Nectar Xoai
Transcript of Nectar Xoai
Công nghệ sản xuất sạch hơn
LỜI MỞ ĐẦU
Việt Nam là một trong những quốc gia có sản lượng xoài lớn trên thế giới, tuy
nhiên xoài chủ yếu được dùng để ăn tươi và một ít xuất khẩu nên thường bị ứ đọng vào
lúc chính vụ. Với sản lượng lớn do thu hoạch đồng loạt nên vấn đề đặt ra là cần phải xử lý
như thế nào để giải quyết tình trạng ứ đọng trên, đồng thời đảm bảo giá trị kinh tế, chất
lượng dinh dưỡng, cung cấp thường xuyên cho người tiêu dùng và giải quyết tình trạng
giá cả bấp bênh cho người trồng xoài.
Do điều kiện công nghệ bảo quản còn nhiều hạn chế nên để giữ được sản phẩm
tươi trong thời gian dài rất khó khăn. Chính vì vậy xoài cần được chế biến, biến đổi thành
các dạng sản phẩm khác nhau để phục vụ nhu cầu người tiêu dùng đang ngày càng cấp
thiết. Và nectar là một dạng sản phẩm độc đáo làm từ nguyên liệu xoài, Ngày nay, đời
sống kinh tế có nhiều cải thiện nên xu hướng sử dụng các sản phẩm trái cây ngày càng
tăng. Ngoài mục đích tạo ra nhiều sản phẩm phục vụ thị trường, sản phẩm còn cung cấp
chất dinh dưỡng và Vitamin.
Bên cạnh đó với tiêu chí thân thiện với môi trường và luôn giữ giá sản phẩm ỡ một
mức hợp lý cần phải có một biện pháp hiệu quả và sản xuất sạch hơn chính là biện pháp
cần thiết đó. Sản xuất sạch hơn được biết đến như một tiếp cận giảm thiểu ô nhiễm tại
nguồn thông qua việc sử dụng nguyên nhiên liệu có hiệu quả hơn. Việc áp dụng sản xuất
sạch hơn không chỉ giúp các doanh nghiệp cắt giảm chi phí sản xuất, mà còn đóng góp
vào việc cải thiện hiện trạng môi trường, qua đó giảm bớt chi phí xử lý môi trường.
-1-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Tổng quan về nguyên liệu sản xuất:
1.1.1. Xoài:
Nguồn gốc:
- Xoài thuộc họ đào lộn hột Anacardiaceae có tên khoa học là Mangifera indica.
Đây là loại quả nhiệt đới rất thơm ngon, có hương vị tổng hợp của đu đủ, dứa, cam. Xoài
xuất xứ từ Đông Nam Á khoảng 4.000 năm lại đây. Từ thế kỷ 16, người Bồ Đào Nha đã
giới thiệu xoài đến Nam Phi và Brazil và ngày nay xoài đã có mặt rộng rãi trên khắp thế
giới. Mặc dù vẫn còn tập trung ở Châu Á, nhưng nó đã mở rộng ở một số quốc gia. Trong
tất cả các lục địa, nó đã trở nên phổ biến ở Châu Phi, Châu Mỹ và có mặt ít hơn ở Châu
Âu. Việt Nam hiện có khoảng gần 70.000ha xoài, ngoài ĐBSCL, Khánh Hòa là vựa xoài
thứ hai của cả nước.
Đặc điểm một số loại xoài.
- Đặc điểm cấu tạo của quả xoài :
Hình 1.1 Cấu tạo quả xoài
Hình 1.2 Cấu tạo hạt xoài
-2-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Sự chuyển màu khi xoài bắt đầu chín : theo thứ tự từ 1 đến 6
Hình 1.3 Sự chuyển màu khi xoài bắt đầu chín
Sử dụng phế phẩm trong chế biến xoài.
- Trong khi chế biến quả xoài, vỏ và hạt là phế phẩm. Chúng giàu các chất dinh
dưỡng và có thể làm được một số sản phẩm có giá trị.
- Có thể chiết xuất từ vỏ xoài chín ra péctin là một loại thạch chất lượng tốt (6,1%)
và xơ ăn được (5,4%). Giấm ăn có thể làm từ vỏ xoài thông qua quá trình lên men vi sinh.
Chất lượng giấm ăn chấp nhận (5,2% axít axêtíc) và axít xitríc (20g/kg vỏ).
- Vỏ xoài có protein thấp (3.9%) là nguồn thức ăn chất lượng kém cho gia súc. Tuy
nhiên vỏ xoài có thể làm giàu prôtêin lên gấp trên 5 lần (20%) bằng sự lên men ở thể rắn
dùng chủng Aspergillusniger.
- Hột xoài chứa chất béo và tinh bột hàm lượng cao. Dầu chiết từ hạt xoài là loại
chất lượng tốt có thể dùng trong mỹ phẩm và trong công nghiệp làm xà phòng. Bột hạt
xoài (tinh bột) sau khi trộn với bột lúa mì hoặc bột bắp được dùng trong bánh phồng
chapatty.
-3-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Có thể lấy ra khoảng 10% cồn từ hạt xoài bằng sự lên men cùng cấy vi khuẩn.
Trong công nghiệp chế biến thực phẩm, nhiều enzim khác nhau được dùng để hóa lỏng
thịt quả xoài, làm trắng xirô,…. Có thể sản xuất ra các enzim như xenlula và pectina từ vỏ
xoài và amila từ hạt xoài bằng sự lên men vi sinh.
1.1.2. Nước:
Bảng 1.1 Các chỉ tiêu yêu cầu của nước
Chỉ tiêu Yêu cầu
Hàm lượng muối canxi
Hàm lượng muối Magie
Hàm lượng muối Clorua
Hàm lượng Fe+2
Hàm lượng permanganate
pH
NO2, NH3
NO3
Tổng số vi khuẩn hiếu khí
E.coli
Cảm quan
130-200mg/l
≤ 100mg/l
75- 150 mg/l
≤ 0,3 mg/l
≤ 20 mg/l
5.5-8.5 nhưng tốt nhất là 6.2-6.5
Không được phép có
Không lớn hơn 50mg/l
Không lớn hơn 100 tế bào/cm3 nước
Không được phép có
Nước trong, không mùi vị lạ
Thực tế nước dùng trong sản xuất hiện nay ở nước ta phổ biến nhất có hai nguồn :
nước cấp từ các nhà máy cấp nước sinh hoạt và nước giếng
- Nếu là nước sinh hoạt, phải xử lý sơ bộ làm giảm pH và hàm lượng chlorine dư
- Nếu là nước giếng thì phải xử lý tồn bộ để đạt đến tiêu chuẩn nước kỹ thuật . Vì
trong nước giếng có nhiều hàm lượng các muối hoà tan trong nước ở dạng ion : HCO3-,
CO32-, SO4
2-, NO2-, NO3-, SiO3
2-, Fe2+, Mn2+, ... ảnh hưởng xấu đến quá trình sản xuất.
1.1.3. Đường:
Đường là hỗn hợp hydro,oxy và cacbon các phân tử đường glucose và fructoso kết
hợp với nhau tạo thành đường 68% đường lấy từ mía còn lại từ củ cải đường. Đường
-4-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
saccharose là một loại dissaccaride cấu tạo từ glucose và fructose liên kết với nhau nhờ 2
nhóm OH glucozit của chúng, không có tính khử
Mùi vị :ngọt, không có mùi vị lạ
Màu sắc: tinh thể đường có màu óng ánh, và khi pha trong nước cất cho dung dịch
có màu trong suốt
Vì đường có vị ngọt nên làm dịu vị mặn của muối tinh
Công dụng:
- Tăng khả năng khử mùi của môi trường, cung cấp chất dinh dưỡng cho vi khẩn
có khả năng khử nitraat thành nitrit
- Bảo vệ chất khô chống việc gia tăng hàm lượng nước cảu sản phẩm
- Ngoài ra đường còn có khả năng làm dịu vị mặn của muối
Bảng 1.2 Tiêu chuẩn dùng đường
Các chỉ tiêu Yêu cầu
Hình dạng Dạng tinh thể tương đối đều, không vón
Mùi vị Tinh thể cũng như dung dịch đương
trong nước cất có vị ngọt, không có mùi
vị lạ
Màu sắc Tất cả tinh thể đều trắng óng ánh. Khi
pha trong nước thì thu được dịch trong
suốt
Bảng 1.3 Tiêu chuẩn Việt Nam về các loại đường
Tiêu chuẩn Đường Tinh Luyện Đường hảo hạng Loại 1 Loại 2
% đường 99.8 99.75 99.62 99.48
W % < 0.05 < 0.05 < 0.07 < 0.1
RS % < 0.03 < 0.05 < 0.1 < 0.1
-5-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Tro < 0.03 < 0.05 < 0.07 < 0.1
Độ màu ( IU) < 124 < 145 < 260 < 520
1.1.4. Axit ascorbic:
Axit ascorbic còn được gọi là vitamin C được tìm thấy nhiều nhất trong trái cây là
chất dinh dưỡng rất cần thiết cho sự sống của sinh vật. Ở lĩnh vực hóa sinh, nó là chất
chống oxi hóa, tham gia vào các quá trình tổng hợp enzyme, tăng sức đề kháng, phục hồi
sức khỏe, đặc biệt ngăn ngừa bệnh scurvy ở người. Axit ascorbic còn được dùng làm chất
bảo quản thực phẩm, hương vị cho một số nước uống làm tăng giá trị dinh dưỡng. Lượng
vitamin C hiện nay được tìm thấy nhiều nhất là trong quả Billy Goat plum
(3150mg/100g). Trong 100g ớt đỏ có 1900mg, trong đu đủ, dâu, cam, chanh có từ 40-
60mg.
