Viện Đại Học Mở Hà Nội Khoa Công Nghệ Sinh Học Báo cáo thực hành mơn Quy Trình Thiết Bị Sinh viên : VŨ THỊ HẢI Lớp : CĐ 0701 Tổ : Tháng năm 2009 Mục Lục I / TỔNG QUAN: A - CÔNG NGHỆ B - CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC II NỘI DUNG A - CÔNG NGHỆ .4 I.Quy trình cơng nghệ chế biến rau 1- Rau đóng hộp : 2- Nước ép : II.Quy trình chế biến sữa 1-Sản xuất sữa tươi trùng : 2- Chế biến bơ fomat : B- CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG : Máy nghiền, chà, bơm, ép cam, Máy chiết dập nút chai : a-Máy nghiền : .6 2.Thiết bị đun nóng trục vít , ống lồng ống,trao đổi nhiệt dạng mỏng 16 3, Thiết bị trùng ly tâm sản xuất bơ, fomat 22 Thiết bị cô đặc màng, cô đặc chân không 27 Thiết bị nồi vỏ; thiết bị trùng liên tục cao áp 29 6.Thiết bị lọc khung bản, làm lạnh, ổn nhiệt có đảo trộn .34 thiết bị sấy hồng ngoại : 37 8, Nồi chạy điện : 38 Kết luận : 39 I / TỔNG QUAN: Công nghệ sinh học (CNSH) ngành khoa học bao gồm ngành khoa học (như sinh đại cương,hóa đại cương ,hóa lý,hóa sinh ) ngành khoa học ứng dụng(công nghệ vi sinh, công nghệ enzime,protein Với đối tượng nghiên cứu sinh vật mục tiêu ứng dụng sinh vật vào sản xuất công nghiệp để tạo cách mạng lớn CNSH bao gồm ngành : - CNSH nông nghiệp - CNSH công nghiệp - CNSH thực phẩm - CNSH y học - CNSH môi trường Trong nghành cơng nghệ thực phẩm phát triển quan tâm lớn Tạo sản phẩm đa dạng chủng loại ,phong phú chất lượng cần phải có quy trình máy móc đại đáp ứng nhu cầu xã hội Để đạt mục tiêu công cụ tốt ngành thực phẩm trình thiết bị Nghiên cứu quy luật hoạt động trình để định cấu thiết bị giúp cho việc tính tốn, thiết kế thiết bị, vận hành,cải tiến đề xuất thiết bị thích ứng cho dây truyền công nghệ cụ thể đạt suất hiệu cao Trong trình học tập thực hành mơn quy trình thiết bị em làm quen với số quy trình thiết bị sau A - CƠNG NGHỆ Quy trình chế biến rau quả: - Rau đóng hộp - Nước ép - Nước qủa cô đặc Quy trình chế biến sữa : - Sản xuất sữa tươi trùng - Chế biến bơ, fomát B - CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC Máy nghiền, chà, bơm, ép Máy chiết chai dập nút chai Thiết bị đun nóng trục vít, ống lồng ống Thiết bị trao đổi nhiệt dạng mỏng Thiết bị trùng ly tâm sản xuất bơ, fomat Thiết bị cô đặc màng, cô đặc chân không Thiết bị nồi vỏ, trùng liên tục, trùng cao áp Thiết bị lọc khung bản, làm lạnh Thiết bị ổn nhiệt Thiết bị sấy hồng ngoại Thiết bị nồi chạy điện II NỘI DUNG A - CƠNG NGHỆ I.Quy trình cơng nghệ chế biến rau 1- Rau đóng hộp : * Quy trình chế biến : Nguyên liệu Thu hoạch,vận chuyển phân loại ,lựa chọn Rửa ,làm chế biến ( học,nhiệt ) vào hộp( rót định lượng ) Rửa ghép nắp nắp trùng lau khô bảo ôn dán nhãn đồ hộp thành phẩm ( tùy vào loại rau mà có quy trình chế biến cụ thể cho phù hợp ) 2- Nước ép : * Quy trình chế biến : Nguyên liệu → vận chuyển → thu nhận bảo quản → lựa chọn → sơ chế trước ép → ép (loại bỏ hạt