Цех производства жидкой каши (жирность 2 %) мощностью 15 тонн/сутки
Тенденции в области производства каш: состав и виды продукции. Технологические операции, оборудование, входящее в состав линии по производству жидких каш. Требования к сырью, готовому продукту. Контроль сырья, продукции, нормы технологических режимов.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 18.06.2016 |
Размер файла | 1,5 M |
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.
Воздухоснабжение
Расходы сжатого воздуха Р = 0,6-0,8 МПа составляют:
- на пусковой комплекс Д = 30 м3/мин;
- на полное развитие Д = 40 м3/мин.
Источником воздухоснабжения является вентиляционная камера с одним рабочим и одним резервным вентилятором ВЦ 14-46-2,5 с максимальной производительностью 2,2 тыс.м3/ч.
Холодоснабжение
Общий расход холода на технологическое оборудование, потребляющее ледяную воду, составляет 945 кВт. Источником холодоснабжения является встроенная хладоновая холодильная станция с тремя компрессорами марки 2 МКТ 40-2-1. Производительность одного компрессора 75 кВт. Установлено два рабочих компрессора и один резервный аппарат.
Для снабжения холодом холодильных камер творога и молока запроектирована хладоновая компрессорная станция. Оборудованием холодильной компрессорной являются - 2 холодильные машины марки 7 МВВ 6-1-2. Холодопроизводительность 7 кВт каждая.
Теплоснабжение
Источником теплоснабжения Ивановского комбината детского питания является собственная котельная. Теплоносители получаемые из котельной: пар Р = 0,6 МПа, t = 164 °С; перегретая вода с температурным графиком ?t = 150-70 °С, Р1 = 0,6 МПа, Р2 = 0,35 МПа, горячая вода с t = 65 °С, Р1 = 0,35 МПа, Р2 = 0,2 МПа.
Система снабжения 4-трубная закрытая; регулирование отпуска тепла на отопление и вентиляцию - центральное качественное; схема подачи воды на горячие водоснабжение - циркуляционная. Конденсат возвращается в котельную за счет избыточного давления.
Энергоснабжение
По расчетам, максимально потребляемая мощность комбината детского питания составляет 2466 кВт, в том числе 1964 кВт для пускового комплекса. В отношении надежности обеспечения энергоснабжения электроприемники комбината относятся в основном ко II и III категории. Пожарные насосы, а также электроприемники аварийной вентиляции и приборы охранно-пожарной сигнализации относятся к потребителям I категории.
В соответствии с техническими условиями "Ивэнерго" № 215-30 от 28.05.1996 и № 102-110 от 12.04.2006, энергоснабжение комбината предусматривается на напряжение 6 кВт от подстанции "Ив-5", расположенной на территории меланжевого комбината по двум кабельным линиям протяженностью 2,7 км. Основными потребителями электроэнергии на комбинате являются электродвигатели технологического оборудования и вспомогательных установок. Основное технологическое оборудование поставляется комплектно с электродвигателями и пуско-регулирующей аппаратурой.
3.3 Обоснование состава композиции. Правила взаимозаменяемости сырья
В данной квалификационной работе проектируется цех по производству жидкой молочной каши из пяти злаков, рецептура которой приведена в таблице 3.7.
Таблица 3.7 - Рецептура каши молочной из пяти злаков
Ингредиент |
Рецептура (кг на 1000 кг) |
|
Молоко нормализованное 2,5% |
775,0 |
|
Фруктоза |
15,0 |
|
Крахмал картофельный |
15,0 |
|
Инулин |
4,0 |
|
Мука пшеничная |
6,0 |
|
Мука рисовая |
6,0 |
|
Мука гречневая |
6,0 |
|
Мука ржаная |
6,0 |
|
Толокно овсяное |
6,0 |
|
Вода |
До 1000 |
Значение показателей могут отличаться от указанных в пределах обычных для продукции из натурального сырья.
Расход сырья и материалов для изготовления учитывают в соответствии с рецептурами и фактическими потерями, но не превышающими установленных предприятием индивидуальных норм расхода сырья и материалов.
Молоко - продукт нормальной физиологической секреции молочных желез сельскохозяйственных животных, полученный от одного или нескольких животных в период лактации при одном и более доении, без каких-либо добавлений к этому продукту или извлечений каких-либо веществ из него [41].
Молоко состоит из воды и распределенных в ней пищевых веществ -- жиров, белков, углеводов, ферментов, витаминов, минеральных веществ, газов. Эти вещества после удаления воды и газов называют сухим молочным остатком (СМО).
При оценке состава и качества молока традиционно принято выделять содержание жира и молочной плазмы, представляющей собой все остальные вещества, кроме жира, -- сухого обезжиренного молочного остатка (СОМО). Содержание СОМО составляет 5-8 %. СОМО является наиболее ценной частью, и при производстве стремятся к максимальному его сохранению.
В молоке содержится в среднем 87 % воды.
Молочный жир имеет наибольшее значение для переработки молока по сравнению с другими его компонентами. Основу молочного жира составляют триглицериды, представляющие собой сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и жирных кислот.
В молочном жире определено более 60 жирных кислот. Важнейшими из них являются пальмитиновая, миристиновая, олеиновая и стеариновая. Содержание жирных кислот в молочном жире в зимнее и летнее время различно. Зимой молочный жир характеризуется более высоким уровнем миристиновой, лауриновой и пальмитиновой кислот, а летом -- олеиновой и линолевой. Особенностью молочного жира является наличие большого числа низкомолекулярных летучих, растворимых в воде кислот.
Массовая доля жира в коровьем молоке составляет 3,6 - 3,9 %. Он находится в молоке в виде мелких шариков: в охлажденном молоке - в виде суспензии, а в неохлажденном - эмульсии. Число, размер и свойства жировых шариков зависят от породы скота, периода лактации, кормов, условий содержания, кормления, доения, здоровья животного, времени года и других факторов. Диаметр жировых шариков от 0,1 до 20 мкм (средний - 3 - 5 мкм) [42].
Фруктоза (С6Н12О6) - один из основных источников углеводов, являющийся важным природным сахаром. Она не может непосредственно усваиваться организмом человека, поэтому в процессе обмена веществ преобразуется в глюкозу, но, в отличие от глюкозы, служащей универсальным источником энергии, фруктоза не поглощается инсулин-зависимыми тканями, поэтому является основным источником углеводов для больных сахарным диабетом. Фруктоза в 1,5 раза слаще сахарозы и в три раза слаще глюкозы, поэтому количество необходимого для изготовления продукта сахара можно сократить на 30-50 % [43].
Крахмал картофельный (С6Н10О5)n. Крахмал - это углевод группы полисахаридов [30]. Применение крахмала в чистом виде для пищевых целей обусловлено его способностью образовывать вязкие клейстеры, переходящие при достаточной концентрации крахмала в студни. Крахмалы относятся к дешевым ингредиентам, их включают в рецептуры в значительных количествах. Однако слишком большое содержание крахмала отражается на органолептических свойствах эмульсий, вызывая ощущение липкости и густоты.
Зерна картофельного крахмала имеют больший размер относительно зерен пшеничного и кукурузного крахмалов, и более высокое содержание амилопектиновой фракции.
Подавляющая часть крахмальных зерен приходится на амилозу и амилопектин - полисахариды, в основе которых лежит глюкоза (97-99 %) .
Молекула амилозы - неразветвленная (или слабо разветвленная) цепь из 1,4-связанных остатков глюкопиранозы. Молекула амилопектина - разветвленная цепь из остатков глюкопиранозы, связанных в остатках цепей связями -1,4, а в точках ветвления - -1,6 (рис. 3.2) [44].
