MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết của đề tài Sự phối trộn thức ăn không hợp lý hay do thói quen ăn uống mà đôi khi chúng ta không cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng cho bản thân. Do đó, ngày nay nhu cầu tiêu thụ các sản phẩm dinh dưỡng cân bằng hàng ngày càng tăng cao, các sản phẩm chế biến có thành phần dinh dưỡng đày đủ, cân đối, phù hợp cho từng loại đối tượng ngày càng được chú ý và phát triển. Trong đó bột dinh dưỡng là một sản phẩm được tiêu thụ khá phổ biến trên thị trường, đây là hỗn hợp bột giàu dinh dưỡng bao gồm protein, lipid, glucid với các tỉ lệ cân đối, ngoài ra còn có thêm các chất vi lượng khác, phù hợp với từng loại sản phẩm cho từng đối tượng sử dụng. Bột dinh dưỡng phục vụ chủ yếu cho các đối tượng có hệ tiêu hoá kém như trẻ em, phụ nữ mang thai và cho con bú, người già, bệnh nhân đang trong giai đoạn phục hồi, thanh thiếu niên…Bên cạnh đó, các loại hạt như ngũ cốc, đậu và quả hạch là sự kết hợp hoàn hảo về mặt dinh dưỡng.
Vì những điều này, chúng tôi tha thiết mong muốn xây dựng 1 quy trình cũng như nhà máy sản xuất bột dinh dưỡng từ các loại hạt để tiếp tục tạo nên sự phát triển của sản phẩm này để mang lại một bữa ăn cân bằng dinh dưỡng cho mọi người. Mục tiêu đề tài Nghiên cứu thiết kế dây chuyền và nhà máy sản xuất bột dinh dưỡng từ các loại hạt năng suất 2 tấn sản phẩm/ngày 1.Giới hạn và phạm vi nghiên cứu của đề tài Khoá luận được thực hiện và hoàn thành trong khoảng thời gian từ 08/02/2022 đến hết ngày 30/07/2022. Các tài liệu tham khảo phục vụ cho khoá luận bao gồm tài liệu các tiêu chuẩn liên quan đến xây dựng và thiết kế nhà máy, các nghiên cứu và bài giảng về môn học thiết kế nhà máy, các quy trình và thiết bị sản xuất trong nhà máy, các bài báo và tài liệu tham khảo về kinh tế thị trường,… 1.Nội dung nghiên cứu Nội dung nghiên cứu của khoá luận bao gồm các lập luận về kinh tế, qui trình công nghệ, tính toán sản xuất và thiết bị, tính toán các hạng mục công trình, tính toán điện nước, tính toán kinh tế và các vấn đề liên quan về vệ sinh an toàn lao động 2 1.Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu bao gồm phương pháp thu thập số liệu, phân tích và tổng hợp lý thuyết, phân tích tổng kết kinh nghiệm, phương pháp giả thuyết và phương pháp chuyên gia để xây dựng nên quy trình sản xuất và nhà máy. Phương pháp thu thập số liệu đây là phương pháp tìm và thu thập các thông tin, kiến thức, lý thuyết từ các nguồn có sẵn, từ những thông tin này sẽ tạo thành các luận điểm.
Phương pháp chuyên gia là phương pháp phỏng vấn sâu những người có tri thức cao và hiểu biết trong lĩnh vực. Phương pháp tổng kết kinh nghiệm là phương dựa vào kết quả từ những nghiên cứu khoa học trước đó để làm nền tảng. Phương pháp giả thuyết là phương pháp đưa ra dự đoán trước và chứng minh giả thiết đó.Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn Dựa trên sự kết hợp hoàn hảo của ngũ cốc, đậu và quả hạch được chứng minh bởi các tổ chức uy tín, sẽ tạo nên một thực phẩm mang lại giá trị dinh dưỡng cao. Khi thực hiện khoá luận, sinh viên được tiếp thu thêm kiến thức về lĩnh vực xây dựng nhà máy, giúp tạo nền tảng phát triển kiến thức cao hơn.Bố cục - Lập luận về kinh tế - Quy trình công nghệ - Nguyên liệu sản xuất - Tính toán sản xuất - Tính toán thiết bị - Tính toán các hạng mục công trình - Thiết kế tổng mặt bằng - Tính điện và nước - Tính toán kinh tế - Vệ sinh và an toàn lao động 3 CHƯƠNG 2: LẬP LUẬN KINH TẾ 2.
