Đang tải... (xem toàn văn)
LỜI NÓI ĐẦU Lương thực, thực phẩm đóng vai trò rất quan trọng đối với nhân loại, luôn tồn tại, đồng hành cùng với cuộc sống con người. Chúng ngày càng được chú trọng hơn không chỉ bởi nhu cầu ăn uống để tồn tại của con người mà còn bởi nhiều lý do khác như sự bùng nổ dân số toàn cầu hay việc mức sống được nâng cao khiến cho nhu cầu ăn uống không chỉ đòi hỏi no đủ mà còn là sự ngon miệng trong từng bữa ăn. Các sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc rất đa dạng từ động vật, từ thực vật, từ vi sinh vật…Tuy nhiên thực phẩm có nguồn gốc thực vật như rau, củ, quả, hạt cốc…vẫn chiếm một tỷ trọng khá lớn. Lúa mì là cây lương thực thuộc họ hoà thảo trồng nhiều nhất trên thế giới được phân bố ở hầu khắp các vùng. Nó là cây không ưa nóng và chịu lạnh tốt nên được trồng nhiều ở các nước có khí hậu lạnh như Nga, Mỹ, Canada, Trung Quốc…Sản phẩm chế biến từ hạt lúa mì là bột mì có giá trị sử dụng cao nhất. Bánh mì không những có độ calo cao mà còn dễ tiêu hoá. Đặc biệt bột mì còn có gluten mà các loại lương thực khác không có, vì vậy bột mì là nguyên liệu chính trong kỹ nghệ bánh mì, mỳ ống, bánh xốp…mà không thể thay được hay khó chế biến từ bột hạt lương thực khác. Ngoài ra lúa mì còn dùng nhiều trong các kỹ nghệ thực phẩm khác như rượu, tinh bột, đường. Tinh bột mì cũng được dùng nhiều trong các ngành kỹ nghệ khác nhau. Ở Việt Nam tuy không trồng được lúa mì nhưng từ lâu bột mì và các sản phẩm chế biến từ bột mì đã được sử dụng rông rãi trong nhân dân và là nguồn thực phẩm không thể thiếu trong đời sống hàng ngày. Bột mì nhập từ nước ngoài vào Việt Nam, trong quá trình vận chuyển, bảo quản gặp nhiều khó khăn, không chủ động được nguồn nguyên liệu bột cho các nhà máy chế biến. Giá thành bột cao hơn so với ta nhập lúa mì về nước để sản xuất thành bột mì. Trước những bức xúc đó đòi hỏi phải có giải pháp cho khâu nguyên liệu bột mì.
Đồ án tốt nghiệp - 1 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì LỜI NÓI ĐẦU Lương thực, thực phẩm đóng vai trò rất quan trọng đối với nhân loại, luôn tồn tại, đồng hành cùng với cuộc sống con người. Chúng ngày càng được chú trọng hơn không chỉ bởi nhu cầu ăn uống để tồn tại của con người mà còn bởi nhiều lý do khác như sự bùng nổ dân số toàn cầu hay việc mức sống được nâng cao khiến cho nhu cầu ăn uống không chỉ đòi hỏi no đủ mà còn là sự ngon miệng trong từng bữa ăn. Các sản phẩm thực phẩm có nguồn gốc rất đa dạng từ động vật, từ thực vật, từ vi sinh vật…Tuy nhiên thực phẩm có nguồn gốc thực vật như rau, củ, quả, hạt cốc…vẫn chiếm một tỷ trọng khá lớn. Lúa mì là cây lương thực thuộc họ hoà thảo trồng nhiều nhất trên thế giới được phân bố ở hầu khắp các vùng. Nó là cây không ưa nóng và chịu lạnh tốt nên được trồng nhiều ở các nước có khí hậu lạnh như Nga, Mỹ, Canada, Trung Quốc… Sản phẩm chế biến từ hạt lúa mì là bột mì có giá trị sử dụng cao nhất. Bánh mì không những có độ calo cao mà còn dễ tiêu hoá. Đặc biệt bột mì còn có gluten mà các loại lương thực khác không có, vì vậy bột mì là nguyên liệu chính trong kỹ nghệ bánh mì, mỳ ống, bánh xốp…mà không thể thay được hay khó chế biến từ bột hạt lương thực khác. Ngoài ra lúa mì còn dùng nhiều trong các kỹ nghệ thực phẩm khác như rượu, tinh bột, đường. Tinh bột mì cũng được dùng nhiều trong các ngành kỹ nghệ khác nhau. Ở Việt Nam tuy không trồng được lúa mì nhưng từ lâu bột mì và các sản phẩm chế biến từ bột mì đã được sử dụng rông rãi trong nhân dân và là nguồn thực phẩm không thể thiếu trong đời sống hàng ngày. Bột mì nhập từ nước ngoài vào Việt Nam, trong quá trình vận chuyển, bảo quản gặp nhiều khó khăn, không chủ động được nguồn nguyên liệu bột cho các nhà máy chế biến. Giá thành bột cao hơn so với ta nhập lúa mì về nước để sản xuất thành bột mì. Trước những bức xúc đó đòi hỏi phải có giải pháp cho khâu nguyên liệu bột mì. Đồ án tốt nghiệp - 2 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Từ năm 1998 trở về trước, tại các tỉnh Miền Trung mới chỉ có hai nhà máy sản xuất bột mì đó là nhà máy bột mì Việt Ý ở Đà Nẵng và nhà máy bột mì ở Vinh Tuy nhiên, tình hình cung cấp bột mì tại các tỉnh này vẫn là chưa đủ, và nguồn cung cấp bột chủ yếu là từ các nhà máy ở các tỉnh phía Nam. Để đáp ứng kịp nhu cầu tiêu thụ bột mì của thị trường tại các tỉnh Miền Trung và các tỉnh phía Bắc, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật ngành công nghiệp bột mì trên thế giới thì việc xây dựng thêm một nhà máy tại khu vực Miền Trung là rất cần thiết. Thấy được sự thiết yếu này Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm đã giao việc thiết kế “Nhà máy sản xuất bột mì với năng suất 220 tấn nguyên liệu /ngày.” cho nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp của tôi. Đồ án tốt nghiệp - 3 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH TẾ VÀ KỸ THUẬT 1.1. Đặc điểm tự nhiên của vị trí xây dựng Ðịa điểm xây dựng nhà máy phải phù hợp với quy hoạch và đảm bảo sự phát triển chung về kinh tế ở địa phương. Việc chọn địa điểm để xây dựng nhà máy có ý nghĩa rất quan trọng vì nó không những quyết định khả năng thành công của dự án mà còn ảnh hưởng đến hoạt động của nhà máy sau này. Đối với nhà máy bột mì, phân xưởng sản xuất chính đòi hỏi phải xây cao tầng vì vậy cần thiết phải chọn địa điểm có cấu tạo đất không lún sụt để đảm bảo chất lượng công trình. Đồng thời để tiện cho việc nhập khẩu nguyên liệu, lưu thông và tiêu thụ sản phẩm nhà máy phải được đặt ở vị trí có mạng lưới giao thông huyết mạch Đà Nẵng là trung tâm của miền Trung, mạng lưới giao thông hiện đại với nhiều dự án nâng cấp, mở rộng, có điều kiện khí hậu tương đối ổn định, nhiệt độ trung bình hàng năm là 26 0 C, độ ẩm trung bình là 81%, hướng gió chính là hướng gió Đông - Nam. Căn cứ vào những điều kiện trên, tôi quyết định đặt nhà máy tại khu công nghiệp Hòa Khánh-Đà Nẵng. Tại đây, khu đất xây dựng có diện tích đủ rộng, địa hình bằng phẳng, có khả năng mở rộng thuận lợi, nguồn cung cấp điện nước thuộc mạng lưới của khu công nghiệp Đó là những điều kiện thuận lợi ban đầu để xây dựng một