Tài liệu Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo với năng suất 9.300 tấn sản phẩm năm, gồm có 2 mặt hàng bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ với năng suất 6.630 tấn sản phẩm năm, kẹo mềm pectin socola hương bạc hà với năng suất 2.670 tấn sản phẩm năm

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BÁNH KẸO VỚI NĂNG SUẤT 9.300 TẤN SẢN PHẨM/NĂM, GỒM CÓ 2 MẶT HÀNG: BÁNH KEM XỐP KEM CACAO HẠT DẺ VỚI NĂNG SUẤT 6.630 TẤN SẢN PHẨM/NĂM, KẸO MỀM PECTIN SOCOLA HƯƠNG BẠC HÀ VỚI NĂNG SUẤT 2.670 TẤN SẢN PHẨM/NĂM Sinh viên thực hiện: Võ Trúc Huỳnh Số thẻ sinh viên: 107150150 Lớp: 15H2B Đà Nẵng – Năm 2019 TÓM TẮT Tên đề tài: “Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo với năng suất 9.300 tấn sản phẩm/năm, gồm có 2 mặt hàng: bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ với năng suất 6.630 tấn sản phẩm/năm, kẹo mềm pectin socola hương bạc hà với năng suất 2.670 tấn sản phẩm/năm.” Sinh viên thực hiện: Võ Trúc Huỳnh Số thẻ sinh viên: 107150150 Lớp: 15H2B Nội dung đồ án tốt nghiệp bao gồm có 9 chương: Chương 1: Lập luận kinh tế kĩ thuật. Chương 2: Tổng quan nguyên liệu sản phẩm. Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ. Chương 4: Tính cân bằng vật chất. Chương 5: Tính và chọn thiết bị. Chương 6: Tính tổ chức và xây dựng nhà máy. Chương 7: Tính hơi – nước. Chương 8: Kiểm tra sản xuất và đánh giá chất lượng sản phẩm. Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh nhà máy. Trong đó bao gồm: Bản vẽ gồm có 5 bản vẽ được thể hiện trên cỡ giấy A0 bao gồm: Bản vẽ quy trình sơ đồ công nghệ: thể hiện đầy đủ và rõ ràng nhất các công đoạn trong phân xưởng sản xuất chính. Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính: thể hiện được cách bố trí, khoảng cách giữa các thiết bị trong nhà máy như thế nào. Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính: thể hiện được hình dạng của gần hết thiết bị trong phân xưởng theo mặt cắt đứng, kết cấu tường, kết cấu mái nhà. Bản vẽ đường ống hơi - nước: giúp cụ thể hóa cách bố trí các đường ống trong phân xưởng, bao gồm đường ống dẫn hơi, nước, nước ngưng và nước thải. Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy: Thể hiện được cách bố trí và xếp đặt phân xưởng sản xuất và các công trình phụ trong nhà máy. ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA HÓA CỘNG HÒA XÃ HÔI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: VÕ TRÚC HUỲNH Lớp: 15H2B Khoa: Hóa 1. Tên đề tài đồ án: Số thẻ sinh viên: 107150150 Ngành: Công nghệ thực phẩm THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT BÁNH KẸO NĂNG SUẤT 9.300 TẤN SẢN PHẨM/NĂM Gồm 2 mặt hàng: - Bánh kem xốp kem cacao hạt dẽ năng suất 6.630 tấn sản phẩm/năm - Kẹo mềm pectin socola hương bạc hà năng suất 2.670 tấn sản phẩm/năm 2. Đề 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 đầu: Thực đơn cho bánh xốp kem cacao hạt dẻ Bảng 1 Thực đơn của một mẻ bột nhào vỏ bánh kem xốp STT Nguyên liệu Khối lượng (kg) 1 Bột mì 100 2 Tinh bột sắn 62 3 Chất màu TP 0,8 4 Bột nở Alsa 0,7 5 Tổng Độ ẩm vỏ bánh sau khi làm nguội là: 4,8 % Bảng 2 Thực đơn kem cacao hạt dẽ STT Nguyên liệu Khối lượng (kg) 1 Bơ 100 2 Đường RS xay mịn 64 3 Bột cacao 21 4 Bột hạt dẽ nghiền 4,3 5 Tinh dầu cacao 1,2 Tỉ lệ kem trong thành phẩm: 60% Tỉ lệ vỏ bánh trong thành phẩm: 40% Phần tổng cộng thực đơn và phần chất khô, sinh viên thực hiện bằng cách tra cứu tài liệu về nguyên liệu Tiêu hao qua các công đoạn tự chọn Thực đơn cho bánh xốp kem cacao hạt dẽ Bảng 3 Thực đơn kẹo mềm pectin socola bạc hà TT Nguyên liệu Khối lượng (kg) 1 Đường kính 100 2 Siro Glucoza DE = 42 45 3 Pectin 27 4 Bơ 35 6 Sữa bột nguyên kem 18 7 Muối tinh 0,4 8 Socola 7 9 Hương bạc hà 12 10 Chất màu thực phẩm 5 Tổng 4. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán: - Mở đầu - Lập luận kinh tế kỹ thuật - Tổng quan - Chọn và thuyết minh qui trình công nghệ - Tính cân bằng vật chất - Tính và chọn thiết bị các thiết bị chủ yếu - Tính xây dựng - Tính hơi - nước - Kiểm tra sản xuất - An toàn lao động, vệ sinh xí nghiệp, phòng cháy và chữa cháy - Kết luận - Tài liệu tham khảo 5. Các bản vẽ, đồ thị ( ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ ): - Sơ đồ qui trình công nghệ sản xuất (Ao) - Bản vẽ các mặt bằng phân xưởng sản xuất chính. (A0) - Bản vẽ các mặt cắt phân xưởng sản xuất chính (A0) - Bản vẽ đường ống hơi - nước. (A0) - Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy 6. Người hướng dẫn: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh 7. Ngày giao nhiệm vụ đồ án: ……../……./201….. (A0) 8. Ngày hoàn thành đồ án: ……../……./201….. Đà Nẵng, ngày tháng năm 2019 Trưởng Bộ môn………………………. Người hướng dẫn LỜI NÓI ĐẦU Trong suốt những năm học tập tại trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng, nhìn lại sau một chặng đường dài, bản thân đã học tập được không ít những kiến thức về chuyên ngành, trở thành một người trưởng thành, chín chắn hơn, hiểu biết hơn về sự nghiệp tương lai. Và cho đến nay để củng cố và vận dụng tốt các kiến thức đã học và cũng như là đánh giá mức độ hiểu biết, vận dụng các kiến thức đã học vào thực tiễn, em được giao thực hiện đồ án tốt nghiệp với nhiệm vụ “Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9.300 tấn sản phẩm/năm”. Đề tài được giao đối với em khá mới mẻ và đầy thách thức, nhưng cũng rất thực tiễn. Để hoàn thành được đề tài được giao, em phải đồng thời vận dụng tất cả kiến thức thầy cô truyền đạt, các kiến thức thực tế học tập từ những đợt thực tập, tìm hiểu thông tin qua Internet. Và để đi được đến ngày hôm nay, trước tiên em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô giảng viên tại trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng nói chung và các quý thầy cô khoa Hóa và thầy cô bộ môn Công nghệ thực phẩm nói riêng. Trong suốt hành trình vừa qua, thầy cô đã luôn đồng hành, hướng dẫn, truyền đạt cho chúng em nhiều điều không chỉ là những kiến thức chuyên môn mà còn có cả những bài học đường đời. Đặc biệt em xin cảm ơn sâu sắc cô Trương Thị Minh Hạnh, người đã hết mình, tận tình giúp đỡ, đồng hành cùng em, giúp em vượt qua những khó khăn, thử thách trong suốt quá trình làm đồ án tốt nghiệp. Đồ án tốt nghiệp này, không chỉ là một cơ sở đánh giá kiến thức em đã tích lũy trong những năm học vừa qua trước khi rời khỏi giảng đường, nó còn là một cột mốc quan trọng đánh dấu sự trưởng thành của bản thân, cũng như một chiếc chìa khóa để mở ra cánh cửa đường đời. Song, với sự hạn hẹp về kiến thức, kinh nghiệm thực tiễn không nhiều nên không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự góp ý từ thầy cô. Cuối cùng, xin kính chúc thầy cô luôn luôn mạnh khỏe và thành công trên con đường sự nghiệp của mình. i CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài này do chính tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn của cô Trương Thị Minh Hạnh, tài liệu tham khảo trong bài được trích dẫn rõ ràng, minh bạch và chính xác, những số liệu có được hoàn toàn do quá trình tra cứu và tính toán, nội dung được trình bày theo đúng quy định. Nếu có những lời không đúng sự thật tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm. Đà Nẵng, ngày 01 tháng 12 năm 2019 Sinh viên thực hiện Võ Trúc Huỳnh ii MỤC LỤC Tóm tắt Nhiệm vụ Lời nói đầu i Cam đoan Mục lục ii iii Danh sách các bảng, hình vẽ v Trang MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1 Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT .........................................................2 1.1. Chọn vị trí đặt nhà máy .........................................................................................2 1.1.1. Vị trí địa lý .............................................................................................................2 1.1.2. Điều kiện tự nhiên .................................................................................................2 1.2. Nguồn nguyên liệu ..................................................................................................3 1.3. Khả năng hợp tác hóa, liên kết hóa ......................................................................3 1.4. Nguồn cung cấp điện, nước....................................................................................3 1.5. Xử lý nước thải .......................................................................................................3 1.6. Nguồn cung cấp nhân công ....................................................................................3 1.7. Giao thông vận tải ..................................................................................................4 1.8. Thị trường tiêu thụ .................................................................................................4 1.9. Tính khả thi của dự án ...........................................................................................4 1.10. Kết luận .................................................................................................................5 Chương 2: TỔNG QUAN .............................................................................................6 2.1. Tổng quan về bánh .................................................................................................6 2.1.1. Phân loại bánh .......................................................................................................6 2.1.2. Vài nét về bánh kem xốp .......................................................................................6 2.2. Tổng quan về kẹo ....................................................................................................6 2.2.1. Phân loại kẹo .........................................................................................................7 2.2.2. Vài nét về kẹo mềm pectin ....................................................................................7 2.3. Tổng quan về nguyên liệu ......................................................................................8 2.3.1. Nguyên liệu chung .................................................................................................8 2.3.2. Nguyên liệu riêng bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ ............................................10 v 2.3.3. Nguyên liệu riêng kẹo mềm pectin socola hương bạc hà ....................................12 2.4. Cơ sở lý thuyết sản xuất .......................................................................................13 2.4.1. Cơ sở lý thuyết sản xuất bánh..............................................................................13 2.4.2. Cơ sở lý thuyết quá trình sản xuất kẹo mềm ........... 14 Chương 3: CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ .................16 3.1. Quy trình công nghệ sản xuất bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ và thuyết minh ..............................................................................................................................16 3.1.1 Quy trình công nghệ sản xuất bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ ..........................16 3.1.2. Thuyết minh .........................................................................................................17 3.1.3. Chỉ tiêu chất lượng bánh kem xốp.......................................................................22 3.2. Quy trình công nghệ sản xuất kẹo mềm và thuyết minh ..................................23 3.2.1. Quy trình công nghệ sản xuất kẹo mềm pectin socola hương bạc hà .................23 3.2.2. Thuyết minh quy trình sản xuất kẹo mềm pectin socola hương bạc hà ..............24 Chương 4: CÂN BẰNG VẬT CHẤT.........................................................................30 4.1. Lập biểu đồ sản xuất ............................................................................................30 4.2. Tính cân bằng vật chất cho bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ ..........................30 4.2.1. Tính cân bằng cho vỏ bánh ..................................................................................30 4.2.2 Tính cân bằng cho kem.........................................................................................35 4.3. Tính cân bằng vật chất cho quy trình sản xuất kẹo mềm pectin socola hương bạc hà ............................................................................................................................37 4.3.1. Tính cân bằng cho một mẻ thực đơn ...................................................................37 4.3.2. Tính cân bằng cho một tấn sản phẩm ..................................................................41 Chương 5: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ...................................................................47 5.1. Thiết bị dây chuyền sản xuất bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ .......................47 5.1.1. Các thiết bị chính của dây chuyền ......................................................................47 5.1.2 Các thiết bị phụ .....................................................................................................54 5.2. Các thiết bị trong dây chuyền sản xuất kẹo mềm pectin socola hương bạc hà .......................................................................................................................................61 5.2.1. Các thiết bị chính .................................................................................................61 5.2.2. Các thiết bị phụ ....................................................................................................69 Chương 6: TÍNH XÂY DỰNG ...................................................................................74 6.1. Tính nhân lực ........................................................................................................74 6.1.1. Sơ đồ bố trí nhân sự của nhà máy .......................................................................74 6.1.2. Cán bộ làm việc hành chính ................................................................................75 6.1.3 Tính số công nhân ................................................................................................ 76 v 6.2. Tính kích thước các công trình chính .................................................................77 6.2.1. Phân xưởng sản xuất chính ..................................................................................77 6.2.2. Tính kho nguyên liệu ...........................................................................................77 6.2.3. Tính kho thành phẩm ...........................................................................................79 6.2.4. Tính kho vật liệu bao gói .....................................................................................80 6.3. Nhà hành chính và các nhà phục vụ sinh hoạt ..................................................81 6.3.1. Nhà hành chính ....................................................................................................81 6.3.2. Nhà ăn, hội trường ...............................................................................................82 6.3.3. Nhà để xe .............................................................................................................83 6.3.4. Gara ô tô ..............................................................................................................83 6.3.5. Nhà sinh hoạt, vệ sinh ........................................................................................83 6.3.6. Nhà bảo vệ ...........................................................................................................83 6.4.7. Các công trình phụ trợ .........................................................................................84 6.5. Diện tích khu đất xây dựng..................................................................................84 6.5.1. Khu đất mở rộng ..................................................................................................84 6.5.2. Diện tích khu đất xây dựng .................................................................................84 6.5.3. Tính hệ số sử dụng...............................................................................................86 Chương 7: TÍNH HƠI - NƯỚC ................................................................................87 7.1. Tính hơi .................................................................................................................87 7.1.1. Lượng hơi dùng cho sản xuất ..............................................................................87 7.1.2. Hơi phục vụ cho các mục đích khác ....................................................................87 7.1.3. Lượng hơi dùng trong sinh hoạt, nấu ăn.............................................................87 7.1.4. Tổng lượng hơi cần thiết .....................................................................................87 7.1.5. Lượng hơi tiêu hao trên đường ống, van điều chỉnh ...........................................87 7.2. Tính nước ..............................................................................................................88 7.2.1. Nước dùng trong sản xuất ...................................................................................88 7.2.2. Lượng nước dùng cho sinh hoạt ..........................................................................88 7.2.3. Lượng nước dùng cho lò hơi ...............................................................................88 7.2.4. Lượng nước dùng để tưới cây xanh và các mục đích khác .................................88 Chương 8: KIỂM TRA SẢN XUẤT ..........................................................................90 8.1. Mục đích của việc kiểm tra sản xuất ..................................................................90 8.2. Kiểm tra các nguyên liệu sản xuất ......................................................................90 8.3. Kiểm tra các công đoạn sản xuất ........................................................................92 8.3.1. Kiểm tra các công đoạn dây chuyền bánh kem xốp ............................................92 8.3.1. Kiểm tra các công đoạn dây chuyền kẹo mềm pectin socola hương bạc hà .......93 v 8.4. Kiểm tra các công đoạn sản xuất ........................................................................94 8.4.1. Kiểm tra bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ...........................................................94 8.4.2. Kẹo mềm nhân pectin socola hương bạc hà ........................................................95 8.5 Phương pháp đánh giá chất lượng nguyên liệu và thành phẩm .......................95 8.5.1 Kiểm tra bột mỳ ....................................................................................................95 8.5.2. Xác định độ xốp của bánh ...................................................................................99 8.6. Đánh giá chất lượng bánh bằng cảm quan ......................................................100 8.6.1. Bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ .......................................................................100 8.6.2. Kẹo mềm pectin socola hương bạc hà ...............................................................100 Chương 9: AN TOÀN LAO ĐỘNG - VỆ SINH XÍ NGHIỆP, PHÒNG CHÁY VÀ CHỮA CHÁY ............................................................................................................101 9.1. An toàn lao động .................................................................................................101 9.1.1. Các nguyên nhân chủ yếu gây ra tai nạn trong quá trình sản xuất ....................101 9.1.2. Những biện pháp hạn chế tai nạn lao động .......................................................101 9.1.3. Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động ........................................................102 9.2. Vệ sinh công nghiệp ............................................................................................103 9.2.1. Vệ sinh công nhân .............................................................................................104 9.2.2. Vệ sinh máy móc, thiết bị ..................................................................................104 9.2.4. Vấn đề xử lí nước thải .......................................................................................104 KẾT LUẬN ................................................................................................................105 TÀI LIỆU THAM KHẢO.........................................................................................106 v DANH SÁCH CÁC BẢNG BẢNG 1 Thực đơn của một mẻ vỏ bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ BẢNG 2 Thực đơn của một mẻ kem bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ BẢNG 3 Thực đơn cho một mẻ nguyên liệu làm kẹo mềm pectin socola hương bạc hà. BẢNG 2.1 Phân loại nhóm, chủng, loại kẹo BẢNG 2.2 Chỉ tiêu đánh giá chất lượng của bột mì BẢNG 2.3 Tiêu chuẩn của đường RS BẢNG 2.4 Tiêu chuẩn của bơ BẢNG 2.5 Chỉ tiêu chất lượng tinh bột sắn BẢNG 2.6 Chỉ tiêu chất lượng bột cacao BẢNG 2.7 Chỉ tiêu chất lượng của siro glucose BẢNG 2.8 Chỉ tiêu chất lượng của pectin BẢNG 2.9 Chỉ tiêu chất lượng của Socola đen BẢNG 3.1 Chỉ tiêu chất lượng bánh kem xốp BẢNG 3.2 Chỉ tiêu chất lượng kẹo mềm pectin socola hương bạc hà BẢNG 4.1 Biểu đồ sản xuất ngày, ca sản xuất trong năm (tính theo năm 2019) BẢNG 4.2 Thực đơn cho một mẻ bột nhào vỏ bánh BẢNG 4.3 Bảng tiêu hao qua các công đoạn BẢNG 4.4 Bảng lượng chất khô còn lại sau mỗi công đoạn BẢNG 4.5 Lượng nguyên liệu để sản xuất lượng vỏ bánh cho 1 tấn bánh thành phẩm BẢNG 4.6 Bảng lượng chất khô bán thành phẩm sau mỗi công đoạn để sản xuất 1 tấn thành phẩm BẢNG 4.7 Bảng giả thiết về độ ẩm qua các công đoạn BẢNG 4.8 Tính lượng bán thành phẩm theo độ ẩm cho 1 tấn sản phẩm BẢNG 4.9 Thực đơn cho một mẻ kem BẢNG 4.10 Lượng nguyên liệu để sản xuất kem bánh cho 1 tấn bánh thành phẩm BẢNG 4.11 Nguyên liệu để sản xuất 6630 tấn sản phẩm/năm tính cho 1 giờ BẢNG 4.12 Tính bán thành phẩm để sản xuất 6630 tấn sản phẩm/năm tính cho 1 giờ BẢNG 4.13 