Ca cao thuộc họ Sterculiaceae, giống Theobroma, loài Ca cao, có nguồn gốc từ miền nam Châu Phi.
Ca cao là cây công nghiệp dài ngày, trồng thích hợp ở vùng nhiệt đới, thân gỗ, cao 5 – 7 m (thường phát triển dưới tán). Sau khi trồng 3 – 4 năm, cây bắt đầu ra trái, sau 10 năm thì cây phát triển hoàn thiện. Cây ca cao có thể cho thu hoạch quả đến 50 năm.
31 trang |
Chia sẻ: vietpd | Lượt xem: 1914 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Thiết kế phân xưởng sản xuất bột ca cao, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Phần 1: Tổng quan về nguyên liệu
1.1. Đặc điểm thực vật học cây ca cao:
Ca cao thuộc họ Sterculiaceae, giống Theobroma, loài Ca cao, có nguồn gốc từ miền nam Châu Phi.
Ca cao là cây công nghiệp dài ngày, trồng thích hợp ở vùng nhiệt đới, thân gỗ, cao 5 – 7 m (thường phát triển dưới tán). Sau khi trồng 3 – 4 năm, cây bắt đầu ra trái, sau 10 năm thì cây phát triển hoàn thiện. Cây ca cao có thể cho thu hoạch quả đến 50 năm.
Hoa nhỏ, đường kính khoảng 15mm, có màu vàng, đỏ, trắng hay tím tùy theo loài. Hoa mọc trực tiếp từ thân và cành, thuộc loại lưỡng tính và thụ phấn chủ yếu là nhờ côn trùng. 0,5% hoa nở tạo quả, trong đó 90% quả non sẽ bị khô và rụng.
Quả phát triển trong 5 – 6 tháng, màu sắc biến đổi tùy theo loài. Quả ca cao có kích thước lớn, không nứt. Trong quả thường có 5 hàng hạt bám xung quanh cùi. Mỗi hạt có lớp vỏ nhầy bao quanh.
Điều kiện canh tác: t0 = 20 – 300C, lượng mưa 1500 – 2000 mm/năm, pH của đất: 6,5 – 6,7, phân bón: đạm, kali và các khoáng vi lượng.
1.2. Các giống ca cao:
Có 3 giống ca cao chủ yếu là giống Forastero, Criollo và Trinitario.
1.2.1. Giống Forastero:
Xuất xứ từ Tây Phi, Brazil, Indonesia, Malaysia.
Đặc tính thực vật: quả khi chín màu vàng, hình dài, nhọn, ít khía, mặt trơn, hạt hơi lép, lúc tươi có vị chát đắng, 60 – 80 hạt/quả. Chất lượng trung bình, năng suất cao và kháng sâu bệnh tốt, chiếm 80% thị phần ca cao thế giới. Ở Việt Nam, Forastero là giống được trồng nhiều nhất.
1.2.2. Giống Criollo:
Xuất xứ từ Nam Trung Mỹ (Mehico, Colombia, Guatemala, …).
Đặc tính thực vật: quả khi chín màu đỏ sậm, hình dạng dài, dưới rất nhọn, vỏ sần sùi, hạt tươi có màu trắng hoặc hơi vàng, hạt khô mùi thơm mạnh, ít đắng, 20 – 40 hạt/quả. Năng suất thấp và khả năng kháng sâu bệnh kém nhưng chất lượng hạt ca cao là tốt nhất có thể làm ra loại chocolate ngon nhất, chiếm 5% thị phần ca cao thế giới.
1.2.3. Giống Trinitario:
Đây là giống được lai tạo từ 2 giống Criollo và Forastero.
Đặc điểm: mang tính chất trung gian giữa 2 giống trên: phôi nhũ màu tím nhạt, quả dẹt, quả có rãnh sâu không rõ nét, chứa nhiều hơn 40 hạt/quả. Năng suất cao và khả năng kháng bệnh tốt, đây là giống có chất lượng trung bình, chiếm 10 – 15% thị trường ca cao thế giới.