vỏ quả)→ thu nước → làm dịch (lọc)→ ổn định độ → pha chế(thêm hương liệu ) → rót định lượng đưa vào hộp, chai → khí ghép kín nắp → trùng, lau khơ bảo quản → nước ép thành phẩm -Nước ép sản phẩm có hương vị thơm ngon có giá trị dinh dưỡng cao Nước phân loại theo theo mục đích chế biến ( nước tự nhiên, hỗn hợp… ) ; theo phương pháp bảo quản ( nước bảo quản lạnh, nước sunfit hóa… ) dựa theo độ sản phẩm II.Quy trình chế biến sữa 1-Sản xuất sữa tươi trùng : *Quy trình chế biến : Sữa(sau thu nhận) → kiểm tra chất lượng → làm lạnh bảo quản → gia nhiệt → ly tâm làm → tiêu chuẩn hóa → đồng hóa → trùng → làm lạnh → rót định lượng vào chai, (túi) → bảo quản → thành phẩm -Sữa gia nhiệt đến 40°C qua thiết bị ly tâm làm để loại tạp chất học, tế bào … -Trong trình chế biến, trùng khâu quan trọng, định chất lượng thời gian bảo quản sản phẩm Chế độ trùng thường sử dụng 72°C Tuy nhiên, vào chất lượng sữa nguyên liệu, điều kiện sản xuất mà nhà máy có chế độ trùng thích hợp để tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh mà không ảnh hưởng tới chất lượng sữa 2- Chế biến bơ fomat : * Quy trình chế biến bơ : Sữa → thiết bị ống lồng ống (đun nóng gia nhiệt) → đặc ( thiết bị cô đặc màng) → trùng ( máy trùng ) → làm lạnh → đông tụ (máy đông tụ sữa ) → ly tâm → đảo trộn bơ (sử dụng muối đá lạnh ) → thu bơ đóng gói *Quy trình chế biến fomat : Sữa khơng trùng → đun nóng ( nồi vỏ, đun 60°C 30 phút ) → làm mát ( 40°C 10 phút ) → đảo trộn ( nhờ động đảo trộn có thêm enzym ) → fomat đơng tụ → định hình theo khn (khn có đục lỗ phía đáy thành ) → nén ép ( máy ép loại bỏ nước ) → bảo quản ( tùy loại fomat ) → fomat thành phẩm - B- CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG : Máy nghiền, chà, bơm, ép cam, Máy chiết dập nút chai : a-Máy nghiền : - Mục đích : Nguyên liệu làm nhỏ trước thực bước - Cấu tạo : Gồm động gắn liền với trục có cánh nghiền Cách cánh nghiền khoảng má nghiền.,phễu hứng nguyên liệu Ngoài phận khác : bảng điều khiển, đường nước vệ sinh thiết bị ,phễu hứng nguyên liệu… - Nguyên lý hoạt động : Nguyên liệu sau rửa sạch, thái miếng thích hợp đưa đến cửa vào phía thiết bị nghiền Nhờ động có cánh nghiền, nguyên liệu băm ép vào má nghiền Qua lỗ nhỏ má nghiền, ngun liệu ngồi theo cửa phía vào phễu thiết bị đun nóng hinh 1:máy nghiền hinh 2:cấu tạo cánh máy nghiền b- Máy chà: - Mục đích : Làm cho khối nguyên liệu đồng Có tác dụng loại bỏ phần khơng có giá trị dinh dưỡng, khơng mong muốn vỏ ,hạt củ,quả… - Cấu tạo : Gồm động gắn liền với trục có cánh chà làm thép khơng rỉ Lưới chà có đục lỗ nhỏ, kích thước lỗ có loại để tạo độ mịn mong muốn Ngồi cịn có phận khác phễu dẫn bột chà, phễu dẫn vỏ bỏ đi, bảng điều khiển, đường dẫn nước vệ sinh thiết bị … - Nguyên lý hoạt động : Nguyên liệu qua đun nóng đưa qua phễu vào khoang chà Khi động hoạt động, nguyên liệu quay nhờ cánh chà có tác dụng xiết, ép nguyên liệu vào lưới