Thiết kế nhà máy nước giải khát 50000 lít/ngày

Lêi më ®Çu Ngµnh c«ng nghÖ thùc phÈm lµ mét ngµnh khoa häc ®ãng vai trß quan träng trong nÒn kinh tÕ quèc d©n. Nã gi¶i quyÕt c«ng ¨n viÖc lµm cho ng­êi lao ®éng. ë n­íc ta ngµnh c«ng nghÖ thùc phÈm ®ang ph¸t triÓn m¹nh, gãp phÇn lµm giµu nguån thùc phÈm cho x· héi, ®ång thêi lµm nguyªn liÖu cho mét sè ngµnh c«ng nghiÖp n­íc gi¶i kh¸t ®ang ph¸t triÓn m¹nh t¹o sù c¹nh tranh lín trong x· héi . BÊt kú mét c¬ thÓ sèng nµo còng cÇn ®Õn n­íc, nã lµ yÕu tè ®Ó duy tr× vµ ph¸t triÓn sù sèng. N­íc tham gia vµo thµnh phÇn cÊu t¹o cña c¬ thÓ. C¬ thÓ con ng­êi tiÕp nhËn n­íc tõ bªn ngoµi b»ng con ®­êng th«ng qua viÖc ¨n uèng. Trong ®ã chñ yÕu lµ uèng. Lµ mét n­íc ë vïng nhiÖt ®íi l¹i thªm thêi tiÕt ngµy cµng kh¾c nghiÖt nªn viÖc n­íc uèng, trong ®ã n­íc gi¶i kh¸t pha chÕ vµ n­íc kho¸ng lµ nguån cung cÊp n­íc quý b¸u cho c¬ thÓ Bªn c¹nh ®ã,®¸p øng ®ßi hái vÒ sù phong phó vµ ®a d¹ng cña n­íc gi¶i kh¸t ®Ó tho¶ m·n c¸c nhu cÇu cña chÕ h­¬ng liÖu vµ n­íc kho¸ng lµ mét mÆt hµng míi ®ang ®­îc ­a chuéng vµ tiªu thô réng r·i. ng­êi tiªu dïng th× n­íc gi¶i kh¸t pha XuÊt ph¸t tõ t×nh h×nh nãi trªn th× viÖc khai th¸c tèi ®a nh÷ng kinh nghiÖm cæ truyÒn quý b¸u vµ kÕt hîp víi c¸c ph­¬ng ph¸p «ng nghÖ tiªn tiÕn ®Ó n­íc gi¶i kh¸t cã chÊt l­îng ®¸p øng nhu cÇu ngµy cµng cao cña ng­êi tiªu dïng. Víi nh÷ng kiÕn thøc ®· ®­îc häc, khoa Ho¸ Kü ThuËt, tr­êng §¹i häc Kü ThuËt ®· giao cho em ®Ò tµi c«ng nghÖ II “ThiÕt kÕ ph©n x­ëng s¶n xuÊt n­íc gi¶i kh¸t pha chÕ vµ n­íc kho¸ng ®ãng chai” víi n¨ng suÊt mçi lo¹i lµ 50.000 lÝt/ngµy. Ch­¬ng 1 : LuËn chøng kinh tÕ kü thuËt Qu·ng Ng·i lµ mét tØnh thuéc miÒn trung, cã d©n c­ ®«ng,lµ n¬i mua b¸n víi c¸c huyÖn tØnh l©n cËn. HiÖn ®ang trªn ®µ ph¸t triÓn cña ngµnh thuû s¶n, c¶ng… víi sù ph¸t triÓn cña khu c«ng nghiÖp Dung Quèc ®· thu hót lùc l­îng lao ®éng v« cïng lín vµ viÖc x©y dùng nhµ m¸y n­íc gi¶i kh¸t t¹i thÞ x· Qu¶ng Ng·i lµ v« cïng hîp lý, ®Ó phôc vô cho ng­êi tiªu dïng trong vµ ngoµi tØnh. S¶n phÈm chÝnh lµ n­íc gi¶i kh¸t pha chÕ vµ n­íc kho¸ng cã ga. 1.1. §Æc ®iÓm tù nhiªn : – KhÝ hËu Qu·ng Ng·i cã 2 mïa trong n¨m + Mïa n¾ng : Tõ th¸ng 1 ®Õn th¸ng 8 + Mïa m­a : Tõ th¸ng 1 ®Õn th¸ng 12 – NhiÖt ®é trung b×nh : 26oC (mïa hÌ 37oC, mïa ®«ng 18oC) – §é Èm t­¬ng ®èi trung b×nh : 81% – H­íng giã chñ ®¹o : §«ng Nam 1.2. Nguån nguyªn liÖu : H­¬ng liÖu ®­îc mua d­íi d¹ng chÕ biÕn s½n t­ c¸c nhµ m¸y pha chÕ h­¬ng liÖu. §­êng ®­îc sö dông cho s¶n xuÊt chñ yÕu lµ ®­êng tinh luyÖn