Tải bản đầy đủ (.pdf) (79 trang)

Thiết kế máy sàng phân loại hạt điều

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.88 MB, 79 trang )

LỜI MỞ ĐẦU
Bản thân gia đình em là nghề nông chủ yếu là trồng điều và trồng lúa
cho nên em rất muốn làm đề tài luận văn của mình phải gắn bó với nông
nghiệp, một cái máy phục vụ cho sản xuất nông nghiệp! Trong quá trình tìm
việc làm thêm ở Bình Chánh em có dòp thấy được chiếc Máy Sàng Phân Loại
Hạt Điều. Tuy không được làm tại cơ sở đó nhưng em có dòp thấy chiếc máy
hoạt động thường xuyên. Chính vì thế em nghó em sẽ thiết kế được và lấy
làm đề tài luận văn của mình! Và em cũng được biết Việt Nam chúng ta nằm
trong khu vực nhiệt đới gió mùa với 70% dân số họat động trong lónh vực
nông nghiệp. Các nông sản phẩm xuất khẩu sang thò trường nước ngoài ngày
càng đa dạng và phong phú. Một trong các sản phẩm chính là hạt điều. Cây
điều đã du nhập vào nước ta từ thế kỷ 18, nhưng chỉ trong vòng 15 năm gần
đây, cây điều mới thực sự được quan tâm. Đặt biệt từ sau Quyết đònh
120/1999/QĐ_TTg của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án phát triển điều
đến 2010, ngành Điều Việt Nam đã có những bước tăng trưởng mạnh và cây
điều đã trở thành một cây kinh tế mũi nhọn trong các cây công nghiệp, chỉ
đứng sau cà phê, cao su và nhanh chóng chiếm vò trí đáng kể trên thò trường
quốc tế.
Đến nay, quy trình công nghệ chế biến hạt điều đã và đang từng bước
được hoàn thiện nhằm mang lại hiệu quả cao về mặt kinh tế.Tổng diện tích
cây điều trên 350.000 ha, năng suất đạt bình quân 11 tạ/ha. Có trên 72 nhà
máy chế biến hạt điều. Năm 2004 sản lượng nhân hạt điều: 85.000 tấn và
kim ngạch xuất khẩu đạt 300 triệu USD, đứng thứ hai trên thế giới – sau Ấn
Độ.(Hiệp Hội Cây Điều năm 2004)
Tuy đã được sự hướng dẫn hết sức tận tình của thầy, nhưng do trình độ
kiến thức còn hạn chế, tài liệu liên quan không nhiều và khuôn khổ thời gian
có hạn nên mặc dù đã hết sức cố gắng song vẫn khó tránh được những thiếu
sót nhất đònh trong quá trình thực hiện đề tài. Kính mong được sự góp ý và
phê bình của quý thầy cô.
Xin chân thành cảm ơn !



TÓM TẮT LUẬN VĂN
Luận văn của em gồm 6 chương :
Chương 1: Giới thiệu về ngành chế biến hạt điều
Chương 2: Giới thiệu sơ lược về qui trình chế biến hạt điều.
Chương 3: Khảo sát dây chuyền công nghệ phân loại và đóng gói nhân hạt
điều
Chương 4: Máy sàng và các phương án trong phân loại hạt điều .
Chương 5: Tính toán thiết kế máy sàng .
Chương 6: Vận hành và bảo trì máy.


Lời cảm ơn
Hình ảnh người Cha lúc này hơn bao giơ hết hiện rõ trong tâm trí em là
động lực để em cố gắng hoàn thành luận văn tốt nghiệp, môn cuối cùng của
chương trình học!Phải cố gắng vì Cha cũng đã rất cố gắng giúp em ăn học
trong những năm qua từ những đồng tiền làm từ nghề nông rất cực khổ! Và vì
cha đã già, đến lúc cần chúng ta phụ giúp gia đình.Vì thế không còn gì bằng là
làm tốt luận văn tốt nghiệp để có việc làm và cố gắng làm việc thật tốt.Tâm tư,
suy nghó và những khó khăn lúc nào cũng tồn tại trong tâm trí và trong cuộc
sống thường nhật đòi hỏi em phải cố gắng rất nhiều cho đến bây giờ và những
ngày tiếp theo nữa..Con cám ơn Cha và con hiểu Cha muốn con phải làm gì?!
Em cũng xin bày tỏ lòng biết ơn thầy Phạm Huy Hoàng, bộ môn Thiết Kế
Máy, khoa Cơ Khí, trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM. Thầy đã tận tình
hướng dẫn em trong suốt thời gian làm luận văn tốt nghiệp.
Cũng trong quá trình đó em cũng đã nhận được rất nhiều sự quan tâm
giúp đỡ từ những người bạn thân trong quá trình làm luận văn cũng như trong
cuộc sống.Cảm ơn các bạn rất nhiều!
Em cũng xin chân thành cảm ơn Quý thầy cô trong khoa Cơ Khí cũng
như các thầy cô khoa khác, trường Đại Học Bách Khoa TP.HCM đã truyền dạy

kiến thức và tạo điều kiện tốt cho em trong suốt quá trình học tập và nghiên
cứu tại trường.

