Tải bản đầy đủ (.docx) (44 trang)

thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (604.75 KB, 44 trang )

Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU
Rượu vang là loại đồ uống có cồn được lên men từ quả nho hoặc các loại quả khác
không qua chưng cất. vang trái cây được xem là thức uống tự nhiên có lợi cho sức
khỏe, có thể dùng là thức uống hoặc pha chế. Trái cây tươi không những là sản phẩm
có giá trị dinh dưỡng cao mà còn là thực phẩm tươi phục vụ trực tiếp trong đời sống
hàng ngày như cung cấp vitamin, khoáng, axit hữu cơ… cho con người. Do nước ta có
khí hậu nhiệt đới ẩm nên việc bảo quả trái cây tươi là một vấn đề rất khó,dễ hư hỏng
sau thu hoạch và vận chuyển làm giảm giá trị dinh dưỡng và cảm quan ban đầu. Do đó,
bên cạnh việc bảo quản trái cây tươi thì việc chế biến các loại trái cây tươi này cũng có
giá trị quan trọng nhằm nâng cao giá trị sử dụng của chúng cho phù hợp với nhu cầu
thị hiếu của người tiêu dùng.
Rượu vang lên men từ dịch quả nho đã trở thành loại rượu vang truyền thống, sau
này người ta mở rộng sử dụng trái cây khác để lên men. Từ đó khái niệm vang trái cây
ra đời và ngày càng phổ biến. Với một nước nhiệt đới ẩm như nước ta, có thể cung cấp
nguyên liệu sản xuất rượu vang quả như: dâu, mơ, dứa, xoài, mận… cho chất lượng và
hương vị không thua kém gì vang nho truyền thống. Một trong số đó cũng đạt yêu cầu
về màu sắc bắt mắt, lượng đường khá cao, phổ biến, thơm ngon thích hợp để sản xuất
rượu vang là dâu.
Trái dâu ta hình bầu dục, thịt quả có mùi vị thơm dịu, ngọt vừa phải. Quả dâu ta
không chỉ ngon, mát bổ mà còn mang lại nhiều giá trị dinh dưỡng. Dâu ta có tác dụng
giảm huyết áp, giảm béo phì, nhuận tràng và giải nhiệt. Dâu ta là một trong những loại
trái cây có thành phần dinh dưỡng phù hợp nhất cho việc giữ gìn vóc dáng và sắc đẹp

Page 1


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu



của phụ nữ. Không những thế, nó còn đáp ứng cho nhu cầu ngày càng cao của xã hội
về mặt đa dạng hóa sản phẩm, tạo sản phẩm mới có hương vị đặc trưng.
Hiện nay, nhu cầu của người tiêu dùng đối với sản phẩm rượu vang là rất cao, vì
vậy việc làm phong phú thị trường sản phẩm này là tất yếu và rượu vang dâu là một
sản phẩm như vậy.từ những yêu cầu thực tế đó,nhiệm vụ của bài đồ án này là “ Thiết
kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu theo công nghệ vang đỏ với năng suất
300 000lít/năm

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ - KỸ THUẬT
1. Tình hình phát triển của rượu vang.
1.1. Tình hình phát triển rượu vang trên thế giới.
Người ta biết làm rượu vang từ 3000 năm trước công nguyên. Đến thời trung
cổ,nhu cầu về thị trường rượu vang là150 lít/người/năm. Trước đây,tuyệt đại đa số
nguyên liệu sản xuất rượu vang là nho quả chín, được thu hoạch và lựa chọn kỹ lưỡng
dành riêng cho công nghệ sản xuất vang và được trồng ở 1 số vùng nhất định.
Ngày nay do sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ sinh học và nhu cầu đa dạng
hóa sản phẩm rượu vang nên nguyên liệu sản xuất vang cũng phong phú theo. Có thể
dùng các loại quả như: dâu, mơ,mận, dâu…để sản xuất rượu vang cho sản phẩm có
hương vị tốt không kém vang nho truyền thống.
Sự phát triển của công nghệ sản xuất rượu vang tại một số quốc qua trên thế giới
được thể hiện qua bảng sau:
Sản lượng rượu ở một số quốc gia trên thế giới
Năm
Quốc gia
Pháp
Ý
Bồ Đào Nha
Hunggari
Tây Ban Nha


Page 2

2004

2005

2006

2007

2008

54,75
44,68
46,32
30,86
30,86

55,08
46,47
45,45
35,07
33,88

53,55
46,44
45,19
35,07
34,44


53,22
47,99
44,79
35,07
33,29

53,22
50,06
44,32
35,07
32,92


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Đức

24,08

24,08

24,19

24,19

24,14

Theo thống kê của hiệp hội vang quốc tế: năm 1995 mức tiêu thụ bình quân theo
đầu người của một số quốc gia như sau: CH.Pháp ≈ 62 lít/năm; Italia ≈ 62 lít/năm; Bỉ ≈

60 lít/năm; Bồ Đào Nha ≈ 60 lít/năm; Argentina ≈ 45 lít/năm. Ở thị trường Châu Á và
Châu Úc năm 1995 với sản lượng 1 tỷ lít thì: Trung Quốc 300 triệu lít, Úc khoảng 500
triệu lít, Newzealand 50 triệu lít, Nhật Bản 50 triệu lít còn lại là một số quốc gia khác
như Thái Lan, Malaysia, Indonesia, Philippin đều đạt trên 10 triệu lít…
Trong vài năm gần đây, rượu vang của Ấn Độ và Trung Quốc đã ra nhập thị
trường quốc tế và sắp tới sản phẩm của họ sẽ được bày bán tại các quốc gia vốn nổi
tiếng về rượu vang như Pháp, Mỹ,... Hiện nay, mỗi năm Ấn Độ xuất khẩu hơn 250.000
chai vang hảo hạng. Con số này đánh dấu một bước tiến trong ngành sản xuất rượu
vang của Ấn Độ vì chỉ vài chục năm trước ở quốc gia này hầu như chẳng có chai vang
nào có thể uống được.
1.2. Tình hình phát triển của rượu vang ở Việt Nam
Ngành sản xuất rượu vang mới thực sự bắt đầu ở Việt Nam từ những năm 80 của
thế kỷ 20, được đánh dấu bằng sự xuất hiện của vang mang nhãn hiệu Thăng Long trên
thị trường nội địa. Nhu cầu sử dụng rượu vang của Việt Nam hiện nay có xu hướng
tăng lên. Trước đây rượu vang được coi là đồ uống sang trọng, chỉ dùng trong những
dịp đặc biệt quan trong. Tuy nhiên trong những năm trở lại đây rượu vang không chỉ là
một đồ uống trong những bữa ăn hàng ngày mà còn sử dụng để cải thiện sức khỏa và
được bày bán ở nhiều nơi.
Việt Nam là một nước Đông Nam Á, có vùng nhiệt đới khí hậu ẩm nên nghề
trồng nho sản xuất rượu vang chỉ phát triển ở một số vùng khí hậu thích hợp như ở
Ninh Thuận.Tuy nhiên, nho là quả Việt Nam có độ chua cao, chất lượng nho còn thấp.
Bên cạnh nguyên liệu là quả nho, các loại quả nhiệt đới như: mơ, dứa, dâu, táo mèo, …
cũng rất thích hợp để sản xuất vang.Thế nhưng, vang của Việt Nam thường lên men
bằng siro dịch quả nên chất lượng không cao (do mất đi hương, vị của quả tươi). Bên
cạnh đó còn có phương pháp lên men bằng cả xác quả sẽ mang lại mùi hương và vị đặc
trưng của từng quả sản xuất rượu vang.
Tính đến năm 2002, trong nước hiện có khoảng 10 doanh nghiệp sản xuất rượu
vang và ước tính tổng sản lượng vang sản xuất tại Việt Nam chỉ đạt 12,5 triệu lít. Theo
số liệu từ hiệp hội Rượu bia và Nước giải khát của Việt Nam, hiện nay trong nước có
trên 15 doanh nghiệp chuyên về sản xuất và đóng chai rượu vang với sản lượng mỗi