Hình 1.4 Công thức cấu tạo axit ascorbic
Thông tin tổng quát:
- Tên theo IUPAC: 2-oxo-L-threo-hexono-1,4- lactone-2,3-enediol
- Tên thông thường: axit ascorbic, vitamin C
- Công thức phân tử: C6H8O6
- Khối lượng phân tử: 176,13 g/mol
- Có dạng: bột màu trắng đến vàng nhạt (khan)
- Nhiệt độ nóng chảy: 193oC (phân hủy)
- Khả năng hòa tan trong nước: Cao
-6-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Tính chất:
- Dù trong công thức cấu tạo không có nhóm –COOH nhưng vitamin C vẫn có tính
axit. Đó là do trong phân tử có hệ liên hợp p- π, π- π từ O của nhóm –OH đến O của C=O
làm cho H của nhóm –OH gắn trên C có nối đôi trở nên rất linh động, có khả năng tách ra,
vì thế có tính axit. Mặt khác, khi hòa tan vào nước, 1 lượng nhỏ sẽ bị thủy phân tạo thành
axit.
- Ở nhiệt độ phòng, axit ascorbic ở dạng khan có màu trắng cho đến vàng nhạt. Nó
có tính chất hóa học chung của các axit thông thường, có khả năng bị oxi hóa và bị phân
hủy thành CO2 và nước ở 193oC.
1.1.5. Axit citric:
Axit citric là một axit hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong các
loại trái cây thuộc họ cam quít. Nó là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên và thường được
thêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua. Ở lĩnh vực hóa sinh thì axit citric đóng một
vai trò trung gian vô cùng quan trọng trong chu trình axit citric của quá trình trao đổi chất
xảy ra trong tất cả các vật thể sống.
Ngoài ra axit citric còn đóng vai trò như là một chất tẩy rửa, an toàn đối với môi
trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa. Axit citric có mặt trong nhiều loại trái cây
và rau quả nhưng trong trái chanh thì hàm lượng của nó được tìm thấy nhiều nhất, theo
ước tính axit citric chiếm khoảng 8% khối lượng khô của trái chanh.
Hình 1.5 Công thức cấu tạo axit citric
Thông tin tổng quát
- Tên theo IUPAC: 2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid
-7-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Tên thông thường: Axit chanh
- Công thức phân tử: C6H8O7
- Khối lượng phân tử: 192.13 g/mol
- Tinh thể màu trắng
- Khối lượng riêng: 1665 kg/m3
- Nhiệt độ nóng chảy: 153oC
- Nhiệt độ sôi: phân hủy ở 175oC
Tính chất:
- Một vài tính chất vật lý của axít citric được liệt kê ở bảng trên, tính axít của nó là
do ảnh hưởng của nhóm carboxyl -COOH, mà mỗi nhóm carboxyl có thể cho đi một
proton để tạo thành ion citrat. Các muối citrat dùng làm dung dịch đệm rất tốt để hạn chế
sự thay đổi pH của các dung dịch axít.
- Các ion citrat kết hợp với các ion kim loại để tạo thành muối, phổ biến nhất là
muối Canxi Citrat dùng làm chất bảo quản và giữ vị cho thực phẩm. Bên cạnh đó ion
citrat có thể kết hợp với các ion kim loại tạo thành các phức dùng làm chất bảo quản và
làm mềm nước.
- Ở nhiệt độ phòng thì axít citric tồn tại ở dạng tinh thể màu trắng dạng bột hoặc ở
dạng khan hay là dạng monohydrat có chứa một phân tử nước trong mỗi phân tử của axít
citric. Dạng khan thu được khi axít citric kết tinh trong nước nóng, trái lại dạng
monohydrat lại kết tinh trong nước lạnh. Ở nhiệt độ trên 74ºC dạng monohydrat sẽ
chuyển sang dạng khan.
- Về mặt hóa học thì axít citric cũng có tính chất tương tự như các axít carboxylic
khác. Khi nhiệt độ trên 175ºC thì nó phân hủy tạo thành CO2 và nước.
1.1.6. CMC (Carboxy Methyl Cellulose):
Chỉ số Ds (Degree of substitution: mức độ thay thế nhóm chức)
Thông thường, Ds: 0 – 3 (max)
- CMC dạng thương phẩm có Ds: 0.4 - 1.4
- CMC dng cho thực phẩm cĩ Ds:0.65-0.95
- CMC có Ds<0.4 không hoà tan trong nước
-8-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Tính chất của CMC
- Có thể sử dụng CMC ở dạng nóng và lạnh
- Ở pH 5-9 dung dịch ít thay đổi tính chất, nhưng ở pH <3 độ nhớt gia tăng hoặc
kết tủa. Do đó, không sử dụng CMC cho sản phẩm có độ pH <3
Sử dụng CMC và các dẫn xuất:
- Góp phần cải tạo tính chất sản phẩm (làm chậm quá trình kết tinh làm mịn tinh
thể, cải thiện độ bóng, ngăn cản kem chảy, ổn định pha rắn, ngăn cản sự phân ly tinh dầu-
nước, giữ ẩm, chống dính, …)
- Phát triển sản phẩm mới
- Dựa vào khả năng giữ nước, tạo đặc, ổn định, trợ phân tán
- Liều lượng sử dụng thông thường 0.1-0.5%
1.2. Quy trình sản xuất nectar xoài:
1.2.1. Quy trình công nghệ:
-9-
Xoài
Cắt, gọt
Chà
Phối chế
Chần
Đồng hóa
Rót hộp
Làm nguội
Thanh trùng
Nectarxoài
Rửa
Bài khí
Công nghệ sản xuất sạch hơn
1.2.2. Thuyết minh quy trình công nghệ:
1.2.2.1 Rửa:
Nhằm loại bỏ các loại tạp chất còn dính trên quả xoài như: lá cây, cát , giảm lương
vi sinh vật ở ngoài quả.
Thiết bị rửa xối: lưu lượng 30 m3/h và có gắn quạt cao áp sụt khí
Bơm nước tuần hoàn để tiết kiệm nước, có hệ thống phân phối nước và khí nén từ
quạt để tang hiệu quả rửa.
Cuối buồng rửa còn có hệ thống sàng rung - tách nước và vận chuyển nguyên liệu
ra khỏi máy.
Có 2 động cơ rung 0.3Kw/cái. Sàng được nâng bằng 4 ống cao su lên xuống bằng
khí nén.
Có 3 cửa để vệ sinh, có 1 cửa sổ mica để theo dõi.
Tất cả được chế tạo bằng Inox không rỉ.
Hoạt động: xoài được qua máy rửa tại đây nhờ quạt cao áp sụt khí nên mọi tạp
chất còn dính trên nguyên liệu sẽ được loại bỏ, qua hệ thống sàn rung- tách nước ra băng
chuyền đến bộ phận cắt gọt.
1.2.2.2. Cắt Gọt:
Mục đích: loại bỏ vỏ cuống và hạt xoài.
Công đoạn này được người công nhân làm bằng thủ công dùng dao gọt vỏ xoài.
Giữ lại phần thịt quả.
1.2.2.3. Chần:
Mục đích: đình chỉ các quá trình sinh hóa trong nguyên liệu xoài, tăng độ thẩm
thấu, làm mềm thịt xoài trước khi đem qua quá trình xay nghiền.
Thông số kĩ thuật: to nước = 75- 85oC, Vnước = 4000- 4500 lít, lượng muối = 6 kg
-10-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Thiết bị chần: nồi 2 vỏ, hình trụ đáy côn, làm bằng thép không rỉ, có bộ gia nhiệt
nước nằm bên hông.
Dung dịch chần: nước: muối có tỉ lệ 2: 0,3
Hoạt động: khi nước đã được gia nhiệt đến nhiệt độ thích hợp, xoài được cho qua
dung dịch chần trong 8- 10 phút.
1.2.2.4. Chà:
Mục đích: tách phần thịt trái xoài và phần xơ ra hai phần riêng biệt.
Thiết bị chà cánh đập: sử dụng rây để chia nhỏ dịch xoài, phía trên rây có cánh đập
để ép nguyên liệu qua rây, sau mỗi lần đạp phần xơ sẽ được tháo ra ở cửa tháo bã.
