Đề tài Tính toán thiết kế kho lạnh 500 tấn dùng để trữ đông bơ

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM ----@{?---- Giảng viên hướng dẫn : Đào Thanh Khê Sinh viên thực hiện: Hồ Ngọc Phúc 2005130181 Võ Tấn Phát 2005130269 ĐỀ TÀI: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHO LẠNH 500 TẤN DÙNG ĐỂ TRỮ ĐÔNG BƠ BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC KỸ THUẬT THỰC PHẨM LỜI CẢM ƠN Sau một thời gian nghiên cứu và tham khảo để hoàn thành đồ án ‘tính toán thiết kế kho lạnh 500 tấn dùng để trữ đông bơ” em xin chân thành cảm ơn: Trường ĐH Công Nghiệp Thực Phẩm Tp. Hồ Chí Minh đã tạo mọi điều kiện tốt nhất về cơ sở vật chất kĩ thuật, trang thiết bị để chúng em có thể hoàn thành đồ án trong thời gian ngắn. Thư viện trường đã cung cấp những tư liệu hết sức có giá trị, là tài liệu tham khảo tốt và quý báu. Đặc biệt gửi lời cảm ơn đến thầy Đào Thanh Khê, người trực tiếp hướng dẫn tận tình để nhóm chúng em hoàn thành đồ án đúng thời hạn. Mặc dù rất cố gắng nhưng do thời gian và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Rất mong nhận được những ý kiến nhận xét đóng góp từ quý thầy cô để đồ án được hoàn thiện hơn. Chúng em xin chân thành cảm ơn! TP. Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 07 năm 2016 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ Chữ ký của GVHD NHẬN XÉT CỦA HỘI ĐỒNG PHẢN BIỆN ................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................ Chữ ký của giáo viên nhận xét Mục Lục: TỔNG QUAN Tổng quan về kho lạnh Khái niệm về kho lạnh bảo quản Kho lạnh là các kho có cấu tạo kiến trúc đặc biệt dùng để bảo quản các sản phẩm và hàng hóa khác nhau ở nhiệt độ lạnh và điều kiện không khí thích hợp. Do không khí trong buồng lạnh có tính chất khác xa không khí ngoài trời nên kết cấu xây dựng, cách nhiệt, cách ẩm của kho lạnh và kho lạnh đông có những yêu cầu đặc biệt nhằm bảo vệ hàng hóa bảo quản và kết cấu công trình khỏi hư hỏng do các điều kiện không khí bên ngoài cũng vì các lý do đó, kho lạnh khác biệt hẳn với các công trình xây dựng khác. Kho lạnh đầu tiên được xây dựng ở Mỹ năm 1890. Qua hơn 100 năm phát triển, ngày nay kho lạnh các chủng loại khác nhau đã được xây dựng khác nơi, đóng góp một phần không nhỏ vào việc bảo quản, dữ trữ và phân phối lương thực, thực phẩm một cách có hiệu quả trên phạm vi toàn thế giới, đồng thời hỗ trợ cho nhiều ngành kinh tế phát triển.[1] Phân loại kho lạnh Dung tích và công dụng của các kho lạnh và kho đông rất khác nhau. Dung tích và mục đích sự dụng ảnh hưởng rất nhiều tới hình dáng cũng như thể tích mặt bằng cụ thể của kho. Theo kết cấu kho lạnh người ta phân ra: Kho lạnh truyền thống: là các kho lạnh được xây dụng từ các vật liệu xây dựng như : bê tông cốt sắt, vôi vữa và các vật liệu cách nhiệt, cách ẩm phù hợp. Kho lạnh lắp ghép: là các kho lạnh lắp ghép từ các panel chế tạo sẵn từ nhà máy. Ưu điểm vượt trội của nó là đơn giản, nhẹ gọn, thi công nhanh có thể di chuyển từ vị trí này đến vị trí khác, nhược điểm là giá thành cao không thể xây dựng kho lạnh lắp ghép nhiều tầng. Theo công dụng của kho lạnh người ta phân ra: Kho lạnh chế biến: là một bộ phận của cơ sở chế biến lạnh các loại thực phẩm như: thịt, cá, sữa, rau, hoa quảcác sản phẩm được chế biến và bảo quản tậm thời ở xí nghiệp sau đó chuyển đến các kho lạnh phân phối, trung chuyển, thương nghiệp hoặc xuất khẩu. Chúng là mắt xích đầu tiên của dây chuyền kho lạnh, dung tích không lớn. Kho lạnh phân phối: dùng để bảo quản các sản phẩm trong mùa thu hoạch, phân phối, điều hòa cho cả năm dùng cho các thành phố, trung tâm công nghiệp lớn. Kho lạnh trung chuyển: thường đặt ở các hải cảng, những điểm nút đường sắt, bộdùng để bảo quản ngắn hạn tại những nơi trung chuyển. Kho lạnh trung chuyển có thể kết hợp làm một với kho lạnh phân phối hoặc thương nghiệp. Kho lạnh thương nghiệp: dùng để bảo quản ngắn hạn thực phẩm sắp đưa ra thị trường. Nguồn hàng chủ yếu là từ kho lạnh phân phối. Kho lạnh thương nghiệp được chia làm 2 loại theo dung tích: cỡ lớn từ 10 đến 150t dùng cho các trung tâm công nghiệp, thị xã;cỡ nhỏ đến 10t dùng cho các cửa hàng, quầy hàng, khách sảnThời gian bảo quản khoảng 20 ngày. Kho lạnh vận tải: thực tế là các ôtô, tàu hỏa và tàu thủy lạnh dùng để dùng để chuyên chở, vận tải các sản phẩm bảo quản lạnh. Kho lạnh sinh hoạt: thực chất là các tủ lạnh, tủ đông các loại sử dụng tại gia đình. Chúng được coi là mắt xích cuối cùng của dây truyền lạnh, dùng để bảo quản thực phẩm trong một tuần lễ. Theo nhiệt độ người ta chia ra: Kho bảo quản lạnh: nhiệt độ bảo quản thường trong khoảng -20C đến 50C. Đối với một số rau quả nhiệt đới cần bảo quản nhiệt độ cao hơn. Kho bảo quản đông: kho được sử dụng để bảo quản các mặt hàng đã qua cấp đông. Nhiệt độ bảo quản tùy thuộc vào thời gian, loại thực phẩm bảo quản. Tuy nhiên nhiệt độ bảo quản tối thiệu phải đạt – 180C để cho vi sinh vật không thể phát triển làm hư hại thực phẩm trong quá trình bảo quản. Kho đa năng: nhiệt độ bảo quản là – 120C. Kho gia lạnh: nhiệt độ 00C, dùng để gia lạnh các loại sản phẩm trước khi chuyển sang khâu chế biến khác. Kho bảo quản nước đá: nhiệt độ kho tối thiểu -40C. Theo dung tích chứa: Kích thước kho lạnh phụ thuộc chủ yếu vào dung tích chứa hàng của nó. Do đặc điểm về khả năng chất tải cho mỗi loại thực phẩm có khác nhau nên thường quy dung tích ra tấn thịt (MT-Meat Tons) Theo đặc điểm cách nhiệt người ta chia ra: Kho xây: là kho mà kết cấu kiến trúc xây dựng và bên trong người ta tiến hành bọc các lớp cách nhiệt. Kho xây dựng chiếm diện tích, khó lắp đặt, giá thành tương đối cao, khó tháo dỡ và di chuyển. Mặt khác về mặt thẩm mỹ và vệ sinh kho xây dụng không đảm bảo tốt. Vì vậy ở nước ta người ta ít sử dụng kho xây dựng để bảo quản thực phẩm. Kho panel : được lắp ghép từ các tấm panel tiền chế polyurethan và được lắp ghép với nhau bằng các móc khóa cam locking. Kho panel có hình thức đẹp, gọn và giá thành tương đối rẻ, tiện lợi