năm tăng khoảng 12-13 triệu lít. Do còn nhiều khó khăn về vùng nguyên liệu cũng như
về mặt công nghệ sản xuất nước ta vẫn chưa thể tự cung cấp đủ cho thị trường tiêu thụ
trong nước. Theo số liệu của tổng cục Thống kê Việt Nam, nhập khẩu rượu vang của

Page 3


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

nước ta từ 2010 trở lại đây gia tăng đều đặn, trung bình là 10% /năm. Trong đó tốc độ
gia tăng nhập khẩu rượu vang Pháp và Ý là mạnh nhất. Năm 2012 rượu vang Pháp
nhập khẩu chiếm 14,3% tổng sản lượng nhập khẩu và dự kiến con số này còn tăng
thêm trong những năm tới. Trên thị trường, ngoài các sản phẩm vang của người Việt
như: vang Đà Lạt, vang Đông Đô, vang Thăng Long,… còn có rất nhiều sản phẩm
vang nhập từ nước ngoài như: Pháp, Úc, Chile, Mỹ,….
2. Giới thiệu về rượu vang dâu
Từ xưa đến nay ai cũng biết đến dâu tằm như một loại thức uống để giải nhiệt vào
mùa hè, và những công dụng của dâu tằm mang lại như:
Nước dâu không những mang đến cảm giác mát mẻ, sảng khoái cho những ngày
hè mà còn có nhiều tác dụng chữa bệnh. Trong thời tiết nóng bức, có được một ly nước
dâu tằm để uống thì thật tuyệt vời, nước dâu tằm không những mang lại cảm giác sảng
khoái còn mang đến cho người dùng rất nhiều tác dụng chữa bệnh.
Quả dâu có tác dụng: Bổ thận, dưỡng huyết; sáng mắt; giải rượu, lợi cho khí
trong cơ thể. Chữa váng đầu, mất ngủ, ù tai, tiêu khát, bệnh tràng nhạc, viêm khớp
dạng thấp. Tốt cho phụ nữ mãn kinh…
Vì thế rượu vang dâu ra đời không chỉ có tác dụng làm đồ uống trong bữa ăn mà
còn có tác dụng tốt đối với sức khỏe con người.
3. Lập luận kinh tế, kỹ thuật
Sau khi tìm hiểu các điều kiện tự nhiên và yêu cầu công nghệ sản xuất, em quyết
định chọn địa điểm xây dựng nhà máy tại khu công nghiệp Phú Hội – Lâm Đồng. Đây

là một khu công nghiệp tập trung đa ngành với tổng diện tích 173 ha phù hợp với điều
kiện xây dựng, hợp tác và phát triển sản phẩm trong cả hiện tại và tương lai.

Page 4


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Khu công nghiệp Phú Hội
3.1. Đặc điểm thiên nhiên
Khu công nghiệp Phú Hội nằm ở xã Phú Hội, huyện Đức Trọng, tỉnh Lâm Đồng,
cách vùng nguyên liệu ở Đà Lạt khoảng 30km, thuận lợi cho việc thu mua cũng như
vận chuyển nguyên liệu tới nhà máy mà vẫn giữ được chất lượng đầu nguyên liệu phục
vụ sản xuất.
Khí hậu mang đặc tính chung là khí hậu nhiệt đới gió mùa, có nét đặc trưng riêng
của vùng cao nguyên như nắng ẩm, mưa nhiều chia làm 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và
mùa khô. Nhiệt độ trung bình năm dao động từ 18-25 0C, thời tiết ôn hòa, mát mẻ
quanh năm, ít có biến động lớn. Lương mưa trung bình trong năm 1750 – 3150mm/
năm, độ ẩm tương đối trung bình cả năm 85-87%. Chế độ gió cở bản chịu ảnh hưởng
của gió Tây Nam, thích hợp với tập đoàn cây á nhiệt đới và nhiều loại cây trồng ôn đới,
tiềm năng năng suất cao, chất lượng sản phẩm tốt.
3.2. Vùng nguyên liệu
a. Nguyên liệu chính

Page 5


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Quả dâu tằm là nguyên liệu chính và cần số lượng lớn phục vụ sản xuất rượu vang

dâu. Dâu tầm được trồng nhiều ở khu vực ngoại ô thành phố Đà Lạt, nơi có khí hậu hài
hòa, không quá lạnh, có thể cho ra những quả dâu với chất lượng tốt nhất. Hơn nữa,
Lâm Đồng là tỉnh có diện tích trồng dâu chiếm tới 50% diện tích trồng dâu cả nước, vì
vậy việc cung cấp đủ số lượng dâu nguyên liệu cho sản xuất không phải quá khó khăn.
Men giống được lấy từ Viện công nghệ sinh học Việt Nam. Sau đó được nuôi cấy
và nhân giống ngay tại nhà máy
Đường Saccharose: đường được mua tại Công ty Cổ phần mía đường 333 (EakarDaklak). Hai tỉnh Lâm Đồng và Daklak tiếp giáp nhau, việc thu mua vận chuyển khá
thuận lợi
b. Nguyên liệu phụ trợ
Nhóm chất phụ gia trực tiếp: như các loại hóa chất trong quá trình lên men, tàng
trữ, được mua từ các nhà phân phối trong nước,
Nhóm chất phụ gia gián tiếp: như các hóa chất tẩy rửa, vệ sinh thiết bị, phân
xường cũng được nhập từ các nhà phân phối trong nước.
3.3. Hợp tác hóa
Tỉnh Lâm Đồng là nơi tập trung nhiều khu công nghiệp như khu công nghiệp Đô
thị Tân Phú, khu công nghiệp Lộc Sơn, vì vậy khu công nghiệp Phú hội có rất nhiều
cơ hội hợp tác với các nhà máy khác trong tỉnh với nhiều lĩnh vực như sản xuất bao bì,
thức ăn chăn nuôi.
Thậm chí, ngay trong khu công nghiệp Phú Hội, cũng có những nhà máy hoạt
động về những lĩnh vực đó.
Ví dụ:
Công ty cổ phần Hoàng Kì chuyên sản xuất thức ăn gia súc, gia cầm và thủy sản.
Công ty TNHH vườn hạnh phúc Đà Lạt chuyên chế biển và bảo quản rau quả …
3.4. Giao thông vận tải
Khu công nghiệp Phú Hội thuộc địa bàn xã Phú Hội, huyện Đức Trọng, tỉnh
Lâm Đồng nằm sát Quốc lộ 20 giữa Đà Lạt và Dầu Giây đang được đầu tư xây dựng
đường cao tốc, phương tiện xe conterner tải trọng lớn lưu thông dễ dàng nên việc vận
chuyển nguyên liệu cũng như sản phẩm không gặp khó khăn. Hơn nữa còn nối tới các
thành phố lớn, cảng biển, sân bay
Cách thành phố Hồ Chì Minh 280km