nhà máy. 1.2. Nguồn nguyên liệu Đặc điểm của lúa mì là không phát triển được ở những nước có khí hậu nhiệt đới như Việt Nam. Do đó, nguyên liệu phục vụ sản xuất của nhà máy được nhập hoàn toàn từ nước ngoài. Tuy nhiên do tốc độ phát triển của thành phố Đà Nẵng ngày càng tăng nhanh sẽ kéo theo dự án mở rộng cảng Đà Nẵng trong đó có cảng Tiên Sa .Như vậy việc nhập khẩu và vận chuyển nguyên liệu sẽ rất thuận tiện và nhanh chóng. Đồ án tốt nghiệp - 4 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì 1.3. Hợp tác hóa Việc hợp tác hóa giữa nhà máy bột mì với các nhà máy khác như nhà máy bánh kẹo, nhà máy thức ăn chăn nuôi… về mặt kinh tế kỹ thuật và việc liên hợp hóa sẽ tăng cường sử dụng những nguồn cung cấp điện, nước, công trình giao thông vận tải, vấn đề tiêu thụ sản phẩm và phụ phẩm nhanh sẽ có tác dụng giảm thời gian xây dựng, giảm vốn đầu tư và hạ giá thành sản phẩm. 1.4. Nguồn cung cấp điện Nhà máy sử dụng điện để chạy động cơ, thiết bị và chiếu sáng. Điện thế sử dụng thường là 110-220V/360V. Ðể đạt yêu cầu phải lấy điện cao thế, thường là 6 KV qua hạ thế. Nhà máy sử dụng lưới điện của khu công nghiệp ngoài ra để đảm bảo sản xuất liên tục nhà máy còn có máy phát điện dự phòng để đảm bảo hoạt động liên tục. 1.5. Nguồn cấp nước, xử lý và thoát nước Với đặc điểm nhà máy bột mì sử dụng lượng nước ít. Lượng nước chính chủ yếu phục vụ cho việc sinh hoạt của cán bộ công nhân viên nhà máy và phòng cháy chữa cháy. Nguồn nước chính được lấy từ nhà máy nước Thủy Tú đang phục vụ cho khu dân cư Hòa Khánh-Nam Ô và cả khu công nghiệp. Lượng nước thải của nhà máy không chứa nhiều chất hữu cơ, không gây ô nhiễm đến môi trường, do đó có thể thải trực tiếp vào kênh nước thải của khu công nghiệp mà không cần xử lý. 1.6. Hệ thống giao thông vận tải Đà Nẵng hiện nay đang phát triển với một tốc độ nhanh chóng. Hệ thống cơ sở hạ tầng, đường xá, cầu cống, bến cảng đã được xây mới và sữa chữa rất nhiều. Riêng khu công nghiệp Hòa Khánh có nhiều đặc điểm thuận lợi là nằm gần tuyến đường quốc lộ 1A cũng như tuyến đường sắt Bắc-Nam, cách cảng biển Tiên Sa khoảng 20km. Khu công nghiệp Hòa Khánh cũng tương đối gần sân bay quốc tế Đà Nẵng. Do đó, việc vận chuyển nguyên liệu từ các địa phương trong nước và quốc tế về đây cũng như việc nhập khẩu nguyên liệu và bao tiêu sản phẩm sẽ rất thuận lợi. Đồ án tốt nghiệp - 5 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì 1.7. Nguồn nhân lực Nguồn nhân lực được lấy chủ yếu ở thành phố Đà Nẵng và tỉnh Quảng Nam. Trên địa bàn thành phố có các trường đại học, cao đẳng, trung cấp Đây là nơi cung cấp cán bộ kỹ thuật cho nhà máy. Riêng trường Đại học bách khoa có các ngành như Công nghệ thực phẩm, Điện kỹ thuật, Cơ khí và Trường cao đẳng lương thực đủ để phục vụ cho nhu cầu cán bộ kỹ thuật của nhà máy. Bên cạnh đó, nhà máy sẽ tuyển một số lao động tại địa phương cho đi học thêm để về phục vụ khi nhà máy đi vào hoạt động. Làm một số hợp đồng lao động với các lao động phổ thông ngay tại khu vực nhà máy để bốc dỡ hàng khi cần thiết. 