ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN RAU QUẢ GỒM HAI
SẢN PHẨM:
- ĐỒ HỘP VẢI NƯỚC ĐƯỜNG – NĂNG SUẤT: 8 TẤN
SẢN PHẨM/NGÀY
- ĐU ĐỦ SẤY KHÔ – NĂNG SUẤT: 12 TẤN NGUYÊN
LIỆU/CA
Sinh viên thực hiện: Phan Thị Kiều Tiên
Số thẻ SV: 107140160
Lớp: 14 H2B
Đà Nẵng – Năm 2019
i
TÓM TẮT
Tên đề tài: Thiết kế nhà máy chế biến rau quả gồm hai sản phẩm:
-
Đồ hộp vải nước đường – Năng suất: 8 tấn sản phẩm/ngày
- Đu đủ sấy khô – Năng suất: 12 tấn nguyên liệu/ca
Sinh viên thực hiện: Phan Thị Kiều Tiên
Số thẻ SV: 107140160
Lớp: 14 H2B
Đồ án gồm những nội dung sau :
Chương 1: Phân tích lập luận kinh tế về đặc điểm thiên nhiên, vùng nguyên liệu,
hợp tác hóa, nguồn cung cấp điện – hơi – nước, nhiên liệu, giao thông vận tải và nhân
công nhà máy và thị trường tiêu thụ nhằm chọn ra vị trí đặt nhà máy phù hợp. Sau khi
tìm hiểu tôi quyết định đặt nhà máy tại khu công nghiệp Đại An, thành phố Hải
Dương, tỉnh Hải Dương.
Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu để sản xuất đồ hộp vải nước đường và đu
đủ sấy khô. Tổng quan về sản phẩm và các chỉ tiêu chất lượng. Các phương án thiết kế
và lựa chọn phương pháp phù hợp với nguyên liệu và sản phẩm.
Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ. Chọn quy trình sản xuất
phù hợp và thuyết minh từng bước thực hiện trong quy trình đó.
Chương 4: Tính cân bằng vật chất. Nêu lên kế hoạch sản xuất của nhà máy. Xử
lí các thông số ban đầu đề cho và tính hao hụt qua các bước của quy trình sản xuất.
Lập bảng thống kê lượng nguyên liệu, thành phẩm và bán thành phẩm qua các bước
trong quy trình để tiến hành chọn lựa thiết bị.
Chương 5: Tính toán hơi, nước và nhiệt cung cấp cho nhà máy trong quá trình
sản xuất.
Chương 6: Tính và chọn thiết bị cho mỗi công đoạn, số lượng thiết bị cần thiết
để bố trí phân xưởng sản xuất chính.
Chương 7: Tính xây dựng nhà máy và diện tích khu đất xây dựng nhà máy và
các công trình phụ trợ.
Chương 8: Kiểm tra sản xuất – kiểm tra chất lượng. Chọn các yếu tố để kiểm tra
nguyên liệu và sản phẩm. Các phương pháp và chỉ tiêu để đánh giá chất lượng sản
phẩm.
Chương 9: An toàn lao động, vệ sinh xí nghiệp, phòng chóng cháy nổ.
ii
CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đồ án tốt nghiệp của riêng tôi và được sự hướng dẫn
khoa học của Th.s Trần Thế Truyền. Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đồ án này
là trung thực được chính tôi thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài
liệu tham khảo và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây. Những số liệu
trong các bảng biểu phục vụ cho việc tính toán, nhận xét, đánh giá.
Ngoài ra, trong đồ án còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu
của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc.
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội
dung đồ án của mình. Trường đại học Bách Khoa Đại Học Đà Nẵng không liên quan
đến những vi phạm tác quyền, bản quyền do tôi gây ra trong quá trình thực hiện (nếu
có).
Sinh viên thực hiện
Phan Thị Kiều Tiên
iii
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc
KHOA: HÓA
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
NHIỆM VỤ
THIẾT KẾ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ và tên sinh viên : PHAN THỊ KIỀU TIÊN
Lớp
: 14H2B
Khóa
: 14
Ngành
1. Tên đề tài:
: Công nghệ thực phẩm
THIẾT KẾ NHÀ MÁY CHẾ BIẾN RAU QUẢ
2. Các số liệu ban đầu:
- Đồ hộp vải nước đường – Năng suất: 8 tấn sản phẩm/ngày
- Đu đủ sấy khô – Năng suất: 12 tấn nguyên liệu/ca
3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán
- Mục lục
-
Lời mở đầu
Chương 1: Lập luận kinh tế kỹ thuật
Chương 2: Tổng quan (nguyên liệu, sản phẩm, chọn phương pháp thiết kế)
Chương 3: Chọn và thuyết minh quy trình công nghệ
-
Chương 4: Tính cân bằng vật chất
Chương 5: Tính nhiệt
Chương 6: Tính và chọn thiết bị
Chương 7: Tính xây dựng và quy hoạch tổng mặt bằng
-
Chương 8: Kiểm tra sản xuất – Kiểm tra chất lượng
Chương 9: An toàn lao động – Vệ sinh xí nghiệp – Phòng chống cháy nổ
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Phụ lục
- Các bản vẽ khổ A3 đính kèm
4. Các bản vẽ và đồ thị
- Bản vẽ số 1: Sơ đồ kỹ thuật quy trình công nghệ
iv
(A0)
-
Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính
Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính
(A0)
(A0)
-
Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống
(A0)
-
Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy
(A0)
5. Giáo viên hướng dẫn: ThS. Trần Thế Truyền
6. Ngày giao nhiệm vụ: 12/02/2019
7. Ngày hoàn thành nhiệm vụ:
Thông qua bộ môn
Ngày..........tháng..........năm 2019
TRƯỞNG BỘ MÔN
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
PGS. TS. Đặng Minh Nhật
Truyền
ThS. Trần Thế
Kết quả điểm đánh giá:
Sinh viên đã hoàn thành và
nộp toàn bộ báo cáo cho bộ môn
Ngày..........tháng..........năm 2019
Ngày..........tháng..........năm 2019
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
(ký, ghi rõ họ tên)
(ký, ghi rõ họ tên)
Phan Thị Kiều Tiên
v
MỤC LỤC
NHIỆM VỤ................................................................................................................ iv
MỤC LỤC ................................................................................................................. vi
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ......................................................xii
LỜI MỞ ĐẦU.............................................................................................................. i
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT ....................................................... 2
1.1. Tính cấp thiết của sự đầu tư........................................................................... 2
1.2. Cơ sở thiết kế ................................................................................................... 3
1.2.1. Đặc điểm tự nhiên....................................................................................... 3
1.2.2. Giao thông vận tải....................................................................................... 4
1.2.3. Vùng nguyên liệu........................................................................................ 4
1.2.4. Hợp tác hóa ................................................................................................ 5
1.2.5. Nguồn cung cấp điện .................................................................................. 5
1.2.6. Nguồn cung cấp hơi .................................................................................... 5
1.2.7. Nhiên liệu ................................................................................................... 6
1.2.8. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước ................................................ 6
1.2.9. Nguồn nhân lực .......................................................................................... 6
1.2.10. Năng suất nhà máy.................................................................................... 6
1.2.11. Thị trường tiêu thụ .................................................................................... 6
Chương 2: TỔNG QUAN .......................................................................................... 7
2.1. Nguyên liệu ...................................................................................................... 7
2.1.1. Vải .............................................................................................................. 7
2.1.2. Đu đủ ........................................................................................................ 10
2.2. Sản phẩm ....................................................................................................... 13
2.2.1. Đồ hộp vải nước đường ............................................................................ 13
2.2.2. Đu đủ sấy.................................................................................................. 15
2.3. Chọn phương án thiết kế ............................................................................... 15
vi
2.3.1. Sản phẩm đồ hộp vải nước đường............................................................. 15
2.3.2. Sản phẩm đu đủ sấy khô ........................................................................... 16
Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ................ 18
3.1. Sản phẩm đồ hộp vải nước đường ................................................................ 18
3.1.1. Sơ đồ quy trình công nghệ ........................................................................ 18
3.1.2. Thuyết minh ............................................................................................. 19
3.2. Sản phẩm đu đủ sấy khô ............................................................................... 26
3.2.1. Sơ đồ quy trình công nghệ ........................................................................ 26
3.2.2. Thuyết minh ............................................................................................. 26
Chương 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT ........................................................... 32