Cách thành phố Đà Lạt 35km về phía Đông Bắc
Cách thành phố Bảo Lộc 80km về phía Tây- Tây Nam
Cách sân bay Liên Khương 3km

Page 6


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Cách cảng biển Bình Thuận 130km
3.5. Nguồn năng lượng
Nguồn điện: Hệ thống cấp điện được cung cấp bởi trạm biến áp 110kV Đức
Trọng. Bố trí trong khu công nghiệp một trạm biến áp 110/220kV. Lăp đặt 3 trạm biến
áp 22/0.2kV đảm bảo cung cấp đủ cho sản xuất, không bị gián đoạn.
Nhà máy có bộ phận chống cháy nổ, bình cứu hoả, cửa thoát hiểm và dự trữ máy
phát điện công suất vừa đủ để phục vụ cho nhà máy không bị gián đoạn sản xuất khi
mất điện.
Nhiệt sử dụng trong nhà máy phát đi từ nồi đun nước nóng chạy bằng than.
Người vận hành nồi đun phải có chuyên môn, phải thường xuyên kiểm tra, bảo dưỡng
thiết bị, sửa chữa và thay thế phụ tùng khi cần thiết.
3.6. Nguồn nước
Nước sử dụng với nhiều mục đích khác nhau, chủ yếu là vệ sinh thiết bị, xử lý
nguyên liệu, vệ sinh nhà xưởng...
Khu công nghiệp Phú Hội sử dụng nguồn nước ngầm và nguồn nước mặt song
Đa Nhim, sau khi khác thác được xử lý để đạt tiêu chuẩn phù hợp với mục đích sử
dụng.
3.7. Nguồn nhân công
Tỉnh Lâm Đồng hiện có đủ các loại hình đào tạo trên cơ sở của hai trường đại
học, 6 trường cao đẳng, 5 trường trung cấp và trên 60 cơ sở dạy nghề, thu hút học
sinhm sinh viên của mọi miền đất nước về học tập và nghiên cứu. Hơn thế nữa ở các

thành phố lớn như thành phố Hồ Chí Minh, Đà Lạt cũng có những trường đại học lớn
có đào tạo đội ngũ kỹ sư công nghệ, cán bộ quản lý có trình độ chuyên môn.
Với dân số trên 1,2 triệu người, tổng số lao động trong toàn tỉnh trên 650 ngàn,
trong đó, tổng số người có trình độ cao đẳng, đại học trở lên là hơn 41 ngàn người.
Đây là yếu tố thuận lợi và cơ bản nhằm phát triển kinh tế - xã hội một cách bền
vững. Như vậy với nguồn nhân lực như trên khu công nghiệp Phú Hội – Lâm Đồng sẽ
là địa điểm thích hợp để xây dựng nhà máy.
3.8. Xử lý chất thải
Hệ thống thoát nước: Nước thải sản xuất và nước thải sinh hoạt được thu gom và
xử lý tại trạm xử lý nước thải đặt trong nhà máy trước khi thải ra môi trường( sông Đa
Nhim)

Page 7


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Chất thải rắn: Men thải và bã ép được bán cho các cơ sở sản xuất thức ăn chăn
nuôi. Có thể bán cho các cơ sở sản xuất ngay trong khu công nghiệp như công ty Cổ
phần Hoàng Kì – Lâm Đồng, công ty TNHH TiNo – Lâm Đồng
3.9. Thị trường tiêu thụ
Sản phẩm rượu vang dâu có thể được tiêu thụ ngay tại địa phương hoặc được đi
tiêu thụ nhiều nơi trên cả nước.
Trước tiên phải kể tới là Đà Lạt – 1 thành phố du lịch nổi tiếng, tiêu thụ sản
phẩm tại đây vừa có thể góp phần đa dạng hóa dòng sản phẩm rượu vang vừa là cơ hội
quảng bá sản phẩm mới – Rượu Vang Dâu – tới người tiêu dùng trong nước và quốc tế
Sau nữa là thị trường tiêu thụ rượu vang trên cả nước trải dài từ Bắc vào Nam.
Rượu vang là dòng sản phẩm không còn xa lạ với Việt Nam, với màu sắc bắt mắt,
hương vị thơm ngon hài hòa của rượu vang dâu, tin chắc rằng loại rượu vang mới này
có thể nhanh chóng đứng vững và phát triển mạnh, không kém các loại rượu truyền

thống.
Tóm lại khu công nghiệp Phú Hội là địa điểm thuận lợi về cả nguyên liệu đầu
vào, tiêu thụ sản phẩm đầu ra và cả quá trình sản xuất đảm bảo sản xuất và phát triển.
4. Năng suất nhà máy
Năng suất đặt ra cho nhà máy sản xuất rượu vang dâu là 300.000 lít/ năm

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH
1. Công nghệ sản xuất rượu vang đỏ.
Rượu vang là thức uống thu được khi lên men dịch quả không qua chưng cất. Khi
cho lên men dịch quả (không bao gồm xác quả) ta thu được rượu vang trắng. Ngược
lại, khi cho lên men nước quả đồng thời với xác quả (bao gồm cả vỏ, hạt và cuống…)
rượu vang chế được là rượu vang đỏ.
Ưu điểm của lên men có xác quả (rượu vang đỏ):
+ Trong vỏ quả có nhiều hợp chất màu, tannin, chất thơm.những chất này khi bị
phân hủy làm chất hòa tan nhiều hơn, hương vị rượu phong phú hơn.

