ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
THIẾT KẾ NHÀ MÁY SỮA TỪ NGUYÊN LIỆU SỮA TƯƠI,
GỒM 2 DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT:
- SỮA CÔ ĐẶC CÓ ĐƯỜNG, NĂNG SUẤT 10,5 TRIỆU LÍT
NGUYÊN LIỆU/NĂM;
- SỮA TIỆT TRÙNG CÓ ĐƯỜNG, NĂNG SUẤT 16 TRIỆU
LÍT NGUYÊN LIỆU/NĂM.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Phương Thủy
Số thẻ sinh viên: 107140159
Lớp: 14H2B
Đà Nẵng – Năm 2019
TÓM TẮT
Tên đề tài: Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi, gồm 2 dây chuyền sản xuất:
-
Sữa cô đặc có đường, năng suất 10,5 triệu lít nguyên liệu/năm;
Sữa tiệt trùng có đường, năng suất 16 triệu lít nguyên liệu/năm.
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Phương Thủy
Số thẻ sinh viên: 107140159
Lớp: 14H2B
Nội dung tóm tắt: Đồ án bao gồm 9 chương như sau:
Chương 1: Lập luận kinh tế - kĩ thuật
Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm
Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ
Chương 4: Kế hoạch sản xuất của nhà máy
Chương 5: Tính và chọn thiết bị
Chương 6: Cân bằng nhiệt – hơi - nước
Chương 7: Tính tổ chức - xây dựng
Chương 8: Kiểm tra sản xuất và sản phẩm
Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh xí nghiệp
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA: HÓA
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Họ tên sinh viên: Nguyễn Thị Phương Thủy
Số thẻ sinh viên: 107140159
Lớp: 14H2B
Khoa: Hoá
Ngành: Công nghệ thực phẩm
Tên đề tài đồ án:
1.
Thiết kế nhà máy sữa từ sữa tươi, gồm 2 dây chuyền sản xuất:
-
Sữa cô đặc có đường, năng suất 10,5 triệu lít nguyên liệu/năm;
-
Sữa tiệt trùng có đường, năng suất 16 triệu lít nguyên liệu/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:
-
Nguyên liệu: Sữa tươi có hàm lượng chất khô 12,8%, trong đó có 3,5% chất béo
Sản phẩm:
-
+ Sữa cô đặc có đường: Hàm lượng chất khô 73%, trong đó đường chiếm 43%,
khối lượng riêng d= 1,363 kg/l;
+ Sữa tiệt trùng có đường: Hàm lượng chất béo 3%, đường 5%.
Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
Mục lục
Mở đầu
Chương 1: Lập luận kinh tế - kĩ thuật
Chương 2: Tổng quan về nguyên liệu và sản phẩm
4.
-
Chương 3: Chọn và thuyết minh dây chuyền công nghệ
Chương 4: Kế hoạch sản xuất của nhà máy
Chương 5: Tính và chọn thiết bị
Chương 6: Cân bằng nhiệt – hơi - nước
Chương 7: Tính tổ chức - xây dựng
Chương 8: Kiểm tra sản xuất và sản phẩm
Chương 9: An toàn lao động và vệ sinh xí nghiệp
Kết luận
Tài liệu tham khảo
5. Các bản vẽ, đồ thị (ghi rõ các loại và kích thước bản vẽ):
- Bản vẽ số 1: Sơ đồ quy trình công nghệ
-
(A0)
-
Bản vẽ số 2: Bản vẽ mặt bằng phân xưởng sản xuất chính
(A0)
-
Bản vẽ số 3: Bản vẽ mặt cắt phân xưởng sản xuất chính
(A0)
6.
Bản vẽ số 4: Bản vẽ đường ống hơi – nước
Bản vẽ số 5: Bản vẽ tổng mặt bằng nhà máy
Họ tên người hướng dẫn: Mạc Thị Hà Thanh
7.
8.
Ngày giao nhiệm vụ đồ án: 14/02/2019
Ngày hoàn thành đồ án: 27/05/2019
-
Trưởng bộ môn
Đà Nẵng, ngày
tháng
Người hướng dẫn
(A0)
(A0)
năm
LỜI CẢM ƠN
Sau hơn 3 tháng làm đồ án tốt nghiệp với nhiệm vụ thiết kế nhà máy sữa từ sữa
tươi, đến nay em đã hoàn thành đồ án của mình.
Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô Mạc Thị Hà thanh, là người trực tiếp
hướng dẫn làm đồ án cho em, sau đó là các thầy cô trong bộ môn cũng như trong khoa
đã tạo cho em nền tảng kiến thức và đặc biệt là gia đình cũng như bạn bè đã tận tình
giúp đỡ em trong quá trình làm đồ án.
Em xin chân thành cảm ơn.
Đà Nẵng, ngày 27 tháng 05 năm 2019
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Phương Thủy
CAM ĐOAN
Em xin cam đoan các số liệu thống kê, số liệu nghiên cứu, các kiến thức, nhận
định, các thông tin về thiết bị đều được trích dẫn từ các tài liệu đã được nêu trong mục
tài liệu tham khảo với chú thích cụ thể.