4.1. Năng suất của nhà máy ................................................................................. 32
4.2. Sơ đồ thu nhập nguyên liệu .......................................................................... 32
4.3. Kế hoạch sản xuất ......................................................................................... 32
4.4. Tính cân bằng vật chất.................................................................................. 33
4.4.1. Dây chuyền sản xuất đồ hộp vải nước đường............................................ 33
4.4.2. Dây chuyền sản xuất đu đủ sấy ................................................................. 38
Chương 5: TÍNH NHIỆT ........................................................................................ 42
5.1. Tính hơi ......................................................................................................... 42
5.1.1. Tính hơi cho thiết bị thanh trùng trong sản phẩm vải nước đường ............ 42
5.1.2. Máy sấy băng tải ...................................................................................... 46
5.1.3. Nồi nấu 2 vỏ ............................................................................................. 51
5.1.4. Máy rửa hộp rỗng ..................................................................................... 51
5.1.5. Lượng hơi để khử trùng thiết bị ................................................................ 51
5.1.6. Chi phí hơi cho sinh hoạt .......................................................................... 51
5.1.7. Chi phí hơi mất mát .................................................................................. 51
5.1.8. Tổng lượng hơi cần cung cấp ................................................................... 52
5.2. Tính nước ...................................................................................................... 52
5.2.1. Phân xưởng sản xuất chính ....................................................................... 52
5.2.2. Phân xưởng nồi hơi .................................................................................. 54
vii
5.2.3. Nước dùng cho sinh hoạt .......................................................................... 54
5.2.4. Nước dùng cho nhà ăn tập thể ................................................................... 54
5.2.5. Nước tưới đường, cây xanh....................................................................... 54
5.2.6. Nước dùng cho cứu hỏa ............................................................................ 55
5.2.7. Tổng lượng nước cần dùng trong một giờ ................................................. 55
Chương 6: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ................................................................. 56
6.1. Tính và chọn thiết bị cho dây chuyền sản xuất vải nước đường ................. 56
6.1.1. Các băng tải .............................................................................................. 56
6.1.2. Máy ngâm rửa xối..................................................................................... 58
6.1.3. Máy bóc vỏ, bỏ hạt ................................................................................... 58
6.1.4. Thùng ngâm CaCl2 ................................................................................... 59
6.1.5. Máy rửa cùi vải ......................................................................................... 60
6.1.6. Máy rót dịch ............................................................................................. 60
6.1.7. Máy bài khí ghép mí ................................................................................. 61
6.1.8. Máy rửa hộp sản phẩm.............................................................................. 61
6.1.10. Thiết bị thanh trùng kiểu đứng ................................................................ 62
6.1.11. Bể làm nguội........................................................................................... 64
6.1.12. Máy xì khô.............................................................................................. 64
6.1.13. Máy in date ............................................................................................. 65
6.1.14. Máy dán nhãn ......................................................................................... 65
6.1.15. Máy dựng và dán đáy thùng carton ......................................................... 66
6.1.16. Máy xếp hộp vào thùng carton ................................................................ 67
6.1.17. Máy dán thùng carton ............................................................................. 67
6.1.18. Bunke chứa đường .................................................................................. 68
6.1.19. Bồn chứa nước để pha đường ................................................................. 70
6.1.20. Thùng pha chế ....................................................................................... 70
6.1.21. Nồi nấu 2 vỏ ........................................................................................... 71
6.1.22. Thiết bị lọc dịch đường .......................................................................... 71
6.1.23. Máy rửa hộp trước khi xếp hộp ............................................................... 72
viii
6.1.24. Bơm ....................................................................................................... 73
6.1.25. Pa lăng điện ............................................................................................ 74
6.2. Tính và chọn thiết bị cho dây chuyền sản xuất đu đủ sấy ........................... 75
6.2.1. Các băng tải.............................................................................................. 75
6.2.2. Máy ngâm rửa xối .................................................................................... 80
6.1.2.1. Thông số kỹ thuật .................................................................................. 80
6.2.3. Máy gọt vỏ trái cây................................................................................... 81
6.2.4. Máy rửa .................................................................................................... 81
6.2.5. Thiết bị sấy băng tải nhiều tầng ................................................................ 82
6.2.6. Máy bao gói ............................................................................................. 82
Chương 7: TÍNH XÂY DỰNG VÀ QUY HOẠCH TỔNG MẶT BẰNG.............. 84
7.1. Tính tổ chức của nhà máy............................................................................. 84
7.1.1. Hệ thống tổ chức của nhà máy.................................................................. 84
7.1.2. Nhân lực làm việc trong nhà máy ............................................................. 84
7.1.3. Chế độ làm việc........................................................................................ 87
7.2. Tính xây dựng ............................................................................................... 88
7.2.1. Phân xưởng sản xuất chính ....................................................................... 88
7.2.2. Kho nguyên liệu ....................................................................................... 90
7.2.3. Kho thành phẩm ....................................................................................... 91
7.2.4. Kho chứa nguyên liệu phụ và hóa chất ..................................................... 92
7.2.5. Kho chứa bao bì ....................................................................................... 92
7.2.6. Nhà sinh hoạt vệ sinh ............................................................................... 93
7.2.7. Nhà hành chính ........................................................................................ 94
7.2.8. Nhà ăn, hội trường.................................................................................... 94
7.2.9. Nhà để xe 2 bánh ...................................................................................... 95
7.2.10. Gara ôtô.................................................................................................. 95
7.2.11. Phòng bảo vệ .......................................................................................... 95
7.2.12. Trạm cân ................................................................................................ 95
7.2.13. Phân xưởng cơ điện ................................................................................ 95
ix
7.2.14. Phân xưởng lò hơi ................................................................................... 95
7.2.15. Kho nhiên liệu ........................................................................................ 95
7.2.16. Đài nước ................................................................................................. 96
7.2.17. Khu cung cấp nước và xử lý nước ........................................................... 96