Bảng thực đơn cho một mẻ nguyên liệu làm kẹo mềm pectin socola hương bạc hà BẢNG 4.14 Lượng nguyên liệu theo chất khô BẢNG 4.15 Tỉ lệ hao hụt qua từng công đoạn BẢNG 4.16 Lượng nguyên liệu theo độ ẩm cho một tấn sản phẩm BẢNG 4.17 Lượng bán thành phẩm thu được theo chất khô qua các công đoạn cho 1 tấn thành phẩm v BẢNG 4.18 Độ ẩm siro giả sử qua các công đoạn BẢNG 4.19 Độ ẩm siro qua các công đoạn BẢNG 4.20 Khối lượng của bán thành phẩm theo độ ẩm qua các công đoạn để sản xuất 1 tấn sản phẩm BẢNG 4.21 Tổng kết nguyên liệu và bán thành phẩm qua các công đoạn để sản xuất ra 1 tấn sản phẩm kẹo mềm pectin socola hương bạc hà trong 1 giờ BẢNG 5.1 Tính khối lượng riêng của kem BẢNG 5.2 Tính khối lượng riêng bột nhào BẢNG 5.3 Thùng chứa trong sản xuất bánh kem xốp BẢNG 5.4 Bảng tổng kết thiết bị trong dây chuyền bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ BẢNG 5.5 Tính khối lượng riêng của siro trong quá trình hòa tan BẢNG 5.6 Tính khối lượng riêng của siro sau nấu Bảng 5.7 Tính khối lượng riêng của siro khi đánh trộn Bảng 5.8 Tổng kết các thiết bị trong dây chuyền sản xuất kẹo mềm pectin socola hương bạc hà BẢNG 6.1 Số cán bộ, nhân viên làm việc hành chính BẢNG 6.2 Số công nhân trực tiếp làm việc trong 1 ca trong dây chuyền sản xuất bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ BẢNG 6.3 Số công nhân trực tiếp làm việc trong 1 ca trong dây chuyền sản xuất kẹo mềm pectin socola hương bạc hà BẢNG 6. 4 Phân bố công nhân lao động gián tiếp trong 1 ca BẢNG 6.5 Diện tích kho để chứa nguyên liệu bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ BẢNG 6. 6 Bảng tính kho bảo quản nguyên liệu cho dây chuyền kẹo mềm pectin socola hương bạc hà BẢNG 6.7 Diện tích các phòng làm việc BẢNG 6.8 Bảng tổng kết các công trình xây dựng BẢNG 8.1 Kiểm tra nguyên vật liệu BẢNG 8.2 Kiểm tra công đoạn dây chuyền bánh kem xốp BẢNG 8.3 Kiểm tra công đoạn dây chuyền kẹo mềm BẢNG 8.4 Chỉ tiêu chất lượng bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ BẢNG 8.5 Chỉ tiêu chất lượng kẹo mềm nhân pectin socola hương bạc hà v DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ HÌNH 1.1 Bản đồ địa lý Thị xã Điện Bàn HÌNH 2.1 Bánh kem xốp HÌNH 3.1 Máy rây bột kiểu rung HÌNH 3.2 Máy nghiền đường HÌNH 3.3 Thiết bị nấy chảy bơ HÌNH 3.4 Máy trộn kem HÌNH 3.5 Máy hòa bột HÌNH 3.6 Thiết bị nướng HÌNH 3.7 Băng tải cong làm nguội HÌNH 3.8 Máy bôi kem HÌNH 3.9 Máy cắt tạo hình HÌNH 3.10 Thiết bị bao gói HÌNH 3.11 Một số hình ảnh sản phẩm trên thị trường HÌNH 3.12 Thiết bị hòa siro có cánh khuấy HÌNH 3.13 Thiết bị lọc siro HÌNH 3.14 Nồi nấu kẹo chân không liên tục HÌNH 3.15 Thiết bị đánh trộn HÌNH 3.16 Bàn làm nguội HÌNH 3.17 Thiết bị vuốt kẹo HÌNH 3.18 Máy cắt và bao giấy tinh bột HÌNH 3.19 Thiết bị bao gói HÌNH 5.1 Máy sàng rung bột Model HY 400 HÌNH 5.2 Máy nghiền đường 30B HÌNH 5.3 Nồi nấu bán nguyệt OJ100 HÌNH 5.4 Thiết bị nhào bột TDPM 300 HÌNH 5.5 Thiết bị lò nướng điện HÌNH 5.6 Băng tải làm mát HÌNH 5.7 Thiết bị trộn kem HÌNH 5.8 Thiết bị bôi kem HÌNH 5.9 Máy cắt tạo hình HÌNH 5.10 Thiết bị bao gói HÌNH 5.11 Bunke chứa v HÌNH 5.12 Thùng chứa HÌNH 5.13 Nồi nấu bán nguyệt OJ50 HÌNH 5.14 Thiết bị hòa siro HÌNH 5.15 Thiết bị lọc HÌNH 5.16 Thiết bị nấu chân không HÌNH 5.17 Thùng chứa HÌNH 5.18 Thiết bị đánh trộn HÌNH 5.19 Bàn làm nguội HÌNH 5.20 Thiết bị vuốt kẹo HÌNH 5.21 Thiết bị cắt và gói giấy tinh bột HÌNH 5.22 Thiết bị bao gói HÌNH 5.23 Bunke chứa v Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9.300 tấn sản phẩm/năm MỞ ĐẦU Trong những năm trở lại đây, sự phát triển về kinh tế, công nghiệp hóa - hiện đại hóa cùng với sự gia tăng dân số với cơ cấu trẻ đã đưa sản xuất bánh kẹo trở thành một ngành công nghiệp có tốc độ tăng trưởng cao và ổn định tại Việt Nam. Báo cáo của BMI về ngành thực phẩm và đồ uống VN cho biết, tốc độ tăng trưởng doanh số của ngành bánh kẹo (bao gồm cả socola) trong giai đoạn 2010 - 2014 ước đạt 8 - 10%. Và thực tế là mức tăng trưởng (10 - 12%) so với mức trung bình trong khu vực (3%) và trung bình của thế giới (1 - 1,5%), thực sự rất ổn. Doanh thu của ngành bánh kẹo Việt trong năm 2018 ước tính đạt 40.000 tỷ đồng (kết quả nghiên cứu của Công ty Khảo sát thị trường quốc tế Business Monitor International (BMI) [1]. Kinh tế ngày càng phát triển, nhịp sống ngày càng nhanh, thị trường có xu hướng sử dụng thực phẩm tiện lợi, nhanh nhưng vẫn đáp ứng nhu cầu về sức khỏe, dinh dưỡng. Đó là một lợi thế