chà Phần vỏ, xơ, hạt nằm lưới theo phễu Phần bột chà qua lỗ nhỏ lưới chảy theo phễu hinh 3:máy chà hinh 4:cấu tạo cánh lưới máy chà c- Máy bơm : - Bơm trục vít : Dưới tác động quay trục vít nguyên liệu đưa vào đưa Loại bơm sử dụng cho ngun liệu có độ nhớt, độ khơ cao như: dung dịch từ thịt ,cá … - Bơm ly tâm : Trong thân có cánh quạt, động hoạt động,cánh quạt quay tạo momen đẩy nguyên liệu ngoài.theo phương tiếp tuyến Loại bơm hữu dụng để bơm sữa, nước hoa dạng cream… 10 phụ thuộc vào động ly tâm lượng sữa qua phễu b- Thiết bị đảo trộn bơ : 25 Hình 14: thiết bị đảo trộn bơ - Cấu tạo : Gồm trục động có cánh đảo trộn, khoang chứa bơ nước, hệ thống van mở loại nước đường ống dẫn… - Nguyên lý hoạt động : có phương pháp hoạt động sau : ● Sử dụng muối : Cho lượng muối định phù hợp với lượng bơ nước vào thiết bị đảo trộn Động hoạt động làm muối tan dần vào bơ hút nước bơ, tạo bơ khô ● Sử dụng đá lạnh : Cho đá lạnh bơ vào thiết bị , nhờ động đảo trộn bơ nước lạnh xảy đông tụ Do bơ nhẹ nên lên trên, phía nước lạnh Thao tác tháo van để xả nước, lượng bơ dính lại bề mặt thiết bị cánh khuấy 26 Thiết bị cô đặc màng, cô đặc chân khơng a- Thiết bị đặc màng : Hình 15 : thiết bị cô đặc màng - Cấu tạo : Gồm có bình chứa ngun liệu bình chứa thành phẩm,thiết bị đặc gồm khoang : khoang ngồi chứa nóng, khoang chứa sản phẩm, bơm pittơng, bơm chân khơng, động tạo màng, bình nước ngưng, ống thủy Ngồi phễu cịn có phễu thêm gia vị, bảng điều khiển hệ thống van hơi, van nước, van điều chỉnh chân không… - Nguyên lý hoạt động : Khi động quay với tốc độ lớn tạo lực làm bắn sản phẩm lên thành thiết bị tạo thành màng mỏng Lớp ngồi thiết bị chứa nóng thực trình trao đổi nhiệt qua thành làm sản phẩm đặc lại.lượng nước có nguyên liệu làm nóng bốc dẫn sang hệ thống ngưng tụ , nhờ trình trao đổi nhiệt nước ngưng tụ đưa 27 b- Thiết bị đặc chân khơng : Hình 16 : Thiết bị cô đặc chân không - Cấu tạo: Gồm khoang đun nóng ngun liệu(khoang chân khơng),khoang chứa khoang nước ngưng, bơm chân khơng, động có cánh khuấy Ngồi cịn có phễu chất thơm, bảng điều khiển, hệ thống van đường dẫn hơi, dẫn nước, đồng hồ đo áp suất, nhiệt độ, chân không,thiết bị kiểm tra va quan sát… - Nguyên lý hoạt động :Dươi tác dụng bơm chân không khoang chân không hút chân không, nguyên liệu đưa vào khoang đun nóng chênh lệnh áp suất đảo trộn nhờ động cánh khuấy Hơi cấp vào khoang chứa xay trinh trao đổi nhiêt làm sôi nguyên liệu đồng thời nước nguyên liệu bốc Phần nước chuyển sang khoang ngưng, 28 sau làm mát ngưng tụ Quá trình bốc làm nguyên liệu dần cô đặc Lấy mẫu sản phẩm qua cửa thử kiểm tra độ cô đặc thiết bị chuyên dùng Thiết bị nồi vỏ; thiết bị trùng liên tục cao áp a- Thiết bị nồi vỏ : Hình 17: Thiết bị nồi vỏ - Mục đích : giữ màu tạo độ đều, độ mịn cho sản phẩm - Cấu tạo : Gồm có động cánh khuấy, hệ thống đồng hồ áp suất, nhiệt độ ; hệ thống van xả hơi, ổn áp… Thân