RE cña c«ng ty ®­êng Qu·ng Ng·i. 1.3. Hîp t¸c ho¸ : Nhµ m¸y ®Æt trªn ®Þa bµn kh¸ thuËn lîi cho viÖc thu mua nguyªn liÖu còng nh­ viÖc tiªu thô s¶n phÈm vµ phÕ liÖu. CÇn ph¶i hîp t¸c ho¸ víi nhiÒunhµ m¸y l©n cËn ®Ó sö dông chung nh÷ng c«ng tr×nh vÒ ®iÖn, n­íc, giao th«ng… Nh»m gi¶i bãt vèn ®Çu t­ x©y dùng rót ng¾n thêi gian hoµn vèn, ®ång thêi t¹o nªn hÖ thèng sö dông tuÇn hoµn chÊt th¶i chèng « nhiÔm m«i tr­êng . 1.4. Nguån cung cÊp ®iÖn : Nguån ®iÖn nhµ m¸y sö dông lÊy tõ l­íi ®iÖn quèc gia nhê cã tr¹m biÕn ¸p ®Ó cã dßng ®iÖn tiªu thô víi ®iÖn ¸p 220/380V . §Ó ®Ò phßng mÊt ®iÖn, nhµ m¸y cÇn cã m¸y ph¸t ®iÖn dù tr÷ . 1.5. Nguån cung cÊp nhiªn liÖu : Nhiªn liÖu chñ yÕu lµ dÇu FO dïng ®èt nãng lß h¬i, NH3 lµm tac nh©n l¹nh b«i tr¬n… ®­îc nhËp tõ n¬i kh¸c vµo ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn cho nhµ m¸y ho¹t ®éng . 1.6. Giao th«ng : Nhµ m¸y n­íc gi¶i kh¸t cÇn cã mét l­îng vËn chuyÓn lín ®Ó vËn chuyÓn nguyªn liÖu vµ thµnh phÈm. ViÖc nhµ m¸y x©y dùng gÇn quèc lé, gÇn ®­êng s¾t nªn thuËn tiªn cho viÖc tËp trung nguyªn liÖu, nhiªn liÖu vµ tiªu thô s¶n phÈm . 1.7. Nguån n­íc : N­íc lµ nhu cÇu kh«ng thÓ thiÕu ®­îc, n­íc sö dông do c«ng ty cÊp n­íc Qu·ng Ng·i cung cÊp. Ngoµi ra cÇn ®µo thªm giÕng ®Ó æn ®Þnh nguån n­íc vµ qua xö lý tr­íc khi ®­a vµo sö dông. L­îng n­íc nhµ m¸y dïng trong s¶n xuÊt vµ sinh ho¹t rÊt lín, tuú theo c«ng ®o¹n s¶n xuÊt mµ sö dông l­îng n­íc vµ chÊt l­îng n­íc kh¸c nhau cÇn ®¶m b¶o ®­îc c¸c chØ tiªu nhÊt ®Þnh nh­ chØ tiªu ho¸ häc, ho¸ lý vµ tiªu chuÈn vi sinh . 1.8. Tho¸t n­íc tõ nhµ m¸y: N­íc th¶i ¶nh h­ëng m«i tr­êng bªn trong vµ ngoµi nhµ m¸y. Do ®ã n­íc th¶i qua hÖ thèng xö lý tiªu chuÈn cho phÐp tr­íc khi tho¸t theo m¹ng l­íi ®­êng èng n­íc th¶i cña thÞ x· . 1.9. Nguån nh©n lùc : Chñ yÕu ë thÞ x· vµ c¸c HuyÖn trong TØnh ®ñ ®Ó ®p¸ øng nhu cÇu nh©n lùc dåi dµo . §éi ngò c¸n bé cã tr×nh ®é khoa häc kü thuËt cña truêng §¹i Häc §µ N½ng . Tãm l¹i : ThiÕt kÕ nhµ m¸y s¶n xuÊt n­íc gi¶i kh¸t pha chÕ vµ n­íc kho¸ng ®ãng chai víi n¨ng suÊt mçi lo¹i lµ 50.000 lÝt/ngµy t¹i thÞ x· Qu·ng Ng·i lµ hîp lý vµ thuËn lîi nhÊt, ®¸p øng ®­îc nhu cÇu cña ng­êi tiªu dïng, gi¶i quyÕt ®­îc c«ng ¨n viÖc lµm, n©ng cao tr×nh ®é v¨n ho¸ vµ kü thuËt cho mäi ng­êi . Nh÷ng vÉn ®Ò kinh tÕ vµ kü thuËt lu«n ®¶m b¶o cho nhµ m¸y ho¹t ®éng liªn tôc. Ch­¬ng 2 : Nguyªn liÖu N­íc gi¶i kh¸t pha chÕ cßn gäi lµ n­íc ngät, lµ mét lo¹i n­íc kh¶i kh¸t kh«ng cã cån, lµ s¶n phÈm ®­îc pha chÕ tõ c¸c thµnh phÇn sau : – N­íc : lµ thµnh