lớn cho công nghệ bánh kẹo. Tuy nhiên bánh kẹo không phải là sản phẩm thiết yếu phục vụ cho đời sống mà chỉ là sản phẩm bổ sung cho đời sống. Nên nếu giá thành, chất lượng và mẫu mã không phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng thì rất khó giữ chân được khách hàng. Không chỉ áp lực từ phía thị trường tiêu thụ mà một doanh nghiệp sản xuất bánh kẹo còn phải đối mặt với áp lực từ các doanh nghiệp đối thủ. Vì vậy, doanh nghiệp luôn đặt mục tiêu hướng đến sức khỏe, hoàn thiện chất lượng, mẫu mã, tạo ra nhiều dòng sản phẩm đáp ứng nhu cầu thị hiếu của người tiêu dùng, đồng thời khẳng định được vị thế của doanh nghiệp trong ngành công nghiệp sản xuất bánh kẹo hiện nay. Và xa hơn nữa, là hướng tới thị trường thế giới, đưa bánh kẹo Việt Nam ra thế giới. Với những thuận lợi, khó khăn nêu trên việc phát triển công nghệ sản xuất bánh kẹo, xây dựng nhà máy bánh kẹo là cần thiết. Và với nhiệm vụ thiết kế đồ án tốt nghiệp này tôi được giao đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9.300 tấn sản phẩm/năm, với hai dây chuyền: - Dây chuyền sản xuất bánh kem xốp kem cacao hạt dẻ, năng suất 6.630 tấn sản phẩm/năm. - Dây chuyền sản xuất kẹo mềm pectin socola hương bạc hà, năng suất 2.670 tấn sản phẩm/năm. Nhà máy được xây dựng ở khu công nghiệp Điện Nam - Điện Ngọc nằm trên địa bàn thị xã Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam nơi có điều kiện thuận lợi về nguyên liệu, nhân công, thị trường tiêu thụ và có ít nhà máy bánh kẹo. SVTH:Võ Trúc Huỳnh GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh 1 Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9.300 tấn sản phẩm/năm Chương 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT Đặc điểm tự nhiên của vị trí đặt nhà máy ảnh hưởng trực tiếp đến sự phát triển và cung cấp nguyên liệu lâu dài cho nhà máy. Đặc điểm tự nhiên không chỉ quyết định về số lượng, chất lượng nguyên liệu cung cấp mà cả về thời vụ và đôi khi đến cả quy trình sản xuất. Việc xây dựng nhà máy phải đảm bảo các yêu cầu sau [2]: - Vị trí nhà máy phải gần nguồn cung cấp nguyên liệu và thị trường tiêu thụ sản phẩm. - Nguồn nhân lực đảm bảo về số lượng và chất lượng. - Cấp thoát nước thuận lợi. - Nguồn cung cấp điện và nhiên liệu phải đạt yêu cầu. - Giao thông vận tải thuận tiện. 1.1. Chọn vị trí đặt nhà máy 1.1.1. Vị trí địa lý Dựa theo những nguyên tắc trên, qua quá trình khảo sát, nhà máy bánh kẹo sẽ được đặt tại khu công nghiệp Điện Nam - Điện Ngọc, thị xã Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam. Là một trong nhưng tỉnh thành nằm ở trung tâm Việt Nam, cách thủ đô Hà Nội 820 km về phía Nam, cách thành phố Đà Nẵng 60 km về phía Nam và cách Thành phố Hồ Chí Minh 900 km về phía Bắc theo đường Quốc lộ 1A. Phía Bắc giáp tỉnh Thừa Thiên - Huế và thành phố Đà Nẵng, phía Nam giáp tỉnh Quảng Ngãi và tỉnh Kon Tum. Quảng Nam có vị trí thuận lợi, nối liền hai vùng kinh tế đang phát triển là Quảng Ngãi và Đà Nẵng [3]. Khu công nghiệp Điện Nam - Điện Ngọc có tổng diện tích quy hoạch: 418 ha, có vị trí rất thuận lợi. Khu công nghiệp nằm gần sân bay quốc tế Đà Nẵng, gần Cảng nước sâu Tiên Sa. Ngoài ra, hệ thống giao thông đường bộ đã được đưa vào hoạt động. Cơ sở hạ tầng của Khu công nghiệp cũng đã được đưa vào sử dụng một cách đồng bộ. Và được đánh giá là một trong những khu công nghiệp thành công nhất miền Trung với sự góp mặt của rất nhiều doanh nghiệp trong và ngoài nước tham gia đầu tư trên nhiều lĩnh vực sản xuất – thương mại [4]. 1.1.2. Điều kiện tự nhiên Quảng Nam cụ thể là Điện Bàn nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, chỉ có 2 mùa là mùa mưa và mùa khô. Nhiệt độ trung bình năm 25,5°C. Độ ẩm trung bình trong không khí đạt 82,3%. Lượng mưa trung bình 2000-2500mm tập trung vào các tháng 9, 10,11. Hướng gió chủ đạo là Đông Nam – Tây Bắc [5]. SVTH:Võ Trúc Huỳnh GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh 2 Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9.300 tấn sản phẩm/năm 1.2. Nguồn nguyên liệu Việc ổn định nguồn nguyên liệu là điều kiện thuận lợi cho nhà máy đi vào hoạt động và nâng cao năng suất, chất lượng tốt. Nguyên liệu chính của nhà máy bánh kẹo là bột mỳ, đường, mật tinh bột. - Bột mỳ được mua trực tiếp từ nhà máy Bột mỳ Giấy Vàng nằm ở khu công nghiệp Hòa Khánh, quận Liên Chiểu, Đà Nẵng. - Đường và mật tinh bột được mua từ nhà máy - Công ty cổ phần Đường Quảng Ngãi. Ngoài ra, còn một số nguyên liệu phụ như: - Cacao