7.2.18. Trạm biến áp ........................................................................................... 96
7.2.19. Khu xử lý nước thải ................................................................................ 96
7.2.20. Khu phế liệu ........................................................................................... 96
7.2.21. Phòng trực .............................................................................................. 96
7.2.22. Khu kiểm nghiệm ................................................................................... 96
7.2.23. Kho chứa dụng cụ cứu hỏa...................................................................... 96
7.2.24. Trạm bơm ............................................................................................... 96
7.2.25. Khu đất mở rộng ..................................................................................... 96
7.3. Tính diện tích đất xây dựng và hệ số sử dụng .............................................. 97
7.3.1. Diện tích các công trình xây dựng trong xí nghiệp .................................... 97
7.3.2. Diện tích khu đất xây dựng ....................................................................... 98
7.3.3. Tính hệ số sử dụng.................................................................................... 98
Chương 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT – KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG .................... 99
8.1. Mục đích kiểm tra ......................................................................................... 99
8.2. Kiểm tra, đánh giá chất lượng nguyên liệu đưa vào sản xuất ..................... 99
8.2.1. Kiểm tra nguyên liệu vải, đu đủ ................................................................ 99
8.2.2. Kiểm tra nguyên phụ................................................................................. 99
8.2.3. Kiểm tra gia vị, phụ gia........................................................................... 100
8.3. Kiểm tra các công đoạn trong dây chuyền sản xuất .................................. 100
8.3.1. Dây chuyền đồ hộp vải nước đường ........................................................ 100
8.3.2. Dây chuyền đu đủ sấy khô ...................................................................... 101
8.4. Kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm .................................................... 102
8.4.1. Đồ hộp vải nước đường .......................................................................... 103
8.4.2. Đu đủ sấy khô ......................................................................................... 105
x
Chương 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG – VỆ SINH XÍ NGHIỆP – PHÒNG CHỐNG
CHÁY NỔ .............................................................................................................. 106
9.1. An toàn lao động ......................................................................................... 106
9.1.1. Nguyên nhân chủ yếu xảy ra tai nạn ....................................................... 106
9.1.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động ............................................. 106
9.1.3. Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động .............................................. 106
9.2. Vệ sinh công nghiệp .................................................................................... 107
9.2.1. Yêu cầu vệ sinh cá nhân của công nhân .................................................. 107
9.2.2. Yêu cầu vệ sinh máy móc, thiết bị, dụng cụ làm việc.............................. 108
9.2.3. Xử lý nước thải ...................................................................................... 108
9.3. Phòng chống cháy nổ .................................................................................. 108
9.3.1. Nội quy, quy định phòng cháy chữa cháy (PCCC) tại nhà máy ............... 108
9.3.2. Kiểm tra, tập huấn, trang bị về nhiệm vụ phòng cháy chữa cháy tại nhà máy109
KẾT LUẬN ............................................................................................................ 110
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................... 111
xi
DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ
Bảng 2.1. Thành phần hóa học chung của trái vải giống Litchi chinensis ..................... 8
Bảng 2.2. Thành phần hóa học của cùi vải.................................................................... 9
Bảng 2.3. Tỷ lệ các thành phần cơ bản của quả đu đủ ................................................. 11
Bảng 2.4. Thành phần dinh dưỡng trong 100g đu đủ ăn được ..................................... 12
Bảng 2.5. Điều kiện vận chuyển - bảo quản................................................................ 13
Bảng 2.6. Thành dinh dưỡng trong 100g hộp vải thiều nước đường Hạ Long ............. 14
Bảng 2.7. Chỉ tiêu chất lượng của sản phẩm vải hộp .................................................. 14
Bảng 2.8. Tiêu chuẩn của sản phẩm đu đủ sấy khô ..................................................... 15
Bảng 4.1. Biểu đồ thu nhập nguyên liệu ..................................................................... 32
Bảng 4.2. Biểu đồ làm việc của nhà máy trong năm 2019 .......................................... 32
Bảng 4 3. Tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn .................................................... 33
Bảng 4.4. Bảng tổng kết nguyên liệu vào các công đoạn ............................................ 36
Bảng 4.5. Năng suất vào công đoạn của nguyên liệu đường ....................................... 37
Bảng 4.6. Bảng tiêu hao nguyên liệu qua các công đoạn............................................. 39
Bảng 4.7. Bảng tổng kết nguyên liệu vào các công đoạn ............................................ 41
Bảng 5.1. Tổng lượng hơi cần cung cấp ..................................................................... 52
Bảng 5.2. Thông số kỹ thuật nồi hơi ........................................................................... 52
Bảng 5.3. Tổng lượng nước cần dùng trong một giờ................................................... 55
Bảng 6.1. Thông số kỹ thuật máy rửa ......................................................................... 58
Bảng 6.2. Thông số kỹ thuật máy bóc vỏ, bỏ hạt ........................................................ 58
Bảng 6.3. Thông số kỹ thuật thùng ngâm ................................................................... 59
Bảng 6.4. Thông số kỹ thuật máy rửa ......................................................................... 60
Bảng 6.5. Thông số kỹ thuật máy rót dịch .................................................................. 60
Bảng 6.6. Thông số kỹ thuật máy bài khí ghép mí ...................................................... 61
Bảng 6.7. Thông số kỹ thuật máy rửa hộp sản phẩm................................................... 61
Bảng 6.8. Thông số kỹ thuật máy xì khô .................................................................... 64
Bảng 6.9. Thông số kỹ thuật máy indate..................................................................... 65
Bảng 6.10. Thông số kỹ thuật máy dán nhãn .............................................................. 65
Bảng 6.11. Thông số kỹ thuật máy gấp và dán đáy thùng carton ................................ 66
Bảng 6.12. Thông số kỹ thuật máy xếp hộp vào thùng carton ..................................... 67
Bảng 6.13. Thông số kỹ thuật máy dán thùng carton .................................................. 67
Bảng 6.14. Thông số kỹ thuật máy rửa hộp sắt ........................................................... 72
xii
Bảng 6.15. Bảng tổng kết các máy và thiết bị sử dụng trong dây chuyền đồ hộp vải
nước đường................................................................................................................ 74
Bảng 6.16. Thông số kỹ thuật máy rửa....................................................................... 80
Bảng 6.17. Thông số kỹ thuật máy gọt vỏ .................................................................. 81
Bảng 6.18. Thông số kỹ thuật máy rửa....................................................................... 81
Bảng 6.19. Thông số kỹ thuật thiết bị sấy băng tải ..................................................... 82
Bảng 6.20. Bảng tổng kết các máy và thiết bị trong dây chuyền đu đủ sấy khô .......... 83
Bảng 7.1. Nhân lực làm việc trực tiếp trong phân xưởng sản xuất chính dây chuyền đồ
hộp vải nước đường ................................................................................................... 85
Bảng 7.2. Nhân lực làm việc trực tiếp trong phân xưởng sản xuất chính dây chuyền đu
đủ sấy khô ................................................................................................................. 86
Bảng 7.3. Nhân lực làm việc trực tiếp tại các bộ phận phụ trợ.................................... 86