phÇn chñ yÕu chiÕm 90% – §­êng : t¹o vÞ ngät cho n­íc gi¶i kh¸t – H­¬ng liÖu : t¹o h­¬ng vÞ cho tõng lo¹i n­íc gi¶i kh¸t – CO2 : t¹o c¶m gi¸c t­¬i m¸t khi bay h¬i trong miÖng §Ó ®¸p øng nhu cÇu cña kh¸ch hµng nhiÒu chñng lo¹i n­íc gi¶i kh¸t ®­îc s¶n xuÊt vµ chiÕt c¸c lo¹i bao b× kh¸c nhau. 2.1. N­íc : Lµ thµnh phÇn ®­îc kiÓm so¸t chÆt chÏ nhÊt. §Ó cã thÓ dïng cho s¶n xuÊt n­íc gi¶i kh¸t, n­íc ph¶i tho¶ m·n nh÷ng tiªu chuÈn ho¸ lý, vi sinh vµ c¶m quan nhÊt ®Þnh. V× nguån n­íc mµ nhµ m¸y sö dông do c«ng ty cÊp n­íc vµ cã ®µo thªm giÕng nªn cÇn ®­îc xö lý b»ng hÖ thèng xö lý n­íc. N­íc cã t¸c ®éng trùc tiÕp ®Õn c¶m quan, tÝnh æn ®Þnh cña s¶n phÈm. NÕu n­íc bÞ nhiÔm vi sinh cã thÓ lµm cho s¶n phÈm bÞ vÈn ®ôc. NhiÔm vi sinh cã thÓ lµ lý do g©y cÆn v× vËy n­íc ¶nh h­ëng trùc tiÕp ®Õn chÊt l­îng c¶m quan vÒ ®é trong, mµu s¾c, ®é ®ång nhÊt cña s¶n phÈm. V× vËy n­íc tinh ph¶i tu©n thñ theo tiªu chuÈn n­íc sau : Thµnh phÇn Tèi ®a KiÒm 50mg/lÝt Sunphate 250mg/lÝt Cloride 250mg/lÝt Tæng chÊt r¾n hoµ tan 500mg/lÝt Fe2+ 0,1mg Mn2+ 0,05mg/lÝt Mµu Kh«ng §é ®ôc Kh«ng VÞ Kh«ng cã vÞ l¹ Mïi Kh«ng Tr­íc tiªn n­íc tinh ph¶i tuyÖt ®èi an toµn vÒ ho¸ chÊt vµ vi sinh. N­íc ph¶i trong suèt, kh«ng mµu, kh«ng cã vÞ l¹ vµ kh«ng chøa c¸c vi sinh vËt g©y bÖnh. Ngoµi ra cßn ph¶i tho¶ m·n c¸c chØ tiªu ho¸ häc nh­ ®é cøng, ®é kiÒm, ®é oxy ho¸ vµ ®é cÆn . – §é oxy ho¸ kh«ng v­ît qu¸ 1 ¸ 2mg/lÝt. §é «xy ho¸ cña n­íc ®­îc tÝnh b»ng sè ml KMnO4 dïng ®Ó «xy ho¸ c¸c chÊt khö cã trong 1 lÝt n­íc ®un s«i trong 10 phót. – Hµm l­îng cÆn kh« kh«ng v­ît qu¸ 600mg/lÝt ChuÈn ®é Coli ³ 300ml ChØ sè Coli £ 3 + Ph­¬ng ph¸p xö lý n­íc : theo ph­¬ng ph¸p keo tô truyÒn thèng : ®ã l¹i thªm 3 thµnh phÇn chÝnh vµo trong thïng ph¶n øng . ChÊt keo tô nh­ Fe2SO4 Nguån Clorine dïng trong oxy ho¸ vµ khö trïng nh­ lµ SodiumCanciumHypocloride. Ho¸ chÊt lµm gia t¨ng pH vµ duy tr× ®é d­ kiÒm nh­ Ca(OH)2. Ba chÊt nµy trén lÉn vµo thïng ph¶n øng ®Ó tÊt c¶ kiÒm trong n­íc th« chuyÓn ho¸ thµnh Cacbonat kÕt tña vµ l¾ng xuèng ®¸y thïng. Cïng lóc nµy b«ng keo tô ®­îc h×nh thµnh, b«ng tô lµ mét d¹ng keo tô cña cacbonat, chÊt r¾n l¬ löng, oxyt s¾t, oxyt Mangan vµ chÊt bÈn kh¸c. B«ng tô ph¸t triÓn vÒ kÝch th­íc trë nªn nÆng h¬n vµ gióp cho chÊt kiÓm vµ chÊt bÈn l¾ng xuèng ®¸y thïng ph¶n øng mét c¸ch nhanh chãng h¬n . NÕu vËn hµnh chÝnh x¸c n­íc tinh sÏ cã ®é kiÒm lµ 30¸40mg/lÝt vµ hoµn toµn kh«ng cã mµu, cã mïi, vÞ, ®é ®ôc, kim lo¹i vµ bÊt cø vi sinh vËt nµo. + KiÓm tra clorine : ®Ó nhËn biÕt l­îng