Trang 1
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên
liệu/ca
Đề tài : THIẾT KẾ PHÂN XƯỞNG SẢN XUẤT PECTIN TỪ VỎ CHUỐI
NĂNG SUẤT 1500 KG NGUYÊN LIỆU/CA
CHƯƠNG I: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT
1.Lập luận kinh tế kỹ thuật:
1.1 Nguyên liệu:
Nước ta là một nước nhiệt đới nên rất phù hợp cho việc phát triển nhiều loại cây
ăn quả như cam , bưởi, dứa, chuối… Trong đó chuối là một cây ngắn ngày, dễ trồng , ít
tốn diện tích và cho sản lượng cao, các giống chuối ở Việt Nam cũng rất phong phú.
Chuối được trồng nhiều nơi khắp đất nước ta, nhưng diện tích không tập trung
mà trải dài trên cả nước, đặc biệt ở một số tỉnh như: Vĩnh Long năm 2009 diện tích
khoảng 990 (ha) với sản lượng 9400 (tấn), ở khu vực đông bằng sông Cửu Long năm
2005 diện tích 31300 (ha) với sản lượng 366900 ( tấn)…
1.2 Tình hình tiêu thụ nguyên liệu:
Tình hình tiêu thụ chuối ở Việt nam rất rộng rãi, các công ty thu mua về để chế
biến các sản phẩm từ chuối như chuối sấy đóng gói, mứt chuối… Ngoài tiêu dùng nội
địa, hằng năm Việt nam còn xuất khẩu chuối ra thị trường các nước Châu Âu, Mỹ,
Trung Quốc,…
Ngoài những sản phẩm chính chế biến từ ruột chuối , để tận dụng phần chế
phẩm vỏ chuối còn lại nhiều nhà máy đã thu mua về để làm thức ăn cho gia súc và sản
xuất pectin dùng trong chế biến thực phẩm , với chi phí nguyên liệu thấp, chủ động
không phụ thuộc nước ngoài mà giá trị kinh tế lại cao.
1.3 Tình hình tiêu thụ sản phẩm:
Tình hình tiêu thụ sản phẩm pectin ở Việt Nam chủ yếu là trong nước để đáp
ứng những mục đích tạo ra các sản phẩm ngon, chủ yếu trong các nhà máy sản xuất
mứt , bánh kẹo…sử dụng lượng pectin lớn.
2.Vị trí nhà máy:
2.1 Đặc điểm vị trí:


3.2 Thyết minh quy trình công nghệ:
Vỏ chuối
Nguyên liệu
không đạt tiêu
chuẩn
Lựa chọn
Nước
Rửa
Xay
Dung dịch HCl
Trích ly pectin
Than hoạt tính
Tẩy màu
Bã
Lọc
Cô đặc
Kết tủa pectin
Dịch thải
Lọc lấy kết tủa
Rửa kết tủa
Sấy
Nghiền, rây
Bao bì
Sản phẩm
Bao gói
Sản phẩm
Trang 5
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên

trên để làm ráo nước.
- Thông số kĩ thuật: +
+
c) Các biến đổi xảy ra:
- Biến đổi về vật lý: khối lượng giảm do loại bỏ đi các tạp chất cơ học.
5
1.Máng dẫn nguyên liệu 4. Vòi phun nước
2.Băng chuyền 5.Bể ngâm
3. Ống thổi khí
Trang 7
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên
liệu/ca
- Biến đổi hóa học: làm mất đi một lượng pectin ở trong vỏ chuối do quá trình rửa làm
cho nó hòa tan vào trong nước.
- Biến đổi vi sinh: làm giảm đi số lượng vi sinh vật có trong nguyên liệu.
3.2.4 Xay:
a) Mục đích:
- Làm phá vỡ cấu trúc tế bào của nguyên liệu ,thuận lợi cho quá trình trích ly.
- Tăng diện tích tiếp xúc giữa nguyên liệu và dung môi.
b) Cách tiến hành: Sử dụng dao cắt cong
- Nguyên tắc làm việc: nguyên liệu sau khi rửa được chuyển vào thiết bị để làm nhỏ.
- Cấu tạo:
Hình 3.3 Dao cắt cong
- Nguyên tắc hoạt động:
Nguyên liệu cho vào phiễu nạp liệu 1. Nguyên liệu sẽ được chuyển đến cơ cấu
xay nhờ vít tải là một trục xoắn có bước sóng nhỏ dần về phía cuối 2. Tại cơ cấu xay
nguyên liệu bị các lưỡi dao hình chữ thập lắp ở cuối vít tải quay với tốc độ 200
1. Phễu nạp liệu
2. Trục đĩa quay

