Thạc Sĩ Thiết kế nhà máy sản xuất vang xoài năng suất 400.000 lít/năm với độ sản phẩm là 10,5%V và độ chua l

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1
LỜI CẢM ƠN 6
PHỤ LỤC 1. 7
PHỤ MỤC 2. 7
LỜI MỞ ĐẦU 8
CHƯƠNG 1 : LẬP LUẬN KINH TẾ 10
1.1. KHÁI NIỆM RƯỢU VANG HOA QUẢ. 10
1.2.TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ RƯỢU VANG TRÊN THẾ GIỚI 10
1.2.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rượu vang trên thế giới 12
1.2.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ rượu vang tại Việt Nam 12
1.2.3. Mục tiêu đặt ra cho ngành sản xuất rượu vang cần thực hiện là. 13
1.2.4. Định hướng phát triển: 13
1.3.CHỌN ĐỊA ĐIỂM, NĂNG SUẤT XÂY DỰNG NHÀ MÁY. 13
1.3.1. Lập luận kinh tế kỹ thuật. 13
1.3.1.1. Giao Thông. 14
1.3.1.2 Nguồn nguyên liệu. 15
1.3.1.3. Nguồn nhân lực và đầu ra. 15
1.3.1.4. Nguồn cung cấp điện, nhiệt, lạnh. 15
1.3.1.5 Nguồn cấp và thoát nước. 16
1.3.1.6. Hợp tác hóa. 16
1.3.1.7 Thị trường tiêu thụ. 18
1.3.1.8 Tính cấp thiết của đề tài. 19
1.4. CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG RƯỢU VANG SẢN XUẤT 19
1.4.1. Chỉ tiêu cảm quan. 19
1.4.2. Chỉ tiêu hóa học. 20
1.4.3. Phụ gia thực phẩm 20
1.4.4. Yêu cầu vệ sinh: 20
CHƯƠNG 2 : CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 22
2.1. NGUYÊN LIỆU SẢN XUẤT RƯỢU VANG XOÀI 22
2.1.1. Quả xoài 22
2.1.2. Nước. 24
2.1.3. Chế phẩm enzyme. 24
2.1.4. Chất khử trùng. 25
2.1.5. Nấm men và vi khuẩn lactic. 25
2.1.6. Các nguyên liệu khác. 26
2.2. THÀNH PHẦN CƠ BẢN CỦA RƯỢU VANG. 26
2.3. QUÁ TRÌNH LÊN MEN RƯỢU VANG. 28
2.3.1. Sự lên men tạo rượu. 28
2.3.2. Cơ chế của quá trình lên men rượu. 28
2.3.3. Sự tạo thành các sản phẩm phụ. 30
2.3.4. Quá trình lên men malolactic trong sản xuất rượu vang. 30
2.3.5. Quá trình tàng trữ rượu vang. 31
2.4. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN QUÁ TRÌNH LÊN MEN. 32
2.5. QUY TRÌNH LÊN MEN RƯỢU VANG. 35
2.5.1. Giai đoạn chuẩn bị dịch lên men. 35
2.5.2. Giai đoạn lên men chính. 35
2.5.3. Giai đoạn lên men phụ. 36
2.5.4. Giai đoạn ổn định sản xuất. 36
2.6. BẢO QUẢN RƯỢU VANG. 37
2.7. SƠ ĐỒ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ. 37
2.7.1. Thuyết minh quy trình công nghệ. 38
2.7.2. Làm sạch và để ráo. 38
2.7.3. Nghiền quả. 39
2.7.4. Sunfit hóa. 39
2.7.5. Bổ sung các chất: đường và dịch táo mèo. 40
2.7.6. Giai đoạn lên men chính. 40
2.7.8. Lọc thô. 40
2.7.9. Quá trình lên men phụ. 40
2.7.10. Tàng trữ và tách cặn. 42
2.7.11. Lọc rượu. 42
2.7.12. Quá trình chiết chai. 43
2.7.12. Thanh trùng. 43
2.7.13. Dán nhãn và xếp thùng. 44
CHƯƠNG 3 : TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM . 45
3.1.TÍNH CÂN BẰNG NGUYÊN LIỆU ĐỂ SẢN XUẤT RƯỢU VANG XOÀI. 45
3.1.1. Tổn thất tính theo % từng công đoạn. 45
3.1.2. Tính cho 100kg nguyên liệu. 45
3.1.2.1. Tính tổn thất lượng nguyên liệu phân xưởng sơ chế. 45
3.1.2.2. Tính nguyên liệu tại phân xưởng lên men 46
3.1.2,3. Tính cân bằng phân xưởng chiết rót và hoàn thiện sản phẩm 50
3.1.2.4. Tính toán nguyên liệu phụ .50
3.2. LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT. 51
3.3. TÍNH NGUYÊN LIỆU DÙNG CHO CẢ NĂM. 53
3.4. TÍNH NGUYÊN LIỆU PHỤ DÙNG CHO CẢ NĂM. 54
CHƯƠNG 4 :TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ 56
4.1. TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ TỪ KHÂU THU MUA NGUYÊN LIỆU, NGHIỀN. 56
4.1.1. Sọt chứa Xoài. 56
4.1.2. Băng tải phân loại. 56
4.1.3. Cân nguyên liệu. 57
4.1.4. Máy rửa quả. 58
4.1.5. Máy nghiền. 58
4.1.6. Máy ép. 59
4.1.7. Thiết bị ngâm táo mèo. 60
4.1.8. Thùng lọc đáy bằng 60
4.1.9. Thiết bị sunfit hóa . 62
4.2. TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ PHÂN XƯỞNG LÊN MEN
4.2.1. Tính toán và chọn lựa tank lên men. 62
4.2.2. Thiết bị lọc 65
4.2.3. Tính và chọn thùng trữ rượu vang. 66
4.2.4. Tính và chọn hệ thống CIP. 67
4.2.5. Tính và chọn bơm. 68
4.2.6. Tính và chọn máy làm lạnh. 69
4.3. TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ HOÀN THIỆN RƯỢU VANG. 69
4.3.1. Máy rửa chai. 69
4.3.2. Máy chiết chai và đóng chai rượu vang. 69
4.3.3. Hệ thống thanh trùng chai. 70
4.3.4. Máy dãn nhán. 70
CHƯƠNG 5:
5.1. NHỮNG ĐÁNH GIÁ CHUNG VỀ ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG NHÀ MÁY. 73
5.1.1. Về qui hoạch. 73
5.1.2. Về điều kiện tổ chức sản xuất. 73
5.1.3. Về điều kiện hạ tầng kỹ thuật. 73
5.1.4. Về điều kiện xây lắp và vận hành nhà máy. 73
5.1.5. Về điều kiện khí hậu - thuỷ văn. 74
5.1.6. Về môi trường vệ sinh công nghiệp. 74
5.2. TỔNG HẠNG MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CỦA NHÀ MÁY. 75
5.2.1. Phân xưởng tiếp nhận và xử lý quả. 75
5.2.2. Phân xưởng lên men và trữ rượu vang. 75
5.2.3. Phân xưởng hoàn thiện. 75
5.2.4. Nhà lạnh. 76
5.2.5. Kho nguyên liệu. 76
5.2.6. Nhà CIP. 76
5.2.7. Khu xử lý bã thải. 77
5.2.8. Khu xử lý nước thải. 77
5.2.9. Khu nhà hành chính. 77
5.2.10. Khu nhà ăn - hội trường. 77
5.2.11. Nhà giới thiệu sản phẩm. 77
5.2.12. Nhà để xe công nhân. 78
5.2.13. Nhà vệ sinh 78
5.2.14. Phòng bảo vệ .78
5.2.15. Kho thành phẩm 78
5.2.16. Trạm biến áp. 78
5.2.17. Kho chứa chai và bìa carton. 78
5.2.18. Phân xưởng cơ điện. 78
5.2.19. Gara ôtô chở hàng. 78
5.2.20. Bãi đậu xe ôtô khách. 78
5.2.21. Khuôn viên . 79
5.2.22. Diện tích đất mở rộng 79
5.3. THIẾT KẾ TỔNG MẶT BẰNG NHÀ MÁY. 79
5.3.1. Nhiệm vụ và yêu cầu thiết kế tổng mặt bằng nhà máy. 79
5.3.1.1. Các nhiệm vụ chính khi thiết kế tổng mặt bằng nhà máy. 79
5.3.1.2. Các yêu cầu khi thiết kế tổng mặt bằng nhà máy. 80
5.3.2. Thuyết minh vùng và các phân xưởng trong nhà máy. 82
5.3.2.1. Vùng 1 (vùng trước nhà máy). 81
5.3.2.2. Vùng 2 (vùng sản xuất). 82
5.3.2.3. Vùng 3 (vùng phụ trợ phục vụ sản xuất) 84
5.3.2.4. Thuyết minh và bố trí các công trình phục vụ sinh hoạt. 85
LỜI KẾT 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO 90




LỜI CẢM ƠN

Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn ban giám hiệu nhà trường cùng các thầy cô trong khoa công nghệ thực phẩm đã hết lòng chỉ dạy và giúp đỡ em trong suốt quãng thời gian qua. Qua quá trình thực hiện đồ án môn học này em thấy nó cũng thật sự là một thách thức khi kiến thức bản thân còn quá nhiều lỗ hổng và cũng là cơ hội để em có thể áp dụng, tổng kết những kiến thức mà mình đã học, đồng thời rút ra những kinh nghiệm thực tế quý giá trong suốt quá trình thực hiện đề tài.
Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của TS. Vũ Thị Ngọc Bích – GVHD trực tiếp của em đã giúp em hoàn thành đồ án một cách thuận lợi. Cô đã luôn bên cạch để dạy bảo và góp ý những thiếu sót, khuyết điểm em mắc phải và đề ra hướng giải quyết tốt nhất từ khi em nhận đề tài đến khi hoàn thành.
Em cũng xin được gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè đã ủng hộ, động viên tinh thần giúp em hoàn thành đồ án công nghệ này.
Trong suốt quá trình học tập tại trường Đại học Kinh tế - Kỹ thuật công nghiệp, em đã được các thầy cô cung cấp, truyền đạt và chỉ bảo nhiệt tình tất cả kiến thức nền tảng và chuyên môn quý giá. Ngoài ra em còn được rèn luyện một tinh thần học tập và làm việc rất cao. Đây là những yếu tố cơ bản giúp em nhanh chóng hòa nhập với môi trường làm việc sau khi ra trường. Đó cũng là nền tảng vững chắc giúp em thành công trong sự nghiệp sau này.
Cuối cùng em xin kính chúc quý thầy cô sức khỏe dồi dào, hạnh phúc và vững bước trên con đường sự nghiệp trồng người vinh quang mà trách nhiệm đã giao phó.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 16 tháng 02 năm 2014
Sinh viên
Nguyễn Nhật Minh



Phụ Lục I

Bảng 1.1. Mức tiêu thụ rượu cho mỗi đầu người ở các vùng
Bảng 1.2 Sản lượng rượu trung bình tại các vùng khác nhau
Bảng 1.3 Chỉ tiêu cảm quan
Bảng 1.4 Chỉ tiêu hóa học
Bảng 2.1 Thành phần hóa học của xoài quả
Bảng 3.1 Kế hoạch sản xuất phân bố theo quý như sau
Bảng 3.2 Nguyên liệu dùng cho cả năm
Bảng 3.3 Tổng hợp nguyên liệu phụ dùng cho cả năm
Bảng 4.1 Thống kê tóm tắt các thiết bị sử dụng
Bảng 5.1 Tổng kết các hạng mục công trình xây dựng


Phụ Lục II

Hình 2.1: Nước
Hình 2.2: Cơ chế phân hủy đường trong tế bào nấm men
Hình 2.3: Sơ đồ quy trình công nghệ
Hình 4.1: Băng tải con lăn
Hình 4.2: Cấu tạo máy nghiền xé bánh răng
Hình 4.3: Cấu tạo máy ép trục vít xylanh
Hình 4.4: Thùng lọc đáy bằng


LỜI MỞ ĐẦU

Rượu vang là một loại đồ uống hấp dẫn, là sản phẩm lên men nhưng không qua chưng cất từ dịch quả nho hoặc các loại dịch quả khác. Từ xa xưa, con người đã biết làm rượu vang để sử dụng trong đời sống hàng ngày, đặc biệt là trong các dịp lễ hội. Rượu vang được ưa chuộng bởi mùi vị hấp dẫn, hài hòa, độ cồn vừa phải, màu sắc đẹp và giá trị dinh dưỡng cao.
Ban đầu, loài người chỉ biết làm rượu một cách thô sơ và tự nhiên để tạo ra loại đồ uống có vị cay êm, ngọt dịu, dễ chịu. Ngày nay, cùng với sự phát triển của xã hội thì công nghệ sản xuất rượu vang được cải tiến rất nhiều. Rượu vang làm ra không những thơm ngon hơn mà sản lượng ngày càng tăng. Vì lẽ đó nền công nghiệp rượu vang đã trở thành ngành có lợi nhuận cao. Sản phẩm rượu vang dần trở nên phổ biến và gắn bó với cuộc sống hằng ngày của người dân.
Nước ta do khí hậu nhiệt đới nóng ẩm không thích hợp với việc trồng nho nên sản lượng nho rất thấp, chất lượng nho không cao. Do vậy, việc tìm ra một loại nguyên liệu thích hợp thay thế là rất cần thiết. Một trong những loại trái cây khá phổ biến và thơm ngon, thích hợp cho việc làm vang đó là trái dứa.
Xoài là loài trái cây có hương vị đặc trưng của vùng nhiệt đới, là một trong những sản phẩm được xuất khẩu nhiều nhất trong nhóm sản phẩm có nguồn gốc nông sản, sản phẩm từ xoài đặc biệt được ưa chuộng ở các nước phát triển. Quả xoài có giá trị dinh dưỡng cao, cung cấp lượng kalo khá lớn, chứa nhiều vitamin, giàu khoáng chất, enzim bromelin trong xoài cũng giúp tiêu hóa protêin tốt hơn,
Đây là loại cây trồng lưu niên và là loại cây cho sản lượng lớn, từ khi trồng khoảng sau một vài năm cây đã bắt đầu cho thu hoạch. Do đặc tính dễ thích nghi trong bất kỳ điều kiện thời tiết, các loại thổ nhưỡng đất khác nhau cho nên ở nước ta xoài được trồng khá nhiều nơi trải dài từ Bắc vào Nam. Khả năng đặc biệt của xoài là có thể sống ở các vùng đất phèn, ngoài ra cây xoài còn có khả năng chống xói mòn đất. Chính vì điều này cho nên cây xoài có mặt ở khắp nơi trên đất nước đặc biệt được trồng rất nhiều ở Sơn La, Vĩnh Long, Long An, Tây Ninh
Trong các năm qua, xoài đã trở thành một loại hoa quả có giá trị xuất khẩu cao, được nhiều thị trường trong và ngoài nước ưa chuộng nhất là thị trường các nước châu Âu, các nước thuộc vùng khí hậu ôn đới. Việc trồng xoài và kinh doanh chế biến xoài được các cấp Đảng, Nhà nước và bà con nông dân quan tâm, đời sống kinh tế của người trồng xoài và chế biến xoài cũng được cải thiện đáng kể. Chính vì thế đã kích thích diện tích trồng xoài và sản lượng xoài của nước ta tăng lên một cách mạnh mẽ. Sản lượng xoài tăng cao đã đặt ra những tiềm năng và những thách thức mới cho ngành công nghiệp bảo quản và chế biến những sản phẩm xuất khẩu từ nguồn nguyên liệu quý báu này.
Tuy nhiên, các sản phẩm từ xoài lại khá khiếm tốn trong đó xoài đóng hộp là mặt hàng truyền thống và chủ yếu nhất, sản phẩm xoài ăn tươi ít được ưa chuộng, các sản phẩm khác như mứt xoài chỉ phục vụ riêng trong các dịp lễ, Tết. Do vậy để giải quyết vấn đề công nghệ sau thu hoạch khi thời vụ đến và để đáp ứng nhu cầu thị hiếu ngày càng cao của người tiêu dùng cần phải tìm ra một huớng đi mới cho công nghệ chế biến xoài. Hơn thế nữa, xoài là loại quả đặc trưng của vùng nhiệt đới, có mùi vị thơm ngon, độ chua ngọt hài hòa, màu sắc đẹp, hương thơm hấp dẫn, rất thích hợp để sản xuất ra dòng rượu vang riêng cho miền nhiệt đới với chất lượng thơm ngon, bổ dưỡng.
Xuất phát từ những lý do trên, tôi tiến hành đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất vang xoài năng suất 400.000 lít/năm với độ sản phẩm là 10,5%V và độ chua là 1,5 g/l”
Nhiệm vụ và mục đích của đề tài:
1. Những luận luận kinh tế xây dựng nhà máy.
2. Tổng quan về tài liệu liên quan về rượu vang trong và ngoài nước.
3. Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ.
4. Tính toán và cân bằng sản phẩm.
5. Chọn thiết bị và tính toán nhà xưởng.