lắp đặt, tháo đỡ. Hiện nay ở nước ta đã sản xuất các tấm panel cách nhiệt đạt tiêu chuẩn cao. Vì thế hầu hết các xí nghiệp công nghiệp thực phẩm đều xử dụng kho panel để bảo quản hàng hóa. Các phương pháp xây dựng kho lạnh Phương pháp truyền thống: Phương pháp này kho lạnh được xây dựng bằng vật liệu xây dựng và lớp cách nhiêt, cách ẩm vào phía trong kho. Quá trình xây dựng phức tạp qua nhiều công đoạn. Ưu điểm: Tận dụng được nguyên liệu sẵn có tại địa phương. Có thể sự dụng công trình kiến trúc sẵn có để chuyển thành kho. Chi phí xây dựng thấp. Nhược điểm: Khó khăn khi cần di chuyển kho lạnh, hầu như bị phá hỏng. Cần nhiều thời gian và nhân công. Chất lượng công trình có độ tin cậy không cao. Phương pháp hiện đại Đó là phương án xây dựng các kho bằng cách lắp các tấm panel tiêu chuẩn trên nền, khung và mái của kho. Ưu điểm: Các chi tiết cấu trúc cách nhiệt, cách ẩm là các tấm tiêu chuẩn chế tạo sẵn, nên dễ dàng vận chuyển đến nơi lắp đặt và lắp ráp nhanh chóng. Dễ dàng di chuyển kho khi cần, không bị hư hỏng. Kho chỉ cần khung và mái che, nên không cần đến vật liệu xây dựng nhiều, nên xây dựng đơn giản. Nhược điểm: Giá thành cao. Tổng quan về nguyên liệu Nguồn gốc, phân bố và phân loại Đa số các giống bơ đều xuất xứ từ các vùng nhiệt đới Trung Mỹ như Mexico, Guatemala và quần đảo Antilles. Trong những xứ này, người ta thường phát hiện những cây bơ mọc hoang dại. Bơ gồm rất nhiều giống thuộc họ Lauraceae. Phần lớn các giống có tính cách thương mại đều thuộc vào 3 chủng: chủng Mexico, chủng Guatemala và chủng Antilles hay West Indian. Chủng Guatemala và West indian (Antilles) được xếp vào loài Persea americana Mill. Chủng Mexico được xếp vào loài Persea drymyfolia. Đặc tính của 3 chủng loại bơ quan trọng: - Chủng Mexico: Có lá thay đổi nhiều về kích thước, lá có màu xanh lục, mặt dưới nhạt hơn mặt trên, đặc biệt khi vò lá ngửi có mùi hôi anique. Trái thường dài dạng quả lê, dạng đu đủ. Chất lượng rất tốt do hàm lượng chất béo rất cao: 15-30% (trên thị trường gọi là bơ sáp). vỏ trái mỏng, thường trơn tru, khi chín có màu xanh, vàng xanh, hay đỏ tím, đỏ sẫm tùy giống. hạt hơi lớn, vỏ hạt mỏng, mặt ngoài hạt trơn láng, khi chín hạt nằm lỏng trong lòng quả nhưng lắc không kêu. Thời gian từ khi ra hoa đến lúc trái chín thường từ 8-9 tháng. Đây là chủng bơ có chất lượng cao nhất và có đặc tính chịu rét tốt nhất. - Chủng Guatemala: có lá màu xanh sẫm hơn chủng mexico và chủng Antilles, khi vò lá không có mùi hôi. Đọt non màu đỏ tối. Thời gian từ lúc trổ hoa đến lúc trái chín thường từ 9-12 tháng. Trái nhiều cuống trái dài, vỏ hơi dày và có sớ gỗ. Da thường sần sùi như da cá sấu. Hạt nhỏ và nằm sát trong lòng quả. Thịt quả dày cơm, có hàm lượng dầu béo 10-15%. Mặt ngoài hạt láng hoặc trơn láng. Chủng này có sức chống chịu rét khá tốt. - Chủng Antilles hoặc West Indian: có lá to, lá thường có màu sắc gần như đồng đều ở hai mặt lá; khi vò nát lá, ngửi không thấy mùi vị gì cả. Thời gian từ lúc trổ hoa đến