Размещено на http://www.allbest.ru/

11

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова

Факультет технологий и качества

Кафедра стандартизации, сертификации и технологии продуктов питания

Курсовая работа

по дисциплине

Статистические методы контроля и управления качеством продуктов питания

на тему:

Применение статистических методов контроля и управления качеством при производстве чая чёрного байхового

Выполнила: Киселёва К.А.

студентка 4 курса группы ТСП-10

Проверила: доцент, к. т. н.

Вайскробова Е.С.

Магнитогорск - 2014



Содержание

• Введение
• 1. Технология производства чая
• 2. Контролируемые параметры
• 2.1 Требования к качеству и безопасности готовой продукции
• 2.2 Иерархическое дерево свойств качества чая
• 3. Дефекты и пороки чая
• 4. Использование статистических методов контроля и управления качеством
• 4.1 Построение диаграммы Парето
• 4.2 Построение диаграммы Исикавы
• 4.3 Построение древовидной диаграммы
• 4.4 Построение стрелочной диаграммы
• 4.5 Построение контрольной карты
• 4.6 Анализ видов и последствий отказов технологического процесса (FMEA)
• Заключение
• Список использованных источников


Введение

Чай - тонизирующий напиток, обладающий высокими вкусовыми, ароматическими свойствами, оказывающий положительное влияние на организм человека и являющийся самым распространенным на земном шаре напитком.

Первые данные о чае найдены в древней китайской энциклопедии. В Россию чай попал более 300 лет назад (в 1638 г.) из Монголии.

Значение чая как вкусового продукта обусловлено его ароматическими, вкусовыми и тонизирующими свойствами. Чай устраняет усталость, способствует восстановлению утраченной трудоспособности и улучшает самочувствие человека. Широко используют его как потогонное средство при простудных заболеваниях, он оказывает положительное действие на пищеварительную, кровеносную и нервную системы.

В состав чая входят разнообразные органические и неорганические вещества: дубильные, азотистые и минеральные вещества, кофеин, эфирные масла, углеводы, витамины, ферменты, органические кислоты и др. Важнейшими компонентами чайного экстракта являются дубильные вещества, кофеин, эфирные масла. Дубильные вещества придают ему вяжущий вкус. А также в состав чая входят минеральные вещества, белки, органические кислоты, ферменты, витамины, в основном С и Р.

Чай получают путем специальной обработки молодых верхушечных побегов (флешей) вечнозеленого чайного растения. Качество чая зависит от возраста и времени сбора флеши. Почка и первый лист флеши отличаются высоким содержанием кофеина и дубильных, ароматических веществ. Старые, грубые побеги для производства чая высших сортов не используют. Сбор чайных побегов производят с апреля по октябрь. Побеги, собранные в июле и августе, дают чай более высокого качества. [12]



1. Технология производства чая

Технологическая схема производства чая представлена на рисунке 1.1

Рисунок 1.1 - Технологическая схема производства чая

Наиболее полный список этапов изготовления чая выглядит так:

1) Предварительная сортировка чая;

2) Завяливание;

3) Скручивание;

4) Ферментация;

5) Сушка;

6) Окончательная сортировка, маркировка и упаковка.

1. На этапе предварительной сортировки чая из свежих чайных листьев выбраковываются грязные, больные и т.п. Иногда, на этом же этапе отбираются наиболее качественные флеши для элитных чаев. Такая сортировка проводится только вручную.

2. Основная цель этапа завяливания -- обезвоживание чайного листа. В процессе завяливания лист теряет до 55% влаги. Подвяливают чайные листья обычно в тени, в хорошо проветриваемом помещении (или под навесами), но некоторые сорта провяливают и на солнце. Завяливание чая может быть естественным, и тогда оно длится от 10 до 24 часов, либо искусственным, и тогда в специальных сушилках время завяливания сокращается в три-пять раз по сравнению со стандартным. Время завяливания во многом зависит от окружающих условий (влажность воздуха, температура, ветер и др.) и от сорта, который мы хотим получить.

Для завяливания чай обычно раскладывается тонким слоем (до 12 см.) в корзинах, или на специальных поддонах, которые могут быть многоэтажными, типа этажерок. В современных технологиях завяливания, для раскладывания чая используются синтетические сетки, которые приводятся в движение (чай перетряхивается для более равномерного подвяливания), кроме этого, используется искусственное нагнетание воздуха нужной температуры и влажности и т.п.

Кроме простого обезвоживания, на этапе завяливания, происходит и еще одна очень важная вещь: клеточный тургор (давление) спадает, листья становятся более эластичными и менее ломкими. Кроме этого, сок чайных листьев становится более вязким, густым. Все эти процессы гарантируют в дальнейшем качественное скручивание и ферментацию. Качество завяливания обычно определяется по степени потери массы исходного сырья, но нормативы в различных регионах разные. Например, в северной Индии хорошей потерей веса при завяливании считается 40%, а в южной Индии и на Цейлоне -- 50%.

3. Задача скручивания -- выжать из чайных листьев как можно больше чайного сока. Кроме этого установлено, что при скручивании происходит перемешивание чайных полифенолов с чайными энзимами, что является обязательным условием для нормальной ферментации.