clorine cÇn thiÕt ®Ó khö trïng vµ oxy ho¸ c¸c chÊt trong qu¸ tr×nh xö lý, ®ång thêi qua hÖ thèng than ho¹t tÝnh ®Ó laäi bá clorine. Clorine vµ cloramin lµ nguyªn nh©n s©u xa lµm gi¶m mïi vÞ cña s¶n phÈm.V× vËy kh«ng cho phÐp tån t¹i trong n­íc tinh – TÝnh kiÒm (lµ nång ®é HCO3–, CO32–, OH– hiÖn diÖn trong n­íc) còng ¶nh h­ëng ®Õn chÊt l­îng c¶m quan, lµm trung ho¸ l­îng axit cã trong n­íc g©y cÆn vµ ¨n mßn thiÕt bÞ. V× vËy cÇn xö lý. – §é cøng cña n­íc : ®é cøng còng ¶nh h­ëng ®Õn chÊt l­îng s¶n phÈm. V× vËy tr­íc khi s¶n xuÊt ph¶i lµm mÒm n­íc, nghÜa lµ lo¹i bá c¸c muèi Ca2+, Mg2+. 2.2. §­êng : §a sè c¸c lo¹i n­íc gi¶i kh¸t ®Òu chøa kho¶ng 8¸10% ®­êng. ë n­íc ta, ®­êng ®­îc s¶n xuÊt tõ c©y mÝa. Tuú theo gièng mÝa, ®Êt ®ai vµ ®iÒu kiÖn canh t¸c, hµm l­îng ®­êng trong c©y mÝa cã thÓ tõ 8 -¸ 16%. Khi s¶n xuÊt chóng ta chØ cã thÓ lÊy 78 ¸ 90% l­îng ®­êng trong c©y mÝa. §­êng ®­îc dïng ®Ó nÊu xir« dïng cho n­íc gi¶i kh¸t pha chÕ . ChØ tiªu chÊt l­îng cña ®­êng trong nhµ m¸y : · Hµm Èm : W = 0,07% · % chÊt kh« : ³ 99,62% · Hµm l­îng ®­êng khö £ 0,1% · Hµm l­îng tro : £ 0,07% · §é mµu (tÝnh b»ng ®é Stame) £ 2,5 % · Mïi vÞ : VÞ ngät, kh«ng cã mïi, vÞ l¹ · Mµu s¾c : cã mµu tr¾ng Ph­¬ng ph¸p b¶o qu¶n ®­êng khi mua vÒ nhµ m¸y : ®­êng ®­îc chøa trong bao dµy, bªn trong cã tói PE d¸n kÝn vµ ®­îc b¶o qu¶n trong kho chøa cã bËc kª c¸ch nÒn 0,2m. ChÊt l­îng ®­êng ¶nh h­ëng trùc tiÕp ®Õn ®é trong, mµu s¾c, mïi vÞ cña s¶n phÈm. C¸c nhµ m¸y ®ãng bao ph¶i ®¶m b¶o chÊt l­îng ®­êng thÝch hîp sù l­u tr÷ vµ b¶o qu¶n : – Kho chøa ®­êng ph¶i ë trong ®iÒu kiÖn m¸t, n¬i kh« r¸o, nhiÖt ®é trong kho ph¶i thÊp h¬n 35oC, ®é Èm £ 60% – §¶m b¶o kh«ng cã sù ph¸ ho¹i cña loµi gËm nh¾m vµ c«n trïng – C¸c xil« tr­íc khi nÊu ®­êng ph¶i ®­îc vÖ sinh s¹ch sÏ . * Xö lý ®­êng : §Ó lo¹i bá nh÷ng t¹p chÊt, vi sinh chÊt bÈn cã trong ®­êng ®Ó kh«ng g©y ¶nh h­ëng ®Õn chÊt l­îng c¶m quan cña s¶n phÈm ng­êi ta ph¶i xö lý ®­êng . Ph­¬ng ph¸p xö lý ®­êng nãng dïng ®Ó xö lý ®­êng kh«ng tinh khiÕt, ph­¬ng ph¸p nµy cã thÓ lo¹i bá mïi, vÞ l¹ vµ lµm thay ®æi tÝnh chÊt c¶m quan cña n­íc gi¶i kh¸t. ­u ®iÓm cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ läc nhanh, tiªu diÖt vi sinh vËt . Quy tr×nh : – N­íc tinh vµo thïng nÊu ®­îc n©ng ®Õn 80oC. – §­êng ®­îc ®­a vµo khuÊy trén ®Òu – Than ho¹t tÝnh vµ bét trî läc ®­avµo gi÷ trong 15’ – C¸c b¶n läc ®­îc t¹o th©n ¸o läc víi ®é dµy kho¶ng 1,6mm – Xir« ®­îc b¬m qua bé läc khung b¶n – KiÓm tra xir« rß rØ ra ngoµi – Xir« ®­îc lµm