểm : điều kiện sấy được kiểm soát tốt, năng suất cao, chất lượng sản phẩm tốt,
thiết bị gọn, hiệu quả sử dụng năng lượng tốt.
- Nhược điểm : tốn diện tích bề mặt phân xưởng.
Vậy trong giai đoạn sấy của quy trình sản xuất long nhãn sấy khô ta chọn thiết bị sấy
băng chuyền, vì thiết bị này hoạt động liên tục, tốc độ sấy trung bình, hiệu quả sử dụng
nhiệt tốt. Ngồi ra, thiết bị sấy băng chuyền đơn giản, vận hành dễ dàng, sửa chữa và
điều khiển quá trình sấy được tốt hơn, cho chất lượng sản phẩm cao hơn so với các
phương pháp sấy đối lưu khác.
Tác nhân sấy là sử dụng khơng khí nóng, dịng khí thổi từ dưới đáy nguyên liệu lên và
sau đó thổi từ trên xuống.
Nhiệt độ sấy nằm trong khoảng giai đoạn sấy nguyên quả: 70÷80 ℃ với độ ẩm cuối
khoảng 35%. Sau khi nhãn được tách vỏ bỏ hạt thì tiến hành sấy cùi nhãn ở nhiệt độ
50-60℃, lúc này độ ẩm của long nhãn sấy đạt khoảng 15÷16%.

GVHD: Trần Thế Truyền

14

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

CHƯƠNG 2: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH SẢN XUẤT
2.1. Quy trình sản xuất long nhãn sấy khơ: [8, tr 203]

Nhãn tươi
Kho chứa tạm
Lựa chọn, cắt cuống
H2 O

Rửa
Chần

Sấy sơ bộ

Tách vỏ và hạt

Sấy kết thúc
Làm nguội

Phân loại
Bao gói và bảo quản

GVHD: Trần Thế Truyền

15

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

2.2. Thuyết minh quy trình:
2.2.1. Bảo quản tạm:
Nguyên liệu nhãn sau khi đc thu mua và đưa về nhà máy sẽ được chế biến ngay
hoặc đưa đi bảo quản tạm.
Yêu cầu của nhãn nguyên liệu là phải tươi mới và khơng được dập nát, quả
nhãn có độ chín tương đối, đặc biệt phải là giống nhãn có cùi dày.
Kho bảo quản tạm có thể là một căn phịng với nhiệt độ khoảng 5-7 ℃, thơng
thống. Thời gian bảo quản có thể lên đến 30 ngày.
2.2.2. Lựa chọn và cắt cuống:
-

-

Mục đích:
Q trình lựa chọn và cắt cuống nhằm loại bỏ những quả nhãn không đạt chất lượng
do bị hư hỏng dập nát trong quá trình vận chuyển và bảo quản, cũng như loại bỏ những

quả nhãn có kích thước quá nhỏ để tăng tính đồng đều nguyên liệu, giúp thuận lợi cho
các quá trình sản xuât tiếp theo.
Phương pháp thực hiện:
Q trình được thực hiện thủ cơng bằng cách cho nguyên liệu di chuyển trên các băng
chuyền, hai bên băng tải có cơng nhân đứng để lựa chọn theo cảm quan và cắt bỏ phần
cuống của những trái còn cuống.
2.2.3. Rửa:

-

-

Mục đích:
Loại sạch bụi bẩn và tạp chất, đất cát bám trên vỏ quả. Q trình rửa cịn làm giảm
lượng lớn vi sinh vật bề mặt. Sau khi rửa, nguyên liệu được làm ráo bằng tự nhiên qua
băng tải.
Phương pháp thực hiện:
Quá trình rửa gồm hai giai đoạn: ngâm và xối rửa. Băng tải di chuyển sẽ mang nguyên
liệu đi dần về phía phần băng nghiêng. Hiệu quả của q trình ngâm được tăng cường
nhờ thổi khí làm xáo trộn nước và nguyên liệu trên mặt băng, làm tăng diện tích tiếp
xúc của nguyên liệu và nước nên thời gian ngâm được rút ngắn. Khi nguyên liệu di
chuyển đến phần nghiêng của băng, các vòi phun nước với áp suất cao đến 2-3 at sẽ
rửa sạch cặn bẩn. Ở cuối quá trình rửa, nguyên liệu di chuyển đến phần nằm ngang
phía trên để được làm ráo nước. [6]
2.2.4. Chần:

-

Mục đích:
Q trình chần tạo điều kiện thuận lợi cho q trình sấy nhãn, vì khi chần, dưới tác

dụng của nhiệt độ, mô thực vật mềm ra, tế bào trương nở, khơng khí thốt rá ngồi,

GVHD: Trần Thế Truyền

16

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

-

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

chất nguyên sinh đông tụ tách ra khỏi màng tế bào, làm độ thấm hút của màng tế bào
tăng lên. Do vậy khi sấy nước thoát ra dễ dàng hơn, rút ngắn thời gian sấy. [5]
Q trình chần cịn giúp vô hoạt các enzyme gây sẫm màu khi sấy và tiêu diệt được
lượng lớn vi sinh vật.
Phương pháp thực hiện:
Chần được thực hiện trong dung dịch nước nóng ở nhiệt độ 70 ℃ trong thời gian
khoảng 5 phút. Sử dụng thiết bị chần băng tải với nguyên lý hoạt động như sau: hơi
nước theo ống phun vào thùng hấp để tiến hành chần. Tại khoang chần, ở các vị trí
khác nhau lắp đặt sencer cảm ứng nhiệt để kiểm soát sự đồng nhất về nhiệt độ của cả
khoang chần. Nhiệt độ có thể điều chỉnh tự động. Nguyên liệu sau khi chần được đưa
sang khoang làm nguội để tiến hành làm nguội. Mục đích là để tăng hiệu quả của quá
trình sấy.
2.2.5. Sấy sơ bộ:
Giai đoạn sấy nguyên quả nhằm mục đích tách bớt ẩm ra khỏi quả nhãn, làm vỏ cùi và
hạt khơng cịn dính q chặt vào nhau, tạo thuận lợi cho quá trình tách vỏ và hạt sau

đó.
Độ ẩm lúc này hạ xuống cịn khoảng 35 – 40 %, được thực hiện bằng phương pháp sấy
băng tải với nhiệt độ 70-80℃.
2.2.6. Tách vỏ và hạt:

-

Mục đích:
Tách vỏ và hạt để có thể thu được cùi nhãn cho sản phẩm long nhãn sấy.
Phương pháp thực hiện:
Nhãn sau khi phơi được đổ vào phễu liệu. Sau khi nguyên liệu rung và đi vào hệ thống
3 trục lăn chuyển động quay, thông qua dải dẫn động tự động đo kích cỡ và điều chỉnh
trục ép cho phù hợp. Sau đó dao cắt trên giá dao sẽ xẻ vỏ quả. Sau đó trục ép sẽ ép đẩy
cùi quả kèm theo hạt vào phễu ra liệu để đưa ra ngoài, cùng lúc đó trục tách vỏ sẽ đẩy
vỏ quả đưa ra ngồi. [7]
2.2.7. Sấy kết thúc:

-

-

Mục đích:
Q trình sấy long nhãn làm cho thịt dai hơn, mang tính chất đặc trưng của sản phẩm.
Đây là quá trình tách ẩm ra khỏi nguyên liệu, và tiêu diệt vi sinh vật, nhờ đó kéo dài
thời hạn sử dụng sản phẩm.
Phương pháp thực hiện:
Sấy bằng khơng khí nóng và áp dụng phương pháp sấy băng tải. Khơng khí nóng đi từ
dưới lên và sau đó là đi từ trên xuống.
Nhiệt độ sấy khoảng 50-60℃.
Thời gian sấy khoảng 4-5 giờ.