1.8. Thị trường tiêu thụ Nhà máy được xây dựng tại khu công nghiệp Hòa Khánh− Liên Chiểu− Đà Nẵng. Đây là khu công nghiệp lớn của Thành phố Đà Nẵng cách cảng Tiên Sa 20km và có đường Quốc lộ 1A đi qua nên việc vận chuyển sản phẩm theo đường bộ để cung cấp cho thị trường tiêu thụ của khu vực miền Trung và Tây Nguyên sẽ rất thuận lợi và dễ dàng, qua đó giảm giá thành sản phẩm của nhà máy, rút ngắn thời gian hoàn vốn. Nhà máy sản xuất bột mì được thiết kế xây dựng tại địa điểm rất thuận lợi với qui mô lớn, hiện đại do đó góp phần tăng cường làm cho sản phẩm có chất lượng cao, đồng thời với nhu cầu sử dụng và thị trường rộng lớn sẽ là một tiền đề vững chắc cho hoạt động có hiệu quả và ổn định của nhà máy ở hiện tại và trong cả tương lai. Kết luận: Qua những điều kiện thuận lợi trên, cộng với nhu cầu thực tế về bột mì tại khu vực miền Trung thì việc xây dựng thêm một nhà máy với năng suất 220 tấn nguyên liệu /ngày tại đây là thiết thực và mang tính khả thi. Ngoài nhiệm vụ chính là phục vụ nhu cầu về bột cho thị trường, nó còn giải quyết việc làm cho các lao động tại địa phương, góp phần nâng cao đời sống cho người lao động cùng với sự phát triển chung của đất nước trên con đường hội nhập với thế giới. Đồ án tốt nghiệp - 6 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM CHẾ BIẾN 2.1. Tổng quan về nguyên liệu 2.1.1. Phân loại, cấu tạo, thành phần hóa học của hạt lúa mì (Triticum) 2.1.1.1. Phân loại lúa mì [5,tr 43 ] Lúa mì được trồng nhiều nhất trên thế giới và phân bố gần khắp các vùng. Nó là cây lương thực thuộc họ hòa thảo, không ưa nóng và chịu lạnh nên được trồng nhiều hơn cả ở các nước khí hậu lạnh như Nga, Mỹ, Úc, Canada Lúa mì rất đa dạng và phong phú, khoảng 20 dạng. Chúng khác nhau về cấu tạo bông, hoa, hạt và một số đặc tính khác. Phần lớn là lúa mì dại, chỉ một số loại thuộc lúa mì mùa được nghiên cứu kỹ như: lúa mì mềm, lúa mì cứng, lúa mì Anh, mì Ba Lan, lúa mì lùn. Loại được trồng phổ biến nhất là lúa mì cứng và lúa mì mềm. + Lúa mì mềm (Triticum vulgare) Là dạng trồng nhiều nhất. Nó gồm cả loại có râu và không râu. Râu mì mềm không hoàn toàn xuôi theo bông mà hơi ria ra xung quanh bông. Hạt dạng gần bầu Đồ án tốt nghiệp - 7 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì dục, màu trắng ngà hay hơi đỏ. Nội nhũ thường là nửa trắng trong nhưng cũng có loại trắng trong hoàn toàn và loại đục hoàn toàn. + Lúa mì cứng (Triticum durum) Nó được trồng ít hơn mì mềm. Bông dày hạt hơn. Hầu hết các loại mì cứng đều có râu. Râu dài và ngược lên dọc theo trục của bông. Hạt mì cứng dài, màu vàng đôi khi hơi đỏ. Nội nhũ trắng trong. Độ trắng trong thường khoảng 95 ÷ 100%. + Lúa mì Anh (Triticum turgidum) Đồ án tốt nghiệp - 8 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Cấu tạo bông gần giống mì cứng, bông dày hạt. Khi cắt ngang bông có hình tròn hay bốn cạnh. Hạt hình hơi elip. Nội nhũ nửa trắng trong hay đục hoàn toàn. + Lúa mì Ba Lan (Triticum polonicum) Dạng này bông dài, hơi dẹt, có râu. Hạt dài, dẹt, màu vàng hổ phách