Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
Bộ giáo dục và đào tạo
Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội
Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
NHIỆM VỤ THIẾT KẾ TỐT NGHIỆP
Họ và tên: ………………………………………………………………………………......
Lớp: …………………………………………………………………………………………
1. Đầu đề thiết kế:
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
2. Các số liệu ban đầu:
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
3. Nội dung phần thuyết minh tính toán:
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
4. Các bản vẽ (ghi rõ các loại bản vẽ, kích thước các bản vẽ):
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
học – công nghệ thực phẩm, trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội. Đặc biệt em xin gửi
lời cảm ơn sâu sắc tới cô giáo Nguyễn Thanh Hằng, cô đã hướng dẫn em tận tình
trong suốt quá trình em thực hiện bản đồ án này. Em cũng gửi lời cảm ơn đến thầy
Phan Đình Tính hướng dẫn phần xây dựng và thầy Phan Thế Vinh hướng dẫn phần
kinh tế để bản đồ án của em được hoàn thiện.
Bản đồ án là kết quả của sự nỗ lực học hỏi và nghiên cứu của em nhưng cũng
không thể tránh khỏi có những sai sót xảy ra. Do vậy, em rất mong các thầy, các cô
đóng góp ý kiến để bản đồ án của em được hoàn thiện hơn và giúp em có thêm những
kinh nghiệm thực tế hơn!
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, tháng 5 năm 2009.
Sinh viên thực hiện
Hà thị Yến
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
3
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN...........................................................................................................3
MỤC LỤC.................................................................................................................4
LỜI MỞ ĐẦU.........................................................................................................12
CHƯƠNG I - LẬP LUẬN KINH TẾ....................................................................13
1.1. Thực trạng ngành công nghiệp sản xuất rượu cồn ở nước ta..........................13
1.2. Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy sản xuất rượu cồn..............................14
1.2.1. Nguồn cung cấp nguyên liệu......................................................................15
1.2.2. Địa hình......................................................................................................15
1.2.3. Giao thông..................................................................................................15
1.2.5. Nguồn điện.................................................................................................16
1.2.6. Nguồn nhân lực...........................................................................................16
1.2.7. Thị trường tiêu thụ......................................................................................16
2.2.3. Công đoạn nấu............................................................................................24
l)...............................................................................................2.2.3.1. Mục đích.
..........................................................................................................................24
m).........................................................................2.2.3.2. Các phương pháp nấu.
..........................................................................................................................24
n)........................................................................2.2.3.3. Chọn phương pháp nấu.
..........................................................................................................................27
2.2.4. Công đoạn đường hóa.................................................................................28
o)..............................................................................................2.2.4.1. Mục đích.
..........................................................................................................................28
p)............................................................................2.2.4.2. Tác nhân đường hóa.
..........................................................................................................................28
q)...............................................................2.2.4.3. Các phương pháp đường hóa.
..........................................................................................................................28
r).............................................................2.2.4.4. Chọn phương pháp đường hóa.
..........................................................................................................................30
2.2.5. Công đoạn lên men.....................................................................................31
s)..............................................................................................2.2.5.1. Mục đích.
..........................................................................................................................31
t)....................................................................2.2.5.2. Các phương pháp lên men.
..........................................................................................................................31
u).................................................................2.2.5.3. Chọn phương pháp lên men.
..........................................................................................................................32
2.2.6. Công đoạn chưng luyện và tinh chế............................................................34
v)..............................................................................................2.2.6.1. Mục đích.
..........................................................................................................................34
w)...........................................................2.2.6.2. Các phương pháp chưng luyện.
..........................................................................................................................34
x)..........................................................2.2.6.3. Chọn phương pháp chưng luyện.
..........................................................................................................................36
ee)..............................................................................3.7.1.2. Cân bằng hơi rượu.
..........................................................................................................................47
ff)..........................................................................3.7.1.3. Cân bằng nhiệt lượng.
..........................................................................................................................48
3.7.2. Tính cân bằng cho tháp aldehyt..................................................................49
gg)......................................................................................3.7.2.1. Cân bằng hơi.
..........................................................................................................................49
hh)..............................................................................3.7.2.2. Cân bằng vật chất.