Полисахариды отличаются не только строением, но и степенью полимеризации. Средняя степень полимеризации амилозы около 103, но может достигать 105…106, для амилопектина - на 2-3 порядка выше (более 107). В среднем длина ответвлений в амилопектине составляет от 20 до 30 глюкозных остатков. Но при этом более компактная молекула амилопектина с общим количеством глюкозных остатков около 100 000 имеет диаметр = 50 нм, а линейная амилоза - 500 нм.
Полисахаридам в крахмальных зернах сопутствуют фосфорная, кремниевая и жирные кислоты. Фосфорная кислота связана с обоими полисахаридами, при этом в картофельном крахмале ее больше в амилопектине. Соотношение между самими полисахаридами в различных продуктах таково: амилозы содержится в картофеле - 30 %, амилопектина - до 80 % [43].
Рисунок 3.2 - Строение амилозы и амилопектина
Инулин (C6H10O5)n -- органическое вещество из группы полисахаридов, полимер D-фруктозы. Инулин в виде порошка и кристаллов легко растворяется в горячей воде и трудно - в холодной.
Инулин относится к пребиотическим веществам, веществам, которые практически не адсорбируются в кишечнике человека, но оказывают селективное воздействие, приводящее к активации метаболизма и роста полезной микрофлоры кишечника.
Полимер фруктозы -- инулин обеспечивает рост бифидо- и лактобактерий, положительно влияет на метаболизм и оказывает иммуномодулирующее действие [43].
Мука пшеничная. Получают муку размолом зерна пшеницы. По внешнему виду - тонкоизмельченная масса от белого до белого с желтоватым оттенком цвета.
Таблица 3.8 - Химический состав муки пшеничной для детского питания
Показатель |
Содержание, мас. % |
|
Углеводы |
69,9 |
|
Крахмал |
67,9 |
|
Моно- и дисахариды |
1,0 |
|
Белки |
10,8 |
|
Жиры |
1,3 |
|
Пищевые волокна |
3,5 |
|
Фолиевая кислота, В9 |
0,03 |
|
Токоферол, Е |
0,002 |
|
Тиамин, В1 |
0,0002 |
|
Никотиновая кислота, РР |
0,0012 |
|
Биотин, Н |
0,002 |
|
Холин |
0,05 |
|
Кальций |
0,02 |
|
Калий |
0,12 |
|
Магний |
0,02 |
|
Фосфор |
0,09 |
Пшеничная мука выпускается высшим и первым сортом, которые различаются между собой по размеру частиц и зольности. Размер частиц в высшем сорте - 30-40 мкм, в I сорте - 40-60 мкм, содержание золы - соответственно 0,5 и 0,7 г/100г.
В производстве продуктов детского питания используют муку высшего сорта. Химический состав муки пшеничной применяемой в детском питании представлен в таблице 3.8 [45]. Рисовая мука является источником легко усвояемых природных микроэлементов, витаминов и минеральных веществ. Рисовая мука не содержит белок глютен, который является пищевым раздражителем и источником таких нарушений, как расстройство пищеварения, метеоризм, изжога, запор, диарея.
По биологической ценности белка, содержанию крахмала, рисовая мука занимает ведущее место среди других видов злаковой муки.
Таблица 3.9 - Химический состав муки рисовой для детского питания
Показатель |
Содержание, мас. % |
|
Моно- и дисахариды |
0,4 |
|
Крахмал |
81,6 |
|
Клетчатка |
0,4 |
|
Белки |
7,4 |
|
Жиры |
0,6 |
|
Тиамин, В1 |
0,06 |
|
Рибофлавин, В2 |
0,03 |
|
Никотиновая кислота, РР |
1,4 |
|
Калий |
0,05 |
|
Кальций |
0,02 |
|
Магний |
0,03 |
|
Фосфор |
0,12 |
Химический состав муки рисовой применяемой в детском питании представлен в таблице 3.9 [45].
Мука гречневая вырабатывается из крупы гречневой. Гречневая мука, в отличие от крупы, имеет серовато-коричневый оттенок и горьковата на вкус. Гречневая мука, в отличие от пшеничной, совершенно не содержит глютена и является уникальным источником растительного белка. Нельзя недооценивать и её питательные свойства, такие как: большое количество углеводов, присутствие почти всех витаминов группы В и всех необходимых организму аминокислот.
Таблица 3.10 - Химический состав муки гречневой для детского питания
Показатель |
Содержание, мас. % |
|
Углеводы |
71,9 |
|
Крахмал |
70,2 |
|
Моно- и дисахариды |
1,4 |
|
Белки |
13,6 |
|
Жиры |
1,2 |
|
Пищевые волокна |
2,8 |
|
Фолиевая кислота, В9 |
0,032 |
|
Токоферол, Е |
0,0003 |
|
Тиамин, В1 |
0,0004 |
|
Никотиновая кислота, РР |
0,0031 |
|
Кальций |
0,04 |
|
Калий |
0,13 |
|
Магний |
0,05 |
|
Фосфор |
0,25 |
Химический состав муки гречневой, применяемой в детском питании представлен в таблице 3.10 [45].
Мука ржаная благодаря своим многочисленным преимуществам занимает значительное место в здоровом питании человека.
Ржаная мука по сравнению с мукой пшеничной характеризуется более темным цветом. Хлебопекарную ржаную муку в зависимости от качества подразделяют на сорта:
- сеяная;
- обдирная;
- обойная;
- особая.
Таблица 3.11 - Химический состав муки ржаной для детского питания
Показатель |
Содержание, мас. % |
|
Углеводы |
61,8 |
|
Крахмал |
60,7 |
|
Моно- и дисахариды |
0,9 |
|
Белки |
8,9 |
|
Жиры |
1,7 |
|
Пищевые волокна |
12,4 |
|
Токоферол, Е |
0,002 |
|
Тиамин, В1 |
0,0004 |
|
Никотиновая кислота, РР |
0,001 |
|
Кальций |
0,03 |
|
Калий |
0,35 |
|
Магний |
0,06 |
|
Фосфор |
0,2 |
В детском питании применяют сеяную ржаную муку. Именно сеяная мука и является мукой высшего сорта, которая имеет безупречное качество. В процессе производства данного вида ржаной муки используются только самые важные питательные клетки, расположенные вокруг зародыша зернышка. По сравнению с обойной и обдирной ржаной мукой, сеяная отличается гораздо более светлым и чистым оттенком.
Химический состав муки ржаной, применяемой в детском питании представлен в таблице 3.11 [45].
Толокно овсяное. Толокно - это мука, получаемая из овса путем его размалывания в деревянной ступке. От обычной овсяной муки толокно отличается тем, что сохраняет все полезные вещества зерен овса и обладает отличным вкусом. Потому еще в Древней Руси овсяное толокно широко использовалось для лечения множества заболеваний и укрепления всего организма.
Овсяное толокно способствует очищению организма от шлаков, вредных токсинов, лишней жидкости, холестерина, а также улучшают работу пищеварительной системы, и регулирует обмен веществ. Все это способствует нормализации веса, поэтому толокно широко используется при различных видах диет.
Таблица 3.12 - Химический состав толокна овсяного для детского питания
Показатель |
Содержание, мас. % |
|
Углеводы |
64,9 |
|
Крахмал |
62,9 |
|
Моно- и дисахариды |
1,5 |
|
Белки |
12,5 |
|
Жиры |
6,0 |
|
Пищевые волокна |
4,8 |
|
Токоферол, Е |
0,002 |
|
Тиамин, В1 |
0,0002 |
|
Никотиновая кислота, РР |
0,0007 |
|
Кальций |
0,06 |
|
Калий |
0,35 |
|
Магний |
0,11 |
|
Фосфор |
0,33 |
Химический состав толокна овсяного, применяемого в детском питании представлен в таблице 3.12 [45].
