ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BÁNH KẸO NĂNG
SUẤT 9450 TẤN SẢN PHẨM/NĂM GỒM 2 MẶT HÀNG:
- BÁNH KEM XỐP NĂNG SUẤT 7450 TẤN SẢN
PHẨM/NĂM
- KẸO CAO SU XYLITOL 2000 TẤN SẢN PHẨM/NĂM
Họ và tên sinh viên
Lớp

:

TRẦN THỊ HOÀNG VI

:

14H2A

Đà Nẵng – Năm 2019

i


TÓM TẮT
Yêu cầu trong đồ án này là thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo với năng suất 9450
tấn sản phẩm/năm, gồm 2 mặt hàng đó là bánh kem xốp vị chuối năng suất 7450 tấn
sản phẩm/năm và kẹo cao su xylitol vị việt quất năng suất 2000 tấn sản phẩm/năm,
bao gồm 1 bản thuyết minh và 5 bản vẽ.
Về phần thuyết minh gồm 9 chương gồm những nội dung sau: Lập luận kinh tế kĩ



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
Lớp
Khoá

:
:
:

TRẦN THỊ HOÀNG VI
14H2A
14

Ngành
I. TÊN ĐỀ TÀI:

:



-

Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất

-

Bản vẽ các mặt bằng phân xưởng sản xuất chính.
Bản vẽ các mặt cắt phân xưởng sản xuất chính

-

(A0)

Bản vẽ đường ống hơi - nước.
Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy

(A0)
(A0)
(A0)
(A0)

V. GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: PGS. TS. Trương Thị Minh Hạnh
VI. NGÀY GIAO ĐỀ TÀI:

14-02-2019

VII. NGÀY HOÀN THÀNH:



Khối lượng (kg)

1

Bột mì

120

2

Tinh bột sắn

75

3

Chất màu TP

1,2

4

Bột nở Mauri

0,9

6

Tổng


7,6

5

Tinh dầu chuối

0,8

- Tỉ lệ kem trong thành phẩm: 60%
- Tỉ lệ vỏ bánh trong thành phẩm: 40%
- Phần tổng cộng thực đơn và phần chất khô, sinh viên thực hiện bằng cách tra cứu
tài liệu về nguyên liệu.
- Tiêu hao qua các công đoạn tự chọn.

v


BẢNG 3 Thực đơn kẹo cao su xylitol hương việt quất
Khối lượng
(kg)

Stt

Nguyên liệu

1

Cao su tổng hợp



50

Tinh dầu việt
quất

0,3

Chất màu TP

0,4

Khốilượng
tính theo %

Tổng
Hàm lượng chất khô, sau khi tổng quan tìm nguồn nguyên liệu, SV phải tra cứu
để có số liệu về thành phần chất khô của nguyên liệu

vi


LỜI NÓI ĐẦU VÀ CẢM ƠN
Với nhiệm vụ đồ án lần này là thiết kế một nhà máy sản xuất bánh kẹo có năng
suất 9450 tấn sản phẩm/năm là cơ hội tốt để em củng cố kiến thức đã học trong 5 năm
qua cũng như là tăng thêm sự hiểu biết về ngành công nghiệp sản xuất bánh kẹo.
Qua đây, em muốn bày tỏ lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến cô Trương
Thị Minh Hạnh, là người trong thời gian qua đã dành rất nhiều thời gian để hướng dẫn
em làm đồ án tốt nghiệp này. Cô đã chỉ bảo tận tình, cung cấp cho em nhiều kiến thức
bổ ích, góp ý để em hoàn thành đồ án một cách tốt nhất.

i
ii
vi
vii

Trang
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................1
CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT ..............................................2
1.1. Ðặc điểm thiên nhiên của vị trí xây dựng ......................................................2
1.2. Nguồn cung cấp nguyên liệu .........................................................................3
1.3. Khả năng hợp tác hoá, liên hợp hoá ..............................................................3
1.4. Nguồn cung cấp điện .....................................................................................3
1.5. Nguồn cung cấp hơi .......................................................................................4
1.6. Nguồn cung cấp nước và xử lý nước thải ......................................................4
1.7. Giao thông vận tải ..........................................................................................4
1.8. Nguồn nhân lực ..............................................................................................4
1.9. Thị trường tiêu thụ sản phẩm .........................................................................4
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................................6
2.1. Tổng quan về tình hình bánh kẹo trong nước ................................................6
2.2. Định nghĩa và phân loại .................................................................................7
2.3. Cơ sở lý thuyết về sản xuất bánh ...................................................................8
2.4. Nguyên liệu sản xuất bánh kẹo ......................................................................9
CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ ......17
3.1. Bánh kem xốp vị chuối ................................................................................17
3.2. Kẹo cao su xylitol vị việt quất .....................................................................26
CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT...................................................36
4.1. Lập biểu đồ sản xuất ....................................................................................36
4.2. Tính cân bằng vật chất cho bánh kem xốp ..................................................36
4.3. Tính cân bằng vật chất cho kẹo cao su xylitol .............................................46
CHƯƠNG 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ........................................................53

