BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CNSH – THỰC PHẨM - MÔI TRƯỜNG



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT
ĐỒ HỘP NƯỚC DỨA NĂNG SUẤT
2 TRIỆU LÍT/NĂM
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

Giảng viên hướng dẫn : GS.TSKH Nguyễn Trọng Cẩn
Sinh viên thực hiện
MSSV: 1151100019

: Trần Thanh Khoa
Lớp: 11DTP01

TP. Hồ Chí Minh, 2015


Đồ án tốt nghiệp

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đồ án tốt nghiệp này do chính tôi thực hiện, không sao
chép đồ án tốt nghiệp dưới bất kì hình thức nào, các số liệu trích dẫn trong đồ án
tốt nghiệp là trung thực. Nội dung đồ án có tham khảo và sử dụng một số thông
tin, tài liệu từ các nguồn sách được liệt kê trong danh mục các tài liệu tham khảo.

Đồ án tốt nghiệp

MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG ................................................................................................ iv
DANH MỤC HÌNH ................................................................................................. vi
LỜI MỞ ĐẦU ........................................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT. ................................................. 1
1.1

Giới thiệu về nguyên liệu dứa: .................................................................... 1

1.2

Đặc điểm thiên nhiên và vị trí xây dựng: .................................................... 3

1.3

Nguồn cung cấp điện: .................................................................................. 4

1.4

Nguồn cung cấp nước, nhiên liệu nồi hơi và xử lí nước thải ..................... 5

1.5

Giao thông vận chuyển: ............................................................................... 5

1.6

Xác định năng suất nhà máy: ...................................................................... 5


2.2.2

Thuyết minh quy trình công nghệ:...................................................... 19

2.2.3

Yêu cầu sản phẩm: .............................................................................. 26

2.2.4

Biểu đồ nhập liệu của nhà máy: ......................................................... 27

2.2.5

Biểu đồ sản xuất.................................................................................. 28

2.3

Tính cân bằng nguyên vật liệu. ................................................................. 28

2.3.1

Các thông số tính toán: ...................................................................... 28

2.3.2

Tính cân bằng vật chất cho 100kg nguyên liệu: ................................ 29

2.3.3


Bố trí các phân xưởng: ....................................................................... 50

CHƯƠNG 4: TÍNH ĐIỆN - NƯỚC - HƠI ............................................................ 56
4.1

Tính hơi...................................................................................................... 56

4.1.1

Nhiệt cung cấp cho quá trình nấu syrup: ........................................... 56

4.1.2

Nhiệt cung cấp cho quá trình gia nhiệt .............................................. 57

4.1.3

Nhiệt cung cấp cho quá trình thanh trùng ......................................... 57

4.1.4

Tính và lựa chọn nồi hơi..................................................................... 58

4.2

Tính nước dùng để sản xuất một ca sản xuất. ........................................... 59

4.2.1


Phòng kinh doanh: .............................................................................. 68

5.1.3

Phòng kế hoạch và đầu tư .................................................................. 69

5.1.4

Phòng hành chính: .............................................................................. 69

5.1.5

Phòng nghiên cứu và phát triển sản phẩm (R&D): ........................... 69

5.1.6

Phòng kiểm tra chất lượng sản phẩm (KCS): .................................... 69
ii


Đồ án tốt nghiệp
5.1.7

Quản đốc phân xưởng: ....................................................................... 70

5.1.8 Bộ phận công đoàn: ................................................................................ 70
5.2

Tính nhân lực lao động: ............................................................................. 70



Vốn đầu tư về xây dựng: ..................................................................... 78

6.1.2

Vốn đầu tư về thiết bị: ........................................................................ 80

6.2

Tính giá thành sản phẩm ........................................................................... 82

6.3

Lãi hàng năm và thời gian thu hồi vốn của nhà máy ................................ 88

KẾT LUẬN ............................................................................................................. 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................................... 90

iii


Đồ án tốt nghiệp

DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Diện tích gieo trồng và năng suất dứa phân theo miền của nước ta. ........ 2
Bảng 2.1 Tình hình trồng dứa tại Việt Nam [] ......................................................... 8
Bảng 2.2 Thành phần dinh dưỡng của dứa (tính trên 100g)..................................... 9
Bảng 2.3 Các chỉ tiêu của nước [] ........................................................................... 12
Bảng 2.4 Chỉ tiêu chất lượng acid citric dùng trong sản xuất đồ hộp nươc dứa [] 16
Bảng 2.5 Chỉ tiêu cảm quan: ................................................................................... 17