l¹nh ë nhiÖt ®é < 28oC vµ ®­îc b¬m vµo thïng chøa * C¸c ph­¬ng ph¸p kiÓm tra ®­êng : §­êng tr­íc khi ®­a vµo nÊu xir« ph¶i ®­îc kiÓm tra chÆt chÏ ®Ó kh«ng ¶nh h­ëng ®Õn chÊt l­îng c¶m quan cña s¶n phÈm. – KiÓm tra ®Ó ®¶m b¶o kh«ng cã sù nhiÔm bÈn cña ®­êng nguyªn liÖu. V× dung dÞch cã ®é Bx=11 ph¶i lµ vÞ ngät vµ kh«ng cã vÞ l¹t. §©y lµ ph­¬ng ph¸p kiÓm tra quan träng nhÊt. MÆt dï ®­êng ®· ®­îc kiÓm tra toµn bé vÒ ph©n tÝch nh­ng nã vÉn ph¶i ®­îc kiÓm vÞ, mïi, c¶m quan v× ®­êng cã thÓ hÊp thô vÞ l¹ vµ h­¬ng tõ m«i tr­êng xung quanh. Khi nÊu xir«, trong qu¸ tr×nh nÊu còng cã thÓ g©y ¶nh h­ëng ®Õn chÊt l­îng c¶m quan vÒ mµu s¾c, ®é trong, mïi, vÞ. – Khi nÊu xir« ®­êng tr¾ng, ®un n­íc ë 60oC sau ®ã ®æ ®­êng vµo vµ tiÕp tôc ®un cïng víi c¸nh khuÊy liªn tôc ®Õn khi ®­êng s«i, cho dÞch ®­êng s«i trong 30 phót. Trong qu¸ tr×nh nÊu ph¶i ngõng khuÊy ®Ó vít bät. NÕu kh«ng vít bät cho xi r« th× nã sÏ g©y trë ng¹i cho viÖc rãt chai, lµm gi¶m vÞ vµ g©y bÇn chi s¶n phÈm. – Khi nÊu ®­êng khö tr¾ng th× bæ sung thªm l­îng axit Citric vµo. L­îng axit Citric bæ sung ®­îc tÝnh to¸n lµ 100g/100kg ®­êng. D­íi t¸c dông cña axit mét phÇn ®­êng bÞ khö cã t¸c dông ch«ng l¹i sù håi ®­êng Sacaroza vµ lµm cho vÞ cña xi r« mÒm m¹i dÔ chÞu h¬n. Khi ®­êng hoµ tan hÕt trong qu¸ tr×nh nÊu thªm than ho¹t tÝnh, bét trî läc vµo ®­îc l­u gi÷, khuÊy trén cïng víi dung dÞch xir« trong 30 phót ®Ó than ho¹t tÝnh cã ®ñ thêi gian ph¶n øng, hÊp thô c¸c t¹p chÊt, mµu, mïi cã trong xir«. Sau ®ã läc xir« 2.3. KhÝ Cacbonic (CO2) KhÝ Cacbonic rÊt phæ biÕn trong thiÖn nhiªn c¶ ë d¹ng tù do lÉn kÕt hîp. Tuú theo ¸p suÊt vµ nhiÖt ®é, khÝ cacbonic cã thÓ tån t¹i ë 3 d¹ng r¾n, láng vµ khÝ . 2.3.1. Môc ®Ých sö dông : KhÝ CO2 ®­îc dïng lµm nguyªn liÖu ®Î nÐn b·o hoµ trong n­íc nh»m t¹o ra c¶m gi¸c gi¶i kh¸t khi uèng. KhÝ CO2 lµ mét trong nh÷ng thµnh phÇn t¹o c¶m quan cña s¶n phÈm. KhÝ CO2 cßn cã t¸c dông nh­ mét chÊt b¶o qu¶n g©y øc chÕ mét sè vi sinh vËt . KhÝ CO2 cßn hç trî tÝnh toµn vÑn bao b× . 2.3.2. ChØ tiªu cña khÝ cacbonic : §Ó b·o hoµ trong n­íc gi¶i kh¸t nhµ m¸y dïng CO2 ë d¹ng láng trong c¸c b×nh thÐp d­íi ¸p suÊt cao 60¸70at . ë ®iÒu kiÖn nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt b×nh th­êng khÝ CO2 lµ mét chÊt khÝ tr¬, kh«ng ch¸y vµ còng kh«ng duy tr× sù ch¸y, kh«ng mµu vµ hÇu nh­ kh«ng mïi. Khi hoµ toan trong n­íc khÝ CO2 sÏ t¹o thµnh axit cacbonic cã vÞ chua dÔ chÞu. Nhê trÝnh chÊt nµy mµ CO2 ®­îc sö dông réng r·i trong s¶n xuÊt nhiÒu lo¹i n­íc gi¶i