thiết kế công nghệ và nhà máy thực phẩm thiết lập mặt bằng phân xưởng chính của nhà máy dầu thực vật - Pdf 25

[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

TIỂU LUẬN
THIẾT KẾ NHÀ MÁY VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 1
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
GVHD: !"#$ % !&#
Lớp:'()(
SVTH:
*+,*-*.#* / 0''1(''023
*+,*-4.#)56 0''1('''3(
7*-*8!96& 0''1(''(::
% ;<*6#*9*;#* 0''1(''0==
Tp. HồChí Minh, tháng06năm 2013
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 2
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
MỤC LỤC
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM
(>( Tổng quan về lạc:
N
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 3
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
Nguồn nguyên liệu để sản xuất dầu thực vật tập trung vào các cây có dầu
như: lạc ( đậu phộng), đậu tương, dừa, mè, bông và hạt cải ( chứa 40 60% hàm
lượng dầu),…Nhóm chúng tôi nghiên cứu sản xuất dầu thực vật từ lạc (đậu phộng).

Thành phần chủ yếu ( 95% 98% ) của lipid quả và hạt dầu. Về cấu tạo hóa
học triglixerit là Trieste với ba acid béo, chúng có công thức cấu tạo:
CH
2
OCO R
1
CH OCO R
2
CH
2
OCO R
3
Trong đó : R
1
, R
2
, R
3
là các gốc acid béo, thành phần cấu tạo triglixerit của hạt
dầu chiếm phần lớn acid béo không no
Bảng II-1: Thành phần các axít béo của hạt dầu.
1.2.1.2 Photpholipit:
Hàm lượng Photpholipit trong hạt dầu dao động từ 0,72,5% so với lượng lipit
trong hạt. Cấu tạo các photpholipit là các glixerit được thay thế bằng một, hai gốc
axit photphorit với nhóm thế X nào đó.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 5
Tên Axít Béo Ký Hiệu Thành Phần %
Axít - oleic C
18
:1 50 63

cacbon dài có 2426 nguyên tử cacbon và rượu một và hai chức.
R
1
CH
2
OC = O
R
2
Trong đó : R
1
: gốc rượu
R
2
: gốc axit béo
1.2.2. Hợp chất không béo không xà phòng hóa
Những hợp chất không béo không xà phòng hóa là nhóm hợp chất hữu cơ có
cấu tạo đặc trưng khác nhau, tan hết trong dầu và các loại dung môi của dầu khi tách
dầu những chất này sẽ theo dầu ra khỏi hạt và làm cho dầu có màu sắc, mùi vị riêng
biệt
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 6
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
1.2.3. Hợp chất có chứa nitơ
Các chất chứa nitơ bao gồm các protêin, các sản phẩm cùa sự tổng hợp hay
phân cắt chưa hoàn toàn như các bazơnitơ, các alcaloit. Trong các chất này protein
chứa 90 95% tổng số các chất nitơ, protein của hạt dầu phần lớn là globulin chiếm
97% tổng lượng protein
Bảng II-2: Thành phần các axit amin trong hạt lạc (% theo tổng protein trong hạt)
Tên axitamin Thành phần % Tên axitamin Thành phần %
Arginin 9,9 izolơxin 3,0
Valin 8,0 Histidin 2,1