1.3. Thành phần hóa học của hạt ca cao:
Bảng 1.1: Thành phần của hạt ca cao
STT
Thành phần (%w/w)
Phôi nhũ
Cùi
Vỏ hạt
1
Nước
35
84,5
9,4
2
Cellulose
3,2
-
13,8
3
Tinh bột
4,5
-
46
4
Pentosan
4,9
2,7
-
5
Saccharose
-
0,7
-
6
Glucose + Fructose
1,1
10
-
7
Bơ ca cao
31,3
-
3,8
8
Protein
8,4
0,6
18
9
Theobromine
2,4
-
-
10
Enzym
0,8
-
-
11
Polyphenol
5,2
-
0,8
12
Acid
0,6
0,7
-
13
Muối khoáng
2,6
0,8
8,2
1. 4. Đặc tính và vai trò của thành phần hóa học trong hạt ca cao:
1.4.1. Bơ ca cao:
Bơ ca cao là chất béo được chiết từ hạt ca cao đã xay và loại mầm hoặc thu được từ quá trình ép trong qui trình sản xuất bột ca cao.
Đặc tính quan trọng của bơ ca cao: có trạng thái rắn ở nhiệt độ thường, nóng chảy ở 350C
Bảng 1.2: Thành phần acid béo trong bơ ca cao
STT
Tên glycerid
Phần trăm (%)
Nhiệt độ nóng chảy (0C)
1
Oleopanmetostearin
52 – 57
34,5
2
Oleodistearin
18 – 22
43,5
3
Oleodipanmitin
4 – 6
29
4
Dipanmitostearin
2,5 – 3,0
63 – 68
5
Dioleopanmitostearin
7 – 8
Nhiệt độ thường
6
Dioleostearin
6 – 12
Nhiệt độ thường
7
Oleolioleopanmitin
0,5
Nhiệt độ thường
8
Oleolioleostearin
4,5
Nhiệt độ thường
9
Acid béo tự do
1,1
Nhiệt độ thường
1.4.2. Theobromine:
Hình 1.1: Công thức hóa học theobromine
Theobromine tinh khiết có dạng bột với tinh thể màu trắng nhỏ và có vị đắng, thăng hoa ở nhiệt độ 3080C.
Theobromine là một chất kích thích yếu, ít nhiều nó cũng tác động đến hệ cơ tim và hệ thần kinh. Theobromine trong sản phẩm với hàm lượng thấp có thể tạo cảm giác hưng phấn nhẹ.
1.4.3. Caffeine:
Hình 1.2: Công thức hóa học của caffeine (1,3,7-Trimetylxantine)
Caffeine có dạng tinh thể màu trắng, hình kim và có vị đắng. Nhiệt độ bay hơi là 1000C, nhiệt độ thăng hoa là 1800C và nóng chảy là 2350C, hoà tan được trong nước ấm.
Caffeine được xem như một chất kích thích vì có khả năng tác dụng đến hệ thần kinh tạo ra cảm giác hưng phấn, sảng khoái cho người dùng.
1.4.4. Hợp chất polyphenol:
Tổng polyphenol (catechine, epicatechine, anthocyanine) trong hạt ca cao tươi và ca cao đã lên men phụ thuộc vào từng giống khác nhau. Polyphenol từ 2 loài khác nhau của cùng một giống là khác nhau về thành phần và số lượng.
Bảng 1.3: Thành phần các hợp chất polyphenol trong hạt ca cao
Thành phần
Mô hạt (%w/w)
Lá mầm (%w/w)
Catechine
25
3
Leucocyanidine
21
2,5
Polymenoleucocyanidine
17,5
2,1
Anthocyanine
3
0,4
Hợp chất phenol tổng
66,5
8
Hợp chất polyphenol còn tham gia tạo màu bằng phản ứng ngưng tụ tạo thành quinon. Trong quá trình kiềm hóa, hợp chất polyphenol tạo màu sẫm cho sản phẩm bột ca cao.
