Проектирование хлебозавода

ВВЕДЕНИЕ 
 

    Политическая  и экономическая стабильность Республики Казахстан дает предпосылки для планомерного развития всех отраслей хозяйства. На пороге вступления Казахстана в ВТО, в целях реализации Стратегии вхождения Казахстана в число 50 наиболее развитых стран мира, предприятия хлебопекарной и других отраслей промышленности республики должны принять меры и внести весомый вклад в обеспечение устойчивого снабжения населения страны качественным хлебом и другой продукцией.

    На  сегодняшний день одной из важнейших задач развития и совершенствования хлебопекарного производства является техническое обновление предприятий на базе научно-обоснованного выбора наиболее эффективной концепции развития материальной базы и кадровых ресурсов хлебопекарной отрасли. Остро стоит проблема подготовки и переподготовки кадров, низкая квалификация специалистов служит препятствием экономическому росту производства. Исходя из этого отмечена необходимость выработки оптимальной стратегии взаимодействия науки и производства.

    Приоритетным  направлением развития отрасли является решение задач по повышению качества сырья, готовой продукции, продлению сроков хранения хлеба путем внедрения нового оборудования, технологий, сырья, повсеместного внедрения систем менеджмента качества в соответствии с международными стандартами ИСО серии 9000,22000, 14000.

    Одним из основных направлений развития ассортимента продукции хлебопекарных предприятий является создание функциональных и лечебно-профилактических продуктов питания, обеспечивающих здоровье человека.

    Хлеб, приготовленный из различных сортов пшеничной муки, содержит 40...50 % влаги  и 60...50 % сухого вещества, которое в  основном представлено углеводами (около 45 %), небольшим количеством белков (8...9 %), а также жиров, минеральных веществ, витаминов и кислот. Пищевая ценность хлеба определяется содержанием отдельных составных частей и энергической ценностью с учетом коэффициента усвояемости. Одну треть потребности организма в белке и значительную часть потребности в углеводах и витаминах группы В обеспечивают хлебобулочные изделия. Пищевая ценность хлеба тем выше, чем больше он удовлетворяет потребности организма в пищевых веществах и чем больше его химический состав соответствует формуле сбалансированного питания.

      Энергетическая ценность хлеба зависит от содержания влаги (чем больше влаги, тем она ниже) и от количества отдельных компонентов сухого вещества. Хлеб играет существенную роль в энергетическом балансе человека, обеспечивая 1/3 потребности в энергии. При потреблении в среднем около 400 г хлеба в сутки организм обеспечивается различными соединениями: белком на 38%, углеводами растительного происхождения, в частности крахмалом, на 41, моно- и дисахаридами на 17,4, кальцием на 11,5, фосфором на 45,6, железом на 84,7, витаминами В1, B6, B9, РР в среднем на 37...54, витамином Е на 76, витамином В3 на 25 и витамином B2 18,7 %.

    Вместе  с тем белки хлеба не являются полноценными, в них мало незаменимых  аминокислот лизина и метионина, для этого в процессе производства хлеба повышают его белковую ценность путем обогащения молочными продуктами, белками бобовых и масличных культур (сои, подсолнечника) и пищевой рыбной мукой.

    Минеральная и витаминная ценность хлеба зависит  от сорта муки: чем больше выход  муки, тем она выше. Хлеб отличается высоким содержанием зольных элементов, в первую очередь фосфором, железом и магнием. Наиболее дефицитным является кальций. Соотношение кальция и фосфора в хлебе равно 1:5,5, что намного превышает оптимальное (1:1,5) и снижает усвоение организмом хлеба. Высокоценным обогатителем в этом отношении являются молоко и молочные продукты, которые содержат кальций в наиболее легко усвояемой человеком форме.

    Введение  в рецептуру хлебобулочных изделий  пшеничных зародышевых хлопьев  позволяет обогатить хлеб незаменимыми аминокислотами: лизином, метионином, триптофаном, по содержанию которых белок зародышей сходен с белком яиц, макро- микроэлементами, в том числе кальцием, железом, калием, магнием, витаминами: токоферолом, тиамином, рибофлавином.

    Использование муки из зерна не хлебопекарных и бобовых культур (рисовой мучки, кукурузной, гороховой и фасолевой муки) позволяет получать хлеб пониженной калорийности, с увеличенным содержанием балластных веществ, макро- и микроэлементов, витаминов, а также способствует экономии основного сырья.

    Целью моей курсовой является - спроектировать  цех по производству хлебобулочных  изделий мощностью 5 тонн в смену. Ассортимент выпускаемой продукции: хлеб «Тау-нан», батон «Нарезной» и  сайка. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ 

    Производственная  мощность определяется в зависимости  от количества потребителей хлеба и  нормы потребления продукции  на душу населения.