Bố cục và trình bày bài thuyết minh, bản vẽ, các giấy tờ quy định cũng được thực
hiện theo đúng quy định của nhà trường.
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Phương Thủy
MỤC LỤC
TÓM TẮT
NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................................................... i
CAM ĐOAN ....................................................................................................................................... ii
DANH SÁCH CÁC BẢNG ........................................................................................................... iii
DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ .......................................................................................................v
LỜI MỞ ĐẦU ...............................................................................................................11
CHƯƠNG I: LẬP LUẬN KINH TẾ - KĨ THUẬT ...................................................................2
1.1.
1.2.
Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy ............................................................2
Vị trí đặt nhà máy ..............................................................................................2
1.2.1.
1.2.2.
1.3.
1.4.
1.5.
1.6.
Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của Đà Nẵng .......................................2
Thông tin chung về khu công nghiệp Hòa Khánh ......................................3
Nguồn nguyên liệu .............................................................................................4
Nguồn cung cấp điện, hơi và nhiên liệu ............................................................4
Hệ thống cấp thoát nước ....................................................................................5
Hạ tầng giao thông vận tải .................................................................................5
1.7. Hợp tác hóa sản xuất ..........................................................................................5
1.8. Nguồn nhân lực ..................................................................................................5
1.9. Thị trường tiêu thụ .............................................................................................6
1.10. Máy móc và thiết bị cho nhà máy ..................................................................6
1.11.
Kết luận ...........................................................................................................6
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM .................................7
2.1.
Tổng quan về nguyên liệu ..................................................................................7
2.1.1.
2.1.2.
2.2.
Tổng quan về nguyên liệu chính: sữa tươi ..................................................7
Tổng quan về nguyên liệu phụ ..................................................................15
Tổng quan về sản phẩm ...................................................................................19
2.2.1.
Sữa cô đặc có đường .................................................................................19
2.2.2.
Sữa tiệt trùng có đường.............................................................................23
2.3.
Tình hình tiêu thụ sản phẩm trên thị trường Việt Nam và thế giới .................24
2.3.1.
Tình hình tiêu thụ sản phẩm trên thị trường Việt Nam .............................24
2.3.2.
Tình hình tiêu thụ sản phẩm trên thị trường thế giới ................................ 25
CHƯƠNG III: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ ...............27
3.1.
Dây chuyền công nghệ .....................................................................................27
3.2.
Thuyết minh dây chuyền công nghệ ................................................................ 28
3.2.1.
Công đoạn chung cho cả 2 dây chuyền .....................................................28
3.2.2.
3.2.3.
Dây chuyền sản xuất sữa cô đặc có đường ...............................................29
Dây chuyền sữa tiệt trùng có đường .........................................................33
CHƯƠNG IV: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT .....................................................................36
4.1.
Kế hoạch sản xuất của nhà máy .......................................................................36
4.1.1.
Năng suất của nhà máy .............................................................................36
4.1.2.
Kế hoạch sản xuất của nhà máy ................................................................ 36
4.2.
Tính cân bằng vật chất .....................................................................................37
4.2.2.
Tính cân bằng vật chất cho công đoạn chung cả 2 dây chuyền ................37
Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa cô đặc có đường ....39
4.2.3.
Tính cân bằng vật chất cho dây chuyền sản xuất sữa tiệt trùng có đường 42
4.2.1.
4.3.
Tính tỉ trọng sữa ...............................................................................................45
4.3.1.
4.3.2.
Tính tỉ trọng sữa nguyên liệu ....................................................................45
Tỉnh tỉ trọng sữa cô đặc có đường .............................................................46
4.3.3.
Tỉnh tỉ trọng sữa đi vào dây chuyền sữa tiệt trùng có đường....................46
4.4.
4.5.
Tính số hộp và số thùng cho từng công đoạn hoàn thiện sản phẩm ................46
Lập bảng tổng kết.............................................................................................47
CHƯƠNG V: TÍNH VÀ CHỌN THIẾT BỊ ..............................................................................50
5.1.
5.2.
Các thiết bị dùng cho dây chuyền sản xuất của nhà máy ................................ 50
Tính và chọn thiết bị ........................................................................................50
5.2.1.
5.2.2.
5.2.3.
5.2.4.
5.2.5.
5.3.
Cách chọn và tính toán thiết bị ..................................................................50
Thùng chứa chung cho cả 2 dây chuyền ..................................................51
Thiết bị chung cho cả 2 dây chuyền ..........................................................57
Thiết bị dùng cho dây chuyền sữa cô đặc có đường .................................59
Thiết bị dùng cho dây chuyền sữa tiệt trùng có đường .............................66
Tổng kết thiết bị ...............................................................................................73
CHƯƠNG VI: TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT – HƠI – NƯỚC ...............................................76
6.1.