Thông số kĩ thuật: kích thước rây = 1,0- 1,5 mm
1.2.2.5. Phối trộn:
Khi chế biến nectar, người ta thường pha thêm đường, acid thực phẩm và nước vào
dịch quả để sản phẩm đạt được yêu cầu về hương vị, màu sắc và độ đặc cần thiết.
Sản phẩm phải có hương thơm rõ rệt của nguyên liệu, vị ngọt chua thích hợp. Sản
phẩm thường có độ khô 15 - 20% và có độ acid tương đương với độ acid của nguyên liệu
(0,2 - 0,5%)
Lượng vitamin C cho vào khi phối chế cần đủ để ức chế các men xúc tác phản ứng
biến màu và còn dư khoảng 100 mg/l nước quả. Nếu dư quá, sản phẩm có vị chua gắt và
hắc.
Sản phẩm cần có độ đặc vừa phải, nếu lỏng quá thì kém giá trị dinh dưỡng và kém
hương vị, nếu đặc quá cũng không hấp dẫn.
Để sản phẩm có độ đặc vừa phải, người ta thêm nước đường với tỉ lệ Purê
quả/nước đường = 1/0,5 - 1/2 tuỳ loại nguyên liệu.
1.2.2.6. Đồng hóa:
Mục đích: ổn định hệ paste, hạn chế hiện tượng tách pha,
Nguyên tắc thực hiện: sử dụng áp lực cao.
Thông số kĩ thuật: T=70-80oC, P = 100-250 bar.
Hoạt động: puree xoài được cho vào thiết bị đồng hóa 2 cấp, dưới tác dụng của
nhiệt độ và áp lực cao puree xoài sẽ được chia nhỏ, phân tán vào hệ paste.
-11-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
1.2.2.7. Rót hộp - bài khí:
Mục đích: tạo nhiều mẫu sản phẩm đáp ứng yêu cầu.
Máy chiết: là một hệ thống bao gồm bộ phận rửa hộp, rửa nắp, tráng hộp, load
chiết, vòi chiết.
Thông số kĩ thuật: to rót hộp = 75oC
Hoạt động: sản phẩm sau khi qua quá trình đồng hóa sẽ được vận chuyển vào máy
chiết, sau đó sản phẩm sẽ đưa tới các vòi chiết để chiết vào hộp. trong quá trình rót hộp
với nhiệt độ cao thành phần không khí trong hộp sẽ thoát ra ngoài quá trình bài khí sẽ
thực hiện trong giai đoạn này.
1.2.2.8. Ghép mí:
Ngay sau khi rót vào bao bì phải được ghép mí ngay.Trước khi ghép mí các loại
bao bì, thì nắp cần phải được rửa sạch, thanh trùng và ghép kín ngay.
1.2.2.9. Thanh trùng:
Là quá trình quan trọng có tác dụng quyết định khả năng bảo quản và chất lượng
sản phẩm.
Tiêu diệt phần lớn vi sinh vật gây bệnh cho người, gây hại cho sản phẩm
Quá trình xử lý nhiệt nhằm ổn định độ đục cho dịch quả vì nó vô hoạt enzym
pectinase có trong dịch quả
Quá trình xử lý nhiệt thường gây oxy hoá sản phẩm.Do vậy quá trình này thường
được diễn ra trong thời gian ngắn.
1.2.2.10. Làm nguội:
Sau khi thanh trùng sản phẩm phải làm nguội ngay đến nhiệt độ 30-50oC gây sốc
nhiệt và ngăn chặn quá trình sẫm màu của sản phẩm.
1.2.2.11. Bảo ôn:
Sau một thời gian bảo quản từ 1-2 tuần.Kiểm tra lại sản phẩm để xem có hộp nào
không đạt tiêu chuẩn ( phồng hộp, méo mó…) thì loại bỏ.Sau khi tiến hành lau chùi, dán
nhãn , bao gói và cuối cùng là xuất xưởng.Đối với những dây chuyền hiện đại, vệ sinh
công nghiệp cao, thiết bị và kĩ thuật tiên tiến, đảm bảo an toàn và chất lượng gần như là
-12-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
tuyệt đối có hể không cần bảo ôn mà tiến hành sấy hộp và dán nhãn, đóng gói sau ngay
khi thanh trùng.
1.3 Thiết bị:
1.3.1. Thiết bị rửa:
Rửa xối là dùng tác dụng chảy của dòng nước để kéo các chất bẩn còn lại trên mặt
nguyên liệu sau khi ngâm.Thường dùng tia nước phun (áp suất 1.96-2.94,105 N/m2 tức
2-3 at) hay hoa sen để xối. Nước rửa lại phải là nước sạch, lạnh, lượng Cl2 còn lại trong
nước tráng là 3-5 mg/l. Thời gian rửa lại càng nhanh càng tốt. Để nước rửa ít bị nhiễm
bẩn, người ta dùng nước rửa chảy liên tục trong các bể.
Hình 1.7 Máy rửa trái cây, rau quả
Thông số kỹ thuật:
- Thể loại : Thiết bị chế biến trái cây và rau quả
- Nhãn hiệu : TURATTI (ITALYA)
- Serial Number : 9222
- Kích thước /sức chứa: 4300*1110*1800
- Quốc gia sản xuất : Italya
- Máy rửa trái cây liên tục, bao gồm bơm nước 5HP, 30m3/h và quạt cao áp sụất
khí 3HP.
- Kích thước buồng rửa: 4300x1110x1050. bơm nước tuần hoàn để tiết kiệm nước,
có hệ thống phân phối nước và khí nén từ quạt nhằm tăng hiệu quả rửa.
-13-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Cuối buồng rửa cần có hệ thống sàng rung - tách nước và vận chuyển nguyên liệu
ra khỏi máy. Có 2 động cơ rung 0.3Kw/cái. Sàng được nâng bằng 4 ống cao su lên xuống
bằng khí nén.
- Có 3 cửa để vệ sinh, có 1 cửa sổ mica để theo di.
- Thiết bị bơm đầy, cạn.
- Tất cả được chế tạo bằng Inox 316.
1.3.2. Thiết bị chần:
Hình 1.8 Thiết bị chần
Thông số kỹ thuật:
- Lượng xử lý: 1000- 3000Kg/h
- Mô tơ: 2 Hp có thể điều chỉnh tốc độ biến tần.
- Vật liệu chế tạo:
+ Chân máy chế tạo bằng thép không gỉ SUS304#, ống vuông 40*80.
+ Thân máy được chế tạo bằng thép không gỉ SUS 304 #.
+ Băng tải bằng nhựa cứng đặc biệt kèm tấm cách rộng 610Wmm
+ Chiều dài đoạn trần: 4500Lmm, máy hỗn hợp nước khí dạng ống cách
âm, kèm bộ phận ON/OFF.
+ Chiều dài bộ phận làm nguôi: 3000Lmm
+ Tủ điện bằng thép không gỉ SUS 304#.
1.3.3. Thiết bị chà:
-14-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Hình 1.9 Thiết bị chàThông số kỹ thuật:
- Thân máy chế tạo bằng inox ống vuông
- Thùng lọc chế tạo bằng inox tấm
- Bộ lưới lọc quy cách f 280*910Lchế tạo bằng inox, kích thước lưới lọc 0.8mm
- Vỏ hộp bảo vệ bộ phận chuyển động chế tạo bằng inox tấm
1.3.4. Thiết bị đồng hóa:
Hình 1.10 Thiết bị đồng hóa
Nguyên tắc làm việc của máy là dùng áp lực cao, đẩy sản phẩm đi qua các khe hở
rất nhỏ (áp suất của sản phẩm vào khoảng 150 kg/cm2 và khi ra khỏi khe nhỏ chỉ còn
khoảng 2 - 3 kg/cm2) Khi thay đổi áp suất một cách đột ngột và tốc độ tăng lên nhiều,
làm cho sản phẩm bị tơi nhỏ ra.
Kích thước của khe hở có thể điều chỉnh được từ 0,1 - 0,15 mm. Tốc độ chuyển
động của sản phẩm qua khe hở: 150 - 200 m/s.
1.3.5. Thiết bị chiết
-15-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Tốc độ chiết: 20- 50 chai/ phút
- Sai số khi chiết: <1%
- Điện nguồn cung cấp: 220/ 110V, 50/60 Hz
- Áp suất khí: 0,5- 0,7 Mpa
- Công suất: 500 W
- Giới hạn dung tích chiết: 25- 60 ml 50- 125 ml, 100- 250 ml, 200- 500 ml, 400-
1000 ml, 900- 2500 ml, 2200- 5000 ml.
Khi cho sản phẩm vô bao bì, phải đạt các yêu cầu sau :
- Đảm bảo khối lượng tịnh và thành phần của hộp theo tỉ lệ quy định.
- Có hình thức trình bày đẹp.
- Đảm bảo hệ số truyền nhiệt.
- Không lẫn các tạp chất.