9.2.3. Vệ sinh máy móc,thiết bị ....................................................................104
9.2.4. Xử lí phế liệu của nhà máy .................................................................105
9.2.5. Xử lí nước thải ....................................................................................105
KẾT LUẬN ..........................................................................................................106
TÀI LIỆU THAM KHẢO ..................................................................................107

x


MỤC LỤC BẢNG
BẢNG 1 Thực đơn của một mẻ bột nhào vỏ bánh kem xốp .........................................v
BẢNG 2 Thực đơn kem chuối ......................................................................................v
BẢNG 3 Thực đơn kẹo cao su xylitol hương việt quất ............................................... vi
BẢNG 2.1 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng của bột mì ..................................................10
BẢNG 2.2 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng của tinh bột sắn ...........................................11
BẢNG 2.3 Tiêu chuẩn của đường ..............................................................................12
BẢNG 2.4 Chỉ tiêu chất lượng của sữa .......................................................................13
BẢNG 2.5 Tiêu chuẩn của đường ..............................................................................16
BẢNG 4.1 Biểu đồ thời gian sản xuất của nhà máy ..................................................36
BẢNG 4.2 Thực đơn cho một mẻ bột nhào vỏ bánh...................................................36
BẢNG 4.3 Bảng tiêu hao qua các công đoạn ..............................................................37
BẢNG 4.4 Bảng giả thiết về độ ẩm qua các công đoạn ..............................................42
BẢNG 4.5 Tính lượng bán thành phẩm (vỏ bánh) theo độ ẩm trong 1 ngày ..............42
BẢNG 4.6 Thực đơn cho một mẻ kem .......................................................................43
BẢNG 4.7 Bảng tổng kết thành phần kem trong 1 giờ của phân xưởng ....................44
BẢNG 4.8 Tổng kết nguyên liệu dùng để sản xuất bánh kem xốp vị chuối trong 1
giờ, 1 ca, 1 ngày ...........................................................................................................44
BẢNG 4.9 Tổng kết bán thành phẩm qua các công đoạn để sản xuất bánh kem xốp
trong 1 giờ, 1 ca, 1 ngày ..............................................................................................45
BẢNG 4.10 Bảng tổng kết thành phần vỏ bánh trong 1 giờ của phân xưởng ............45

BẢNG 5.19 Thông số kĩ thuật thiết bị phủ siro ..........................................................65
BẢNG 5.20 Thông số kĩ thuật của thiết bị nấu siro đường .........................................66
BẢNG 5.21 Thông số kĩ thuật máy bao gói ................................................................67
BẢNG 5.22 Kết quả tính toán kích thước các thùng chứa ..........................................68
BẢNG 5.23 Bảng tổng kết thiết bị trong dây chuyền sản xuất bánh kem xốp ...........69
BẢNG 5.24 Tổng kết các thiết bị trong dây chuyền sản xuất kẹo cao su xylitol .......70
BẢNG 6.1 Số lượng cán bộ và nhân viên làm việc hành chính ..................................71
BẢNG 6.2 Số công nhân lao động trực tiếp trong 1 ca ...............................................72
BẢNG 6.3 Bảng tính kho bảo quản nguyên liệu .........................................................75
BẢNG 6.4 Khối lượng vật vật liệu bao gói bánh kem xốp trong một ngày ...............77
BẢNG 6.5 Khối lượng vật vật liệu bao gói kẹo cao su xylitol trong một ngày ..........78
BẢNG 6.6 Tính xây dựng cho khu hành chính ...........................................................79
BẢNG 6.7 Bảng tổng kết các công trình xây dựng.....................................................83
BẢNG 8.1 Các chỉ tiêu kiểm tra nguyên liệu..............................................................88
BẢNG 8.2 Các chỉ tiêu kiểm tra quy trình sản xuất bánh kem xốp ............................90
BẢNG 8.3 Các chỉ tiêu kiểm tra quy trình sản xuất kẹo cao su xylitol ......................91
MỤC LỤC HÌNH
HÌNH 2.1 Một số sản phẩm bánh kem xốp ...................................................................6
HÌNH 2.2 Một số sản phẩm kẹo cao su xylitol hiện nay...............................................7
xii