hay vàng sẫm, nội nhũ nửa trắng trong, dạng này trồng ít. + Lúa mì lùn (Triticum compactum) Đồ án tốt nghiệp - 9 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Bông ngắn, có loại có râu, loại không râu. Tính chất gần giống lúa mì mềm nhưng hạt nhỏ, chất lượng bột và bánh kém hơn. Dạng này cũng trồng ít. Ở Việt Nam bột mì thường được sản xuất từ hạt lúa mì thông thường triticum aestivum.L. Thân cây cao khoảng 1,2m, thẳng đứng, lá đơn, có râu dài 6-8cm. Hạt có màu xanh sáng, dạng hình trứng. 2.1.1.2. Cấu tạo và tính chất hạt lúa mì [11, tr155 ÷ 157] Khác với các hạt hòa thảo khác, lúa mì có phía lưng và phía bụng. Phía lưng là phía phẳng và có phôi còn phía bụng có rãnh lõm vào dọc theo hạt. Đồ án tốt nghiệp - 10 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Cấu tạo bên trong hạt lúa mì cũng giống các hạt hòa thảo khác gồm: vỏ, lớp alơrông, nội nhũ và phôi. Tỷ lệ khối lượng từng phần hạt lúa mì được thể hiện qua bảng sau Bảng 2.1. Tỷ lệ khối lượng từng phần hạt lúa mì (theo % khối lượng toàn hạt) Các phần của hạt Cực tiểu Cực đại Trung bình Nội nhũ 78,33 83,69 81,60 [...]... máy sản xuất bột mì Đối với bột tốt, thường thì lượng gluten tươi chiếm khoảng 25 ÷ 30% khối lượng bột 5) Kiểm tra màu của bột So sánh bột thử với bột mẫu chuẩn Nhà máy sử dụng máy Satake đo màu của bột Hệ thống máy được trang bị khá tốt và có sẵn một curet mẫu để chỉnh máy 6) Kiểm tra protein Chỉ số protein của hạt và bột rất quan trọng trong nhà máy bột mì Việc kiểm tra chỉ số protein của hạt và bột. .. tinh bột trong cám) -Tiêu hao năng lượng cho một tấn bột thành phẩm Đồ án tốt nghiệp - 16 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Hình 2.1 Sự phụ thuộc độ tiêu hóa của bánh mì vào tỉ lệ lấy bột 4)Tính chất nướng bánh của bột Tính chất nướng bánh cuả bột nói lên chất lượng của hạt nguyên liệu Tính chất này chỉ được đánh giá đối với các loại bột mì Thường tính chất nướng bánh của bột được đánh giá theo hàm lượng... 28 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì Bột mì sau khi sản xuất, nếu để trải qua quá trình chín thêm rồi mới đem chế biến thì chất lượng sẽ tăng Hơn nữa, sản phẩm của nhà máy sản xuất ra không phải khi nào cũng tiêu thụ hết ngay nên cần phải có biện pháp bảo quản nhằm đảm bảo chất lượng của bột Có ba phương pháp bảo quản thường được sử dụng: Bảo quản trong bao, bảo quản đóng gói và bảo quản rời Với đặc... tốt GMP d Các thành phần không bắt buộc Đồ án tốt nghiệp - 24 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì - Các thành phần sau đây có thể được thêm vào bột mì với số lượng cần thiết vì các mục đích công nghệ như: các sản phẩm malt có hoạt tính enzym vốn được sản xuất từ hạt lúa mì, hạt mạch đen hay từ hạt đại mạch, gluten tươi, bột đậu tương hay bột đậu khác có chất lượng thực phẩm thích hợp - Các chất dinh... ẩm của bột, bột có độ ẩm cao sẽ chóng đóng cục Đồ án tốt nghiệp - 27 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì - Đóng mảng: Khối bột đóng thành từng mảng rất lớn và rất chắc phải dùng