Bảng 7.4. Nhân lực làm việc giờ hành chính tại các phòng ban .................................. 87
Bảng 7.5. Nhân lực làm việc gián tiếp ở bộ phận phục vụ .......................................... 87
Bảng 7.6. Tính xây dựng cho phân xưởng sản xuất chính .......................................... 88
Bảng 7.7. Diện tích các phòng làm việc ..................................................................... 94
Bảng 7.8. Bảng tổng kết các công trình xây dựng ...................................................... 97
Bảng 8.1. Bảng điểm ............................................................................................... 104
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Hình 1.1. Khu công nghiệp Đại An .............................................................................. 3
Hình 2.1. Trái vải......................................................................................................... 7
Hình 2.2. Đu đủ ......................................................................................................... 11
Hình 2.3. Đồ hộp vải thiều nước đường ..................................................................... 14
Hình 2.4. Sản phẩm đu đủ sấy khô ............................................................................. 15
Hình 5.1. Nồi hơi ....................................................................................................... 52
Hình 6.1. Băng tải con lăn.......................................................................................... 56
Hình 6.2. Băng tải lưới............................................................................................... 56
Hình 6.3. Băng tải xếp hộp ........................................................................................ 57
Hình 6.4. Máy ngâm rửa xối ...................................................................................... 58
Hình 6.5. Máy bóc vỏ, bỏ hạt ..................................................................................... 58
Hình 6.6. Thùng ngâm ............................................................................................... 59
Hình 6.7. Máy rửa GEWA B...................................................................................... 60
Hình 6.8. Máy rót dịch WB........................................................................................ 60
Hình 6.9. Máy bài khí ghép mí................................................................................... 61
Hình 6.10. Máy rửa hộp sản phẩm ............................................................................. 61
Hình 6.11. Thiết bị thanh trùng .................................................................................. 62
xiii
Hình 6.12. Máy xì khô ............................................................................................... 64
Hình 6.13. Máy indate mâm ....................................................................................... 65
Hình 6.14. Máy dán nhãn ........................................................................................... 65
Hình 6.15. Máy gấp và dán thùng carton ................................................................... 66
Hình 6.16. Máy xếp hộp vào thùng............................................................................. 67
Hình 6.17. Máy dán thùng carton ............................................................................... 67
Hình 6.18. Cấu tạo bunke ........................................................................................... 68
Hình 6.19. Bồn chứa nước.......................................................................................... 70
Hình 6.20. Thùng pha chế .......................................................................................... 70
Hình 6.21. Nồi nấu 2 vỏ ............................................................................................. 71
Hình 6.22. Thiết bị lọc dịch đường ............................................................................. 71
Hình 6.23. Máy rửa hộp ............................................................................................. 72
Hình 6.24. Pa lăng điện .............................................................................................. 74
Hình 6.25. Băng tải con lăn ........................................................................................ 75
Hình 6.26. Băng tải bỏ ruột ........................................................................................ 76
Hình 6.27. Băng tải lưới inox ..................................................................................... 77
Hình 6.28. Băng tải lưới inox ..................................................................................... 78
Hình 6.29. Băng tải con lăn ........................................................................................ 80
Hình 6.30. Máy ngâm rửa xối..................................................................................... 80
Hình 6.31. Máy gọt vỏ ............................................................................................... 81
Hình 6.32. Máy rửa liên tục........................................................................................ 81
Hình 6.33. Thiết bị sấy băng tải.................................................................................. 82
Hình 6.34. Thiết bị bao gói......................................................................................... 82
-------------------------------------------------------------------------------------------------------Sơ đồ 3.1. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất đồ hộp vải nước đường ..................... 18
Sơ đồ 3.2. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất đu đủ sấy khô.................................... 26
Sơ đồ 5.1. Sơ đồ trạng thái khí lý tưởng .................................................................... 47
Sơ đồ 7.1. Hệ thống tổ chức của nhà máy.................................................................. 84
xiv
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
MỞ ĐẦU
Xã hội ngày càng phát triển, cùng với sự bùng nổ của cuộc cách mạng công
nghiệp 4.0 đang diễn ra trên toàn cầu và sự ra mắt những nền tảng công nghệ tiên tiến
đã tạo ra nhưng tác động mạnh mẽ cho nhiều lĩnh vực và nghành nghề. Với nghành
công nghệ thực phẩm, công nghệ 4.0 được kì vọng mang lại những phát triển vượt bậc
trong tương lai. Các nhà máy sẽ trở nên thông minh hơn, ít tác động tiêu cực đến môi
trường hơn và cho chất lượng sản phẩm tốt hơn,…
Việt Nam là nước nông nghiệp nhiệt đới với sản lượng rau quả hằng năm đạt giá
trị cao. Điều kiện khí hậu, đất đai rất phù hợp để canh tác các loại rau quả. Người dân
có kinh nghiệm trồng và chế biến rau quả lâu đời. Rau quả lại đóng một vai trò rất
quan trọng trong khẩu phần ăn hàng ngày của con người, có tác dụng bổ sung nhiều
chất dinh dưỡng cho cơ thể. Tuy nhiên, rau quả lại rất khó bảo quản, không thể để lâu
sau thu hoạch, các chất dinh dưỡng nhanh bị giảm sút. Quá trình bảo quản và chế biến
trong nước còn hạn chế, ít khả năng cạnh tranh với rau quả nước ngoài nhập khẩu và
xuất khẩu.
Theo thống kê của FAO, nhu cầu tiêu thụ rau quả hằng năm trên thị trường thế
giới và trong nước tăng khoảng 3,6% trong khi khả năng tăng trưởng sản xuất chỉ đạt
2,6% có nghĩa là cung chưa đủ cầu. Do đó với ưu thế nguồn nguyên liệu và nhu cầu
của thị trường trong nước và quốc tế, ngành công nghiệp chế biến rau quả rất được chú
trọng, nhiều nhà máy chế biến rau quả ra đời và phát triển gắn với mục tiêu sản xuất ra
các sản phẩm chất lượng đáp ứng các tiêu chuẩn trong nước, xuất khẩu và phù hợp
tình hình thực tế của nước ta.
Vải và đu đủ là hai loại trái cây phổ biến được trồng quanh năm ở nước ta,
chúng có giá trị dinh dưỡng cao và cung cấp lượng calo khá lớn. Vải có hàm lượng
đường cao, giàu acid hữu cơ, caroten, các muối khoáng … và một số vitamin, đặc biệt
là vitamin C rất phong phú, chứa ít chất béo bão hòa, cholesterol,... Đu đủ chứa lượng
β-carotene nhiều hơn các rau quả khác, giúp chống oxy hoá mạnh, ung thư, khô mắt,...
Tuy nhiên hai loại trái cây này lại rất dễ hư hỏng nếu không được bảo quản đúng cách.
Do đó việc xây dựng nhà máy chế biến rau quả với hai loại trái cây này là rất cần thiết.
Với ý nghĩa của ngành công nghiệp sản xuất đồ hộp rau quả trong nền kinh tế
quốc dân và những lợi ích dinh dưỡng từ vải nước đường và đu đủ sấy khô mang lại.
Em đã được giao đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến rau quả” với hai sản phẩm:
-
Đồ hộp vải nước đường - Năng suất 8 tấn sản phẩm/ngày
Đu đủ sấy khô - Năng suất 12 tấn nguyên liệu/ca
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
1
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
Trên cơ sở phân tích các dữ liệu thực tế, nguyên liệu, khí hậu, vị trí địa lý và các
điều kiện điện, nước, phương tiện giao thông trong vùng, tôi quyết định chọn địa điểm
xây dựng nhà máy chế biến rau quả với sản phẩm là đồ hộp vải nước đường và đu đủ
sấy khô tại khu công nghiệp Đại An, thành phố Hải Dương, tỉnh Hải Dương.