thiết bị gồm khoang: khoang chứa sản phẩm, khoang chứa - Nguyên lý hoạt động : Sản phẩm sau chà đưa vào thiết bị nồi vỏ Khi thiết bị hoạt động, khoang làm nóng sản phẩm, kết hợp với hoạt động động cánh khuấy, sản phẩm nóng Tiến hành rót sản phẩm ngồi cần rót 29 b- Thiết bị trùng liên tục : 30 hinh 18: thiết bị trùng liên tục - Mục đích : trùng sản phẩm sau đóng chai - Cấu tạo : Gồm khoang chứa nước: khoang nóng trùng khoang lạnh để giảm nhiệt, động băng tải sản phẩm, hệ thống vòi phun, bơm, đồng hồ nhiệt độ, áp suất… Ngồi cịn có hệ thống đường dây dẫn, ống xả, bảng điều khiển, van xả tự động van cấp hơi, giơle tự ngắt… - Nguyên lý hoạt động : Sản phẩm sau đóng chai đặt bề mặt băng tải Khoang nước bên trái đun nóng đưa đến hệ thống vịi phun nhờ bơm Nước nóng phun trực tiếp vào sản phẩm chai Hệ thống băng tải chạy, đưa phần sản phẩm tiếp tục đến khoang nước làm nguội Nước nguội đưa lên vòi phun nhờ bơm làm nguội sản phẩm Kết thúc trình trùng, phần chuyển ngồi qua ống xả 31 c- Thiết bị nồi trùng cao áp : 32 Hình 19:thiết bị trùng cao áp - Cấu tạo : Gồm khoang chứa sản phẩm cần trùng, hệ thống đồng hồ đo áp suất, nhiệt độ ; hệ thống van hơi, van xả an toàn Thiết bị làm thép không rỉ, chịu nhiệt độ áp suất cao Trong thân thiết bị có giá giá để sản phẩm Ngồi cịn có hệ thống vít để đóng, mở nắp thiết bị, hệ thống dây dẫn… - Nguyên lý hoạt động : Sản phẩn cần trùng xếp vào giá khoang chứa đậy nắp lại Tiến hành cung cấp cách từ từ việc quan sát thông số đồng hồ đo Nhiệt độ thời gian trùng phụ thuộc loại sản phẩm như: rau trùng 90- 105°C ; thịt cá trùng 121°C… Thơng thường nhiệt độ cao, thời gian trùng ngắn ngược lại sau sản phẩm trùng tiến hành ngắt cấp xả van xả hơi, để nguội lấy sản phẩm khỏi thiết bị 33 6.Thiết bị lọc khung bản, làm lạnh, ổn nhiệt có đảo trộn a- Thiết bị lọc : 34 Hình 20: Thiết bị lọc - Cấu tạo : Gồm có hệ thống lọc, vải lọc hoăc giấy lọc, thiết bị bơm, khay hứng, trục vít Ngồi cịn có thùng chứa, hệ thống dây dẫn … - Nguyên lý hoạt động : Nguyên liệu đưa từ thùng chứa sang thiết bị lọc nhờ hệ thống bơm Dựa lực ép trục vít, có áp lực đươc ép chặt vào nguyên liệu qua khe hở vải lọc nhờ áp suất bơm Phần bã giữ lại phía Phần nguyên liệu sau qua vải học chuyển đến thùng chứa thu sản phẩm b- Thiết bị làm lạnh : - Cấu tạo : Gồm có bình trung gian, hệ thống trao đổi nhiệt, quạt làm mát, van điều chỉnh cấp nhật… 35 - Nguyên lý hoạt động : Sử dụng Glycol ( chất tải lạnh ) để tiền hành làm lạnh, dựa nguyên lý áp lực lớn ép chất lỏng nhờ van tiết lưu c- Thiết bị ổn nhiệt có đảo trộn : hình 21: thiết bị ổn nhiệt có đảo trộn - Mục địch : làm nóng, làm lam mịn va tạo màu cho sẩn phẩm, cho thêm gia vị - Cấu tạo : Thân thiết bị gồm khoang: khoang khoang chưa nươc có tác dụng cấp nhiệt, khoang chứa sản phẩm, có hệ thống động cánh khuấy phía thiết bị Ngồi cịn có hệ thống van tự động, bình ngưng, thiết bị bơm, bảng điều