..........................................................................................................................50
ii)...........................................................................3.7.3. Cân bằng cho tháp tinh.
..........................................................................................................................51
jj)................................................................................3.7.3.1. Cân bằng vật chất.
..........................................................................................................................51
kk).........................................................................3.7.3.2. Cân bằng nhiệt lượng.
..........................................................................................................................52
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
6
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
CHƯƠNG IV - TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ.......................................................55
4.1. Chọn thiết bị cho khâu chuẩn bị nguyên liệu...................................................55
4.1.1. Cân................................................................................................................55
4.1.2. Máy nghiền và thùng chứa bột nghiền........................................................55
4.1.3. Vít tải và gầu tải..........................................................................................56
4.2. Chọn và tính toán cho nồi nấu (hòa bột trong nồi nấu). .................................56
4.2.2. Tính toán kích thước nồi.............................................................................56
4.3. Chọn và tính toán cho thiết bị khâu đường hóa. .............................................57
4.3.1. Tính chu kỳ làm việc của nồi đường hóa....................................................57
4.3.2. Tính kích thước cho nồi đường hóa............................................................58
4.3.3. Tính toán cho hệ thống làm lạnh................................................................58
4.4. Tính toán cho thùng lên men. ..........................................................................61
..........................................................................................................................72
tt)........4.6.3.3. Bình ngưng tụ hồi lưu và bình khí khó ngưng của tháp aldehyt.
..........................................................................................................................74
uu).....4.6.3.4. Bình ngưng tụ hồi lưu và bình ngưng tụ khí khó ngưng cho tháp
tinh....................................................................................................................76
vv)...4.6.3.5. Thùng làm mát cồn sản phẩm, bình làm mát cồn đầu và bình làm
mát dầu fusel.....................................................................................................78
ww)....................................................................................4.6.3.6. Thùng cao vị.
..........................................................................................................................81
xx)4.6.3.7. Thùng chứa cồn thực phẩm, thùng chứa cồn đầu và thùng chứa dầu
fusel...................................................................................................................81
yy)...........................................4.6.3.8. Bình tách CO2 và bình chống phụt giấm.
..........................................................................................................................81
CHƯƠNG V - TÍNH ĐIỆN, HƠI, NƯỚC............................................................84
5.1. Tính điện..........................................................................................................84
5.1. 1. Tính phụ tải chiếu sáng..............................................................................84
zz)..............................................................5.1.1.1. Lựa chọn và tính toán chung.
..........................................................................................................................84
aaa)......5.1. 1.2. Tính toán cụ thể cho từng phòng và từng phân xưởng sản xuất.
..........................................................................................................................86
5.1.2. Tính phụ tải động lực. ..............................................................................103
5.1.3. Tính hệ số cos F và dung lượng bù. .........................................................104
bbb)..............................................................................5.1.3.1. Tính hệ số cos F.
........................................................................................................................104
ccc).................................................................5.1.3.2. Xác định dung lượng bù.
........................................................................................................................105
5.1.4. Tính lượng điện tiêu thụ hằng năm..........................................................105
ddd)..........................................................................5.1.4.1. Điện thắp sáng Acs.
........................................................................................................................105
eee)..........................................................................5.1.4.2. Điện động lực Ađl.
CHƯƠNG VI - TÍNH TOÁN XÂY DỰNG........................................................114
6.1. Giới thiệu sơ bộ luận chứng xây dựng nhà máy............................................114
6.1.1. Vị trí địa lý................................................................................................114
6.1.2. Địa chất công trình...................................................................................114
6.2. Thuyết minh về khu đất và bố trí tổng mặt bằng nhà máy. ...........................116
6.2.1. Nguyên tắc thiết kế tổng mặt bằng...........................................................116
6.2.2. Tính diện tích nhà máy.............................................................................117
ooo)....................................................................................6.2.2.1. Khu sản xuất.
........................................................................................................................117
ppp).............................................................................................b. Khu vực kho.
........................................................................................................................120
qqq)Kho cồn thành phẩm, kho rượu thành phẩm và phân xưởng rượu mùi, kho
chứa vỏ chai....................................................................................................121
rrr)............................................................6.2.2.2. khu vực đảm bảo năng lượng.