Вода - важная составляющая пищевых продуктов. Она присутствует в разнообразных растительных и животных продуктах как клеточный и внеклеточный компонент, как диспергирующая среда и растворитель, обусловливая их консистенцию и структуру и влияя на внешний вид, вкус и устойчивость продукта при хранении. Благодаря физическому взаимодействию с белками, полисахаридами, липидами и солями, вода вносит значительный вклад в текстуру пищи [43].
3.4 Теоретические основы технологических процессов
При производстве жидких каш основными процессами является растворение сухих веществ, клейстаризация крахмала и стерилизация готового продукта.
Растворение. Раствором называется однородная смесь, из двух или большего числа веществ. В производстве каши молочной используется вода, в которой происходит растворение пшеничной, рисовой, гречневой, ржаной муки, толокна овсяного, картофельного крахмала, фруктозы, инулина и нормализованного молока. Образование раствора связано с изменением структуры растворителя, процессом диффузии частиц растворенного вещества в растворе, изменением характера межмолекулярного взаимодействия. Растворение частиц сопровождается процессом сольватации (в водном растворе - гидратация). Под сольватацией понимают совокупность энергетических и структурных изменений, происходящих в растворе при взаимодействии частиц растворенного вещества с молекулами растворителя. Сольватация сильно проявляется при растворении сахарного песка, вследствие взаимодействия заряженных ионов - гидроксильных групп сахарозы с полярными молекулами воды, присутствующими в молоке. Взаимодействие полимеров с растворителем начинается с набухания. Процесс набухания состоит в поглощении растворителя (в нашем случае - воды) веществом, объем и масса которого при этом увеличиваются. Набухание наиболее характерно для высокомолекулярных соединений, такими соединениями в нашем случае выступают составляющие стабилизатора: крахмал картофельный [46].
Клейстаризация крахмала. Нагревание крахмала в присутствии воды вызывает его клейстеризацию, т.е. разрушение нативной (кристаллической) структуры крахмальных зерен, сопровождаемое набуханием.
Процесс клейстеризации эндотермический и складывается из ряда последовательно протекающих и накладывающихся друг на друга процессов.
Нагревание малоконцентрированных суспензий крахмала (1 %) до температуры около 50 °С сопровождается небольшим обратимым поглощением зернами влаги без разрушения их нативной структуры. При дегидратации структура крахмальных зерен восстанавливается до исходного состояния.
При дальнейшем нагревании суспензии до 60 оС и выше свойства крахмала изменяются необратимо - нативная структура крахмальных зерен нарушается, оптическая анизотропия исчезает. Крахмальное зерно сильно набухает, увеличиваясь в объеме в несколько раз. Диссоциированные молекулы горячей воды проникают внутрь крахмального зерна, разрыхляют упорядоченную структуру крахмальных полисахаридов. В «точке роста» в результате разрыва и ослабления некоторой части водородных связей между цепями крахмальных полисахаридов образуется полость или пузырек. Образование полости называется кавитацией. По мере повышения температуры исчезает слоистость, но форма зерна сохраняется [44].
Вода, поступающая внутрь зерен, растворяет некоторое количество полисахаридов. Часть из них (амилоза) переходят из зерен. Подобное изменение структуры крахмальных зерен часто определяют как первую стадию процесса клейстеризации, а температуру, при которой оно наблюдается, как температуру клейстеризации.
Вследствие прошедшей клейстеризации, суспензия превращается в клейстер - дисперсию, состоящую из набухших крахмальных зерен и растворенных в воде полисахаридов. Значительно возрастает вязкость системы.
Процесс этот идет в интервале температур от 30 до 55 °С. Последующее нагревание системы (клейстера) влечет за собой более глубокое изменение нативной структуры зерен. Слоистое строение исчезает, объем резко увеличивается (до 1000 %), что является следствием разрыва связей между макромолекулами полисахаридов и их гидратации. Часть полисахаридов растворяется и остается в крахмальном зерне, а часть (главным образом амилоза) - диффундирует.
Вязкость клейстера возрастает. Часто эту стадию клейстеризации крахмала определяют как вторую.
Как было отмечено выше, консистенция готового кулинарного изделия из крахмалсодержащего сырья зависит от соотношения крахмал:вода. Крахмал в виде клейстера находится в таких кулинарных изделиях как кисели жидкие и средней консистенции, соусы, супы-пюре, концентрация крахмала в которых составляет 2-5 %. Внутри клетки крахмальные зерна тесно соприкасаются друг с другом, накладываются друг на друга, а полисахариды, извлеченные из зерна водой, скрепляют систему и она приобретает определенную прочность. При охлаждении прочность системы возрастает.
Однако вязкость клейстеров и стабильность системы зависит не только от концентрации крахмала, но и от наличия сопутствующих веществ. Сахар в концентрации до 20 % увеличивает вязкость клейстера (идет дегидратация и взаимодействие). Моноглицериды предупреждают образование студня и придают стабильность системе. Белки стабилизируют крахмальный клейстер подобно сахару [46].
Стерилизация. Тепловую обработку продукта при температуре более 100 °С с последующей его выдержкой при этой температуре называют стерилизацией. Зависимость температуры стерилизации и продолжительности ее воздействия имеет тот же характер, что и при пастеризации. В сыром молоке могут быть микрококки, стрептококки, клебсиеллы, иерсинии, протейные и кишечные палочки (колиформы) и др. При нарушении условий хранения и реализации, микробы в жидкой молочной каше быстро размножаются, что приводит к появлению неприятного вкуса, изменению свойств каши и ее порче.
Когда начинают преобладать молочнокислые бактерии и повышается кислотность, молоко прокисает, развитие многих других бактерий подавляется. Затем молочнокислая микрофлора постепенно отмирает, создаются условия для роста дрожжей, плесневых грибов, а затем и микроорганизмов гниения.
При стерилизации каши уничтожаются как вегетативные, так и споровые формы микроорганизмов. Наиболее опасными являются золотистый стафилококк, сальмонелла и палочка Коха. Кроме этого стерилизованные продукты приобретают определенную стойкость при хранении. Недостатком стерилизованного молока является то, что его пищевая и биологическая ценность ниже, чем пастеризованного, в результате влияния высокой температуры, особенно при продолжительном воздействии.
Стерилизацию применяют при производстве питьевого молока, сливок и сгущенных стерилизованных молочных консервов.
В молочной отрасли применяют два вида стерилизации: длительную в таре при температуре 103…125 °С и выдержке 15-20 мин в аппаратах периодического, полунепрерывного и непрерывного действия; кратковременную в потоке при температуре 135…150 °С с выдержкой 2-4 с и асептическим розливом в пакеты.
Стерилизация молока в потоке осуществляется путем нагрева его в аппаратах поверхностного типа (пластинчатых и трубчатых), а также пароконтактных инжекционного («пар в молоко») и инфузионного («молоко в пар») типов с последующим розливом молока в асептических условиях в стерильную тару (пакеты из полимерного материала).
3.5 Обоснование выбора технологического оборудования
Емкостные аппараты
Емкостные аппараты различают горизонтальные и вертикальные. При объеме смесителя до 16 м3 применяют горизонтальные и вертикальные смесители, при емкости смесителя более 16 м3 - горизонтальные. Поскольку емкость используемых смесителей меньше 16 м3, выбираем вертикальные смесители [47].
Мешалки классифицируют по двум признакам: по скорости вращения и по характеру потоков, создаваемых мешалками. По скорости вращения различают тихоходные мешалки с числом оборотов 1 с-1, и быстроходные с числом оборотов (8-10) с-1. К тихоходным относятся лопастные, рамные, якорные, листовые, к быстроходным относятся пропеллерные и турбинные. По характеру потоков, создаваемых перемешивающими устройствами различают 3 типа мешалок:
а) тангенсальный поток создают тихоходные мешалки;
б) радиальный поток создают турбинные мешалки;
в) аксиальный поток создают пропеллерные мешалки.