Скручивание может производиться вручную, и такой чай называют ортодоксальным (маркируется как «ortodox tea»), либо машинным способом. Чай, скрученный машинами, маркируется как «СТС» (cuts, tears, curls), что в переводе называется: «давить, измельчать, скручивать» и наглядно иллюстрирует процесс приготовления чаев из листьев низкого качества, обычно машинной обработки.

Чай класса СТС в процессе изготовления проходит три этапа машинной обработки, которые и отражены в названии. Машины быстро прессуют подвядшие чайные листья, выжимая большую часть их сока; затем они сильно измельчают (режут) листья и на заключительной стадии плотно скатывают их в шарики-гранулы, сильно напоминающие по виду быстрорастворимый кофе. После этого чайные гранулы сушатся в духовках или дегидратируются (обезвоживаются) любым другим способом. Большинство знатоков чая презрительно относятся к СТС чаям, так как этот процесс принципиально противоположен осторожному обращению с высококачественным чаем в процессе его приготовления. Но СТС имеет важную роль в производстве чая: так как это -- полностью механизированный процесс, который позволяет очень быстро изготовить большое количество чая, а также позволяет обрабатывать сырье, которое ранее выбрасывалось. Кроме этого технология СТС обладает определенным достоинством, позволяя изготавливать самые крепкие чаи с высоким содержанием кофеина даже из листьев посредственного качества.

Ручное скручивание - трудоемкий процесс, чем ручной сбор чая. Процедура такова: в руки берется «лепешка» из подвядших листьев, толщиной примерно в сантиметр, скручивается в «колбаску», и начинается ее «раскатывание». Раскатывание редко производится на весу, чаще по стенкам чанов-корзин, на специальных столах или досках, напоминающих волнистые стиральные доски. Скручивание (оно же раскатывание) должно продолжаться до тех пор, пока листья из зеленых не превратятся в темно-зеленые, т.е. не намокнут, не пропитаются собственным соком.

4. После скручивания начинается процесс ферментации. Термин «ферментация» впервые стал использоваться в 1901 как название процесса окисления, начатого ферментами чая. На долю процесса ферментации выпадает основная часть химических преобразований, происходящих при изготовлении чая. Биохимия ферментации довольно сложна, но вкратце, это может быть описано как окисление смеси чайных полифенолов и чайных ферментов (энзимов), которые активируют данный процесс. Результатом этого процесса является образование теафлавинов и теарубигинов (придающих настою черного чая его характерный красно-коричневый цвет).

Для непосредственной ферментации чайные листья переносят в большие прохладные, влажные и затемненные помещения, где они раскладываются на ровной поверхности слоями толщиной примерно в четыре дюйма (10 см) Поверхность не должна химически реагировать с чайными фенолами, и обычно для этого используются листы из алюминия или особым образом обработанное дерево. Идеальным сочетанием условий для качественной ферментации является объединение максимально низкой температуры (около 150°C) ферментации с максимально высокой влажностью воздуха (около 90%).

Ферментация может продолжаться от 45 минут, до 3-5 часов. Это зависит от сочетания многих условий: исходной температуры чайного листа после скручивания, степенью его влажности после завяливания, влажностью воздуха и особенностями проветривания помещения для ферментации и др.

В процессе ферментации, цвет листьев значительно темнеет (буреет), от брожения и подвяливания «выжатого» чайного сока появляются характерные ароматы черного чая -- в диапазоне от цветочного к фруктовому, ореховому и пряному. Здесь важно помнить, что процесс ферментации должен быть остановлен именно в тот момент, когда аромат чая достигает оптимальной кондиции. Чтобы остановить ферментацию, переходим к высокотемпературной сушке.

5. Сушка чайного листа при высокой температуре -- единственный способ остановить процесс ферментации. Если этого не сделать, то чай просто заплесневеет и сгниет. Процесс этот деликатный, т.к. если чай не досушить -- он быстро испортится в пачках, если его пересушить, он просто обуглится и приобретет отвратительный жженый вкус. Идеальный результат сушки -- сухое чайное сырье, в котором содержится не более 2-5% воды.

Традиционно в древности чай сушили на больших противнях, решетках или сковородах на открытом огне, как бы «жарили». С конца 19 века повсеместно используются закрытые духовки с воздухоподдувом. Стандартная температура сушки -- около 90°C, но в современном оборудовании температура сушки может достигать нескольких сотен градусов. В данном случае время сушки сокращается до 15-20 минут. Важным условием правильного изготовления чая также является быстрое охлаждение чайного сырья, извлеченного из духовки. Листья сушатся в больших духовках в потоке горячего воздуха под большой температурой. Выделившийся при скручивании чайный сок и входящие в его состав ароматные эфирные масла прочно «прикипают» к поверхности листьев и довольно долго сохраняют свои свойства, экстрагируясь только под воздействием кипятка в момент заваривания.

Производство чаев разных видов состоит из следующих стадий:

- белый чай: завяливание + сушка;

- зеленый чай: завяливание + частичная сушка + скручивание + досушивание;

- оолонг: завяливание + скручивание + частичная ферментация + сушка;

- черный чай: завяливание + скручивание + полная ферментация + сушка.

Как видите, не каждый вид чая проходит всю технологическую цепочку. Существует много специфических тонкостей при изготовлении каждого вида чая.