HÌNH 3.1 Máy rây bột .................................................................................................19
HÌNH 3.2 Máy nghiền đường ......................................................................................20
HÌNH 3.3 Thiết bị nhào bột gián đoạn ........................................................................21
HÌNH 3.4 Lò nướng bánh xốp.....................................................................................22
HÌNH 3.5 Thiết bị làm nguội .....................................................................................22
HÌNH 3.6 Thiết bị đồng nhất kem ...............................................................................23
HÌNH 3.7 Máy phết kem .............................................................................................24
HÌNH 3.8 Máy cắt bánh xốp .......................................................................................25

HÌNH 5.18 Thiết bị làm nguội kẹo ..............................................................................64
HÌNH 5.19 Thiết bị cắt kẹo .........................................................................................65
HÌNH 5.20 Thiết bị phủ siro........................................................................................65
HÌNH 5.21 Thiết bị nấu siro đường ............................................................................66
HÌNH 5.22 Thiết bị bao gói kẹo ..................................................................................67
HÌNH 5.23 Thùng chứa, lọc ........................................................................................67
HÌNH 6.1 Sơ đồ bố trí nhân lực nhà máy ....................................................................71

xiv


Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9450 tấn sản phẩm/năm

MỞ ĐẦU

Hiện nay, khi đời sống người dân ngày càng được nâng cao thì nhu cầu vật chất của
con người càng tăng. Bên cạnh ăn ngon mặc đẹp, người dân cũng quan tâm đến nhu cầu
dinh dưỡng… Vì vậy ngành công nghệ thực phẩm được coi là ngành khoa học quan
trọng trong nền kinh tế quốc dân. Nó phục vụ nhu cầu dinh dưỡng cho con người, góp
phần giải quyết việc làm cho người lao động và đảm bảo nguồn thức ăn lâu dài cho con
người trong quân đội, du lịch, đặc biệt vào các dịp lễ tết, liên hoan hay dùng làm quà
tặng biếu cho người thân.
Những năm gần đây cùng với sự phát triển kinh tế, gia tăng dân số với cơ cấu trẻ dẫn
đến nhu cầu sản xuất các loại thực phẩm như bánh kẹo ngọt tăng cao. Tuy nhiên các sản
phẩm trong nước vẫn chưa thỏa mãn nhu cầu người tiêu dùng, công nghệ sản xuất bánh
kẹo ở nước ta có những bất cập, chưa hiện đại và chưa bắt kịp xu thế dẫn đến việc trên
thị trường còn tồn tại rất nhiều sản phẩm bánh kẹo ngoại nhập. Đồng thời số lượng các
nhà máy bánh kẹo trong nước còn ít, năng suất thấp và chưa đáp ứng nhu cầu ngày một
tăng. Phần lớn các nhà máy lớn đều nằm ở Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh và các vùng
lân cận.Vì vậy, việc xây dựng nhà máy sản xuất bánh kẹo hiện đại ở miền Trung là

1.1. Ðặc điểm thiên nhiên của vị trí xây dựng
Địa điểm xây dựng nhà máy phải phù hợp với quy hoạch và đảm bảo sự phát triển
chung về kinh tế và xã hội ở địa phương.
Vị trí: Khu công nghiệp Tịnh Phong thuộc địa phận xã Tịnh Phong, huyện Sơn
Tịnh, tỉnh Quảng Ngãi là địa điểm thuận lợi cho việc xây dựng nhà máy bánh kẹo và là
cầu nối giữa hai miền Nam Bắc.
Nằm trong vùng phát triển kinh tế trọng điểm của tỉnh và trên tuyến phát triển phía
Bắc thị xã Quảng Ngãi – Dung Quất, khu công nghiệp Tịnh Phong khá thuận lợi về giao
thông đường bộ, hàng không và biển [12]:
Có tuyến đường quốc lộ 1A đi qua, có đường sắt quốc gia cách 1,5 km và khu công
nghiệp Tịnh Phong có diện tích 141,7 ha.
Cách ga Quảng Ngãi 5km.
Cách sân bay Quốc tế Đà Nẵng: 100km.
Cách sân bay Chu Lai: 30km.
Khu công nghiệp có vị trí địa lý thuận lợi, khu đất xây dựng có diện tích rộng,
tương đối bằng phẳng cao ráo, có khả năng mở rộng thuận lợi, nguồn cung cấp năng
lượng hơi điện nước trong mạng lưới của khu công nghiệp. Đặc biệt đây là khu công
nghiệp đang được mở rộng và hơn nữa, chính quyền tỉnh đang có những chính sách ưu
đãi rất thiết thực cho các nhà đầu tư cả về giá đất và các điều kiện khác, là nơi hứa hẹn
thị trường tiêu thụ lớn. Với vị trí đặc biệt này, nhà máy sẽ rất thuận tiện trong việc vận
chuyển sản phẩm đến nơi tiêu thụ trong tỉnh, ngoại tỉnh và xuất khẩu.
Khí hậu: nhiệt đới gió mùa. Nhiệt độ trung bình 25 - 26,9°C [15].
Sinh viên thực hiện: Trần Thị Hoàng Vi