1.4.5. Các acid hữu cơ:
Các acid hữu cơ trong ca cao (1,2 – 1,6%w/w) được hình thành chủ yếu trong quá trình lên men và phần lớn là acid acetic (hợp chất tạo mùi), acid citric (0,45 – 0,75% w/w), và acid oxalic (0,32 – 0,5% w/w). Acid hữu cơ tồn tại 2 dạng:
+ Acid hữu cơ dễ bay hơi: được loại bỏ dần trong quá trình chế biến.
+ Acid hữu cơ không bay hơi: acid malic, acid tauric, acid ovalic…
Phần 2: Cơ sở chọn địa điểm xây dựng nhà máy
Địa điểm được chọn để xây dựng nhà máy là khu công nghiệp Mỹ Tho, xã Bình Đức, thành phố Mỹ tho, tỉnh Tiền Giang. Chúng tôi chọn địa điểm trên là do nó đã đáp ứng được các điều kiện sau:
2.1. Quy mô khu công nghiệp:
Tổng diện tích là 79,14 ha, trong đó:
+ Các cơ sở công nghiệp hiện có: 27,78 ha
+ Tổng diện tích đưa vào đầu tư mới: 51,36 ha
+ Tổng diện tích đưa vào khai thác kinh doanh mới: 40,26 ha
Tổng vốn đầu tư cơ sở hạ tầng: 101323 triệu đồng
2.2. Điều kiện về nguyên liệu:
Nhà máy nằm ngay trong vùng có diện tích trồng cây ca cao khá lớn, và bên cạnh là tỉnh Bến Tre, là 1 nơi cung cấp nguồn nguyên liệu khá dồi dào. Và một điều kiện rất thuận lợi là ở 2 tỉnh Tiền giang và Bến tre đã thành lập các điểm thu mua nguyên liệu và sơ chế hạt ca cao. Do đó, với những thuận lợi trên, nguồn nguyên liệu sẽ được đảm bảo để cung cấp cho nhà máy hoạt động ổn định.
2.3. Điều kiện về giao thông vận tải:
Khu công nghiệp cách trung tâm thành phố Mỹ Tho khoảng 3km về phía tây. Phía bắc khu công nghiệp tiếp giáp tỉnh lộ 864, cách quốc lộ 1A hơn 4km. Phía nam dài 2,4km tiếp giáp với sông Tiền, cách cửa biển gần 60km theo đường sông. Giao thông trên bộ có nhiều trục chính nối liền quốc lộ 1A và quốc lộ 60 đi Bến Tre. Trong tương lai gần, khi cầu Rạch Miễu hoàn thành thì sự giao thông với tỉnh Bến Tre sẽ rất thuận lợi.
Tỉnh lộ 864 vừa là trục giao thông chính vừa là trục đối ngoại của khu công nghiệp, nối liền với quốc lộ 1A. Hệ thống quốc lộ 60, tỉnh lộ 864, 870, lộ Trung An sẽ được nâng cấp nối liền với 3 huyện phía tây Tiền Giang (Cai Lậy, Cái Bè, Châu Thành) và qua thành phố Mỹ Tho nối liền với 3 huyện phía đông Tiền Giang bởi quốc lộ 50.
Sông Tiền là trục giao thông đường thủy lớn của trong nước và quốc tế. Tàu 3000 T ra vào dễ dàng, trong tương lai, nếu được nạo vét, tàu 5000 T có thể trực tiếp đến khu công nghiệp và bốc dở hàng hóa tại cảng Mỹ Tho. Cảng Mỹ Tho có công suất bốc dỡ 300000 T/năm, đang được nâng cấp lên 550000 T/năm.
Với những điều kiện thân lợi trên, việc vận chuyển nguyên liệu tới nhà máy và vận chuyển sản phẩm đi tiêu thụ sẽ rất dễ dàng.
