Загальна технологія виробництва цукру в Україні, проблеми та перспективи конкурентоздатності галузі
Сучасний стан та основні проблеми цукрової галузі в Україні. Аналіз технологічного процесу виробництва цукру-піску. Приймання, первинна обробка й підготовка сировини, мийка та зважування буряка. Організація забезпечення та контролю якості продукту.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | реферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 05.02.2012 |
Размер файла | 48,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1
Загальна технологія виробництва цукру в Україні, проблеми та перспективи конкурентоздатності галузі
План
Вступ
1. Основні проблеми цукрової галузі в Україні
2. Аналіз технологічного процесу виробництва цукру-піску
2.1 Приймання, первинна обробка й підготовка сировини
2.1.1 Приймання
2.1.2 Доставка на завод, відділення домішок
2.1.3 Мийка та зважування буряка
2.1.4 Подрібнення в стружку
2.2 Теплова обробка
2.2.1 Отримання дифузійного соку
2.2.2 Очищення дифузійного соку
2.2.3 Згущення соку до сиропу
2.2.4 Уварювання сиропу та відтіків до утфелів, отримання кристалічного цукру
2.2.5 Центрифугування утфеля, відбілення та сушка цукру-піску
2.3 Пакування
2.4 Зберігання
3. Організація забезпечення та контролю якості продукту
Висновки
Література
Вступ
Україна належить до традиційно цукрових держав світу, що зумовлюється досить сприятливими грунтово-кліматичними та економічними умовами для розвитку буряківництва й виробництва цукру. Коріння галузі сягає 20-х років XIX століття. Однак її матеріально-технічна база неодноразово зазнавала значного руйнування, а вирощування цукрових буряків опинялось у кризі, як це, зокрема, бачимо і в останні роки.
Цукрова промисловість України - це одна з найбільших промисловостей держави. Оскільки цукровий буряк є основною сировинною базою вітчизняних цукрових заводів України, то конкурентоспроможність та ефективність виробництва цукрових буряків в Україні є одним з найбільш важливих елементів у проблемі підтримки та збереження всього цукрового маркетингового ланцюжка.
Цукор - вуглевод, що практично цілком складається із сахарози (С12Н22О11). За рахунок вуглеводів задовольняється половина загальної енергетичної вимоги нашого організму. Тому, як би ми не прагнули замінити в нашому меню цукровий пісок чи рафінад на овочі та фрукти, вживання їх кілограмами все рівно не може задовольнити вимогу організму в цукрі. Дуже мало його міститься в дарах природи. Оптимальний склад їжі людини повинен містити 50-70% вуглеводів, де на долю сахарози приходиться близько 10%. Це близько 70 г цукру на добу, або 25 кг у рік. На відміну від продуктів, що містять цукор (цукерок, шоколаду, напоїв, кондитерських виробів) цукор - це практично чиста сахароза. В нашому організмі вона розщеплюється на глюкозу та фруктозу, які через кров поступають спочатку в печінку, а потім до окремих клітин, забезпечуючи їх енергією. Встановлено, що цукор навіть при вживанні його в надмірних кількостях здатен негативно впливати на наше здоров'я лише за наявності жирів, які містять насичені жирні кислоти. Проте нестача цукру в організмі може призвести до гіпоглікемії (заниженому вмісту глюкози в крові), що проявляється в стресах, збудливості і навіть у психічних розладах.
Цукровий буряк (Beta vulgaris) - це рослина, що належить до родини маревих. Це дворічна, посухостійка рослина. В перший рік із насіння вирощують коренеплід з масивною кореневою системою. В наступному році із висаджених в грунт коренеплодів виростає стебло, квітки та насіння. Для виробництва цукру використовують коренеплоди першого року розвитку. Коренеплід уявляє собою м'ясисту, щільну частину кореневої системи. Маса коренеплодів у середньому складає 200-500 г.
Виробництво цукру в Україні буде конкурентоспроможним лише тоді, коли доходи від продажу цукру на міжнародному ринку перевищуватимуть сумарні витрати на виробництво цього цукру, оцінені у світових цінах. Визначити відповідні світові ціни на цукор та такі фактори виробництва, як енергія чи добрива, відносно легко, оскільки ці продукти добре визначені, достатньо гомогенні, крім того вони продаються на міжнародному ринку. А от визначити світові ціни на такий фактор виробництва, як земля, набагато складніше, бо земля не продається на міжнародному ринку. У таких випадах економісти застосовують концепцію оптимальних витрат. Оптимальною витратою щодо певного фактора виробництва є прибуток, який він може принести при найкращому можливому альтернативному використанні. Звідси, оптимальною витратою гектара землі, що використовується для виробництва цукру, є найвищий прибуток, який може принести цей гектар, якщо на ньому посадити якусь іншу культуру, наприклад, пшеницю.
Собівартість цукру, виробленого цукровими заводами в Україні, складає у кращому випадку близько 450 дол. США за тонну (або 20 центів за фунт), сягаючи аж 750-850 доларів за тонну (35-40 центів за фунт ) у багатьох інших випадках.
Україна має давню традицію виробництва та експорту цукру. Для багатьох українців нема жодного сумніву, що цукор повинен і буде відігравати вирішальну роль у сільському господарстві країни. За останні роки, однак, цукрове виробництво в Україні істотно скоротилось. Цукрові заводи працюють збитково, а доходи від експорту цукру зійшли практично нанівець.
