Поточная линия производства мороженного

                 Расход сырья на производство сливочного мороженого

                                                                                                 Таблица 9

Рецептура сливочного мороженого

 

Сырье	Масса, кг/т
Молоко коровье несоленое (жира 82.5%)	121,3
Молоко обезжиренное сгущенное с сахаром (сомо 26%, сахара 44%)	130
Молоко коровье сухое обезжиренное (сомо 93%)	71,2
Сахар свекловидный	82,8
Агароид	3
Вода питьевая	591,7
ИТОГО:	1000
Всего сухих веществ, %
В том числе: жир	10,0
сомо	10,0
Сахар свекловидный	14,0

 

3.2. Описание технологической схемы

Сырье составляют в зависимости от выбранной рецептуры.

В установку  для приготовления смеси мороженого поступают молоко коровье сухое обезжиренное (сомо 93%), молоко обезжиренное сгущенное с сахаром (сомо 26%, сахара 44%), молоко коровье сухое обезжиренное (сомо 93%),  сахар свекловидный, агароид, питьевая вода. Смесь готовят при температуре 35…45°С для быстрого и полного растворения. После тщательного размешивания смесь из смесильной ванны направляется на фильтрацию для удаления механических примесей и нерастворимых комочков. Фильтры входят в состав пастеризационно-охладительных установок специально для смесей мороженого. Режимы пастеризации жесткие (температура 85°С, выдержка 50…60с).Далее смесь подается на гомогенизацию. В гомогенизаторе получается устойчивая эмульсия путем дробления жировых шариков, создания однородной структуры. Гомогенизацию ведут при температуре, близкой к температуре пастеризации (не ниже 65°С), не допуская охлождения, иначе произойдет агрегация мелких жировых шариков, следоватльно, увеличится вязкость и снизится взбиваемость при фризировании.

Давление  гомогенизации зависит от массовой доли жира- чем выше массовая доля жира, тем ниже давление: для молочных смесей давление гомогенизации 12,5…15МПа, для сливочных- 10,0…12,5МПа.

После гомогенизации  смесь быстро охлаждают до температуры 0…6°С в регенеративной секции. Смесь выдерживают при температуре 0…6°С от 4 до 24ч в зависимости от состава смеси, температуры и гидрофильных свойств стабилизатора. Если стабилизатором служит агар, агароид и другие аналогичные вещества, физическое созревание не происходит.

При фризеровании смесь мороженого насыщается воздухом и частично замораживается, на молочной основе замерзает 45..67% воды. Структура мороженого также зависит от количества вводимого воздуха и его дисперсности. Средний размер воздушных пузырьков в хорошее мороженом не должен превышать 60мкм. Взбитость достигает 70…100%. После выхода из фризера мороженое быстро фасуют а фасовочно-упаковочных машинах, для чего используются вафельные стаканчики. Расфасованное мороженое немедленно напрвляют на закаливание, иначе часть льда растает и в последующем могут образоваться крупные кристаллы льда. Закаливание проводится при температуре -27…-37°С, время 35…45мин, и на выходе имеет температуру -12…-18°С. Далее мороженое упаковывается в фольгу и отправляется в закалочную камеру для дозакаливания, затем в камеру хранения при температуре -18…-25°С, с влажностью воздуха 85…90%. Срок хранения 2 месяца.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.3. Технологическая схема производства вафель с начинкой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реализация

4.  Системный анализ и синтез поточной линии производства

сливочного мороженого

Системный анализ - это определение  места и роли каждого элемента в целостной системе. Причем это  не произвольное разделение системы  на составляющие; оно имеет предел, выход за который означает потерю ее специфики. Этот последний носитель данного качества системы называется элементом.

Анализ должен начинаться с центра системы; Исследование других частей целесообразно после изучения закономерностей ее основы - главной, ведущей части.

Представим технологическую  схему пищевого производства в виде графа целей и задач, вершины  которого - цели подсистем, а ребра - задачи, поставленные под соответствующими подсистемами.

Цели графа - это технологическая  автономия, присущая любому производству.

Задачи характеризуют  технологические операции, реализуемые  в процессе функционирования линии  для достижения этих целей.

Систему, в зависимости  от цели анализа, можно рассматривать  в обоих направлениях - вход - выход  и выход - вход; т. к. нас интересует продукция, то рассматривать процессы в поточной линии имеет смысл  от выхода к входу.

Если обозначить подсистемы А, В, С, начиная с конца линии, тогда поточную линию можно представить как совокупность нескольких подсистем трех видов (А, В, С), каждая из которых в качестве элементов содержит не мене двух технологических операций, т. к. подсистема не может состоять из одного элемента. Выделение подсистем - важный этап при построении формального описания технологической системы, т. к. род задач, связанных со свойствами системы, может быть решен при изучении соответствующих подсистем.

Технологическая система  может быть представлена при помощи графического изображения технологических  операций.

 

Для изображения технологической  системы в виде операторной модели используются условные обозначения  типовых процессов - процессоров  пищевых производств.

Эта модель дает возможность  моделировать строение самой технологической  системы и выполнять системный  анализ и системный синтез объекта.