cuốc mới xới lên được Đó là kết quả phát triển của hiện tượng vón cục, bột thường có mùi mốc 5) Quá trình tự bốc nóng của khối bột Quá trình tự bốc nóng của khối bột tương tự của khối hạt Thường thì bốc nóng trong khối bột nhanh... công tác nhằm giảm tổn hao trong bảo quản là Đồ án tốt nghiệp - 23 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì thường xuyên kiểm tra sự xâm nhập của chuột, mối mọt và có biện pháp phòng chống kịp thời 2.2 Tổng quan về bột mì 2.2.1 Mô tả sản phẩm Bột mì là sản phẩm được chế biến từ hạt lúa mì thông thường Triticum aestivum L, hay từ hạt lúa mì bông mập Triticum compactum Host, hay hỗn hợp của chúng bằng quá trình... nhiễm mọt hoặc cách ly nhà kho - Quay vòng các lô hàng: Bột mì cần được chất chồng trong những lô dễ nhận biết, không được dựa vào tường và chừa lối đi ít nhất 0,7m giữa bất kỳ chồng bột nào và tường kế đó Hàng nào nhập trước thì xuất trước hàng nào nhập sau thì xuất sau theo thứ tự kể cả những nơi khó lấy Đồ án tốt nghiệp - 29 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì - Vệ sinh hằng ngày và cách phòng ngừa:... áp dụng đối với bột đã bổ sung canxi cacbonat hay các thành phần khác có hàm lượng khoáng khác với hàm lượng khoáng của bột Đồ án tốt nghiệp - 25 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì 2.2.3 Các quá trình xảy ra trong thời gian bảo quản và các phương pháp bảo quản bột mì [5, tr 70 ÷ 73] Thời gian bảo quản của bột không dài do cấu trúc tế bào hạt bị phá vỡ Mặc dù vậy, trong quá trình bảo quản bột vẫn xảy... bột (độ axit của bột) Độ chua hay độ axit của bột đo bằng độ, và được biểu thị bằng số ml NaOH 1N dùng để trung hòa hết lượng axit có trong 100g bột 4) Kiểm tra chất lượng gluten của bột mì Sau một thời gian bảo quản, bột mì sẽ xảy ra quá trình chín bột và gluten trong bột có xu hướng thay đổi từ yếu đến mạnh Vì vậy cần phải kiểm tra chất lượng gluten của bột Đồ án tốt nghiệp - 30 - Thiết kế nhà máy. .. của bột, nhiệt độ không khí và chất lượng bột ban đầu Nếu nhiệt độ và độ ẩm cao thì Đồ án tốt nghiệp - 26 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì quá trình phân hủy các chất của bột nhanh, bột càng chóng chua Vì vậy trong bảo quản độ ẩm của bột càng thấp càng tốt, đặc biệt chú ý đến bột có chất lượng thấp 3) Quá trình đắng của bột Sau khi bảo quản từ 3÷6 tháng sản phẩm thường có mùi hôi, và vị đắng Dưới . chóng. Đồ án tốt nghiệp - 4 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì 1.3. Hợp tác hóa Việc hợp tác hóa giữa nhà máy bột mì với các nhà máy khác như nhà máy bánh kẹo, nhà máy thức ăn chăn nuôi… về mặt. thiết kế Nhà máy sản xuất bột mì với năng suất 220 tấn nguyên liệu /ngày. ” cho nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp của tôi. Đồ án tốt nghiệp - 3 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì CHƯƠNG 1 LẬP LUẬN KINH. so với ta nhập lúa mì về nước để sản xuất thành bột mì. Trước những bức xúc đó đòi hỏi phải có giải pháp cho khâu nguyên liệu bột mì. Đồ án tốt nghiệp - 2 - Thiết kế nhà máy sản xuất bột mì