kh¸t. Sau khi uèng n­íc gi¶i kh¸t cã chøa CO2 vµo c¬ thÓ th× CO2 sÏ thu nhiÖt vµ bay h¬i. Do ®ã ta cã c¶m gi¸c m¸t vµ dÔ chÞu h¬n, thÊy vÞ the the ë ®Çu l­ìi. KhÝ CO2 cã thÓ nhËn ®­îc tõ c¸c nguån kh¸c nhau : – Tõ khãi ®èt cña c¸c lß h¬i hay lß nhiÖt ®iÖn, lß nung v«i. – Tõ c¸c nguån n­íc kho¸ng ®­îc b·o hoµ khÝ CO2 thiªn nhiªn. – Tõ qu¸ tr×nh lªn men dÞch ®­êng ë c¸c nhµ m¸y bia, r­îu, nÊm men . * C¸c tiªu chuÈn CO2 míi : – KhÝ CO2 ph¶i ®­îc c«ng nhËn lµ lo¹i dïng cho ngµnh thùc phÈm – KhÝ CO2 vËn chuyÓn, l­u tr÷, b¶o qu¶n ph¶i tu©n thñ nghiªm ngÆt c¸c quy ®Þnh vÒ an toµn vµ c¸c yªu cÇu quy ®Þnh kh¸c . ViÖc ph©n tÝch mÉu CO2 kh«ng ®¬n gi¶n, hiÖn nay chØ cã mét phßng Lab ë Newjersay . NhiÒu chÊt nhiÔm bÈn víi mét l­îng nhá nh­ng ¶nh h­ëng rÊt lín ®Õn mïi vÞ s¶n phÈm nh­ Cobansunphit (CoS). 2.3.3. KiÓm c¶m quan CO2 b»ng c¸ch lÊy mÉu CO2 : * KiÓm mµu, l¾c ngöi vµ nÕm – Môc ®Ých cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ ph¸t hiÖn nh÷ng khiÕm khuyÕt vÒ mïi vÞ, mµu cña CO2 cung cÊp. – NhiÒu chÊt g©y nhiÔm víi l­îng rÊt nhá còng cã thÓ ph¸t hiÖn trong ph­¬ng ph¸p kiÓm tra nµy. 2.3.4. B¶o hoµ CO2 trong n­íc : Qu¸ tr×nh b¶o hoµ CO2 trong n­íc gäi lµ cacbon ho¸. §é hoµ tan cña CO2 trong n­íc dao ®éng rÊt réng vµ phô thuéc vµo nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt. §é hoµ tan cña CO2 trong n­íc vµ trong dung dÞch cßn chÞu ¶nh h­ëng cña mét sè yÕu tè kh¸c nh­ b¶n chÊt vµ nång ®é cña c¸c muèi kho¸ng cã trong n­íc, phô thuéc vµo c¸c chÊt keo vµ c¸c chÊt khÝ cã trong n­íc. Sù cã mÆt cña kh«ng khÝ cã trong n­íc vµ trong dung dÞch sÏ ¶nh h­ëng xÊu ®Õn møc ®é b¶o hoµ CO2 . Mçi chÊt khÝ hoµ tan vµo chÊt láng sÏ lµm gi¶m kh¶ n¨ng hoµ tan cña chÊt khi kh¸c vµo dung dÞch ®ã. Do ®ã ®Ó b¶o hoµ ®­îc nhiÒu CO2 tr­íc khi tiÕn hµnh cacbon ho¸ nªn th¶i hÕt kh«ng khÝ ra khái n­íc hoÆc dung dÞch. C¸c muèi kho¸ng cã trong n­íc sÏ lµm ¶nh h­ëng xÊu ®Õn qu¸ tr×nh b·o hoµ CO2 tù nhiªn. Sù cã mÆt cña chÊt keo mang ®iÖn tÝch d­¬ng nh­ protein sÏ lµm chËm qu¸ tr×nh b·o hoµ CO2 nh­ng l¹i t¨ng c­êng kh¶ n¨ng gi÷ nã trong dung dÞch . B·o hoµ CO2 ®­îc tiÕn hµnh d­íi ¸p suÊt 8¸9at. 2.4. H­¬ng liÖu : * Môc ®Ých sö dông : ChÊt th¬m lµ mét trong nh÷ng nguyªn liÖu quan träng trong thµnh phÇn cña n­íc gi¶i kh¸t. Tuy chØ chiÕm sè l­îng rÊt Ýt nh­ng nã t¹o cho n­íc gi¶i kh¸t mïi th¬m ®Æc tr­ng, ngät dÞu. H­¬ng vÞ cña mét sè n­íc gi¶i kh¸t nh­ chanh, cam , quýt, m¬ mËn… lµ do tinh dÇu chøa trong vá hoÆc vÞ cña thÞt qu¶ g©y nªn. C¸c chÊt nµy ®­îc ®­a vµo n­íc gi¶i kh¸t ë d¹ng h­¬ng liÖu hoÆc n­íc chiÕt tõ qu¶ b»ng c¸ch ng©m ®­êng, cån… Nhµ m¸y sö dông h­¬ng liÖu ®­îc mua tõ thÞ tr­êng . 