Для реактора выбираем рамно-якорную мешалку, так как вязкость продукта больше 10 Па•с.
Корпус смесителя обычно снабжен теплообменными устройствами, которые могут быть смонтированы на обечайке или внутри аппарата. Наиболее распространенными среди них являются: гладкая рубашка, наружные змеевики из труб, полутруб, уголка, швеллера; змеевик внутри гладкой рубашки, внутренний змеевик для предварительного нагрева и охлаждения содержимого аппарата, секционная комбинированная рубашка и наружные электроиндукционные катушки для индукционного обогрева. Для реактора, выбираем гладкую рубашку, в качестве теплоносителя воду.
Для смешения продукта используется реактор МЗС-210, периодического действия, вертикального типа, который представляет собой емкость из коррозионно-стойкой стали. Емкость снабжена водяной рубашкой, образованной наружным стальным корпусом, который покрыт сверху теплоизоляцией и облицовкой из тонколистовой стали. Для перемешивания продукта предназначена рамно-якорная мешалка. Привод мешалки смонтирован на кронштейне, состоит из электродвигателя и червячного редуктора. Сверху емкость закрыта крышкой, часть которой выполнена откидной [47].
Таблица 3.13 - Технические характеристики реактора МЗС-210
Показатель |
Величина |
|
Объем, м3 |
1 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
2,8 |
|
Поверхность теплообмена, м2 |
4 |
|
Число оборотов мешалки в минуту |
60 |
|
Габаритные размеры, мм |
1500Ч 1418Ч2506 |
|
Вес (масса), кг |
1320 |
Технические характеристики реактора МЗС-210 представлены в таблице 3.13.
Насосы
На стадии подачи суспензии сухих компонентов и воды в реактор применяется винтовой насос Nova Rotors MN 022-1, предназначеный для перекачки пищевых продуктов высокой вязкости. Технологические параметры винтового насоса указаны в таблице 3.14.
Таблица 3.14 - Технологические характеристики винтового насоса Nova Rotors MN 022-1
Показатель |
Величина |
|
Рабочее давление, МПа |
0,2 |
|
Скорость вращения, об/мин |
600 |
|
Мощность, кВт, не более |
37 |
|
Максимальная рабочая температура, °С |
180 |
|
Высота столба жидкости над всасывающим патрубком насоса, м |
3 |
|
Производительность, м3/ч |
2,2 |
|
Габаритные размеры, мм |
480Ч200Ч204 |
На стадии перекачивания молочной смеси в аппараты технологического процесса применяются роторные электронасосы ОНР 3/10К-0,55/6, предназначенные для перекачивания пищевых продуктов: молока, пива, вина, спирта, сока, подсолнечного масла, моющих средств и дезинфицирующих растворов (2-3% кислот и щелочей) и других, схожих с ними по вязкости и плотности, жидкостей. В отличие от центробежного, данный тип насоса не позволяет расслоиться перекачиваемому продукту.
Таблица 3.15 - Технические характеристики роторного насоса
ОНР 3/10К-0,55/6
Показатель |
Величина |
|
Производительность, мі/ч |
4,0 |
|
Рабочая температура, °С |
-20… +105 |
|
Максимальное давление в корпусе насоса, до, МПа |
0,8 |
|
Напор, не более, м |
12 |
|
Высота самовсасывания, не более, м |
4 |
|
Внешняя утечка через торцовое уплотнение, не более, см3/час |
0,5 |
|
Напряжение сети, В |
220 |
|
Мощность электродвигателя, кВт |
0,55 |
|
Диаметр присоединительных патрубков, мм |
30 |
|
Частота вращения, об/мин |
960 |
|
Плотность перекачиваемой жидкости, не более, г/см3 |
1,6 |
|
Габаритные размеры: |
350Ч210Ч188 |
|
Масса, кг |
15 |
Технические характеристики насоса ОНР 3/10К-0,55/6 приведены в таблице 3.15.
Оборудование для дозирования
Основное назначение дозирующих устройств - обеспечить заданное количество материала по массе (или поддержание заданного расхода компонента) с определенной точностью. К дозаторам предъявляются следующие основные требования: определенная точность дозирования компонентов; высокая производительность; простота конструкции и высокая надежность работы узлов дозатора и его системы управления; возможность создания автоматических комплексов.
Таблица 3.16 - Технические характеристики дозатора ДМ
Показатель |
Величина |
|
Количество весовых бункеров, шт |
8 |
|
Объем бункера, м3 |
0,2 |
|
Тип питателей |
шнековый |
|
Количество питателей |
8 |
|
Мощность электродвигателя питателя, кВт |
0,2 |
|
Мощность электродвигателя выгрузки, кВт |
0,55 |
|
Предел дозирования, кг |
50 |
|
Дискретность отсчета, кг |
0,02 |
|
Количество циклов за час, шт |
4 |
|
Габаритные размеры, мм |
300Ч300Ч800 |
|
Масса, кг |
1150 |
По структуре рабочего цикла дозирование бывает: непрерывным; порционным (дискретным). По принципу действия: объемные и весовые [48].
Для дозирования сухих компонентов устанавливаем многокомпонентный весовой дозатор ДМ.
Технические характеристики дозатора ДМ приведены в таблице 3.16.
Смеситель
Смеситель СМУ-300 вертикально-шнековый, емкостью, представляет собой, одностенный конический, герметичный резервуар с двойным шнековым смесителем. Шнековая мешалка состоит из малого внутреннего шнека, и большого наружного, имеющего вид конусовидной спирали. Смеситель снабжен фильтром.
Таблица 3.17 - Технические характеристики смесителя СМУ-300
Показатель |
Величина |
|
Производительность, л/час |
1500 |
|
Максимальная масса загрузки, кг |
300 |
|
Мощность привода, кВт |
7,5 |
|
Рабочее число оборотов об/мин |
60 |
|
Габаритные размеры, мм |
2150Ч800Ч1200 |
|
Масса, кг |
200 |
Технические характеристики смесителя СМУ-300 приведены в таблице 3.17.
Стерилизационно-охладительные установки
Оборудование для стерилизации в зависимости от характера выполнения операции, делят на аппараты непрерывного и периодического действия. По виду источника энергии различают паровые, электрические и комбинированные аппараты; по профилю поверхности рабочих органов - трубчатые и пластинчатые; по конструкции - однорядные и многорядные (пакетные); по числу секций - односекционные и многосекционные; по конструкции пластин - ленточно-поточные и сетчато-поточные [48].
Преимуществами трубчатых стерилизационных установок, по сравнению с пластинчатыми, являются значительно меньшее количество и размеры уплотнительных прокладок, а недостатками - большие габариты и высокая металлоемкость. Трубчатые установки эффективны в том случае, если последующий процесс обработки молока проводят при температуре, незначительно отличающейся от температуры пастеризации. Стерилизационно-охладительная пластинчатая установка по сравнению с трубчатой стерилизационной установкой, имеет ряд преимуществ:
- малая рабочая вместимость, что позволяет приборам автоматики более точно отслеживать ход технологического процесса;
- способность работать эффективно при минимальном тепловом напоре;
- минимальные теплопритоки и потери теплоты и холода;
- экономия теплоты в секциях регенерации;
- малая установочная площадь;
- возможность менять число пластин в каждой секции, что позволяет адаптировать аппарат к конкретному технологическому процессу;
- возможность безразборной циркуляционной мойки аппаратуры [49].
