Đồ Án Thiết kế phân xưởng sản xuất bột cá từ phế liệu Thủy Sản (Có Cad)

MỤC LỤC
Chương1 : Tổng quan
1.1.Đại cương về phế liệu 1
1.1.1. Nguồn lợi biển Việt Nam 1
1.1.2. Phế liệu từ cá 2
1.1.3. Sự biến đổi của cá sau khi chết 15
1.2. Sơ lược về Prôtêin 17
1.2.1. Cấu tạo phân tử prôtêin 17
1.2.2. Cấu trúc phân tử prôtêin 21
1.2.3. Phân loại prôtêin 21
1.2.4. Vai trò và giá trị của prôtêin trong dinh dưỡng và công nghệ thực phẩm 22
1.2.5. Đại cương về prôtêin concentrat 23
1.3. Tổng quan về bột cá 24
1.3.1. Ý nghĩa kinh tế và triển vọng phát triển của bột cá 24
1.3.2. Một số đặc điểm và giá trị dinh dưỡng của bột cá chăn nuôi 25
1.3.3. Thành phần hóa học và tiêu chuẩn bột cá 26
Chương 2: Kỹ thuật sản xuất
2.1. Sơ đồ qui trình công nghệ chế biến phế liệu béo 38
2.2. Thuyết minh qui trình công nghệ 39
2.2.1. Nguyên liệu 39
2.2.2. Chưng hấp 41
2.2.3. Ép 44
2.2.4. Sấy khô 46
2.2.5. Tách kim loại-nghiền sàng 49
2.2.6. Xử lý chất lỏng ép được 49
2.2.7. Bao gói 53
2.3. Các biến đổi của bột cá khi bảo quản 53
2.3.1. Hiện tượng tự phát nhiệt 53
2.3.2. Bột cá hút ẩm và phương pháp đề phòng 55
2.4. Qui trình chế biến phế liệu gầy 56
2.4.1. Thuyết minh qui trình chế biến phế liệu gầy 57
2.5. Qui trình tinh chế dầu cá 59
2.6. Xử lý khí thải trong sản xuất bột cá 62
Chương 3: Cân bằng vật chất
3.1. Tính toán về sản phẩm theo qui trình phế liệu béo 64
3.1.1. Tính toán về sản phẩm trong quá trình nghiền 64
3.1.2. Tính toán trong quá trình làm khô 64
3.1.3. Tính toán trong quá trình ép 65
3.1.4. Tính toán sản phẩm trong từng công đoạn 65
3.2. Tính toán nhiệt lượng cho qui trình chế biến phế liệu béo 70
3.2.1. Tính toán nồi chưng 70
3.2.2. Tính toán nhiệt lượng thiết bị sấy 71
3.2.3. Tính toán nhiệt lượng cho quá trình cô đặc 74
3.3. Tính toán cân bằng vật chất cho phế liệu gầy 75
3.3.1. Tính toán trong quá trình làm khô 75
3.3.2. Tính toán sản phẩm trong từng công đoạn 76
Chương 4: Tính toán và chọn thiết bị
4.1. Thiết bị chặt cá 78
4.2. Thiết bị chưng hấp 80
4.3. Thiết bị ép 82
4.4. Thiết bị sấy 86
4.5. Thiết bị nghiền búa 88
4.6. Thiết bị tách từ 91
4.7. Thiết bị ly tâm 92
4.8. Tính toán thiết bị phụ 94
4.8.1. Tính toán tank chứa dịch ép 94
4.8.2. Tính toán tank chứa dầu 95
4.8.3. Tính toán vít tải 97
4.8.4. Tính toán và chọn bơm 98
Chương 5: Tính toán hơi-điện-nước
5.1. Tính toán nhu cầu hơi sử dụng trong phân xưởng 101
5.2. Tính toán nhu cầu điện sử dụng trong phân xưởng 101
5.3. Tính toán nước sử dụng trong phân xưởng 103
Chương 6 : Kết cấu và địa điểm xây dựng phân xưởng
6.1. Tổng quan về địa điểm xây dựng tại Phan Thiết 104
6.1.1. Khí tượng thủy văn tại Phan Thiết 105
6.1.2. Thị trường tiêu thụ bột cá 106
6.1.3. Vị trí và đặc điểm của khu công nghiệp Phan Thiết 107
6.2. Tính toán diện tích xây dựng 108
6.2.1. Phân xưởng sản xuất chính 108