Стан цукрової промисловості України
Незважаючи на високі показники виробництва сектору в радянські часи (Україна була найбільшим виробником цукру та, як наслідок, цукрового буряку у колишньому СРСР), перехід до ринкової економіки став справжнім викликом для виробництва бурякового цукру. Із втратою ринків на теренах колишнього СРСР та обмеженої міжнародної конкурентоспроможності з початку перехідного періоду виробництво цукрового буряку знизилося більш ніж на дві третини, з 44,3 млн. т. в 1990 році до 13,7 млн. т. у 2010 році (див. табл. 1).
Таблиця 1:Виробництво цукрових буряків в Україні в 1990 - 2010 рр
1990 |
1995 |
2000 |
2001 |
2002 |
2003 |
2004 |
2005 |
2006 |
2007 |
2008 |
2009 |
2010 |
||
Площа, тис. Га |
1605,4 |
1022,1 |
855,6 |
970,3 |
896,6 |
773,4 |
732,0 |
625,5 |
667,0 |
610 |
380 |
322 |
501 |
|
Врожайність, т/га |
27,57 |
15,63 |
17,67 |
18,26 |
18,93 |
20,12 |
23,80 |
24,97 |
22,53 |
294,2 |
356,2 |
314,9 |
279,5 |
|
Валовий врожай, млн.т |
44,3 |
14,1 |
13,2 |
15,6 |
14,5 |
13,3 |
16,6 |
15,6 |
22,4 |
17 |
13,4 |
10,1 |
13,7 |
Однак цей спад не був постійний. Після найнижчого врожаю 2000го року сектор дещо покращив свої показники, однак досі немає чітких позитивних тенденцій. Тим не менш, повільне скорочення посівних площ і збільшення врожайності свідчить про деякі позитивні структурні зрушення в секторі.
Необхідно відзначити, що врожайність, показана у таблиці 1, є простою середньою оцінкою та не відображає всю змінність показників врожайності між виробниками в секторі.
В таблиці чітко просліджується як постійний спад посівних площ, так і не стабільний сбір врожаю. На ці фактори пливає дуже багато чинників: погодні умови, зношення земель, нерівномірне внесення добрив, зношення обладнання, не проводиться селекція по «вдосконаленню» коренеплодів та багато інших. виробництво цукор буряк
1. ОСНОВНІ ПРОБЛЕМИ ЦУКРОВОЇ ГАЛУЗІ В УКРАЇНІ
Цукробурякова промисловість -- одна зі стратегічно важливих галузей харчової промисловості України. Вона поєднує виробників елітного та фабричного насіння цукрового буряку, насіннєві заводи, цукрові заводи та сервісні підприємства галузі. Так, цукрові буряки в Україні вирощуються в 19 областях.
Виробництво цієї продукції розміщено переважно в господарствах лісостепової зони, зокрема Вінницькій, Полтавській, Черкаській, Хмельницькій, Київській та Сумській областях. Там отримують дві третини валового збору цукрових буряків. Основною сировиною для виробництва цукру в Україні є цукровий буряк. Крім того, за необхідності ведеться переробка імпортного тростинного цукру-сирцю. Для виробництва цукру із буряків властиві високі витрати сировини на 1 т готової продукції -- на виробництво 1 т цукру необхідно 8--9 т цукрових буряків.
Оскільки буряки швидко псуються, втрачаючи свої якісні показники, це помітно відбивається на техніко-економічних показниках виробництва і обумовлює одну із важливих особливостей цукрової промисловості -- сезонність виробництва. Останніми роками виробництво цукрового буряку коливається в межах 1,0--1,8 млн т. Побічними продуктами виробництва бурякового цукру в Україні виступають меляса і жом, які використовуються у виробництві спирту та на годівлю худоби. У 2010 році валовий збір цукрових буряків склав 13749 тис. т., і порівняно з 2009 р., збільшився на 36,0 %. Підняття цін на цукор у зв'язку з обмеженою пропозицією на ринку стало причиною нарощування виробництва цукрового буряку. Так, у порівнянні з 2009 роком, посівні площі під цукровий буряк збільшилися на 179 тис. га, або на 53,9 %. Проте збільшення посівних площ супроводжується суттєвим зменшенням урожайності з 1 га площі посіву, яка у 2009 вона становила 315 ц з 1 га, показники 2010 року -- 278,3 ц з 1 га. Головною проблемою цукрових заводів України є низький показник вилучення цукру із заготовленого буряка, який становить близько 60 %. Це відбувається за рахунок високого ступеня втрат цукру у виробництві, на ділянках зберігання та транспортування буряка, а також через короткий термін сокодобування - 1-2 тижні. Крім того, 89--91 % всіх витрат складають матеріальні ресурси. Це вимагає більш раціонального використання сировинних, паливно-енергетичних та інших матеріальних ресурсів в цукровій промисловості.
Протягом останніх років спостерігається тенденція до погіршення технологічних характеристик цукрових буряків, що негативно впливає на виробничо-технічні та економічні показники цукрових заводів, які залежать від якості та кількості сировини. Зниження якості цукрових буряків впливає не лише на цукристість, але й на терміни зберігання буряків, рівень втрат, що знижує ефективність використання виробничих засобів.
До основних проблем бурякоцукрової галузі можна віднести такі:
- загальна економічна криза та послаблення ролі держави у розвитку галузі;
- втрата зовнішніх ринків збуту цукру;
- суттєве скорочення кредитування виробників;
- перехід на давальницькі схеми перероблення сировини і бартерні відносини у галузі;
- дефіцит оборотних коштів в суміжних галузях, що використовують цукор як сировину;
- велика тривалість часу між понесеними витратами на виробництво та отриманням коштів від реалізованої продукції;
- скорочення площ посівів цукрових буряків;
- посилення ураженості посівів хворобами та шкідниками;
- надмірне ввезення в Україну цукру-сирцю з тростини;
- нестача висококваліфікованих спеціалістів;
- високий рівень морального та фізичного зносу основних виробничих фондів (рівень вилучення цукру із заготовленого буряка становить лише близько 60%);
- низький рівень енергозбереження технологічного устаткування.
У цукровій промисловості особливо актуальними є проблеми підвищення
технічного рівня основного виробничого устаткування, поліпшення якості цукру (підвищення вмісту сахарози, зменшення кількості редукційних речовин), зниження матеріальних та енергетичних витрат на виробництво продукції.
Для виходу із ситуації, що склалася, необхідно:
- приділяти більшу увагу розробці програм реструктуризації та технічного переобладнання галузі;
- покращити використання матеріальних, сировинних і паливно-енергетичних ресурсів;
- використовувати нові технології вирощування і переробки цукрових буряків;
- знаходити шляхи зниження собівартості цукру;
- збільшити витрати на фактори виробництва при вирощуванні буряка, застосування насіння, добрив, гербіцидів та пестицидів;
- переобладнати сучасні цукрові заводи на переробку не лише цукрових буряків, а й імпортованого сирцю, що призведе до скорочення періоду простою заводів і зменшення витрат;
- створити умови для ефективного використання всіх сировинних компонентів, які супроводжують вихід кінцевого продукту.
2. АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ ВИРОБНИЦТВА ЦУКРУ-ПІСКУ
Для забезпечення безперебійної роботи і створення 1-2 добових запасів буряка завод має бурячну, що розташована поруч із заводом.
Сучасні заводи, що виробляють цукор (цукор-пісок та цукор рафінад), являють собою великі підприємства, що переробляють у добу тисячі тон буряка. Вони добре механізовані, майже всі операції автоматизовані. Взагалі, виробництво цукру - це дуже складний фізико-хімічний процес.
Буряк - це рослина родини маревих, її хімічний склад обумовлений якістю насіння та кліматичних умов, його можна представити схемою (рис.1)
Рис. 1 Хімічний склад цукрового буряка
У коренеплоді цукрового буряка міститься близько 75% води та 25% сухих речовин, які в цукровому виробництві умовно ділять на сахарозу та нецукри.
Вміст сахарози у буряку, або цукристість, може складати 15-22% і в середньому складає 17,5%.
Цукор-пісок та цукор-рафінад, що виробляється з цукрового буряка, являє собою майже чисту сахарозу; так, цукровому піску сахарози міститься 99,75% сухих речовин, а в цукрі-рафінаді - не менш ніж 99%.
Взагалі, весь технологічний процес виготовлення цукру з цукрового буряка можна поділити на такі етапи: приймання, первинна обробка чи підготовка сировини; теплова обробка; пакування та зберігання.
2.1 Приймання, первинна обробка й підготовка сировини
2.1.1 Приймання
При прийманні цукрового буряка визначають відповідність до вимог ГОСТів по фізичному стану, зрілості, загальній забрудненості і залежно від цього укладають в кагати на зберігання. Частково пошкоджений (гризунами або механічними ушкодженнями) цукровий буряк одразу направляють на переробку.
2.1.2 Доставка на завод
Відділення домішок. З бурачної на виробництво цукровий буряк подається за допомогою води по гідравлічному транспортеру. Він уявляє собою жолоб із заліза, бетону, цегли, що під кутом направлений в сторону заводу. До жолобу гідравлічного транспортеру буряк змивається водою під надлишковим тиском 0,2-0,3 МПа за допомогою гідрантів і з водою доставляється на завод. Витрата води складає 600-700% до маси буряка.
Буряк, що надходить на переробку, містить 5-10% домішок у вигляді піску, каменів, землі. Відділенню домішок на заводі придається велике значення, оскільки вони потрапляють в устаткування, погіршують роботу бурякорізок, знижають якість дифузійного соку і призводять до різкого збільшення втрат цукру. Відділення домішок починається в гідротранспортері, який має спеціальні ловушки (пісколовушки, каменеловушки і т.д.).
При русі буряководяної суміші по гідравлічному транспортеру відбувається відділення буряку та домішок по висоті потоку внаслідок різної щільності. Важкі домішки (камені та пісок) занурюються на дно транспортера. Вище в потоці переміщується буряк, який має щільність близьку до 1, що дозволяє підтримувати буряк зваженому стані в суміші з водою.
Знесахарена
стружка
Вологий цукор-пісок
Вода
Цукор III кристалізації Меласа
Афінад відтіки
Рис. 2 Принципово-технологічна схема виробництва цукру
2.1.3 Мийка та зважування буряка
При переміщенні буряка по гідравлічному транспортеру частина механічних домішок відділяється, але залишаються домішки у вигляді землі, що прилипла до коренеплодів. Для їх видалення буряк подається в мийне відділення заводу. Процес мийки повинен проводитися дуже ретельно, оскільки залишки домішок погіршують якість роботи устаткування і якість дифузійного соку. Мийні ємності представляють собою корита, що наповнені водою, в яких є вали з кулаками. Кулаки утворюють гвинтову лінію і виконують роль шнека. Під час переміщення буряка відбувається відділення домішок. Машини для мийки буряка мають пісколовушки та каменеловушки.
Після мийки буряк піднімають у верхнє відділення на висоту 20 метрів, для забезпечення гравітаційного опускання на автоматичні ваги та бурякорізки.