Nguyên liệu được đưa vào trong các thùng chứa trích ly, nhờ có các cánh khuấy
trộn đều tăng tốc độ khuếch tán pectin từ trong bã vào dung môi,phần dung môi là
phần nước nóng có pha thêm dung dich HCl 2% sẽ đi qua lần lượt tất cả các thùng để
lấy lượng chất tan có trong vỏ chuối. Đồng thời bơm chạy để cung cấp dung môi có
chứa các chất hòa tan từ nguyên liệu cho quá trình trình lọc một cách liên tục từ thùng
này sang thùng khác. Nhờ có lưới lọc mà thu được dịch tinh khiết hơn, những phần có
kích thước nhỏ sẽ lọt qua còn những phần có kích thước lớn sẽ ở lại phía trên bề mặt
1
Nguyên liệu
Dung môi
3
2
Dung
dịch trích
ly
5
4
Cặn
1. cửa nhập liệu 4. Bơm
2. Cánh khuấy 5. Thùng chứa
3. Thiết bị lọc
Trang 10
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên
liệu/ca
lưới. Quá trình trích ly cứ liên tục đến khi nào chiết hết những phần cần thiết trong
nguyên liệu thì tiến hành tháo bã và nhập nguyên liệu mới vào thiết bị.
- Thông số kỹ thuật: [7]+ Nhiệt độ nước: 80-90
0
C

a) Mục đích:
+ Để thu được dung dịch pectin trong suốt.
+ Loại bỏ những phần bã của vỏ chuối có lẫn trong dung dịch.
b) Cách tiến hành: thiết bị lọc khung bản hoặc thiết bị lọc ly tâm.
1. Moto khuấy
2. Nắp bồn chứa
3. Trục khuấy
4. Cánh khuấy
5. Dịch pectin
Trang 12
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên
liệu/ca
- Nguyên tắc làm việc: dịch sau khi chiết vào thiết bị lọc, tiến hành lọc để thu được
dịch tinh khiết. Quá trình lọc được thực hiện ở áp suất 2.5at, nhiệt độ lọc là 80
0
C.
Sử dụng thiết bị lọc khung bản.
- Cấu tạo:
Hình 3.6 Cấu tạo thiết bị ép lọc khung bản
-Nguyên tắc hoạt động: [2]
Thiết bị gồm các khung và bản nối với nhau, trên các bản có phủ hai tấm lưới,
một lớp cao su và có 4 lỗ thông với nhau tạo thành đường ống. Khi dịch đi vào sẽ đi
qua các tấm lưới lọc tiến hành quá trình lọc, bã được giữ trên bề mặt các bản còn dịch
trong sẽ đi ra ngoài qua đường số 6 rồi được đưa vào nồi trung gian. Tiến hành thổi khí
nén vào lớp cao su ở giữa các bản, lớp cao su phồng lên thì lớp bã sẽ bị ép với nhau và
dịch trong bã sẽ chảy ra. Sau quá trình lọc, trong bã không chứa nhiều chất tan nên
dùng nước nóng 75- 78
0
C để rửa bã nhằm thu hồi các chất còn sót trong bã, rửa bã cho

Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên
liệu/ca
- Nguyên tắc làm việc: dung dịch có chứa pectin được đưa vào thiết bị cô đặc chân
không ở nhiệt độ 55-60
0
C và độ chân không khoảng 600mmHg. Bốc hơi dạng màng
rơi để cô đặc đến độ khô khoảng 8-10% thu được chế phẩm pectin.
- Cấu tạo:
Hình 3.8 Cấu tạo thiết bị cô đặc chân không
- Nguyên tắc hoạt động: [4]
4
3
3
7
6
5
2
1
1. Bơm chân không 5. Motơ khuấy
2. Bình chân không 6. Nồi cô đặc
3. Bơm 7. Bộ phận thu sản phẩm
4. Bộ giải nhiệt
Trang 15
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên
liệu/ca
Hình 3.9 Máy thiết bị cô đặc chân không
Phía dưới thiết bị là bộ phận truyền nhiệt có các ống truyền nhiệt và một ống
tuần hoàn trung tâm. Dung dịch khi cho vào nồi được gia nhiệt bởi buồng đốt, dung
dịch sẽ đi trong ống còn hơi đốt sẽ đi trong khoảng không gian phía ngoài ống. Hơi đốt