1.1. Tính cấp thiết của sự đầu tư
Hải Dương là tỉnh nằm ở đồng bằng sông Hồng, thuộc vùng kinh tế trọng điểm
Bắc bộ, Việt Nam. Trung tâm hành chính của tỉnh là thành phố Hải Dương, hiện là đô
thị loại 2. Có ranh giới giáp 6 tỉnh, thành phố: Bắc Ninh, Bắc Giang, Thái Bình, Hưng
Yên, Quảng Ninh và thành phố Hải Phòng.
Vừa có đồng bằng và vùng đồi núi, tạo cho Hải Dương có khả năng phát triển
mạnh và đa dạng. Đồng thời, Hải Dương cũng có tiềm năng lớn về du lịch, đặc biệt là
du lịch về văn hóa, lịch sử và lễ hội. Theo quy hoạch năm 2007, Hải Dương nằm
trong vùng thủ đô với vai trò là trung tâm công nghiệp của toàn vùng, đến năm 2020 tầm nhìn đến năm 2030 Hải Dương sẽ hình thành 3 cụm đô thị động lực mạnh [13].
Đây là địa phương có nhiều tiềm năng về phát triển kinh tế nông nghiệp. Đồng
thời cũng là quê hương của vải thiều nổi tiếng khắp nơi. Những năm qua, cây vải luôn
có vị trí quan trọng trong sản xuất nông nghiệp của Hải Dương. Với diện tích trên
10.500 ha, sản lượng khoảng 50.000 tấn/năm, cây vải chiếm 10% trong giá trị sản xuất
ngành trồng trọt và ngày càng khẳng định được giá trị trong nhóm những cây ăn quả
thế mạnh của tỉnh.
Vùng trồng vải chủ yếu của Việt Nam là đồng bằng Sông Hồng, trung du, miền
núi Bắc Bộ. Do đó, ở đây luôn có nguồn nguyên liệu vải dồi dào. Tuy nhiên, Hải
Dương lại chưa có một nhà máy nào đáp ứng được nhu cầu giải quyết nguồn nguyên
liệu này. Mặt khác, đu đủ đang là một loại quả rất có tiềm năng và được trồng nhiều ở
các tỉnh phía Bắc, nhưng việc bảo quản sau thu hoạch lại rất hạn chế, khó để được thời
gian dài so với các loại trái cây khác, làm giảm đáng kể chất lượng sản phẩm.
Vì vậy, để khắc phục tình trạng trên, đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu
nước ngoài, đa dạng hoá sản phẩm thì việc xây dựng một nhà máy chế biến rau quả
với hai mặt hàng đồ hộp vải nước đường và đu đủ sấy khô ở tỉnh Hải Dương là hoàn
toàn hợp lý, đảm bảo mang lại lợi nhuận cho nhà máy, nâng cao giá trị của vải và đu
đủ cũng như mở ra nhiều cơ hội việc làm cho người dân tỉnh Hải Dương nói riêng và
cả khu vực miền Bắc nói chung [14], [15].
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
2
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
1.2. Cơ sở thiết kế
1.2.1. Đặc điểm tự nhiên
Tỉnh Hải Dương nằm trong tam giác kinh tế phía bắc gồm Hà Nội – Hải Phòng
– Quảng Ninh. Phía tây bắc giáp tỉnh Bắc Ninh, phía bắc giáp tỉnh Bắc Giang, phía
đông bắc giáp tỉnh Quảng Ninh, phía đông giáp thành phố Hải Phòng, phía nam giáp
tỉnh Thái Bình và phía tây giáp tỉnh Hưng Yên. Với vị trí này, tỉnh Hải Dương đóng
vai trò là cầu nối giữa thủ đô Hà Nội với thành phố cảng hải Phòng và thành hố du lịch
Hạ Long.
Được chia làm 2 vùng: vùng đồi núi và vùng đồng bằng. Vùng đồi núi nằm ở
phía bắc, chiếm 11% diện tích tự nhiên gồm 13 xã thuộc thị xã Chí Linh và 18 xã
thuộc huyện Kinh Môn. Đây là vùng đồi núi thấp, phù hợp với việc trồng cây ăn quả,
cây lấy gỗ và cây công nghiệp ngắn ngày. Vùng đồng bằng chiếm 89% diện tích tự
nhiên do phù sa sông Thái Bình bồi đắp, đất màu mỡ. Là địa bàn sinh sống chủ yếu
của nhân dân trong tỉnh, thích hợp với nhiều loại cây trồng, đặc biệt là cây ăn quả như
vải, nhãn, cam, chuối và sản xuất được nhiều vụ trong năm [16].
Hải Dương nằm trong vùng khí hậu đồng bằng Bắc Bộ, có khí hậu nhiệt đới gió
mùa, hàng năm có 2 mùa rất rõ rệt với mùa đông lạnh, ít mưa và mùa hè nóng ấm,
mưa nhiều. Nhiệt độ trung bình khoảng 23 – 24oC, lượng mưa trung bình khoảng
1.700mm, Độ ẩm không khí khá cao, dao động từ 80% đến 90%. Điều kiện khí hậu đó
rất thích hợp cho cây thực phẩm, cây ăn quả – là nguồn nguyên liệu quan trọng phát
triển công nghiệp chế biến nông sản thực phẩm.
Khu công nghiệp Đại An:
Hình 1.1 Khu công nghiệp Đại An [17]
KCN Đại An nằm trên km51 quốc lộ 5, thuộc địa phận thành phố Hải Dương và
huyện Cẩm Giàng. Cách Hà Nội 53km, cách Hải Phòng 52km và nằm trên trục đường
quan trọng nối liền Hà Nội với các tỉnh và khu vực kinh tế phía Bắc.
- Cách cảng nước sâu Quảng Ninh 110 km
- Cách Quốc lộ 5 mới nối giữa Hà Nội - Hải Phòng 7km
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
3
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
-
Cách sân bay Quốc tế Nội Bài 80km
Cách bến sông Tiên Kiều 1,5km
-
Cách trung tâm Hải Dương 5km
-
Cách ga Cao Xá 2km
- Hướng gió chủ đạo là Đông Nam [18]
1.2.2. Giao thông vận tải
Hệ thống giao thông gồm đường bộ, đường thuỷ, đường sắt phân bố hợp lý, rất
thuân lợi trong giao lưu, trao đổi thương mại với các tỉnh, thành phố trong nước và
quốc tế, đặc biệt là với với các đỉnh tam giác kinh tế trọng điểm phía Bắc (thủ đô Hà
Nội, thành phố Hải Phòng, tỉnh Quảng Ninh) [19].
Đường bộ: có 5 tuyến đường quốc lộ qua tỉnh là quốc lộ 5, 10, 18, 37, 38 dài 99
km, đều là đường cấp I, cho 4 làn xe đi lại thuận tiện. Đường sắt: Tuyến Hà Nội - Hải
Phòng chạy song song với quốc lộ 5, đáp ứng vận chuyển hàng hoá, hành khách qua 7
ga trong tỉnh. Tuyến Kép - Bãi Cháy chạy qua huyện Chí Linh, là tuyến đường vận
chuyển hàng lâm nông thổ sản xuất ở các tỉnh miền núi phía Bắc ra nước ngoài qua
cảng Cái Lân, cũng như hàng nhập khẩu và than cho các tỉnh. Đường thuỷ: với 400 km
đường sông cho tàu, thuyền 400-500 tấn qua lại dễ dàng. Cảng Cống Câu công suất
300.000 tấn/năm và hệ thống bến bãi đáp ứng về vận tải hàng hoá bằng đường thuỷ
một cách thuận lợi [20].