lúc trái chín thường từ 6-9 tháng. Trái thường to, có trái rất to. Cuống trái ngắn. Vỏ trái hơi ngắn và dai, dày trung bình 0,8-1,5 mm. Da trái có màu xanh và khi chín thì đổi sang màu xanh hơi vàng. Thịt quả có hàm lượng dầu 3-10%. Hạt khá lớn và nằm lỏng trong lòng quả, khi chín lắc qua nghe tiếng kêu. Mặt ngoài của hạt sần sùi, vỏ bao quanh hạt không dính liền với hạt. Chủng Antilles chịu rét yếu nhưng chịu nóng và chịu mặn (3% trong nước tưới). ĐẶC ĐIỂM PHÂN BIỆT 3 LOẠI BƠ: Chủng bơ Màu lá Cở trái Vỏ trái Dầu trong cơm Hạt Khoảng rỗng hạt Chụi rét Ưu điểm chung Mexico Mùi hôi Anique Nhỏ Mỏng 0.8mm Cao To Lỏng không sát thịt Tốt Chịu rét chất lượng tốt Guatemala Không hôi Nhỏ lớn đều có Dày từ 1.5-1.8mm Trung bình Nhỏ Dính chặt vào cơm Khá tốt Chịu rét khá tốt Antilles Không hôi Rất lớn và nhỏ Trung bình 0.8-1.5mm Thấp To Lỏng, khi chín lắc kêu Yếu Chịu nóng chịu mặn - Hiện nay trên thị trường đẵ xuất hiện1 giống bơ có tên Booth mới , nguồn gốc từ Mỹ được nghiện cứu và tiến hành khảo nghiệm từ Cty TNHH Tư vấn đầu tư phát triển nông lâm nghiệp EaKmát (Viện KHKTNLN Tây Nguyên). Ưu điểm nổi trội của bơ Booth là hàm lượng chất béo cao, đạt 15% so với 5% ở giống bơ nước và dưới 10% ở giống bơ địa phương, có hương vị thơm ngon. Ngoài ra, trái bơ có vỏ dày, thời gian bảo quản có thể kéo dài trên 10 ngày, đáp ứng yêu cầu cho xuất khẩu. Đặc biệt thời vụ thu hoạch bơ Booth vào tháng 10 – tháng 11, muộn hơn so với các giống bơ địa phương trên 2 tháng. Căn cứ vào các đặc điểm trên, có thể nghi nhận các vùng phân bố của các chủng bơ ở Việt Nam cụ thể Đà Lạt-Lâm Đồng như sau: - Vùng Đà Lạt: hiện diện chủ yếu các giống thuộc chủng Mexico do đặc điểm chịu rét rất giỏi của nó, bên cạnh đó còn phát hiện các giống thuộc chủng Guatemala, nhưng chủng này chiếm tỷ lệ rất ít. - Vùng Đức Trọng, Đơn Dương, Bảo Lộc: trong các huyện này, chủng Antilles chiếm tỷ lệ cao nhất so với các chủng khác. - Vùng Di Linh: được xem là vùng phân bố chủng Guatemala. - Vùng chuyên canh bơ Tây Nguyên: tại tỉnh ĐăkLăk có khoảng 80.000 người trồng bơ với diện tích đạt gần 2.700ha, sản lượng hàng năm bán ra thị trường hơn 40.000 tấn. Thành phần hóa học Thành phần hoá học chính của phần nạc có các số liệu sau: Bảng 1.1: Bảng thành phần hoá học chính của phần nạc trái bơ: Nước(% theo trọng lượng mẫu tươi) 77 ÷ 81 Protêin thô(N*6.25)(%theo chất khô) 6.4÷7 Lipid thô (% theo chẩt khô) 42.6÷52.7 Tinh bột(% theo chất khô) 12.5÷13.8 Đường Saccharose(% theo chất khô) 19.1÷21.5 Đường khử(tính theo glucose)(nt) 12.5÷14.3 Từ các số liệu trên ta thấy thành phần hoá học chính trong chất khô của phần ăn được là Lipid và Glucid. Do đó có thể xem trái bơ là loại thức ăn sinh năng lượng cao. - Môt số đãc điểm của nhóm Lipid trong phần nạc trái bơ: Lipid là thành phần hoá học chỉnh của phần nạc trái bơ. Các đặc điểm của lipid trong trái bơ vỏ màu xanh và trong trái bơ vỏ màu tím không khác nhau và chúng có các chỉ số hoá lý, thành phần các acid béo khá gần