Tính toán lựa chọn quy trình công nghệ nhà máy sản xuất surimi với năng suất 50 tấn nguyên liệu

Tài liệu nghiên cứu Tính toán lựa chọn quy trình công nghệ nhà máy sản xuất surimi với năng suất 50 tấn nguyên liệu, tổng hợp lý thuyết và thực hành, cung cấp kiến thức chuyên sâu

• Tác giả: Quàng Văn Đạt
• Người hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Thanh Ngọc
• Trường học: Trường Đại Học Công Nghệ Đông Á
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thực Phẩm
• Đề tài: Tính Toán, Lựa Chọn Quy Trình Công Nghệ Nhà Máy Sản Xuất Surimi Với Năng Suất 50 Tấn Nguyên Liệu
• Loại tài liệu: đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Bắc Ninh

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: CƠ SỞ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
• 1.1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sản phẩm surimi
• 1.2. Tình hình sản xuất và tiêu thụ trên thế giới
• 1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ở Việt Nam
• 1.4. Lựa chọn địa điểm xây dựng
• 1.5. Vị trí địa lý
• 1.6. Giao thông vận tải
• 1.7. Nguồn tiêu thụ
• 1.8. Nguồn nguyên liệu
• 1.9. Nguồn nhân lực
• 1.10. Nguồn nhiên liệu và năng lượng
• 1.11. Lựa chọn sản phẩm, năng suất và quy trình công nghệ
• 2. CHƯƠNG 2: CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY TRUYỀN CÔNG NGHỆ
• 2.1. Tổng quan về sản phẩm
• 2.2. Tổng quan về nguyên liệu
• 2.3. Nguyên liệu chính
• 2.4. Nguyên liệu phụ
• 2.5. Chọn và thuyết minh dây truyền công nghệ
• 2.6. Lựa chọn dây truyền công nghệ sản xuất surimi
• 2.7. Thuyết minh dây truyền công nghệ sản xuất surimi
• 3. CHƯƠNG 3: LẬP KẾ HOẠCH SẢN XUẤT VÀ TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM
• 3.1. Lập kế hoạch sản xuất
• 3.2. Tính cân bằng vật chất cho sản phẩm surimi
• 3.3. Các số liệu ban đầu
• 3.4. Tính cân bằng vật chất cho nguyên liệu chính
• 3.5. Tính cân bằng vật chất cho nguyên liệu phụ
• 3.6. Nước và thành phần nước rửa
• 3.7. Bao bì trực tiếp. Bao bì gián tiếp
• 4. CHƯƠNG 4: TÍNH VÀ CHỌN LỰA THIẾT BỊ
• 4.1. Dây truyền chế biến surimi
• 4.2. Thiết bị phân loại
• 4.3. Băng tải xử lý sơ bộ
• 4.4. Thiết bị nghiền ép
• 4.5. Thiết bị công đoạn rửa
• 4.6. Thiết bị tinh chế
• 4.7. Thiết bị ly tâm tách nước
• 4.8. Thiết bị phối trộn
• 4.9. Thiết bị định hình
• 4.10. Thiết bị lạnh đông
• 4.11. Thiết bị đóng gói
• 4.12. Thiết bị dò kim loại
• 4.13. Kho lạnh bảo quản
• 4.14. Kho bảo quản nguyên liệu
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về quy trình sản xuất surimi năng suất 50 tấn ngày

Quy trình sản xuất surimi là một trong những lĩnh vực quan trọng trong ngành công nghiệp thực phẩm. Với năng suất 50 tấn nguyên liệu mỗi ngày, quy trình này không chỉ đáp ứng nhu cầu tiêu thụ trong nước mà còn hướng tới xuất khẩu. Việc lựa chọn công nghệ phù hợp là rất cần thiết để đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu quả kinh tế.