Bảng 3.14 Thời gian cụ thể của từng thiết bị .......................................................... 48
Bảng 3.15 Tổng hợp các công trình xây dựng trong nhà máy ............................... 53
Bảng 4.1 Tính toán điện năng sử dụng cho thiết bị: ............................................... 61
Bảng 5.1 Phân bố nhân lực lao động trực tiếp ........................................................ 70
Bảng 5.2 Phân bố nhân lực lao động gián tiếp ....................................................... 71
Bảng 6.1 Thống kê chí phí xây dựng nhà máy ....................................................... 78
Bảng 6.2 Chi phí mua máy móc thiết bị ................................................................. 80
Bảng 6.3 Chi phí nguyên liệu chính trong một năm............................................... 83
Bảng 6.4 Chi phí nguyên liệu phụ trong một năm sản xuất .................................. 83
Bảng 6.5 Thống kê công nhân sản xuất. ................................................................. 85
Bảng 6.6 Thống kê cán bộ quản lý. ....................................................................... 85

v


Đồ án tốt nghiệp
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Mặt bằng khu công nghiệp Vĩnh Lộc 2 ..................................................... 4
Hình 2.1 Một số giống dứa phổ biến ........................................................................ 7
Hình 2.2 Quả dứa đạt yêu cầu ................................................................................. 11
Hình 2.3 Công thức hóa học của Saccharose ......................................................... 15
Hình 2.4 Công thức hóa họcid citric. .......................................................................15
Hình 2.5 Quy trình sản xuất đồ hộp nước dứa trong. ............................................. 18
Hình 2.6 Quy trình nấu syrup.................................................................................. 19
Hình 2.8 Thiết bị lọc khung bản. ............................................................................ 23
Hình 2.10 Cấu tạo thiết bị thanh trùng.................................................................... 26
Hình 3.1 Thiết bị ngâm - rửa xối model CXJ5, Trung quốc. ................................. 36
Hình 3.2 Thiết bị nghiền dứa model RC – L, Nhật Bản ......................................... 37
Hình 3.3 Thiết bị gia nhiệt dạng tấm model Sondex H3, Nhật Bản ...................... 38
Hình 3.4 Thiết bị ép trục vít model SP-K, Nhật Bản ............................................. 39

để làm kem, yaourt… Còn ở nước ta, dứa thường dùng dưới dạng nước giải khát,
trong những năm lại đây nhiều loại sản phẩm chiết xuất từ trái dứa đã ra đời phục
vụ nhu cầu tiêu thụ trong nước và xuất khẩu.
Sản phẩm nước dứa ép cũng đã được tiến hành sản xuất ở nhiều nước trên thế
giới. Bên cạnh khả năng cung cấp chất dinh dưỡng cho cơ thể, sản phẩm này còn
mang lại tính tiện lợi trong sử dụng, tiết kiệm nhiều thời gian với giá cả thích hợp.
Điều này đáp ứng nhu cầu của con người trong cuộc sống hiện nay, khi mà quỹ thời
gian hạn hẹp.
Vì vậy, đồ án này sẽ đề cập tới việc thiết kế phân xưởng sản xuất nước ép dứa
dạng trong với năng suất 2 triệu lít/năm.

1


Đồ án tốt nghiệp

Chapter 1

1.1

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT.

Giới thiệu về nguyên liệu dứa:
Dứa là cây ăn quả nhiệt đới, nguồn gốc ở Nam Mỹ (Brazil, Achentina,

Paragoay. Hiện nay trên thế giới, cây dứa được trồng hầu hết các nước nhiệt đới và
một số nước á nhiệt đới có mùa sông tương đối ẩm như đảo Hawai, Đài Loan. Dứa
có thể trồng tới vĩ tuyến 380 bắc, trong đó các nước Châu Á chiếm trên 60% sản
lượng dứa cả thế giới. Các nước trồng nhiều là Philippines, Thái Lan, Malaysia,
Hawai, Brazil, Mêhicô, Cuba, Uc, Nam phi.

Bảng 1.1 Diện tích gieo trồng và năng suất dứa phân theo miền của nước ta.
Tỉnh/Thành phố