1.3.2. Dầu tinh chế
Dầu tinh chế là dầu sau khi đã qua tinh luyện. Dầu tinh chế có màu vàng sáng
hoặc vàng xanh, trong suốt không có mùi vị.
Do dầulạc chứa phần lớn trigilyxerit của các axit béo không no, chứa nhiều
nối đôi nên rất dễ bị oxi hoá khi tiếp xúc với không khí, ánh sáng. Vì vậy để bảo quản
tốt dầu cần bảo quản trong các chai, thùng kín và tối màu.
1.3.3. Khô dầu
Khô dầu lạc sau khi ép là nguồn nguyên liệu làm thức ăn cho con người như
làm bột thực phẩm, sản xuất nước chấm và làm thức ăn cho gia súc.
CHƯƠNG II: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
0>( Chọn quy trình công nghệ:
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 8
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
Quy trình công nghệ là yếu tố quan trọng quyết định đến chất lượng sản
phẩm, hiệu quả kinh tế, chi phí đầu tư, giá thành sản phẩm. Trong quá trình sản xuất
dầu lạc tinh chế, quy trình công nghệ phải đảm bảo những yêu cầu sau:
- Tách dầu được nhiều nhất
- Dầu và khô dầu có chất lượng tốt nhất
- Hiệu quả kinh tế cao nhất.
Trong công nghệ khai thác dầu có 2 phương phápép và phương pháp trích
ly.
Ở đây, nhóm chúng em chọn phương pháp ép hai lần.
Dây chuyền sản xuất dầu thực vật theo phương pháp ép hai lần như sau:
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 9
)?@A@*.#*B+@C#*
D#EF<
G66;#
G6H ;#*6/@
G6IBJ@*K4#
*?@LMBH M#

độ trong kho bảo quản không quá 25 27
0
C.
Trong quá trình bảo quản, phải thường xuyên theo dõi kiểm tra để kịp thời xử
lý các sự cố xảy ra, ngăn chặn, hạn chế kịp thời mốc, mọt. Kho bảo quản có sức chứa
để đảm bảo cho nhà máy hoạt động trong thời gian 5 ngày, Kho xây dựng nơi cao
ráo, dễ thoát nước chống ẩm.
2.2.5. Tách và bóc vỏ:
Mục đích:
- Tăng chất lượng dầu, đảm bảo dầu tốt, trong, màu sáng.
- Tạo điều kiện cho việc nghiền nhân được dễ dàng, đạt độ nhỏ mong muốn.
- Giảm tổn thất dầu trong sản xuất vì vỏ có tính hút dầu cao
- Vỏ là nơi tập trung nhiều chất màu, nếu không bóc vỏ trước khi ép, dưới ảnh hưởng
của nhiệt độ cao, chất màu tan mạnh vào dầu làm cho dầu có màu xấu.
Ngoài ra, trong quá trình bóc tách vỏ, độ ẩm của nguyên liệu đóng vai trò rất
quan trọng. Nếu nguyên liệu quá khô khi vào máy xát sẽ làm cho nguyên liệu nát
nhiều, các vụn vỡ này theo quạt hút ra ngoài làm tổn thất nguyên liệu, trong trường
hợp nguyên liệu quá ẩm, vỏ không đủ độ giòn cho việc bóc tách nên hiệu suất kém.
Một số nguyên liệu có vỏ mỏng và dai như đậu nành không cần phải bóc tách vỏ vì
gây quá nhiều tổn thất. Vì thế trong sơ đồ công nghệ sản xuất dầu đậu nành không có
công đoạn bóc tách vỏ cho dù lượng dầu tổn thất trong quá trình sản xuất có tăng lên.
Saukhi bóc vỏ, ta được một hỗn hợp gồm nhân và vỏ, để phân chia hỗn hợp
này, người ta thường dùng sàng, phương pháp khí động hoặc cả 2 phương pháp này.
2.2.6. Nghiền:
Tùy thuộc vào nguyên liệu chứa dầu mà đối tượng đưa vào nghiền có thể khác
nhau: là hạt nguyên, nếu nguyên liệu chứa dầu không cần phải bóc vỏ, là nhân hạt
hoặc khô dầu (nếu ép dầu hai lần, một lần từ nhân hạt và một lần từ khô dầu) hoặc
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 12
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
nguyên liệu đưa vào nghiền có thể ở dạng mảnh như cùi dừa khô Nghiền nguyên