khiển, dây dẫn… - Nguyên lý hoạt động : Nguyên liệu đưa vào thiết bị làm nóng nhờ phần nước nóng ( nước trộn nóng ) Động cánh 36 khuấy hoạt động có tác dụng làm sản phẩm nóng điểm Tùy theo yêu cầu mà cho thêm loại gia vị khác Sau kết thúc trình, sản phẩm lấy theo đường ống dẫn.Thời gian thực trình tùy thuộc loại sản phẩm thiết bị sấy hồng ngoại : hình 22: máy sấy hồng ngoại - Cấu tạo : Gồm có khoang chứa sản phẩm, động đảo trộn có cánh đảo, thiết bị tạo tia hồng ngoại, thiết bị chà vỏ, quạt hút vỏ Ngồi cịn có phễu nhận ngun liệu, bảng điều khiển, hệ thống dây dẫn … - Nguyên lý hoạt động : Sản phẩm qua phễu nhận, đưa vào khoang sấy Tia hồng ngoại tạo thành có tác dụng làm nóng điểm sản phẩm Sử dụng tia hồng ngoại có bước sóng dài, có phân cực đảo chiều nên làm nóng sản phẩm Sản phẩm sau thời gian, tiến hành kiểm tra chất lượng, đạt đưa ngồi, tiếp tục tiền hành cơng đọan chà hút vỏ 37 8, Nồi chạy điện : hình 23: nồi chạy điện - Cấu tạo : Vỏ thiết bị làm kim loại không rỉ, khoang đốt: sợi đốt, vỏ khoang đốt cách nhiệt, thiết bị ổn định áp suất Ngồi cịn có thiết bị an tồn van xả hơi, van xả áp ; hệ thống điều khiển nút bấm ; đồng 38 hồ biểu công suất ; thiết bị bơm ; hệ thống ống nước ngưng, đường dẫn ra… -Nguyên lý hoạt động : Nước sau xử lý độ cứng chuyển đến khoang đốt nóng nhờ thiết bị bơm Nhờ nhiệt lượng sợi đốt, xảy tượng bốc Lượng truyền vào thiết bị ổn định áp suất đạt áp suất cần thiết cấp vào đường ống cung cấp cho thiêt bị khác Kết luận : Cuộc cách mạng khoa học kỹ thuật Thế giới diễn sôi với tốc độ nhanh quy mô lớn chưa thấy giúp cho người giải cách hồn tồn vê nhu cầu thực phẩm tương lai Phương pháp sản xuất thực phẩm khác từ nguyên liệu khác có khác biệt Chúng khác quy trình thực trình Quá trình quy trình có tính quy luật cần nghiên cứu Khoa học kỹ thuật phát triển đòi hỏi cần áp dụng vào ngành sản xuất phục vụ đời sống ngày cao người Chúng ta cần phải áp dụng phương pháp tiên tiến vào trình sản xuất nhằm hạn chế biến đổi xấu thực phẩm Những thành tựu ngành hóa học, vật lý… có tác dụng vơ to lớn bảo quản chế biến lương thực, thực phẩm Tuy nhiên, so với thành tựu ngành đạt khả ứng dụng chúng vận dụng thành tựu vào ngành chế biến lương thực, thực phẩm cịn chậm Điều vấn đề cần khắc phục đẩy mạnh phát triển tương lai 39 ... kế thiết bị, vận hành, cải tiến đề xuất thiết bị thích ứng cho dây truyền công nghệ cụ thể đạt suất hiệu cao Trong trình học tập thực hành mơn quy trình thiết bị em làm quen với số quy trình thiết. .. áp Thiết bị lọc khung bản, làm lạnh Thiết bị ổn nhiệt Thiết bị sấy hồng ngoại Thiết bị nồi chạy điện II NỘI DUNG A - CÔNG NGHỆ I .Quy trình cơng nghệ chế biến rau 1- Rau đóng hộp : * Quy trình. .. trình bốc làm nguyên liệu dần cô đặc Lấy mẫu sản phẩm qua cửa thử kiểm tra độ cô đặc thiết bị chuyên dùng Thiết bị nồi vỏ; thiết bị trùng liên tục cao áp a- Thiết bị nồi vỏ : Hình 1 7: Thiết bị