Hệ thống giao thông nội bộ khu công nghiệp được thiết kế hợp lý đảm bảo việc
giao thông trong toàn khu công nghiệp được thông suốt[21].
- Trục đường trung tâm trong khu công nghiệp rộng 55m
- Các trục đường chính trong khu công nghiệp rộng 30m
- Các trục đường nhánh trong khu công nghiệp rộng 17,5m
Nhà máy được đặt trong vùng cung cấp nguyên liệu, gần đường giao thông của
địa phương để thuận lợi và nhanh chóng trong việc vận chuyển nguyên liệu, phân phối
sản phẩm. Nhà máy sử dụng ô tô để thu mua nguyên liệu, phân phối sản phẩm, còn
vận chuyển trong nhà máy thì sử dụng xe đẩy, xe điện động [22].
1.2.3. Vùng nguyên liệu
Vải được trồng nhiều ở huyện Thanh Hà tỉnh Hải Dương, nhiều nhất ở huyện
Lục Ngạn tỉnh Bắc Giang và các tỉnh lân cận. Đây cũng là nguồn cung cấp vải nguyên
liệu chủ yếu cho nhà máy. Giống vải được ưa chuộng nhất ở Việt Nam là vải
thiều trồng tại khu vực huyện Thanh Hà do thường có hương vị thơm và ngọt hơn vải
được trồng ở các khu vực khác mặc dù cũng lấy giống từ đây. Năm 2018, tổng diện
tích trồng vải trên địa bàn tỉnh Hải Dương khoảng 10.500 ha tập trung chủ yếu tại
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
4
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
huyện Thanh Hà và thị xã Chí Linh, sản lượng đạt khoảng 60.000 tấn (vải sớm khoảng
20.000 tấn, vải thiều khoảng 40.000 tấn).
Đu đủ nguyên liệu được cung cấp từ khu vực trung du và vùng núi phía bắc
(Lạng Sơn, Sơn La), đồng bằng Sông Hồng (Hà Nội, Hưng Yên,..) và một số tỉnh ven
biển miền trung…Với tổng diện tích khoảng hơn 1000 ha [22].
Để đảm bảo cho nguồn nguyên liệu chất lượng nhất, nhà máy sẽ tích cực phối
hợp với nông dân để duy trì và phát triển nguồn nguyên liệu [23].
1.2.4. Hợp tác hóa
Việc hợp tác hóa giữa nhà máy về mặt kinh tế kỹ thuật và liên hợp hóa sẽ tăng
cường sử dụng những công trình cung cấp điện, nước, hơi, công trình giao thông vận
tải, công trình phúc lợi tập thể và phục vụ cộng đồng, giúp cho quá trình sản xuất và
tiêu thụ sản phẩm được thuận lợi, góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động và giảm chi
phí vận chuyển [9].
Hợp tác chặt chẽ với người dân trồng vải, đu đủ để thu hoạch đúng thời gian,
đúng độ già chín, đảm bảo chất lượng tốt và năng suất nhà máy. Nhà máy cần kết hợp
chặt chẽ với trung tâm giống cây trồng Hải Dương, sở nông nghiệp và phát triển nông
thôn Hải Dương để nghiên cứu ra các giống vải, đu đủ mới, đạt năng suất, chất lượng
tốt hơn. Bên cạnh đó nhà máy phải có cán bộ kỹ thuật hỗ trợ cho người nông dân
hướng dẫn kỹ thuật gieo trồng, chăm sóc và thu hoạch nông sản nhằm nâng cao chất
lượng nguyên liệu đầu vào cũng như sản phẩm.
Để tiếp tục phát triển vùng nguyên liệu, tạo thế đứng vững chắc, nhà máy cần có
hoạt động ký kết, liên doanh. Theo đó, sẽ cung cấp vốn trực tiếp đến các hộ nông dân
để đảm bảo vùng nguyên liệu ổn định, trồng đúng kế hoạch và tránh tình trạng dư thừa
cục bộ hay thiếu.
1.2.5. Nguồn cung cấp điện
Nhà máy trong quá trình hoạt động cần công suất điện khá lớn, được sử dụng
cho hầu hết các thiết bị trong nhà máy, ngoài ra còn có điện chiếu sáng, điện sinh hoạt.
Nguồn điện cung cấp đến khu công nghiệp Đại An được lấy từ hai tuyến dây
22KV dẫn từ trạm 110/22 KV Hải Dương. Các đường dây 22KV này sẽ được phát
triển thành mạng lưới dọc theo các trục đường giao thông để cung cấp điện cho các
trạm biến áp của các nhà máy trong khu công nghiệp. Điện được cung cấp tới hàng rào
nhà máy bằng cáp điện tiêu chuẩn quốc tế. Nhà máy có máy biến thế riêng và có máy
phát điện dự phòng để đảm bảo trong quá trình sản xuất được an toàn và liên tục [24].
1.2.6. Nguồn cung cấp hơi
Lượng hơi đốt cung cấp cho các phân xưởng được lấy từ lò hơi riêng của nhà
máy. Nhiên liệu dùng cho lò hơi là dầu DO được mua từ các trạm xăng dầu địa
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
5
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
phương. Ngoài ra, nhà máy còn trang bị kho chứa nhiên liệu dự trữ để đảm bảo cho
quá trình sản xuất.
1.2.7. Nhiên liệu
Nhà máy sản xuất rau quả sử dụng nhiên liệu như xăng cho xe tải, dầu DO dùng
cho máy phát điện, dầu nhờn để bôi trơn các thiết bị, nhiên liệu dùng cho lò hơi.
1.2.8. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước
Nước được cung cấp từ nhà máy nước sạch Hải Dương với công suất 20.000m3
mỗi ngày. Nước được cung cấp tới hàng rào nhà máy bằng hệ thống ống cấp nước tiêu
chuẩn quốc tế. Để đảm bảo sự cung cấp liên tục nguồn nước sạch, khu công nghiệp có
nhà máy cung cấp nước đặt ngay trong khu vực. Nước thải sẽ được nhà máy xử lý sơ
bộ đạt tiêu chuẩn nước thải loại B theo tiêu chuẩn quốc gia trước khi xả vào hệ thống
thoát nước của cụm công nghiệp và xả ra sông Sắt [25].
1.2.9. Nguồn nhân lực
Nguồn nhân lực chủ yếu của nhà máy là người dân địa phương và các tỉnh lân
cận. Tỉnh Hải Dương có cơ cấu dân số trẻ và dồi dào đảm bảo được nguồn nhân lực
cho nhà máy, tiết kiệm chi phí công nhân. Tuy nhiên do nguồn nhân lực phân bổ chưa
cân đối, chủ yếu là lao động phổ thông nên cần chú trọng đào tào và phát triển.
Đội ngũ cán bộ làm công tác kỹ thuật và quản lý được cung cấp từ các trường
Đại học trong khu vực cả nước. Đây là lực lượng nòng cốt của nhà máy, được đào tạo
cơ bản, dễ dàng nắm bắt được các tiến bộ của các thành tựu khoa học kỹ thuật mới của
các nước tiên tiến trên thế giới, góp phần cải tiến kỹ thuật, công nghệ của nhà máy.