với dầu cọ nhóm olein(olein palm oil) và như sau: Bảng 1.2: Một số chỉ tiêu hoá lý và thành phần các acid béo của chất béo trong phẩn ăn được của trái bơ xanh, bơ tím và dầu cọ olein: Chỉ số hoá lý và thành phần acid béo Bơ xanh Bơ tím Dầu cọ nhóm olein 1.Lipid không xà phòng hoá(%/dầu) 1.67 1.78 - 2.Chi số Iode(g iode/100g dầu) 77.4 77.4 58 3.Chỉ số khúc xạ (n20) 1.4643 1.4652 - 4.Thành phần acid béo(% tổng acid béo) - Acid myristic (C14:0) - - 1.0 -Acid Palmitic (C16:0) 31.13 30.98 39.8 -Acid Palmitoleic (C16:1) 9.23 8.47 - -Acid Stearic (C18:0) 0.44 0.53 4.4 -Acid Oleic (C18:1) 47.35 48.04 42.5 -Acid Linoleic (C18:2) 9.66 10.98 11.2 -Acid Linolenic (C18:3) 0.71 0.56 - -Acid Arachidic (C20:0) 1.48 0.44 - Chất béo của trái bơ chứa các acid béo không no (các acid Palmitioleic, Olein,linoleic ) nhiều hơn một ít so với dầu cọ nhóm olein, do đó có chỉ số iode lớn hơn tương ứng. Giá trị sinh học của một chất béo thực phẩm được đánh giá qua hàm lượng acid Linoleic (C18:2) và Linolenic (C18:3). Hàm lượng của acid béo Linolenic, trong chất béo của trái bơ (-10%) thấp hơn nhiều so với trong dầu đậu phông (20%), bẳp (55%) và dầu đậu nành (53%). - Các thành phần thuôc nhóm Glucid: Trong 150g thịt trái bơ, các thành phần thuộc nhóm glucid được tìm thấy như sau: Bảng 1.3: Các thành phần thuộc nhóm glucid trong 150 g thịt trái bơ: Tổng các chất Glucid 12.8 g 4% Chất xơ (xenluloza) 10.1 g 40% Tinh bột 0.2 g Đường 1.0 8 Sucrose 90.0 mg Glucose 555 mg fructose 180 mg Lactose 0.0 mg Maltose 0.0 mg Galactose 150 mg - Thành phần protein và các amino Acid: Trong 150g thịt trái bơ, các thành phần thuộc nhóm protein và amino acid được tìm thấy như sau: Bảng 1.4: Protein và các amino Acid Các thành phần %DV Protein 3.0 g 6% tryptophan 37.5 mg threonine 109 mg Isoleucine 126 mg Leucine 214 mg Lysine 198 mg Methionine 57.0 mg cystine 40.5 mg phenylalanine 348 mg tyrosine 73.5 mg Valine 160 mg arginine 132 mg Histidine 73.5 mg Alanine 163 mg Aspartic acid 354 mg Glutamic acid 431 mg Glycine 156 mg Proline 147 mg Serine 171 mg Hydroxyproline ~ - Các Vitamin và nguyên tố khoáng: Trong 150g thịt trái bơ, các thành phần thuộc nhóm Vitamin và khoáng chất được tìm thấy như sau: Bảng 1.5: Các vitamin STT Các Vitamin %DV STT Các Vitamin %DV 1 Vitamin A 219 IU 4% 12 Vitamin K 31.5 meg 39% 2 Retinol 0.0 meg 13 Thiamin(sinh tổ B) 0.1 mg 7% 3 Retinol Activity 10.5 meg 14 Riboflavin(B2) 0.2 mg 11% 4 Alpha Carotene 36.0 meg 15 Niacin(B3) 2.6 mg 13% 5 Beta Carotene 93.0 meg 16 Vitamin B6 0.4 mg 19% 6 Beta Cryptoxanthin 42.0 meg 17 Folic 122 meg 30% 7 Lycopene 0.0 meg 18 Food Folate 122 meg 8 Lutein + Zeaxanthin 406 meg 19 Folic Acid 0.0 meg 9 Vitamin C 15.0 mg 25% 20 Dietary Folate 122 meg 25% 10 Vitamin D ~ 21 Vitamin B12 0.0 0% 11 Vitamin E 3.1 mg 16% 22 Vitamin B5 2.1 mg 21% Bảng 1.6: Các ngụyên tố khoáng. Các nguyên tố khoáng %DV Canxi 18.0 mg 2% Sắt 0.8 mg 5% Magiê 43.5 mg 11% Photpho 78.0 mg 8% Kali 727 mg 21% Natri 10.5 mg 0% K