2.4. Điều kiện về cơ sở hạ tầng:
Khu công nghiệp đã xây dựng hoàn chỉnh cơ sở hạ tầng bao gồm: hệ thống cấp thoát nước, hệ thống đường giao thông nội bộ và mạng lưới điện trong toàn khu, hệ thống xử lý chất thải công nghiệp, hệ thống liên lạc viễn thông, hệ thống phòng cháy chữa cháy, nhà điều hành và các công trình phụ trợ khác, với điều kiện thuận lợi này sẽ giúp chúng tôi tiết kiệm được chi phí xây dựng ban đầu cũng như sự phát triển trong tương lai.
2.5. Điều kiện về điện, nước:
Nguồn điện được đảm bảo cung cấp từ lưới điện quốc gia qua cả hai trục Phú Lâm – Mỹ Tho và Trà Nóc – Mỹ Tho, ít ảnh hưởng đến sản xuất.
Nguồn nước được cung ứng bởi nhà máy nước Mỹ Tho, công suất 30000 m3/ngày nằm phía tây khu công nghiệp. Hệ thống thoát nước trong khu công nghiệp đang được đầu tư xây dựng.
2.6. Điều kiện về lực lượng lao động:
Khu công nghiệp nằm ở thành phố Mỹ tho, đặc biệt, hiện nay bên cạnh khu công nghiệp là khu dân cư vừa được qui hoạch, do đó nguồn nhân lực lao động là khá dồi dào.
2.7. Điều kiện về thị trường:
Nhà máy nằm gần với các thị trường lớn như thành phố Hồ chí Minh, các tỉnh miền Tây Nam Bộ (Cần Thơ, Vĩnh Long…), các tỉnh miền Đông Nam Bộ (Đồng Nai, Bình Dương…) do đó vấn đề tiêu thụ sản phẩm là khá dễ dàng.
Phần 3: Qui trình công nghệ
3.1. Qui trình công nghệ sản xuất bột ca cao:
Hạt ca cao
Xử lý nhiệt hồng ngoại
Rang
Nghiền
Kiềm hóa
Na2CO3
Làm sạch
Tạp chất
Tách vỏ
Vỏ
Ép bơ
Bơ ca cao
Đánh tơi
Bột ca cao
Phân loại
Bao gói
Bao bì
Hình 3.1: Qui trình công nghệ sản xuất bột ca cao
3.2. Thuyết minh qui trình công nghệ:
3.2.1. Làm sạch:
Mục đích: Chuẩn bị cho các quá trình tiếp theo, nhằm loại bỏ các tạp chất trong khối hạt ca cao như đất, cát, đá và đặt biệt là các mảnh vụn kim loại.
3.2.2. Xử lý nhiệt hồng ngoại:
Mục đích: Chuẩn bị cho quá trình tách vỏ, làm yếu các liên kết giữa vỏ và nhân ca cao. Dưới tác dụng của tia hồng ngoại vỏ ca cao sẽ được làm nóng nhanh chóng và nước sẽ bốc hơi làm phồng vỏ tạo điều kiện cho việc tách vỏ dễ dàng. Ngăn chặn việc khuếch tán bơ ca cao từ nhân ra vỏ ca cao, giảm tổn thất chất béo trong nhân.
Thông số kỹ thuật: Thời gian xử lý nhiệt hồng ngoại: 2 – 3 phút
3.2.3. Tách vỏ:
Mục đích: Chuẩn bị cho quá trình kiềm hóa, quá trình tách vỏ ra khỏi nhân tạo điều kiện cho quá trình kiềm hóa nhân ca cao xảy ra dễ dàng.
Thông số kỹ thuật:
+ Tỉ lệ vỏ còn sót lại trong khối ca cao là 0,2% (w/w)
+ Tỉ lệ nhân /vỏ được tách ra là 88/12 (w/w)
3.2.4. Kiềm hóa:
Mục đích:
+ Mục đích chế biến: tạo màu, mùi, vị đặc trưng cho ca cao.