1.Thùng chứa chất lỏng
2. Bơm chân không
3. Ống dẫn chất lỏng vô thùng
4. Phao
5. Mâm
6. Đường ray
7. Bánh xe
8. Piston
9. Soupap
10. Lò xo
11. Ống dẫn chất lỏng vô chai
Hình 1.11 Cấu tạo hệ thống rót chất lỏng của máy rót chân không
1.3.6. Thiết bị ghép mí:
-16-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Hình 1.12 Thiết bị ghép mí
Thông số kỹ thuật:
- Công suất (W): 5000
- Sản lượng: 12000 lon/giờ
- Tính năng: Chất lượng dán miệng tốt, Thể tích nhỏ, Nhiếu loại hộp có kích cỡ khác nhau
1.3.7. Thiết bị thanh trùng
Hình 1.13 Thiết bị thanh trùng
Thông số kỹ thuật:
- Kích thước ngoài máy: 4500L*2000W*1800H
- Lượng xử lý: 3000Kg/h (đối với nguyên liệu)
- Nhiệt độ nguyên liệu đầu vào: 45-55oC
-17-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Nhiệt độ nước làm lạnh đầu vào:20oC
- Áp lực hơi: 0.5-0.6Mpa
- Nhiệt độ thanh trùng: 137oC
- Thời gian bảo ôn: 4 giây
- Nhiệt độ nguyên liệu đầu ra: 85-88oC
1.4. Cân bằng năng lượng
1.4.1. Lượng nước sử dụng cho sản xuất
Chọn nguồn nước:
- Nước dùng cho sản xuất và nước dùng cho sinh hoạt là nước sạch do nhà máy
nước cung cấp.
Bảng 1.4 Bảng chỉ tiêu chất lượng của nước sử dụng
Chỉ tiêu Yêu cầu
Hàm lượng cặn hòa tan
pH
Độ cứng hoàn toàn
Nitrite
Sắt
Tổng lượng vi sinh vật hiếu khí
Tổng Coliform
< 10 mg/l
6-7
< 300 mg CaCO3/l
< 0.1 mg/l
< 0.3 mg/l
Không có
< 220 khuẩn lạc/ml
Lượng nước sử dụng:
- Quá trình rửa 1,2 m3/ tấn xoài. Một ca sản xuất rửa 3 tấn xoài. Vậy lượng nước
dùng cho quá trình rửa là 3,6m3/ ca
- Nước dùng cho quá trình vệ sinh dụng cụ 1m3/ ca
- Nước dùng cho sinh hoạt của các công nhận 20l/ người/ ca. Do nhà máy có 30
công nhân. Vậy lượng nước cần dùng cho sinh hoạt là 0,6m3/ca
- Nước rò rỉ: 2,5% tổng nước cần dùng. Vậy lượng nước rò rỉ là 0,015 m3/ca
- Nước trong quá trình chần: 1,5 m3/ ca
- Nước trong quá trình cắt gọt: 3m3/ ca
-18-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Nước phối chế: 0,019 m3/ ca
- Nước thanh trùng: 0,4 m3/ca
- Nước chữa cháy: 0,6 m3/ ca
- Tổng lượng nước sử dụng là: 10,734 m3/ca
Xử lý nước thải:
- Nước thải chứa các chất hữu cơ và một số hóa chất rơi vãi nên ta xử lý nước thải
bằng phương pháp sinh học
- Nước thải sinh hoạt được nhập cung vào cùng với nước thải sàn xuất và đem đi
xử lý chung
1.4.2 Điện năng cho sản xuất
Diện tích phân xưởng: S = 400 m2
Điện năng chiếu sáng:
- Chọn công suất chiếu sáng riêng p = 20 W/m2. Do đó công suất cần cho cả phân
xưởng là: P = p x S = 20 x 400 = 8000W
- Chọn bóng đèn loại 40W
- Số bóng đèn trong phân xưởng là: 8000/40 = 200 bóng đèn
- Thời gian sản xuất là 8h
- Công suất chiếu sáng là: Acs = 40W x 200 bóng đèn x 8h = 64000Wh = 64KWh
Điện năng dùng cho động lực:
Bảng 1.5 Bảng tính toán điện năng sử dụng cho thiết bị
Loại máy Công suất Thời gian tối đa/ ca Công suất/ ca
Máy rửa
Máy chần
Máy chà
Máy phối trộn
Máy đồng hóa
Máy chiết
Máy ghép mí
Máy Thanh Trùng
0,7 KW
4,5 KW
1,8 KW
5,8 KW
1,5 KW
0,5 KW
0,5 KW
12 KW
0,75 h
2,5 h
2,3 h
1,5 h
1,8 h
2.7 h
2.1 h
1h
0,525 KWh
11,25 KWh
4,14 KWh
8,7 KWh
2,7 KWh
1,33 KWh
10,5 KWh
12 KWh
-19-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Tồng (Ađl) 51.145 KWh
Điện năng dùng cho hệ thống lạnh toàn phân xưởng là 6,5 KWh. Hệ thống được
bật liên tục trong suốt 1 ca (8h).
- Vậy điện cho hệ thống lạnh là: Aml = 6,5 KWh x 8h = 52 KWh
Điện năng tiêu thụ cho phân xưởng trong 1 ca sản xuất là
A = Acs + Ađl + Aml = 64 + 51,145 + 52 = 167,145 KWh
Điện năng tiêu thụ hàng năm:
A1năm = A x 300 ngày = 50143,5 KWh
CHƯƠNG 2
THỰC HIỆN SẢN XUẤT SẠCH HƠN
2.1. Khởi động:
Thành lập nhóm thực hiện sản xuất sạch hơn
Bảng 2.1 Nhóm thực hiện sản xuất sạch hơn
Họ và tên Chức vụ Vai trò trong đội
Nguyễn Tiến Dũng
Huỳnh Thị Thúy Trinh
Ngô Điền Bảo Ty
Lưu Hoàng Thúy An
Lê Nguyễn Đăng Khoa
Trần Anh Kiệt
Phó Giám Đốc
Kỹ sư công nghệ môi trường
Nghiên cứu quản lý dự án
Trưởng phòng kỹ thuật
Trưởng phòng tài chính
Quản đốc xưởng
Trưỡng nhóm
Chuyên gia sản xuất sạch hơn
Thành viên
Thành viên
Thư ký
Thành viên
Bảng 2.2. Phiếu công tác số 1 các thông tin chung
Thành phần Đơn vị Số lượng
Nguyên liệu chính:
- Xoài Kg 3000
-20-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Nước M3 10,734
Nguyên liệu phụ:
- Đường
- Vitamin C
- Axit citric
- Bột năng
- Bột photphate
Kg
Kg
Kg
Kg
Kg
46,81
17,96
40,45
75,04
130,53
Nguồn năng lượng sử dụng
- Điện dùng cho chiếu sáng, làm
lạnh và sản xuất
Kw/h 167,145
Công suất lon/ngày 3000 lon (1 lon/300ml)
Phương pháp xử lý các dòng thải Xử lý sơ bộ
Bảng 2.3 Phiếu công tác số 2: Các thông tin thu được
Thông tin Khả năng thu thập thông tin Nhận xét
Sơ đồ nhà máy
Sơ đồ công nghệ
Sơ đồ công nghệ thể hiện
dòng thải
Không
Có
Có
Không được cung cấp
Được cung cấp
Không đầy đủ (sử dụng và
tiêu hao năng lượng không
được cung cấp chi tiết)
Bảng 2.4 Phiếu công tác số 4: Hiện trạng môi trường của công ty
Phân xưởng Các sai sót trong quản lý mặt bằng
Chuẩn bị nguyên liệu Bố trí không gọn gàng
Rửa Nước rửa nguyên liệu chảy tràn ra nền
Bố trí không gọn gàng
Cắt gọt Vỏ còn lẫn thịt quả
-21-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Nước chảy xuống sàn
Bố trí không gọn gàng
Các phề phẩm không được tập kết theo khu
vực. Làm mất vệ sinh
Chần Lãng phí nhiệt lượng
Không tính toán được lượng nước thất thoát
Chà Bố trí không hợp lý
Thất thoát thịt quả
Rót hộp Bố trí không hợp lý. Quảng đường từ đồng
hóa -> thanh trùng -> rót hộp quá dài
Phối chế Rơi vải các nguyên liệu phụ lên sàn
Các máy móc thiết bị Công suất lớn, gây tiếng ồn
Nước rửa máy móc và các dụng cụ chảy
trên nền làm mất vệ sinh
Máy thanh trùng Niệt độ khí rò rỉ lớn làm nóng phân xưởng
Bảng 2.5 Phiếu công tác số 3: Quy trình công nghệ thể hiện dòng thải
Đầu vào Quy trình Đầu ra
-22-
Xoài
Cắt, gọt
Chà
Phối chế
Chần
Đồng hóa
Rót hộp
Làm nguội
Thanh trùng
Nectarxoài
Rửa
Bài khí
Nước
Nước
Nước, Nhiệt độ
Nước, đường, Vitamin C, Axid Citric, Bột năng, Bột photphate…