2.5. Axit Citric (C6H8O7.H2O) Axit Citric chøa nhiÒu trong qu¶ chanh v× vËy cßn gäi lµ axit chanh. Cã thÓ nhËn ®­îc axit citric b»ng c¸c ph­¬ng ph¸p : – T¸ch tõ phÕ th¶i cña c«ng nghiÖp s¶n xuÊt Nicotin. – T¸ch tõ qu¶ chanh . Axit chanh lµ tinh thÓ kh«ng mµu ngËm mét ph©n tö n­íc. Hµm l­îng axit trong s¶n phÈm th­êng lµ 99%. C¸c t¹p chÊt cho phÐp : ®é tro kh«ng qu¸ 0,5% ; l­îng axit sunphuric tù do kh«ng qu¸ 0,05% ; Hµm l­îng As kh«ng qu¸ 0,00014%. Khi hoµ tan axit citric trong n­íc cÊt, dung dÞch ph¶i trong suèt, vÞ chua tinh khiÕt vµ kh«ng cã vÞ l¹ . 2.6. Natri Benzoat (C6H3COONa) Lµ chÊt dïng ®Ó b¶o qu¶n n­íc thµnh phÈm trong thêi gian sö dông . C¸c chØ tiªu ho¸ lý cña Natri Benzoat ph¶i ®óng tiªu chuÈn sau : Tªn chØ tiªu Møc ®é Tr¹ng th¸i Tinh thÓ hay bét v« ®Þnh h×nh Mµu s¾c Mµu tr¾ng Mïi Kh«ng mïi VÞ Ngät, mÆn §é hoµ tan Tan hoµn toµn trong 2 phÇn n­íc T¹p chÊt Kh«ng cã §é Èm tÝnh theo % khèi l­îng 1 2.7. Nguån n­íc kho¸ng Th¹ch BÝch : Nguyªn liÖu chÝnh cña nhµ m¸y s¶n xuÊt n­íc kho¸ng ®ãng chai lµ n­íc kho¸ng nguån. §Þa ®iÓm má n­íc kho¸ng cña nhµ m¸y t¹i th«n Th¹ch BÝch, x· Trµ B×nh, HuyÖn Trµ Bång, tØnh Qu¶ng Ng·i. Tõ nh÷ng n¨m 1990 qua kh¶o s¸t má n­íc kho¸ng, c«ng ty ®· ®Çu t­ khai th¸c lÊy n­íc nguån nµy lµm nguån n­íc kho¸ng chÝnh cho nhµ m¸y. Tõ n­íc kho¸ng nuån tinh khiÕt vµ trong suèt, ®¹t c¸c tiªu chuÈn vÒ n­íc uèng, nhµ m¸y cho ra ®êi mét sè s¶n phÈm nh­ n­íc gi¶i kh¸t lªn men, n­íc kho¸ng pha chÕ, mµ chñ yÕu lµ n­íc kho¸ng ®ãng chai cã ga nh»m gi¶m c¬n kh¸t vµ kÝch thÝch tiªu ho¸ tèt cho ng­êi. uèng. Ch­¬ng 3 : D©y chuyÒn c«ng nghÖ s¶n xuÊt A/ D©y chuyÒn c«ng nghÖ s¶n xuÊt n­íc gi¶i kh¸t pha chÕ : 1. D©y chuyÒn c«ng nghÖ : N­íc nguån Xö lý n­íc vµ tiÖt trïng §­êng Axit Citric NÊu xir« Läc xir« Lµm l¹nh H­¬ng liÖu Mµu T.PhÈm ChÊt b¶o qu¶n (Natribenzoat) Phèi trén N­íc ®· xö lý Xir« b¸n thµnh phÈm Lµm l¹nh B·o hoµ CO2 ChiÕt rãt vµo chai Lµm s¹ch VSV vµ khö mïi Röa, s¸t trïng §ãng n¾p KiÓm tra,d¸n nh·n Lµm s¹ch c¬ häc C¬ cÊu lËt chai Chai XÕp thïng CO2 B¶o qu¶n 2. ThuyÕt minh d©y chuyÒn c«ng nghÖ : 2.1. Xö lý n­íc ®Ó nÊu xir« N­íc dïng ®Ó nÊu xi r« lµ n­íc ®· xö lý. ë ®©y n­íc sö dông cã thÓ lµ n­íc th­êng ®­îc xö lý b»ng ph­¬ng ph¸p c¬ häc. 2.2. NÊu xir« Môc ®Ých cña viÖc nÊu ®­êng lµ ®Ó tiªu diÖt vi sinh vËt, ®Ó ®­êng sacaroza chuyÓn thµnh ®­êng glucoza vµ fructoza