Tính cân bằng nhiệt ..........................................................................................76
6.1.1.
Nguyên tắc.................................................................................................76
6.1.2.
Tính toán ...................................................................................................76
6.2.
Tính hơi và nhiên liệu ......................................................................................86
6.2.1.
Tính chi phí hơi .........................................................................................86
6.2.2. Tính nhiên liệu ..........................................................................................87
6.3. Tính cấp thoát nước ......................................................................................87
6.3.1. Cấp nước ...................................................................................................87
6.3.2.
6.3.3.
Tính đường ống dẫn nước .........................................................................89
Thoát nước ................................................................................................ 89
CHƯƠNG VII : TÍNH TỔ CHỨC – XÂY DỰNG .................................................................91
7.1.
Tính tổ chức nhân sự ........................................................................................91
7.1.1.
7.1.2.
7.1.3.
7.2.
Sơ đồ tổ chức nhân sự ...............................................................................91
Chế độ làm việc .........................................................................................91
Tính nhân lực ............................................................................................91
Tính xây dựng nhà xưởng ................................................................................93
7.2.1.
7.2.2.
Đặc điểm khu đất xây dựng nhà máy ........................................................93
Các công trình xây dựng ...........................................................................93
7.2.3.
Tính khu đất xây dựng nhà máy ..............................................................103
CHƯƠNG VIII : KIỂM TRA SẢN XUẨ VÀ SẢN PHẨM ..............................................105
8.1.
8.2.
Mục đích kiểm tra sản xuất và sản phẩm .......................................................105
Kiểm tra nguyên liệu ......................................................................................105
8.3.
8.4.
Kiểm tra công đoạn trong quá trình sản xuất .................................................106
Kiểm tra thành phẩm ......................................................................................108
CHƯƠNG IX: AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH XÍ NGHIỆP ..............................109
9.1
An toàn lao động ............................................................................................109
9.1.1.
9.1.2.
9.1.3.
Nguyên nhân gây tai nạn lao động ..........................................................109
Các biện pháp hạn chế tai nạn lao động ..................................................109
Những yêu cầu cụ thể về an toàn lao động .............................................110
9.2. Vệ sinh công nghiệp.......................................................................................111
9.2.1. Vệ sinh cá nhân công nhân .........................................................................111
9.2.2.
Vệ sinh máy móc thiết bị ........................................................................111
9.2.3.
Vệ sinh xí nghiệp ....................................................................................112
9.2.4.
Xử lý nước thải........................................................................................112
KẾT LUẬN ......................................................................................................................................113
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................114
DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng 2.1 Chỉ tiêu vật lý của sữa bò………….………….………….…………..………7
Bảng 2.2 Cấu trúc hóa lý của sữa tươi………….………….………….……………..…8
Bảng 2.3 Thành phần hóa học của sữa tươi………….………….………….…………..8
Bảng 2.4 Thành phần chất béo trong sữa tươi………….………….………….………10