1.1. Đặc điểm của sản phẩm surimi và nguyên liệu

Surimi là sản phẩm chế biến từ thịt cá xay nhuyễn, thường được sản xuất từ các loại cá có giá trị dinh dưỡng cao. Nguyên liệu chính cho sản xuất surimi là cá mối, một loại cá có trữ lượng lớn và giá trị kinh tế thấp, nhưng lại rất phù hợp cho quy trình chế biến này.

1.2. Tình hình sản xuất surimi trên thế giới

Theo thống kê, sản lượng surimi toàn cầu đã đạt khoảng 680.803 tấn, với nhiều quốc gia như Nhật Bản, Mỹ và Trung Quốc là những thị trường tiêu thụ chính. Việt Nam cũng đang dần khẳng định vị thế của mình trong ngành sản xuất surimi.

II. Vấn đề và thách thức trong sản xuất surimi

Mặc dù có nhiều tiềm năng, ngành sản xuất surimi tại Việt Nam vẫn đối mặt với nhiều thách thức. Các vấn đề như chất lượng nguyên liệu, chi phí sản xuất và cạnh tranh từ các sản phẩm nhập khẩu cần được giải quyết để nâng cao giá trị sản phẩm.

2.1. Chất lượng nguyên liệu và ảnh hưởng đến sản phẩm

Chất lượng nguyên liệu là yếu tố quyết định đến chất lượng của surimi. Việc lựa chọn nguyên liệu tươi ngon, đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm là rất quan trọng để sản phẩm đạt yêu cầu.

2.2. Chi phí sản xuất và cạnh tranh thị trường

Chi phí sản xuất surimi có thể cao do yêu cầu về công nghệ và thiết bị hiện đại. Cạnh tranh từ các sản phẩm nhập khẩu cũng là một thách thức lớn, đòi hỏi các nhà sản xuất trong nước phải cải tiến quy trình và nâng cao chất lượng sản phẩm.

III. Phương pháp lựa chọn quy trình công nghệ sản xuất surimi

Lựa chọn quy trình công nghệ phù hợp là yếu tố then chốt để đảm bảo năng suất và chất lượng sản phẩm. Các phương pháp hiện đại như công nghệ chế biến lạnh và công nghệ enzyme đang được áp dụng để tối ưu hóa quy trình sản xuất.

3.1. Công nghệ chế biến lạnh trong sản xuất surimi

Công nghệ chế biến lạnh giúp bảo quản chất lượng nguyên liệu tốt hơn, đồng thời giảm thiểu sự phát triển của vi khuẩn. Điều này rất quan trọng trong việc sản xuất surimi có chất lượng cao.

3.2. Ứng dụng công nghệ enzyme trong quy trình sản xuất

Công nghệ enzyme có thể cải thiện độ gel và độ dai của surimi, từ đó nâng cao giá trị dinh dưỡng và cảm quan của sản phẩm. Việc áp dụng công nghệ này cần được nghiên cứu kỹ lưỡng để đạt hiệu quả tối ưu.

IV. Kế hoạch sản xuất và tính cân bằng sản phẩm surimi

Lập kế hoạch sản xuất là bước quan trọng để đảm bảo quy trình sản xuất diễn ra suôn sẻ. Tính toán cân bằng vật chất giúp xác định lượng nguyên liệu cần thiết và tối ưu hóa quy trình sản xuất.

4.1. Lập kế hoạch sản xuất cho nhà máy

Kế hoạch sản xuất cần được xây dựng dựa trên nhu cầu thị trường và khả năng cung ứng nguyên liệu. Việc này giúp đảm bảo sản phẩm được sản xuất đúng thời gian và số lượng.

4.2. Tính cân bằng vật chất trong quy trình sản xuất

Tính cân bằng vật chất giúp xác định lượng nguyên liệu cần thiết cho từng công đoạn trong quy trình sản xuất. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn nâng cao hiệu quả sản xuất.

V. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn trong sản xuất surimi

Kết quả nghiên cứu cho thấy việc áp dụng quy trình công nghệ hiện đại có thể nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm surimi. Các ứng dụng thực tiễn từ nghiên cứu này sẽ giúp các nhà sản xuất tối ưu hóa quy trình và tăng cường khả năng cạnh tranh.

5.1. Đánh giá hiệu quả sản xuất surimi

Đánh giá hiệu quả sản xuất là cần thiết để xác định những điểm mạnh và điểm yếu trong quy trình. Việc này giúp các nhà sản xuất có thể điều chỉnh kịp thời để nâng cao chất lượng sản phẩm.

5.2. Ứng dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn

Kết quả nghiên cứu có thể được áp dụng vào thực tiễn sản xuất để cải thiện quy trình và nâng cao chất lượng sản phẩm. Điều này không chỉ giúp tăng trưởng doanh thu mà còn nâng cao giá trị thương hiệu.

VI. Kết luận và định hướng tương lai cho sản xuất surimi

Sản xuất surimi tại Việt Nam có nhiều tiềm năng phát triển. Để đạt được điều này, cần có những chiến lược rõ ràng và hiệu quả trong việc lựa chọn công nghệ và quản lý sản xuất.

6.1. Tương lai của ngành sản xuất surimi

Ngành sản xuất surimi có thể phát triển mạnh mẽ nếu được đầu tư đúng mức. Việc nâng cao chất lượng sản phẩm và mở rộng thị trường xuất khẩu là những mục tiêu quan trọng.

6.2. Chiến lược phát triển bền vững cho sản xuất surimi

Chiến lược phát triển bền vững cần được xây dựng dựa trên việc bảo vệ môi trường và phát triển nguồn nguyên liệu bền vững. Điều này sẽ giúp ngành sản xuất surimi phát triển lâu dài và ổn định.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG I: CƠ SỞ THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ sản phẩm surimi 1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ trên thế giới Theo báo Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản Việt Nam đưa ra, có khoảng 680.803 tấn surimi làm từ 18 loại cá - bao gồm cá minh thái đánh bắt ở bang Alaska của Mỹ, cá chép, cá ngừ mắt to, cá ngừ, cá thu atka và cá mòi - đã được sản xuất trên toàn thế giới tính đến cuối quý 3 năm 2021 [11]. Trong số đó, cá minh thái Alaska là loại cá được sử dụng nhiều thứ hai để làm surimi, với 187.769 tấn được sản xuất vào năm 2021 cho đến nay.

Con số này cao hơn khoảng 18,5% so với 158.494 tấn surimi làm từ cá minh thái Alaska được sản xuất vào năm 2020. Riêng surimi nhiệt đới, thường được chế biến ở Trung Quốc có sản lượng năm 2021 đạt 399.728 tấn, nhiều hơn 8,9% so với 366. Cá chép là loài sản xuất surimi tiếp theo, với 29.016 tấn, chiếm 4,3% thị trường. Cá minh thái Japan và cá minh thái Thái Bình Dương, đứng ở vị trí tiếp theo lần lượt là 27.247 tấn, tương ứng 4,0% và 3,7% thị trường.

Các quốc gia tuyên bố nhập khẩu surimi cá minh thái Alaska đạt tổng cộng 101.256 tấn tính đến quý 3 năm 2021, tăng 13% so với mức nhập khẩu 99.654 tấn cùng kỳ năm 2020 nhưng vẫn thấp hơn 3 quý đầu năm 2019 (111. Trong số 11 quốc gia nhập khẩu surimi cá minh thái Alaska, Nhật Bản dẫn đầu bảng với 60.880 tấn tính đến quý 3, tăng 7,7% so với 56.560 tấn của năm 2020, giảm mạnh so với mức 74. Tiếp theo là Hàn Quốc, với 15.649 - tăng 1,2% so với 15. Pháp đứng thứ ba, với 10.234 tấn, giảm 10,35% nhập khẩu so với năm 2020 (11,412 tấn).