Hộp, nắp
Nước, nhiệt độ
Nước sau rửa, cặn, lá cây, cát sạn, nước vệ sinh thiết bị
Cuốn, vỏ, nước vệ sinh thiết bị
Nhiệt độ thừa, nước, hơi nước, nước vệ sinh thiết bị
Bã, hạt, nước vệ sinh thiết bị
Nguyên liệu dính vào thành máy, nước vệ sinh thiết bị
Nguyên liệu dính vào thành máy, nước vệ sinh thiết bị
Nắp hộp không đạt yêu cầu, nước vệ sinh thiết bị
Sản phẩm không đạt yêu cầu, nước vệ sinh thiết bị
Sản phẩm không đạt yêu cầu, nước vệ sinh thiết bị
Công nghệ sản xuất sạch hơn
2.2 Phân tích các giai đoạn trong quy trình công nghệ:
2.2.1 Cân bằng nguyên liệu:
Tính toán lượng thành phẩm thu đượv từ 100kg xoài
Bảng 2.6 Bảng thành phần nguyên liệu, phụ liệu cho 100kg xoài
Thứ tự Thành phần Khối lượng (kg)
1 Xoài 100 kg
2 Axit citric 1,35 kg
3 Vitamin C 0,6 kg
4 Bộ năng 2,5 kg
5 Tinh bột photphate 4,35 kg
Tổn thất của quá trình rửa: 2%
Tổn thất của quá trình cắt gọt: 4%
Tổn thất của quá trình chần: 2%
Tổn thất của quá trình chà: 80%
Tổn thất của quá trình phối chế: 0,5%
Tổn thất của quá trình đồng hóa: 1%
Tổn thất của quá trình rót hộp: 1,5%
Bảng 2.7 Tính toán tổn thất nguyên liệu qua các quá trình
-23-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Quá trình Đầu vào Đầu ra
Rửa
(Tổn thất 2%)
Xoài: 100 kg Xoài sau khi rửa: 98 kg
Cắt gọt
(Tổn thất 4%)
Xoài sau rửa: 98 kg Xoài sau cắt gọt: 94,08 kg
Chần
(Tổn thất 2%)
Xoài sau cắt gọt: 94,08 kg Xoài sau chần: 92.198 kg
Chà
(Tổn thất 80%)
Xoài sau chần: 92,198 kg Pure xoài: 18,440 kg
Phối chế
(Tổn thất 0,5%)
Pure xoài: 18,440 kg
Nước: 0,019 m3 = 18,440 kg
Đường: 1,56 kg
Axit Citric: 1,35 kg
Vitamin C: 0,6 kg
Bột năng: 2,5 kg
Tinh bột photphate: 4,35 kg
Tổng đầu ra: 47,004 kg
Đồng hóa
(Tổn thất 1%)
Đầu vào: 47,004 kg Tổng đầu ra: 46,534 kg
Rót hộp
(Tổn thất 1,5%)
Đầu vào: 46,534 kg Tổng thành phẩm: 45,836 kg
= 57,295 lít
Tính toán lượng nguyên liệu cần dùng để thu được 90 lít nectar xoài thành phẩm
Bảng 2.8 Tính toán lượng nguyên liệu cần qua các quá trình trong 1 mẻ sản xuất
Quá trình Đầu ra Đầu vào
Rót hộp
(Tổn thất 1,5%)
Tổng thành phẩm: 90 lít = 112,5
kg
Đầu vào: 114,21 kg
Đồng hóa Tổng đầu ra: 114,21 kg Đầu vào: 115,36 kg
-24-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
(Tổn thất 1%)
Phối chế
(Tổn thất 0,5%)
Tổng đầu ra: 115,36 kg Pure xoài: 45,26 kg
Nước: 0,04526 m3 = 45,26 kg
Đường: 3,83 kg
Axit Citric: 3,31 kg
Vitamin C: 1,47 kg
Bột năng: 6,14 kg
Tinh bột photphate: 10,68 kg
Chà
(Tổn thất 80%)
Pure xoài: 25,748 kg Xoài sau chần: 226,3 kg
Chần
(Tổn thất 2%)
Xoài sau chần: 226,3 kg Xoài sau cắt gọt: 230,92 kg
Cắt gọt
(Tổn thất 4%)
Xoài sau cắt gọt: 230,92 kg Xoài sau rửa: 240,54 kg
Rửa
(Tổn thất 2%)
Xoài sau khi rửa: 240,54 kg Xoài: 245,45 kg
Bảng 2.9 Bảng thành phần nguyên liệu ban đầu để sản xuất 90 lít nectar xoài
Thứ tự Thành phần Khối lượng
1 Xoài 245,45 kg
2 Nước 45,26 kg
3 Đường 3,83 kg
4 Axit Citric 3,31 kg
5 Vitamin C 1,47 kg
6 Bột năng 6,14 kg
7 Tinh bột photphate 10,68 kg
8 Tổng nguyên liệu 316,13 kg
9 Tổng sản phẩm 112,5 kg (90 lít)
-25-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Chọn năng suất cho phân xưởng:
Nectar xoài là sản phẩm giải khát thông thường, đồng thời cũng là món quà trong
những dịp lễ Tết. Các nhà máy thông thường không chỉ sản xuất mỗi một loại thức uống
mà còn sản xuất nhiều mặt hàng thức uống khác. Vì vậy, chọn thời gian sản xuất:
6ngày/tuần và 1 ca sản xuất/ngày, năng suất là 900 lít/ ca sản xuất
Do đó trung bình một năm sản xuất được: 900 lít x 300 ngày/năm = 270000 lít
Tính toán lượng nguyên liệu cần dùng cho 1 ca sản xuất (900 lít)
Bảng 2.10 Tính toán lượng nguyên liệu cần qua các quá trình trong 1 ca sản xuất
Quá trình Đầu ra Đầu vào
Rót hộp
(Tổn thất 1,5%)
Tổng thành phẩm: 900 lít =
1125 kg
Đầu vào: 1142,13 kg
Đồng hóa
(Tổn thất 1%)
Tổng đầu ra: 1142,13 kg Đầu vào: 1153,67 kg
Phối chế
(Tổn thất 0,5%)
Tổng đầu ra: 1153,67 kg Pure xoài: 452,6 kg
Nước: 0,4526 m3 = 452.6 kg
Đường: 38,29 kg
Axit Citric: 33,13 kg
Vitamin C: 14,73 kg
Bột năng: 61,36 kg
Tinh bột photphate: 106,77 kg
Chà
(Tổn thất 80%)
Pure xoài: 452,6 kg Xoài sau chần: 2263 kg
Chần
(Tổn thất 2%)
Xoài sau chần: 2263 kg Xoài sau cắt gọt: 2309,18 kg
-26-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Cắt gọt
(Tổn thất 4%)
Xoài sau cắt gọt: 2309.18 kg Xoài sau rửa: 2405,40 kg
Rửa
(Tổn thất 2%)
Xoài sau khi rửa: 2405,40 kg Xoài: 2454,49 kg
Bảng 2.11 Bảng thành phần nguyên liệu ban đầu để sản xuất 900 lít nectar xoài
Thứ tự Thành phần Khối lượng
1 Xoài 2454,49 kg
2 Nước 0,4526 m3 = 452,6 kg
3 Đường 38,29 kg
4 Axit Citric 33,13 kg
5 Vitamin C 14,73 kg
6 Bột năng 61,36 kg
7 Tinh bột photphate 106,77 kg
8 Tổng nguyên liệu 3161.36 kg
9 Tổng sản phẩm 1125 kg (900 lít)
Bảng 2.12 Phiếu công tác số 5: Cân bằng nguyên liệu
ST
T
Công
đoạn
Vật liệu đầu vào Vật liệu đầu ra Dòng thải
Loại Lượng Loại LượngChất thải
rắn
Nước
thải
Khí
thải
1 Rửa Xoài
Nước
2454,49kg
3,6 m3
Xoài 2405,40 kg 49,09 kg
(cặn, lá cây,
cát sạn)
3,6 m3
+ Nước
rửa thiết
bị
2 Cắt gọt Xoài
Nước
2405,40kg
3 m3
Xoài sau
cắt gọt
2309,18 kg 96,22 kg
(Cuốn, vỏ)
3 m3
+ Nước
rửa thiết
-27-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
bị
3 Chần Xoài
Nước
2309,18kg
1,5 m3
Xoài sau
chần
2263 kg 46,18 kg
(Bã)
1,5 m3
+ Nước
rửa thiết
bị
Hơi,
nhiệt
thừa
4 Chà Xoài 2263 kg Pure
Xoài
452,6 kg 1810,4 kg (Bã, hột)
Nước
rửa thiết
bị
5 Phối chế Pure xoài
Nước
Đường
Axit Citric
Vitamin C
Bột năng
Tinh bột
photphate
452,6 kg
0,4526 m3
38,29 kg
33,13 kg
14,73 kg
61,36 kg
106,77 kg
Hỗn hợp
sau phối
trộn
1153,67 kg 5,80 kg
(Bã xoài,
hóa chất dư
thừa)
Nước
rửa thiết
bị
6 Đồng
hóa
Hỗn hợp
sau phối
trộn
1153,67kg Hỗn hợp
sau đồng
hóa
1142.13 kg 11,54 kg
(Hỗn hợp
dính vào
thành máy)
Nước
rửa thiết
bị
7 Rót hộp Hỗn hợp
sau đồng
hóa
1142.13kg Sản
phẩm
được rót
hộp
1125 kg 17,17 kg
(Hỗn hợp
dính vào
thành máy)
Nước
rửa thiết
bị