2.1.4 Подрібнення в стружку
Цукор з буряка отримують дифузійним способом. Для цього буряк подрібнюють в тонку стружку пластинчатої форми. Товщина платівок не повинна перевищувати 0,5-1 мм, ширина - 2,5-3 мм.
Якість платівок впливає на роботу дифузійної установки. Далі бурячні платівки переміщуються у відділення для отримання дифузійного соку.
2.2 Теплова обробка
2.2.1 Отримання дифузійного соку
Дифузія - це процес вивільнення із складної речовини одного чи декількох компонентів під дією розчинника (екстрагента), що має вибіркову здатність розчиняти лише ті компоненти, що необхідні для екстрагування. Ціль дифузійного процесу в цукровому виробництві - видобути із стружки буряка максимально можливу кількість сахарози. Для цього перш за все необхідно нагріти стружку до температури денатурації протоплазми бурячних клітин. Процес такої термічної обробки називають обшпарюванням.
В цукровому виробництві дифузійний процес уявляє собою складний комплекс. Спочатку відбувається дифузія цукру з розірваних при розрізанні буряка в стружку клітин (вільна дифузія), потім починається проникнення води в клітинний сік (осмос) і після нагрівання стружки до 600С (обшпарювання) починається основний процес вивільнення цукру з вакуолею клітин буряка дифузійний сік (діаліз).
Процес отримання дифузійного соку має ряд природніх обмежень. Відбір соку складає 115-130%, тобто зі 100 кг стружки добувають 115-130 кг соку. При більшому відборі збільшуються витрати води на знецукрення стружки і збільшуються витрати палива та електроенергії на випарювання зайвої води при згущенні соку.
В активній частині дифузійної установки підтримують температуру 70-750С. Оскільки при t>750С відбувається набухання пектинових речовин, і знижується щільність стружки, а при t<700С інтенсивно розвиваються мікроорганізми, що призводять до псування стружки.
2.2.2 Очищення дифузійного соку
В процесі дифузії зі 100 кг цукрового буряка отримують 115-130 кг дифузійного соку, який містить 16-17% сухих речовин, з них 14-15% складає сахароза, а 1-2% нецукристі речовини.
Дифузійний сік майже чорного кольору, дуже піниться, має кислу реакцію (рН 6,0-6,5, містить кліткову тканину, розчинні нецукри , що заважають кристалізації сахарози й збільшують її втрату з меласою.
Все це робить неможливим отримувати з нього цукор шляхом безпосереднього випарювання води і кристалізації сахарози й вимагає очищення соку. Взагалі очищення відбувається в декілька стадій:
- дефекація - обробка соку вапном;
- перша сатурація - обробка соку диоксидом вуглецю для видалення залишків вапна; фільтрування
- друга сатурація;
- фільтрування
- сульфітація - обробка соку сірчаним газом.
1. Дефекація. При дефекації відбувається нейтралізація фосфорної, щавелевої, лимонної, винної та інших кислот й їх осадження у вигляді нерозчинних солей кальцію.
При дефекації створюються оптимальні умови для утворення щільного осаду, що добре фільтрується. Сік оброблюють вапняним молоком з розрахунку загальної витрати вапна в перерахунку на СаО 2,5% до загальної маси буряка. Температура процесу дефекації має становити 88-900С протягом 10 хвилин.
Дефекація проводиться в дефекаторі, що представляє собою циліндричну посудину з конічним дном. Усередині дефекатора є вал з лопатною мішалкою і 4 контрлопаті, що визивають енергійне перемішання сока з вапняним молоком. Дифузійний сік і вапняне молоко поступають в нижню частину дефекатора, перемішуються й через верхній патрубок направляються на наступну стадію.
2. Перша сатурація. Одразу після дефекації сік разом з осадом потрапляють в сатуратор, де через нього продувають сатураційний газ, що містить 30-36% СО2. В соку, що надходить на першу сатурацію, близько 10% вапна знаходиться в розчині, а 90% - у вигляді осаду. При продування СО2
майже все вапно випадає в осад у вигляді вуглекислого кальцію (СаСО2). Чим більше утворюється СаСО2 і чим менше його часточки, тим повніше відбувається очищення соку. Кінцева лужність соку першої сатурації складає 0,08-0,1% СаО, що відповідає рН=11.
Перша сатурація відбувається в протитічному сатураторі - циліндричній посудині з конічним дном та розширеною верхньою частиною, для того, щоб сік не пінився. Дефекований сік подається зверху, а насичення газо відбувається при подачі його знизу. Чим більша швидкість сатурації, тим менше часточки осаду і вище їх адсорбційна здатність. Сатурацію проводять при температурі 80-850С протягом 10 хвилин.
Відсатурований сік відводиться з нижньої частини сатуратора через контрольний переливний бак, який ділиться на два потоки - один повертається на дефекацію, а другий - на фільтрування.
3. Друга сатурація. На другу сатурацію потрапляє добре відфільтрований сік першої сатурації для подальшого видалення вапна та солей кальцію, присутність яких погіршує процеси варіння соку, призводить до утворення накипу на стінках випарних апаратів, збільшує втрату цукру.
Для розкладення СаСО2 і утворення СаСО3 II сатурацію ведуть при температурі кипіння соку 101-1020С протягом 10 хвилин.
Апарати II сатурації практично не мають розширення верхньої частини, оскільки помітного спізнення не відбувається.
4. Фільтрування соку. Сік у процесі очищення фільтрують декілька разів: після I та II сатурації, а також фільтрують сироп після згущення соку у вакуум-апаратах.