Рассмотрим технические характеристики стерилизационной установки А1-ОПК-5 установленной на предприятии ООО «Ивановский комбинат детского питания» (таблица 3.18).
Таблица 3.18 - Технические характеристики стерилизационно-охладительной установки А1-ОПК-5
Показатель |
Показатель |
|
Производительность, л/ч |
5000 |
|
Температура смеси, °С: поступающего в аппарат стерилизации охлаждения |
40 135…139 22…27 |
|
Время выдержки при температуре стерилизации, с |
300…340 |
|
Коэффициент регенерации, % |
87 |
|
Вид теплоносителя: Первичный Вторичный |
горячая вода пар |
|
Давление пара в магистрали, МПа |
0,5 |
|
Расход пара, кг/ч |
45 |
|
Температура горячей воды, °С |
86...112 |
|
Рабочее давление в аппарате, МПа |
0,5 |
|
Поверхность теплообмена пластины, м2 |
0,2 |
|
Поверхность теплообмена, м2 |
15,2 |
|
Число пластин в секциях, шт.: регенерации нагрева стерилизации охлаждения |
22 22 12 20 |
|
Общее число пластин в аппарате, шт. |
76 |
|
Мощность установленных электродвигателей, кВт |
13 |
|
Площадь, занимаемая установкой, м2 |
13 |
|
Габаритные размеры, мм |
3700Ч3530Ч2500 |
|
Масса, кг |
2440 |
Пластинчатый аппарат имеет четыре секции: охлаждения, регенерации, нагрева, и стерилизации. Секции собраны из теплообменных рифленых пластин из листовой нержавеющей стали. Каждая секция отделена от другой разделительной плитой. Герметичность в аппарате создается за счет поджатия пластин зажимным устройством, установленным на разделительной плите.
Оборудование для удаления газов
Для удаления газов из сырья применяют воздухоотделители и деаэраторы. С целью исключения попадания воздуха, в оборудование который, поступая с молочной смесью по давлением и повышенной температуре, может вызвать коррозию металла аппаратов.
В молочной промышленности в связи с ограничением по нагреву продукта и спецификой технологической обработки применяются исключительно деаэраторы вакуумного типа. В них состояние кипения продукта создается вакуумированием парогазовой смеси до давления насыщения и ниже при соответствующей температуре подачи продукта в деаэратор. Организация процесса распыления продукта в деаэраторе в основном выполняется по двум схемам:
- при тангенсальной подаче в деаэратор, обеспечивающей образование пленки продукта, которая вращается по стенке аппарата (центробежно-пленочный деаэратор);
- при подаче продукта в виде струй, распадающихся на капли (струйно-капельный деаэратор).
Центробежно-пленочный деаэратор обладает большими преимуществами по сравнению со струйно-капельным деаэратором: движение пленки по стенке аппарата и вращение столба продукта в нижней части корпуса обеспечивают перемешивание слоев продукта, что способствует более эффективному выделению растворенных газов; центробежный эффект обеспечивает отделение газовой фазы, образуемой в результате дисперсного механизма деаэрации [49].
Установка деаэрационная П8-ОДУ-А3 снижает содержание кислорода и предотвращает разрушение витамина С в жидкой каше, а также удаляет из нее привкусы и запахи. Удаление воздуха производится методом вакуумной дегазации. Предварительно нагретый продукт подается тангенциально в расширительный сосуд, в котором создаётся разрежение, соответствующее кипению при температуре на 7-8 °С ниже температуры предварительного нагрева. В условиях вакуума происходит кипение продукта и растворённый воздух выделяется вместе с испарениями. Воздух вместе с газами удаляется из сосуда водокольцевым вакуумным насосом. Техническая характеристика вакуумной деаэрационной установки типа П8_ОДУ_А3 приведена в таблице 3.19.
Таблица 3.19 - Технические характеристики деаэратора П8-ОДУ-А3
Показатель |
Величина |
|
Производительность, л/час |
3000 |
|
Температурные режимы в установке, єС |
55…80 |
|
Потребляемая мощность, кВт |
4 |
|
Габаритные размеры, мм |
1300Ч1000Ч2400 |
|
Расход воды, м3/ч |
0,5…0,6 |
|
Разрежение, МПа |
0,04...0,06 |
|
Масса установки, кг |
500 |
Гомогенизатор
Гомогенизаторы представляют собой многоплунжерные насосы высокого давления с гомогенизирующей головкой. Гомогенизация осуществляется путем прохода продукта под высоким давлением, с большой скоростью через гомогенизирующую головку, представляющую собой две ступени-щели между притертыми клапаном и седлом, соединенные между собой каналом. Давление в гомогенизаторе регулируется вращением винтов, изменяющих размер щели между клапаном и седлом. При этом на первой ступени устанавливают 3/4 необходимого для конкретного продукта давления гомогенизации, на второй рабочее давление.
В результате дробления жировых шариков в молоке замедляется процесс отстаивания жира, в связи с этим повышается срок хранения, также улучшается вкус и усвояемость продукта. Для дробления жировых шариков в молочной промышленности используют гомогенизаторы.
Гомогенизация исключает отстаивание жира при хранении, дестабилизацию и подсбивание продукта при интенсивном перемешивании, транспортировке, а также позволяет улучшить консистенцию молочных продуктов за счет воздействия на жировую и белковые фазы молока. Гомогенизация, как технологическая операция, сводится к раздроблению жировых шариков и равномерному распределению их по всему объему продукта.
Основным параметром, определяющим эффективность обработки пищевых жидкостей на гомогенизаторе, является степень дробления частиц, которая зависит от давления гомогенизации [48].
Таблица 3.20 - Технические характеристики гомогенизатора BERTOLI HA 31004
Показатель |
Величина |
|
Производительность, л/ч |
900 |
|
Рабочее давление гомогенизации (не более), МПа |
15 |
|
Температура продукта, поступающего на гомогенизацию, °С |
45...85 |
|
Габаритные размеры, мм |
870Ч1100Ч1400 |
|
Мощность, кВт |
4 |
|
Число плунжеров, шт. |
3 |
|
Ход плунжеров, мм |
50 |
|
Число ступеней гомогенизации |
2 |
|
Масса, кг |
600 |
Рассмотрим технические характеристики гомогенизатора BERTOLI серии Michelangelo HA 31004 (Италия) в таблице 3.20.
Фасовочно-упаковочное оборудование
Упаковочный автомат TBA-19 предназначен для асептического розлива жидких продуктов в пакет Tetra Brik Aseptic объемом 200/250 мл.
Таблица 3.21 - Технические характеристики асептического упаковочного автомата ТВА-19
Наименование параметров |
Величина |
|
Производительность, упак./час |
7500 |
|
Объём производимой упаковки, мл |
200 |
|
Размеры производимой упаковки, мм |
48Ч38Ч118 |
|
Электросеть: напряжение, В |
380 |
|
Частота, Гц |
50 |
|
Потребляемая мощность, кВт |
15 |
|
Габаритные размеры, мм |
6400Ч1000Ч4000 |
|
Масса, кг |
3000 |
Техническая характеристика асептического упаковочного автомата ТВА_19 приведена в таблице 3.21.
3.6 Описание технологической схемы производства
Технологический процесс производства жидких каш осуществляют в соответствии с блок-схемой, представленной на рисунке 3.3. Процессы остаются неизменными, нововведения касаются только использования более современного оборудования на стадиях подготовки сухих компонентов и гомогенизации.
Откорректированный технологический процесс согласно предлагаемым нововведениям можно описать следующим образом (см. также Приложение 1 к настоящей квалификационной работе).
Подготовленное молоко (нормализованное и пастеризованное в цехе молока) с оптимальной температурой 20…25 °С поступает по трубопроводу в цех жидких каш.