hạt nghiền) và oxy, ngoài ra trên bề mặt hạt nghiền còn có sự phát triển mạnh mẽ của
các hệ VSV. Điều này làm ảnh hưởng xấu đến quá trình chế biến sau này, do đó, bột
sau khi nghiền cần đưa đi chưng sấy ngay. Trong quá trình chế biến còn xãy ra sự
biến đổi một số tính chất hóa học, sinh học của nguyên liệu do áp lực nghiền tác động
lên nguyên liệu, protit, dầu sẽ bị biến tính do quá trình tạo nhiệt khi nghiền. Các
thành phần khác như gluxit cũng bị caramen hóa làm cho dầu có màu sẩm, đồng thời
quá trình oxy hóa xảy ra làm cho chất lượng dầu bị ảnh hưởng.
Để tiến hành nghiền, người ta thường dùng các loại máy nghiền như nghiền
búa, nghiền trục, nghiền đĩa.
2.2.7. Chưng sấy bột nghiền:
Muốn hiệu quả tách dầu cao, trước khi đem ép hoặc trích ly, bột nghiền phải
qua công đoạn chưng sấy.
Mục đích:
- Tạo điều kiện cho bột nghiền có sự biến đổi về tính chất lý học, tức là làm thay đổi
tính chất vật lý của phần háo nước và phần kị nước làm cho bột nghiền có tính đàn
hồi. Các mối liên kết phân tử bền vững giữa phần dầu và phần háo nước bị đứt hoặc
yếu đi, khi ép dầu dễ dàng thoát ra.
- Làm cho độ nhớt của dầu trong nguyên liệu giảm, khi ép dầu dễ thoát ra.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 14
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
- Tạo cho 1 số thành phần không có lợibiến đổi tính chất ban đầu để chuyển thành các
chất có lợi cho chất lượng thành phẩm, đặc biệt là khô dầu.
- Làm bốc hơi một phần chất gây mùi, chất độc, dưới ảnh hưởng của hơi nước và nhiệt
độ cao.
Chưng sấy bột nghiền có thể dùng 2 chế độ:
+ Chế độ chưng sấy ướt: Trong quá trình chưng sấy tiến hành làm ẩm đến
độ ẩm thích hợp ( chưng) cho sự trương nở phần háo nước của bột rồi sau đósấy để
nguyên liệu có độ ẩm thích hợp cho việc ép. Ở giai đoạn chưng, bột nghiền được làm
ẩm bằng nước với hơi nước trực tiếp, ở giai đoạn sấy, bột sau khi chưng thường sấy
khô bằng hơi nước gián tiếp. Đây là chế độ được áp dụng rộng rãi hiện nay vì đã tạo

1. Khô dầu II: Sau khi ép xong, đem ra làm nguội, nghiền và đóng bao.
2. Dầu ép II: Được nhập chung với dầu ép sơ bộ đưa đi lắng.
2.2.11. Xử lý khô dầu:
Khô dầu sau khi ép rất dễ hư hỏng nên cần phải xử lý và đảm bảo để
bảo quản chất lượng khô dầu.việc xử lý khô dầu sau khi ép gồm các bước:
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 16
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
+ Làm nguội để khô dầu nhanh chóng giảm xuống nhiệt độ bình
thường.
+ Xay nghiền thành bột để dễ dàng sử dụng và tách tạp chất sắt.
+ Đóng bao và đưa vào bảo quản.
2.2.12. Lắng dầu:
Mục đích:
Mục đích của quá trình lắng dầu là loại các tạp chất có trong dầu như
mảnh bột, các tạp chất cơ học.Trong quá trình lắng dầu thô, yếu tố quan trọng nhất
ảnh hưởng trong quá trình lắng là nhiệt độ. Khi nhiệt độ tăng lên, độ nhớt của dầu
giảm làm tăng vận tốc rơi tự do của tạp chất nhưng khi nhiệt độ quá cao sẽ làm tan
các chất kết tụ và làm giảm tốc độ lắng cặn, hơn nữa, dầu rất dễ bị ôxi hóa nên cần
phải chọn nhiệt độ thích hợp.
2.2.13. Gia nhiệt:
Mục đích: Làm giảm độ nhớt của dầu tạo điều kiện cho quá trình lọc
tiếp theo.
Quá trình gia nhiệt được tiến hành trong thiết bị gia nhiệt kiểu ống
chum, dầu được nâng nhiệt độ lên 55 60
o
C.Sau đó dầu được đưa đi lọc.
2.2.14. Lọc dầu:
+ Dùng phương pháp lọc nóng là quá trình tách dầu nóng ra khỏi tạp
chất không tan trong dầu. Quá trình lọc dầu được thực hiện trên máy lọc khung bản.
Ở nhiệt độ cao, quá trình lọc nhanh, độ nhớt dầu giảm, một số tạp chất tan trong dầu