cã vÞ ngät dÞu h¬n. N­íc dïng nÊu xir« ®­îc ®un ®Õn 60oC råi cho ®­êng vµo. Trong qu¸ tr×nh nÊu c¸nh khuÊy lu«n lu«n ho¹t ®éng th­êng xuyªn, tiÕp tôc ®un s«i kho¶ng 10 phót. Tr¸nh ®un s«i ®­êng qu¸ l©u, ®­êng sÏ bÞ caramen ho¸ g©y ch¸y ®­êng lµm ¶nh h­ëng xÊu ®Õn n­íc thµnh phÈm. Khi nhiÖt ®é h¹ xuèng cßn 80¸90oC ta cho axit citric vµo nh»m t¹o ®é chua cho n­íc pha chÕ thµnh phÈm. MÆt kh¸c ë nhiÖt ®é nµy axit citric sÏ chuyÓn ho¸ toµn bé ®­êng sacaroza thµnh ®­êng glucoza vµ fructoza. 2.3. Läc xir« : Môc ®Ých läc xir« lµ ®Ó lo¹i bá t¹p chÊt trong ®­êng t¹o ra khi nÊu xir«. ë ®©y ta tiÕn hµnh läc nãng ë 70¸80oC b»ng thiÕt bÞ läc khung b¶n. 2.4. Lµm l¹nh xir« : Môc ®Ých lµm lanh xir« xuèng nhiÖt ®é thÊp lµ ®Ó pha chÕ h­¬ng chanh v× ë nhiÖt ®é thÊp h­¬ng chanh Ýt bÞ tæn thÊt h¬n . Xir« ®­îc lµm l¹nh b»ng thiÕt bÞ lµm l¹nh b¶n máng vµ lµm l¹nh ®Õn nhiÖt ®é kho¶ng 4¸10oC. 2.5. B·o hoµ CO2 vµo n­íc : N­íc sau khi lµm mÒm ®¹t c¸c tiªu chuÈn quy ®Þnh cña nhµ m¸y ®­îc ®­a qua thiÕt bÞ lµm l¹nh n­íc ®Õn nhiÖt ®é 1¸2oC ®Ó tiÕn hµnh b¶o hoµ CO2 cho n­íc . Trong n­íc CO2 lu«n lu«n ë d¹ng tù do vµ kÕt hîp ë tr¹ng th¸i c©n b»ng sau . CO2 +H2O H2CO3 H+ + HCO3– 2H+ + CO32– NÕu chøa nhiÒu ion bicacbonat chøng tá trong n­íc cã chøa nhiÒu khÝ CO2 tù do. VÞ ngon vµ ®é bät cña n­íc gi¶i kh¸t phÇn lín lµ do hµm l­îng CO2 quyÕt ®Þnh nh­ng kh«ng t¸ch rêi cù cã mÆt cña c¸c chÊt hoµ tan kh¸c nh­ muèi kho¸ng, ®­êng, tanin, peptin, protid vµ c¸c s¶n phÈm thuû ph©n v× c¸c chÊt nµy gióp cho kh¶ n¨ng t¹o bät vµ gi÷ bät l©u tan. Tuy nhiªn CO2 hoµ tan trong n­íc vÉn lµ yÕu tè quan träng t¹o ra nhiÒu ph¶n øng ho¸ häc gi÷a c¸c chÊt lµm cho mïi vÞ cña n­íc uèng ngon h¬n. Ngoµi ra CO2 hoµ tan trong n­íc cßn h¹n chÕ ®­îc ho¹t ®éng cña vi sinh vËt gi÷ cho n­íc l©u háng. 2.6. ChiÕt rãt xir« vµo chai vµ ®ãng n¾p : ChuÈn bÞ xir« b¸n thµnh phÈm vµ n­íc b·o hoµ CO2 lµ 2 giai ®o¹n quan träng nhÊt cña s¶n xuÊt. Xir« sau khi phèi trén víi h­¬ng liÖu, mµu, chÊt b¶o qu¶n thùc phÈm ®­îc b¬m qua m¸y chiÕt vµ tiÕn hµnh chiÕt vµo chai tr­íc theo mét thÓ tÝch nhÊt ®Þnh. Sau ®ã chai ®­îc ®­a qua m©m chiÕt kh¸c cña m¸y chiÕt tiÕn hµnh chiÕt n­íc b·o hoµ CO2 vµo phÇn cßn l¹i cña chai . Chai ®­îc chuyÓn tõ m©m chiÕt sang m¸y ®ãng n¾p nhê b¨ng t¶i ®Èy. Mçi gi¸ ®ì chai ®­îc lµm viÖc øng víi mét pitton dËp nót cè ®Þnh v× m©m gÇn gi¸ ®ì chai vµ c¬ cÊu pitton dËp nót cïng g¾n trªn mét trôc quay cïng vËn tèc . 2.7. KiÓm tra vµ d¸n nh·n : Chai sau khi dËp nót ®­îc b¨ng t¶i ®­a sang m¸y kiÓ