Hướng dẫn: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

2


Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9450 tấn sản phẩm/năm

sử dụng nguyên liệu, hạ giá thành sản phẩm [tr13, 4].
1.4. Nguồn cung cấp điện
Về hiện trạng nguồn, lưới điện trạm biến áp 110kV, Tịnh Phong có một máy biến áp 40
MVS-110/35/33kV cấp điện cho các phụ tải qua hai xuất tuyến 35kV và năm xuất tuyến
22kV [9].

Sinh viên thực hiện: Trần Thị Hoàng Vi

Hướng dẫn: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

3


Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9450 tấn sản phẩm/năm

Để đề phòng mất điện nhà máy sử dụng máy phát điện dự phòng chạy bằng dầu diesel
với công suất 300KVA để đảm bảo hoạt động liên tục.
1.5. Nguồn cung cấp hơi
Trong sản xuất kẹo nguồn hơi là rất quan trọng, được sử dụng với nhiều mục đích
khác nhau: nấu kẹo, nướng bánh…Vì vậy, trong nhà máy cần có lò hơi riêng cung cấp
hơi cho toàn bộ nhà máy.
1.6. Nguồn cung cấp nước và xử lý nước thải
Nước dùng trong nhà máy với mục đích chế biến, vệ sinh thiết bị và dùng cho sinh
hoạt. Nước sử dụng phải đạt các chỉ tiêu: chỉ số coli, độ cứng, nhiệt độ, hỗn hợp vô cơ,
hữu cơ trong nước [4].
Yêu cầu đặt ra cho vấn đề thoát nước của nhà máy chế biến thực phẩm rất cấp bách.
Trong khu công nghiệp có nhà máy nước công suất 5.000 m3/ngày đêm cung cấp cho
các nhà máy. Hệ thống thoát nước và xử lý nước thải cũng được thiết kế khá hoàn chỉnh.
1.7. Giao thông vận tải
Vấn đề giao thông không chỉ đảm bảo xây dựng nhà máy nhanh mà còn là sự tồn tại

nguồn nhân lực… cho thấy việc xây dựng nhà máy bánh kẹo tại khu công nghiệp Tịnh
Phong, Quảng Ngãi là hoàn toàn khả thi. Qua đó tạo công ăn việc làm cho công nhân
giải quyết vấn đề lao động dư thừa, nâng cao đời sống nhân dân đồng thời góp phần phát
triển kinh tế khu vực miền Trung nói riêng cũng như cả nước nói chung.

Sinh viên thực hiện: Trần Thị Hoàng Vi

Hướng dẫn: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

5


Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9450 tấn sản phẩm/năm

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Tổng quan về tình hình bánh kẹo trong nước
Với tình hình kinh tế ngày càng phát triển, ngoài nhu cầu ăn no mặc ấm thì nhu cầu
ăn ngon mặc đẹp cũng ngày càng phát triển. Xã hội càng đi lên, nhu cầu người tiêu dùng
ngày càng đa dạng đặc biệt là thực phẩm. Ở Việt Nam thì tình hình tiêu thụ các sản
phẩm bánh, kẹo tăng cao. Bánh kẹo được dùng hàng ngày, được dùng làm quà biếu
trong các dịp lễ, được sự dụng phổ biến nhất vào các dịp Tết.
Chính vì nhu cầu tăng nên trên thị trường bánh hiện nay có rất nhiều loại bánh kẹo cả
trong nước lẫn nhập khẩu rất đa dạng. Ngày càng nhiều các dòng bánh kẹo khác nhau
như bánh snack, bánh kem xốp, bánh cracker, bánh trứng, kẹo su…được sản xuất với
qui mô công nghiệp. Và đặc biệt là sự xuất hiện của nhiều sản phẩm mới: bánh kẹo chức
năng, bánh kẹo dinh dưỡng dành cho trẻ em, bánh cho người ăn kiêng, người bệnh tiểu
đường…đã làm phong phú và đa dạng cho thị trường bánh kẹo Việt Nam. Trong các
loại bánh trên thì bánh kem xốp và kẹo su xylitol hiện nay được người tiêu dùng khá ưa
chuộng bởi hương vị đa dạng cũng như vị ngon, giá trị dinh dưỡng và các lợi ích mang