Năm
2012

2013

Diện tích

Năng suất -

Diện tích

Năng suất -

trồng –

Tạ/ha

trồng –

Tạ/ha

1000ha

1000ha

Cả nước


102

1,1

102,5

144

38,6

143,4

9,1

- Tây Bắc
Miền Trung

12,3

13,5

- Bắc Trung Bộ

6,1

143

7,9

145,3


1,1

234,3

- ĐB Sông Cửu Long

21,3

150

14,9

151,9

16

2


Đồ án tốt nghiệp
Trong năm cây dứa ra hoa nhiều vụ. Ở miền Bắc vụ chính ra hoa tháng 2-3,
thu hoạch tháng 6 - 7, vụ trái ra hoa tháng 6 - 8, thu hoạch tháng 10 - 12. Ở miền
Nam, dứa có thể ra hoa quanh năm, song thường tập trung vào tháng 4 - 5 và tháng
9 - 10. Từ khi ra hoa đến thu hoạch trung bình khoảng 4 - 5 tháng.
Tình hình sản xuất trong nước và thế giới:
 Trên thế giới người ta thường sử dụng dứa để ăn tươi hoặc sử dụng để ép
làm các loại nước uống, một số sản phẩm tiêu biểu như: Pineapple (của
Hàn Quốc),
 Ở nước ta cũng có một số sản phẩm từ dứa như: dứa ép dạng đục của công

Cách sân bay Tân Sơn Nhất: 28 km

-

Cách ngã 3 An Lạc (điểm nối vào đại lộ Đông Tây): 14 km

-

Cách ngã 3 Nguyễn Văn Linh (đoạn nối vào Quốc lộ 1A): 10 km
3


Đồ án tốt nghiệp
-

Cách khu đô thị Phú Mỹ Hưng: 22 km

-

Cách cảng Sài Gòn: 27 km

-

Cách cảng Bourbon (Bến Lức):4 km

Hình 1.1 Mặt bằng khu công nghiệp Vĩnh Lộc 2
1.3

Nguồn cung cấp điện:


Gió: Hai hướng gió chính là Đông Nam và gió Nam.

+ Gió Đông Nam thổi thường xuyên từ tháng 1 đến tháng 4.
+ Gió Tây Nam thổi từ tháng 6 đến tháng 10.
1.5

Giao thông vận chuyển:
Cơ sở hạ tầng: địa hình khu vực bằng phảng, nền móng công trình có sức

chịu tải khá tốt, hệ thống cơ sở hạ tầng đang hoàn thiện bao gồm:
Giao thông: toàn bộ đường trong KCN được quy hoạch phù hợp với khả
năng sử dụng và thỏa mãn các yêu cầu về quy trình quy phạm thiết kế đường ô tô
của Nhà Nước hiện hành, đường thảm bê tông nhựa nóng, đường chính có lộ giới
từ 30 - 47 m, đường phụ lộ giới từ 8 - 16 m thuận tiện cho vận chuyển hàng hóa
bằng đường bộ, vỉa hè rộng có cây xanh, bóng mát.
1.6

Xác định năng suất nhà máy:

Dựa vào phân tích vùng nguyên liệu và điều kiện kinh tế em lựa chọn thiết kế nhà
máy với năng suất 2 triệu lít/năm.

5


Đồ án tốt nghiệp

Chapter 2

CHƯƠNG 2: CHỌN QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ VÀ CÂN

6


Đồ án tốt nghiệp

Hình 2.1 Một số giống dứa phổ biến
2.1.1.2 Phân loại:
Dứa có tất cả khoảng 60 – 70 giống, nhưng có thể gộp chung thành 3 nhóm
chính:
- Nhóm dứa Hoàng hậu (Queen): trái tương đối nhỏ, khối lượng trung bình
khoảng 0,8 - 1,6 kg/trái, thịt trái vàng đậm, giòn, vị chua đậm đà, nhóm này có
chất lượng cao thường được dùng để ăn tươi và xuất khẩu. Nhóm dứa này trồng
nhiều nhất trong ba nhóm của Việt Nam. Hiện nay, các vùng nguyên liệu trồng
dứa chủ yếu ở đồng băng sông Cửu Long như Bến Lức (Long An), Tân Lập (Tiền

7


Đồ án tốt nghiệp
Giang), Vị Thanh (Hậu Giang), Gò Quao (Kiên Giang) đề trồng chủ yếu nhóm
dứa này.
- Nhóm dứa Cayenne: nhóm này có trái lớn, khối lượng trung bình 1,5-2,5
kg/trái, đường kính và chiều dài quả tương đối đồng đều, mắt dẹp, thịt kém vàng
và nhiều nước, ít ngọt và thơn hơn dứa queen, các chỉ số trên cho thấy dứa
Cayenne thích hợp trong chế biến hoặc xuất khẩu tươi. Dứa Cayenne trồng nhiều
ở Đơn Dương (Lâm Đồng).
- Nhóm dứa Tây Ban Nha (Spanish): trái lớn hơn dứa queen, thịt trái vàng
nhạt, ít mùi thơm nhưng có nhiều nước, nhóm này có chất lượng kém nhất và đây
cũng là giống dứa lâu đời nhất. Ở nước ta nhóm dứa này được trồng tập trung ở
khu vực Liễu Sơn (Tam Dương, Vĩnh Phúc).