Фільтрування соків після I та II сатурації проводять для видалення часточок, що не випали в осад. Сік I сатурації має вміст твердих часточок близько 5%, сік II сатурації - 0,-0,5%.
Рушійною силою фільтрування э різниця тисків по обидві сторони фільтрувальної перегородки. При цьому на одній стороні перегородки повинен бути надлишковий тиск або вакуум, а на іншій - атмосферне. Максимальним надлишковим тиском для сатурації є тиск у 0,3-0,4 МПа.
5. Сульфітація соку. Останньою стадією очищення дифузійного соку є сульфітація, тобто обробка соку диоксидом сірки. Ціль сульфітації - знебарвлення соку, а також його знезараження.
Сульфітація соку проводиться в орошальних сульфітаторах. Коефіцієнт використання диоксиду сірки складає 98%, оптимальне значення рН сульфітаційного соку - 8,5-8,8.
Не дивлячись на достатньо складний комплекс дій по очищенню дифузійного соку , виходить відділити лише 35-40% нецукрів соку. Інші 60-65% переходять в меласу, знижуючи вихід цукру.
2.2.3 Згущення соку до сиропу
Отриманий очищений сік містить 15-16% сухих речовин, з яких 14-15% складає сахароза. Щоб виділити сахарозу необхідно згустити сік і отримати перенасичений цукром розчин. Цю операцію проводять у два етапи: спочатку сік згущують до вмісту сухих речовин 65%, при якому сахароза не кристалізується. Після повторного очищення сік повторно концентрують (випарюють) до вмісту сухих речовин 92,5-93,5%. Всього при згущенні з очищеного соку видаляють 110-115% води до маси буряка. Розділення процесу згущення на два етапи - згущення соку випарюванням та варіння утфеля - викликано тім, що на першому етапі процес ведуть із застосуванням багатокорпусних апаратів, що дозволяє знизити питомі витрати палива майже в 2,5 рази.
Після згущення сиропу до вмісту сухих речовин 65% проводять його очищення. Очищений сироп направляють у вакуум-апарати для отримання й варіння утфеля.
2.2.4 Уварювання сиропу
Відтіків до утфелів, отримання кристалічного цукру. Очищений сироп, що містить 65% сухих речовин, потрапляє на подальше уварювання. Продукт, який отримали після уварювання сиропу, називають утфелем і містить близько 7,5% води і близько 55% цукру, що кристалізувався.
Уварювання утфеля проводять періодично в вакуум-апаратах у чотири стадії:
- згущення сиропу до перенасичення розчину;
- заводка кристалів цукру (утворення центрів кристалізації сахарози);
- нарощування кристалів цукру;
- кінцеве згущення та спуск утфеля.
Згущення сиропу в вакуум-апаратах починають при залишковому тиску 0,02 МПа при низькій температурі кипіння 67-700С, щоб попередити карамелізацію сахарози. По мірі згущення сиропу до 80-82% сухих речовин температура його кипіння підвищується до 73-750С.
Своєчасна заводка кристалів і своєчасне зупинення їх утворення має важливе значення. Тому, як тільки в утфелі з'являється достатня кількість центрів кристалізації, заводку зупиняють. Подальше нарощування (збільшення розмірів) кристалів ведуть при залишковому тиску 0,02 МПа при температурі 750С.
Коли кристали сахарози досягнуть необхідної величини, утфель доводять до максимально можливої концентрації сухих речовин 92,5%, при цьому його температура не повинна перевищувати 750С.
2.2.5 Центрифугування утфеля
Відбілення та сушка цукру-піску. Уварений туфель одразу ж центрифугується. Для цього використовують автоматизовані центрифуги. Центрифугування відбувається під дією цонтробіжної сили. На поверхні кристалів цукру залишається тонка плівочка, що надає кристалам жовтуватого кольору. Щоб видалити її, тут в центрифузі ведуть очищення артезіанською водою (витрати 3-3,5% до маси утфеля).
Цукор-пісок після центрифугування має вологість 0,8-1,2%.
Для сушіння цукру-піску використовують апарат з двома барабанами, що обертаються. Всередині, на стінках, закріплені залізні лопатки. При обертанні барабанів цукор-пісок пересипається й пересувається по барабану. До першого сушильного барабану вентилятором подається гаряче повітря. До другого - очищене холодне повітря для охолодження цукру-піску. Охолоджений цукор-пісок направляють на упакування.
2.3 Пакування
Згідно ГОСТ 21-94 пакування цукру відбувається механізованим способом. Цукор-пісок фасують в паперові або поліетиленові пакети масою нетто 0,5 та 1,0 кг. Допустимі відхилення від середньоарифметичного значення маси нетто пакетів з цукром не повинні перевищувати ±2,0%.
Цукор-пісок фасують в пакетики з художнім оформленням масою нетто 5-20 г, які виготовлено з комбінованого матеріалу (папір з поліетиленовим покриттям) за діючою нормативною документацією або з імпортного паперу, рівнозначному за показниками якості і дозволеним до застосування органами охорони здоров'я.
Допустимі відхилення від середньоарифметичного значення маси нетто не повинно перевищувати ±3,0%.
Поліетиленові пакети повинні бути виготовленні з поліетиленової плівки, що дозволена до застосування органами охорони здоров'я, за ГОСТ 10354, паперові - з двох шарів паперу: внутрішнього та зовнішнього. Для внутрішнього шару застосовують папір марки Д та Е-П для упакування продуктів на автоматах за ГОСТ 7247, папір для обгортання марки В та Д за ГОСТ 8273, етикетний папір марки А за ГОСТ 7625 або інші рівнозначні за показниками якості марки паперу, що дозволені до застосування органами охорони здоров'я. Маса паперу площею 1 м2 повинна бути не менше 70 г.