6.2.2. Hệ thống điện 109
6.2.3. Các công trình phụ của phân xưởng 109
6.3. Mặt bằng phân xưởng 112
Chương 7: Kinh tế-nhân sự
7.1. Tổ chức nhân sự trong phân xưởng 113
7.1.1. Sơ đồ tổ chức của nhà máy thủy sản Phan Thiết 113
7.1.2. Dự kiến nhân sự trong phân xưởng 114
7.2. Tổ chức tài chính trong phân xưởng 116
7.2.1. Chi phí cho cơ sở vật chất 116
7.2.2. Chế độ lương và dự toán giá thành sản phẩm 118
Chương 8: An toàn lao động và phòng cháy chữa cháy
8.1. An toàn thực phẩm, an toàn lao động và phòng cháy chữa cháy 122
8.1.1. An toàn thực phẩm 122
8.1.2. An toàn lao động 122
8.1.3. Phòng cháy chữa cháy 124
Phụ lục
Tài liệu tham khảo

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 : Tỉ lệ khối lượng các bộ phận của cá tra, cá Basa 3
Bảng 1.2 : Thành phần hóa học thịt của một số loài cá đánh bắt được 3
Bảng 1.3: Thành phần đạm ( Nitơ toàn phần ) của các loài cá nhỏ tính theo gam trên 1 kg cá đã trừ xương, vảy 6
Bảng 1.4 : Thành phần hóa học tóm tắt của mô cơ cá 8
Bảng 1.5 : So sánh hàm lượng axít amin trong prôtêin cá và prôtêin thịt bò 9
Bảng 1.6 : Hàm lượng trung bình của các nguyên tố trong phần ăn được
của cá 10
Bảng 1.7 : Hàm lượng Vitamin trong phần ăn được của cá 11
Bảng 1.8 : Thành phần các axít amin của prôtêin concentrate từ cá 24
Bảng 1.9 : Sản lượng bột cá thế giới 25
Bảng 1.10: Hàm lượng axít amin trong một số sản phẩm chăn nuôi 26
Bảng 1.11: Tiêu chuẩn bột cá theo Trung Quốc 29
Bảng 1.12: Thành phần bột cá theo phần trăm khối lượng 30
Bảng 1.13: Thành phần axít béo trong dầu cá 31
Bảng 1.14: Hàm lượng khoáng đa lượng và khoáng vi lượng trong một vài mẫu bột cá 32
Bảng 1.15: Hàm lượng Vitamin trong bột cá (tính theo 1g bột cá) 33
Bảng 1.16: Năng lượng tiêu hóa của bột cá trong thủy sản và trong thức ăn gia súc 34
Bảng 1.17: Phần trăm năng lượng tiêu hóa của bột cá theo các loại 35
Bảng 1.18: Sự tăng trưởng của vật nuôi khi sử dụng bột cá thay thế cho
bột ngô 36
Bảng 1.19: Tiêu chuẩn về bột cá của Đức(phần trăm khối lượng) 37
Bảng 2.1: Quan hệ giữa sự hạ nhiệt độ với tỉ lệ giữa muối ăn và nước đá 40
Bảng 2.2: So sánh thành phần của bột cá, dịch ép, nước nấu trong điều kiện chưng nấu bằng nước ngọt và nước biển 43
Bảng 2.3 : Thành phần hóa học của dịch ép 51
Bảng 2.4 : Hàm lượng axít amin và vitamin trong dịch prôtêin 52
Bảng 3.1 : Thành phần hóa học của nguyên liệu sau khi chưng nấu 66
Bảng 3.2 : Thành phần hóa học của bã ép và dịch ép 67
Bảng 3.3 : Thành phần tổn hao và thành phần dịch sau khi ly tâm 68
Bảng 3.4 : Thành phần tổn hao và thành phần dịch sau khi cô đặc 68
Bảng 3.5 : Thành phần nguyên liệu trước khi sấy 69
Bảng 3.6 : Thành phần nguyên liệu sau khi sấy 69
Bảng 3.7 : Thành phần dịch prôtêin trước khi cô đặc 74
Bảng 3.8 : Thành phần phần trăm của nguyên liệu trước và sau khi chưng 77