+ Mục đích hoàn thiện: cải thiện chỉ tiêu cảm quan về màu, mùi, vị (tạo màu nâu sẫm đặc trưng, tăng cường mùi thơm cho ca cao, giảm vị chát, vị chua)
Thông số kỹ thuật:
+ Nhiệt độ kiềm hóa: 80 – 850C
+ Thời gian kiềm hóa: 60 phút
+ pH: tăng từ 4,5 – 5 đến 6,8 -7
+ Hóa chất: Na2CO3 ,K2CO3 ..(Hàm lượng 2,5% khối lượng ca cao)
3.2.5. Rang:
Mục đích:
+ Mục đích chuẩn bị cho quá trình nghiền, ẩm của nhân ca cao được giảm xuống 2% tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình nghiền.
+ Mục đích chế biến: làm biến đổi các hợp chất màu và mùi có trong ca cao tạo màu, mùi, vị đặc trưng cho ca cao.
+ Mục đích bảo quản: vô hoạt enzym, tiêu diệt vi sinh vật
Thông số kỹ thuật:
+ Nhiệt độ rang: 110 – 1350C
+ Thời gian rang: 15 – 30 phút
3.2.6. Nghiền:
Mục đích:
+ Mục đích chuẩn bị cho quá trình ép bơ ca cao, quá trình nghiền làm giảm kích thước nhân ca cao, tạo nên một khối ca cao dạng sệt, đặc tạo thuận lợi cho quá trình ép bơ ca cao.
+ Mục đích chế biến: chuyển nhân ca cao thành dạng bột
Thông số kỹ thuật:
+ Độ ẩm nhân ca cao: 2%
+ Nhiệt độ nghiền: 34 – 350C
+ Kích thước hạt sau nghiền: 50 – 300 µm
3.2.7. Ép bơ:
Mục đích:
+ Mục đích hoàn thiện: ép bơ nhằm tách bớt chất béo trong ca cao nghiền, giúp cho việc tạo thành sản phẩm bột ca cao dễ dàng và bột ca cao thành phẩm không bị chảy lỏng ở nhiệt độ thường.
+ Mục đích bảo quản: bột ca cao sẽ bảo quản được lâu do giảm hiện tượng oxi hóa chất béo.
+ Mục đích khai thác: thu được bơ ca cao phục vụ cho việc sản xuất chocolate.
Thông số kỹ thuật:
+ Nhiệt độ ca cao khi ép bơ: 90 – 1000C
+ Áp lực ép: 380 – 410 kg/cm2
+ Thời gian ép: 15 – 30 phút
3.2.8. Đánh tơi:
Mục đích: Hoàn thiện: đánh tơi khối bánh ca cao thành những hạt có kích thước nhỏ, xé nhỏ bánh ca cao thành dạng bột.
Thông số kỹ thuật:
+ Nhiệt độ ca cao nhập liệu: 43 – 450C
+ Nhiệt độ ca cao tháo liệu: 21 – 240C
+ Độ ẩm không khí làm nguội: 50 – 60%
3.2.9. Phân loại:
Mục đích: Hoàn thiện: phân chia bột nghiền mịn ra từng loại theo độ lớn của hạt, tạo sản phẩm bột ca cao có kích thước hạt đồng nhất.
Thông số kỹ thuật: Kích thước hạt: 75 µm
3.2.10. Bao gói:
Mục đích:
+ Mục đích hoàn thiện: tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm
+ Mục đích bảo quản: bảo quản sản phẩm tránh tiếp xúc với không khí, ánh sáng.