Pháp nhập khẩu 9. Tại Nhật Bản: khối lượng xuất khẩu các sản phẩm surimi trong 3 tháng đầu năm 2022 đạt 3.048 tấn, tăng 16% so với cùng kỳ năm 2021 – Theo thống kê thương mại của Bộ tài chính Nhật Bản. Khối lượng xuất khẩu surimi lũy kế trong 3 tháng đầu năm 2022 tăng 1,8 lần và giá trị tăng 2,2 lần so với cùng kỳ 10 năm trước. Giá xuất khẩu trung bình vẫn duy trì ở mức cao 900 JPY/kg (6,94 USD).

Theo số liệu xuất khẩu lũy kế từ SVTH: QUÀNG VĂN ĐẠT 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM tháng 1 đến tháng 3 năm 2022, thị trường tiêu thụ surimi hàng đầu của Nhật Bản là Mỹ với 1052 tấn, tăng 16% so với cùng kỳ năm 2023, tương ứng trị giá 1,033 tỷ JPY (97,96 triệu USD), tăng 18%. Lượng surimi sang Mỹ chiếm tỷ trọng 34,5% tổng khối lượng xuất khẩu mặt hàng này. Trung Quốc là thị trường lớn thứ 3 cũng đạt mức 491 tấn, tăng 37% và 419,2 triệu JPY (3,23 triệu USD), tăng 36%. Đứng thứ 4 là Đài Loan, với khối lượng nhập khẩu surimi Nhật Bản 298 tấn, tăng 14% và 235,27 triệu JPY (1,81 triệu USD), tăng 9%.

Tuy nhiên, xuất khẩu sang Hồng Kông chỉ 561 tấn, giảm 11% và 489,17 triệu JPY (3,77 triệu USD), giảm 8%. Khối lượng xuất khẩu sang Australia tăng 30% lên 80 tấn, và trị giá tăng 35%, đạt 85,04 triệu JPY (0,65 triệu USD). Khối lượng xuất khẩu snag Ả Rập Saudi tăng 58% lên 47 tấn và trị giá tăng 66% đạt 49,57 triệu JPY (0,38 triệu USD). Thị trường Trung Đông cũng là mộ thị trường surimi hấp dẫn và đầy tiềm năng của Nhật Bản.

Xuất khẩu sang Kuwait tăng 2,7 lần lên 20 tấn, trị giá 21,71 triệu JPY (0,16 triệu USD) và xuất khẩu sang UAE tăng 4% lên 45 tấn, tương ứng trị giá 48,64 triệu JPY (0,37 triệu USD). Tại Mỹ: Đến ngày 21/8/2021, sản lượng surimi của Mỹ đã tăng lên 152.087 tấn, tăng so với 124.031 tấn cùng kỳ năm 2020. Trong quý 2/2021, sản lượng tăng lên 32.804 tấn, gấp đôi so với 14.912 tấn trong quý 2/2020. Nhật Bản vẫn là thị trường tiêu thụ hàng đầu cho surimi do Mỹ sản xuất.

Thông tin lịch sử gần đây nhất cho thấy Nhật Bản chiếm khoảng 37% sản lượng surimi của Alaska, trong khi Hàn Quốc đứng sau với khoảng 33%. Do tác động của đại dịch COVID-19 căng thẳng từ quý 2/2020, xuất khẩu sang Nhật Bản đã giảm xuống còn 38.821 tấn, so với 49.369 tấn năm 2019, kể từ đó đã phục hồi nhẹ lên 39.791 tấn vào quý 2/2021. Tại Trung Quốc: 9 tháng đầu năm 2022, Trung Quốc nhập khẩu 18.209 tấn chả cá, surimi từ Việt Nam, giảm 7% so với cùng kỳ. Giá trung bình nhập khẩu chả cá surimi từ Việt Nam đạt 2,43 USD/kg, tăng so với 2,17 USD/kg cùng kỳ năm ngoái.

