ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SỮA TỪ NGUYÊN LIỆU SỮA
TƯƠI GỒM 2 DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT: SỮA GẦY
TIỆT TRÙNG KHÔNG ĐƯỜNG VỚI NĂNG SUẤT 15,5
TRIỆU LÍT NGUYÊN LIỆU/NĂM VÀ KEM HỘP VỚI
NĂNG SUẤT 30000 LÍT SẢN PHẨM/NGÀY

Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Huệ
Số thẻ SV: 107150149
Lớp: 15H2B

Đà Nẵng – Năm 2019

i


TÓM TẮT
Tên đề tài: “Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm 2 dây chuyền sản
xuất: sữa gầy tiệt trùng không đường với năng suất 15,5 triệu lít nguyên liệu/năm và
kem hộp với năng suất 30000 lít sản phẩm/ngày”.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Huệ
Số thẻ SV:

107150149

Lớp: 15H2B

Nội dung đồ án tốt nghiệp gồm có 9 chương:


Khoa: Hóa

Số thẻ sinh viên: 107150149
Ngành: Công nghệ thực phẩm

Thiết kế nhà máy sản xuất sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm 2 dây chuyền sản xuất:
-

Sữa gầy tiệt trùng không đường với năng suất 15,5 triệu lít nguyên liệu/năm

-

Kem hộp với năng suất 30000 lít sản phẩm/ngày.
2. Ðề tài thuộc diện: ☐ Có ký kết thỏa thuận sở hữu trí tuệ đối với kết quả thực hiện
3. Các số liệu và dữ liệu ban dầu:
- Nguyên liệu: Sữa tươi có hàm lượng chất khô 13%, hàm lượng chất béo 3,2%.
- Sản phẩm:
+ Sữa gầy tiệt trùng không đường: Hàm lượng chất béo 0,1%, hàm lượng chất khô
12,6%.
+ Kem hộp: Hàm lượng chất béo 10%, hàm lượng chất khô 25%, hàm lượng đường
saccaroza 15%.
4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
Mục lục
Mở đầu
Chương 1: Lập luận kinh tế - kỹ thuật
Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm
Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ
Chương 4: Tính cân bằng vật chất
Chương 5: Chọn và tính thiết bị

8. Ngày hoàn thành đồ án: / /2019
Đà nẵng, ngày… tháng … năm 2019
Trưởng Bộ môn

Người hướng dẫn

iv


LỜI CẢM ƠN

Sau hơn 3 tháng làm đồ án với nhiệm vụ thiết kế nhà máy sản xuất sữa đến nay tôi
đã hoàn thành đồ án của mình. Trong quá trình làm đồ án, tôi xin gởi lời cảm ơn chân
thành và sâu sắc nhất đến cô Mạc Thị Hà Thanh người trực tiếp hướng dẫn tôi đã luôn
tận tình chỉ dạy và giúp đỡ. Bên cạnh đó, tôi xin chân thành cám ơn toàn thể các thầy cô
trong Trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng nói chung và các thầy cô giáo trong Khoa
Hóa nói riêng đã dạy dỗ và truyền đạt cho tôi rất nhiều kiến thức bổ ích và những bài
học kinh nghiệm quý báu, các thầy cô đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo điều kiện cho tôi được
hoàn thành khóa học tại trường.
Tuy nhiên, do kiến thức bản thân, sự am hiểu về thực tế còn hạn chế nên đồ án còn
nhiều thiếu sót, do đó tôi mong nhận được sự góp ý của thầy cô và các bạn.
Cuối cùng, tôi xin chúc cô cùng các thầy cô giáo trong Khoa Hóa dồi dào sức khỏe
và thành công trong sự nghiệp. Xin chân thành cảm ơn.

Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019
Sinh viên

Nguyễn Thị Huệ

iv

1.7. Nguồn cung cấp nước và vấn đề xử lý nước ..........................................................4
1.8. Thoát nước ..................................................................................................................4
1.9. Giao thông vận tải......................................................................................................4
1.10. Cung cấp nhân công ................................................................................................4
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM ..........................5
2.1. Tổng quan về nguyên liệu.........................................................................................5
2.1.1. Nguyên liệu chính ..............................................................................................5
2.1.2. Nguyên liệu phụ.............................................................................................. 12
2.2. Tổng quan về sản phẩm ......................................................................................... 15
2.2.1. Sữa gầy tiệt trùng không đường.................................................................... 15
2.2.2. Kem .................................................................................................................. 15
2.3. Tình hình tiêu thụ kem và sữa gầy tiệt trùng tại Việt Nam và trên thế giới .... 18
2.3.1. Tại Việt Nam ................................................................................................... 18
2.3.2. Trên thế giới .................................................................................................... 19
CHƯƠNG 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ............. 20
3.1. Phương án thiết kế .................................................................................................. 20
3.1.1. Phương án thiết kế đối với khu tiếp nhận và xử lý nguyên liệu ............... 20
3.1.2. Phương án thiết kế đối với sản phẩm sữa gầy tiệt trùng không đường.... 20
vi