1.2.10. Năng suất nhà máy
- Sản phẩm đồ hộp vải nước đường – năng suất: 8 tấn sản phẩm/ngày
- Sản phẩm đu đủ sấy khô – năng suất: 12 tấn nguyên liệu/ca
1.2.11. Thị trường tiêu thụ
Thị trường tiêu thụ trong nước, đặc biệt là thị trường tiêu thụ tại các tỉnh phía
Bắc, dần dần mở rộng ra cả nước. Bên cạnh đó tiềm năng thị trường nước ngoài cũng
rất lớn, trước hết là các nước lân cận và tiến xa hơn đến các thị trường lớn.
Kết luận: với những điều kiện thuận lợi như trên thì việc xây dựng nhà máy ở
Hải Dương là hoàn toàn khả thi.
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
6
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
Chương 2: TỔNG QUAN
2.1. Nguyên liệu
2.1.1. Vải
2.1.1.1. Giới thiệu chung về vải
Vải (danh pháp: Litchi chinensis) là loại cây ăn quả thân gỗ vùng nhiệt đới,
thuộc họ Bồ Hòn và có nguồn gốc từ miền nam Trung Quốc. Hiện nay có trên 20 nước
trồng vải nhưng chỉ một số nước như Trung Quốc, Ấn Độ, Australia, Mỹ thì vải mới
được sản xuất ở quy mô công nghiệp.
Vải thuộc nhóm cây á nhiệt đới, vì vậy vải chỉ thích hợp với khí hậu của miền
Bắc Trung Bộ và miền Bắc. Ở nước ta vùng trồng vải chủ yếu là đồng bằng sông
Hồng, trung du, miền núi Bắc Bộ. Những nơi trồng nhiều như tỉnh Hải Dương, Bắc
Giang, Phú Thọ, nông trường Đông Triều, vườn quốc gia Cát Bà… Ngoài ra còn có
vườn vải chín sớm dọc sông Đáy.
Trái vải có hình cầu hoặc hơi thuôn, dài 3–4cm và đường kính 3cm. Lớp vỏ bên
ngoài thường có màu đỏ hồng của dâu, đôi khi hồng nhạt hay hổ phách, một số loại
thậm chí nhốm màu xanh lục. Vỏ có cấu trúc sần sùi, không ăn được nhưng dễ dàng
bóc được. Bên trong là lớp thịt quả thường dày, trơn láng, mọng nước, màu từ trắng
đục đến xám hoặc đôi khi hồng nhạt, ngọt và giàu vitamin C. Ở giữa quả là một hạt
màu nâu, dài 2cm và đường kính cỡ 1-1,5cm. Hạt vải có độc tính nhẹ và không nên ăn.
Mùa trái chín vào giai đoạn từ tháng 6 (ở các vùng gần xích đạo) đến tháng 10
(ở các vùng xa xích đạo), khoảng 100 ngày sau khi cây ra hoa [8].
Hình 2.1 Trái vải [26]
2.1.1.2. Các giống vải
Trong sản xuất hiện nay thường gặp 3 nhóm chính [8]:
- Vải chua: trái to, khối lượng trung bình 20÷50g, hạt to, vị chua. Tỷ lệ ăn được
chiếm 50÷60%. Vải chua chín sớm, đậu quả đều và năng suất ổn định hơn vải thiều. Ở
vùng Thanh Oai, giống vải này nổi tiếng với ưu điểm màu đẹp, quả to, cùi dày.
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
7
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
- Vải nhỡ: giống lai giữa vải chua và vải thiều. Kích thước bằng vải chua loại
nhỏ, hạt to, phẩm chất quả kém hơn vải thiều. Khi chín vỏ quả vẫn có màu xanh, ở
đỉnh quả có màu tím đỏ, ăn ngọt, ít chua.
-
Vải thiều: nhân giống bằng cách chiết cành nên các đặc tính tương đối ổn định,
độ đồng đều cao, dễ nhận dạng. Vải thiều chỉ ra hoa vào mùa đông khi nhiệt độ xuống
thấp. Trái nhỏ, khối lượng trung bình khoảng 25÷30g, hạt nhỏ hơn vải chua, tỷ lệ ăn
được cao 70÷80%. Vải thiều chín muộn hơn vải chua, quả chín vào đầu tháng 6, có khi
chín muộn hơn, khoảng đầu tháng 7 [27].
- Vải thiều Thanh Hà có hình cầu, khi chín màu đỏ tươi, gai thưa, ngắn. Khối
lượng trung bình 20,7 g/trái (45-55 trái/kg), tỷ lệ ăn được là 55%, hàm lượng chất khô
18-21%, thịt trái chắc, vị ngọt đậm, thơm. Thời gian thu hoạch chính từ 5/6 đến 25/6.
Ngoài ra còn có một số giống vải khác như: Giống vải Hùng Long, giống vải lai
Bình Khê, giống vải Lai Hưng yên…
2.1.1.3. Thành phần của trái vải
Trái vải có hàm lượng đường cao, giàu acid hữu cơ, caroten, các muối khoáng
Ca, Fe, P… và một số vitamin, đặc biệt là vitamin C rất phong phú. Vải ít chất béo bão
hòa, natri và cholesterol.
Trong thành phần của vỏ, thịt và hạt vải người ta đã xác định được sự có mặt
của các loại polyphenol. Đặc biệt là vỏ trái, chứa một lượng đáng kể polyphenol có
cấu trúc ortho-diphenolic, có khả năng chống oxy hóa rất cao [28].
Bảng 2.1 Thành phần hóa học chung của trái vải giống Litchi chinensis [8]
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
Thành phần
Hàm lượng
Năng lượng
56 Kcal
Nước
84,2 g
Carbohydrate
14,3 g
Chất xơ thực phẩm
0,5 g
Chất béo
0,2 g
Protein
0,8 g
Vitamin C
71,5 mg
Ca
8 mg
Mg
10 mg
P
22 mg
Fe
0,4 g
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
8
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
Bảng 2.2 Thành phần hóa học của cùi vải [8]
Thành phần
Hàm lượng (%)
Nước
84,3
protein
0,7
lipid
0,3
Đường
10-15
Tro
0,7
Vitamin, muối khoáng
4
Ngoài nước thì trái vải chủ yếu là carbohydrat, khoảng từ 1,5-1,7g. Phần lớn
carbohydrat có nguồn gốc từ đường, làm cho vải có vị ngọt. Hàm lượng chất xơ trong
vải tương đối ít. Vải là nguồn cung cấp vitamin và khoáng chất phong phú, đặc biệt là
vitamin C. Mỗi quả cung cấp khoảng 4% vitamin C và một lượng đồng, kali vừa phải
[29].
Vải là một nguồn cung cấp dồi dào các chất chống oxy hóa và các hợp chất thực
vật lành mạnh khác như epicatechin và rutin (chất chống oxy hóa). Epicatechin giúp
cải thiện sức khỏe tim mạch, giảm nguy cơ mắc ung thư và tiểu đường. Rutin là một
chất chống oxy hóa mạnh mẽ, giúp chống lại nguy cơ mắc bệnh ung thư, tiểu đường và
tim mạch [30].