Thành Phố Hồ Chí Minh, tháng 01 năm 2007


MỤC LỤC
Trang
Chương 1 : GIỚI THIỆU VỀ NGHÀNH CHẾ BIẾN HẠT ĐIỀU…………………………………1
1.1

Nguồn gốc và phân bố đòa ly…………………………………………………………………………………….1

1.2

Công dụng và sản phẩm của cây điều………………………………………………………………..1

1.3

Tình hình sản xuất và tiêu thụ hạt điều……………………………………………………………..5

1.4

Sơ lược về sự phát triển của nghành chế biến hạt điều hiện nay……………7

Chương 2 : GIỚI THIỆU SƠ VỀ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ PHÂN LOẠI VÀ
ĐÓNG GÓI NHÂN HẠT ĐIỀU …………………………………………………………………………………………………….9
2.1 Giai đoạn xử lý hạt điều thô ……………………………………………………………………………………..9
2.2 Giai đoạn xử lý nhân hạt điều …………………………………………………………………………………15
2.3 Giai đoạn xử lý vỏ hạt………………………………………………………………………………………………….16

Chương 3 : KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ PHÂN LOẠI VÀ ĐÓNG
NHÂN HẠT ĐIỀU…………………………………………………………………………………………………………………..17
3.1 Giới thiệu về quy trình công nghệ…………………………………………………………………………17
3.2 Cấu tạo , chức năng từng cụm của dây chuyền……………………………………………18
Chương 4 : MÁY SÀNG VÀ CÁC PHƯƠNG ÁN TRONG PHÂN LOẠI
HẠT ĐIỀU …………………………………………………………………………………………………………………………….26
4.1 Khái niệm về máy sàng …………………………………………………………………………………………..26
4.2 Một số loại sàng thông dụng ……………………………………………………………………………….26
4.3 Các thông số kỹ thuật của máy sàng ………………………………………………………………29
4.4 Một số phương án sàng sử dụng trong phân loại hạt điều ………………….30


Chương 5 : TÍNH TOÁNVÀ THIẾT KẾ MÁY SÀNG ………………………………………………………33
5.1 Nguyên lý di chuyển rung ……………………………………………………………………………………..33
5.2 Các thông số động học của máy sàng …………………………………………………………….35
5.3 Tính toán các thông số của máy sàng …………………………………………………………….39
5.4 Tính toán và kích thước của sàng……………………………………………………………………..40
5.5 Xác đònh công suất sàng ……………………………………………………………………………………….42
5.6 Chọn động cơ và phân phối tỷ số truyền………………………………………………………44
5.7 Tính toán bộ truyền đai ……………………………………………………………………………………….45
5.8 Tính toán trục lệch tâm………………………………………………………………………………………..49
5.9 Tính và chọn ổ lăn……………………………………………………………………………………………………55
5.10

Kiểm nghiệm bền cho thanh đàn hồi ……………………………………………………57

5.11

Tính toán và thiết kế các chi tiết phụ ………………………………………………….59


Chương 6 : VẬN HÀNH VÀ BẢO TRÌ MÁY………………………………………………………………………..69
6.1 Vận hành máy ………………………………………………………………………………………………………..69
6.2 Lắp ráp và điều chỉnh máy ………………………………………………………………………………69
6.3 Bảo trì máy …………………………………………………………………………………………………………….69
6.4 Bảng dung sai lắp ráp………………………………………….……………………………………………….70


Chương 1: Giới thiệu về ngành chế biến hạt điều

Chương 1. GIỚI THIỆU VỀ NGÀNH CHẾ BIẾN HẠT ĐIỀU
1.1 NGUỒN GỐC VÀ PHÂN BỐ ĐỊA LÝ
Cây điều ở Miền nam thường được gọi là đào lộn hột, nguyên góc là cây hoang
dại, mọc trên các bãi cát ven biển và trong các rừng tự nhiên ở Brazil, quần đảo Antilles
và lưu vực sông Amazone thuộc Nam Mỹ. Dần dần, thấy được giá trò và nguồn lợi của
cây điều, người dân bản xứ bắt đầu trồng và khai thác trên diện tích lớn.Vào thế kỷ thứ
16, người Bồ Đào Nha đem giống điều sang trồng ở Ấn Độ, Mã Lai và vùng bờ biển ở
Đông Phi. Sau đó cây điều nhanh chóng được trồng ở các vùng Châu Á nhiệt đới. Tại
các vùng này cây điều tỏ ra thích hợp với khí hậu và đất đai nên mọc nhiều và nhanh
chóng . Ấn Độ là nước đầu tiên xem cây điều là hoa màu có giá trò thương mại.
Hiện nay cây điều được trồng ở hầu hết các nước nhiệt đới. Nhờ tính thích nghi
tốt và khả năng chòu hạn cao, phạm vi phân bố của cây điều rất rộng lớn, thích hợp ngay
cả những vùng khô khan với lượng mưa hằng năm ít.
Các nước trồng điều nhiều nhất hiện nay là Ấn Độ, Brazil, Malayxia, Việt Nam,
Srilanca, Philippins, Tanzania, Nigeria…
Ở Việt Nam cây điều được trồng phổ biến ở vùng: Quãng Nam, Đà Nẵng, Quãng
Ngãi, Phú Yên, Gia Lai, Kontum, Đắc Lắc , Bình Thuận, Đồng Nai, Bình Dương, Bình
Phước, Tây Ninh, Bà Ròa-vũng Tàu,…