Bảng 3.9 : Thành phần phần trăm của nguyên liệu trước khi sấy 77
Bảng 4.1 : Sự phụ thuộc của hệ số sử dụng dao cắt vào số dao gắn trên rôtô 78
Bảng 4.2 : Thông số kĩ thuật thiết bị chặt cá 79
Bảng 4.3 : Thông số kĩ thuật thiết bị chưng hấp 81
Bảng 4.4 : Thông số kĩ thuật của thiết bị ép thủy lực 83
Bảng 4.5 : Thông số kĩ thuật của thiết bị ép trục vít 86
Bảng 4.6 : Thông số kĩ thuật của thiết bị sấy 88
Bảng 4.7 : Thông số kĩ thuật của thiết bị nghiền 90
Bảng 4.8 : Thông số kĩ thuật của thiết bị tách từ 92
Bảng 4.9 : Thông số kĩ thuật của thiết bị ly tâm 94
Bảng 4.10: Thành phần dịch dầu thu được 95
Bảng 4.11: Thành phần dịch prôtêin trước khi cô đặc 99
Bảng 5.1 : Lượng hơi sử dụng trong phân xưởng 103
Bảng 5.2 : Bảng tính đèn chiếu sáng 104
Bảng 5.3 : Bảng tổng kết năng lượng điện cần cho dây chuyền hoạt động 104
Bảng 6.1 : Sản lượng cá đánh bắt ở Bình Thuận từ năm 2000-2010 105
Bảng 6.2 : Điều kiện khí tượng thủy văn tại Phan Thiết từ năm 1996-2004 106
Bảng 7.1 : Số công nhân trực tiếp tham gia sản xuất 115
Bảng 7.2 : Chi phí cho thiết bị và xây dựng 117
Bảng 7.3 : Chi phí năng lượng cho 1 ngày sản xuất 118
Bảng 7.4 : Chi phí nguyên liệu trong 1 ngày sản xuất 118

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1 : Sơ đồ qui trình công nghệ cá sấy khô và phế liệu của qui trình 14
Hình 2.1 : Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất bột cá từ phế liệu béo 38
Hình 2.2 : Sơ đồ qui trình chế biến phế liệu gầy 56
Hình 2.3 : Sơ đồ qui trình tinh chế dầu cá 59
Hình 2.4 : Sơ đồ nguyên lý xử lý khí thải 63
Hình 4.1 : Thiết bị chặt cá 79
Hình 4.2 : Thiết bị chưng hấp trong sản xuất bột cá 80
Hình 4.3 : Thiết bị ép thủy lực 82
Hình 4.4 : Thiết bị ép trục vít 83
Hình 4.5 : Thiết bị sấy 86
Hình 4.6 : Thiết bị nghiền búa 88
Hình 4.7 : Thiết bị tách từ 91
Hình 4.8 : Thiết bị ly tâm 92
Hình 4.9 : Bơm 100
Hình 6.1 : Khu công nghiệp Phan Thiết 107
Hình 6.2 : Sơ đồ qui hoạch và sử dụng đất ở Phan Thiết 108
Hình 6.3 : Sơ đồ tổ chức không gian quy hoạch kiến trúc và cảnh quang 109
Hình 7.1 : Sơ đồ nhân sự tại nhà máy thủy sản Phan Thiết 113
Hình 7.2 : Sơ đồ nhân sự trong phân xưởng 114

CHƯƠNG 1:TỔNG QUAN
1.1 Đại cương về phế liệu từ cá :[5],[8]
1.1.1 Nguồn lợi biển Việt Nam:
Trong nền kinh tế quốc dân ,thủy sản là ngành kinh tế kĩ thuật có vai trò quan trọng ,với nhiệm vụ cung cấp một phần thực phẩm truyền thống cho nhân dân ,nguyên liệu cho một số ngành công nghiệp ,sản phẩm cho xuất khẩu và thức ăn cho chăn nuôi.
Nguồn lợi thủy sản nói chung và nguồn lợi tôm ,cá nói riêng là tài nguyên sinh vật có khả năng tái tạo ,có giá trị kinh tế xã hội và có ý nghĩa khoa học đối với sự phát triển của đất nước.Việc tổ chức điều tra ,nghiên cứu ,đánh giá trữ lượng và khả năng khai thác ,chế biến là nhiệm vụ cơ bản của ngành thủy sản.