8 Bài khí Sản phẩm
được rót
hộp
1125 kg Sản
phẩm
sau bài
khí
1125 kg Sản phẩm
không đạt
yêu cầu
(nếu có)
Nước
rửa thiết
bị
9 Thanh Sản phẩm 1125 kg Sản 1125 kg Sản phẩm 0,4 m3 Hơi,
-28-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
trùng sau bài khí
Nước
0,4 m3
phẩm
sau
thanh
trùng
không đạt
yêu cầu
(nếu có)
+ Nước
rửa thiết
bị
nhiệt
thừa
10 Làm
nguội
Sản phẩm
sau thanh
trùng
1125 kg Sản
phẩm
1125 kg Sản phẩm
không đạt
yêu cầu
(nếu có)
Nước
rửa thiết
bị
2.2.2 Phân tích dòng thải:
Bảng2.13 Phiếu công tác số 6: Phân tích dòng thải
Dòng thải Đặc điểm dòng thái
Chất thải rắn dễ phân hủy Xoài không đạt tiêu chuẩn
Vỏ xoài, bã xoài trong quá trình cắt gọt,
chà. Dễ bóc mùi, gây mất vệ sinh
Chất thải rắn khó phân hủy Vật tư sản xuất hư hỏng, bao gì giấy, bao bì
PE và các bao bì kim loại
Nước thải Khâu xử lý: hàm lượng chất ô nhiễm thấp
(BOD, COD thấp). Nước thải do vê sinh
các thiết bị (chà, phối trộn) có hàm lượng
chất hữu cơ cao
Nước thải sinh hoạt có chứa cặn vi sinh vật
Nước thải tại thiết bị chần, thanh trùng
không được sử dụng lại làm lãng phí
Khí thải Năng lượng điện chạy máy sinh ra nhiệt
nóng
Rò rỉ hơi nồi chần, thanh trùng
-29-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
2.3. Đề xuất cơ hội sản xuất sạch hơn
2.3.1. Tiết kiệm nước và hóa chất vệ sinh:
Lắp đặt hệ thống xử lý nước thải
Lắp đặt hệ thống nước rửa tay tự động
Tận dụng nước, tái sử dụng nước và đảm bảo vệ sinh cho môi trường làm việc
Sử dụng vòi phun áp lực lớn cho việc vệ sinh các thiết bị, máy móc. Đảm bảo tiêu
chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm, tiêu hao ít nước, chỉ sử dụng khi cần thiết, tuyệt đối
không để nước chảy lãng phí.
Sử dụng nước trong quá trình chần vào quá trình thanh trùng
2.3.2. Tiết kiệm điện
Lắp đặt các thiết bị, công tắc riêng cho từng khu vực.
Lắp đặt các mô tơ thế hệ mới có hiệu quả cao
Lắp đặt các biến tần để có thể kiểm soát tốt hơn tốc độ xoay và áp suất làm việc
của các mô tơ
2.3.3. Tiết kiệm phế thải
Xoài không đạt tiêu chuẩn, vỏ xoài, hạt xoài, các chất dễ phân hủy được thu gom
lại. Đây là nguồn thải có hàm lượng Protein cao được dùng để lên men, dùng làm thức ăn
cho gia súc và phân bón
Hạt xoài chứa chất béo và hàm lượng tinh bột cao, dầu chiết từ hạt xoài có chất
lượng tốt dùng làm mỹ phẩm và trong công nghệ sản xuất xà phồng. Bột hạt xoài (tinh
bột) sau khi trộn với bột lúa mì hay bột bắp được sử dụng trong việc sản xuất bánh phồng
chapaty
2.3.4. Duy trì, bảo trì và cải tiến thiết bị
Cải tiến thiết bị định lượng
Việc duy trì và bảo trì thiết bị mang ý nghĩa lớn trong việc duy trì mức tiêu hao
điện, nước ở mức thấp. Đồng thời có tác dụng làm tăng hiệu quả dây chuyền sản xuất và
giảm thời gian gián đoạn sản xuất do sự cố. Bên cạnh đó thời gian hoàn vốn của công việc
này thường rất ngắn.
-30-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Bảng 2.14 Tính toán sơ bộ chi phí cho dòng thải
Dòng thải Định lượng dòng
thải
Đặc tính dòng thải Định giá dòng thải
Nước thải 10,7m3/ngày Hàm lượng chất ô
nhiễm thấp (BOD,
COD thấp), hàm lượng
chất hữu cơ cao, cặn vi
sinh vật
Các chi phí liên quan:
- Mất mát lượng
nước sạch
- Chi phí xử lý cao
Các chi phí liên quan:
- Mất mát nhiều
thit quả
- Chi phí xử lý cao
Chất thải
rắn
2 tấn/ngày Hàm lượng chất hữu
cơ không cao, SS,
BOD
Bảng2.15 Phiếu công tác số 7: Tóm tắt các dòng thải và khả năng sản xuất sạch hơn
Dòng thải
Khả năng
Giảm nguồn thải Tuần hoàn
Kiểm
soát mặt
bằng
sản xuất
Thay
đổi vật
liệu
Kiểm
soát
quy
trình
tốt
hơn
Cải
tiến
thiết bị
Thay
đổi
công
nghệ
Tải sử
dụng,
tuần
hoàn
tại chỗ
Tạo
sản
phẩm
phụ
Xoài không đạt
tiêu chuẩn
Không Không Không Không Không Không Có
Võ, hạt xoài Có Không Không Có Có Không Có
Nước rửa Có Không Có Có Có Có Không
-31-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
nguyên liệu
Nước vệ sinh
thiết bị
Có Không Có Có Có Có Không
Nước trong quá
trình chần
Có Có Có Có Có Có Không
Nước trong quá
trình thanh
trùng
Có Có Có Có Có Có Không
Bao bì hư hỏng Không Có Có Có Có Có Không
Bảng 2.16 Phiếu công tác số 8: Lựa chọn các phương án sản xuất sạch hơn
có khả năng thực hiện
STT Khả năng sản xuất sạch
hơn
Vị trí sản
xuất
Phân loại
Thực hiện
ngay
Cần xem
xét thêm
Loại bỏ
I. Quản lý tốt mặt bằng sản xuất
1 Hợp lý hóa các công đoạn
phân loại, rửa nguyên liệu
Phân loại,
rửa
X
2 Làm máng nước thu hồi, tái
sử dụng
Rửa, Cắt gọt X
3 Xây dựng khu tập trung các
loại phế liệu riêng biệt
Tất cả các
công đoạn
X
4 Bố trí dây chuyền thiết bị Tất cả các X
-32-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
máy móc liên tục công đoạn
5 Bố trí thiết bị thu hồi Tất cả các
công đoạn
X
6 Xây dựng hệ thống thu hồi
nước thải
Tất cả các
công đoạn
X
7 Vễ sinh nhà xưởng Tất cả các
công đoạn
X
8 Kiểm tra bảo dưỡng máy
móc, thiết bị
Tất cả các
công đoạn
X
II. Thay đổi nguyên liệu
9 Thay đổi các giống xoài
trong sản xuất tùy vào thời
điểm
Lựa chon X
10 Thay đổi công thức phối
chế tùy vào từng loại xoài
Phối chế X
11 Thay đồi bao bì sản phẩm Rót hộp X
III. Kiểm soát quy trình
12 Kiểm soát chặt chẻ các
công đoạn vệ sinh thiết bị,
nhà xưởng, chống lãng phí
Tất cả các
công đoạn
X
13 Kiểm soát vận tốc băng
chuyền
Rửa X
14 Kiểm soát hệ thống gia
nhiệt
Chần
Thanh Trùng
X
15 Kiểm soát đầu ra sản phẩm
và chất lượng sản phẩm
Thanh Trùng
Đóng gói
X
IV. Cải tiến thiết bị
-33-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
16 Tăng năng suất hoạt động
của thiết bị
Tất cả các
công đoạn
X
17 Bổ sung các hóa chất hỗ trợ
các quy trình công nghệ
Tất cả các
công đoạn
X
V. Tái sử dụng, tuần hoàn tại chỗ
18 Nước rửa nguyên liệu đầu
vào
Rửa X
19 Nước ở công đoạn chần cho
công đoạn thanh trùng
Chần
Thanh Trùng
X
20 Nhiệt ở công đoạn chần cho
công đoạn thanh trùng
Chần
Thanh Trùng
X
VI. Tạo sản phẩm phụ
21 Thu hồi xoài không đạt tiêu
chuẩn, võ xoài và hạt xoài
làm thức ăn gia súc, sản
xuất mỹ phẩm, xà phồng...