6. После того, как чай высушили и охладили, его сортируют, маркируют и пакуют. Сортировка ординарных чаев обычно проводится машинами (по принципу обычного просеивания), а качественных может производиться и вручную. После сортировки чай оценивают титестеры и маркируют. Это предварительная оценка размеров готового чая, однако, совершенно не учитывающая его вкусовых качеств. [13]



2. Контролируемые параметры

2.1 Требования к качеству и безопасности готовой продукции

Качество чая характеризуется следующими показателями:

а) органолептическими;

б) физико-химическими;

в) безопасности;

г) микробиологическим.

Байховый чаи оценивается по внешнему виду сухого чая и по заварке его в свежекипящей воде. Определяют настой, аромат и вкус, цвет разваренного листа. Органолептические показатели чая байхового должны соответствовать требованиям ГОСТ 1937-90, указанным в таблице 2.1.1

Качество чая зависит в основном от того, какая часть чайной флеши входит в состав данного сорта чая, от характера скручивания, ферментации. Высшие сорта чая состоят, главным образом, из тонких хорошо скрученных верхних листочков с листовой почки. Средние сорта состоят из второго, реже -- третьего листков, более крупных, однородно скрученных, имеющих ровный черный цвет. Низкие сорта состоят из самого грубого, неоднородно скрученного и частично дробленого листа. В чае не допускаются плесень, затхлость, Кисловатость, посторонние запахи.

Таблица 2.1.1

Органолептические показатели качества чая черного байхового нефасованного (в соответствии с ГОСТ 1938-90 «Чай чёрный байховый нефасованный. Технические условия»)

Наименование показателя	Характеристика чая сорта
	«букет»	высшего	Первого	Второго	третьего
1	2	3	4	5	6
Аромат и вкус	Полный букет, тонкий нежный аромат, приятный сильнотерпкий вкус	Нежный аромат, приятный с терпкостью вкус	Достаточно нежный аромат, средней терпкости вкус	Недостаточно выраженный аромат, относительно терпкий вкус	Слабый аромат, слаботерпкий вкус
Настой	Яркий, прозрачный, интенсивный,	Яркий, прозрачный «средний»	Недостаточно яркий, прозрачный, «средний»	Прозрачный, «ниже-средний»	Недостаточно прозрачный
Цвет разваренного листа	Однородный, красного цвета	Коричневого цвета	Неоднородный, темно-коричневый	Неоднородный, темно-коричневый, допускается зеленоватый оттенок	Неоднородный, темно-коричневый

По физико-химическим показателям чай должен соответствовать нормам, указанным в таблице 2.1.2.

Таблица 2.1.2

Физико-химические показатели чая черного байхового нефасованного (в соответствии с ГОСТ 1938-90 «Чай чёрный байховый нефасованный. Технические условия»)

Наименование показателя	Норма для чая указанного сорта
	«букет»	высший	Первый	Второй	Третий
Массовая доля влаги, %, не более	7,0
Массовая доля водорастворимых экстрактивных веществ, %, не менее	35	33	31	29	28
Массовая доля металломагнитной примеси, % , не более: в крупном и мелком в гранулированном	0,0005	0,0007
Массовая доля мелочи, %, не более	1	4-5
Массовая доля общей золы, %	4-8
Массовая доля водорастворимой золы от общей золы, %, не менее	40
Массовая доля сырой клетчатки, %, не более	20

Содержание токсичных элементов, микотоксинов, пестицидов в чае не должно превышать допустимые уровни, установленные Техническим Регламентом Таможенного Союза 021/2011 «О безопасности пищевой продукции». Данные показатели представлены в таблице 2.1.3.

Таблица 2.1.3

Допустимые уровни содержания опасных веществ в чае (в соответствии с ТР ТС 021/2011«О безопасности пищевой продукции»)

Токсичные элементы	Допустимые уровни, мг/кг (л), не более
Медь	100,0
Свинец	10,
Мышьяк	1,0
Кадмий	1,0
Ртуть	0,1
Микотоксины	Допустимые уровни, Бг/кг, не более
Микотоксины	Допустимые уровни, Бг/кг, не более
Цезий	137-400
Стронций	90-200
Афлотоксины	0,005

По микробиологическим показателям чай должен соответствовать требованиям Технического Регламента Таможенного Союза 021 2011 «О безопасности пищевой продукции». Данные требования указаны в таблице 2.1.4.

Таблица 2.1.4

Содержание микроорганизмов в чае и чайных напитках (в соответствии с ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции»)

Из микробиологических показателей для чая установлен показатель наличия плесени (КОЕ**/г, не более 1х103)
Группа продуктов	КМАФА нМ *, КОЕ**/гне более	Масса (объем) продуктав которой не допускаются	БГКП *** ,не более
		Патогенные,в том числе сальмонеллы	БГКП ***(колиформы)
Чайный напиток, мате, каркаде, ройбос	1*107	25 г	-	1*103

* КМАФАнМ - количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов

**КОЕ - колониеобразующие единицы

*** БГКП - бактерии группы кишечных палочек

2.2 Иерархическое дерево свойств качества чая

В основу квалиметрического подхода к исследованию качества положен принцип рассмотрения качества продукции как некоторой иерархической совокупности свойств, причем таких свойств, которые представляют интерес для потребителей данного продукта. При этом важно отметить, что в квалиметрии качество продукции определяется с точки зрения не индивидуальной потребности какого-то человека, а с точки зрения общественной потребности, в роли которой часто фигурирует средняя потребность большинства членов общества.