Подготовка сухих компонентов. Предварительно отмеренное дозирующим устройством (позиция 1-8) количество, согласно рецептуре, картофельного крахмала, инулина, фруктозы, муки 5 видов помещают в смеситель (позиция 9), снабженный патрубком для ввода в аппарат питьевой воды и сеткой для удаления примесей.
Перемешивание компонентов. Из смесителя масса при помощи насоса (позиция 10) подается в реактор (позиция 11), также туда добавляют подготовленное молочное сырье. Перемешивают смесь с помощью мешалки 5…10 минут при температуре 50 єС. Температуру смеси поддерживают подачей в рубашку аппарата горячей воды. После измеряют физико-химические показатели, при их соответствии технической инструкции смесь выдерживают в течение 40 минут при температуре 50 єС.
Деаэрация, гомогенизация, стерилизация. Кашу с помощью насоса перекачивают в секцию регенерации пластинчатой стерилизационно-охладительной установки (позиция 13), где она нагревается движущимся противотоком стерилизованной горячей каши до 65 °С и подается в деаэратор (позиция 14) насосом (позиция 12), где из смеси удаляют воздух
при разряжении не менее 0,05 МПа. Далее кашу подают в гомогенизатор (позиция 15).
Затем деаэрированная и гомогенизированная каша поступает в секцию нагрева стерилизатора, где проходит процесс обработки при температуре 90 °С с выдержкой 30 с. Далее каша поступает в секцию стерилизации, где подвергается обработке насыщенным паром при температуре 137 °С с выдержкой 15 с. После, стерилизованную кашу направляют в секцию регенерации для охлаждения до 65 єС поступающим противотоком не стерилизованного продукта. Далее в секцию охлаждения для снижения температуры готового продукта до 25 °С холодной водой.
Рисунок 3.3 - Блок-схема производства жидкой молочной каши
Фасование. Готовый продукт направляют на упаковочный автомат (позиция 16), где готовый продукт фасуют в пакеты из комбинированных материалов типа «Тетра-Пак» на основе бумаги или картона, алюминиевой фольги и полиэтиленовой пленки, вместимостью не более 0,20 л.
Продукт, охлажденный в потоке, по асептическому трубопроводу поступает в асептический резервуар, из которого под давлением очищенного стерильного воздуха подается в автоматы для асептического розлива в пакеты. Фасование, упаковывание и маркирование продукта производят в соответствии с требованиями действующих технических условий.
Технологическое хранение. Транспортирование готового продукта производят в соответствии с требованиями действующих технических условий на данный продукт, с соблюдением санитарных требований и условий, обеспечивающих сохранность качества продукта. Каши хранят на складах поставщика (потребителя) в соответствии с правилами, утвержденными в установленном порядке, при температуре 2_25 оС (без резких колебаний) и относительной влажности воздуха не более 75 %.Срок годности каш для детского питания - не более 6 мес. с даты изготовления.
3.7 Контроль производства и качества продукции
Контролируемые параметры производства и управление техническим процессом представлены в таблице 3.21.
Таблица 3.21 - Контроль производства и управление технологическим процессом
Наименование этапов технологического процесса, контролируемого параметра |
Нормируемые значения контролируемого параметра |
Методика выполнения измерений, средства измерений |
Предел допустимой погрешности методики выполнения измерений, средств измерений, класс точности |
Кто контролир |
|
Приемка сырья и основных компонентов |
|||||
Молоко нормализованное |
|||||
Органолептич оценка (консистенция, вкус, запах, цвет) |
Визуально, органолептич |
Органолептический метод по ГОСТ 28283-89 |
Не измерит контроль |
Лаборатория |
|
Температура, °С, не выше |
4 |
МВИ и аппаратура по ГОСТ 26754-85. Термометр жидкостной (не ртутный) с ДИ от 0 до 100°С 1 кл. точн. По ГОСТ 28498-90, ц.д. 1°С |
- ± 1,0 |
Автоматчик |
|
Массовая доля жира, %, не более |
2,5 |
Метод и аппаратура по ГОСТ 5867-90 |
± 0,03 |
Лаборатория |
|
Кислотность, 0Т, не более |
19 |
Метод и аппаратура по ГОСТ 3624-92 |
± 1,9 |
Лаборатория |
|
Термоустойч, группа, не ниже |
II |
Метод и аппаратура по ГОСТ 25228-82 |
Не измерит контроль |
Лаборатория |
|
Мука пшеничная |
|||||
Органолепт оценка (консистенция, вкус, запах, цвет) |
Визуально, органолепт |
Органолептический метод по ГОСТ 27558-87 |
Не измерит контроль |
Лаборатория |
|
Массовая доля влаги, %, не более |
12,0 |
Аппаратура и реактивы по ГОСТ 9404-88 |
± 0,03 |
Лаборатория |
|
Кислотность, °Т, не более |
2,0 |
Аппаратура по ГОСТ 27493-87. Бюретка вместимостью 25 см3, Исп. 1, кл.2 с ценой деления шкалы 0,1 см3 по ГОСТ 29251-91 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Кислотное число жира, мг КОН на 1 г жира |
80,0 |
По ГОСТ 31700-2012 |
± 1 |
Лаборатория |
|
Металломагнитная примесь (размер отдельных частиц в наибольшем линейном измерении 0,3 мм и/или масса не более 0.4 мг) мг на 1 кг муки, не более |
3,0 |
По ГОСТ 20239-74 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Мука рисовая |
|||||
Органолептич оценка (консистенция, вкус, запах, цвет) |
Визуально, органолепт |
Органолептический метод по ГОСТ 27558-87 |
Не измерит контроль |
Лаборатория |
|
Массовая доля влаги, %, не более |
9,0 |
Аппаратура и реактивы по ГОСТ 9404-88 |
± 0,03 |
Лаборатория |
|
Кислотность, градусы, не более |
2,0 |
Аппаратура по ГОСТ 27493-87. Бюретка вместимостью 25 см3, Исп. 1, кл.2 с ценой деления шкалы 0,1 см3 по ГОСТ 29251-91 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Кислотное число жира, мг КОН/ г |
80,0 |
По ГОСТ 31700-2012 |
± 1 |
Лаборатория |
|
Металломагнитная примесь (размер отдельных частиц в наибольшем линейном измерении 0,3 мм и/или масса не более 0,4 мг) мг на 1 кг муки, не более |
3,0 |
По ГОСТ 20239-74 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Мука гречневая |
|||||