Page 8


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

+ Đa số nấm men tự nhiên đều bám trên vỏ quả, vì vậy khi lên men cùng với xác
quả, quần thể men phức tạp hơn. Ngoài ra vỏ quả và bã có thức ăn về đạm, về khoáng
chất giàu hơn nên dễ lên men hơn.
+ Vẫn giữ được các ưu điểm của rượu vang: màu sắc đẹp, thành phần dinh dưỡng
cao.
2. Nguyên liệu
2.1. Dâu tằm

Dâu tằm là loại cây được trồng với nhiều mục đích như: lấy lá nuôi tằm, lấy quả

sản xuất nước giải khát…
Phân loại khoa học
Giới (Regnum)
Plantae
Bộ (Ordor)
Rosales
Họ (Famillia)
Moraceae
Tông (Tribus)
Moreae
Chi (Genus)
Morus
Đây là nguyên liệu chính để sản xuất rượu vang dâu.
Chất lượng dâu quả có ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng rượu vang sau này, có thể
nói khoảng 60% chất lượng của rượu vang do nguyên liệu quyết định.
Ở Việt Nam dâu được trồng khá rộng rãi, đặc biệt là tỉnh Lâm Đồng. Dâu được
chọn là nguyên liệu chính cho sản xuất rượu vang dâu vì:
- Dâu chất lượng tốt cho hương vị đậm đà,màu tím đỏ bắt mắt.
- Thành phần hóa học cho 100g dâu quả
Thành phần
Nước
Đường
Axit hữu cơ

Page 9

Hàm lượng
79%
9%
1%



Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Protit
Chất xơ
Vitamin C
Choline
Canxi
Sắt

0,36%
1,7%
34,6mg
12,3mg
39mg
1,84mg

Những thành phần hóa học này góp phần làm nên chất lượng rượu vang, tạo môi
trường tốt cho quá trình lên men, tham gia tạo nên giá trị dinh dưỡng cho rượu vang
thành phẩm.
2.2. Nấm men
Dùng chủng nấm men Saccharomyces Cerevisiae. Đây là chủng được dùng nhiều
trong công nghiệp thực phẩm, đặc biệt là công nghệ sản xuất bánh mỳ, bia, rượu
vang…
Nấm men Saccharomyces Cerevisiae phổ biến trong quá trình sản xuất nước quả,
nó chiếm khoảng 80% trong tổng số Saccharomyces trong nước quả khi lên men. Các
tế bào nấm men này có hình trứng hoặc ovan, kích thước vào khoảng (3 – 7) x (4 –
12)µm. Ưu điểm của chúng là:
- Lực lên men cao với nước quả, biến đường thành rượu nhanh và triệt để, rút

ngắn thời gian lên men, tránh lãng phí cơ chất trong dịch quả (ở điều kiện tối ưu,
Saccharomyces Cerevisiae có thể lên men 18-20% Vetanol).
- Chịu được nồng độ cồn và độ đường cao. Saccharomyces Cerevisiae có thể hoạt
động trong môi trường có sẵn 8-12% Vetanol) và độ đường lớn hơn 30%.
- Chịu được nhiệt độ thấp: Saccharomyces Cerevisiae có khả năng lên men ở nhiệt
độ 4-100C.
- Có khả năng lên men dịch quả sau khi sunfit hóa.
- Tạo hương vị tốt, đặc trưng cho sản phẩm.
- Kết lắng tốt nên dễ tách sinh khối nấm men ra khỏi dịch lên men.
2.3. Vi khuẩn lactic
Vi khuẩn Leuconostoc oenos là tác nhân chuyển hóa axit malic thành axit lactic
trong quá trình lên men phụ, tạo vị chua hài hòa cho rượu vang thành phẩm.
2.4. Đường kính
Trong sản xuất rượu vang dâu, đường kính (đường saccaroza) được sử dụng để bổ
sung vào dịch quả trước khi lên men dưới dạng hạt, điều chỉnh dịch quả về nồng độ

Page 10


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

đường thích hợp cho quá trình lên men. Đường saccaroza là một trong những nguồn C
cho nấm men sinh trưởng và phát triển, lên men tạo rượu có nồng độ etylic đạt yêu cầu.
2.5. Nước
Nước được sử dụng trong sản xuất với nhiều mục đích khác nhau: Xử lí nguyên
liệu, phối chế dịch len men, vệ sinh thiết bị, sinh hoạt, cung cấp cho nồi hơi… Nước
phải đạt tiêu chuẩn nước uống TCVN 5501 – 1991. Nước cung cấp cho lò hơi thì phải
đạt tiêu chuẩn TCVN 7704 – 2007. Nước sử dụng để phốichế vào dịch lên men ngoài
đạt tiêu chuẩn nước uống còn phải vô trùng vì xuất vang không có khâu đun dịch trước
lên men, nếu nước nhiễm vi sinh vật thì rất khó kiểm soát chất lượng vang.

Về cơ bản, nước trước hết phải trong suốt, không màu, không có vị lạ, không chứa
các chất gây mùi khó chịu như H2S, Clo, NH3… Và không chứa các vi sinh vật gây
bệnh, chỉ số E.Coli không quá 3. Nước dùng trong sản xuất phải là nước trung bình
hoặc nước mềm, có độ cứng tạm thời nhỏ hơn 7mg đương lượng /lít, độ cứng vĩnh cửu
trong khoảng 0,4-0,7mg đương lượng/lit. Độ pH nằm trong khoảng 6.5-7.3.
Nguồn nước có thể lấy từ hệ thống cấp nước của khu công nghiệp hoặc dùng nước
giếng khoan của nhà máy. Khi nước không đạt tiêu chuẩn để sản xuất rượu vang thì
phải xử lý. Xử lý nước bao gồm: Lắng trong và lọc, làm mềm nước và cải tạo thành
phần sinh học và hoá học của nước.
2.6. Chất khử trùng.
Trong công nghệ sản xuất rượu vang, người ta thường dùng SO2 để ức chế sự
phát triển của vi sinh vậtdại trong dịch quả hoạc bị nhiễm trong quá trình sản xuất.
Trong dịch, nó tồn tại ở dạng axit sunfuro, axit này hòa tan vào phức chất proteinlipit của tế bào vi sinh vật và làm chết tế bào. Ngoài ra, SO2 còn cản trở sự hô hấp của
vi sinh vật, phản ứng với các chất trung gian của các hoạt động sống của vi sinh vật
phá hoại quá trình trao đổi chất.
Tuy nhiên nấm men có thể thích ứng và phát triển trong môi trường có SO2.
Ngoài ra còn có tác dụng chống oxi hóa do kết hợp với oxi không khí tạo thành các
muối sunfat.
Em chọn NaSHO3 10% làm nguồn cung cấp SO2 với hàm lượng 24ml/lít.
2.7. Các nguyên liệu khác
Các hoá chất vệ sinh tẩy rửa thiết bị, chai, thùng chứa, đường ống…thường dùng
NaOH, HCl, cloramyl… và chúng được chứa trong các thùng của hệ thống

Page 11


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

3. Quy trình sản xuất
3.1. Sơ đồ quy trình sản xuất rượu vang dâu.


Nguyên liệu
Tiếp nhận và phân loại
Nước

Rửa
Nghiền

NaHSO3 10%
Đường, nước

Page 12

Sunfit hóa
Chuẩn bị dịch trước
khi lên men

Quả hỏng


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Bã khô
S.cerevisiae

Lên men chính
Lọc - tách bã

Bã ướt


Ép

Lên men phụ
Tàng trữ, lắng cặn
Cặn
Lọc trong

VSV sót

Men sót
Lọc tinh
Chiết chai
Chai, nút

Dán nhãn, xếp thùng
Sản phẩm

3.2. Thuyết minh sơ đồ
3.2.1. Nguyên liệu dâu tằm.
Yêu cầu nguyên liệu:
+ Dâu đạt độ chín kỹ thuật được thu hoạch và vận chuyển đúng quy trình về
nhà máy
+ Dâu đạt yêu cầu về thành phần hóa học, hàm lượng nước 79%, hàm lượng
đường 9%, axit tổng số 1%.
+ Nguyên liệu không còn tàn dư thuốc bảo vệ thực vật.
+ Được thu hoạch và vận chuyển đúng cách, đảm bảo chất lượng cảm quan,
giá trị dinh dưỡng của quả, giảm thiểu tối đa việc thất thoát nguyên liệu.
3.2.2. Tiếp nhận, phân loại.