Також цукор-пісок пакують масою нетто 50 кг:
- в нові тканні мішки за ГОСТ 8516 і рівнозначні за показниками якості мішки, що дозволені до застосування органами охорони здоров'я, що забезпечують зберігання продукції;
- в сухі чисті тканні мішки, що повертаються, першої та другої категорії;
- в тканні мішки з вкладишами - поліетиленовими товщиною не більше 0,100 мм, розміром 109 см х 59 см за ГОСТ 19360.
Допускається використовувати мішки третьої категорії та імпортні мішки, що не мають сторонніх запахів і дозволені до застосування органами охорони здоров'я. Цукор не повинен просипатися крізь тканину мішків.
Цукор-пісок також пакують масою нетто 1,0 т в м'які спеціалізовані контейнери типу МКР-1,0С за діючою нормативною документацією, з поліетиленовими вкладишами з плівки за ГОСТ 10354 марки 108-06 харчова.
На кожен мішок з цукром повинен бути прикріплений ярлик з відходів білої або світлої тканини суворого льняного полотна, синтетичного нетканого матеріалу на основі лавсану, розміром 9 см х 5 см. Ярлик накладається на горловину мішка й прошивають одночасно з мішком.
2.4 Зберігання
Згідно ГОСТ 26907-86 тривалому зберіганню підлягає цукор-пісок та цукор-рафінад, упаковані в тару або без пакування.
Строки зберігання цукру в упаковці встановлюють для цукру-піску:
- на складах, що отоплюються - до 8 років,
- на складах, що не отоплюються - від 1,5 до 4 років, залежно від кліматичних умов та виду тари.
Строки зберігання цукру в упаковці встановлюють для цукру-рафінаду:
- на складах, що отоплюються - до 8 років,
- на складах, що не отоплюються - до 5 років.
Температура цукру, що тривало зберігається, не повинна перевищувати 250С. Цукор зберігають окремо від харчів, що можуть зіпсувати його якість.
На кожному етапі виробництва цукру повинна дотримуватися технологія та умови виробництва ( t, Р, , рН та інше). Весь технологічний процес виготовлення цукру викладено у таблиці 2.
Таблиця 2. Аналіз технологічного процесу виробництва цукру
Етап |
Технологічна операція |
Параметри |
Фізико-хімічні зміни |
Мета, яка досягається |
|
Первинна обробка |
Доставка на завод |
Рводи=0,2-0,3 МПа, Витрата = 600-700% до маси буряка |
Доставка, попереднє очищення від домішок |
Доставлення на завод, очищення від домішок |
|
Мийка |
t=15-200 С |
Очищення від домішок, що залишилися |
Очищення від домішок для подальшої переробки |
||
Подрібнення в стружку |
Товщина 0,5-1 мм, Ширина - 2,5-3 мм |
Механічне подрібнення в стружку |
Подрібнення в стружку для отримання дифузійного соку |
||
Теплова обробка |
Отримання дифузійного соку |
Відбір соку = 115-130%, t=70-750С, рН=6,0-6,5 |
Видобування сахарози шляхом нагрівання суміші (обшпарювання) |
Отримання однорідної суміші з подальшим вилученням сахарози |
|
Очищення дифузійного соку |
|||||
дефекація |
Wвапна=2,5% до заг. маси буряка, t= 88-900С, =10 хв. |
Обробка вапняним молоком, утворення осаду |
Нейтралізація фосфорної, лимонної, винної кислот |
||
I сатурація |
t= 80-850С, =10 хв. рН= 11 |
Обробка сатураційним газом, очищення соку від вапняного молока |
Очищення соку від вапняного молока |
||
II сатурація |
t= 101-1020С, =10 хв. |
Розкладання СаСО2 і утворення СаСО3 |
Видалення вапна та солей кальцію |
||
Сатурація |
рН=8,5-8,8 |
Обробка соку диоксидом сірки |
Знебарвлення та знезараження соку |
||
Згущення соку до сиропу |
Вміст сухих реч. = 92,5-93,5%, |
Видалення води (110-115%) з буряка |
Згущення для подальшої кристалізації. |
||
Уварювання сиропу |
Р=0,02 МПа, t= 67-70€73-750С, |
Утворення кристалів цукру при уварювання |
Отримання кристалів цукру |
||
Центрифугування |
t= 70-950С, вологість= 0,8-1% |
Відцентровування сиропу, отримання цукру |
Отримання цукру |
||
Пакування |
Пакування |
т=0,5, 1,0, 50,0, 1000,0 кг |
Автоматизоване пакування цукру |
Пакування для зберігання та реалізації |
|
Зберігання |
Зберігання |
t= 250С, =8 років на складах, що опалюються, =1,5-4 роки на складах, що не опалюються |
Довготривале зберігання |
3. ОРГАНІЗАЦІЯ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТА КОНТРОЛЮ ЯКОСТІ ПРОДУКТУ
В будь-якому виробництві на кожному етапі (особливо на кінцевому етапі) має відбуватися контроль якості продукції з метою виявлення невідповідної продукції і вилучення ще до її реалізації на ринок. Саме з цією метою проводять ряд складних досліджень за органолептичними, фізико-хімічними, мікробіологічними та іншими показниками.
Так, цукор-пісок повинен вироблятися у відповідності із вимогами справжнього стандарту (ГОСТ 21-94. Цукор-пісок) по технологічній інструкції, з дотриманням санітарних норм і правил затверджених в установленому порядку.