Lựa chọn
Cắt gọt
Chà
X
Thông qua phiếu công tác số 8 những phương án sản xuất sạch hơn được lựa chọn
thực hiện ngay là:
- Hợp lý hóa các công đoạn phân loại, rửa nguyên liệu
- Làm máng nước thu hồi, tái sử dụng
- Vệ sinh nhà xưởng
- Kiểm tra bảo dưỡng máy móc, thiết bị
- Kiểm soát chặt chẻ các công đoạn vệ sinh thiết bị, nhà xưởng, chống lãng phí
- Kiểm soát vận tốc băng chuyền
- Kiểm soát hệ thống gia nhiệt
-34-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Kiểm soát đầu ra sản phẩm và chất lượng sản phẩm
- Nước rửa nguyên liệu đầu vào
- Nước ở công đoạn chần cho công đoạn thanh trùng
- Nhiệt ở công đoạn chần cho công đoạn thanh trùng
- Thu hồi xoài không đạt tiêu chuẩn, võ xoài và hạt xoài làm thức ăn gia súc, sản
xuất mỹ phẩm, xà phồng...
Bên cạnh đó những phương án cần xem xét thêm sẽ được đánh giá khả thi về kỹ
thuật, môi trường và kinh tế
2.4. Lựa chọn các giải pháp sản xuất sạch hơn
Bảng 2.17 Phiếu công tác 9: Phân tích tính khả thi về kỹ thuật
TT Biện Pháp Sản Xuất
Sạch Hơn cần phân
tích về mặt kỹ thuật
Yêu
cầu Kỹ
Thuật
Ảnh hưởng về mặt kỹ thuật
Ảnh hưởng
năng suất,
chất lượng
Tiết kiệm Tính khả
thiNăng
lượng
Vật liệu
1 Xây dựng khu tập
trung các loại phế liệu
riêng biệt
+ - - + Trung bình
2 Bố trí dây chuyền thiết
bị máy móc liên tục
+ + + + Cao
3 Bố trí thiết bị thu hồi + + + + Cao
4 Xây dựng hệ thống
thu hồi nước thải
+ - + + Cao
5 Thay đổi các giống
xoài trong sản xuất tùy
vào thời điểm
+ + - - Trung bình
-35-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
6 Thay đổi công thức
phối chế tùy vào từng
loại xoài
+ + - - Trung bình
7 Thay đồi bao bì sản
phẩm
+ - - - Thấp
8 Tăng năng suất hoạt
động của thiết bị
+ + - - Trung bình
9 Bổ sung các hóa chất
hỗ trợ các quy trình
công nghệ
+ + + + Cao
Bảng 2.18 Phiếu công tác 10: Phân tích tính khả thi về kinh tế
TT Biện Pháp Sản Xuất
Sạch Hơn cần phân
tích về mặt kinh tế
Đầu Tư Thời gian hoàn
vốn (năm)
Mức độ khả thi
1 Xây dựng khu tập
trung các loại phế liệu
riêng biệt
45 1 Cao
2 Bố trí dây chuyền
thiết bị máy móc liên
tục
70 5 Trung bình
3 Bố trí thiết bị thu hồi 15 1 Cao
4 Xây dựng hệ thống
thu hồi nước thải
15 2 Cao
5 Thay đổi các giống
xoài trong sản xuất
tùy vào thời điểm
40 3 Trung bình
6 Thay đổi công thức 70 5 Trung bình
-36-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
phối chế tùy vào từng
loại xoài
7 Thay đồi bao bì sản
phẩm
30 3 Trung bình
8 Tăng năng suất hoạt
động của thiết bị
- - Cao
9 Bổ sung các hóa chất
hỗ trợ các quy trình
công nghệ
50 4 Trung bình
Bảng 2.19 Phiếu công tác 11: Phân tích tính khả thi về môi trường
TT Biện pháp sản xuất
sạch hơn cần phân
tích về môi trường
Dạng ô nhiễm tồn
tại
Mức độ giảm ô
nhiễm
Đánh giá chung
về môi trường
1 Xây dựng khu tập
trung các loại phế liệu
riêng biệt
Chất thải rắn, nước
và hóa chất
25% Cao
2 Bố trí dây chuyền
thiết bị máy móc liên
tục
Nước, chất thải rắn 10% Trung bình
3 Bố trí thiết bị thu hồi Chất thải rắn, nước
và hóa chất
40% Cao
4 Xây dựng hệ thống
thu hồi nước thải
Nước 30% Cao
-37-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
5 Thay đổi các giống
xoài trong sản xuất
tùy vào thời điểm
Chất thải rắn, nước
và hóa chất
10% Trung bình
6 Thay đổi công thức
phối chế tùy vào từng
loại xoài
Chất thải rắn, nước
và hóa chất
10% Trung bình
7 Thay đồi bao bì sản
phẩm
Bao bì 5% Thấp
8 Tăng năng suất hoạt
động của thiết bị
Chất thải rắn, nước
và hóa chất
5% Thấp
9 Bổ sung các hóa chất
hỗ trợ các quy trình
công nghệ
Chất thải rắn, nước
và hóa chất
- Thấp
Bảng 2.20 Phiếu công tác số 12: Điểm lựa chọn cho các biện pháp sản xuất sạch hơn
TT Phương án sản xuất sạch hơn
Tính khả thi Tổng
số
điểm
Xếp
hạng
chung
Kỹ thuật Kinh tế Môi
trường
1 Xây dựng khu tập trung các
loại phế liệu riêng biệt
12 40 21 73 3
2 Bố trí dây chuyền thiết bị máy
móc liên tục
24 25 13 62 5
3 Bố trí thiết bị thu hồi 24 45 24 93 1
4 Xây dựng hệ thống thu hồi
nước thải
22 42 23 87 2
5 Thay đổi các giống xoài trong
sản xuất tùy vào thời điểm
17 26 14 57 6
6 Thay đổi công thức phối chế 18 25 14 57 7
-38-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
tùy vào từng loại xoài
7 Thay đồi bao bì sản phẩm 10 27 7 44 9
8 Tăng năng suất hoạt động của
thiết bị
18 47 7 72 4
9 Bổ sung các hóa chất hỗ trợ
các quy trình công nghệ
23 26 3 52 8
2.5. Thực hiện giải pháp sản xuất sạch hơn
2.5.1. Tính toán chi phí đầu tư thiết bị và nhà xưởng
Giả sử chi phó đầu tư xây dựng nhà xưởng là 2000 triệu VNĐ
Giá thành đầu tư thiết bị và các dụng cụ phục vụ sản xuất
Bảng 2.21 Bảng tính toán giá thành các thiết bị và dụng cụ
STT Thiết bị, dụng cụ Giá thành (VNĐ)
1 Máy rửa (1) 110 triệu x 1 = 110 triệu
2 Máy chần (1) 350 triệu x 1 = 350 triệu
3 Máy chà (2) 953,53 triệu x 2 = 1907.06 triệu
4 Máy phối chế (1) 450 triệu x 1 = 450 triệu
5 Máy đồng hóa (1) 100 triệu x 1 = 100 triệu
6 Máy rót hộp (1) 150 triệu x 1 = 150 triệu
7 Máy bài khí (1) 20 triệu x 1 = 20 triệu
8 Máy ghép nắp (1) 27 triệu x 1 = 27 triệu
9 Máy thanh trùng (1) 245 triệu = 245 triệu
10 Cân (5) 1 triệu x 5 = 5 triệu
11 Bàn làm nguội (1) 2,5 triệu x 1 = 2,5 triệu
12 Kệ chứa sản phẩm (1) 2,5 triệu x 1 = 2,5 triệu
-39-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
13 Xô chứa (25) 0,1 triệu x 25 = 2,5 triệu
14 Xe đẩy (10) 0,4 triệu x 10 = 4 triệu
15 Tổng 3375,56 triệu
2.5.2. Tính toán chi phí sản xuất và giá thành sản phẩm:
Chi phí khấu hao cho thiết bị và xây dựng: 0,9 triệu/ca sản xuất (Tính trong vòng
10 năm)
Chi phí nước (tính cho 1 ca sản xuất)
10,74 (m3/ca) * 7000 (VNĐ) + 10%VAT = 82698 (VNĐ)
Chi phí điện (tính cho 1 ca sản xuất)
167,145 KWh * 3000 (VNĐ) + 10% VAT = 551579 (VNĐ)
Chi phí nguyên phụ liệu (tính cho 1125 kg – 900 lít sản phẩm)
Bảng 2.22 Bảng tính toán chi phí nguyên liệu sản xuất 900 lít nectar xoài
Thứ tự Thành phần Khối lượng Giá/kg Thành tiền
1 Xoài 2454,49 kg 20000 VNĐ 49089800 VNĐ
2 Nước 452,6 kg 7000 VNĐ 3168200 VNĐ
3 Đường 38,29 kg 20000 VNĐ 765800 VNĐ
4 Axit Citric 33,13 kg 24000 VNĐ 795120 VNĐ
5 Vitamin C 14,73 kg 50000 VNĐ 871500 VNĐ
6 Bột năng 61,36 kg 4000 VNĐ 245440 VNĐ
7 Tinh bột photphate 106,77 kg 30000 VNĐ 3203100 VNĐ
8 Lon Nhôm 3000 lon 500 VNĐ/ 1lon 1500000 VNĐ
9 Tổng 59638960 VNĐ
Chi phí lao động: Tính bình quân 70000 VNĐ/1 người/ 1ca. Số lượng công nhân
là: 30 người nên tiền phải trả cho công nhân là: 2100000 VNĐ/1 ca
-40-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Chi phí xử lý chất thải: 2200000 VNĐ
Vậy tổng số chi phí cho 1 ca sản xuất là:
59638960 + 2100000 + 82698 + 551579 + 900000 = 5834277 VNĐ/3000 lon
Chi phí sản xuất 1 lon nectar xoài: 2000 VNĐ
Tính lợi nhuận sản xuất: 50%
Vậy giá thành sản phẩm bán ra: 3000 VNĐ/lon
2.5.3 Kế hoạch thực hiện sản xuất sạch hơn
Bảng 2.23 Phiếu công tác số 13: Kế hoạch thực hiện sản xuất sạch hơn
Phương án sản xuất sạch hơn
Thời gian bắt
đầu thực hiện
Lợi ích
Kinh tế Môi trường
Ngắn hạn
Tăng năng suất hoạt động của thiết bị 6/2010 + -
Xây dựng khu tập trung các loại phế
liệu riêng biệt
6/2010 + +
Xây dựng hệ thống thu hồi nước thải 6/2010 + +
Bố trí thiết bị thu hồi 6/2010 + +
Trung hạn
Thay đổi các giống xoài trong sản
xuất tùy vào thời điểm
10/2010 + -
Thay đồi bao bì sản phẩm 10/2010 + +
Dài hạn
Bố trí dây chuyền thiết bị máy móc
liên tục
2/2011 + +
Thay đổi công thức phối chế tùy vào
từng loại xoài
2/2011 + -
Bổ sung các hóa chất hỗ trợ các quy
trình công nghệ
2/2011 + -
2.6 Duy trì sản xuất sạch hơn:
-41-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
Việc duy trì củng cố chương trình sản xuất sạch hơn thực sự là một thách thức.