При моделировании качества продукции в виде иерархической структуры свойств для удобства можно принять, что качество, как некоторое наиболее обобщенное, комплексное свойство продукции, рассматривается на самом низком, нулевом уровне иерархической совокупности свойств, а составляющие его менее обобщенные свойства - на более высоком, первом уровне иерархии. В свою очередь, каждое из этих свойств также может состоять из некоторого числа еще менее общих свойств, лежащих на еще более высоком, втором уровне рассмотрения, а в некоторых случаях и на высших уровнях. При этом выделенные свойства второго уровня разлагают на менее общие свойства следующего по высоте третьего уровня и т.д. Возникает так называемое иерархическое дерево свойств, число уровней рассмотрения которого может неограниченно возрастать.

Строя иерархическую структуру свойств, желательно подняться до такого высокого m-го уровня рассмотрения, на котором находятся не разлагаемые на какие-либо другие наименее общие, так называемые простые свойства. Нужно отметить, что простые свойства являются таковыми только в данный момент, при данном уровне знаний. С прогрессом науки свойства качества, считавшиеся ранее простыми, становятся разложимыми на другие, еще менее общие свойства и, таким образом, из разряда простых переходят в разряд сложных. В общем виде иерархическая структура свойств (дерево свойств) качества чая представлена на рисунке 2.2.1.

Размещено на http://www.allbest.ru/

11

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 2.2.1 - Иерархическое дерево свойств качества чая



3. Дефекты и пороки чая

К дефектам чая можно отнести технологические, а также дефекты, возникающие в результате хранения. Первая группа дефектов влияет на органолептические свойства, заметно их ухудшая, а вторая меняет и органолептические показатели, и безопасность продукта.

К технологическим дефектам относятся дефекты внешнего вида, цвета, вкуса и аромата.

Дефекты внешнего вида

Наличие посторонних примесей (загрязнение грубыми листьями, минеральными примесями, наличие других растений и т. д.) может возникнуть из-за нарушений при сборе чая, плохой сортировке и очистке при производстве. Достаточно часто таким образом фальсифицируют продукт.

Дефекты цвета

Темный цвет разваренного листа возникает в результате излишне долгого завяливания, а также длительной ферментации чайного листа.

Мутный настой может возникнуть в результате старения чая или при длительной ферментации.

«Незрелость» чая возникает вследствие недостаточного времени ферментации.

Дефекты вкуса и аромата

«Пустой» вкус у настоя возникает вследствие слабого скручивания или очень длительной ферментации.

Кислый вкус и запах -- при нарушении ферментации и сушки.

Затхлый, плесневелый вкус и запах -- при увлажнении чая и вследствие нарушенной технологии производства.

«Жаристый» привкус может возникнуть в тех случаях, когда в процессе сушки температура была слишком высокой.

К дефектам, возникающим при нарушении режимов хранения, относятся увлажнение и плесневение чая, которое возникает в результате нарушения температурно-влажностного режима хранения. Увеличение влажности воздуха и температуры приводит к накоплению микотоксинов, из-за чего чай становится небезопасным.

Помимо этих дефектов в результате хранения в чае могут происходить изменения, зависящие от свойств чая, а также технологии производства и хранения.

К таким изменениям можно отнести старение чая, которое представляет собой совокупность окислительных процессов, приводящих к частичной потере вкусовых и ароматических веществ. По своей природе старение является продолжением процесса ферментации. При ферментации происходит окисление дубильных веществ чая под действием пероксидазы, а также окисление фенольных соединений под действием кислорода воздуха. При хранении все эти процессы продолжаются, приводя к изменению цвета (вещества, придающие чаю золотисто-желтую окраску, окисляются с образованием теарубигенов, в результате чего настой чая при длительном хранении становится красным или темно-коричневым), а также к потере терпкости (при уменьшении теофлавина вкус чая становится грубее).

Ухудшение вкуса происходит в том числе из-за гидролиза и окисления липидов, а изменение цвета и потеря части аромата -- за счет окисления полифенолов, эфирных масел, аминокислот и т.д.

Степень старения чая зависит от его вида, содержания дубильных веществ, степени их окисления, влажности, а также от состояния упаковки и соблюдения условий и сроков хранения.

Так, зеленый чай меньше изменяет качество в сравнении с черным. Признаки старения зеленого чая начинают проявляться на 6--7 месяцев позже, чем у черного. И это несмотря на то, что зеленый чай теряет больше экстрактивных веществ и танина, но это не отражается на его качестве.

Как уже отмечалось выше, старение чая зависит также от влажности: чем она выше, тем скорость старения соответственно больше.

Одним из вариантов задержания процесса старения является использование герметичной упаковки, т.е. упаковки, ограничивающей доступ кислорода. Подобное условие позволяет лишь снизить скорость старения в два-два с половиной раза, но не прекратить его. Это связано с тем, что в процессе хранения чая изменяется газовая среда в упаковке за счёт медленного выделения углекислого газа.