Phần 4: Tính cân bằng vật chất
4.1. Tính cân bằng vật chất:
_ Tính chất của nguyên liệu hạt ca cao:
Độ ẩm (w/w): 8%
Béo (w/w): 55%
Tạp chất (w/w): 2%
Bảng 4.1: Tính chất của các sản phẩm
STT
Sản phẩm bột ca cao
Béo (w/w)
1
Hàm lượng béo cao
20%
2
Hàm lượng béo trung bình
15%
3
Hàm lượng béo thấp
10%
Bảng 4.2: Tổn thất qua từng quá trình
STT
Quá trình
Tổn thất (% w/w)
1
Làm sạch
0,5
2
Xử lý nhiệt hồng ngoại
0,5
3
Tách vỏ
1
4
Kiềm hóa
0,5
5
Rang
1
6
Nghiền
0,5
7
Ép bơ
0,5
8
Đánh tơi
0,5
9
Phân loại
0,5
10
Bao gói
0,5
_ Tính cho 100 kg hạt ca cao G=100 kg
_ Khối lượng hạt ca cao sau khi làm sạch G1:
+ Tách tạp chất 2% và tổn thất 0.5%
G1 = G * (100 - (2 + 0,5)) /100
= 100 * (100 - (2 + 0,5)) /100
= 97,5 kg
_ Khối lượng hạt ca cao sau khi xử lý nhiệt hồng ngoại G2:
+ Hàm ẩm giảm từ 8% xuống 6% và tổn thất 0,5%
G2 = G1 * ((100 – 8) / (100 – 6)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 97,5 * ((100 – 8) / (100 – 6)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 94,948 kg
_ Khối lượng nhân ca cao sau khi tách vỏ G3 :
+ Tách vỏ 12% và tổn thất 1%
G3 = G2 * (100 – (12 + 1)) / 100
= 94,948 * (100 – (12 + 1)) / 100
= 82,605 kg
_ Khối lượng nhân ca cao sau khi kiềm hóa G4:
+ Hàm ẩm tăng từ 6% đến 20%, lượng kiềm thêm vào chiếm 2,5% và tổn thất 0,5%
G4 = (G3 * (100 – 6) / (100 – 20) + G3 * 2,5 / 100) * (( 100 – 0,5) / 100)
= (82,605 * (100 – 6) / (100 – 20) + 82,605 * 2,5 / 100) * (( 100 – 0,5) / 100)
= 98,630 kg
_ Khối lượng nhân ca cao sau khi rang G5:
+ Hàm ẩm giảm từ 20% xuống 2% và tổn thất 1%
G5 = G4 * ((100 – 20) / (100 – 2)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 98,630 * ((100 – 20) / (100 – 2)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 80,112 kg
_ Khối lượng ca cao khối sau khi nghiền G6:
+ Tổn thất 0,5%
G6 = G5 * (100 – 0,5) / 100
= 80,112 * (100 – 0,5) / 100
= 79,711 kg
Tính cho quá trình sản xuất bột ca cao có hàm lượng béo cao 20%:
_ Khối lượng bột ca cao sau quá trình ép bơ GC1:
+ Hàm lượng béo giảm từ 55% xuống 20% và tổn thất 0,5%
GC1 = G6 * ((100 – 55) / (100 – 20)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 79,711 * ((100 – 55) / (100 – 20)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 44,613 kg
_ Khối lượng bơ ca cao thu được sau quá trình ép bơ GB1 :
GB1 = G6 * ((55 – 20) / 100) * ((100 – 0,5) / 100)
= 79,711 * ((55 – 20) / 100) * ((100 – 0,5) / 100)
= 27,759 kg
_ Khối lượng bột ca cao thành phẩm sau các quá trình đánh tơi, phân loại, bao gói GC2:
+ Ở mỗi quá trình tổn thất là 0,5%
GC2 = GC1 * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100)
= 44,613 * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100)
= 43,947 kg
Tính cho quá trình sản xuất bột ca cao có hàm lượng béo trung bình 15%:
_ Khối lượng bột ca cao sau quá trình ép bơ GTB1:
+ Hàm lượng béo giảm từ 55% xuống 15% và tổn thất 0,5%