Việc cần phải làm là hợp nhất chương trình sản xuất sạch hơn với quy trình sản xuất bình
thường của doanh nghiệp. Chìa khóa cho thành công lâu dài là phải thu hút sự tham gia
của càng nhiều nhân viên càng tốt, cũng như có một chế độ khen thưởng cho những người
đặc biệt xuất sắc, làm cho sản xuất sạch hơn trở thành một hoạt động liên tục trong nhà
máy.
Sự cố gắng cho sản xuất sạch hơn không bao giờ ngừng. Luôn luôn có những cơ
hội mới để cải thiện sản xuất và cần phải thường xuyên tổ chức việc đánh giá lại sản xuất
sạch hơn. Nhóm đánh giá sản xuất sạch hơn tại nhà máy sản xuất bia cần lựa chọn một
chiến lược để tạo sự phát triển sản xuất bền vững và ổn định cho nhà máy. Chiến lược này
bao gồm những nội dung sau:
- Bổ nhiệm một nhóm làm việc lâu dài về đánh giá sản xuất sạch hơn, trong đó có
những người đứng đầu là cấp lãnh đạo của nhà máy.
- Kết hợp các cố gắng sản xuất sạch hơn với kế hoạch phát triển chung của nhà
máy.
- Phổ biến các kế hoạch sản xuất sạch hơn tới các phòng ban của nhà máy.
- Tạo ra một phương thức cân nhắc tác động của các dự án mới và các công tác cải
tổ về sản xuất sạch hơn trong nhà máy. Các dự án và những thay đổi cũng có thể dẫn tới
làm tăng ô nhiễm hay giảm hiệu quả trong công việc sử dụng nguyên vật liệu và năng
lượng trong nhà máy.
- Khuyến khích nhân viên có những sáng kiến mới và những đề xuất cho cơ hội
sản xuất sạch hơn.
- Tổ chức các tập huấn cho cán bộ và các lãnh đạo nhà máy.
Ngay sau khi triển khai thực hiện các giải pháp sản xuất sạch hơn, nhóm chương
trình sản xuất sạch hơn nên quay trở lại bước 2: Phân tích các bước thực hiện, xác định và
chọn lựa công đoạn lãng phí nhất tiếp theo trong nhà máy. Chu kỳ này tiếp tục cho tới khi
tất cả các công đoạn được hoàn thành và sau đó bắt đầu một chu kỳ mới
-42-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
CHƯƠNG 3
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
3.1 Kết luận:
Mặc dù hầu hết các đánh giá sản xuất sạch hơn đều dẫn đến doanh thu tăng, tác
động xấu tới môi trường giảm và có các sản phẩm tốt hơn. Tuy nhiên, những cố gắng sản
xuất sạch hơn có thể bị giảm dần hoặc biến mất sau giai đoạn hứng khởi ban đầu.
Những yếu tố gây tác động xấu cho chương trình sản xuất sạch hơn thường bao
gồm:
- Các trở ngại về tài chính trong việc thực hiện một số các phương án mong muốn,
điều này đã dẫn tới giả thiết đáng lo ngại là không nên làm các đánh giá sản xuất sạch hơn
nếu như không có vốn để thực hiện các phương án.
- Có những thay đổi trong trách nhiệm của các thành viên của nhóm dẫn tới một sự
gián đoạn và mai một kiến thức của nhóm sản xuất sạch hơn.
- Các thành viên của nhóm chương trình sản xuất sạch hơn đi lạc đề sang các
nhiệm vụ khác mà họ cho là khẩn cấp hơn.
-43-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
- Tham vọng quá nhiều dẫn tới việc rất nhiều phương án cùng được thực hiện một
lúc, làm mệt mỏi nhóm công tác.
- Khó khăn trong việc làm cân bằng các hệ số về kinh tế của các giải pháp sản xuất
sạch hơn.
- Thiếu chuyên nghiệp và kinh nghiệm.
3.2 Kiến nghị:
Do đó để khắc phục những yếu tố gây cản trợ trên ta cần phải có những yêu tố hỗ
trợ để thực hiện thành công sản xuất sạch hơn sau:
- Sự hiểu biết đầy đủ và cam kết của các lãnh đạo nhà máy trong việc thực hiện sản
xuất sạch hơn.
- Có sự trao đổi giữa tất cả các cấp của công ty về những mục tiêu và lợi ích của
sản xuất sạch hơn.
- Cần có một chính sách rõ ràng của công ty và những ưu tiên về đầu tư cho sản
xuất sạch hơn và kiểm soát môi trường.
- Cần nâng cao trách nhiệm thực hiện sản xuất sạch hơn, với các mục tiêu không
thay đổi, luôn xem xét lại quá trình tiến hành và phương thức thực hiện, trên cơ sở thực
hiện chiến lược phát triển công ty.
- Tích hợp và hành động hài hòa với các hệ thống quản lý chất lượng vệ sinh an
toàn thực phẩm, hệ thống quản lý chất lượng, hệ thống quản lý môi trường, an toàn lao
động và phòng chống cháy nổ. Lợi ích của tất cả các hệ thống mang lại nằm trong sự
thống nhất của mục đích và hành động.
Một triết lý sản xuất sạch hơn phải được đề cao trong nội bộ công ty là sự hợp nhất
trong các hoạt động. Cho tới nay tất cả các chương trình sản xuất sạch hơn thành công
đều thực hiện theo nguyên tắc này.
-44-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Bài giảng Sản Xuất Sạch Hơn, ThS Vũ Hải Yến, Trường Đại Học Kỹ Thuật Công
Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh
1. Ngăn ngừa và giảm thiểu ô nhiễm công nghiep, Lê Thanh Hải, Viện Môi Trường-Tài
Nguyên, 2007.
2. Tài lieu tập huấn “Khóa Đào Tạo Thu Lời từ sản xuất sạch hơn”, Sở Khoa Học Công
Nghệ và Môi Trường, 2002.
3. Tài liệu tập huấn cho cán bộ Tư vấn Sản Xuất Sạch Hơn
4. Ấn Phẩm CP
5. http://vi.wikipedia.org/wiki/Chi_Xo%C3%A0i
6. www.tailieu.vn
7. www.ebook.edu.vn
8. http://news.forvn.com/show/
9. http://vietbao.vn/
10. http://vietbao.vn/Suc-khoe/
-45-
Công nghệ sản xuất sạch hơn
11. www.ducbao.marofin.com/gioi_thieu.html
12. www.evitco.com/webplus/viewer.print.asp?aid=486&l=VN
13. www.hoavien.vn/aboutus/home.php
14. www.vnnavi.com
-46-