Еще одним способом снижения скорости старения может быть низкая температура и относительная влажность воздуха, которые уменьшают интенсивность дыхания.

Чай, помимо того что он стареет, подвергается еще и изменению влажности. Это обусловлено тем, что чай является гигроскопичным продуктом. Речь здесь идет не об увлажнении из-за повышенной влажности воздуха, а именно о том, что в результате гигроскопичности чай впитывает влагу из среды, параллельно с этим впитывая в себя и ароматы, и запахи окружающей среды. В результате меняются аромат и даже вкус напитка. Поэтому чай ни в коем случае нельзя хранить с пахучими продуктами, особенно с пряностями. В противном случае, однажды заварив чай, можно получить напиток со вкусом и запахом черного перца. [14]



4. Использование статистических методов контроля и управления качеством

Статистические методы - это методы, которые основаны на использовании математической статистики, являющиеся эффективным инструментом сбора, анализа и интерпретации информации о качестве. Их применение не требует больших затрат и позволяет с заданной точностью и достоверностью судить о состоянии исследуемых явлений (объектов, процессов) в системе качества, прогнозировать и регулировать проблемы на всех этапах жизненного цикла продукции и на основе этого вырабатывать оптимальные управленческие решения.

В производственной практике используют статистические методы, которые подразделяют на два класса: простые и сложные.

Простые статистические методы включают в себя семь инструментов контроля качества: контрольный листок, гистограмма, диаграмма разброса, диаграмма Парето, расслоение данных, диаграмма Исикавы (причинно-следственная диаграмма), контрольная карта. Сложные методы включают в себя древовидную и стрелочную диаграмму, FMEA анализ.

Решение той или иной проблемы проводится по следующей схеме:

- оценка отклонений параметров от установленной нормы;

- выбор наиболее важных факторов, от которых зависит решение;

- оценка факторов являющихся причиной возникновения проблемы;

- оценка важнейших факторов являющихся причиной появления брака;

- совершенствование операций;

- подтверждение результата.

Анализ данных будет проведен с помощью графических методов (диаграммы Парето, диаграммы Исикавы, стрелочной и древовидной диаграмм, контрольной карты) и FMEA анализа.



4.1 Построение диаграммы Парето

Диаграмма Парето - разновидность столбиковой диаграммы, применяемой для наглядного отображения рассматриваемых факторов в порядке уменьшения (возрастания) их значимости. Эта диаграмма является инструментом, позволяющим распределить усилия для разрешения возникающих проблем и выявить главные причины, с которых надо начинать действовать.

Определяющим достоинством диаграммы Парето является то, что она дает возможность разгруппировать факторы на значительные, т.е. встречающиеся наиболее часто, и на незначительные, т.е. встречающиеся относительно редко.

После выявления дефектов (проблем), возникающих при производстве чая был заполнен контрольный листок с их перечнем, для выяснения превалирующих дефектов (таблица 4.1.1).

Далее необходимо разработать и заполнить бланк таблицы для регистрации данных, необходимых для построения диаграммы Парето (таблица 4.1.2)

Таблица 4.1.1

Контрольный листок регистрации данных

Типы дефектов	Итого
Наличие посторонних примесей	Загрязнения	15
	Грубые листья	9
	Минеральные примеси	5
	Наличие других растений	8
Цвет	Тёмный	11
	Мутный настой	5
	Незрелость	3
Вкус и аромат	«Пустой» вкус	4
	Кислый вкус и запах	7
	«Жаристый» привкус	27
	Затхлый вкус и запах	18
Вкус и аромат	Плесневелый вкус и запах	7
Дефекты упаковки, маркировки и хранения	Увлажнение	10
	Плесневение	13
	Старение	4
Прочие		1
Итого		147

Таблица 4.1.2

Данные для построения диаграммы Парето

Тип дефекта	Количество несоответствий	Суммарное количество несоответствий	Процентное соотношение несоответствий по видам	Кумулятивный процент несоответствий
1	2	3	4	5
«Жаристый» привкус	27	27	18	18
Затхлый вкус и запах	18	45	12	30
Загрязнения	15	60	10	40
Плесневение	13	73	9	49
Тёмный цвет	11	84	7	57
Увлажнение	10	94	7	64
Грубые листья	9	103	6	70
Наличие других растений	8	111	5	75
Кислый вкус и запах	7	118	5	80
Плесневелый вкус и запах	7	125	5	85
Минеральные примеси	5	130	3	88
Мутный настой	5	135	3	91
«Пустой» вкус	4	139	3	94
Старение	4	143	3	97
Незрелость	3	146	2	99
Прочие	1	147	1	100
Итого	147	-	100	-

Построим диаграмму, отражающую частоту встречаемости дефектов (рисунок 4.1.1).