3.1.3. Phương án thiết kế đối với sản phẩm kem hộp ........................................... 21
3.2. Sơ đồ quy trình công nghệ..................................................................................... 23
3.3. Thuyết minh quy trình công nghệ......................................................................... 24
3.3.1. Thuyết minh cho dây chuyền chung............................................................. 24
3.3.2. Thuyết minh quy trình sản xuất sữa gầy tiệt trùng ..................................... 25
3.3.3. Thuyết minh quy trình sản xuất kem............................................................ 26
CHƯƠNG 4: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT ............................................................. 29
4.1. Kế hoạch sản xuất nhà máy ................................................................................... 29
4.1.1. Năng suất nhà máy ......................................................................................... 29

phù hợp để tận dụng ánh sáng tự nhiên.
Nhà sản xuất và làm việc phải được thông gió tốt. Ta thực hiện phương thức thông
gió bằng cách bố trí hợp lý các cửa gió vào và cửa thông gió ra. Bên cạnh đó ta sử dụng
phương pháp thông gió nhân tạo bằng cách sử dụng quạt mát để làm không khí vận
chuyển từ chỗ này đến chỗ kia. Bằng cách đó ta có thể thổi không khí sạch từ ngoài và
hút không khí ô nhiễm ra khỏi phân xưởng.
An toàn về điện
Để đảm bảo an toàn về điện thì nhà máy cần thực hiện những yêu cầu sau:
- Hệ thống điện điều khiển phải được tập trung vào bảng điện, có hệ thống chuông
điện báo và hệ thống đèn màu báo động.
- Trạm biến áp, máy phát điện phải có biến báo, bố trí xa nơi sản xuất.
- Các thiết bị điện phải được che chắn, bảo hiểm.
- Trang bị bảo hộ lao động đầy đủ cho công nhân cơ điện.
- Phải thường xuyên kiểm tra dự phòng cách điện của các thiết bị cũng như hệ
thống điện.
An toàn sử dụng thiết bị
- Thiết bị, máy móc phải sử dụng đúng chức năng, đúng công suất.
- Mỗi loại thiết bị phải có hồ sơ rõ ràng. Sau mỗi ca làm việc phải có sự bàn giao
máy móc, nêu rõ tình trạng để ca sau xử lý.
- Thường xuyên theo dõi chế độ làm việc của máy móc, thiết bị.
- Có chế độ vệ sinh, sát trùng, vô dầu mỡ cho thiết bị.
- Phát hiện và sửa chữa kịp thời khi có hư hỏng.
Phòng chống cháy nổ
Yêu cầu chung:
- Nguyên nhân xảy ra cháy nổ là do tiếp xúc với lửa, do tác động của tia lửa điện,
do cạn nước trong lò hơi, các ống hơi bị co giãn, cong lại gây nổ.
94
SVTH: Nguyễn Thị Huệ

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh

xưởng sản xuất chính.
- Công nhân phải ăn mặc quần áo sạch sẽ. Khi vào sản xuất phải mặc đồng phục
của nhà máy, đội mũ, đeo khẩu trang, đi ủng và mang găng tay.
- Không được ăn uống trong khu vực sản xuất.
- Thực hiện tốt chế độ khám sức khoẻ cho công nhân theo định kỳ 6 tháng một lần.
- Không để người đau ốm vào khu vực sản xuất.
9.2.2 Vệ sinh máy móc, thiết bị
- Máy móc thiết bị trước khi bàn giao lại cho ca sau phải được vệ sinh sạch sẽ.
- Đối với thùng lên men sau khi giải phóng hết lượng dịch lên men, cần phải vệ
sinh sát trùng kỹ để chuẩn bị lên men lượng dịch lên men tiếp theo.
95
SVTH: Nguyễn Thị Huệ

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh


Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa gầy tiệt trùng không đường với
năng suất 15,5 triệu lít nguyên liệu/năm và kem hộp với năng suất 30000 lít sản phẩm/ngày

9.2.3 Vệ sinh xí nghiệp
Trong các phân xưởng sản xuất, sau mỗi mẻ, mỗi ca cần phải làm vệ sinh khu làm
việc. Thường xuyên kiểm tra việc thực hiện vệ sinh trong và ngoài các phân xưởng.
9.2.4 Xử lý nước thải
Nước thải chứa nhiều tạp chất hữu cơ nên vi sinh vật dễ phát triển gây ô nhiễm cho
môi trường sống của con người. Vì vậy vấn đề xử lý nước thải rất quan trọng đối với
nhà máy. Để đảm bảo vệ sinh, đường ống dẫn nước thải thường chôn sâu dưới đất hoặc
rãnh có nắp đậy kín và đảm bảo về vấn đề tự chảy. Khi nước thải ra không được nối trực
tiếp xuống cống mà phải qua phểu riêng hoặc nắp cống và sau khi được xử lí sơ bộ sẽ
thải vào đường ống nước thải của KCN để đi xử lý tiếp, nếu không có thì phải qua xử lí
tốt mới được đổ ra sông ngoài, hồ, ao…


[1].

Sản

lượng

sữa

tại

Việt

Nam,

[Online].

Xem

tại:

http://investvietnam.gov.vn/vi/nghanh.nghd/15/sua-va-cac-san-pham-sua.html [Ngày
truy cập 29/08/2019].
[2]. Vị trí và điều kiện tự nhiên Bắc Ninh, [Online]. Xem tại: http://bacninh.gov.vn/news//details/20182/-ia-ly-tu-nhien-tai-nguyen-va-moi-truong [Ngày truy cập 29/08/2019].
[3]. Khu công nghiệp Tiên Sơn, [Online]. Xem tại: http://iza.bacninh.gov.vn/news//details/141248/khu-cong-nghiep-tien-s-1 [Ngày truy cập 29/08/2019].
[4]. Nguồn lao động tại Bắc Ninh, http://baodansinh.vn/nam-2018-lao-dong-trong-dotuoi-lao-dong-la-487-trieu-nguoi-tang-5498-nghin-nguoi-88443.htm [Ngày truy cập
29/08/2019].
[5]. Lê Văn Việt Mẫn, Công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa, Nhà xuất bản
Đại học quốc gia TP.Hồ Chí Minh, 2004.
[6].


Vinamilk,

[Online].

Xem

tại:

http://www.tuchonbinhnguyen.com/Sua/Kem/Kem-Sau-rieng-Vinamilk-hop450ml.aspx [Ngày truy cập 05/09/2019].
[17]. Kem Celano, [Online]. Xem tại: http://kenh14.vn/doi-song/celano-bua-tiec-huongvi-20110225113231272.chn [Ngày truy cập 05/09/2019].
98
SVTH: Nguyễn Thị Huệ

GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh


Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa gầy tiệt trùng không đường với
năng suất 15,5 triệu lít nguyên liệu/năm và kem hộp với năng suất 30000 lít sản phẩm/ngày

[18]. Lợi ích của kem, [Online]. Xem tại: http://tamthuanphat.com.vn/tin-tuc/41-loi-ichva-tac-hai-cua-an-kem-doi-voi-suc-khoe.htm [Ngày truy cập 05/09/2019].
[19]. TCVN 7402:2004 về kem
[20]. Tình hình sản xuất và tiêu thụ kem ở Việt Nam năm 2018, [Online]. Xem tại:
http://tamthuanphat.com.vn/tin-tuc/40-nguoi-viet-tieu-thu-gan-73-tan-kem-moingay.htm [Ngày truy cập 05/09/2019].
[21]. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sữa gầy tại Việt Nam, [Online]. Xem tại:
https://tinyurl.com/rgfxsxw [Ngày truy cập 05/09/2019].
[22]. Tình hình sản xuất và tiêu thụ kem trên thế giới, [Online]. Xem tại:
https://tinyurl.com/rgfxsxw [Ngày truy cập 05/09/2019].
[23]. Trần Thế Truyền, Cơ sở thiết kế nhà máy, Đại học Bách khoa Đà Nẵng, 2006.
[24]. Bồn chờ rót vô trùng, [Online]. Xem tại: https://pdf.directindustry.com/pdf/tetrapak/tetra-pak-aseptic-tank-vc/61931-741757-_2.html? [Ngày truy cập 02/10/2019].


[Ngày

[Online].

truy
Xem

cập
tại:

https://www.indiamart.com/proddetail/tetra-pak-bm714-22-kw-separator-for-sporeand-bacteria-removal-19837971091.html [Ngày truy cập 02/10/2019].
[30]. Thiết bị tiệt trùng bản mỏng, [Online]. Xem tại: http://ifoodvietnam.com/sanpham/thiet-bi-tiet-trung-uht-dang-tam-plate-uht-sterilizer/ [Ngày truy cập 05/09/2019].
[31]. Thiết bị rót hộp, [Online]. Xem tại: http://congnghevotrung.com/jmb-8000 [Ngày
truy cập 02/10/2019].
[32]. Thiết bị khấy trộn, [Online]. Xem tại: http://congnghevotrung.com/khuay-tron-tocdo/ [Ngày truy cập 02/10/2019].
[33].

Thiết

bị

thanh

trùng

bản

mỏng,


GVHD: TS. Mạc Thị Hà Thanh


Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi gồm hai dây chuyền sản xuất: sữa gầy tiệt trùng không đường với
năng suất 15,5 triệu lít nguyên liệu/năm và kem hộp với năng suất 30000 lít sản phẩm/ngày

http://congnghevotrung.com/homogenizer/ [Ngày truy cập 02/10/2019].
[35]. Thiết bị ủ chín, [Online]. Xem tại: http://ifoodvietnam.com/day-chuyen-san-xuatkem-que-chat-luong-cao-ice-cream-stick/ [Ngày truy cập 02/10/2019].
[36].

Thiết

bị

lạnh

đông

sơ

bộ,

[Online].

Xem

tại:

https://www.tetrapak.com/processing/freezing/tetra-pak-continuous-freezer [Ngày truy
cập 02/10/2019].