Tổng quan về các sản phẩm bột dinh dưỡNg 2. Đặc điểm và vai trò dinh dưỡng Bột dinh dưỡng là một sản phẩm kết hợp từ các loại bột với đầy đủ các chất như: protein, gluxid, lipid trong thành phần và thõa mãn các yếu tố về mặt cung cấp đủ năng lượng calo/ngày/người (tùy thuộc vào lứa tuổi trẻ em và người già), đủ dinh dưỡng và hợp với khẩu vị của người tiêu dùng (Trần Minh Tâm, 2004). Ngoài ra còn có bột dinh dưỡng ăn liền, đây là bột đã được phối và được xử lý nhiệt, làm chín và sấy khô. Bột có thể được dùng ăn khô hoặc pha với nước đun sôi để nguội.
Phân loại bột dinh dưỡng theo nguyên liệu chính gồm có: bột từ các loại hạt, rau củ, rau quả, protein động vật. Theo bài nghiên cứu trong Tạp chí khoa học và công nghệ năm 2012, hỗn hợp đa hạt được chế biến từ các loại ngũ cốc khác nhau như các loại đậu, kê, các loại hạt ngũ cốc có rất nhiều giá trị dinh dưỡng. Hỗn hợp hỗn hợp đa hạt có 10 - 12% độ ẩm, 56 - 61% carbohydrate, 15 - 20% protein, 9 - 13% lipid thô và 2 - 3% khoáng. Giá trị năng lượng dao động từ ~ 382 - 406 kcal / 100 g.
Trong số các vitamin được nghiên cứu, hàm lượng thiamine và riboflavin thay đổi từ 0,23 - 0,45 µg và từ 8,7 - 21,6 µg tương ứng. Chất xơ trong khẩu phần nằm trong khoảng 12,4 - 16,5%. Tỷ lệ tiêu hóa tinh bột trong ống nghiệm dao động từ 60 - 76%. Hàm lượng axit phytic trong các hỗn hợp đa hạt này dao động từ 0,6 - 0,8%.
Poly-phenol dao động từ 1,2 đến 1,5%, hoạt động loại bỏ gốc tự do DPPH dao động từ 75,2 - 86,2% và hoạt tính tạo chelat kim loại dao động từ 1. Các hỗn hợp nhiều hạt này có thể được sử dụng để chuẩn bị các công thức thực phẩm (Itagi, 2012): bánh nướng và đồ ăn nhẹ 2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ bột ngũ cốc Cuộc sống hiện đại với những guồng quay công việc và học tập bận bịu khiến nhiều người bỏ qua thói quen ăn uống lành mạnh và khoa học. Do sự tiện lợi từ các loại thực phẩm ăn liền hay chế biến sẵn, chúng ta luôn lựa chọn chúng để thay thế cho các bữa ăn.
Lâu dần sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe, đặc biệt là các đối tượng có khả năng tiêu hoá kém như trẻ em, phụ nữ mang thai và cho con bú, người già, bệnh nhân trong giai đoạn phục hồi, thanh thiếu niên…Do đó, thị trường tiêu thụ bột dinh dưỡng ngày càng được mở rộng, tạo động lực cho các 4 doanh nghiệp trong và ngoài nước không ngừng nghiên cứu và phát triển các sản phẩm bột dinh dưỡng phong phú đa dạng và đáp ứng nhu cầu khách hàng. Các doanh nghiệp nổi tiếng như Neslte, Bích Chi, Thanh An, VinaCafe,…cùng các doanh nghiệp nhỏ khác đã và đang có những sản phẩm phục vụ cho nhu cầu đời sống xã hội hiện nay. Bên cạnh đó, Việt Nam là một nước có truyền thống nông nghiệp mạnh mẽ, với vị trí đứng thứ 2 trong xuất khẩu lúa gạo chỉ sau Thái Lan và đã cho ra nhiều loại gạo giàu giá trị dinh dưỡng như gạo lứt, gạo Huyết Rồng,…Cùng các loại đậu, vốn là loại cây truyền thống lâu đời, cung cấp protein chủ yếu cho con người, sẽ tạo nên loại bột dinh dưỡng hoàn hảo. Theo Hội đồng quốc tế về khoa học axit amin, lysine là axit amin thiếu hụt nhất trong ngũ cốc và methionine trong đậu cũng hạn chế (Rudra, 1950).