Page 13



Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Mục đích: Đảm bảo chất lượng đồng đều cho quả, loại bỏ những trái bị hư hỏng
do quá trình chín, dập nát trong quá trình vận chuyển,… từ đó, làm tăng hiệu suất thu
hồi sản phẩm và đảmbảo chất lượng rượu.
Tiến hành: Dâu quả sau khi thu hoạch được phân loại sơ bộ tại vườn, sau khi vận
chuyển về nhà máy nguyên liệu lại được công nhân tiến hành phân loại lại một lần nữa
loại bỏ những quả bị hư hỏng, sâu bệnh, hoặc dập nát do quá trình vận chuyển, đồng
thời dùng kéo cắt bỏ cuống quả tránh gây vị đắng cho rượu.
3.2.3. Làm dập, nghiền.
Mục đích: Phá vỡ mô tế bào thịt quả, giải phóng dịch quả ra khỏi các mô tế bào
làm tăng diện tích tiếp xúc của nấm men với các chất tan trong dịch quả, đặc biệt là
đường để chuyển hóa đường thành rượu. Ngoài ra, nghiền còn làm tăng khả năng tiếp
xúc của nước với vỏ quả giúp hòa tan hợp chất màu, tannin, chất mùi có trong vỏ quả.
Biến đổi: Trong quá trình nghiền, nhiệt độ của dịch và bã dâu tăng lên do lực ma
sát và một số vitamin bị thất thoát. Kích thước nguyên liệu giảm, ngoài ra, các vi sinh
vật tạp nhiễm cũng tăng lên
Tiến hành: Sau khi rửa dâu nguyên liệu theo băng tải đi vào phễu nạp liệu của
máy nghiền xé bánh răng. Tại đây, nguyên liệu được nghiền nhỏ. Nguyên liệu càng
được nghiền nhỏ thì quá trình sau càng tốt. Quá trình này cần tiến hành nhanh để tránh
sự oxi hóa sau khi nghiền xong.
3.2.5. Sunfit hóa.
Mục đích: Hạn chế sự phát triển vi sinh vật không mong muốn trong nguyên liệu,
làm chậm sự oxi hóa, axit nhẹ dịch dâu nghiền để hiệu chỉnh pH của dịch dâu nghiền
về pH tối ưu trong quá trình lên men.
Biến đổi: Lượng vi sinh vật giảm, pH giảm nhẹ.
Tiến hành: Dịch quả sau khi nghiền xong, lập tức được sunfit hóa vì quá trình oxy
hoá giai đoạn này rất có hại cho vang quả. Hơn nữa rượu vang dâu sau lên men không

thanh trùng, nếu công tác sulfit hoá không tốt, rất có thể rượu vang sau này sẽ bị hỏng.
Dịch dâu được bơm từ cửa tháo nguyên liệu thiết bị nghiền sang thùng sulfit hoá. Tại
đây, dịch nghiền dâu được bổ sung NaHSO3 10% với tỷ lệ 2,4 ml/l dịch. Trong thùng
có cánh khuấy làm việc để đảm bảo NaHSO3 phân tán đều trong dịch dâu nghiền.
Lượng NaHSO3 vừa đủ, không được quá nhiều vì sẽ gây ức chế sự phát triển của nấm
men, kìm hãm sự chuyển hóa đường thành rượu, ngoài ra nếu dùng không đúng liều
lượng có thể làm vang có mùi khó chịu, tiêu diệt một số vi khuẩn có lợi, đồng thời
cũng là tác nhân gây ngộ độc cho rượu vang.

Page 14


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

3.2.6. Lên men chính
Dịch quả sau khi sunfit hóa được bổ sung đường kính và nước, phối trộn rồi bơm
sang tank lên men nhằm bổ sung cơ chất cho nấm men hoạt động để đạt độ cồn mong
muốn.
Mục đích: Chuyển hóa đường thành rượu dưới tác dụng của hệ enzim vi sinh vật
Biến đổi: Phần lớn đường được chuyển hóa thành rượu và CO2, nhiệt độ khối
dịch tăng dần do sự sinh nhiệt của quá trình lên men.
Tiến hành: Dịch men giống được bổ sung vào tank lên men với tỷ lệ khoảng 3%
so với thể tích dịch quả. Đưa nhiệt độ tank lên men tơi 20-250C. Đầu giai đoạn lên
men, sục õi vô trùng vào nhằm tạo môi trường hiếu khí cho nấm men phát triển sinh
khối. Ngay khi nấm men bắt đầu sử dụng cơ chất chuyển hóa thành etylic, CO2 sinh ra
nhanh chóng tạo môi trường yếm khí kiểm soát sự phát triển của vi sinh vật khác. Nấm
men nhanh chóng chuyển hóa đường trong dịch quả thành etylic, CO2 cùng một lương
rất nhỏ các sản phẩm phụ khác như axit hữa cơ, rượu bậc cao… Quá trình lên men
chính diễn ra trong khoảng 8 ngày.
3.2.7. Lọc, tách bã.

Mục đích: Dịch dâu lên men xong gồm cả phần bã và nước dịch. Quá trình lọc là
tách phần dịch quả ra khỏi bã. Để tạo điều kiện tốt cho quá trình ép tiếp theo.
Tiến hành: Quá trình tách bã diễn ra theo 2 giai đoạn: lọc sơ bộ và ép lấy dịch. Bã
ướt từ thùng lọc đáy bằng được đưa vào phễu nạp nguyên liệu của máy ép vít tải
xylanh. Máy sẽ ép bã, giải phóng dịch quả, phần dịch quả này được bơm vào thùng
phối chế dịch trước lên men cùng với dịch lọc, còn phần bã sau khi ép sẽ được thải ra
ngoài máy, thu hồi lại để bán làm thức ăn gia súc.
3.2.8. Lên men phụ.
Mục đích: Ổn định chất lượng rượu và làm tăng hương thơm cho rượu.
Biến đổi:
• Giai đoạn này được thực hiện bởi nấm men và vi khuẩn lactic, quá trình lên
men tạo etanol làm chín rượu tiếp tục làm hạn chế sự phát triển của vi sinh vật
gây hại, do đó làm tăng thời gian bảo quản sản phẩm.
• Lượng CO2 được giải phóng ra ít hơn, xác men lắng xuống đáy.
• Đặc biệt trong giai đoạn này xảy ra phản ứng lên men của vi khuẩn lactic,
chuyển hoá axit malic có vị chua gắt thành axit lactic có vị chua dịu hơn,
chuyển hóa diacetyl, acetone và 2,3-butyl glycol thành những hợp chất tạo
hương, làm giảm nồng độ các chất gây ngộ độc trong rượu vang thành phẩm.