GVHD: Trần Thế Truyền

17

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

Độ ẩm cuối của sản phẩm đạt 15-16%
2.2.8. Làm nguội và phân loại:
-

-

Mục đích:
Q trình làm nguội sản phẩm sẽ cân bằng độ ẩm của sản phẩm trước khi đóng gói,
giúp cho bao bì khơng bị ẩm ướt và sản phẩm không bị hư hỏng khi bảo quản.
Sau khi làm nguội, sản phẩm long nhãn sấy được phân loại để loại bỏ các sản phẩm
không đạt yêu cầu như bị vỡ vụn, hay bị cháy xém,...
Phương pháp thực hiện:
Quá trình phân loại và làm nguội được tiến hành trên băng tải. Ở băng tải phân loại thì
có cơng nhân đứng hai bên để phân loại dựa theo cảm quan của họ.
2.2.9. Bao gói và bảo quản:

-

-

Mục đích:
Q trình bao gói sản phẩm sau khi làm nguội tạo trọng lượng nhất định và bảo quản
tốt hơn, tránh những tác động từ bên ngồi. Bao gói dán nhãn tạo nên tên tuổi cho sản
phẩm, ban đầu gây thiện cảm với người tiêu dùng.
Quá trình bảo quản được thực hiện để đảm bảo chất lượng tốt nhất cho sản phẩm trước
khi đưa đi lưu thông phân phối.
Phương pháp thực hiện:
Sản phẩm được bao gói trong thiết bị bao gói tự động. Bao bì phải đảm bảo độ kín,
khơng hút ẩm, ngăn khí tốt, dễ ghép kín bằng nhiệt, dễ in ấn nhãn hiệu…PE và bao bì
nhiều lớp là những loại được chọn lựa.
Bảo quản sản phẩm đã bao gói trong các kho có nhiệt độ thường. Kho phải cso mái
che, chống được mưa gió và sạch sẽ, thống.

GVHD: Trần Thế Truyền

18

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

CHƯƠNG 3: TÍNH CÂN BẰNG VẬT LIỆU.
Sản phẩm long nhãn sấy khô với năng suất 5,8 tấn sản phẩm / ngày. Một ngày có 24
giờ, vậy nên ta có năng suất nhà máy viết lại theo giờ là G0 = 241,6667 kg/h.
Bảng 3.1. Tỷ lệ hao hụt sản phẩm qua từng công đoạn.
STT

Tỷ lệ hao hụt
(%)

Công đoạn

1

Thu mua nguyên liệu và vận chuyển về nhà máy

0,3

2

Bảo quản tạm

1

3

Lựa chọn và cắt cuống

3

4

Rửa

0,5

5

Chần

1

6

Sấy sơ bộ

1

7

Bóc vỏ, bỏ hạt

40

8

Sấy kết thúc

1

9

Làm nguội và phân loại

0,5

10

Bao gói

0,5

 Cơng đoạn bao gói: hao hụt 0,5%.

Lượng sản phẩm trước khi bao gói là:
G1 = G0 x = 241,6667 x = 242,8811 (kg/h)
Lượng hao hụt ở cơng đoạn bao gói là
∆G1 = 242,8811 – 241,6667 = 1,2144 ( kg/h)
 Công đoạn làm nguội và phân loại: hao hụt 0,5%.

Lượng sản phẩm trước khi làm nguội và phân loại là:
G2 = G1 x = 242,8811 x = 244,1016 (kg/h)
Lượng hao hụt ở công đoạn làm nguội và phân loại là:
∆G2 = 244,1016 - 242,8811 = 1,2205 (kg/h)
GVHD: Trần Thế Truyền

19

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

 Công đoạn sấy kết thúc: hao hụt 1%.

Ta có lượng nguyên liệu sau khi sấy G2 = 244,1016 (kg/h)
Gọi:

G3 là lượng nguyên liệu trước khi sấy kết thúc.
W1, W2 là độ ẩm đầu và cuối của nguyên liệu trong q trình sấy kết thúc.

Ta có W1 = 40%, W2 = 16% [8, tr 242]
Lượng hao hụt do ẩm bốc ra trong quá trình sấy kết thúc là:
∆W = G3 x = 28,57%
Tổng hao hụt trong quá trình sấy kết thúc là:
T = (28,57% + 1%) x G3 = 29,57% x G3
Vậy lượng nguyên liệu trước khi đưa vào quá trình sấy kết thúc là:
G3 = G2 x = 244,1016 x = 346,5875 (kg/h)
Lượng hao hụt ở công đoạn sấy kết thúc là:
∆G3 = 346,5875 – 244,1016 = 102,4859 (kg/h)
 Cơng đoạn bóc vỏ, bỏ hạt: hao hụt 40%.

Lượng bán thành phẩm trước khi đưa đi bóc vỏ bỏ hạt là:
G4 = G3 x = 346,5875 x = 577,6459 (kg/h)
Lượng hao hụt ở cơng đoạn bóc vỏ, bỏ hạt là:
∆G4 = 577,6459 – 346,5875 = 231,0584 (kg/h)
 Công đoạn sấy sơ bộ: hao hụt 1%.

Ta có lượng nguyên liệu sau khi sấy G4 = 577,6459 (kg/h)
Gọi:

G5 là lượng nguyên liệu trước khi sấy sơ bộ.
W1’, W2’ là độ ẩm đầu và cuối của nguyên liệu trong quá trình sấy sơ bộ.

Ta có W1’ = 75%, W2’ = 40% [8, tr 242]
Lượng hao hụt do ẩm bốc ra trong quá trình sấy sơ bộ là:
∆W = G5 x = G5 x 58,33%
Tổng hao hụt trong quá trình sấy sơ bộ là:

GVHD: Trần Thế Truyền

20

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

T’ = (58,33% + 1%) x G5 = 59,33% x G5
Vậy lượng nguyên liệu trước khi đưa vào quá trình sấy sơ bộ là:
G5 = G4 x = 577,6459 x = 1420,3243 (kg/h)
Lượng hao hụt ở công đoạn sấy sơ bộ là:
∆G5 = 1420,3243 - 577,6459 = 842,6784 (kg/h)
 Công đoạn chần: hao hụt 1%.

Lượng nguyên liệu trước khi đưa vào quá trình chần là:
G6 = G5 x = 1420,3243 x = 1434,6710 (kg/h)
Lượng hao hụt ở công đoạn chần là:
∆G6 = 1434,6710 - 1420,3243 = 14,3467 (kg/h)
 Công đoạn rửa: hao hụt 0,5%.

Lượng nguyên liệu trước khi đưa đi rửa là:

G7 = G6 x = 1434,6710 x = 1441,8804 (kg/h)
Lượng hao hụt ở công đoạn rửa là:
∆G7 = 1441,8804 - 1434,6710 = 7,2094 (kg/h)
 Công đoạn lựa chọn và cắt cuống: hao hụt 3%.

Lượng nguyên liệu đưa vào quá trình lựa chọn và cắt cuống là:
G8 = G7 x = 1441,8804 x = 1486,4747 (kg/h)

Lượng hao hụt ở công đoạn lựa chọn và cắt cuống là:
∆G8 = 1486,4747 – 1441,8804 = 44,5943 (kg/h)
 Công đoạn bảo quản tạm: hao hụt 1%.

Lượng nguyên liệu tối thiểu đưa vào kho bảo quản tạm để đủ cho quá trình sản xuất
của nhà máy trong 1 giờ là:
G9 = G8 x = 1486,4747 x = 1501,4896 (kg/h)
Lượng hao hụt ở công đoạn bảo quản tạm là:
∆G9 = 1501,4896 – 1486,4747 = 15,0149 (kg/h)
GVHD: Trần Thế Truyền

21

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

 Công đoạn thu mua và vận chuyển nguyên liệu về nhà máy: hao hụt 0,3%.

Lượng nguyên liệu thu mua ban đầu là:
G10 = G9 x = 1501,4896 x = 1506,0076 (kg/h)
Lượng hao hụt ở công đoạn thu mua và vận chuyển nguyên liệu là:
∆G10 = 1506,0076 – 1501,4896 = 4,5180 (kg/h)

GVHD: Trần Thế Truyền

22

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

Bảng 3.2. Bảng tổng kết lượng nguyên liệu và hao hụt cho từng công đoạn.
ST
T
1

Công đoạn

Nguyên liệu vào
Kg/h

Sản phẩm ra

Tấn/ngày

Kg/h

Tấn/ngày

Lượng hao hụt
Kg/h

Tấn/ngày

1506,0076

36,1442

1501,4896

36,0358

4,5180

0,1084

1501,4896

36,0358

1486,4747

35,6754

15,0149

0,3604

1486,4747

35,6754

1441,8804

34,6051

44,5943

1,0703

4

Thu mua
Bảo quản
tạm
Lựa chọn
và
cắt
cuống
Rửa

1441,8804

34,6051

1434,6710

34,4321

7,2094

0,1730

5

Chần

1434,6710

34,4321

1420,3243

34,0878

14,3467

0,3443

6

Sấy sơ bộ
1420,3243
Bóc vỏ, bỏ
577,6459

hạt
Sấy
kết
346,5875
thúc
Làm nguội
và
phân 244,1016
loại
Bao gói
242,8811

34,0878

577,6459

13,8635

842,6784

20,2243

13,8635

346,5875

8,3181

231,0584

5,5454

8,3181

244,1016

5,8584

102,4859

2,4597

5,8584

242,8811

5,8291

1,2205

0,0293

5,8291

241,6667

5,8000

1,2144

0,0291

2
3

7
8
9
10

GVHD: Trần Thế Truyền

23

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

CHƯƠNG 4: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ
4.1. Lựa chọn và cắt cuống:
Q trình được thực hiện thủ cơng bằng cách cho nguyên liệu di chuyển trên
các băng chuyền, hai bên băng tải có cơng nhân đứng để lựa chọn theo cảm quan và
cắt bỏ phần cuống của những trái còn cuống.
Chọn băng tải cao su để vận chuyển và lựa chọn nguyên liệu.

Hình 4.1.1. Băng tải cao su ngang di động. [9]
 Năng suất của băng tải: q = 3600 × b × y × v × ŋ × h. (kg/h) [10, tr 79]

Trong đó:

b: là chiều rộng băng tải, b = 800 mm. (m).
y: là khối lượng riêng quả nhãn (kg/m3).
v: vận tốc băng tải, v = 0,1 (m/s).
ŋ: hệ số sử dụng của băng tải, ŋ = 0,75.
h: chiều cao trung bình của lớp nhãn, h = 0,03 m.
Kích thước trung bình của một quả nhãn thường là 0,03 x 0,03 x 0,03 (m).
Vậy thể tích của 1 quả nhãn là:
V = 0,03 x 0,03 x 0,03 = 0,000027 m3.
Khối lượng trung bình của quả nhãn khoảng 0,01 kg.
=> Khối lượng riêng của quả nhãn là:
y = D = = = 370,37 (kg/m3).
=> q = 3600×0,8×370,37×0,1×0,75×0,03 = 2400 (kg/h).
Năng suất của công đoạn lựa chọn và cắt cuống là
1486,4747 (kg/h). [Bảng 3.2]
=> Số băng tải cần là N = = 0,62
Vậy chọn 1 băng tải.
 Số công nhân:
GVHD: Trần Thế Truyền

24

Hình 4.1.2. Kích thước quả nhãn.

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền


Đồ án thiết kế

Thiết kế phân xưởng chế biến long nhãn sấy

Mỗi cơng nhân làm được trung bình khoảng 150 kg/h. Năng suất công đoạn lựa chọn
và cắt cuống là 1486,4747 (kg/h). [Bảng 3.2]
=> Số công nhân cần là n0 = = 9,91
Vậy chọn 10 công nhân cho công đoạn lựa chọn và cắt cuống.
 Chiều dài băng tải:
L = n x L1 + L2 = 5 x 1 + 1 = 6 (m).
Trong đó L: chiều dài băng tải (m).
L1: chiều rộng chỗ làm việc của 1 công nhân, L1 = 1m.
L2: chiều dài bộ phận dẫn động và tang quay, L2 = 1m.
n: số công nhân làm việc ở mỗi bên của băng tải, n = 5.
Vậy chọn 1 băng tải cao su có kích thước: 6000 x 800 x 1000 (mm).
4.2. Rửa:

Hình 4.2. Máy rửa rau quả đa năng fengxiang wa-2000. [6]
+ Hãng sản xuất : fengxiang

+ Nguồn điện (V): 380

+ Kiểu rửa: sủi bọt khí
+ Cơng suất (KW): 2

+ Kích thước (mm): 3400 x 1160 x
1480mm

+ Năng suất (kg/h): 2000

+ Xuất xứ: Trung Quốc

GVHD: Trần Thế Truyền

25

SVTH: Nguyễn Thị Khánh Huyền