1.2 CÔNG DỤNG VÀ SẢN PHẨM CỦA CÂY ĐIỀU
Cây điều là loại cây có giá trò sử dụng rất cao. Hầu như toàn bộ cây điều được sử

dụng vào các mục đích khác nhau, sản phẩm có giá trò nhất là nhân điều và vỏ hạt.
Ngoài ra cây điều còn có tác tác dụng phủ xanh đất trống.
Cây điều được trồng chủ yếu để lấy hạt làm nguyên liệu cho ngành công nghiệp
chế biến nhân hạt điều. Nhân hạt điều có chứa chất béo (lipid), chất đạm (protein), chất
đường boat (carbohydart), chất khoáng và sinh tố nên rất bổ dưỡng.
Dầu và vỏ hạt điều là sản phẩm có giá trò thương mại cao. Từ dầu vỏ hạt điều
có thể pha chế sơn, công nghệ hoá chất, làm dầu thắng xe, pha chế mực in, làm giấy
chống thấm nước…Vỏ hạt điều được dùng làm ván ép, nhiên liệu than hoạt tính. Gỗ cây
điều là nguồn nguyên liệu tốt cho công nghiệp giấy hoặc dùng làm gỗ đóng thuyền, đồ
gia dụng, chất đốt…
GVHD

1

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 1: Giới thiệu về ngành chế biến hạt điều

Tìm hiểu về hạt điều:

Hình 1.1 Mặt cắt ngang hạt điều
a.

b.

Phần vỏ hạt:
Chiếm từ 65-70% hạt, bao gồm:
Độ ẩm : 13,17%
Chứa chất nitơ : 6,06%

Cellulose : 17,75%
Đường : 20,85%
Phần vỏ lụa:
Chiếm trung bìmh 3,5-5% trọng lượng nhân hạt điều, bao gồm:
Độ ẩm :11,55%
Đường : 37,44%
Cellulose : 11,59%
Chất khoáng : 1,6%

c.

Phần nhân điều:
Nhân điều là sản phẩm chính của cây điều, có giá trò kinh tế và xuất khẩu cao. Là

sản phẩm thơm, ngon, có nhiều chất bổ dưỡng. Thành phần như sau:
Bảng 1.1 Thành phần hột và các chất
Thành phần hột và các chất

Nhân đào lộn hột
Việt Nam

GVHD

2

Thế giới

PHẠM HUY HOÀNG



Chương 1: Giới thiệu về ngành chế biến hạt điều
Độ ẩm

5.2%

5.9%

Đạm

15.78%

21.0%

Béo

44.9%

47.0%

Bột đường

22.0%

Đường khử

7.78%

Saccharose

5.7%


Tinh bột

19.82%

Cellullose

3.97%

Tro

2.49%

P

0.45%

Ca

0.55%

Fe

5mg/100g

Chất khoáng trong nhân hạt điều. Chiếm tỷ lệ so với trọng lượng nhân hạt điều:
Calli :0,55%
Phốt pho :0,45%
Sắt : 5mg/100g
Chất đạm trong hạt điều gồm có nhiều loại acid cần thiết cho cơ thể:

Arginin :10,03%
Histidin : 1,8%
Methionin : 1,3%
Threonin : 2,8%
Valin :45%

GVHD

Cystin : 1,3%
Lysin : 3,3%
Phenylatanin : 4,4%
Tyrosin : 3,2%

3

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 1: Giới thiệu về ngành chế biến hạt điều
Ngoài ra nhân hạt điều có giá trò dinh dưỡng cao vì chứa nhiều vitamin : B1, B2, D,
E , PP…
Nhân hạt điều là loại thực phẩm cung cấp nhiều nhiệt lượng: 1kg cho tới 6000
calo, trong khi bột ngũ cốc cho 3000 calo, thòt cho 1800 calo và các loại trái cây cho
khoảng 500 calo.
d.

Dầu hạt điều:

Ngoài việc sử dụng nguyên liệu , nhận hạt điều còn có thể ép để lấy một loại dầu
rất quý, màu vàng tươi, có vò ngọt, ngon dòu, không mùi gọi là dầu carite”. Dầu nhận có

gía trò dinh dưỡng cao, được dùng trong thực phẩm và y học. Loại bơ thực vật chế tạo từ
dầu nhân nhân hạt điểu rất được ưa chuộng tái các nước phát triển. Bánh dầu hạt điều có
chứa nhiều chất dinh dưỡng, thành phần gồm có:
Nước

3.17%

Chất đạm 23. 54%
Chất không đạm 43.63%
Đây là một nguyên liệu tốt cho công nghiệp bánh kẹo. Tuy dầu hạt điều là loại rất
quý nhưng trên thực tế ít được sản xuất vì từ hạt điều chỉ có thể ép ra được 3% - 4% nên
gía thành tương đối đắt.
e.

Dầu vỏ hạt điều :

Nhân hạt điều được bao bởi một lớp vỏ gồm có 3 lớp: lớp trong cùng, lớp giữa xốp
và lớp ngoài dai. Lớp vỏ giữa có cấu trúc tổ ong với các tế bào chứa một chất lỏng sệt
gọi là dầu vỏ hạt điều. Dầu vỏ hạt điều chiếm tỷ lệ 23% - 28%. Dầu vỏ điều là chất
nhựa màu nâu, không tan trong nước rượu, ete, nhưng tan mạnh trong acetone hoặc hexa
toluen. Trong dầu vỏ hạt điều có chứa khoảng 70% - 80% C22 H 22O3 có mùi nồng và
thơm, và khoảng 15% - 20% cadol C21 H 33O2 có màu vàng không bay hới và có tính
làm phỏng da.Khi được chế biến ở nhiệt độ cao thì acid anacodic bò khử nhóm

caboxyl đi và trở thành canadol ( C4 H 230 ) là chất quan trọng nhất,quyết đònh giá trò dầu
vỏ hạt điều thương mại, khi tỷ lệ này càng cao thì dầu càng có giá trò.

CNSL ( thương mại)

GVHD


4

SNSL( dung mơi)

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 1: Giới thiệu về ngành chế biến hạt điều

Tỷ trọng ở 30 0

0.92-0.98

0.9958 – 0.99998

Độ nước ở 25 0

150-160

170 – 230

Hao hụt khi xử lý nhiệt

2%

8% - 12%

Dầu vỏ hạt có rất nhiều công dụng:
- Dùng để điều chế vecni, sơn chống thấm , sơn bảo vệ kim loại, sơn chống mặn

bảo bệ tàu biển, sơn cách` nhiệt, sơn chòu nhiệt các dung môi đặc biệt.
- Làm thuốc nhuộm, làm chất cách điện, mỹ phẩm.
- Làm keo dán và vật liệu bền ma sát. Điều chế nước sơn trong tranh sơn mài dùng
làm chất phòng chống lão cho cao su, nhựa trao đổi ion và màng trao đổi ion, làm hóa
dẻo các loại nhựa cứng.
- Dầu vỏ hạt điều còn có giá trò sử dụng rất lớn, hơn hẳn các loại dầu thực vật khác
và thường được sử dụng làm sơn bảo vệ các linh kiện điện tử và các máymóc thiết bò
tinh vi chòu các điều kiện khí hậu khắc khe.

1.3 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ HẠT ĐIỀU
1.3.1 Tình hình sản xuất và tiêu thụ trên thò trường thế giới


Tình hình sản xuất.
Các nước sản xuất nhiều hạt điều nhất trên thế giới là: Mozambique, Tanzania, Ấn

Độ, Brazil và Kenya.
Mozambique và Tanzania là hai nước ở Châu Phi có Truyền thống trồng điều từ
lâu, hàng năm sản xuất hơn 200.000 tấn. Trước kia, 2 nước này sản xuất hạt thô, bán
sang Ấn Độ chế biến nhưng gần đây họ đã xây dựng nhà máy và tự chế biến một phần
sản phẩm trong nước. Ấn Độ là nước sản xuất hạt điều tăng nhanh nhất thế giới. Năm
1972, Ấn Độ chỉ xếp thứ ba về sản xuất hạt điều với 60.000 tấn, sau Mozambique
(167.000tấn) và Tanzania (105.000 tấn). Nhưng đến nay đã tiến lên vò trí hàng đầu, sản
xuất gần 80% lượng hạt điều trên thế giới. Ấn Độ có nhiều cơ sở sản xuất hạt điều với

GVHD

5

PHẠM HUY HOÀNG



Chương 1: Giới thiệu về ngành chế biến hạt điều
công suất lớn. Ngoài lượng hạt điều trong nước, Ấn Độ còn phải nhập thêm hạt thô từ
một số nước khác để tiêu thụ và xuất khẩu.
Hiện nay các nước ở khu vực Đông Nam Á cũng đang chú ý đến việc trồng và
chế biến hạt điều như : Thái Lan, Phillippines, Malaysia, Việt Nam,…


Tình hình tiêu thụ.
Trên thế giới hiện nay có rất nhiều nước nhập khẩu nhân hạt điều và dầu vỏ hạt

điều, Đứng đầu là Mỹ rồi đến Nga, Anh, Pháp, Canada, Úc, Đức, Nhật ,…Giá hạt điều
trên thế giới biến động tùy theo nhu cầu cung và cầu. Vào năm 1986-1987 giá vọt lên
đến 1100 USD/tấn đối với hạt thô (180-200) hạt/kg. Sau đó, do lượng điều được trống
tăng nên gía có giảm xuống còn 600-700 USD/tấn vào những năm 1990. Giá nhân hạt
điều đã qua chế biến cao nhất khoảng 6000 USd/tấn. Trung bình cứ 5 tâùn hạt điều thô thì
chế biến được một tấn hạt điều ăn liền. Giá dầu vỏ cũng khá cao khoảng 4000 USD/tấn.
1.3.2 Tình hình sản xuất và tiêu thụ trên thò trường Việt Nam.


Tình hình sản xuất.
Điều là cây khá quen thuộc ở Miền nam nước ta. Nhưng trước đây chỉ được trồng lẻ

tẻ quanh nhà hoặc trồng lẫn trong vườn với các loại cây ăn trái để lấy trái ăn sống và
hạt dùng làm bánh, kẹo, chủ yếu tiêu thụ trong nước. Mãi đến những năm cuối thập niên
70, do yêu cầu xuất khẩu, nhiều đòa phương mới đẩy mạnh phong trào phát triển trồng
điều.
Các điều kiện về khí hậu và thổ nhưỡng ở Việt Nam rất thích hợp cho cây điều
phát triển, bởi vậy đã làm gia tăng diện tích trồng điều, đặc biệt từ khu vực miền Trung

trở vào Nam rất thích hợp cho cây điều.
Việt Nam là một trong 20 nước có trồng điều và là một trong số những nước có
chế biến xuất khẩu nhân điều. Năm 1993 thu được 31 triệu USD và năm 1994 thu được
70 triệu USD. Năm 1994 Việt Nam có khoảng 150.000 ha, sản lượng xếp thứ ba chỉ sau
Ấn Độ và Brazil.
Sau đây giới thiệu diện tích của một số vùng trồng điều ở Việt Nam (số liệu
thống kê năm 1994):
Quãng Nam-Đà Nẵng: 5.000 ha .
GVHD

Bình Thuận
6

: 15.000 ha .
PHẠM HUY HOÀNG


Chương 1: Giới thiệu về ngành chế biến hạt điều



Quãng Ngãi
Bình Đònh
Phú Yên
Gia Lai
Kotum
Đắc Lắc
Tình hình tiêu thụ

: 7.500 ha .

: 7.000 ha .
: 3.000 ha .
: 3.000 ha .
: 3.000 ha .
: 2.000 ha .

Đồng Nai
Bình Dương+Bình Phước
Tây Ninh
Kiên Giang
Bà Ròa-Vũng Tàu
Các nơi khác

: 25.000 ha .
: 60.000 ha .
: 10.000 ha .
: 2.000 ha .
: 5.000 ha .
: 5.000 ha .

Trong vài năm gần đây nhân hạt điều Việt Nam được xuất khẩu qua 3 thò trường
chính như : Châu Âu, Châu Á, Trung Quốc.
Nhà nước khuyến khích đẩy mạnh công nghệ chế biến hạt điều.

1.4 SƠ LƯC SỰ PHÁT TRIỂN CỦA NGÀNH CHẾ BIẾN HẠT ĐIỀU HIỆN
NAY
Ngày nay, công nghệ chế biến thực phẩm thường đi sâu vào khai thác và chế
biến các sản phẩm giàu dinh dưỡng và có hương vò tự nhiên này, nhất là các nước phát
triển. Trái điều với hàm lượng đường khử khá cao cùng với các thành phần khoáng và
vitamin khác nên được các nhà chế biến nước quả chú ý đến nhiều.

Ngoái các nghiên cứu chế biến trái điều ở nước ngoài cũng như trong nước, gần
đây đã xuất hiện những khả năng hợp tác nghiên cứu nhằm khai thác trái điều trên bình
diện kinh tế-xã hội và môi trường ở Việt Nam.
Hạt điều có thể xuất khẩu dưới dạng thô hay thành phẩm. Tuy nhiên, xuất khẩu
dưới dạng chế biến mang lại giá trò cao hơn, đem lại nhiều ngoại tệ hơn, mặt khác nó
còn giải quyết công ăn việc làm cho lượng công nhân còn dư thừa trong nước. Với hạt
điều, mỗi tấn hạt đã chế biến giá cao hơn xuất khẩu thô 20-30% giá trò ngoại tệ.
Do sự phát triển mạnh về diện tích, giá trò sử dụng cao của cây điều, sự bổ
dưỡng và giá trò ngoại tệ đem lại từ nhân hạt điều. Nên việc chế tạo ra các máy móc,
thiết bò phục vụ cho ngành công nghiệp chế biến hạt điều là một đòi hỏi hết sức bức
thiết của nước ta nói chung và ngành cơ khí chế tạo nói riêng. Cần tự động hóa qui trình
công nghệ để tận dụng hết các tiềm năng mà cây điều mang lại. Song song với sự gia
tăng diện tích là sự phát triển của ngành chế biến hạt điều.

GVHD

7

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 1: Giới thiệu về ngành chế biến hạt điều

GVHD

8

PHẠM HUY HOÀNG



Chương 2: Giới thiệu sơ lược quy trình công nghệ chế biến nhân hạt điều

Chương 2. GIỚI THIỆU SƠ LƯC
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN NHÂN HẠT ĐIỀU
Ta có thể chia qui trình công nghệ chế biến hạt điều ra làm 2 giai đoạn:
Xử lý hạt thô và xử lý hạt bán thành phẩm

2.1 GIAI ĐOẠN XỬ LÝ HẠT ĐIỀU THÔ
Là giai đoạn từ khi thu gôm hạt điều đến tách vỏ, gồm các bước sau:
HẠT ĐIỀU

PHÂN LOẠI

LÀM ẨM

XỮ LÝ HẠT

QUAY LY TÂM

LÀM NGUỘI (30-50oC)

TÁCH VỎ

2.1.1 Rửa chọn
Mục đích: làm sạch hạt trước khi xử lý đồng thời phân ra các hạt gần bằng
nhau để cho quá trình xử lý nhiệt đều nhau, loại bỏ các tạp chất như : sạn, sỏi, hạt xấu,
hư hỏng…

GVHD


8

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 2: Giới thiệu sơ lược quy trình công nghệ chế biến nhân hạt điều
Tiến hành: Có nhiều các h tiến hành, sau đây là một cách điển hình: Hạt được
đổ vào phểu cấp, qua buồng tải đưa vào máy phân loại theo nguyên lý sàng, trên sàng
có các kích thước lỗ khác nhau theo thứ tự từ nhỏ đến lớn dần, tùy theo kích thước hạt đã
chọn mà ta có các cách xử thích hợp.
2.1.2 Làm ẩm .
Mục đích: tạo cho hạt có độ ẩm thích hợp, làm cho nhân bên trong có độ dẻo
cần thiết, tránh cho nhân khỏi bò vỡ trong quá trình tách vỏ.
Tiến hành: hạt được đổ vào thùng, đối với các nhà máy lớn người ta xây bể
bằng ximăng. Sau đó đổ ngập nước khoảng 30 cm, ngâm trong vòng 15-17 giờ, sau đó
lấy ra rửa sạch loại bỏ tạp chất, để cho ráo nước và trên phủ vải ẩm để giữ ẩm cho hạt.
2.1.3 Xử lý hạt .
Có thể qua hoặc không qua khâu xử lý nhiệt
1. Khi không qua xử lý nhiệt.
Ưu điểm:
 Do hạt điều không qua quá trình xử lý nhiệt mà đem tách vỏngay nên không
cần đầu tư nhiều thiết bò, dẫn đến quá trình đầu tư thấp.
 Quy trình công nghệ đơn giản
 Thích hợp với một số nơi có điều kiện sản xuất thiếu thốn.
Khuyết điểm:
 Do chưa qua quá trình xử lý nhiệt nên hạt rất cứng và khó tách.
 Chất lượng nhân thu được kém do vỡ nhiều.
 Dầu vỏ hạt điều còn tươi nên nồng độ chất urushiol cao, có tính độc hại đối
với da người. Cho nên đối với phương pháp này phải quan tâm nhiều đến vấn đề an
toàn.

 Hiệu quả kinh tế không cao.

GVHD

9

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 2: Giới thiệu sơ lược quy trình công nghệ chế biến nhân hạt điều
2. Khi qua xử ly ùnhiệt
Mục đích: làm vỏ trở nên dòn, dễ tách nhân, tận thu lại được dầu vỏ hạt.
Tiến hành: Hiện nay có một số phương pháp xử lý:
-

Rang nóng

-

Hấp bằng hơi quá nhiệt

-

Chao dầu

Đối với các biện pháp trên thì nhiệt độ và thời gian phải đúng theo yêu cầu kỹ thuật.
Sau đây là ưu khuyết điểm của từng phương pháp:


Phương pháp rang:


Hạt được đưa vào thùng nung đỏ, thùng này có thể xoay được và được nung bằng
dầu vỏ hạt điều. Dầu tiết ra từ vỏ hạt sẽ bốc cháy và duy trì nhiệt độ trong thùng
Ưu điểm:
 Tốc độ tróc vỏ và thu hồi nhân nguyên khá cao.
 Tận dụng lại được vỏ dầu hạt điều làm nguyên liệu.
 Tự duy trì được nguồn nhiệt.
 Kết cấu đơn giản, gọn nhẹ.
Khuyết điểm:
 Không thu hồi được dầu vỏ, một nguồn nguyên liệu có tiềm năng xuất khẩu
cao.
 Hơi dầu bốc lên làm ảnh hưởng đến sức khỏe công nhân.

GVHD

10

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 2: Giới thiệu sơ lược quy trình công nghệ chế biến nhân hạt điều
Phương pháp hấp:

Hình 2.1 Nồi hấp sử dụng hơi nước( n Độ)
Cho hạt vào trong thùng kín, bên trong được gia nhiệt bằng hơi nước quá nhiệt
ở nhiệt độ 120 -140 oC, ở áp suất từ 1-2,5 at.
Ưu điểm:
 Chất lỏng dầu vỏ thu được khá tốt.
Khuyết điểm:
 Quá trình tách vỏ còn khó khăn

 Thiết bò tương đối phức tạp, đòi hỏi kỹ thuật cao
 Nhân điều dễ bò nhiễm dầu
GVHD

11

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 2: Giới thiệu sơ lược quy trình công nghệ chế biến nhân hạt điều
 Phương pháp chao dầu.

Hình 2.2 Lò chao
Phương pháp này được sử dụng phổ biến ở Ấn Độ. Phương pháp này dùng
ngay một lượng dầu hạt làm dung môi gia nhiệt. Hạt điều được đưa vào thùng có
chứa dầu vỏ hạt Nhiệt độ được khống chế ở khoảng 170- 200 oC, trong thời gian từ
2-4 phút để xử lý
Ưu điểm:
 Dễ dàng tách vỏ điều
 Lượng dầu vỏ lấy ra được khoảng 50%
 Kết cấu đơn giản.
Khuyết điểm:


Một phần dầu vỏ được trùng hợp làm giảm chất lượng dầu và làm ô nhiễm

môi trường xung quanh.
 Độ an toàn thấp
 Tốn nhiều nguyên liệu.
 Nhiệt độ không ổn đònh , khó điều chỉnh .

Ta thường gặp các thiết bò chao dầu như:

GVHD

12

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 2: Giới thiệu sơ lược quy trình công nghệ chế biến nhân hạt điều
 Thiết bò chao dầu bằng thủ công: quá trình được thực hiện bằng tay
Ưu điểm:
 Kết cấu thiết bò đơn giản, giá thành thấp.
 Dễ sửa chữa bảo trì.
Khuyết điểm:
 Chất lượng hạt không đều, phụ thuộc vào tốc độ quay của người công nhân.
 Năng suất không cao.
 An toàn lao động thấp, hơi dầu ảnh hưởng tới sức khỏe công nhân…
 Thiết bò chao nhúng bán tự động:
Cũng giống như thiết bò chao nhúng thủ công, nhưng được trang bò động cơ nâng hạ
gàu chao. Tuy nhiên cũng phải điều khiển quá trình cấp liệu cho gàu chao và lấy hạt đã
chao xong.
 Thiết bò chao nhúng tự động:
Quá trình cấp liệu và chao hoàn toàn tự động. Hạt điều được băng tải đưa vào gàu
cấp liệu và gàu cấp liệu sẽ đổ vào gàu chao, gàu chao tự động đổ ra máng dẫn ra máy
quay ly tâm. Việc điều khiển ở đây hoàn toàn tự động nhờ các tiếp điểm và rơle đònh
thời gian.
Ưu điểm:
 Quá trình hoàn toàn tự động nên người công nhân dễ sử dụng
 Độ tin cậy cao.

 Độ an toàn lao động cao.
 Chất lượng hạt điều tương đối đồng đều.
Khuyết điểm:
 Quá trình làm việc không liên tục mà theo chu kỳ nên năng suất không được
cao
 Thiết bò chao liên tục :
Hạt điều được đưa vào xích tải hay vít xoắn. Xích tải được đặt trong thùng có
chứa dầu vỏ hạt điều ở nhiệt độ caoo. Sau một khoảng thời gian cần thiết, hạt điều được
xích tải đưa ra ngoài và đổ vào máng dẫn ra máy ly tâm.

GVHD

13

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 2: Giới thiệu sơ lược quy trình công nghệ chế biến nhân hạt điều
Ưu điểm:
 Quá trình vận chuyển liên tục nên năng suất cao.
Khuyết điểm :
 Giá thành đầu tư cao.
 Thiết bò lớn, việc lắp ráp, bảo trì khó khăn, tốn kém.
2.1.4 Quay ly tâm .
Mục đích : Lấy được lượng dầu còn bám trên vỏ hạt sau quá trình chao .
Tiến hành : Dùng máy quay ly tâm .
2.1.5 Làm nguội : Là công đoạn chuẩn bò cho việc tách hạt .
2.1.5 Tách vỏ .
Mục đích : Tách vỏ cứng để xử lý và lấy nhân hạt .
Tiến hành : Có thể dùng phương pháp thủ công như : dùng búa gõ nhẹ vào đường

yếu nhất dọc theo prôfin hạt , phương pháp này không hiệu quả lắm , làm cho nhân hạt
dễ vỡ .
Hiện nay người ta sử dụng dao cắt để tách vỏ , dao cắt là moat thiết bò do công nhân sử
dụng nhưng mang tính hiệu quả hơn, năng suất hơn nhiều và đảm bảo nhân hạt không
bò vỡ vụn nhiều .

2.2 GIAI ĐOẠN XỬ LÝ NHÂN HẠT ĐIỀU .

NHÂN HẠT ĐIỀU

SẤY ( 60-85O C)

BỐC VỎ LỤA

KIỂM TRA , PHÂN LOẠI

ĐÓNG GÓI

GVHD

14

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 2: Giới thiệu sơ lược quy trình công nghệ chế biến nhân hạt điều
2.2.1 Sấy .
Mục đích : Làm giảm độ ẩm của nhân hạt điều theo yêu cầu và giúp dễ dàng trong
công đoạn bốc vỏ lụa .
Tiến hành : Dùng nhiệt sấy khô , thường nhiệt độ từ khoảng 6580o C .Thời gian sấy từ

8  10 giờ .
2.2.2 Bóc vỏ lụa .
Mục đích : Bốc vỏ lụa xung quanh nhân để lấy phần nhân trắng và làm sạch nhân .
Tiến hành : Bằng tay hoặc bằng máy .
2.2.3 Kiểm tra và phân loại .
Mục đích : Kiểm tra xem sản phẩm có đạt yêu cầu hay chưa , phân nhân thành các
loại : nhân nguyên trắng , nhân nguyên ngà vàng , nhân bể nát , bể góc và bể vụn ; phân
thành loại lớn , loại nhỏ ,…
Tiến hành : Có thể tiến hành bằng tay : công nhân ngồi lựa hoặc bằng máy : dùng
sàng lắc hoặc kết hợp cả hai phương pháp trên . Phương pháp kết hợp tốt hơn vì có thể
vừa phân loại , vừa loại bỏ những hạt không đạt . Trong luận văn này áp dụng cả hai
phương pháp .
2.2.4 Đóng gói .
Mục đích : Nhằm bảo vệ chất lượng sản phẩm , tạo điều kiện bảo quản và vận
chuyển dể dàng .
Tiến hành : có rất nhiều phương pháp , tuỳ theo yêu thực tế có thể chọn phương pháp
đóng gói hoặc đóng thùng .