Системный синтез - мысленное  воссоединение частей, границы которых  были установлены в процессе анализа.

Операторная модель строится в следующем порядке:

а) изучается схема производства и рецептура изделия или полуфабриката;

б) разрабатывается граф целей и задач, выделяя автономные технологические цели внутри производственного  процесса;

в) выделяются подсистемы;

г) с помощью условных обозначений процессов внутри подсистем  изображаются операторы;

д) операторы соединяются материальными потоками;

е) представляется спецификация подсистем и операторов.

Операторные модели отражают две стороны создаваемых систем: функции выполняемые системой (т. е. то, что она делает), и методы (т. е. то, как и какими способами  реализуются эти функции). В операторных  моделях функции обозначаются видом  связей между процессорами (типовыми процессами), а методы видом процессоров.

Операторная модель позволяет  разделить и взаимоувязать функции и методы. Она состоит из цепочки взаимосвязанных элементов операторов, где качество каждой операции определяется тем, как она выполняется. В такой цепи все методы должны быть равноценны.

Поэтому использование операторных  моделей позволяет более объективно определить и обосновать целесообразность того, или иного варианта усовершенствования технических средств системы.

 

4.3. Таблица подсистем и операторов технологической системы производства сливочного мороженого

Обозначение		Элементы систем и подсистем
Подсистем	Оператор
1	2	3
А	I II III VI	Подсистема образования  готового сливочного мороженого в упаковке из вафельных стаканчиков и завернутых в фольгу с показателями качества соответствующими стандарту Оператор образования  фасованного мороженого Оператор закаливания  мороженого Оператор завертки мороженого Оператор хранения мороженого
В	I II III VI V	Подсистема образования  окончательного полуфабриката в виде фризерованной смеси мороженого с заданными технологическими показателями качества Оператор пастеризации смеси Оператор гомогенизации смеси Оператор охлаждения смеси Оператор хранения смеси Оператор фризерования смеси
С	I II	Подсистема образования  промежуточно отфильтрованного сливочного мороженого с заданными технологическими показателями качества Оператор приготовления смеси мороженого Оператор фильтрования смеси мороженого

 

 

 

 

 

 

5. Расчет площадей поточной линии

Расчет площадей поточно-механизированной линии производства сливочного мороженого

Таблица 11

№	Выбранное оборудование	Марка оборудования	Габаритные размеры, мм			Количество принятого оборудования	Площадь занимаемая оборудованием м2
1	2	3	4	5	6	7	8
1	Пластинчато пастеризационно-охладительная установка	ОГЯ				1	1,6
2	установка гомогенизатора	ОГМ-М				1	0,77
3	Фризер	ОФИ	2,14	0,85		1	1,82
4	Установка для фасования мороженого	ОЛ2В	5,47	3,6		1	19,7
5	Скороморозильный аппарат	АПС-450	5	2,3		1	11,5
6	Упаковочная машина	Линепак ФА	1	1,75		1	1,7
7	ИТОГО						112,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Классификация поточной линии производства

сливочного мороженого

Поточная линия  производства сливочного мороженого классифицирована по 7 основным признакам и выполнена в виде таблицы 12.

                                                                                                               Таблица 12

1	По функциональному назначению	однопредметная
2	По номенклатуре вырабатываемых изделий	однопредметная
3	По ритму работы	непрерывно-поточная
4	По виду связи между машинами	полугибкая
5	По степени механизации и автоматизации	механизированная
6	По структуре потока	однопоточная
7	По компоновке	сквозная горизонтальная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7. Монтажный расчет  фризера марки ОФИ

Статический расчет фундамента

Наиболее  распространенным и простым методом  является статический расчет фундамента. В этом случае определяют давление подошвы фундамента на основание и сравнивают его с нормативным RH. При статическом расчета приближенно учитывают степень динамичности машины α, вводя коэффициент уменьшения, величина которого колеблется от 0.3 до 1. Например для сепараторов α=0.5; для пластинчатых установок 0.9-1.0. Чем выше степень динамичности, тем меньше величина коэффициента уменьшения.

Данные  для расчета:

Масса фризера  m= 1350 кг.  Длина   а = 2140 мм. Ширина b = 850 мм. Высота фундамента выше уровня пола Н₁ = 200 мм. Высота фундамента ниже уровня пола Н₂ = 500 мм. Нормативное давление на грунт R_H =350 кПа, коэффициент уменьшения α = 0.7, удельный вес материала фундамента  γ = 20 кН/м³, Δ = 0.1 м.

Определим площадь подошвы фундамента:

F = (a + 2Δ) ∙ (b + 2Δ) = (2,14 + 2 ∙ 0.1) ∙ (0,85 + 2 ∙ 0.1) = 3,39 м²

Определим общую высоту фундамента:

Н = Н₁ + Н₂ = 0.2 + 0.5 = 0.7 м

Определим объем фундамента:

V = F ∙  H = 3,39 ∙ 0.7 = 2,4 м³

Определим вес фундамента:

G_ф = V ∙ γ = 2,4 ∙ 20 = 48 кН

Определим вес машины: