Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Chương 2: Chọn và thuyết minh dây chuyền

Chương 2: Chọn và thuyết minh dây chuyền

Tải bản đầy đủ - 0trang

Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua uống tách 3/4 béo, năng suất 28000 tấn

nguyên liệu sữa tươi / năm

Sơ đồ 2.1 : dây chuyền công nghệ sản xuất

2.2 Thuyết minh dây chuyền công nghệ.

2.2.1 Nguyên liệu sữa tươi [01].

Sữa tươi là nguyên liệu chính dùng để sản xuất các sản phẩm sữa của nhà máy.

Chất lượng của nguyên liệu có tính quyết định đến chất lượng của sản phẩm, sữa tươi

càng tốt thì sản phẩm có chất lượng càng cao. Vì vậy, khi lấy sữa tươi để sản xuất phải

đảm bảo là đạt yêu cầu về chất lượng.

 Sữa được lấy từ những con bò khẻo mạnh

 Sữa có mùi thơm tự nhiên, khơng có vị lạ, khơng chứa chất kháng sinh và các

chất tẩy rửa.

 Sữa có thành phần tự nhiên

 Sữa phải tươi và được làm lạnh ngay đến nhiệt độ 8-100C sau khi vắt.

 Kho và thiết bị phải sạch sẽ và phải bảo quản đúng ở nhiệt độ yêu cầu.

 Các chỉ tiêu của sữa:

 Chỉ tiêu cảm quan:

+ Màu sắc: màu đặc trưng của sữa tươi từ trắng đục đến nhạt.

+ Mùi vị: mùi vị thơm ngon đặc trưng của sữa tươi, không được có mùi

vị lạ.

+ Trạng thái: đồng nhất, khơng phân lớp.

 Chỉ tiêu hố lí:

+ Tổng lượng chất khơ tính bằng % không nhỏ hơn 11,5% khối lượng.

+ Hàm lưọng chất béo không nhỏ hơn 2,8%.

+ Tổng trọng lượng đo bằng Lactometer khơng nhỏ hơn 1,029.

+ Hàm lượng acid (tính theo acid lactic) không nhỏ hơn 0,2%.



17

SVTH: NGUYỄN VĂN A



GVHD:



Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua uống tách 3/4 béo, năng suất 28000 tấn

nguyên liệu sữa tươi / năm

 Chỉ tiêu vi sinh vật của sữa tươi theo đúng qui định:

+ Tổng số tạp trùng không được quá 50 000 vi khuẩn lạc trong 1ml sữa.

+ Coliform nhỏ hơn 20 khuẩn lạc /1 ml sữa.

+ Khơng được có vi trùng gây bệnh.

2.2.2 Kiểm tra, lọc [01].

Kiểm tra: Sữa tươi lấy từ các trạm thu mua phải được kiểm tra kĩ, trước khi đưa

vào sản xuất phải kiểm tra độ chua, độ nhiễm khuẩn, tỷ trọng, hàm lượng chất khô,

hàm lượng protein và nhiệt độ của sữa, đồng thời phải khuấy đều sữa để tránh nổi

mỡ.

Trong trường hợp thấy nhiệt độ và độ chua của sữa tăng phải làm sạch và xử lí ngay.

Sữa sau khi nhập về phải đưa vào chế biến ngay, nếu chưa được sản xuất phải được

bảo quản ở nhiệt độ 8÷ 10ºC và khơng được để quá 3 tiếng.

Lọc: nhằm loại bỏ hoàn toàn tạp chất vơ cơ và hữu cơ còn lẫn trong sữa để

đảm bảo sữa sạch đưa vào sản xuất.

Quá trình lọc bao gồm 2 giai đoạn:

+ Lọc giai đoạn 1 (lọc thơ): mục đích là để loại bỏ tạp chất lớn. Các cơ cấu lọc có

dạng ống tháo lắp được và được bịt kín bằng các túi lọc. Các túi lọc được lồng vào

giữa 2 vỏ kim loại cố định. Giữa hai cơ cấu lọc có rơbinê, với ba đường hướng khác

nhau sẽ hướng đường chảy của sữa luân phiên thay đổi từ cơ cấu này sang cơ cấu

khác.

+ Lọc giai đoạn 2 (lọc sạch): lọc bằng vải lọc nhằm loại bỏ hồn tồn tạp chất có

trong sữa. Khi lọc, sữa được đi qua một lớp vải lọc (được làm bằng màng xenluloza

hoặc là bằng nilon). Trong khi thao tác, lớp vải lọc sẽ bị bít lại do cặn lọc nên cần

thay ln theo định kì để đảm bảo năng suất lọc.

Sử dụng thiết bị lọc thuỷ tĩnh GEAKA70-76 của Ý.



18

SVTH: NGUYỄN VĂN A



GVHD:



Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua uống tách 3/4 béo, năng suất 28000 tấn

nguyên liệu sữa tươi / năm

Mỗi thiết bị lọc gồm 4 ống lọc được làm bằng thép không gỉ, sữa đã được loại

bỏ tạp chất chảy xuống phần đáy qua phễu và được bơm sang thùng chứa.

Quá trình lọc tiến hành nhanh hơn khi nhiệt độ của khối sữa nóng so với khối

sữa nguội (bởi nhiệt độ cao làm giảm độ nhớt của sữa).

2.2.3 Định lượng.

Cân xác định đúng lượng thể tích sữa cần đưa vào sản xuất. Nhằm đảm bảo

đúng năng suất làm việc của nhà máy. Nhằm đưa vào lượng sữa cần thiết cho quá

trình sản xuất. Sử dụng cân định lượng GHJ-15. Cân được làm bằng thép khơng gỉ,

thân hình trụ. Sữa được bơm vào cân nhờ hệ thống van định lượng đặt dưới đáy cân

cho phép xác định được lượng sữa nguyên liệu đưa vào.

2.2.4 Nâng nhiệt [01]

Mục đích: Làm tăng hiệu quả cho q trình bài khí tiếp theo. Làm giảm độ

nhớt tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình ly tâm.

Tiến hành: Quá trình gia nhiệt được tiến trong thiết bị gia nhiệt dạng tấm

OTTA-5. Sữa sau khi ra khỏi thiết bị gia nhiệt có nhiệt độ 60 ÷ 68oC.

2.2.5 Bài khí [01, tr.115]

Mục đích: Trong sữa tồn tại nhiều các khí phân tán và hòa tan gây mùi hơi cho

sữa, có ích cho sự phát triển của các vi khuẩn,… vì vậy cần tách các khí trong sữa

để nâng cao hiệu suất cho bước đồng hóa sữa cũng như gia nhiệt sẽ hiệu quả hơn.

Tiến hành: Nâng nhiệt độ sữa rồi đưa vào thiết bị bài khí. Trong thiết bị sẽ

được định sẵn áp lực chân không phù hợp để nhiệt độ sữa bị giảm đi 7-8 0C. Khi đó

các khí ở dạng phân tán, hòa tan, các hợp chất dễ bay hơi và một phần hơi nước

thốt ra ngồi thơng qua bộ ngưng tụ được đặt trên đỉnh thiết bị. Nước và một số

cấu tử chuyển sang dạng lỏng rồi tự chảy xuống đáy thiết bị, khí và các cấu tử

khơng ngưng tụ được bơm chân khơng hút ra ngồi.

2.2.6 Ly tâm [01, tr.55]

Mục đích của công đoạn: là để tách cream ra khỏi sữa nguyên liệu nhằm thu

19

SVTH: NGUYỄN VĂN A



GVHD:



Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua uống tách 3/4 béo, năng suất 28000 tấn

nguyên liệu sữa tươi / năm

cream và sữa gầy. Sử dụng thiết bị li tâm dạng đĩa loại Tetra Cetri AMF.

Thiết bị hoạt động theo phương pháp liên tục, sau khi sữa được nạp vào máy

li tâm, sữa sẽ theo hệ thống kênh dẫn để chảy vào các khoảng không gian hẹp giữa

các đĩa li tâm. Dưới tác dụng của lực li tâm, sữa được phân chia thành hai phần:

phần cream có khối lượng riêng thấp sẽ chuyển động hướng về phía trục của thùng

quay, phần sữa gầy có khối lượng riêng cao sẽ chuyển động về phía thành của

thùng quay. Sau cùng cả hai dòng sữa gầy và cream sẽ theo những kênh riêng để

thốt ra ngồi.

Cream thu được cho lên men để sản xuất bơ, còn sữa gầy dùng để sản xuất sữa

chua uống không béo.

2.2.6 Thanh trùng [01, tr.224]

Mục đích: Tiêu diệt vi sinh vật và ức chế hoạt tính các enzyme có trong

ngun liệu.

Tiến hành: Quá trình thanh trùng được thực hiện trong thiết bị trao đổi nhiệt

dạng bảng mỏng loại OTTA - 5, ở nhiệt độ 90 ÷ 95 oC, trong thời gian 15 ÷ 20s, sau

đó làm nguội ở nhiệt độ thích hợp cho quá trình lên men.

2.2.6 Men giống và nhân giống [01, tr.224]

Thường sử dụng giống vi khuẩn lactic lên men đồng hình như: Streptococcus

thermophillus và Lactobacillus bulgaricus.

Chế phẩm vi khuẩn lactic được hoạt hố trên mơi trường được pha chế từ sữa

bột gầy. Hàm lượng chất khô trong môi trường hoạt hóa dao động từ 9÷ 12% trong

thời gian

t =30÷ 45 phút. Q trình hoạt hóa được thực hiện ở trong thiết bị vơ trùng có dạng

hình trụ, đáy hình côn và được chế tạo bằng vật liệu thép không gỉ.

Giống vi khuẩn lactic sau khi được hoạt hoá, được cấy vào trong thiết bị lên

men với tỉ lệ là 5% (v/v). Khi tiến hành cấy giống, cho cánh khuấy của thiết bị hoạt

động trong một khoảng thời gian nhất định để phân bố đều các tế bào vi khuẩn



20

SVTH: NGUYỄN VĂN A



GVHD:



Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua uống tách 3/4 béo, năng suất 28000 tấn

nguyên liệu sữa tươi / năm

lactic ở trong môi trường sữa, nhằm đảm bảo cho quá trình lên men được diễn ra

nhanh và đồng đều hơn.

2.2.7 Lên men.

Mục đích của cơng đoạn: là chuyển hố đường lactose trong sữa thành axít

lactic và chất thơm dưới tác dụng của hệ vi khuẩn lactic, kết quả tạo ra cho sản phẩm

có vị chua thích hợp và mùi thơm đặc trưng.

Cấy hỗn hợp cả hai loài vi khuẩn: Streptococcus thermophillus và

Lactobacillus bulgaricus vào thiết bị lên men PH-OTH-2 kiểu đứng. Quá trình lên

men được thực hiện trong thiết bị lên men ở nhiệt độ t = 42-430C trong thời gian là t

=3- 5 giờ. Kết thúc quá trình lên men khi khối sữa đạt độ chua là 80-100 0D.

Thiết bị lên men có dạng hình trụ đứng, bên trong có hệ thống cánh khuấy và

các đầu dò nhiệt độ, pH, … để có thể theo dõi trực tiếp các thơng số cơng nghệ trong

q trình lên men, thiết bị có lớp cách nhiệt để đảm bảo nhiệt độ lên men.

Khi kết thúc quá trình lên men, tiến hành khuấy trộn để phá vỡ cấu trúc gel

của khối đơng, sau đó làm lạnh về nhiệt độ 18-200C.

2.2.8 Phối trộn.

Mục đích: Bổ sung siro đường 70% và chất ổn định, để đáp ứng yêu cầu về độ

ngọt và độ đồng đều của sản phẩm sữa chua sau này.

Tiến hành: Công việc phối trộn được thực hiện trong thiết bị phối trộn Tetra

Almix - 10 và hoạt động liên tục nhằm tăng sự hòa tan các chất với nhau.

2.2.9 Đồng hóa [01, tr.225]

Mục đích của cơng đoạn: Nhằm giảm kích thước các cầu mỡ, nhằm làm tăng

tốc độ phân tán của mỡ, ngăn chặn sự phân lớp giữa chất béo và các thành phần

khác trong sữa làm cho sữa có trạng thái nhũ tương bền vững. Đồng hố có thể

làm tăng độ nhớt của sữa lên chút ít nhưng làm giảm đáng kể q trình oxy hố,

làm tăng chất lượng của sữa và các sản phẩm sữa. Các sản phẩm sữa khi qua đồng

hoá sẽ được cơ thể hấp thụ dễ dàng.

21

SVTH: NGUYỄN VĂN A



GVHD:



Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua uống tách 3/4 béo, năng suất 28000 tấn

nguyên liệu sữa tươi / năm

Sữa được bơm vào thiết bị đồng hoá Tetra Alex bởi 1 bơm piston. Trong cơng

nghiệp chế biến sữa, q trình đồng hố được thực hiện ở áp suất 200÷ 250 bar,

nhiệt độ đồng hố thường dao động từ 55÷ 80ºC. Các cầu mỡ trong thiết bị đồng

hoá được phân chia là kết quả của sự thay đổi đột ngột tốc độ của sữa qua các khe

van. Trong khe van, sữa có tốc độ chuyển động lớn v = 200÷ 300 m/s. Khi các cầu

mỡ chuyển động từ vùng có áp lực nhỏ sang vùng có áp lực lớn, nó sẽ bị kéo căng

và từng phần của nó bị đứt khỏi cầu mỡ. Dung dịch sữa sau khi đồng hoá sẽ trở nên

đồng nhất.

2.2.10 Tiệt trùng, làm nguội [01, tr.229]

Mục đích của cơng đoạn: nhằm tiêu diệt các vi sinh vật chịu nhiệt và bào tử

của nó, kéo dài thời gian sử dụng của sản phẩm, đảm bảo an toàn về mặt vi sinh cho

sản phẩm.

Sử dụng thiết bị tiệt trùng, làm nguội dạng bản mỏng Alpha Laval. Chế độ tiệt

trùng ở nhiệt độ t =137÷ 140ºC trong khoảng thời gian từ t =2÷ 3s. Bộ phận chính

của thiết bị là những tấm bảng hình chữ nhật với độ dày rất mỏng và được làm bằng

thép khơng gỉ. Mỗi tấm bảng sẽ có 4 lỗ tại 4 góc và hệ thống các đường rãnh trên

khắp bề mặt để tạo sự chảy rối và tăng diện tích truyền nhiệt. Khi ghép các tấm

bảng mỏng lại với nhau trên bộ khung của thiết bị sẽ hình thành nên những hệ thống

đường vào và ra cho sữa và tác nhân gia nhiệt. Sau đó sữa được làm nguội về nhiệt

độ 25ºC.

2.2.11 Rót sản phẩm.

Mục đích của cơng đoạn:

+ Cách li sản phẩm với mơi trường bên ngồi nhằm kéo dài thời hạn sử dụng

sản phẩm.

+ Tạo kiểu dáng thích hợp cho người tiêu dùng.



22

SVTH: NGUYỄN VĂN A



GVHD:



Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua uống tách 3/4 béo, năng suất 28000 tấn

nguyên liệu sữa tươi / năm

+ Đảm bảo thuận tiện khi bao gói và vận chuyển.

Q trình rót hộp được thực hiện trên máy rót hộp và bao gói tự động

Tetrapak. Trước khi máy làm việc nhất thiết phải vệ sinh bằng xút, axít rồi tuần

hồn bằng nước sạch lần cuối. Bao bì sử dụng để đựng sữa là bao bì giấy. Khi

máy chuyển sang chế độ sản xuất, bao bì giấy từ cuộn bao bì được các con lăn

dẫn qua bộ in hạn sử dụng rồi đưa qua bộ hàn strip một bên mép của bao bì. Sau

đó, bao bì được dẫn qua bộ định hình ống và được hàn bên trong để tạo thành

ống giấy. Sữa được rót vào bao bì nhờ một phao rót đặc biệt. Hai ngàm trái và

phải hoạt động liên tục, vừa hàn ngang vừa cắt tạo thành những hộp sữa rơi

xuống bộ phận ghép mí, hộp giấy tạo thành những hộp chữ nhật. Toàn bộ các

thao tác trên được thực hiện tự động bằng chương trình đã được lập trình sẵn.

Yêu cầu là thực hiện trong điều kiện vô trùng để tránh tái nhiễm vi sinh vật

vào thành phẩm. Bao bì phải đảm bảo vơ trùng.

Thường xun lấy mẫu để kiểm tra các mối hàn của bao bì sau 30 phút, sau

khi khởi động máy, sau khi nối cuộn bao bì và sau khi nối cuộn strip.

2.2.12 Bảo quản sản phẩm [01, tr 229]

Bảo quản sản phẩm ở nhiệt độ phòng.



23

SVTH: NGUYỄN VĂN A



GVHD:



Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua uống tách 3/4 béo, năng suất 28000 tấn

nguyên liệu sữa tươi / năm



Chương 3: CÂN BĂNG VẬT CHẤT

3.1 Kế hoạch sản xuất nhà máy.

3.1.1 Biểu đồ nhập nguyên liệu.

Nguyên liệu sữa nguyên liệu khó bảo quản, dễ bị hư hỏng nếu dự trữ dài

ngày.Vì vậy nguyên liệu được nhập vào nhà máy với tầng suất ba ngày nhập một

lần.

Bảng 3.1: Biểu đồ nhập nguyên liệu.

Tháng

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12



Ngày nhập liệu

2, 5, 9, 12, 16, 19, 23

2, 6, 9, 13, 16, 20, 27

2, 6, 9, 13, 16, 20, 27, 30

3, 7, 11, 14, 18, 21, 25, 28

2, 5, 9, 12, 16, 19, 23, 29

1, 5, 8, 12, 15, 19, 22, 26, 29

3, 6,10, 13, 17, 20, 24, 27, 31

3, 7, 10, 14, 17, 21, 24, 28, 31

4, 7, 11, 14, 18, 21, 25, 28

2, 5, 9, 12, 16, 19, 23,

2, 6, 9, 13, 16, 20, 23, 27, 30

4, 7, 11, 14, 18, 21, 25, 28



Số lần nhập liệu

7

7

8

8

8

9

9

9

8

7

9

8



3.1.2 Biểu đồ kế hoạch sản xuất của nhà máy.

Nhà máy làm việc theo một dây chuyền sản xuất chính:

Dây chuyền sản xuất sữa chua tách 3/4 chất béo với năng suất 28000 tấn

nguyên liệu/năm.

Nhà máy sản xuất 12 tháng trong năm 2017, quá trình kiểm tra và bảo trì máy

móc, thiết bị được tiến hành trong một vài ngày trong tháng. Do tính chất sản xuất

nên nhà máy làm việc theo ca như sau:

Các tháng 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 làm việc 3 ca/ngày để đáp ứng nhu cầu tiêu

dùng vào mùa nắng nóng.

24

SVTH: NGUYỄN VĂN A



GVHD:



Thiết kế phân xưởng sản xuất sữa chua uống tách 3/4 béo, năng suất 28000 tấn

nguyên liệu sữa tươi / năm

Các tháng 10, 11, 12 làm việc 2 ca/ngày vì thị trường tiêu dùng trong thời gian

này giảm do khí hậu lạnh của mùa đơng.

Các ngày nghỉ:

-



Nghỉ các ngày chủ nhật.



-



Nghỉ 5 ngày trong tháng 4, 5 ngày trong tháng 8 và 5 ngày trong tháng 12 để

kiểm tra và bảo dưỡng máy.



-



Các này nghỉ lễ trong năm: tết âm lịch nghỉ 3 ngày, tết dương lịch, 30/4, 1/5,

2/9, 10/3( âm lịch).

Số ngày làm việc trong năm là: 365 – (53 + 15 + 8 ) = 289 (ngày).

Nguyên liệu sữa tươi: Tổng chất khô 13,5% trong đó 3,5% chất béo.

Yêu cầu sản phẩm:

- Sữa chua uống tách 3/4 chất béo có 5% đường, năng suất 28000 tấn nguyên



liệu/năm.

Bảng 3.2: Biểu đồ sản xuất của nhà máy trong 1 năm.

Sản



Tháng



phẩm



Ca



Sữa

chua

uống



1



2



3



4



5



6



7



8



9



10



11



12



1



x



x



x



x



x



x



x



x



x



x



x



x



2



x



x



x



x



x



x



x



x



x



x



x



x



3



x



x



x



x



x



x



x



x



x



0



0



0



Ghi chú



x: sản xuất

0: không sản xuất



Bảng 3.3: Biểu đồ bố trí sản xuất cho từng mặt hàng trong 1 năm.

Số ngày



Sữa chua uống



sản xuất



Ca/ngày



Tháng



Ca/tháng



25

SVTH: NGUYỄN VĂN A



GVHD:



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Chương 2: Chọn và thuyết minh dây chuyền

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×