Ngày nay việc chế biến thủy sản luôn đi kèm với việc xử lý phế liệu trong thủy sản, tận dụng nguồn phế liệu để sản xuất ra các sản phẩm có giá trị, đồng thời cũng tránh được ô nhiễm môi trường.
Cá và động vật thủy sản được dùng để ăn tươi hay chế biến thành nhiều mặt hàng cung cấp tức thời hay để dự trữ trong thời gian nhất định.
Cá là một trong những nguồn thực phẩm chính cho con người. Các sản phẩm chế biến từ cá rất phong phú và trở thành món ăn quen thuộc, gần gũi với mọi người. Các sản phẩm :
Cá tươi.
Cá đông lạnh:đông lạnh nguyên con, fillet đông lạnh.
Các sản phẩm chế biến : cá hộp, cá khô, cá hun khói; cá được chế biến thành những món ăn sẵn: cá kho, canh chua, chả cá, mắm cá
Nước mắm.
Biển nước ta có rất nhiều loại tôm ,khả năng khai thác từ 25-30 ngàn tấn/năm.
Tôm-cả đánh bắt và nuôi trồng là đối tượng rất quan trọng của ngành thủy sản nước ta hiện nay, nó chiếm tỉ lệ 70-80% tổng kim ngạch xuất khẩu của ngành.Tôm có giá trị dinh dưỡng cao ,tổ chức cơ thịt rắn chắc ,có mùi thơm ngon đặc trưng ,hấp dẫn.Nghề chế biến tôm ,đặc biệt là tôm đông lạnh đang được phát triển để đáp ứng nhu cầu về xuất khẩu và một phần cho thực phẩm trong nước . Từ nhu cầu trên nghề nuôi tôm và khai thác tôm đang được đẩy mạnh.
Từ năm 1980 đến nay, ngành thủy sản nước ta đã từng bước phát triển, sản lượng năm sau cao hơn năm trước.Theo số liệu thống kê hàng năm, mặt hàng thủy sản đông lạnh chiếm trên 80% về khối lượng và trên 75% về tổng kim ngạch xuất khẩu.
Tôm là sản phẩm xuất khẩu chính, hằng năm chiếm xấp xỉ 65% tổng giá trị xuất khẩu.
Hiện nay sản phẩm tôm đông lạnh của nước ta xuất khẩu dưới 2 dạng chính là tôm vỏ(A1) và tôm thịt(A2)(tôm thịt còn gọi là tôm nõn).
Tôm A1 được sản xuất bằng cách vặt đầu, rút đường ruột chạy dọc sống lưng.
Tôm A2 là tôm vặt đầu, bóc vỏ, xẻ lưng để bỏ ruột(đối với tôm cỡ lớn) hoặc rút ruột (đối với tôm cỡ nhỏ). Trong từng nhóm tôm nguyên liệu đều có thể sản xuất thành 2 dạng tôm A1 và A2. Thông thường tôm cỡ lớn được sản xuất tôm A1(có giá trị xuất khẩu cao), còn tôm cỡ nhỏ và tôm có chất lượng thấp hơn được sản xuất tôm A2 (có giá trị xuất khẩu thấp hơn A1).
Ngoài ra tùy theo cỡ nguyên liệu khi sản xuất ra các dạng sản phẩm A1 và A2 người ta còn phân chia thành nhiều cỡ thành phẩm, mỗi cỡ có giá trị xuất khẩu khác nhau.
1.1.2 Phế liệu từ cá:
1.1.2.1: Thành phần hóa học của cá:
Thành phần khối lượng trong cá:
Tùy vào loài cá mà các bộ phận trong cơ thể có tỉ lệ khối lượng khác nhau. Trong công nghệ chế biến cá, tỉ lệ khối lượng rất quan trọng, tùy vào tính chất của từng bộ phận mà ta có cách xử lý riêng. Thông thường, các nhà công nghệ chia cơ thể cá thành các bộ phận sau đây: thịt cá(fillet); đầu cá; xương cá; vi; vẩy; vây cá và nội tạng.
Trong các loại phế liệu cá, cá tra và cá basa là 2 loại cá cho lượng phế liệu tương đối lớn ở Việt Nam.