4050% dầu trung tính 2430%.Lớp dưới là lớp nước muối thải ra ngoài.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 18
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
+ Dịch photphatit tiếp tục đem sấy khô đến độ ẩm 4% ở nhiệt độ 8085% rồi
đựng trong bình màu kín sau đó được đưa vào kho bảo quản.
2.2.16. Trung hoà.
Mục đích:
+ Tách axit béo tự do ra khỏi dầu.
Axit tự do trong dầu là một trong những tạp chất làm cho dầu kém phẩm chất.
Khi lượng axit béo tự do trong dầu vượt quá phạm vi cho phép không những gây trở
ngại cho dầu vào mục đích thực phẩm mà còn hạn chế mục đích kỹ thuật khác. Tuỳ
thuộc vào mục đích sử dụng của dầu là thực phẩm hay kỹ thuật mà chọn phương
pháp tách axit béo tự do nhằm đạt chỉ số axit quy định của dầu sau tinh chế.
Việc tách axit béo tự do ra khỏi dầu phải đảm bảo theo yêu cầu sau:
+ Tác nhân đưa vào có khả năng phản ứng nhanh chóng với axit béo tự do
không tác dụng với dầu trung tính.
+ Hỗn hợp phải nhanh chóng phân lớp và phân lớp triệt để.
+ Dầu trung tính lẫn trong cặn dễ dàng tách ra bằng các phương pháp đơn
giản.
+ Không tạo thành dung dịch nhũ tương bền.
Thực tế không đạt được yêu cầu vì tác nhân trung hoà thường tác dụng với dầu
trung tính gây tổn hao dầu, phản ứng với axit béo tự do và tác nhân trung hoà là
không hoàn toàn. Vì vậy sau trung hoà vẫn còn axit béo tự do.
Những tác nhân trung hoà thường dùng để tách axit béo tự do trong sản xuất
thường áp dụng các phương pháp như phương pháp trung hoà bằng kiềm NaOH,
Na
2
CO
3
, NaHCO