và socola sẽ được mua từ công ty Cổ phần Vinacacao Quận 1, Thành phố Hồ Chí Minh, - Bơ, sữa bột sẽ mua từ Nhà máy sữa của Công ty Cổ phần sữa Việt Nam (VINAMILK). - Bột hạt dẻ sẽ được mua từ Công ty TNHH Kolala Đà Nẵng. 1.3. Khả năng hợp tác hóa, liên kết hóa Nhà máy sẽ hợp tác với các công ty trong khu công nghiệp để tăng cường sử dụng chung những công trình cung cấp điện, hơi, nước, công trình giao thông vận tải,… sẽ góp phần giảm vốn đầu tư, xây dựng và hạ giá thành sản phẩm. Liên kết với các nhà máy khác cung cấp nguyên liệu, các siêu thị để tiêu thụ sản phẩm. Ngoài ra còn hợp tác với các nhà máy khác về bao bì, hộp các tông, các cơ sở sản xuất nguyên liệu phụ khác. Liên kết với các nhà máy khác cung cấp nguyên liệu, các siêu thị để tiêu thụ sản phẩm. 1.4. Nguồn cung cấp điện, nước Điện được dùng với mục đích vận hành máy, sinh hoạt. Nhà máy sử từ hệ thống lưới điện quốc gia 500 kV truyền tải về KCN bằng đường dây 110KV. Tại chân KCN có Trạm biến áp 40 MVA (110/22), mạng 22 kV trong KCN [5]. Nước dùng trong nhà máy với mục đích chế biến, vệ sinh thiết bị và dùng cho sinh hoạt. Nước sử dụng phải đạt các chỉ tiêu: chỉ số coli, độ cứng, nhiệt độ, hỗn hợp vô cơ, hữu cơ trong nước. Nước sử dụng được lấy từ nhà máy cấp nước của KCN. 1.5. Xử lý nước thải Nước thải được nhà máy xử lý sơ bộ rồi sau đó được xử lý tập trung tại khu công nghiệp trước khi thải ra ngoài 1.6. Nguồn cung cấp nhân công Quảng Nam có lực lượng lao động dồi dào, với trên 887.000 người (chiếm 62% dân số toàn tỉnh), trong đó lao động ngành nông nghiệp chiếm 61,57%, ngành công nghiệp và xây dựng là 16,48% và ngành dịch vụ là 21,95% [3]. SVTH:Võ Trúc Huỳnh GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh 3 Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9.300 tấn sản phẩm/năm Chất lượng nguồn lao động đang được cải thiện đáng kể. Tỷ lệ lao động được đào tạo nghề chiếm 30% tổng số lao động, trong đó nguồn nhân lực chất lượng cao là gần 18.000 người [3]. Nhà máy xây dựng tại khu công nghiệp Điện Nam-Điện Ngọc là một thị trường lao động lớn, nguồn nhân công dồi dào. Vì nhà máy đặt trong khu công nghiệp nên sẽ thu hút được cán bộ chuyên môn. Cán bộ quản lý và cán bộ kỹ thuật của nhà máy chủ yếu được đào tạo tại trường Đại học Bách Khoa - Đại học Đà Nẵng. 1.7. Giao thông vận tải Điện Bàn là vùng đồng bằng ven biển phía Bắc của tỉnh Quảng Nam, thuộc vùng hạ lưu sông Thu Bồn. Địa bàn trải dài từ 15o50’ đến 15o57’ vĩ độ Bắc và từ 1080 đến 108020’ kinh độ Đông. Nằm trên hành lang tăng trưởng miền Trung là Huế - Đà Nẵng – Dung Quất, ở vị trí trung tâm của vùng kinh tế động lực phía Bắc tỉnh Quảng Nam. Cách tỉnh lỵ Tam Kỳ 48km về phía Bắc, cách trung tâm Hình 1.1 Bản đồ địa lý Thị xã Điện Bàn [5] thành phố Đà Nẵng 25km về phía Nam. Phía Bắc giáp huyện Hòa Vang, thành phố Đà Nẵng; phía Nam giáp huyện Duy Xuyên, phía Đông giáp biển Đông và đô thị cổ Hội An, phía Tây giáp huyện Đại Lộc. Điện Bàn là một huyện đồng bằng ven biển nên địa hình tương đối bằng phẳng, độ chênh cao thấp, thuận lợi cho phát triển đô thị - công nghiệp [5]. 1.8. Thị trường tiêu thụ Nhà máy sản xuất 2 dây chuyền đồng thời cả bánh và kẹo, không ngừng hoàn thiện và phát triển chất lượng, mẫu mã, sự đa dạng,… với thị trường chủ yếu là thị trường trong nước với khách hàng ở mọi lứa tuổi và hướng tới mục tiêu xuất khẩu ra nước ngoài. 1.9. Tính khả thi của dự án Với đặc tính của bánh kẹo và nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng cùng với địa điểm đặt nhà máy thuận lợi thì việc sản xuất bánh kẹo sẽ đem lại hiệu quả kinh tế cao. Từ đó chứng tỏ đề tài thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo có tính khả thi cao vì: - Sản phẩm có chất lượng dinh dưỡng cao, phù hợp với mọi lứa tuổi. - Nguồn lao động tại địa phương dồi dào và có chất lượng - Các điều kiện khác như: giao thông, điện, nước, nước thải,… rất thuận lợi. - Vị trí đặt nhà máy gần nguồn nguyên liệu nên đảm bảo việc sản xuất được liên tục, quãng đường vận chuyển ngắn nên góp phần làm giảm giá thành sản phẩm. SVTH:Võ Trúc Huỳnh GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh 4 Thiết kế nhà máy sản xuất bánh kẹo năng suất 9.300 tấn sản phẩm/năm 1.10. Kết luận Từ những luận điểm trên ta có thể thấy việc xây dựng một nhà máy sản xuất bánh kẹo tại khu công nghiệp Điện Nam – Điện Ngọc, thị xã Điện Bàn, tỉnh Quảng Nam là hợp lý và khả thi. SVTH:Võ Trúc Huỳnh GVHD: PGS.TS Trương Thị Minh Hạnh 5