2.1.1.4. Thu hoạch và bảo quản
a) Thu hoạch
Thời điểm thu hái thích hợp từ 80 - 95 ngày sau khi đậu quả, khi quả có hàm
luợng chất khô hoà tan tổng số đạt 18 ± 1 độ Brix, độ acid đạt khoảng 0,2%. Để quả
vải có chất lượng tốt nhất thì nên thu hái khi quả đạt độ chín thích hợp. Có thể thu
hoạch khi vỏ quả đỏ đồng đều, gai trên vỏ nhẵn hơn.
Ở miền Bắc vải chín từ hạ tuần tháng 4 đến trung tuần tháng 6, chín sớm nhất là
vải chua, sau đó là vải nhỡ và cuối cùng là các giống vải thiều, không nên thu hoạch
quá sớm vì những ngày gần chín quả lớn rất nhanh, thu sớm 3÷5 ngày có khi giảm sản
lượng 10÷20%. Hơn nữa vải không chín thêm sau thu hoạch, hái sớm thường có độ
chua cao. Để muộn không thu hoạch kịp thì thiệt hại do sâu bọ, dơi, chuột, chim tăng
lên, gặp mưa, quả nứt…nên mùa thu hoạch vải thường rất khẩn trương [8].
Thu hoạch vải phải cẩn thận hơn các loại trái cân khác vì vỏ trái không chịu cọ
xát, chùm trái phải kèm theo lá già để độn sọt, thúng, rổ phải chắc.
Nếu vận chuyển xa thì thời điểm thu hoạch tốt nhất là lúc vải vừa chuyển sắc
màu hồng, lúc này phẩm chất trái cao nhất. Nếu tiêu thụ ở thị trường gần, nên để vải
chín đỏ, thịt quả có vị thơm, hạt chuyển màu vàng nâu là tốt nhất. Thu hái quả vào thời
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
9
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
điểm dịu mát trong ngày, lúc trời khô ráo, tránh hái vào ngày mưa. Khi thu hoạch chỉ
nên bẻ cành mang trái, không kèm theo lá vì khoảng cách giữa các cành với phần lá
dưới cành quả có mầm ngủ. Sau hái quả, các mầm này sẽ nảy mầm đó là đợt cành thu
có chức năng làm cành mẹ sau này trên đó sẽ mọc ra các cành quả [31].
b) Bảo quản
Dạng hư hỏng chủ yếu của trái vải là mất màu đỏ của vỏ. Chủ yếu là do phản
ứng oxy hóa các chất polyphenol trên vỏ, phản ứng này xảy rất nhanh, thường là 24-48
giờ sau khi thu hoạch, cùng với những tổn thất khác, hô hấp, bay hơi nước, làm cho
vải mất giá trị về dinh dưỡng và cảm quan.
Phương pháp được xem là hiệu quả nhất để bảo quản vải là điều khiển thành
phần khí quyển và bảo quản lạnh. Để dự trữ đưa vào chế biến, vải phải được bảo quản
kỹ lưỡng. Bảo quản vải tốt nhất là ở nhiệt độ 1÷2oC kéo dài trong khoảng 23÷26 ngày.
Vải có thể bảo quản được 28 ngày ở nhiệt độ 1oC khi đựng trong túi màng mỏng,
nhưng khi đưa ra khỏi buồng lạnh để ở môi trường khí quyển bình thường thì chỉ
khoảng sau 30 phút vỏ vải sẽ bị nâu dần. Trước khi bảo quản, vải có thể được xử lý
bằng các phương pháp sau:
- Sulfit hóa: sulfit hóa (xông lưu huỳnh) vải tươi để hàm lượng SO2 trong cùi đạt
10÷20 ppm thì có thể đảm bảo giữ màu vỏ và có thể sát trùng quả. Ngược lại, khi sử
dụng SO2 như chất sát trùng cho vải xanh thì màu sẽ không tốt.
- Metabisunfit: được dùng để sát trùng và chống biến màu vỏ vải.
- Các biện pháp khác: vải được bọc bằng màng mỏng rồi được chiếu xạ với liều
lượng 0,75÷1,5 kGy.
2.1.2. Đu đủ
2.1.2.1. Giới thiệu chung về đu đủ
Đu đủ (danh pháp: Carica papaya) được trồng ở phần lớn các nước nhiệt đới
như Brazil, Ấn Độ, Nam Phi, Sri LanKa, Philippines và Việt Nam. Ở nước ta, đu đủ
được trồng trên khắp cả nước, đặc biệt là ở khu vực trung du và miền núi phía bắc
(Sơn la, Lạng Sơn), đồng bằng Sông Hồng (Hà Nội, Hưng Yên…), đồng bằng sông
MêKông (Ninh Thuận, Nha Trang,…).
Quả đu đủ to tròn, dài, bên trong rỗng, mang nhiều hạt; khi chín mềm, mọng, hạt
màu nâu hoặc đen tùy từng loại giống. Trong quả đu đủ có một enzyme gọi là papain,
một loại protease có tác dụng làm mềm thịt và các chất protein khác.
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
10
Thiết kế nhà máy chế biến rau quả
Hình 2.2 Đu đủ [32]
2.1.2.2. Các giống đu đủ
a) Phân loại theo màu sắc
Ở Việt Nam có hai giống đu đủ truyền thống là giống đu đủ ruột đỏ và vàng.
-
Đu đủ ruột đỏ: dày, dòn, thơm ngon nhưng ít ngọt, thường thấy ở đồng bằng
Sông Cửu Long. Cây lúc nào cũng có trái, trái hình bầu dục, đầu nhọn, màu xanh hơi
vàng khi trái chín.
- Đu đủ ruột vàng-da cam: hình bầu dục, ngọt, không thơm bằng đu đủ ruột đỏ.
- Đu đủ ruột vàng: trồng nhiều ở đồng bằng Sông Cửu Long, nhiều trái hơn,
nhiều hạt hơn, ngắn, lớn, khi chín có màu vàng, ruột mỏng, mềm nhũn, ăn hơi hôi.
b) Phân loại theo giống, tên gọi
- Đu đủ ta: trồng phổ biến ở vùng trung du, bán sơn địa và vùng đồng bằng Sông
Hồng. Sản lượng từ 20-50 quả/cây, năng suất quả 20-50 kg/cây. Quả nhỏ, 1-3
quả/cuống, trọng lượng trung bình là 0,3-0,8 kg/quả. Thịt quả vàng, mỏng, ăn ngọt, vỏ
mỏng, dễ bị dập khi vận chuyển.
- Đu đủ Mehico: quả dài, tương đối đặc ruột, da quả sù sì, dày, tương đối chịu
vận chuyển. Trọng lượng quả 0,6-1,2 kg/quả. Thịt quả chắc và phẩm chất khá.
- Đu đủ đại học Nông Nghiệp I: năng suất cao, có hai loại là thon dài và tròn.
- Đu đủ Trung Quốc, Thái Lan, Đài Loan, Solo…
2.1.2.3. Thành phần của quả đu đủ
a) Cấu tạo
- Đu đủ gồm ba thành phần cơ bản là vỏ, thịt và hạt.
Bảng 2.3 Tỷ lệ các thành phần cơ bản của quả đu đủ [33]
-
Thành phần
Tỷ lệ (%)
Vỏ quả
12
Thịt quả
79,5
Hạt
8,5
Cấu tạo của đu đủ chín gồm 5% vỏ, 18% màng ruột, 77% cơm quả.
SVTH: Phan Thị Kiều Tiên
GVHD: ThS. Trần Thế Truyền
11