- Nguyên liệu chính: đường sacaroza, chất tạo đông.
- Nguyên liệu phụ: đường khử, mật tinh bột, axit citric, chất béo, sữa…

Sinh viên thực hiện: Trần Thị Hoàng Vi

Hướng dẫn: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh

7


Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9450 tấn sản phẩm/năm

- Nguyên lí sản xuất: tạo khối keo sau đó đánh trộn khối keo đông tụ với sirô đường
để hình thành khối keo ngậm đường, nước tạo có cấu trúc mềm và bền vững.
- Các sản phẩm như kẹo mềm tinh bột, kẹo mềm pectin, kẹo mềm aga, kẹo mềm
albumin…
c. Kẹo dẻo
- Hàm ẩm: 4 - 5%.
- Cấu trúc: mềm dẻo hoặc đàn hồi.
- Nguyên liệu chính: đường sacaroza, chất tạo đông.
- Nguyên liệu phụ: đường khử, mật tinh bột, axit citric, chất béo, sữa …
- Nguyên lý sản xuất: tạo khối keo có độ đàn hồi cao nhờ sử dụng các chất có năng
lực tạo keo đông cao.
- Các sản phẩm như: kẹo chip chip…
2.2.2. Định nghĩa và phân loại bánh
2.2.2.1. Định nghĩa bánh
Bánh là loại thực phẩm chứa dinh dưỡng cho cơ thể vì trong bánh chứa các thành
phần gluxit, protit, lipit và có thể bổ sung thêm vitamin, chất khoáng. Trong đó gluxit
thường chiếm một trọng lượng rất lớn.
Bánh nói chung cung cấp cho ta năng lượng khá lớn trong đó có nhiều đường, chất

Bột nhào có độ ẩm càng cao (khi các điều kiện khác như nhau) thì bánh càng xốp nhờ
khả năng tạo hơi lớn.
- Sự thay đổi màu sắc: trong quá trình nướng trên bề mặt bánh xuất hiện lớp vỏ vàng
nâu và tạo ra những hương vị thơm ngon.
2.3.2.2. Sự thay đổi hóa học
- Tinh bột: hàm lượng tinh bột không hòa tan và một phần bị thủy phân trong quá
trình nướng tạo tinh bột hòa tan và dextrin. Hàm lượng dextrin có khi tăng đến 50% so
với hàm lượng ban đầu của nó.
- Đường: lượng đường trong bánh kem xốp giảm là do khi nướng một phần đường bị
caramen hóa.
- Protein: hàm lượng protein chung hầu như không thay đổi nhưng từng dạng protit
riêng biệt thì có sự thay đổi lớn.
- Chất béo: giảm đi rất nhiều, chỉ còn lại trong bánh qui từ 2,7 - 2,9% so với trọng
lượng ban đầu.
- Chỉ số iot của chất béo: sau khi nướng chỉ số iot của chất béo giảm đi rất nhiều. Chỉ
số axit của chất béo có thay đổi song không theo quy luật nhất định.
- Độ kiềm: giảm nhiều do tác dụng của thuốc nở kiềm với các chất có tính axit trong
bột nhào, đồng thời do một phần NH3 bay ra khi phân hủy.
- Chất khoáng: hầu như không thay đổi trong quá trình nướng.
2.4. Nguyên liệu sản xuất bánh kẹo
2.4.1. Nguyên liệu sản xuất bánh
2.4.1.1. Bột mì
Đây là nguyên liệu chính để sản xuất bánh góp phần quan trọng trong việc tạo số
lượng, cấu trúc cũng như kết cấu bề mặt và hương vị của bánh nướng, giúp cho bánh nở
xốp.
Thành phần hóa học của bột mì dao động trong phạm vi khá rộng tùy thuộc vào loại
bột và thành phần hóa học của hạt mì. Trong đó gluxit, protein, lipit, vitamin, sắc tố và
enzyme chiếm 83-85%, còn lại là nước và muối khoáng.

Sinh viên thực hiện: Trần Thị Hoàng Vi

Tạp chất Fe (mg/100g bột)
Hóa lý
Cảm quan


Cảm quan

>85%