качество безопасность технологический чай



Рисунок 4.1.1 - Диаграмма Парето

Диаграмма Парето позволила выявить, что наибольшее влияние на качество чая оказывает возникновение следующих пороков:

- «жаристый» вкус;

- затхлый вкус и запах;

- «пустой» вкус;

- плесневелый вкус и запах;

- кислый вкус и запах;

- грубые листья;

- загрязнения;

- минеральные примеси;

- наличие других растений

Необходимо обращать внимание, устранять, изучать причины возникновения часто встречающихся дефектов. Для предотвращения и устранения выявленных дефектов необходимо соблюдать режимы хранения и упаковки чая, соблюдать санитарно-гигиенические нормы и правила обработки чая; устранять нарушения при сборе чая, плохой сортировке и очистке при производстве; контролировать более точно процесс завяливания, ферментации и сушки в зависимости от сорта и вида чая.

4.2 Построение диаграммы Исикавы

Проведя анализ Парето, было выявлено, что наибольшее значимым дефектом является наличие затхлого вкуса и запаха, а также присутствие «жаристого» привкуса. На основе этого необходимо путем построения диаграммы Исикавы определить причины возникновения этого несоответствия.

Причинно-следственная диаграмма Исикавы - это графическое изображение, которое в компактной, логически упорядоченной форме отображает влияние различных причин, факторов, событий на конечный результат процесса.

Известно, что определенное событие (например, брак продукции) редко обусловлено единственной причиной. Наиболее вероятными источниками причин появления несоответствий являются:

- человек (man);

- машины, оборудование (machine);

- метод, т.е технология работ (method);

- материал (material).

Это так называемые основные источники для области четырех М. Однако, существуют и другие источники причин, приводящих к отклонениям или сбоям технологий и даже к браку продукции, такие как контроль и окружающая среда. С помощью диаграммы Исикавы можно не только определить состав и взаимозаменяемость факторов, влияющих на объект анализа, но и выявить относительную значимость этих факторов.

Диаграмма Исикавы для чая представлена на рисунке 4.2.1.

Для чая были выявлены следующие значимые факторы, способствующие возникновению таких пороков как затхлый вкус и запах, «жаристый» привкус (таблица 4.2.1)

Таблица 4.2.1

Результаты выявления причин

Причины затхлого вкуса и запаха, «жаристого» привкуса	Количество дефектов и несоответствий	Процентное соотношение несоответствий по видам
Нарушение температурных режимов в процессе ферментации	13	43
Нарушение требований приемочного контроля	7	23
Обсемененность оборудования	4	13
Загрязненность сырья	3	11
Нарушение температурных режимов в процессе сушки	2	6,6
Нарушение технологических режимов персоналом	1	3,4
Итого	30	100

Для исключения прогорклого вкуса чая необходимо:

- откорректировать температурные и временные режимы обработки сырья;

- контролировать своевременность проведения санитарной обработки оборудования;

- соблюдать температурные режимы хранения сырья;

- ужесточить требования входного контроля для сырья.

Применение такого статистического инструмента контроля качества как причинно-следственная диаграмма, позволила выявить существенные факторы, способствующие возникновению пороков чая - затхлого вкуса и запаха и «жаристого» привкуса. Что в свою очередь позволило определить действия, направленные на предотвращение появления такого дефекта при осуществлении процессов производства чая.



4.3 Построение древовидной диаграммы

Этот инструмент, обеспечивающий системный путь разрешения существенных проблем, центральных идей или удовлетворения нужд потребителей, представив на различных уровнях. Данная диаграмма строится в виде многоступенчатой древовидной структуры (рисунок 4.3.1), элементами которой являются различные средства и способы решения проблем.

Размещено на http://www.allbest.ru/

11

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 4.3.1 - Древовидная диаграмма

4.4 Построение стрелочной диаграммы

Стрелочная диаграмма - инструмент позволяющий спланировать оптимальные сроки выполнения всех необходимых работ, для скорейшей и успешной реализации поставленной цели. Она представляет собой диаграмму хода проведения работ, из которой должно быть наглядно видны порядок и сроки проведения различных этапов из-за дня в день.

Этот инструмент широко применяется не только при планировании, но и для последующего контроля за ходом выполнения запланированных работ. Традиционный метод такого планирования является метод использования стрелочной диаграммы, либо в виде так называемой диаграммы Гранта (таблица 4.4.1), либо в виде сетевого графа (рисунок 4.4.1).

Таблица 4.4.1

Диаграмма Ганта для производства чая

№ п/п	Операции	Минуты
		30	60	90	120	150	180	210	240	270	300	330	360	390	450
1	Завяливание чайного листа на солнце
2	Завяливание чайного листа в помещении
3	Лёгкое измельчение
4	Ферментация
5	Скручивание чайного листа
6	Сушка
7	Маркировка
8	Упаковка
9	Инспекционный контроль

60 30 15 145 60 30 30 30 60

Размещено на http://www.allbest.ru/

11

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рисунок 4.4.1 - Сетевой граф по производству чая

4.5 Построение контрольной карты

Контрольная карта - это инструмент, позволяющий отслеживать ход протекания технологического процесса и воздействовать на него с помощью соответствующей обратной связи, предупреждая его отклонение от предъявляемых к процессу требований. Контрольная карта - это карта, в которой для наглядности отображения состояния анализируемого процесса отмечают значения регулируемой характеристики во времени.

Для построения контрольной карты необходимо провести сбор данных. Оцениваемым показателем выбираем привкус чая. Значения этого показателя представлены в таблице 4.5.1.