Cũng theo thống kê của Hải quan Trung Quốc, tính đến hết quý III/2022, Trung Quốc xuất khẩu 262.924 tấn chả cá, surimi, tăng gần 7% so với cùng kỳ SVTH: QUÀNG VĂN ĐẠT 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM năm 2021. Trong đó, surimi – chả cá chế biến đạt trên 80 nghìn tấn và còn lại trên 42 nghìn tấn là surimi thịt cá đông lạnh. Các thị trường tiêu thụ hàng đầu đối với phân khúc sản phẩm này của Trung Quốc gồm: Đức, Hàn Quốc, Mỹ, Nhật Bản, Hongkong, Anh… 1. Tình hình sản xuất và tiêu thụ ở Việt Nam Theo số liệu thống kê của Hải quan Việt Nam, xuất khẩu chả cá và surimi tăng trưởng liên tục trong 5 tháng đầu năm 2021.

Và tính đến hết tháng 5/2021, xuất khẩu chả cá và surimi của Việt Nam đạt 160 triệu USD, tăng 37% so với cùng kỳ năm 2020. Hiện các sản phẩm chả cá và surimi của Việt Nam đã xuất được sang 39 thị trường trên thế giới. Trong đó, Hàn Quốc, Thái Lan, Trung Quốc, Nhật Bản, Nga, Malaysia, Belarus và Đài Loan là 8 thị trường đơn lẻ nhập khẩu nhiều nhất chả cá và surimi của Việt Nam trong 5 tháng đầu năm 2021, chiếm 88% tổng giá trị xuất khẩu. Hàn Quốc hiện đang là thị trường nhập khẩu chả cá và surimi lớn nhất của Việt Nam.

Giá trị xuất khẩu chả cá và surimi của Việt Nam sang thị trường nước này trong 5 tháng đầu năm 2021 ở mức tương đương so với cùng kỳ năm 2020, đạt hơn 34,3 triệu USD. Thái Lan, sau sự sụt giảm trong năm 2020, có xu hướng tăng nhập khẩu chả cá và surimi của Việt Nam trong năm 2021. Tính riêng 5 tháng đầu năm 2021, nước này đã nhập khẩu hơn 34,2 triệu USD, tăng 83% so với cùng kỳ. Nâng tỷ trọng của thị trường này trong tổng xuất khẩu chả cá và surimi của Việt Nam từ 16% lên 22%.

Xuất khẩu chả cá và surimi của Việt Nam sang Trung Quốc cũng đang tiếp tục duy trì đà tăng trưởng. Giá trị xuất khẩu sang thị trường này trong 5 tháng đầu năm 2021 đạt 22 triệu USD, tăng 14% so với cùng kỳ năm 2020. Tuy nhiên, xuất khẩu sang thị trường này trong 5 tháng đầu năm 2021 không ổn định so với cùng kỳ. Lựa chọn địa điểm xây dựng Quảng Ninh là tỉnh ven biển thuộc vùng Đông Bắc Bộ Việt Nam Theo quy hoạch phát triển kinh tế, Quảng Ninh vừa thuộc vùng kinh tế trọng điểm phía bắc vừa thuộc Vùng duyên hải Bắc Bộ.

Đây là tỉnh khai thác than đá chính SVTH: QUÀNG VĂN ĐẠT 3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM của Việt Nam, có vịnh Hạ Long là di sản, kỳ quan thiên nhiên thế giới, Quảng Ninh thuộc 1 trong 4 ngư trường có sản lượng đánh bắt hải sản lớn nhất Việt Nam là ngư trường Quảng Ninh – Hải Phòng. Khảo sát tình hình thực tế nhận thấy rằng: Tại khu công nghiệp Hải Yên - tỉnh Quảng Ninh có điều kiện tự nhiên và xã hội rất thuận lợi cho việc xây dựng nhà máy sản xuất surimi. Bởi ở đây gần các nhà máy chế biến thủy, hải sản đồng thời gần nguồn nguyên liệu nhằm giảm giá thành vận chuyển, giảm thất thoát hao hụt khi vận chuyển và bảo quản. Gần nguồn cung cấp điện, hơi, nước, gần trục đường chính để đảm bảo vận chuyển nguyên liệu và sản phẩm.