........................................................................................................................121
sss)......................................................................................a. Phân xưởng lò hơi.
........................................................................................................................121
ttt).............................................................................................b. Xưởng cơ điện.
........................................................................................................................121
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
9
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
uuu).............................................................................................c. Trạm biến áp.
........................................................................................................................121
vvv).......................d. Trạm xử lý nước sạch, trạm bơm và trạm xử lý nước thải.
........................................................................................................................121
www).............................................................................b. Nhà ăn và hội trường.
........................................................................................................................122
xxx).................................................c. Nhà để xe đạp, xe máy và bãi đỗ xe ô tô.
........................................................................................................................122
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
10
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
7.2.3. Tổng giá thành sản phẩm..........................................................................138
7.2.4. Vốn đầu tư cố định của nhà máy..............................................................139
ffff)........................................................................7.2.4.1. Vốn đầu tư xây dựng.
........................................................................................................................139
gggg).........................................................................7.2.4.2. Vốn đầu tư thiết bị.
........................................................................................................................141
7.2.5. Doanh thu, lợi nhuận và vốn đầu tư của nhà máy....................................142
7.2.6. Nguồn vốn của nhà máy...........................................................................143
7.2.7. Điểm hòa vốn và giá trị hiện tại ròng.......................................................144
hhhh).................................................................................7.2.7.1. Điểm hòa vốn.
........................................................................................................................144
iiii)................................................................................7.2.7.2. Tính chỉ số NPV.
........................................................................................................................144
8.1. An toàn lao động............................................................................................146
8.1.1. An toàn máy móc......................................................................................146
8.1.2. An toàn cho người lao động.....................................................................146
8.2. Vệ sinh công nghiệp....................................................................................147
8.3. Phòng chống cháy nổ...................................................................................147
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
11
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
LỜI MỞ ĐẦU
Công nghệ cồn etylic là khoa học về phương pháp và quá trình chế biến các
nguyên liệu chứa tinh bột, đường, xenluloza, etylen thành sản phẩm rượu etylic hay
etanol. Đây là ngành công nghệ được biết đến rất sớm và ngày càng được quan tâm
phát triển bởi cồn có rất nhiều ứng dụng trong các lĩnh vực và đời sống xã hội. Cồn
pha với nước thành rượu để uống, chế biến thức ăn, chế biến các loại hương hoa quả.
thế kỷ thứ X. Cho đến nay, có hai doanh nghiệp quốc doanh trung ương có công suất
sản xuất rượu cồn lớn nhất nước ta: Công ty rượu Hà Nội, công suất thiết kế 10 triệu
lít/năm; Nhà máy rượu Bình Tây, công suất thiết kế 20 triệu lít/năm và 26 doanh
nghiệp quốc doanh địa phương có công suất thiết kế khoảng 25.8 triệu lít/năm. Tuy
nhiên các nhà máy mới chỉ khai thác được 74% công suất thiết kế. Ngoài ra còn có
các cơ sở sản xuất tư nhân và cổ phần: Tổng công suất thiết kế của các cơ sở này
khoảng 4,55 triệu lít/năm. Các cơ sở này phần lớn thiết bị chế tạo trong nước, thường
có vốn đầu tư thấp, công suất nhỏ nên thiết bị thường chấp vá, không đồng bộ, lao
động hoàn toàn thủ công, công nghệ sản xuất trong nước. Một số cơ sở có đầu tư
thường xuyên cho công nghệ và thiết bị nên sản phẩm tương đối tốt và ổn định, còn
phần lớn các cơ sở khác sản xuất theo thời vụ, đối tượng bán hàng chủ yếu tập chung
ở các vùng nông thôn, miền núi, chất lượng sản phẩm kém, không ổn định nhưng giá
thành thấp, nên kinh doanh vẫn có hiệu quả. Mặt khác, cùng với sự phát triển của nền
kinh tế thị trường, rượu do dân tự nấu có chất lượng tốt cũng được bung ra sản xuất
như một ngành nghề, tạo nên những làng nghề nấu rượu. Tổng sản lượng rượu dân tự
nấu rất lớn, theo báo cáo của các tỉnh và số liệu thống kê đạt: 242,412 triệu lít/năm.