Органолептич оценка (консистенция, вкус, запах, цвет) |
Визуально, органолепт |
Органолептический метод по ГОСТ 27558-87 |
Не измерит контроль |
Лаборатория |
|
Массовая доля влаги, %, не более |
12,0 |
Аппаратура и реактивы по ГОСТ 9404-88 |
± 0,03 |
Лаборатория |
|
Кислотность, °Т, не более |
2,0 |
Аппаратура по ГОСТ 27493-87. Бюретка вместимостью 25 см3, Исп. 1, кл.2 с ценой деления шкалы 0,1 см3 по ГОСТ 29251-91 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Кислотное число жира, мг КОН/г |
80,0 |
По ГОСТ 31700-2012 |
± 1 |
Лаборатория |
|
Металломагнитная примесь (размер отдельных частиц в наибольшем линейном измерении 0,3 мм и/или масса не более 0.4 мг на 1 кг муки, не более |
3,0 |
По ГОСТ 20239-74 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Мука ржаная |
|||||
Органолептич оценка (консистенция, вкус, запах, цвет) |
Визуально, органолепт |
Органолептический метод по ГОСТ 27558-87 |
Не измерит контроль |
Лаборатория |
|
Массовая доля влаги, %, не более |
12,0 |
Аппаратура и реактивы по ГОСТ 9404-88 |
± 0,03 |
Лаборатория |
|
Кислотность, °Т, не более |
2,0 |
Аппаратура по ГОСТ 27493-87. Бюретка вместимостью 25 см3, Исп. 1, кл.2 с ценой деления шкалы 0,1 см3 по ГОСТ 29251-91 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Кислотное число жира, мг КОН/г |
80,0 |
По ГОСТ Р 52466-2005 |
± 1 |
Лаборатория |
|
Металломагнитная примесь (размер отдельных частиц в наибольшем линейном измерении 0,3 мм и/или масса не более 0,4 мг) мг на 1 кг муки, не более |
3,0 |
По ГОСТ 20239-74 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Толокно овсяное |
|||||
Органолепт оценка (консистенция, вкус, запах, цвет) |
Визуально, органолепт |
Органолептический метод по ГОСТ 27558-87 |
Не измерит контроль |
Лаборатория |
|
Массовая доля влаги, %, не более |
12,0 |
Аппаратура и реактивы по ГОСТ 9404-88 |
± 0,03 |
Лаборатория |
|
Кислотность, °Т, не более |
2,0 |
Аппаратура по ГОСТ 26971-86. Бюретка вместимостью 25 см3, Исп. 1, кл.2 с ценой деления шкалы 0,1 см3 по ГОСТ 29251-91 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Кислотное число жира, мг КОН/г |
80,0 |
По ГОСТ 31700-2012 |
± 1 |
Лаборатория |
|
Металломагнитная примесь (размер отдельных частиц в наибольшем линейном измерении 0,3 мм и/или масса не более 0,4 мг) мг на 1 кг муки, не более |
3,0 |
По ГОСТ 20239-74 |
± 0,01 |
Лаборатория |
|
Картофельный крахмал |
|||||
Органолептич оценка (консистенция, вкус, запах, цвет) |
Визуально, органолепт |
Органолептический метод по ГОСТ Р 53876-2010 |
Не измерит контроль |
Лаборатория |
|
Массовая доля влаги, % |
17 - 20 |
По ГОСТ 7698 |
± 1,0 |
Лаборатория |
|
Присутствие металломагнитных примесей |
Не допускается |
По ГОСТ 20239 |
- |
Лаборатория |
|
Вода |
|||||
Органолептич оценка (консистенция, вкус, запах, цвет) |
Визуально, органолепт |
По ГОСТ 23268.1 |
Не измерит контроль |
Лаборатория |
|
Определение токсичных элементов |
Не допускается |
барий, никель, сурьма и хром - по ГОСТ Р 51309; кадмий - по ГОСТ Р 51309, ГОСТ 30538; медь - по ГОСТ Р 51309, ГОСТ 30538, ГОСТ 4388, мышьяк - по ГОСТ Р 51309, ГОСТ Р 51766, ГОСТ 30538, ГОСТ 23268.14; нитраты - по ГОСТ 23268.9; нитриты - по ГОСТ 23268.8; ртуть - по ГОСТ Р 51212, селен - по ГОСТ Р 51309, ГОСТ 19413; свинец - по ГОСТ Р 51309, ГОСТ 18293, ГОСТ 30538; стронций - по ГОСТ 23950, цианиды - по ГОСТ Р 51680 |
- |
Лаборатория |
|
Фруктоза |
|||||
Наименование |
Согласно ТУ |
- |
- |
Лаборатория |
|
Инулин |
|||||
Наименование |
Согласно ТУ |
- |
- |
Лаборатория |
|
Подготовка сухих компонентов |
|||||
Количество компонентов |
Согласно рецептуре |
- |
- |
Аппаратчик |
|
Температура растворения инулина, °С |
25 |
Термопреобразоват по ГОСТ 6651-94 Прибор вторич. регистрирующ. С ДИ от 0 до 100°С кл. 0,5 по ГОСТ 7164-78 |
± 5 |
Аппаратчик |
|
Время растворения инулина, мин |
5 |
Часы электр. механ. кл. В по ГОСТ 27752-88 |
± 3,0 |
Аппаратчик |
|
Смешивание |
|||||
Время переме-шивания, мин |
5-10 |
Часы электр. механ. кл. В по ГОСТ 27752-88 |
± 1,0 |
Аппаратчик |
|
Температура |
50 |
Термопреобразоват по ГОСТ 6651-94 Прибор вторич. регистрирующ. С ДИ от 0 до 100°С кл. 0,5 по ГОСТ 7164-78 |
± 2,0 |
Аппаратчик |
|
Время выдержки, мин |
40 |
Часы электр. механ. кл. В по ГОСТ 27752-88 |
± 1,0 |
Аппаратчик |
|
Массовая доля влаги, % |
6 |
ГОСТ 15113.4, ГОСТ 30648.3 |
± 0,1 |
Лаборатория |
|
Массовая доля белка, % |
7-20 |
По ГОСТ 23327,ГОСТ 10846, ГОСТ 30648.2 |
± 1,0 |
Лаборатория |
|
Массовая доля сахарозы, % |
28 |
По ГОСТ 15113.9, ГОСТ 30648.7 |
± 0,5 |
Лаборатория |
|
Деаэрация |
|||||
Давление, МПа |
0,05 |
Манометр показывающий Кл. 1,5 с ВПИ 25 МПа по ГОСТ 2405-88 |
± 0,01 |
Аппаратчик |
|
Гомогенизация |
|||||
Температура гомогенизации, оС |
60 |
Термопреобразоват по ГОСТ 6651-84. Мост самопишущий кл. 0,5 с ДИ от 0 до 100оС по ГОСТ 7164-78 |
± 1,0 |
Аппаратчик |
|
Давление гомогенизации, МПа |
15 |
Манометр показывающий Кл. 1,5 с ВПИ 25 МПа по ГОСТ 2405-88 |
± 0,01 |
Аппаратчик |
|
Стерилизация |
|||||
Температура стерилизации, оС |
137 |
Термопреобразоват по ГОСТ 6651-84. Мост самопишущий кл. 0,5 с ДИ от 0 до 100оС по ГОСТ 7164-78 |
±2 |
Аппаратчик |
|
Время выдержки, с |
15 |
Часы кл.2 по ГОСТ 23350-83Е |
± 1 |
Аппаратчик |
|
Фасование |
|||||
Масса нетто потребительской тары, не более, л |
0,2 |
Дозаторы |
- |
Аппаратчик |
|
Хранение готового продукта |
|||||
Дата, час выработки (момент окончания технологического процесса) |
По факту |
- |
Не измеритель-ный контроль |
Аппаратчик |
|
Температура хранения, оС |
2-25 |
- |
- |
Аппаратчик |
|
Относительная влажность воздуха, %, не более |
75 |
- |
- |
Апаратчик |
|
Время хранения, месяцев, не более |
6 |
Часы электр. механ. кл. В по ГОСТ 27752-88 |
± 1 сут |
Аппаратчик |
3.8 Дефекты изделия и способы их устранения
Возможные дефекты молочной каши из пяти злаков представлены в таблице 3.22.
Таблица 3.22 - Дефекты, их причины и способы устранения [24]
Дефекты |
Причины |
Способы устранения |
|
1 |
2 |
3 |
|
Прогорклый вкус |
Возникает при низких температурах переработки молока и вызывается плесенями и бактериями, образующими фермент липазу, или липазой, находящейся в сыром молоке. |
Соблюдать санитарно-гигиенические нормы и правила обработки молока; пастеризовать молоко при соответствующих режимах с целью инактивации липазы, за счет которой и происходит разложение жира и образование горечи в продукте |
|
Горький вкус |
Из-за развития гнилостных бактерий, расщепляющих белки молока. |
Обеспечить качественный контроль молока при приемке; соблюдать санитарно-гигиенические условия выработки продукта |
|
Кормовой привкус |
Из-за некачественного молока. |
Строго контролировать качество сырья |
|
Нечистый, затхлые вкус |
Обусловлен использованием плохо вымытой тары, оборудования, а также хранением продукта в плохо проветренном помещении; может быть вызван развитием гнилостных бактерий и несоблюдения режимов производства. |
Соблюдать санитарно-гигиенические нормы и правила при производстве продуктов, применять хорошо вымытую посуду. |
|
Темная окраска продукта |
Меланоидинообразование. Характеризуется изменением вкуса, цвета и запаха консервов за счет накопления темноокрашенных соединений - меланоидинов. Может быть вызвано несоблюдения режимов производства. |
Строго контролировать параметры проведения процессов производства. |
|
Окисления кислородом воздуха, оставшимся в невакуумированной упаковке над продуктом |
Соблюдение сроков хранения продукта; контроль процесса упаковки. |
||
Вздутие упаковки |
Возникает при нарушении режимов стерилизации. В потемневшем верхнем слое размножаются микроорганизмы, содержимое сбраживается и загнивает с выделением газов. |
Соблюдение режимов стерилизации; сроков и условий хранения. |
Основными дефектами, которые наиболее часто встречаются на производстве, являются вздутие и брак упаковки.
4. Расчетная часть
4.1 Расчет фонда рабочего времени
Годовой эффективный фонд рабочего времени производства рассчитывается по формуле (4.1):
Тэфф. = 365 - (В + П + О + К), (4.1)
где Тэфф. - количество рабочих дней в году;
В - выходные дни;
П - праздничные дни;
О - остановы на осмотр и текущий ремонт;
К - остановы на капитальный ремонт.
Рабочий день на ООО «Ивановском комбинате детского питания» проходит в 2 смены, длящиеся по 12 ч, 7 суток в неделю (без выходных). Количество праздничных дней - 27, количество суток в году, отводимых на капитальный, текущий и средний ремонт (согласно графику планово-предупредительного ремонта) - 25.
Тэфф = 365 - (27 + 25) = 313 сут/год.
Рассчитаем общий годовой фонд рабочего времени:
ОГФРВ = Тэфф · КРЧ· КС, (4.2)
где ОГФРВ - общий годовой фонд рабочего времени;
Тэфф - количество рабочих дней в году (Тэфф = 313 сут.);
КРЧ - количество рабочих часов в смену (КРЧ = 12 ч);
КС - количество смен (КС = 2).
ОГФРВ = 313 · 12 · 2 = 7512 ч.
Таким образом, общий годовой фонд рабочего времени составит 7512 ч. Суточная производительность линии по готовому продукту по заданию 15000 кг/сут. Найдем годовую производительность цеха жидких каш:
Р г = Рс · Тэфф, (4.3)
где Рг - годовая производительность цеха, кг/год;
Рс - суточная производительность цеха по готовому продукту, кг/сут;
Тэфф. - количество рабочих дней в году.
Рг = 15000 · 313 = 4695000 кг/год = 4695 т/год.
Найдем часовую производительность по готовому продукту:
Рч =15000 / (12·2) = 625 кг/ч.
4.2 Материальные расчеты
Заводская рецептура молочной каши 5 злаков «Сами с Усами» представлена в таблице 4.1.
Таблица 4.1 - Рецептура молочной каши 5 злаков «Сами с Усами»
Ингредиент |
Рецептура (кг на 1000 кг) без учета потерь |
|
Молоко нормализованное 2,5 % |
775,0 |
|
Фруктоза |
15,0 |
|
Крахмал картофельный |
15,0 |
|
Инулин |
4,0 |
|
Мука пшеничная |
6,0 |
|
Мука рисовая |
6,0 |
|
Мука гречневая |
6,0 |
|
Мука ржаная |
6,0 |
|
Толокно овсяное |
6,0 |
|
Вода |
161,0 |
Массу цельного молока Мц.м , кг, рассчитывают [50]:
, (4.4)
где Мн.м - масса нормализованного молока, кг;
Жсл = 20 % - массовая доля жира в сливках, %;
Жн.м = 2,5 % - массовая доля жира в нормализованном молоке, %;
Жц.м = 3,6 % - массовая доля жира в цельном молоке, %.
Мц.м =
Массу сливок оставшихся от нормализации, кг:
(4.5)
где nсл = 1 % -допустимые потери сливок при нормализации.
Мсл = .
Рассчитаем количество воды:
Мв = 1000-Мн.м.-Мф-Ми-Мкк-Ммп-Ммр-Ммг-Ммрж-Мто, (4.6)
где Мф-масса фруктозы, кг;
Ми - масса инулина, кг;
Мкк- масса картофельного крахмала, кг;
Ммп - масса муки пшеничной, кг;
Ммр- масса рисовой муки, кг;
Ммг - масса муки гречневой, кг;
Подобные документы
Проектирование цеха по производству сметаны, йогурта и творога обезжиренного мощностью 80 тонн перерабатываемого молока в сутки. Обоснование технологических схем, расчеты по распределения сырья. Технохимический и микробиологический контроль производства.
курсовая работа [452,2 K], добавлен 04.04.2012Характеристика и номенклатура продукции. Состав сырьевой массы. Выбор и обоснование способа производства, технологическая схема. Программа выпуска продукции и сырья, контроль качества. Выбор и расчет количества основного технологического оборудования.
курсовая работа [569,5 K], добавлен 07.12.2015Ассортимент, пищевая ценность и химический состав сарделек. Основные требования стандартов к готовой продукции к сырью. Технологическая схема и расчёт изготовления вареных колбас. Расчёт и подбор оборудования. Технохимический контроль производства.
курсовая работа [63,3 K], добавлен 27.10.2013Выбор и обоснование общей технологии производства продукции и видов основного оборудования. Выбор типов складов и расчет запасов сырья на складах. Предложения по автоматизации работы основного технологического оборудования. Контроль качества продукции.
курсовая работа [121,9 K], добавлен 06.11.2022Сырье и материалы для производства консервной продукции, консервная тара. Нормы потерь и отходов сырья и материалов. Рецептура консервов, нормы расхода сырья и материалов. Выбор и расчет технологического оборудования. Безопасность пищевого сырья.
курсовая работа [260,0 K], добавлен 09.05.2018Технология приготовления кефира: сырье, тепловая обработка и гомогенизация, заквашивание и сквашивание молока, перемешивание и охлаждение сгустка. Требования к готовому продукту. Технологическое оборудование. Расход сырья и выхода готового продукта.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 19.04.2011Характеристика ассортимента продукции. Физико-химические и органолептические показатели сырья. Рецептура сыра плавленого колбасного копчёного. Технологические процесс производства. Технохимический и микробиологический контроль сырья и готовой продукции.
курсовая работа [125,5 K], добавлен 25.11.2014Ассортимент и пищевая ценность сыра. Основные требования к сырью для ее производства. Выбор, обоснование и описание технологической схемы производства. Расчёт подбор и компоновка и размещение оборудования. Технохимический контроль изготовления продукции.
курсовая работа [66,6 K], добавлен 27.10.2013Разработка технологической линии по производству безалкогольного напитка "Морс смородиновый". Контроль производства, безопасность сырья и готовой продукции. Требования нормативной документации к сырью. Разработка проекта технических условий на напиток.
курсовая работа [139,0 K], добавлен 07.01.2016Описание технологии производства продуктов из свинины. Требования к проектируемому производству, к основному и дополнительному сырью, к упаковке, к готовой продукции. Расчет технологического оборудования, потребности в рабочей силе, площади отделений.
курсовая работа [207,0 K], добавлен 29.03.2014