Bảng 2.5 Thành phần các vitamin trong sữa tươi………….………….………………11
Bảng 2.6 Chỉ tiêu cảm quan của sữa tươi………….………….………….………...…11
Bảng 2.7 Chỉ tiêu hóa lý của sữa tươi……….………….………….…………..……..12
Bảng 2.8 Thành phần điển hình của lactose………….………….…………..……..…13
Bảng 2.9 Đặc tính vật lý của lactose.………….………….……….…………..…...…13
Bảng 2.10 Đặc tính hóa lý của lactose……….………….………….………..……….13
Bảng 2.11 TCVN 6958:2001 đối với đường RE…..…….………….………….…..…14
Bảng 2.12 Chỉ tiêu cảm quan của sữa bột gầy….………….………….…………...…15
Bảng 2.13 Chỉ tiêu hóa lý của sữa bột gầy………….………….…………..…………15
Bảng 2.14 Chỉ tiêu kim loại nặng của sữa bột gầy………….………….…………..…15
Bảng 2.15 Chỉ tiêu vi sinh của sữa bột gầy….………….………….…………………15
Bảng 2.16 Chỉ tiêu cảm quan của sữa đặc có đường………….………….…………..17
Bảng 2.17 Chỉ tiêu hóa lý của sữa đặc có đường……….…………………..…...……17
Bảng 2.18 Chỉ tiêu kim loại nặng của sữa đặc có đường….………….………………17
Bảng 2.19 Chỉ tiêu vi sinh của sữa đặc có đương.………….…………..…………….17
Bảng 2.20 Chỉ tiêu hóa lý của sữa tiệt trùng có đường….………….…………...……19
Bảng 2.21 Chỉ tiêu cảm quan của sữa tiệt trùng có đường ……….…………..………20
Bảng 2.22 Chỉ tiêu kim loại nặng của sữa tiệt trùng có đường ……….………...……20
Bảng 2.23 Chỉ tiêu vi sinh của sữa tiệt trùng có đường …….………..………………20
Bảng 4.1 Biểu đồ nhập nguyên liệu nhà máy……….………….…………..…………53
Bảng 4.2 Biểu đồ sản xuất thoe ca của nhà máy……….………….………………….53
Bảng 4.3 Biểu đồ kế hoạch sản xuất của nhà máy năm 2019….…………..…………34
Bảng 4.4 Tiêu hao qua các công đoạn chung của cả 2 dây chuyền……….…………..35
Bảng 4.5 Tiêu hao của dây chuyền sản xuất sữa cô đặc có đường.…… ……..………36
Bảng 4.6 Tiêu hao của dây chuyền sản xuất sữa tiệt trùng có đường ………...……...39
Bảng 4.7 Bảng tổng kết cân bằng vật chất….………….…………..…………………44
Bảng 4.8 Bảng tổng kết nguyên liệu….………….……………..……..………...……45
Bảng 5.1 Các thiết bị dùng cho sản xuất……….………….…………..………..……46
Bảng 5.2 Thông số kĩ thuật thiết bị lọc………….…………..………..……..……..…53
Bảng 5.3 Thông số kĩ thuật cân định lượng ……….………….…………..………….54
Bảng 5.4 Thông số kĩ thuật thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng JR-5J …..…………..…55
Bảng 5.5 Thông số kĩ thuật thiết bị trao đổi nhiệt TL 500-DN 100HE………………55
Bảng 5.6 Thông số kĩ thuật nồi nấu syrup ……….………….…………..……………56
Bảng 5.7 Thông số kĩ thuật thiết bị cô đặc……….………….…………..……………57
Bảng 5.8 Áp suất bay hơi của nước ứng với nhiệt độ làm việc tại các nồi…..…….…57
Bảng 5.9 Thông số kĩ thuật hệ thống làm lạnh ……….………….…………..………58
Bảng 5.10 Thông số kĩ thuật máy rót hộp ……….………….…………..……………61
Bảng 5.11 Thông số kĩ thuật thiết bị đóng thùng……….………….…………..……..61
Bảng 5.12 Thông số kĩ thuật thiết bị phối trộn……….………….…………..…….…62
Bảng5.13Thông số kĩ thuật thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng JR-3J…..……..……..…63
Bảng 5.14 Thông số kĩ thuật thiết bị bài khí……….………….…………..…….……64
Bảng 5.15 Thông số kĩ thuật thiết bị đồng hóa ……….………….…………..………65
Bảng 5.16 Thông số kĩ thuật thiết bị tiệt trùng……….………….…………..…….…65
Bảng 5.17 Thông số kĩ thuật bơm sữa tươi ……….………….…………..………..…67
Bảng 5.18 Thông số kĩ thuật bơm sữa đặc ……….………….…………..…………...68
Bảng 5.19 Thông số kĩ thuật bơm syrup ……….………….…………..………….….69
Bảng 5.20 Thông số kĩ thuật băng tải……….………….…………..…………………69
Bảng 5.21 Tổng kết thiết bị ……….………….…………..…………..…………..…..69
Bảng 6.1 Tổng kết các chi phí hơi của thiết bị…….…………..…………..……..…...81
Bảng 6.2 Bảng tiêu hao hơi và nhiên liệu….………….…………..…………..……...85
Bảng 7.1 Bảng tổng kết nhân lực làm việc trực tiếp….………….…………..……….87
Bảng 7.2 Bảng tổng kết các công trình xây dựng toàn nhà máy….…………..……....98
Bảng 8.1 Kiểm tra nguyên liệu…….………….…………..…………..……..…..….,101
Bảng 8.2 Kiểm tra các công đoạn sản xuất…….………….…………..………….…102
Bảng 8.3 Kiểm tra thành phẩm……….………….…………..………………………103
DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình 1.1 Sơ đồ khu cồn nghiệp Hòa khánh, Đà nẵng ……………………………..…..4
Hình 2.1 Các sản phẩm sữa cô đặc có đường ……………………………..………….16
Hình 2.2 Các sản phẩm sữa tiệt trùng có đường………………………………………19
Hình 2.3 Tình hình tiêu thụ sữa tại Việt Nam năm 2016-2017…………………….…21
Hình 2.4 Mức tiêu thụ sữa bình quân/người năm 2002-2016…………………..…….22
Hình 5.1 Thiết bị lọc………….…………..………..……..………..……..…….…..…53