Page 15


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Sau giai đoạn lên men phụ, pH của rượu tăng lên một ít vì mức độ phân ly của
acid lactic lớn hơn của acid malic ban đầu.
• Cuối giai đoạn, rượu vang được hình thành, CO2 được bão hòa, các hạt lơ lửng
trong vang, đồng thời rượu vang có hương vị hài hòa, đặc trưng và bớt chua.
Tiến hành: Hạ nhiệt độ của tank lên men xuống 15-18oC và duy trì nhiệt độ này
trong 15 ngày. Cần kiểm soát chặt chẽ nhiệt độ và pH của tank lên men (pH quá cao

hoặc quá thấp có thể gây ức chế vi khuẩn lactic).
3.2.9. Tàng trữ - tách cặn
Mục đích: Nâng cao chất lượng, ổn định (màu sắc, độ trong, mùi, vị, độ bền
keo,..) cho sản phẩm, chuyển hóa vang non thành vang có độ chín thuần thục được đặc
trưng bởi hương thơm và vị của vang.
Biến đổi: Trong quá trình tàng trữ, một số sản phẩm phụ như aldehyde, acetoin,
2,3-buta-nediol, acid hữu cơ, este, hợp chất cao phân tử được hình thành. Mặc khác,
nhiệt độ rượu vang tăng lên, pH giảm xuống, sự kết tủa cặn làm giảm tỷ trọng rượu
vang
Tiến hành: Dịch lên men được cho qua các bồn trữ để làm lắng các chất không
hòa tan, đặc biệt là xác nấm men. Thùng trữ có thề làm bằng thép chống gỉ, hoặc thùng
gỗ thời gian kéo dài 25 ngày, nhiệt độ 12-15 0C. Quá trình tàng trữ còn bổ sung enzyme
pectinaza và bột trợ lắng betonite. Việc tách cặn ở đáy tank phải tiến hành 2-3 lần trong
suốt thời gian tàng trữ.
3.2.10. Lọc
Mục đích: Rượu sau khi lên men đã được làm trong tự nhiên (nhờ quá trình lắng
khi lên men phụ) nhưng chưa đạt mức độ cần thiết, cần lọc để bỏ hoàn toàn cặn, kết
tủa... nhằm tăng độ bền của rượu, tăng giá trị cảm quan, ổn định các thành phần cơ học.
Biến đổi: Cặn cùng bột trợ lọc được loại bỏ hoàn toàn làm độ trong và độ bền của
rượu tăng lên.
Tiến hành: Do không thanh trùng rượu vang nên sau khi tách cặn nhiều lần vẫn
phải tiến hành lọc tinh để loại bỏ hoàn toàn cặn để tăng giá trị cảm quan và loại bỏ hết
vi sinh vật trong rượu thành phẩm tránh gây hư hỏng trong quá trình bảo quản. Rượu
vang sau tàng trữ - tách cặn được bổ sung bột trợ lọc rồi đưa qua thiết bị lọc tinh.
3.2.11. Chiết chai, dập nút
Mục đích: Hoàn thiện sản phẩm, tăng thời gian bảo quản, dễ dàng vận chuyển và
tiêu thụ.

Page 16



Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Tiến hành: Việc chiết rót và đóng nút hoàn toàn làm bằng hệ thống rửa, chiết chai
và dập nút tự động. Chai trước khi đi vào chiết sẽ được đưa đến bộ phận rửa chai để
diệt hết vi khuẩn, loại bỏ cặn bẩn. Chai được rửa lần lượt ở nhiệt độ 35 0C, 650C, 350C,
nước lạnh, được làm khô và khử trùng trước khi đưa sang bộ phận chiết chai. Chai
cũng được kiểm tra trước khi đi vào bộ phận chiết. Sau khi chiết xong chai được đóng
nút. Sau giai đoạn dập nút là giai đoạn soi chai bằng máy soi tự động loại bỏ những
chai vơi, chai lệch nút, chai không trong hay chưa đạt bất kỳ một tiêu chuẩn nào.
Những chai không đạt sẽ bị loại bỏ ra khỏi dây chuyền một cách tự động, những chai
nào đạt yêu cầu sẽ được vận chuyển sang máy dán nhãn bằng băng tải ngang.
3.2.12. Dán nhãn, đóng thùng.
Mục đích: Hoàn thiện sản phẩm, cung cấp cho người tiêu dùng một số thông tin
về sản phẩm. Tạo đơn vị cho sản phẩm, dễ dàng vận chuyển và phân phối.
Tiến hành: Rượu thành phẩm ra khỏi thiết bị rửa – chiết – dập nút tự động sẽ được
đưa sang thiết bị dán nhãn, in date trên các băng tải ngang. Hai bên băng tải cuối cùng
là công nhân đứng làm việc có nhiệm vụ lấy chai rượu thành phẩm ra khỏi băng tải xếp
vào pallet và đưa vào kho trữ thành phẩm bảo quản ở nhiệt độ 10 oC, nếu chai nào bị lỗi
về hạn sử dụng, nhãn mác thì để riêng ra để tiến hành lại quá trình dán nhãn, in date.
Trong kho trữ thành phẩm, các chai rượu được xếp trên giá theo phương ngang đảm
bảo rượu luôn tiếp xúc với phần nút chai để tiếp tục được oxy hoá một cách từ từ, tạo
nên loại rượu vang chất lượng tốt. Điều kiện vi khí hậu trong kho trữ thành phẩm là tối,
thoáng mát, độ ẩm phải đạt 70 - 75% và nhiệt độ là 100C.
Chương 3: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
1. Các thông số về nguyên liệu và sản phẩm
- Sản phẩm: Độ rượu: 11,5 độ
Độ chua: 1,2 g/l
Hàm lượng đường sót: 0,8 g/l
- Nguyên liệu: Nước: 79%

Đường: 9%
Axit:
1%
Các chất hòa tan khác: 2%
- Tổn thất tính theo % của từng công đoạn sản xuất:
Công đoạn

Page 17

Tính theo

Tổn thất, %


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Rửa, phân loại
Nghiền
Sunfit hóa
Lên men chính
Ép, tách bã
Lên men phụ
Tàng trữ
Lọc
Chiết rót