Таблица 4.5.1

Значения привкуса чая

Номер пробы	Х1	Х2	Х3	Х4
1	45	65	46	78
2	60	55	48	67
3	67	60	55	67
4	74	62	60	68

Вычислим средне арифметическое значение Х₁, Х₂, Х₃, Х_4.:

Вычислим общее значение по всем имеющимся подгруппам данных по формуле (4.1):

(4.1)

где К - число подгрупп.

В нашем случае .

Вычисляем размах:

Вычислим среднее арифметическое значение размахов для всех подгрупп данных по формуле (4.2):

(4.2)

Вычисляем контрольные линии.

Границы технологического допуска:

Центральная линия:

Границы регулирования рассчитываем по формуле (4.3):

(4.3)

где (по таблице 9)



Таблица 4.5.2

Коэффициент

	1,88	1,023	0,729	0,577	0,483	0,419	0,373	0,337	0,308
Объем подгрупп	2	3	4	5	6	7	8	9	10

На рисунке 4.5.1 представлена контрольная карта для статистического регулирования привкуса чая.

Рисунок 4.3.1 - Контрольная карта

Анализ этой карты показывает, что изучаемый нами параметр - привкус чая, находится в границах регулирования и, следовательно, технологическая операция налажена, (ни одна из точек выборки не выходит за пределы границы регулирования).

4.6 Анализ видов и последствий отказов технологического процесса (FMEA)

Анализ видов и последствий потенциальных отказов (FMEA процесса) - систематизированный комплекс действий для:

1) распознавания и оценки потенциальных отказов процессов и их последствий;

2) определения действий, которые могли бы устранить или снизить шансы возникновения потенциальных отказов;

3) документирования этого процесса - это дополнение к процессу проектирования для принятия правильного решения: что в процессе следует сделать для удовлетворения потребителя.

Метод FMEA позволяет проанализировать потенциальные дефекты, их причины и последствия, оценить риски их появления и необнаружения на предприятии и принять меры для устранения или снижения вероятности и ущерба от их появления. Это один из наиболее эффективных методов доработки конструкции технических объектов и процессов их изготовления на таких важнейших стадиях жизненного цикла продукции, как ее разработка и подготовка к производству.

FMEA-анализ процесса производства обычно производится ответственными службами планирования производства, обеспечения качества или производства с участием соответствующих специализированных отделов изготовителя и, при необходимости, потребителя. Проведение FMEA процесса производства начинается на стадии технической подготовки производства и заканчивается своевременно до монтажа производственного оборудования. Целью FMEA-анализа процесса производства является обеспечение выполнения всех требований по качеству запланированного процесса производства и сборки путем внесения изменений в план процесса для технологических действий с повышенным риском.

Задача: Провести анализ видов и последствий потенциальных отказов процесса сушки чайных листьев при производстве чёрного байхового чая.

Сушка чайных листьев - важный процесс при производстве чая. Основная цель сушки - остановить процесс ферментации. Если этого не сделать, то чай просто заплесневеет и сгниет, а выделившийся при скручивании чайный сок и входящие в его состав ароматные эфирные масла не прочно «прикипят» к поверхности листьев и довольно не на долго сохранят свои свойства, которые экстрагируются только под воздействием кипятка в момент заваривания. Именно от качества сушки зависит вкус и аромат чая. Эффективность сушки обеспечивается правильностью выбора температурных и временных режимов.

Анализ видов и последствий потенциальных отказов процесса сушки чайных листьев при производстве чая представлен в таблице 4.6.1.

1) При проведении анализа видов и последствий потенциальных отказов в (FMEA) процесса сушки в 10-ти балльной шкале оценим: значимость отказов (ранг значимости S); степень правдоподобности значимости отказа (ранг возникновения O); коэффициент предотвращения отправки дефектной продукции (ранг обнаружения D).

2) Значимость отказа, вызванного кислым, затхлым, плесневелым вкусом и запахом, «жаристым» привкусом из-за длительного времени сушки оценим по критериям значимости как очень важная, ранг 8.

Значимость отказа, вызванного кислым, затхлым, плесневелым вкусом и запахом, «жаристым» привкусом из-за слишком высокой температуры сушки оценим по критериям значимости как очень важная, ранг 7.

Значимость отказа, вызванного кислым, затхлым, плесневелым вкусом и запахом, «жаристым» привкусом из-за недостаточного времени сушки оценим по критериям значимости как очень важная, ранг 7.

3) Возникновение отказа, вызванного вызванного кислым, затхлым, плесневелым вкусом и запахом, «жаристым» привкусом из-за длительного времени сушки оценим по критериям возникновения как низкая, ранг 3.

Возникновение отказа, вызванного кислым, затхлым, плесневелым вкусом и запахом, «жаристым» привкусом из-за слишком высокой температуры сушки оценим по критериям возникновения как умеренная, ранг 6.

Возникновение отказа, вызванного кислым, затхлым, плесневелым вкусом и запахом, «жаристым» привкусом из-за недостаточного времени сушки оценим по критериям возникновения как умеренная, ранг 6.

4) Обнаружение отказа, вызванного кислым, затхлым, плесневелым вкусом и запахом, «жаристым» привкусом из-за длительного времени сушки оценим по критериям обнаружения как умеренная, ранг 6.