Hình 5.2 Cân định lượng ……….………….…………..………….……..……..…….54
Hình 5.3 Thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng JR-5J …..………….………..……..…….55
Hình 5.4 Thiết bị trao đổi nhiệt TL 500-DN 100HE….…………..…………………..55
Hình 5.5 Nồi nấu syrup ……….………….…………..…………………..……..……56
Hình 5.6 Thiết bị cô đặc……….………….…………..………………..…………..…57
Hình 5.7 Tháp Flash…..…………..……..……..……..……..……..……..……......…58
Hình 5.8 Hệ thống làm lạnh nhanh Anhydro Flash Cooler……….…………..………58
Hình 5.9 Bồn chờ rót ……….………….…………..…………………..……..………60
Hình 5.10 Máy rót hộp ……….………….…………..…………………..……..…….61
Hình 5.10 Máy đóng thùng……….………….…………..……..……..………..……..61
Hình 5.11 Thiết bị phối trộn……….………….…………..…….………..……..…….62
Hình 5.12 Thiết bị trao đổi nhiệt bản mỏng JR-3J…..…..……..………..……..……..63
Hình 5.13 Thiết bị bài khí……….………….…………..…….…………..……..……64
Hình 5.14 Thiết bị đồng hóa ……….………….…………..…………..……..…….…65
Hình 5.15 Thiết bị tiệt trùng……….………….…………..…….………..……..…….65
Hình 5.16 Bơm sữa tươi ……….………….…………..………..………..……..…….67
Hình 5.17 Băng tải……….………….…………..……………..……..…….…………69
Hình 7.1 Qúa trình tiếp nhận sữa nguyên liệu………….…………..…………………90
Hình 8.1 Quy trình kiểm tra sản xuất và sản phẩm tại nhà máy………………..……100
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi, gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa cô đặc có đường và sữa tiệt
trùng có đường
MỞ ĐẦU
Sữa là một thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, chứa đầy đủ các nhóm chất cần
thiết cho cơ thể như protein, lipid, đường, vitamin và các khoáng chất. Việc uống sữa
hằng ngày giúp cung cấp năng lượng cho các hoạt động của cơ thể, giúp cho xương
luôn chắc khỏe và giúp hệ cơ và hệ tuần hoàn luôn khỏe mạnh.
Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội, các nhu cầu về đời sống con người
ngày càng được chú ý và phát triển. Trong đó nhu cầu dinh dưỡng chiếm một vị trí
quan trọng. Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều mặt hàng sữa phục vụ cho nhiều đối
tượng, nhiều độ tuổi khác nhau, vì vậy việc tạo ra mặt hàng sữa thu hút khách hàng
này là một thử thách lớn. Để thu hút khách hàng thì các doanh nghiệp phải không
ngừng cải tiến sản phẩm, tạo ra sản phẩm có mẫu mã đẹp, đảm bảo chất lượng an toàn
vệ sinh thực phẩm.
Về mặt công nghệ thì công nghệ chế biến sữa là tương đối đa dạng và phức tạp.
Đối với mỗi một sản phẩm đều có một dây chuyền chế biến riêng. Do vậy, việc đầu tư
dây chuyền thiết bị cho công nghệ chế biến sữa đòi hỏi phải hiện đại nên đầu tư kinh
phí lớn. Tuy nhiên, từ nhu cầu thực tế của cuộc sống cũng như nền kinh tế nước nhà,
nhà nước ta đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho sự phát triển ngành công nghệ chế biến
sữa Việt Nam.
Trong các sản phẩm từ sữa thì sữa tiệt trùng có đường và sữa đặc có đường là hai
sản phẩm phổ biến và ưa chuộng nhất hiện nay. Nhận thấy được xu hướng đó nên em
đã chọn đề tài: “Thiết kế nhà máy chế biến sữa từ sữa tươi, gồm hai dây chuyền
sản xuất:
- Sữa cô đặc có đường, năng suất 10,5 triệu lít nguyên liệu/năm;
- Sữa tiệt trùng có đường, năng suất 16 triệu lít nguyên liệu/năm.”
Trong quá trình thực hiện đề tài, nhờ vận dụng được những kiến thức đã học
được cũng như các kiến thức tìm hiểu từ các tài liệu sách, báo, em đã thiết kế được
một nhà máy sữa đồng bộ và điều khiển một cách tự động. Tuy nhiên do kiến thức còn
hạn chế và kinh nghiệm thực tế chưa có nên không tránh khỏi những thiếu sót, kính
mong quý thầy đóng góp ý kiến để bản thiết kế của em thêm hoàn thiện hơn.
1
SVTH: Nguyễn Thị Phương Thủy
GVHD: Mạc Thị Hà Thanh
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi, gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa cô đặc có đường và sữa tiệt
trùng có đường
CHƯƠNG I: LẬP LUẬN KINH TẾ - KĨ THUẬT
1.1. Sự cần thiết của việc xây dựng nhà máy
Nước ta hiện nay là một nước đông dân với tốc độ tăng trưởng dân số cao đồng
thời với xu hướng cải thiện tầm vóc và sức khỏe nên nhu cầu tiêu dùng sữa tươi và các
sản phẩm từ sữa là rất lớn, nhu cầu mỗi ngày một tăng. Bởi vì sữa là một thực phẩm
giàu dinh dưỡng, việc sử dụng sữa hoặc các sản phẩm từ sữa mỗi ngày sẽ đóng góp
tích cực vào sự phát triển toàn diện cả về thể lực, trí lực, tăng sức đề kháng và hệ miễn
dịch cho trẻ em và người dân Việt Nam, đảm bảo sự cân bằng dinh dưỡng trong cơ
thể.