Khối lượng
Khối lượng
Thể tích
Thể tích

Thể tích
Thể tích
Thể tích
Thể tích
Thể tích

5
0,5
0,3
1,8
3
1,2
0,3
0,5
0,5

2. Tính cân bằng cho 1000 lít rượu vang thành phẩm
2.1. Tính tổn thất rượu vang qua từng công đoạn
- Tổn thất công đoạn chiết chai là 0,5%, lượng rượu vang trước khi chiết chai là:
1000 x = 1005,02 (g/l)
- Tổn thất quá trình lọc trong là 0,5%, lượng rượu vang trước khi lọc trong là:
1005,02 x = 1010,07 (g/l)
- Tổn thất quá trình tàng trữ là 0,3%, lượng rượu vang trước khi tàng trữ là:
1010,07 x = 1013,11 (g/l)
- Tổn thất quá trình lên men phụ là 1,2%, lượng rượu vang non trước khi lên men phụ
là:
1013,11 x = 1025,41 (g/l)
- Tổn thất quá trình ép, tách bã là 3%, lượng rượu vang non trước khi ép, tách bã là:
1025,41 x = 1057,13 (g/l)
- Tổn thất quá trình lên men chính là 1,8%, lượng dịch quả trước khi lên men là:

1057,13 x = 1076,5 (g/l)
2.2. Tính nguyên liệu
2.2.1. Tính lượng nước bổ sung vào dịch quả nguyên chất
a. Hàm lượng axit trong dịch quả nguyên chất
Trong dâu quả có 79% nước, 9% đường, 1% axit, 2% các chất hòa tan khác, vậy
từ 100g dâu quả thu được khối lượng dịch quả nguyên chất là:
79 + 9 + 1 + 2 = 91 (g)
Hàm lượng đường có trong dịch dâu là:
x 100 = 9,9 %

Page 18


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Dịch dâu nguyên chất có hàm lượng đường là 9,9%, tra bảng I.86 “Khối lượng
riêng của dịch đường (theo nồng độ) ở 200C” (Trang 58 – Sổ tay Quá trình và thiết bị
công nghệ hóa chất – Tập 1 – Nhà xuất bản khoa học – kỹ thuật) có khối lượng riêng
của dịch quả nguyên chất là 1039,57 g/l.
Vậy từ 100g dâu quả ta có thể thu được thể tích dịch quả là:
= 0,0875 (lít)
Hàm lượng axit trong dịch quả nguyên chất
= 11,42 (g/l)
b. Lượng nước pha vào dịch quả nguyên chất để có dịch trước lên men thích hợp
Độ chua sản phẩm là 1,2 g/l, sau quá trình lên men, độ chua tăng 0,2 g/l. Vậy hàm
lượng axit cần có trong dịch đem đi lên men là:
1,2 – 0,2 = 1 (g/l)
Áp dụng quy tắc đường chéo
Dịch dâu


11,42

1
1

Nước

0

10,42

Tổng số phần bằng nhau là:
1 + 10,42 = 11,42
Từ sơ đồ đường chéo ta có tỉ lệ pha dịch quả nguyên chất : nước là 1 : 10,42
Để sản xuất ra 1000 lít rượu vang thành phẩm cần có 1076,5 lít dịch quả pha
loãng. Vậy lượng nước cần bổ sung là:
= 982,2 (lít)
2.2.2. Tính lượng đường kính bổ sung vào dịch quả
So với thể tích dịch quả nguyên chất, lượng dịch sau khi pha loãng tăng số lần là:
= 11,42 lần
Vì khối lượng đường trong dịch quả sau khi pha nước là không
đổi, thể tích dịch tăng lên 11,42 lần nên hàm lượng đường trong dịch
sau khi pha loãng giảm 11,42 lần và đạt:
= 0,9%
Sau khi pha loãng có hàm lượng đường là 0,9%, tra bảng I.86 “Khối lượng riêng
của dịch đường (theo nồng độ) ở 200C” (Trang 58 – Sổ tay Quá trình và thiết bị công

Page 19



Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

nghệ hóa chất – Tập 1 – Nhà xuất bản khoa học – kỹ thuật) ta có khối lượng riêng của
dịch pha loãng là 1003,51 g/l.
x 1003,51 = 9,03 (g/l)
Theo yêu cầu, sản phẩm rượu vang thu được có độ cồn là 11,5%V, khối lượng
riêng của rượu là d = 789 g/l
Hàm lượng C2H5OH trong sản phẩm theo g/l là:
x 789 = 90,735 (g/l)
Phương trình lên men đường thành rượu như sau:
C6H12O6
180




a



2C2H5OH
92 (g)

+

CO2 +

Q

90,735 (g/l)


Hàm lượng đường C6H12O6 cần có trong dịch sau khi pha loãng (theo lý thuyết) là:
a = = 177,5 (g/l)
Hàm lượng đường sót là 0,8 g/l
Trong thực tế, quá trình lên men có tính tới hiệu suất là 85% nên nồng độ đường
cần có trong dịch lên men là:
0,8 + 177,525 x = 209,65 (g/l)
Phương trình thuỷ phân đường saccaroza
C12H22O11
342
b

+

H2 O



2 C6H12O


360 (g)
← 150,90 (g/l)

Từ phương trình trên, hàm lượng đường saccaroza cần có trong dịch sau khi pha
loãng là:
b = = 199,17 (g/l)
Hàm lượng đường saccaroza cần bổ sung là:
199,17 – 0,9 = 198,27 (g/l)
Để sản xuất 1000 lít rượu vang thành phẩm cần 1056,87 lít dịch pha loãng nên cần

bổ sung lượng đường saccaroza là:
198,27 x 1076,5 = 213 434,96 (g) = 213,434 kg
Đường kính sử dụng có độ tinh khiết 99,5% nên lượng đường kính cần bổ sung là:
213,434 x = 214,5 kg

Page 20


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

3. Tính lượng dâu quả tươi
Để sản xuất 1000 lít rượu vang thành phẩm cần 1076,5 lít dịch pha loãng nên
lượng dịch quả nguyên chất là:
1076,5 x = 94,26 (lít)
Tổn thất quá trình sulfit hoá là 0,3% nên lượng dâu nghiền trước khi sulfit hoá là:
94,26 x = 94,54 (lít)
100g dâu quả sau khi nghiền sẽ thu được 0,0875 lít dâu nghiền, khối lượng dâu
quả cần để có được 94,54 lít dịch dâu nghiền là:
94,54 x = 108 050 g = 108,05 kg
Tổn thất quá trình nghiền là 0,5% nên khối lượng dâu quả trước khi nghiền là:
108,05 x = 108,6(kg)
Tổn thất quá trình rửa, phân loại là 5% nên khối lượng dâu quả cần để sản xuất
1000 lít rượu vang thành phẩm là:
108,6 x = 114,3(kg)
4. Tính nguyên liệu phụ
4.1. Tính lượng men giống
Tỷ lệ bổ sung men giống vào dịch quả pha loãng là 3% so với thể tích dịch, lượng
men giống cần bổ sung là:
1076,5 x = 32,3 (lít)
4.2. Tính lượng enzyme bổ sung