Обнаружение отказа, вызванного кислым, затхлым, плесневелым вкусом и запахом, «жаристым» привкусом из-за слишком высокой температуры сушки оценим по критериям обнаружения как умеренная, ранг 5.

Обнаружение отказа, вызванного кислым, затхлым, плесневелым вкусом и запахом, «жаристым» привкусом из-за недостаточного времени сушки оценим по критериям обнаружения как умеренная, ранг 5.

5) На основе установленных критериев, рассчитаем значение приоритетного числа рисков. Критическую границу установим на уровне 125. В результате проведения (FMEA) процесса необходимо снизить приоритетное число возникновения риска до приемлемого уровня.

FMEA процесс позволил определить потенциальные причины возникновения отказа (кислый, затхлый, плесневелый вкус и запах, «жаристый» привкус) и выявить действующие меры по их обнаружению (визуальная проверка показаний механических часов, визуальная проверка показаний закрытых духовок) и предотвращению (использовать выписки из НД с режимами как наглядный материал и строго соблюдать их, строго следить за действиями закрытых духовок). Также были предложены рекомендуемые действия (для снижения рангов значимости, возникновения и обнаружения), такие как: экспериментально установлены интервалы температурных режимов сушки; проведены испытания автоматических дозаторов на точность.



Заключение

Российский рынок чайной продукции и напитков - современная, динамично развивающаяся структура, с наличием своих лидеров; рынок, где представлен огромный ассортимент товаров. Для продвижения своих брендов каждый завод активно использует рекламу, создаёт чайные и травяные напитки лечебно-профилактического и диетического направления.

Наращивание темпов производства и объемов выпуска чайной продукции и напитков требует совершенствования существующих и разработки новых технологических процессов, обеспечивающих рациональное использование сырьевых ресурсов, повышение выходов и улучшение качества выпускаемой продукции.

Обеспечение качества пищевых продуктов и их безопасности всегда являлось государственной задачей. В настоящее время уже очевидно, что конкурентоспособность любого предприятия зависит, в первую очередь, от качества его продукции. Именно поэтому поэтому качество производимой продукции - это главный критерий конкурентноспособности любого предприятия.

В связи с этим применение статистических методов контороля и управления является просто необходимым условием успешности предприятия. Данные методы позволяют провести объективный анализ состояния выпускаемой продукции, выявить «слабые» места производства, скорректировать технологические процессы, и в итоге получить качественную и безопасную продукцию на выходе.

В данной курсовой продукции были закреплены теоретические знания по статистическим методам контроля и управления качеством, формированию практических умений по построению инструментов качества. Применение статистических методов позволило с заданной точностью и достоверностью оценить состояние исследуемых явлений (объектов, процессов) в системе качества, прогнозировать и регулировать проблемы на всех этапах жизненного цикла продукции и на основе этого вырабатывать оптимальные управленческие решения.



Список использованных источников

1. Технический Регламент Таможенного Союза 021/2011 «О безопасности пищевых продуктов».

2. ГОСТ 1938-90 Чай чёрный байховый. Технические условия [Текст]. - Введ. 1991-05-01. - М.: Госстандарт России: ИПК Изд-во стандартов, 2009. - 6 с.

3. Микулович, Л.С. Товароведение продовольственных товаров с основами микробиологии, санитарии и гигиены: учеб. пособие / Л.С. Микулович.- Мн.: Выш. шк., 2002. - 429с.

4. Нечаев А.П. Технология пищевых производств [Текст] - М.: КолосС, 2005. - 768 с. ISBN 5-10-003813-6.

5. Орлов А.И. Прикладная статистика. [Текст] - М.: "Экзамен", 2004. - 656с.

6. Вайскробова Е.С., Барышникова Н.И., Ишбирдин А.Р. Простые статистические методы контроля качества. Методические указания для практических работ по дисциплине «Статистические методы контроля и управления качеством» для студентов специальности 200503. Магнитогорск: ГОУ ВПО «МГТУ», 2010.

7. Журавлёва, М.Н. Товароведение продовольственных товаров: учебник для товароведных факультетов кооперативных институтов / М.Н. Журавлёва, А.В. Троян. - М.: Экономика, 1975. - 448с.

8. Шепелева Н.Л., Печенежская И.А. Товароведение и экспертиза: Учебник [Текст] - М.: МИФЭР, 2007. - 963 с.

9. Управление качеством продукции. Инструменты и методы менеджмента качества: учеб. пособие/ Пономарев С.В., Мищенко С.В., Белобрагин В.Я., Самородов В.А. - М.: РИА «Стандарты и качество», 2005. - 248 с.

10. Новикова А.М., Голубкина Т.С. Товароведение и организация торговли продовольственными товарами: Учеб. пособие для сред. проф. образования [Текст] - 3-е изд. стер. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 480 с.

11. Сундаров Э.М. Статические методы контроля и управления качеством: учеб.пособие. - Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2002. - 54 с.

12. Чай и чайные напитки

13. Производство чая

14. Дефекты чая

15. Эванс Д. Управление качеством. Зарубежный учебник [Текст] - М.: «Юнити», 2006-637 с.

16. Бурков В.Н., Новиков Д.А. Как управлять организациями. [Текст] - М.: Синтег, 2004. - 404 с.

Размещено на Allbest.ru