Trong đó loại rượu nấu ở các địa phương có truyền thống khoảng 82,412 triệu
lít/năm. Sản lượng rượu dân tự nấu rải rác ở các địa phương còn lại không thống kê
được, ước còn khoảng: 160 triệu lít. Ngoài ra hàng năm ta còn nhập một lượng lớn
các loại rượu ngoại để đáp ứng nhu cầu trong nước.
Nhìn chung, ngành công nghiệp rượu hiện nay vẫn chưa phát triển, công nghệ,
thiết bị lạc hậu, chất lượng sản phẩm chưa cao, cồn của các nhà máy làm ra nói
chung là chưa đạt TCVN-71, nhưng bản thân TCVN-71 về cồn rượu cũng thuộc loại
thấp so với các nước tiên tiến trên thế giới. Chủng loại sản phẩm nghèo nàn, chưa đáp
ứng được nhu cầu tiêu dùng trong nước và xuất khẩu.
Nguyên nhân là do thiếu vốn để đầu tư, đổi mới thiết bị công nghệ, nâng cao
chất lượng sản phẩm. Do đó khả năng cạnh tranh kém...Trong khi đó, rượu nấu bằng
phương pháp thủ công chưa thể quản lý, rượu lậu, rượu giả trốn thuế chưa có biện
pháp khả thi để ngăn chặn, càng gây khó khăn cho việc tiêu thụ sản phẩm rượu của
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
14
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
Trung tâm công cộng khu công nghiệp được bố trí trong khu A, gồm trung tâm
điều hành, trung tâm dịch vụ kỹ thuật, trung tâm giao dịch giới thiệu sản phẩm công
nghiệp, sân bãi đỗ xe...
Địa điểm này hội tụ nhiều điều kiện thuận lợi như sau:
1.2.1. Nguồn cung cấp nguyên liệu.
Nguyên liệu sản xuất của nhà máy là sắn, đây là loại nông sản được trồng phổ biến
nhất ở các vùng sinh thái ở nước ta, các tỉnh có sản lượng sắn lớn như Thanh Hóa,
Hòa Bình, Sơn La…Do vậy địa điểm này hoàn toàn thuận lợi cho việc thu mua
nguyên liệu.
1.2.2. Địa hình.
Với địa hình chung của thị xã Bỉm Sơn là đồi núi bán sơn địa, ngay sau khu đất công
nghiệp là đồi núi, tạo điểm tựa vững chắc cho các công trình khi thiên tai bão lũ.
Thêm vào đó là một hệ cây xanh của những dãy đồi phía sau khu công nghiệp tạo môi
trường tốt, trong lành, góp phần bảo vệ môi trường cho toàn khu công nghiệp cũng
như toàn thị xã.
1.2.3. Giao thông.
Bỉm Sơn cách thủ đô Hà Nội 120 km về phía Bắc, cách thành phố Thanh Hóa 34 km
về phía Nam, nằm trên mạng lưới giao thông vận tải thuận lợi với tuyến đường sắt
Bắc - Nam, quốc lộ 1A chạy qua, tạo nên mối giao thương rộng lớn với các tỉnh trong
vùng và các trung tâm kinh tế lớn của cả nước. Đây là yếu tố thuận lợi trong vận
chuyển thu mua nguyên liệu cũng như phân phối sản phẩm của công ty khắp các vùng
miền trên toàn quốc.
1.2.4. Nguồn nước.
Nguồn nước của khu công nghiệp được thiết kế riêng thuận lợi cho sản xuất công
nghiệp. Hệ thống cấp nước gồm hai tuyến chính: Tuyến chính 1 cấp cho khu A,
đường kính 450 m; tuyến chính 2 cấp cho khu B, đường kính 300. Từ hai tuyến chính,
tổ chức các mạng lưới phân phối theo hình thức mạng vòng khép kín, đảm bảo cấp
1A, là trục giao thông chính của toàn quốc nên hết sức thuận tiện về thông tin giao
dịch, liên lạc trong cả nước.
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
16
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
CHƯƠNG II - CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT
2.1. Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm.
2.1.1. Nguyên liệu.
Nguyên liệu để sản xuất rượu etylic là những nguyên liệu chứa đường lên men hoặc
từ các polysaccharit có khả năng chuyển hóa thành đường lên men như: gạo, ngô,
khoai, sắn, rỉ đường…
Trong đồ án tốt nghiệp, em được giao nhiệm vụ thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn từ
tinh bột sắn. Đây là nguồn nguyên liệu có sản lượng lớn ở nước ta, đồng thời giá
nguyên liệu để sản xuất ra một lít cồn từ sắn cũng tương đối thấp so với các nguồn
nguyên liệu khác. Đó là yếu tố thuận lợi ban đầu khi thiết kế nhà máy bởi sắn thỏa
mãn yêu cầu chung sau:
- Hàm lượng tinh bột cao, có khả năng đem lại hiệu quả kinh tế cao.
- Vùng nguyên liệu tập trung đủ thỏa mãn nhu cầu sản xuất.
2.1.1.2. Thành phần cấu tạo hóa học của sắn.
Củ sắn gồm 3 thành phần chính: vỏ, thịt củ, lõi sắn, ngoài ra còn có cuống và rễ củ.
- Vỏ gồm: vỏ gỗ, vỏ cùi.
Vỏ gỗ cấu tạo chủ yếu là xenluloza, có tác dụng bảo vệ củ khỏi tác dụng bên ngoài,
đồng thời hạn chế mất nước của củ. Bản thân vỏ củ cứng nhưng liên kết không bền
với củ nên dễ mất khi thu hoạch và vận chuyển.
Vỏ cùi dày khoảng 1÷3 mm chiếm 8÷15% khối lượng củ. Vỏ cùi gồm lớp tế bào mô
cứng phủ ngoài, thành phần chủ yếu của lớp này là xenluloza, hầu như không chứa
tinh bột và chứa nhiều dịch bào (mủ sắn). Trong thành phần dịch bào có chứa
polyphenol, tiếp theo là lớp tế bào mô mềm, lớp này ngoài dịch bào còn có tinh bột
(khoảng 5%), các polyphenol, enzyme là lilamarin có tác dụng bảo vệ củ phát triển
bình thường trước khi thu hoạch nhưng khi đào bới củ khỏi đất chúng gây trở ngại
- Độ ẩm: 14%.
- Gluxit lên men: 67.6%.
- Protit: 1.75%
- Chất tro: 1.79%.
- Chất béo: 0.87%.
Sắn là nguyên liệu chứa tinh bột cao, dễ chế biến trong sản xuất, tuy nhiên hàm
lượng protein không lớn nên trong quá trình chế biến cần bổ sung bằng nguồn đạm
từ Ure.
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
18
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
2.1.2. Rượu etylic.
Êtanol, còn được biết đến như là rượu êtylic hay rượu ngũ cốc hay cồn, là một
hợp chất hữu cơ, nằm trong dãy đồng đẳng của rượu metylic, là một trong các rượu
thông thường có trong thành phần của đồ uống chứa cồn. Trong cách nói dân dã,
thông thường nó được nhắc đến một cách đơn giản là rượu.
2.1.2.1. Tính chất vật lý của rượu etylic.
Rượu etylic nguyên chất là chất lỏng không màu, nhẹ hơn nước, có mùi thơm đặc
trưng, có vị cay, sức hút ẩm mạnh, dễ bay hơi, dễ cháy. Rượu hòa tan trong nước ở
bất cứ tỉ lệ nào, có kèm theo các hiện tượng tỏa nhiệt và co thể tích. Rượu hòa tan
được nhiều chất vô cơ như: CaCl
2
, MgCl
2
, SiCl
4
, KOH…, và nhiều chất khí: H
2
, N
2
2
H
5
OH, hay CH
3
-CH
2
-OH, viết tóm tắt là C
2
H
6
O.
Do cấu trúc phân tử rượu gồm hai thành phần: gốc etyl và nhóm hydroxyl nên tính
chất hóa học của rượu etylic phụ thuộc vào bản chất của hai thành phần hóa học đó.
a) Tác dụng với oxy.
Tùy theo cường độ oxy tác dụng với rượu mà cho ra những sản phẩm khác nhau
2C
2
H
5
OH + O
2
Nhẹ 2CH
3
CHO + 2H
2
O
2C
2
H
2
H
5
OM + H
2
↑
(Alcolat kiềm)
C
2
H
5
OH + Na = C
2
H
5
ONa + 0.5 H
2
↑
(Natri Alcolat)
jjjj) Tác dụng với NH
3
:
Ở nhiệt độ 250
0
C và có xúc tác rượu etylic tác dụng với NH
3
tạo thành amin.
C
2
H
O
(Etyl axetal)
- Đối với axit vô cơ tạo thành este (muối) phức tạp.
C
2
H
5
OH + HNO
3
= C
2
H
5
NO
3
+ H
2
O
(etyl Nitrat).
e) Rượu etylic và oxit sắt tạo thành aldehyt axetic.
Phản ứng xảy ra như sau:
2FeO + O
2
+ C
2
H
5
OH = Fe
2
O
yếu sự hoạt động của nấm men, nấm mốc. Ngược lại, dưới tác dụng của các vi khuẩn
Mycoderma axeeti, Micrococcus axeeti, Bactenum axeeti, dung dịch rượu ≤ 15% V sẽ
bị lên men giấm.
Rượu etylic nguyên chất có tác dụng kích thích tế bào da, nhất là đối với bộ phận
niêm mạc, có tác dụng rõ rệt đến hô hấp và tuần hoàn, hệ thần kinh và bộ máy tiêu
hóa. Sự kích thích gây mê, hưng phấn thần kinh gọi là hiện tượng say rượu, ngược lại
người ta có thể dùng rượu để kích thích hồi tỉnh người bị ngất đột ngột.
2.2. Quy trình công nghệ sản xuất
Sơ đồ khối dây chuyền sản xuất
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
21
Sắn
Hòa bột
Cồn thực
phẩm
Nấu
Đường hóa
Lên men
Chưng cất, tinh chế
Nghiền
Cồn công
nghiệp
Dầu fusel
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
22
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
2.2.1. Nghiền nguyên liệu.
2.2.1.1. Mục đích.
Nghiền làm phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện giải phóng các hạt
2.2.3.1. Mục đích.
Hạt tinh bột do có màng tế bào bảo vệ, khi nghiền chỉ phá vỡ được một phần các
màng đó, phần còn lại sẽ ngăn cản sự tiếp xúc giữa enzyme và tinh bột khi đường
hóa. Hơn nữa, ở trạng thái không hòa tan enzyme amylaza tác dụng lên tinh bột rất
kém. Do vậy, để đường hóa tinh bột dễ dàng cần tiến hành nấu nguyên liệu để chuyển
tinh bột sang trạng thái hòa tan.
2.2.3.2. Các phương pháp nấu.
a. Nấu gián đoạn.
Đặc điểm
- Toàn bộ quá trình nấu thực hiện trong một nồi.
- Nấu được tiến hành trong áp suất và nhiệt độ cao trong thời gian dài.
Ưu điểm
- Tốn ít vật liệu chế tạo thiết bị.
- Thao tác vận hành đơn giản.
- Dễ vệ sinh và sửa chữa (nếu cần).
Nhược điểm
- Tốn hơi do không tận dụng được hơi thứ.
- Nấu ở nhiệt độ và áp suất cao gây tổn thất đường, tạo nhiều sản phẩm phụ
(caramen, melanoidin, furfurol…) không tốt cho hoạt động của amylaza và nấm men
- Khi dùng acids thêm vào nấu ở nhiệt độ cao thời gian dài sẽ làm chóng ăn mòn
thiết bị.
- Năng suất thiết bị thấp hơn các phương pháp nấu khác do làm việc gián đoạn
(thời gian giữa các mẻ).
a.Nấu bán liên tục.
Đặc điểm.
- Nấu được tiến hành trong 3 nồi nấu khác nhau: nấu sơ bộ, nấu chín (làm việc gián
đoạn) và nấu chín thêm (làm việc liên tục).
GVHD: Nguyễn Thanh Hằng SVTH: Hà Thị Yến Lớp CN các sản phẩm lên men-K49
24
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế nhà máy sản xuất rượu cồn năng suất 20000 lít/ngày.
25