Весь процес контролю якості представлено у таблиці 3. Схема контролю технологічного процесу виробництва цукру-піску.
Таблиця 3. Схема контролю технологічного процесу виробництва цукру-піску
Об'єкт контролю |
Параметр, що контролюється |
Нормативний показник |
Метод контролю (НД) |
|
1. Контроль сировини |
||||
Цукровий буряк |
вмісту цукру |
+ 0,7 0Z |
ДСТУ 4327:2004 |
|
2. Контроль виробництва ( технологічного процесу) |
||||
Дифузійний сік |
Температура, кислотно-лужне середов. (рН) |
75-75 0С, рН = 6,0-6,5 |
ТУ |
|
Сироп |
Вміст сухих реч. температура |
92,5 - 93,5 % 73-75 0С |
ТУ |
|
Утфель (центрифугування) |
вологість |
0,8-1,2 % |
ТУ |
|
3. Контроль готової продукції (цукру-піску) |
||||
Цукор-пісок |
Смак та запах |
Солодкий, без сторонніх присмаку і запаху, як в сухому цукрі, так і в його водному розчині |
ГОСТ 12576 |
|
Цукор-пісок |
Сипучість |
Сипкий, допускаються грудки, що розвалюються при легкому натисненні |
ГОСТ 12576 |
|
Колір |
Білий з жовтуватим від-тінком |
ГОСТ 12576 |
||
Чистота розчину |
Розчин цукру має бути прозорим, без не розчин-ного осаду або інших сто-ронніх домішок |
ГОСТ 12576 |
||
Масова частка сахарози (у пере-рахунку на суху речовину) %, не менше |
99,75 |
ГОСТ 12571 |
||
Масова частка золи (у перера-хунку на суху речовину) %, не більше |
0,04 |
ГОСТ 12574 |
||
Масова частка вологи %, не більше |
0,14 |
ГОСТ 12570 |
||
Цвілеві гриби, КОЕ в 1 грамі, не більше |
1,0 х 10 |
ГОСТ 26968 |
||
Дріжджі, КОЕ в 1 грамі, не більше |
1,0 х 10 |
ГОСТ 26968 |
||
Бактерії групи кишкових паличок (коліформи), в 1 грамі |
Не допускаються |
СанПін 42-123-4940 |
||
Патогенні мікро-організми, зокре-ма бактерії роду Сальмонела, в 25 грамів |
Не допускаються |
СанПін 42-123-4940 |
||
Миш'як |
0,5 мг/кг |
ГОСТ 26930 |
||
Мідь |
1,0 мг/кг |
ГОСТ 26931 |
||
Цукор-пісок |
||||
Свинець |
1,0 мг/кг |
ГОСТ 26932 |
||
Кадмій |
0,05 мг/кг |
ГОСТ 26933 |
||
Цинк |
3,0 мг/кг |
ГОСТ 26934 |
||
Вміст пестицидів, міліграм/кг, не більш: Гексахлоран..ГХЦГ гамма-ізомер |
0,005 мг/кг |
СанПін 42-123-4540 |
||
Фостоксин |
0,01 мг/кг |
СанПін 42-123-4540 |
Контроль якості продукції на всіх етапах її життєвого циклу проводять у відповідності до міжнародних систем якості НАССР та ISO, а також до національних стандартів України - ДСТУ. Саме комплексний контроль якості може давати високоякісний, по можливості екологічно чистий продукт для споживання, особливо коли цей продукт є загальновживаним та має високий попит не лише в Україні, але й за кордоном.
ВИСНОВКИ
В даному рефераті я намагалась обґрунтувати доцільність вибраної теми, оскільки вона займає одне з перших місць у харчовій промисловості України. На весь процес виробництва впливає дуже багато факторів, починаючи від селекції зерна, посіву, вирощування до отримання готового продукту на енергомісткому, водозберігаючому, сучасному обладнанні.
Взагалі, бурякоцукрова галузь України - одна з найпотужніших у світі. Заснована ще в 1824 р. вона стала важливим важелем розвитку агропромислового комплексу, досягнувши у 70 - 80 pp. минулого століття найбільших у світі площ посіву цукрових буряків і насінників, обсягів виробництва буряків, насіння й цукру. Виробничі потужності цукрових заводів України і потенціал аграрного сектора дозволяють виробляти 5,4 млн т цукру з цукрових буряків, що втричі перевищує внутрішню потребу (1,8 млн т).
У 90-их роках XX століття різко змінився підхід до цієї однієї з найважливіших галузей господарства, що негативно вплинуло на економічний стан бурякоцукрового виробництва в країні.
На сьогодні становище в галузі залишається складним і напруженим. Скоротилася кількість бурякосіючих господарств. Зросла кількість дрібнотоварних приватних підприємств. В останні роки простежується негативна практика списання посівних площ - щорічно списується 120 - 130 тис. га. Як результат, площі під цукровими буряками зменшились удвічі. Недостатньо застосовуються органічні й мінеральні добрива та засоби захисту рослин. Гербіцидами обробляється лише 45 - 50 % засіяних площ. Внесення мінеральних добрив складає 20 - 30 % до потреби, практично не вносяться органічні добрива (4 - 7 т на 1 га при потребі 50 - 70 т).
Перехід на давальницький спосіб розрахунків довершив справу, що довело бурякоцукровий комплекс до критичного стану, коли Україна з могутньої бурякоцукрової держави перетворилась на імпортера цукру.