Do đó sự kết hợp 2 loại thực phẩm này sẽ giải quyết được tình trạng thiếu hụt các axit amin thiết yếu cho con người. Ngoài ra, đậu có thể kết hợp với các loại quả hạch để tạo nên nguồn axit amin hoàn thiên (Hiệp hội Dinh dưỡng Hoa Kỳ, 2011) Bảng 2. Sự kết hợp thực phẩm theo khuyến nghị bởi Hiệp hội Dinh dưỡng Hoa Kỳ Thực phẩm Axit amin hạn chế Bổ sung Đậu Methionie Ngũ cốc, quả hạch Ngũ cốc Lysine, threonine Cây họ đậu Hạt quả hạch Lysine Cây họ đậu 2. Nhiệm vụ thiết kế Thiết kế nhà máy sản xuất bột dinh dưỡng từ sữa bột, các loại hạt, ngũ cốc và quả hạch có năng suất 2 tấn sản phẩm/ngày trong đó 0,5 tấn sản phẩm dạng túi stick và 1,5 tấn sản phẩm dạng lon thiếc.
Chọn địa điểm thiết kế 2. Vị trí địa lý Nhà máy được xây dựng ở xã Sông Xoài thuộc địa phận của thị xã Phú Mỹ, tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu/ Cách thành phố Vũng Tàu khoảng 38 km và trung tâm TP HCM khoảng 62 km. 5 Phía đông giáp huyện Châu Đức và thành phố Bà Rịa, phía tây giáp huyện Cần Giờ, Thành phố Hồ Chí Minh và huyện Nhơn Trạch, tỉnh Đồng Nai,ranh giới là sông Thị Vải, phía nam giáp thành phố Vũng Tàu, phía bắc giáp huyện Long Thành, tỉnh Đồng Nai. Thị xã Phú Mỹ là đô thị loại III và là thị xã tập trung nhiều KCN và các nhà máy lớn nhất tỉnh tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu.
Với vị trí giao thông hết sức thuận lợi, dọc theo quốc lộ 51, cách tuyến đường cao tốc Long Thành – Dầu Giây khoảng 20km. Đặc điểm về địa hình: - Diện tích khu đất: 4000 m2 - Hình dạng khu đất: đa giác, giáp với mặt đường 1 phần Hình 2. Hình dạng khu đất Khí hậu: Theo cổng thông tin điện tử Tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu năm 2017: Bà Rịa - Vũng Tàu có khí hậu nhiệt đới gió mùa và hai mùa rõ rệt. Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.
Nhiệt độ trung bình năm là 27°C, tháng thấp nhất khoảng 24,8°C, tháng cao nhất khoảng 28,6°C. Số giờ nắng ở đây rất cao khoảng 2400 giờ. Lượng mưa trung bình 1500 mm. Bà Rịa-Vũng Tàu nằm trong vùng ít có bão.
Vùng nguyên liệu Thị xã Phú Mỹ có tuyến đường Quốc Lộ 51 chạy dọc theo và cách cao tốc Long Thành – Dầu Giây khoảng 32 km, tạo điều kiện thuận lợi vận chuyển nguồn nguyên liệu từ các nơi như TP Hồ Chí Minh, TP Vũng Tàu, Đồng Nai,… Ngoài ra, thị xã Phú Mỹ có cụm cảng biển Thị 6 Vải nơi xây dựng nhà máy ở xã Sông Xoài khoảng 25 km nên rất thuận tiện cho việc nhập khẩu các nguồn nguyên liệu từ nước ngoài. Thị trường tiêu thụ Thị trường tiêu thụ rộng rãi khắp cả nước, đặc biệt là TP Hồ Chí Minh. Do đó, việc vận chuyển và tiêu thụ rất thuận tiện vì Phú Mỹ có hệ thống giao thông cũng như cảng biển rất thuận lợi.