Hơn nữa tận dụng được nguồn nhân lực của địa phương. Vị trí địa lý Khu công nghiệp Hải Yên với tổng diện tích 192,76 ha, có vị trí địa lý nằm tại phường Hải Yên – thành phố Móng Cái, cách Trung tâm thành phố và Cửa khẩu Quốc tế Bắc Luân khoảng 6 km về phía Tây. Phía đông giáp Trung Quốc và phường Ninh Dương, phía nam giáp các xã Vạn Ninh và Hải Đông, phía tây giáp xã Hải Đông, phía bắc giáp xã Bắc Sơn. Thành phố Móng Cái nằm ở phía đông bắc tỉnh Quảng Ninh, với toạ độ địa lý từ 21002' đến 21038' vĩ độ bắc; từ 107009' đến 10807' kinh độ đông.

Phía đông và đông nam của Móng Cái giáp với huyện Cô Tô và vịnh Bắc Bộ, ở phía tây và tây bắc giáp huyện Hải Hà, phía đông bắc giáp huyện Đông Hưng thuộc địa cấp thị Phòng Thành Cảng, tỉnh Quảng Tây, Trung Quốc. Bản đồ vị trí phường Hải Yên, thành phố Móng Cái SVTH: QUÀNG VĂN ĐẠT 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM Địa hình thành phố Móng Cái ở phía bắc là đồi núi, địa hình thoải dần ra biển với có 50km đường bờ biển. Địa hình có dạng đồi núi, trung du và ven biển, bị chia cắt khá phức tạp, hình thành 3 vùng rõ rệt là vùng núi cao phía Bắc, vùng trung du ven biển và vùng hải đảo. Móng Cái có khí hậu nhiệt đới gió mùa, chịu ảnh hưởng của biển nên nóng ẩm và mưa nhiều.

Móng Cái có ba con sông chính là Sông Ka Long, Sông Tràng Vinh và sông Pạt Cạp. Trong đó, Sông Ka Long bắt nguồn từ Trung Quốc ở độ cao 700m, có dộ dài 700km đổ ra Biển Đông. Đất đai ở đây được chia thành 10 nhóm đất chính gồm có đất cát, đất mặn, đất phèn, đất phù sa, đất có tầng sét, đất xám, đất nâu tím, đất vàng đỏ, đất tầng mỏng, đất nhân tác. Gió phần lớn thường từ phía nam trong 6,5 tháng, từ 25 tháng 2 đến 9 tháng 9, với phần trăm đạt đỉnh 78% ngày 5 tháng 7.

Gió từ phía đông kéo dài trong 5,0 ngày, từ 9 tháng 9 đến 14 tháng 9, với phần trăm đạt đỉnh 34% ngày 13 tháng 9. Gió từ phía bắc kéo dài trong trong 5,4 tháng, từ 14 tháng 9 đến 25 tháng 2, với phần trăm đạt đỉnh 52% ngày 1 tháng 1. Hướng gió chủ đạo ở là hướng nam, nên việc xây dựng nhà máy phải phù hợp với hướng gió, bộ phận bụi khói, lò hơi, nhà vệ sinh cần bố trí theo hướng gió chính. Giao thông vận tải Về đường bộ: Phía Bắc Khu công nghiệp giáp đường Quốc lộ 18 cũ, phía Nam giáp đường Quốc lộ 18 mới - theo quy hoạch sẽ là tuyến đường cao tốc Hạ Long - Móng Cái.