Хоча цукровий буряк займає всього 4% посівної площі, його реалізація забезпечує 16% доходу, який надходить від продажу усієї продукції рослинництва. Вирощування цукрового буряку з якісного насіння при дотриманні технології виробництва дозволяє отримати прибуток на рівні 10%.
Вирішенням цієї проблеми і виведення цукрової промисловості з кризи можливе при комплексному вирішенні всіх проблем, які хоча б якось стосуються цукрової промисловості, на державному рівні. Запропоновані в даному курсовому проекті інноваційні технології допоможуть вирішити десятирічну проблему, зробити цукор конкурентноспроможним і вивести всю галузь на світову арену.
Україна з початку нового сезону переробку цукрового буряку збільшила виробництво цукру на третину, у порівнянні з минулорічними показниками.
Такі дані наводить Національна асоціація виробників цукру “Укрцукор”. За підрахунками аналітиків асоціації, станом на 17 жовтня було вироблено понад 930 тис. т цукру. Сезон розпочали 75 цукрових заводів, що на 5 заводів більше, ніж торік. Українські аграрії значно збільшать посіви буряків.
Україна - один з основних європейських виробників бурякового цукру - в 2011 році має намір наростити випуск цукру до 2,1 мільйона тонн з 1,5 мільйона в 2010 році після очікуваного суттєвого розширення посівних площ, сказав голова Асоціації виробників цукру України Укрцукор.
Література
1. Державний комітет статистики України: “Сільське господарство в Україні. Статистичний щорічник”, piзнi випуски.
2. “Україна на роздоріжі: уроки з міжнародного досвіду економічних реформ”, за редакцією Акселя Зінберга і Лутца Хоффманна // видавництво “Фенікс”, К-1998 рік.
3. Остапчук М. В., Рибак А. І., “Система технологій ( за видами діяльності)”, навчальний посібник. - К.:ЦУЛ, 2003. - 888с.
4. Колотило Д. М., “Технологічні процеси галузі промисловості”, К.:КНЕУ 2003 р.
5. Інтернет сторінка Національної асоціації цукровиків України “Укрцукор” http://www.ukrsugar.kiev.ua
6. Інтернет сторінка Державного департаменту продовольства України http://www.fooddept.gov.ua
7. Інтернет сторінка Міжнародного суспільно-політичного щотижневика “Дзеркало Тижня” http://zn.kiev.ua
8. Інтернет сторінка українського юридичного порталу http://www.radnuk.info
9. Інтернет сторінка підприємств та компаній України http://bg.ua
10. Інтернет сторінка фінансових новин України http://news.finance.ua
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Виробництво цукру-піску та цукру-рафінаду з цукрового буряка - система складних фізико-хімічних перетворень початкового продукту. Аналіз технологічного процесу виробництва цукру-піску та рафінаду. Організація контролю якості цукрової продукції в Україні.
курсовая работа [189,1 K], добавлен 09.05.2008Розгляд етапів технологічного процесу виробництва цукру: приймання, доставка на завод, відділення домішок, мийка та зважування буряка, подрібнення в стружку, отримання і очищення дифузійного соку, отримання кристалічного цукру, центрифугування.
курсовая работа [286,1 K], добавлен 24.03.2010Дослідження рецептурного складу продукту, приймання, первинної обробки, підготовки сировини, пакування і зберігання. Вивчення процесу розпуску цукру-піску, очистки рафінадного сиропу активним вугіллям. Аналіз забезпечення та контролю якості продукту.
дипломная работа [70,8 K], добавлен 28.04.2011Коротка історія цукроварної справи. Реальний стан ринку цукру на Україні. Органолептичні і фізико-хімічні показники цукору-піску. Аналіз технології виробництва цукру-піску на ЗАТ "Андрушківський цукровий завод". Розробка пропозицій цукровиробництву.
курсовая работа [68,1 K], добавлен 19.10.2010Споживчі властивості, асортимент халви, характеристика основної сировини для її виробництва. Методика визначення вологості та сахарози цукру. Дослідження якості цукру різних постачальників. Обробка результатів з визначенням абсолютної похибки вимірювань.
курсовая работа [255,3 K], добавлен 26.06.2013Описання технологічного процесу обробки кишок. Розрахунок кількості сировини та готової продукції. Підбір та розрахунок технологічного обладнання для кишкового цеху. Організація контролю виробництва та вимоги до якості сировини і готової продукції.
курсовая работа [47,9 K], добавлен 17.06.2011Сучасний стан виробництва медичного скла, технологічне обладнання, обробка матеріалів. Вибір складу скла та характеристика сировини. Дозування компонентів та приготування шихти. Контроль якості виробів. Фізико-хімічні процеси при варінні скломаси.
дипломная работа [138,2 K], добавлен 01.02.2011Характеристика технології виробництва твердих сирів. Підготовка молока до вироблення сиру. Підготовка молока до згортання. Розрізання згустку і постановка зерна. Визначення вимог якості до готового продукту. Шляхи удосконалення технологічного процесу.
курсовая работа [337,0 K], добавлен 27.11.2014Опис фрагменту технологічної схеми виробництва молочного цукру та проектованого обладнання. Характеристика вакуум-випарної та сушильної установок, фільтрів та фільтрувальних пристроїв, вакуум-охолоджувальних установок. Правила експлуатації обладнання.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 27.03.2010Сучасний стан стандартизації в галузі текстильного та шкіряного виробництва в Україні і за кордоном, нормативно-регулятивна політика держави. Заходи щодо поновлення діючих документів. Методика розробки стандарту в форматі консорціуму W3C та OASIS.
дипломная работа [94,3 K], добавлен 23.01.2012