GTB1 = G6 * ((100 – 55) / (100 – 15)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 79,711 * ((100 – 55) / (100 – 15)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 41,989 kg
_ Khối lượng bơ ca cao thu được sau quá trình ép bơ GB2 :
GB2 = G6 * ((55 – 15) / 100) * ((100 – 0,5) / 100)
= 79,711 * ((55 – 15) / 100) * ((100 – 0,5) / 100)
= 31,725 kg
_ Khối lượng bột ca cao thành phẩm sau các quá trình đánh tơi, phân loại, bao gói GTB2:
+ Ở mỗi quá trình tổn thất là 0,5%
GTB2 = GTB1 * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100)
= 41,989 * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100)
= 41,362 kg
Tính cho quá trình sản xuất bột ca cao có hàm lượng béo thấp 10%:
_ Khối lượng bột ca cao sau quá trình ép bơ GT1:
+ Hàm lượng béo giảm từ 55% xuống 10% và tổn thất 0,5%
GT1 = G6 * ((100 – 55) / (100 – 10)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 79,711 * ((100 – 55) / (100 – 10)) * ((100 – 0,5) / 100)
= 39,656 kg
_ Khối lượng bơ ca cao thu được sau quá trình ép bơ GB3 :
GB3 = GT * ((55 – 10) / 100) * ((100 – 0,5) / 100)
= 79,711 * ((55 – 10) / 100) * ((100 – 0,5) / 100)
= 35,691 kg
_ Khối lượng bột ca cao thành phẩm sau các quá trình đánh tơi, phân loại, bao gói GT2:
+ Ở mỗi quá trình tổn thất là 0,5%
GT2 = GT1 * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100)
= 39,656 * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100) * ((100 – 0,5) /100)
= 39,064 kg
Bảng 4.3: Khối lượng sản phẩm sau mỗi quá trình theo 100kg nguyên liệu
STT
Quá trình
Sản phẩm
Khối lượng (kg)
1
Làm sạch
Hạt ca cao
97,5
2
Xử lý nhiệt hồng ngoại
Hạt ca cao
94,948
3
Tách vỏ
Nhân ca cao
82,605
4
Kiềm hóa
Nhân ca cao
98,630
5
Rang
Nhân ca cao
80,112
6
Nghiền
Ca cao khối
79,711
7
Ép bơ
Bột ca cao (20% béo)
Bột ca cao (15% béo)
Bột ca cao (10% béo)
44,613
41,989
39,656
8
Đánh tơi
Bột ca cao (20% béo)
Bột ca cao (15% béo)
Bột ca cao (10% béo)
44,390
41,779
39,458
9
Phân loại
Bột ca cao (20% béo)
Bột ca cao (15% béo)
Bột ca cao (10% béo)
44,168
41,570
39,261
10
Bao gói
Bột ca cao (20% béo)
Bột ca cao (15% béo)
Bột ca cao (10% béo)
43,947
41,362
39,064
4.2. Tính theo năng suất nhà máy:
_ Năng suất nhà máy theo nguyên liệu: Q = 3600 tấn / năm
_ Lịch làm việc của nhà máy:
+ 1 ngày : 16 giờ
+ 1 tuần : 6 ngày
+ 1 tháng : 25 ngày
+ 1 năm : 300 ngày
_ Thời gian làm việc của nhà máy:
+ 1 ngày làm 2 ca
+ Ca 1 : 6h30 – 14h30 (8 giờ)
+ Ca 2 : 14h30 – 22h30 (8 giờ)
_ Khối lượng nguyên liệu sử dụng cho 1 ngày:
Qngày = Q / 300
= 3600 / 300
= 12 tấn / ngày = 12000 kg / ngày
_ Nhà máy chúng tôi sản xuất các loại sản phẩm bột ca cao theo lịch sau:
+ Thứ 2 và thứ 5: sản xuất bột ca cao hàm lượng béo cao 20% (w/w)
+ Thứ 3 và thứ 6: sản xuất bột ca cao hàm lượng béo trung bình 15% (w/w)
+ Thứ 4 và thứ 7: sản xuất bột ca cao hàm lượng béo thấp 10% (w/w)
_ Sản phẩm của quá trình trước sẽ là