- Thông số kỹ thuật: + Rượu ethylic 95
0
Trang 17
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên
liệu/ca
+ Thời gian khuấy: 8-10 phút
c) Các biến đổi:
Biến đổi hóa lý: pectin chuyển từ dạng hòa tan sang dạng kết tủa.
3.2.10 Lọc lấy kết tủa:
a) Mục đích: nhằm tách riêng phần kết tủa ra khỏi hỗn hợp.
b) Cách tiến hành: Sử dụng thiết bị lọc ly tâm.
- Nguyên tắc làm việc: khi cho thêm ethylic vào thì pectin tạo kết tủa màu trắng, nổi
thành từng mảng lên trên bề mặt góp phần thuận lợi cho công đoạn tách kết tủa ra khỏi
dung dịch dễ dàng.
-Cấu tạo:
• Buồng lọc
• Ống cấp dịch: cung cấp dịch cần lọc vào thiết bị
• Ống tháo dịch và màng lọc: tháo sản phẩm của quá trình lọc.
• Ống tháo bã: tháo bã ra khỏi thiết bị.
• Trục vít xoắn: tách bã ra khỏi dịch cần lọc.
• Động cơ: quay trục vít xoắn.
8
7
Trang 18
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên
liệu/ca
Hình 3.11 Thiết bị lọc ly tâm
- Nguyên tắc hoạt động:

không khí là t
o
=95
o
, thời gian sấy =30 phút.
- Cấu tạo
Hình3.12 Máy sấy nhiều băng tải
1.Phễu nạp liệu 5. Quạt vận chuyển không khí
2. Hệ thống băng tải 6. Dòng khí nóng
3. Buồng gia nhiệt. 7. Máng tháo vật liệu
4. Bộ phận lọc không khí 8. Khí thải ra
- Nguyên tắc hoạt động:
Pectin sau khi nghiền xong được vận chuyện qua hệ thống sấy đi vào phễu nạp liệu.
Băng tải trong hệ thống chạy ngược chiều nhau,khi đi hết băng tải này thì rơi xuống
Trang 20
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên
liệu/ca
băng tải khác cho đến khi ra khỏi thiết bị. Không khí qua bộ phận lọc được gia nhiệt
lên 95
0
C. Dòng khí được phân phối đều nhờ hệ thống quạt. Không khí sau khi trao đổi
nhiệt với nguyên liệu sẽ thoát ra ngoài theo ống dẫn khí. Vận tốc băng tải được điều
chỉnh thích hợp đảm bảo nguyên liệu gia nhiệt đủ thời gian trước khi ra khỏi thiết bị.
-Thông số kỹ thuật: + Nhiệt độ không khí:95
0
C
+ Thời gian gia nhiệt: 30 phút
+ Vận tốc dòng không khí: 0.5-1.5m/s
+Vận tốc băng tải:1m/phút

+ Tốc độ nghiền 80 – 150 v/p
*Máy rây rung:
- Cấu tạo:
Hình 3.14 Thiết bị rây rung
-Nguyên tắc hoạt động:
Máy được vận hành cho sàng đơn với một cấu trúc gọn nhẹ. Bột pectin được
đưa vào sàng từ cửa nhập liệu, do hiện tượng rung mà bột ở trên lưới sẽ nảy lên rồi rớt
xuống theo trọng lực. Vì vây khi rớt xuống bột mì có kích thước nhỏ hơn lổ lưới sẽ lọt
5
6
3
2
1
1. Bộ phận nhập liệu 4. Lưới sàng
2. Bộ phận tháo liệu mịn 5. Mô tơ
3. Bộ phận tháo liệu thô 6.Vỏ máy
Trang 23
Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên liệu/ca
xuống phía dưới rồi được đưa ra bộ phận tháo liệu mịn, còn những cục bột mì bị vón cục
sẽ ở trên mặt lưới sau đó được đưa qua bộ phận tháo liệu thô.
-Thông số kỹ thuật: + Tải trọng riêng: 84 kg/h.m
+ Kích thước lỗ rây: 12-20mesh
+ Số vòng quay trong một phút:1500
+ Công suất môtơ: 0.2Kw
+ Biên độ: 3mm.
c) Các biến đổi:
Biến đổi vật lý: giảm kích thước bán thành phẩm sau khi sấy.
3.2.14 Đóng gói:
a) Mục đích:

Họ tên: Đoàn Thị Khánh Ly
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất pectin từ vỏ chuối năng suất 1500kg nguyên liệu/ca
c) Các biến đổi xãy ra: không có gì biến đổi.
Chương 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT
Bảng 4.1 Độ ẩm của nguyên liệu bán thành phẩm
Thành phần (%)
Độ ẩm
Nguyên liệu 73
Nguyên liệu sau khi lựu chọn 73
Nguyên liệu sau khi rửa 73
Bán thành phẩm sau khi xay, nghiền 73
Dịch trích ly 99
Dung dịch sau khi tẩy màu 99
Dung dịch sau khi lọc 75
Dung dịch sau khi cô đặc 60
Kết tủa thu được sau khi kết tủa pectin 55
Nguyên
liệu, bán
thành phẩm,
thành phẩm