GVHD

15

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 2: Giới thiệu sơ lược quy trình công nghệ chế biến nhân hạt điều

2.3 GIAI ĐOẠN XỬ LÝ VỎ HẠT.

VỎ HẠT ĐIỀU


ÉP DẦU

TÁCH DẦU

XƠ VỎ

DẦU

NHIÊN LIỆU ĐỐT

ĐÓNG THÙNG

GVHD

16

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 3: Khảo sát dây chuyền phân loại và đóng gói nhân điều bán thành phẩm

Chương 3. KHẢO SÁT DÂY CHUYỀN
PHÂN LOẠI &ĐÓNG GÓI NHÂN ĐIỀU BÁN THÀNH PHẨM
3.1 GIỚI THIỆU SƠ ĐỒ KHỐI VỀ DÂY CHUYỀN

Hình 3.1: Qui trình công nghệ dây chuyền phân loại và đóng gói nhân hạt điều bán
thành phẩm.
Qui trình hoạt động:
Nhân hạt điều bán thành phẩm được đổ vào trong sàn lắc (1), sàn lắc có tác dụng

lắc để loại bỏ cát, sạn, hạt vụn… Đồng thời thông qua hệ thống quạt hút (2) sẽ hút và
loại bỏ vỏ lụa bám vào nhân hoặc rác…Sau đó nhân hạt điều được đưa vào máng rung
phẳng (3), máng rung phẳng có tác dụng trãi mỏng và đưa hạt điều lên băng tải tấm
(4).Trên băng tải tấm nhân hạt điều được trãi rộng và di chuyển chậm để cho công nhân
lựa những hạt không đạt, tạp chất còn sót lại ra ngoài. Tiếp đến nhân hạt điều sẽ được
đưa vào băng tải cánh (5). Băng tải cánh có tác dụng vận chuyển hạt điều đi lên, đổ vào
phểu của cân đònh lượng (6). Phểu cân đònh lượng ở trạng thái đóng nhờ một xylanh khí
nén, khi số lượng hạt điều đầy đến một khối lượng đã được qui đònh sẵn thì xy lanh khí
nén sẽ kích mở phễu. Nhân hạt điều được đổ vào túi đựng, túi đựng lồng trong thùng
GVHD

17

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 3: Khảo sát dây chuyền phân loại và đóng gói nhân điều bán thành phẩm

chứa (7). Thùng chứa sau khi đầy sẽ được đẩy di chuyển trên những con lăn và đưa vào
máy đóng gói (8). Máy đóng gói với hệ thống hút chân không, bơm khí bảo vệ( nitơ
hoặc cacbonic), hệ thống gia nhiệt-ép, hệ thống xylanh khí nén sẽ dán kín miệng túi.
Cuối cùng thùng chứa được đẩy ra ngoài cũng trên những con lăn và thùng được dán lại
bằng tay hoặc bằng máy, kết thúc qui trình phân loại và đóng gói.

3.2 GIỚI THIỆU CHI TIẾT VỀ CẤU TẠO, CHỨC NĂNG TỪNG CỤM
TRONG DÂY CHUYỀN
3.2.1 Sàng lắc :
 Kết cấu:

1.

2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
GVHD

Hình 3.2 Kết cấu sàng lắc
Khung sàn: đỡ sàn, giúp sàn thêm cứng vững và ghép sàn vào bệ.
Động cơ: tạo ra chuyển động quay.
Chân sàn: là những tấm thép mỏng chòu uốn tốt để giữ sàn.
Khớp quay: biến chuyển động song phẳng thành chuyển động tònh tiến.
Bộ truyền đai: truyền chuyển động và thay đổi tỉ số truyền.
Thanh truyền: truyền chuyển động cho sàn.
Sàng: phân loại hạt điều, mặt sàn có những lỗ tùy theo kích thước hạt điều
cần phân loại.
Bánh lệch tâm: biến chuyển động quay thành chuyển động song phẳng.
18

PHẠM HUY HOÀNG


Chương 3: Khảo sát dây chuyền phân loại và đóng gói nhân điều bán thành phẩm

 Chức năng :
Với chuyển động tònh tiến (lắc), sàn có nhiệm vụ phân loại nhân hạt điều và đưa
xuống máng rung phẳng.
3.2.2 Quạt hút :

 Kết cấu:

Hình 3.3 : Kết cấu quạt hút
1. Động cơ : tạo ra chuyển động quay
2. Bệ đỡ: dùng đỡ động cơ, thường đúc hoặc hàn.
GVHD

19

PHẠM HUY HOÀNG


×