Vì vậy, việc xây dựng nhà máy sữa hiện nay là một nhu cầu cần thiết nhằm đáp
ứng được phần nào nhu cầu của người tiêu dùng trong nước đồng thời hướng đến xuất
khẩu. Hơn nữa, xây dựng nhà máy còn góp phần giải quyết việc làm cho người lao
động, nâng cao tiềm lực kinh tế của nhà nước.
1.2. Vị trí đặt nhà máy
Việc lựa chọn vị trí xây dựng nhà máy sữa có ảnh hưởng lớn đến sự tồn tại của
nhà máy, vì vậy khi xây dựng cần phải xem xét, đảm bảo các nguyên tắc sau:
- Vị trí đặt nhà máy phải gần nguồn nguyên liệu và thị trường tiêu thụ.
- Giao thông vận tải thuận lợi.
- Việc cung cấp điện và nhiên liệu dễ dàng.
- Cấp thoát nước thuận lợi.
- Nguồn nhân lực dồi dào.
Từ những nguyên tắc trên, sau quá trình nghiên cứu, em quyết định chọn địa
điểm xây dựng nhà máy sữa tại khu công nghiệp Hòa Khánh, thành phố Đà Nẵng.
1.2.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế - xã hội của Đà Nẵng
1.2.1.1. Điều kiện tự nhiên
Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ tương đối cao và ít
biến động. Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và
miền Nam. Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa khô kéo dài từ tháng 1 đến tháng 7 và mùa
mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12, thỉnh thoảng có những đợt rét mùa đông nhưng
không đậm và không kéo dài. [9]
Nhiệt độ:
2
SVTH: Nguyễn Thị Phương Thủy
GVHD: Mạc Thị Hà Thanh
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi, gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa cô đặc có đường và sữa tiệt
trùng có đường
+ Nhiệt độ trung bình hàng năm: 25,9oC
+ Nhiệt độ trung bình mùa nóng: 28 - 30oC
+ Nhiệt độ trung bình mùa lạnh: 18 - 23 oC
Độ ẩm:
+ Trung bình hàng năm: 83,4%
+ Cao nhất: 85,67 - 87,67%
+ Thấp nhất: 76,67 - 77,33%
Mưa:
+ Lượng mưa trung bình hàng năm: 2504,57 mm H2O
+ Lượng mưa cao nhất vào cáctháng 10, 11, trung bình 50-1000 mm/tháng.
+ Lượng mưa thấp nhất vào cáctháng 1, 2, 3, 4, trung bình 23-40 mm/tháng.
Hướng gió:
Hướng gió chủ yếu là Đông Nam
1.2.1.2. Điều kiện kinh tế- xã hội
Thành phố Đà Nẵng là thành phố trực thuộc Trung ương của nước ta, nằm trên
trục giao thông Bắc - Nam của quốc gia về đường bộ, đường sắt, đường hàng không.
Đà Nẵng có vị trí chiến lược về an ninh quốc phòng và là mũi nhọn kinh tế trọng điểm
của Miền Trung nói riêng và cả nước nói chung.
Đà Nẵng là cửa ngõ phía Đông của Hành lang Kinh tế Đông - Tây - là một trong
năm hành lang kinh tế được phát triển theo sáng kiến của Ngân hàng Phát triển Châu
Á ở khu vực Tiểu vùng sông Mê Kông. Đây là tuyến đường bộ nối hai bờ Ấn Độ
Dương và Thái Bình Dương đi qua bốn quốc gia, bắt đầu từ Myanma, đi qua Thái Lan,
Lào và điểm đến cuối cùng là cảng Tiên Sa - Đà Nẵng của Việt Nam. Hành lang kinh
tế Đông - Tây không chỉ đem lại cơ hội cho các quốc gia trên tuyến đường đẩy mạnh
hợp tác phát triển kinh tế, văn hóa - xã hội, nâng cao đời sống cho nhân dân, mà còn
tạo cơ hội cho các doanh nghiệp trong và ngoài nước tiếp cận tốt hơn các vùng nguyên
liệu, thị trường dịch vụ, nguồn vốn đầu tư, chuyển giao công nghệ mà còn tạo điều
kiện thuận lợi cho thương mại xuất nhập khẩu và phát triển du lịch. [9]
1.2.2. Thông tin chung về khu công nghiệp Hòa Khánh
Khu công nghiệp Hòa Khánh được thành ngày 12/12/1996, thuộc phường Hòa
Khánh, quận Liên Chiểu với tổng diện tích ban đầu là 423,5 ha, nằm cách ga đường sắt
9km, sân bay quốc tế Đà Nẵng 10 km, cảng biển Tiên Sa 20 km, cảng sông Hàn 13
km, cảng biển Liên Chiểu 5km. Các công trình hạ tầng kỹ thuật như hệ thống cấp điện,
cấp nước, cơ sở hạ tầng giao thông vận tả được đầu tư xây dựng hoàn chỉnh, sẵn sàng
phục vụ các nhà đầu tư đến đầu tư xây dựng nhà xưởng sản xuất và kinh doanh. [10]
3
SVTH: Nguyễn Thị Phương Thủy
GVHD: Mạc Thị Hà Thanh
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi, gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa cô đặc có đường và sữa tiệt
trùng có đường
Hình 1. 1 Sơ đồ khu công nghiệp Hòa Khánh, Đà Nẵng
1.3. Nguồn nguyên liệu
Đà Nẵng không phải là nơi chú trọng đến chăn nuôi nông nghiệp như nuôi bò
sữa, vì vậy phần lớn nguồn nguyên liệu cung cấp cho nhà máy sẽ được cung cấp từ các
tỉnh thành phát triển mạnh về chăn nuôi bò sữa như Gia Lai, Lâm Đồng, các tỉnh thuộc
khu vực Đông Nam Bộ như Bình Dương, thành phố Hồ Chí Minh và một số tỉnh miền
núi phía Bắc như Lai Châu hay Sơn La.
Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển lâu dài thì việc đầu tư xây dựng
trang trại bò sữa đạt chuẩn quốc tế ngay trong thành phố Đà Nẵng- vị trí thích hợp
nhất để xây dựng trang trại chăn nuôi bò sữa là tại thôn Nam Thành, xã Hòa Phong,
huyện Hòa Vang; hoặc tại các tỉnh lân cận như Quảng Nam, Huế, Quảng Trị là thực sự
cần thiết. Điều này không chỉ góp phần giảm chi phí mua nguyên liệu và vận chuyện,
mà còn tạo được sự chủ động trong sản xuất, góp phần nâng cao năng suất nhà máy và
tạo thêm nhiều việc làm cho người dân địa phương. [12]
1.4. Nguồn cung cấp điện, hơi và nhiên liệu
Nhà máy sử dụng mạng lưới điện cùng với mạng lưới điện của khu công nghiệp
với điện áp 220/380V. Ngoài ra nhà máy còn lắp đặt máy phát điện dự phòng để
phòng ngừa các tình huống khẩn cấp như mất điện hoặc các sự cố liên quan.
Trong nhà máy, hơi được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau như đun nóng,
thanh trùng, tiệt trùng, phục vụ máy rót, vệ sinh khử trùng máy móc thiết bị...Hơi nước
phải là hơi bão hoà và được cung cấp bởi lò hơi hoặc hợp tác hoá với các nhà máy
khác để mua hơi phục vụ cho sản xuất.
4
SVTH: Nguyễn Thị Phương Thủy
GVHD: Mạc Thị Hà Thanh
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi, gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa cô đặc có đường và sữa tiệt
trùng có đường
Nhà máy sử dụng nguồn nhiên liệu chính là dầu DO (diesel oil), FO (Fuel oil) và
xăng được cung cấp từ các công ty xăng dầu Petrolimex lớn tại địa phương. Nguồn
gốc của các loại nhiên liệu này được lấy từ các mỏ dầu mỏ và được sản xuất tại nhà
máy lọc dầu Dung Quất (Quảng Ngãi), sau đó vận chuyển về các cửa hàng Petrolimex
trên toàn quốc. [9]
1.5. Hệ thống cấp thoát nước
Nguồn cấp nước: Đối với mọi ngành sản xuất công nghiệp thì nước là một yếu tố
không thể thiếu. Đặc biệt đối với nhà máy sữa thì càng cần một nguồn nước đạt chuẩn
để đáp ứng yêu cầu sản xuất. Nước sẽ được cung cấp trực tiếp từ nhà máy nước của
khu công nghiệp hoặc từ nhà máy nước thành phố. Ngoài ra nguồn nước còn được lấy
từ các giếng khoan và sau đó được xử lí để đạt yêu cầu công nghệ sản xuất. Nước
được sử dụng phải đảm bảo đạt theo tiêu chuẩn (TCVN 5501:1991).
Vấn đề thoát nước: Nước thải của nhà máy được xử lí tại khu xử lý riêng của nhà
máy để đạt yêu cầu trước khi xả thải, sau đó sẽ được thải ra khu nước thải tập trung
của khu công nghiệp. [9]
1.6. Hạ tầng giao thông vận tải
Giao thông vận tải của nhà máy khá thuận lợi, nằm ngay trên đường quốc lộ 1A
gần sân bay, nhà ga, và cảng biển Tiên Sa. Đà Nẵng là cửa ngõ giao thông giữa các
tỉnh phía Bắc Và phía Nam Việt Nam. Đây là một thuận lợi lớn cho việc vận chuyển
nguyên liệu, nhiên liệu, sản phẩm và máy móc thiết bị phục vụ cho quá trình sản xuất
của nhà máy. [9]
1.7. Hợp tác hóa sản xuất
Khu công nghiệp Hoà Khánh với nhiều loại hình nhà máy khác nhau nên việc
hợp tác hoá giữa các nhà máy đem lại thuận lợi lớn về mặt kinh tế, tạo sự phát triển
bền vững.