Bổ sung enzyme pectinase hàm lượng 0,2g/l vào dịch dâu trước khi lên men và
0,1 g/l vào vang non ngay sau khi kết thúc lên men chính. Vậy, tổng lượng enzyme
pectinase cần bổ sung là:
0,2 x 1076,5 + 0,1 x 1057,13 = 321,01 g = 0,321 kg
4.3. Lượng vi khuẩn Leuconostoc oenos
Bổ sung với hàm lượng 1% so với thể tích dịch lên men để chuyển hóa axit malic
thành axit lactic
1025,41 x = 10,25 lít
4.4. Tính lượng NaHSO3
Lượng NaHSO3 bổ sung vào dịch sau khi nghiền với hàm lượng 2,4ml/l, lượng
NaHSO3 cần là:

Page 21


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

94,54 x 2,4 = 227 ml
4.5. Tính lượng Bentonit
Bentonit được bổ sung vào công đoạn tàng trữ, tách cặn và lọc với tỷ lệ 3g/l,lượng
Bentonit cần dùng là:
3 x (1013,11 + 1007,04) = 6060,45 g =6,06 kg
4.6. Tính lượng bã tách
Lượng bã dâu chiếm khoảng 8% khối lượng quả ban đầu. Tổng lượng bã tách ra
khi sản xuất 1000 lít rượu vang là:
114,3 x = 9,144 kg

CHƯƠNG 4: LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT
1. Lập kế hoạch sản xuất
Giả thiết 1 năm nhà máy sản xuất 300 ngày, những ngày còn lại là thời gian nghỉ

để sửa chữa, bảo dưỡng thiết bị, máy móc và vệ sinh nhà xưởng, nghỉ lễ, Tết...

Page 22


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Mỗi năm chia làm 4 quý, mỗi quí 3 tháng, mỗi tháng sản xuất 25 ngày, mỗi ngày
sản xuất 2 mẻ, 2 ca, mỗi ca 8 tiếng. Vang sản xuất theo mùa dâu. Dâu thu hoạch từ
tháng 4 đến tháng 6, ta có kế hoạch sản xuất như sau:
Quý
I (1 - 3)
50 000 lít

II (4 - 6)
150 000 lít

III (7 - 9)
50 000 lít

IV (10 - 12)
50 000 lít

Năng suất: 300 000 l/năm
Lựa chọn phương án sản xuất:
- Dùng 1 dây truyền làm việc trong phân xưởng.
- Sau 2 mẻ nấu của mỗi ngày đem lên men một lần vào một thùng lên men.
- Tính toán cân bằng vật liệu và kích thước thiết bị theo quý II là quý có sản lượng
cao nhất.
Mỗi quý có 3 tháng, vậy sản lượng một tháng là:

150 000 : 3 = 50 000 (lít/tháng)
Năng suất một ngày:
50 000 : 25 = 2 000 (lít/ngày)
Nhà máy sản xuất một ngày 4 mẻ. Năng suất một mẻ là:
2 000 : 2 = 1 000 (lít/mẻ)

2. Tóm tắt cân bằng vật liệu
Hạng mục
Dâu quả
Đường kính
Enzyme pectinase

Page 23

Đơn
vị
kg
kg
kg

1 000
lít/mẻ
114,3
215,6
0,321

2000
lít/ngày
228,6
431,2

0,642

50 000
lít/tháng
5 715
10 780
16,05

300 000
lít/năm
34 290
64 680
96,3


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Nước pha vào
dịch
Men giống
Bentonit
Dâu quả trước khi
nghiền
Dịch quả trước
khi sunfit hóa
Dịch quả trước
lên men chính
Rượu vang non
trước lọc, tách bã
Vang non trước

lên men phụ
Rượu trước tàng
trữ
Rượu trước khi
lọc trong
Rượu trước khi
chiết chai
Lượng bã
Lượng NaHSO3
Vi khuẩn L.oenos

lít

982,2

1 964,4

49 110

294 660

lít
kg
kg

32,3
6,06
108,6

64,6

12,12
217,2

1615
303
5 430

9 690
1 818
32 580

lít

94,54

189,08

4 727

28 362

lít

1 076,5

2 143

53 825

322 950


lít

1 057,13

2 114,26

52 856,5

317 139

lít

1025,41

2050,82

51 270,5

307 623

lít

1013,11

2026,22

50 655,5

303 933


lít

1010,07

2020,14

50 503,5

303 021

lít

1005,02

2012,04

50 251

301 506

kg
ml
lít

9,144
227
10,25

18,288

454
20,5

457,2
11 350
521,5

2743,2
68 100
3075

CHƯƠNG 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ
1. Phân xưởng tiếp nhận và xử lý
1.1. Rổ chứa dâu
Để vận chuyển dâu, chúng ta nên dùng sọt bằng nhựa, thuộc loại sọt nhựa
HS005, hình hộp chữ nhật có kích thước như sau:
Kích thước: 610×420 ×390 mm ±10mm
Tải trọng : 30kg dâu, cần lượng sọt đủ để chứa cho 1 ngày.
Số lượng sọt cần có được tính theo lượng quả về nhiều nhất trong một ngày là
228,6 kg
Khi đó sọt thực tế là: 228,6 ÷30 ≈8 (sọt)

Page 24


Đồ án thiết kế nhà máy sản xuất rượu vang dâu

Chọn số sọt là 8 sọt

Tính thêm 2 sọt vào để đựng bã chọn 10 sọt


Sau ba tháng ta sẽ bổ sung thay thế được các sọt cũ, hỏng.
1.2. Cân
Cân nguyên liệu được cân theo từng mẻ (tính theo mẻ lớn nhất). Trong 1 mẻ,
khối lượng quả cần dùng là 114,3 kg, đường là 215,6 kg, bentonit là 6,06 kg. Vì vậy
chọn 1 cân điện tử có mã cân 150 kg để cân dâu và cân đường, 1 cân 5 kg để cân
bentonit và các nguyên liệu phụ khác.

Mã cân 150kg

Mã cân 5kg

1.3. Băng tải phân loại
Ưu điểm: Lượng nguyên liệu đi vào đều và làm việc với công suất lớn.
Quả sau khi nhập kho được phân loại và vận chuyển vào máy rửa quả băng tải cao
su. Tải cao su giúp cho quả tránh được dập nát khi đi vào khâu phân loại. Ở đây dùng
thiết bị băng tải của Nga sản xuất với các thông số sau:
+ Năng suất: 200 kg/h
+ Tốc độ băng tải: 0,1 m/s
+ Chiều rộng của băng tải: 500mm
+ Công suất động cơ 12 Kw
+ Kích thước: 2000 × 600 × 400 (mm)
1.4. Máy rửa quả
Nguyên liệu vào máy được kéo đi trên băng tải qua thùng ngâm
để ngâm cho bở sau đó được xối lại nhờ hệ thống vòi phun gắn ngay
phía trên băng tải, trước khi ra khỏi máy. Không khí được quạt gió
thổi vào thùng ngâm làm đảo trộn nguyên liệu trong nước, nhờ đó
nguyên liệu va chạm với nhau và với nước, giúp chất bẩn hòa tan vào
nước rửa dễ dàng.


Page 25


×