+ Tách nước và không khí ra khỏi dầu.
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 20
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
Dầu sau khi rửa có độ ẩm vào khoảng 1%. Để tách nước trong dầu phải dùng
phương pháp sấy để chuyển lượng nước trong dầu từ trạng thái lỏng sang trạng thái
hơi bay ra ngoài.
Dầu trong thành phần cấu tạo có hàm lượng axit không no cao, ở nhiệt độ cao
lại tiếp xúc với không khí nên rất dễ dàng bị oxi hoá làm cho dầu sẫm màu.
Vì thế cần sấy trong điều kiện chân không nhằm hạ thấp nhiệt độ bay hơi của
nước hạn chế được sự oxi hoá của dầu. Sấy chân không còn hạn chế sự trào bọt do ở
thời kỳ đầu của quá trình sấy không khí trong dầu bốc lên rất mạnh, làm cho dầu trào
ra khỏi nồi. Quá trình sấy dầu được tiến hành theo trình tự sau.
Vừa sấy vừa tạo độ chân không và nâng nhiệt độ lên khống chế nhiệt độ sấy ở
9095% trong điều kiện áp suất chân không 3060 mmHg.
Sấy đến khi nào mà không có bọt li ti nổi lên và mặt dầu phẳng lặng thì ngừng
sấy. Dầu sau khi sấy có độ ẩm tối đa 0,2%, chỉ số axit nhỏ hơn 0,4mg KOH hàm
lượng xà phòng nhỏ hơn 0,01%.
2.2.18. Tẩy màu.
Sự có mặt các chất màu trong dầu làm cho dầu có màu sắc, làm giảm giá trị
cảm quan của dầu cũng như sản phẩm thực phẩm có sử dụng dầu.
Một số chất màu còn có tính độc. Việc tách chất màu ra khỏi dầu là vấn đề cần
thiết.Quá trình tẩy màu được tiến hành theo phương pháp hấp phụ với tác nhân hấp
phụ đất và than hoạt tính.
Tạo độ chân không trong thiết bị lượng chất hấp phụ khoảng 35% theo
trọng lượng dầu và tỉ lệ than và đất hoạt tính là 1:2. Giữ dầu ở nhiệt độ 9095
0
C
trong điều kiện áp suất chân không 5060 mmHg và khuấy 5090 vòng/ phút trong
thời gian 2030 phút. Sau đó tăng từ từ áp suất trong nồi đến áp suất khí quyển rồi
dừng khuấy, hỗn hợp dầu lẫn chất hấp phụ được đi tách chất hấp phụ.

[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
Dầu tinh chế được rót vào các chai dung tích 500ml, 1000ml,2000ml bằng
máy chiết rót.
2.2.22. Bảo quản dầu
Dầu được đưa vào bảo quản trước khi đi tiêu thụ, kho bảo quản dầu phải sạch
sẽ, khô ráo, thoáng mát.
CHƯƠNG III: CÂN BẰNG VẬT LIỆU
Để tính được hiệu suất làm việc của nhà máy, chọn thiết bị phù hợp cho sản
phẩm và lên một kế hoạch sản xuất cụ thể ta cần tính cân bằng vật liệu.
2>( Lập biểu đồ sản xuất:
 Biểu đồ số ca, số tháng sản xuất:
Nhà máy chỉ nghỉ vào ngày lễ, tết, chủ nhật và cả tháng 7 để đại tu lại thiết bị máy
móc.Những tháng còn lại đều hoạt động 3 ca liên tục.
Bảng I-1: Biểu đồ thời gian sản xuất trong năm
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Thời gian
sản xuất
x x x x x x x x x x x
 Số ngày, số ca sản xuất:
- Số ngày trong năm:365 ngày
- Số ngày nghỉ lễ, tết, chủ nhật: 55 ngày
- Số ngày nghỉ để đại tu:30 ngày
- Số ngày sản xuất: 365-(55+30)=280 ngày
- Số ca sản xuất:280. 3 = 840 ca
- Số giờ sản xuất: 840. 8 = 6720 giờ
- Năng suất nhà máy: kg dầu/h
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 23
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
2>0
Tính cân bằng vật liệu:

2 Bảo quản 1,0
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 24
[THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VÀ NHÀ MÁY THỰC PHẨM]
3 Bóc vỏ 1,5
4 Nghiền cán 1,5
5 Chưng sấy 0,5
6 Ép sơ bộ 0,5
7 Nghiền búa 0,5
8 Ép kiệt 0,5
9 Lắng 1,0
10 Gia nhiệt 0,5
11 Lọc 1,0
12 Thủy hóa 2,0
13 Trung hòa 2,0
14 Rửa sấy 1,5
15 Tẩy màu 1,5
16 Ly tâm 1,0
17 Tẩy mùi 1,0
18 Chiết chai 0,5
19 Thành phẩm 0,5

Tính cân bằng vật liệu:

Lượng nguyên liệu thu nhận vào nhà máy: 500 kg/h

Lượng nguyên liệu đem đi phơi sấy, làm sạch:
500.(1- 0,015) = 492,5 kg/h
GVHD: Nguyễn Hữu Quyền 25


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status