Vị trí xây dựng của nhà máy có thể giúp tăng cường sự hợp tác hóa với các nhà
máy khác trong khu công nghiệp như nhà máy bao bì, nhà máy xử lý nước, nhà máy
bia,…để cùng chung phát triển cơ sở hạ tầng, điện, nước, nhằm giảm thiểu vốn đầu tư
ban đầu cũng như rút ngắn thời gian xây dựng.
1.8. Nguồn nhân lực
Đà Nẵng là một trung tâm đào tạo nguồn nhân lực có trình độ cao đẳng, đại học
của cả nước. Đặc biệt có trường đại học bách khoa - đại học Đà Nẵng là nơi đào tạo
đội ngũ kỹ sư với chất lượng chuyên môn nghiệp vụ cao, đáp ứng được yêu cầu của
các doanh nghiệp, nhà máy tại địa phương và các khu vực lân cận trong nước.
5
SVTH: Nguyễn Thị Phương Thủy
GVHD: Mạc Thị Hà Thanh
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi, gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa cô đặc có đường và sữa tiệt
trùng có đường
Lực lương lao động ưu tiên tuyển dụng trên địa bàn thành phố. Dân số hiện nay
của Đà Nẵng là 967800 người và dự báo đến năm 2020 dân số Đà Nẵng sẽ là 1,6 triệu
người. Đà Nẵng là thành phố đang trên đà phát triển mạnh về công nghiệp với, do đó
đây là nơi thu hút nhiều lao động phổ thông các tỉnh thành khác đến đây để sinh sống
và làm việc. Vì vậy, Đà Nẵng có nguồn nhân công vô cùng dồi dào. [13]
1.9. Thị trường tiêu thụ
Thị trường tiêu thụ chủ yếu của nhà máy là thành phố Đà Nẵng và khu vực miền
Trung. Bên cạnh đó cũng hướng tới thị trường miền Nam, nơi có nhu cầu tiêu thụ sữa
và phô mai rất lớn.
1.10. Máy móc và thiết bị cho nhà máy
Hầu hết các máy móc thiết bị quan trọng đều nhập từ các hãng sản xuất lớn ở
nước ngoài về nhằm tối ưu hoá quy trình sản xuất. Bên cạnh đó vẫn có một số thiết bị
đặt mua từ các hãng sản xuất cơ khí trong nước.
1.11. Kết luận
Từ những tìm hiểu và phân tích trên, ta thấy việc xây dựng nhà máy sữa tại khu
công nghiệp Hòa Khánh – Đà Nẵng là hoàn toàn hợp lí.
6
SVTH: Nguyễn Thị Phương Thủy
GVHD: Mạc Thị Hà Thanh
Thiết kế nhà máy sữa từ nguyên liệu sữa tươi, gồm hai dây chuyền sản xuất: Sữa cô đặc có đường và sữa tiệt
trùng có đường
CHƯƠNG II: TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM
2.1. Tổng quan về nguyên liệu
2.1.1. Tổng quan về nguyên liệu chính: sữa tươi
2.1.1.1. Giới thiệu về nguyên liệu sữa tươi
Sữa là một chất lỏng sinh lý được tiết ra từ tuyến vú của động vật và là nguồn
thức ăn để nuôi sống động vật non.
Hiện nay, ngành công nghiệp chế biến sữa trên thế giới tập trung sản xuất trên 3
nguồn nguyên liệu chính là sữa bò, sữa dê, sữa cừu. Ở nước ta, sữa bò là nguyên liệu
chủ yếu cho ngành công nghiệp thực phẩm. [1]
2.1.1.2.
Tính chất vật lý và cấu trúc hóa lý của sữa
* Tính chất vật lý[1]
- Độ đục của sữa là do chất béo, protein và một số khoáng chất trong sữa tạo nên
- Màu sắc của sữa phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng β-caroten có trong chất béo
sữa. Sữa bò thường có màu trắng đến vàng nhạt
- Mùi đặc trưng, vị ngọt nhẹ
Các thông số về chỉ tiêu vật lý của sữa bò được thể hiện qua bảng 2.1 như sau:
Bảng 2. 1 Chỉ tiêu vật lý của sữa bò
Đại lượng
Tỉ trọng
Giá trị
1,028-1,036 g/cm3
pH
6,5-6,7
Độ chua
15-18˚D
Điểm đông đặc
Thế oxy hóa khử
Độ dẫn điện
Nhiệt dung riêng
-0,54- -0,59˚C
0,1-0,2 V
0,004-0,005 1/ohm.cm
0,933-0,954 cal/g ˚C
7
SVTH: Nguyễn Thị Phương Thủy
GVHD: Mạc Thị Hà Thanh
- Xem thêm -
.PDF 
129 
15 
58 