500

10

8,5

1

1,2

2

Dứa hoa Tuyên Quang

490

10,5

8,7

1

1

2,35

Dứa Long An

900


13

0,25

1

2,5

Dứa ta Hà Tĩnh

750

13

10

1

1,5

2

Dứa mật Vĩnh Phú

1300

15

11

Nước

86 g

Acid Ascorbic (Vitamin

15 mg

Năng lượng

49 kcal

C)

0 mcg

Năng lượng

205 KJ

Vitamin B-12

0,09 mg

Protein

0,50 g

Vitamin B-6


Vitamin K

11 mcg

Sodium

0,37 mg

Folate (tổng cộng)

11 mcg

Kali

113 mg

Folate, thực phẩm

11 mcg_DFE

Magnesium

14 mg

Folate, DFE

0,09 ug

Đồng


Fructose

1,9 g

Tocopherol, alpha

31 mcg

8g

Beta Carotene

0 mcg

Alpha Carotene

9

0 mcg


Đồ án tốt nghiệp

-

Quả dứa được coi là một trong những cây ăn quả nhiệt đới hàng đầu, loại
quả “vua”, rất được ưa chuộng ở các nước phương Tây. Quả dứa có mùi
thơm mạnh, chứa nhiều đường, lượng calo khá cao, giàu chất khoáng, nhất
là Kali, có đủ các loại vitamin cần thiết như A, B1, B2, PP, C đặc biệt trong
cây và quả dứa có chất Bromelin là một loại men thủy phân protêin (giống

Dứa được nhân viên khâu thu mua (QA) đánh giá về các chỉ tiêu chất lượng
trước khi đưa vào nhà máy sản xuất.

10


Đồ án tốt nghiệp
-

Dứa khi nhận vào bông, cuống còn tươi (bông tự nhiên, cuống dài không
quá 10 cm).

-

Dứa già bóng ( phải nở từ 2/3 mắt trở lên).

-

Ruột dứa phải có màu vàng nhạt trở lên.

-

Quả dứa phải tươi tốt, không dập quá, không chín quá (mùi lên men).

-

Không sâu bệnh, không meo mốc, không bị khuyết tật, không được dính
bùn, đất, chuột cắn và có mùi lạ khác.

Hình 2.2 Quả dứa đạt yêu cầu

tối đa cho phép
I

Phương pháp thử

II

độ
giám
sát

TCVN 6185 - 1996
1

Màu sắc(*)

TCU

15

15

(ISO 7887 - 1985)

A

hoặc SMEWW 2120

2



5

5

(ISO 7027 - 1990)

A

hoặc SMEWW 2130 B
Trong
4

Clo dư

mg/l

khoảng

-

0,3- 0,5

5

6

pH(*)

Hàm lượng

H+
SMEWW 4500 - NH3

mg/l

3

3

C hoặc
SMEWW 4500 - NH3

12

A


Đồ án tốt nghiệp
Giới hạn
T
T

Tên chỉ tiêu

Đơn vị
tính

Mức

tối đa cho phép

Chỉ số
Pecmanganat
Độ cứng tính
theo CaCO3(*)

(ISO 6332 - 1988)
hoặc SMEWW 3500 -

B

Fe
TCVN 6186:1996
mg/l

4

4

hoặc ISO 8467:1993

A

(E)
mg/l

350

-

TCVN 6224 - 1996

1.5

-

(ISO10359 - 1 - 1992)
hoặc SMEWW 4500 -

B

F-

12

Hàm lượng
Asen tổng số

TCVN 6626:2000
mg/l

0,01

0,05

hoặc SMEWW 3500 As B

13

B




1,2:1996

Vi
khuẩn/

50

150

(ISO 9308 - 1,2 -

A

1990) hoặc SMEWW

100ml

9222
E. coli hoặc
14 Coliform chịu
nhiệt

TCVN6187 - 1,2:1996
Vi
khuẩn/

0

20

H
OH

H

CH2OH O
H

H

H
OH

O

OH
H

OH

OH

H

CH2OH

Hình 2.3 Công thức hóa học của Saccharose
Trong sản xuất nhà máy sử dụng đường cát trắng thượng hạng (RE)
Chỉ tiêu chất lượng đường RE:
• Chỉ tiêu cảm quan:


-

Độ màu không lớn hơn 1,4 độ Stame.

2.1.4 Chất điều chỉnh độ chua (Acid citric):

Hình 2.4 Công thức hóa học acid citric.
15