    Численность населения города учитывается по категориям потребителей (таблица 1).

    Таблица 1 – Расчет численности потребителей

 

    Ассортимент выбора для производства пользующийся спросом населения, в соответствии с местными вкусами и национальными традициями, с использованием муки пшеничной 1-го и высшего сортов.

    Хлеб  пшеничный «Тау-нан» из муки первого сорта, формовой, массой 0,5 кг. по СТ РК 984-95.

    Батон «Нарезной» из муки пшеничной, массой 0,5 кг. по ГОСТ 27844-88.

    Сайка «Листовая  из муки пшеничной 1 сорта массой 0,2 кг, по ГОСТ 27844-88.

    Цех располагается в месте, отвечающем санитарным правилам, требованиям, вдали от химического завода, местной свалки. Строительная площадка имеет благоприятный рельеф, не затопляется паводковыми водами.  

    Цех пользуется городской ТЭЦ, на территории находится собственная котельная. Предприятие присоединено к городским электропередачам, водопроводу.

    Электроснабжение  – от городской высоковольтной сети через трансформаторную станцию. Теплоснабжение, горячее водоснабжение – от собственной  котельной.

    Снабжение газом от городского газопровода. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  РАЗДЕЛ 

2.1 Технологическая схема пшеничного хлеба «Тау-нан». 

 

 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.2 Технологическая  схема пшеничного батона  «Нарезной» и сайки «Листовой» 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2.3 ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА 

    Подготовка  сырья к производству

    Качество  применяемого сырья должно соответствовать  требованиям нормативно - технической  документации.

    Подготовка  сырья к производству хлеба «Тау-нан» и батона «Нарезной», а также сайки «Листовой» должна производиться согласно соответствующему разделу «Правил организации и ведения технологического процесса на хлебопекарных предприятиях» (1992г.).

    Приготовление теста 

    При производстве хлеба из смеси муки пшеничной первого сорта применяются жидкие или прессованные дрожжи в сочетании с жидкими. Количество муки, вносимое с жидкими дрожжами не должно превышать 5% к общему количеству муки в тесте.

    Норма расхода прессованных дрожжей может  быть изменена в зависимости от их подъемной силы, качества муки, технологической схемы и условий производства.

    Для приготовления опары в емкость  тестомесильной машины вносят воду, дрожжи жидкие и постепенно засыпают муку. Тщательно перемешивают, после чего опару перекачивают на брожение в отсеки бродильных емкостей.

    Готовность  опары определяют по кислотности  и увеличению объема. Замес теста  производят в тестомесильной машине до получения хорошо промешанной  однородной массы, дозировка компонентов (солевой раствор, мука, опара) - по минутному расходу. Тесто бродит в корыте брожения в течение 50-60 минут. Готовность теста определяют по кислотности и увеличению объемов в 1,5 -2 раза.

    Замес теста

    Это короткая, но весьма важная технологическая  операция. Длительность замеса для пшеничного теста составляет 7...8 мин.  
        Цель замеса – получить однородную массу теста с определенными структурно-механическими свойствами. При замесе одновременно протекают физико-механические и коллоидные процессы, которые взаимно влияют друг на друга. Коллоидные процессы, или процессы набухания, связаны с основными составными частями муки – белками и крахмалом. Белки пшеничной муки, поглощая влагу, резко увеличиваются в объеме и образуют клейковинный каркас, внутри которого находятся набухшие зерна крахмала и частицы оболочек. Слипание частиц в сплошную массу, происходящее в результате механического перемешивания, приводит к образованию теста. Однако чрезмерный замес может вызвать разрушение уже образовавшейся структуры теста, что приведет к ухудшению качества хлеба.  
Тесто после замеса состоит из трех фаз: твердой, жидкой и газообразной. От соотношения этих фаз зависят свойства теста: увеличение количества жидкой фазы «ослабляет» его, делает более жидким, текучим, липким. Этим объясняются различные свойства пшеничного и ржаного теста. Пшеничное тесто эластичное, упругое. Твердая фаза в пшеничном тесте состоит из набухших нерастворимых в воде белков, зерен крахмала и частиц оболочек. Она преобладает над жидкой фазой, в состав которой входят водорастворимые вещества (сахар, соль, водорастворимые белки и др.). Кроме того, основная часть жидкой фазы пшеничного теста связана набухшими белками. Газообразная фаза представлена пузырьками, воздуха, захваченными тестом при замесе.

    Обминка теста 

    В процессе брожения тесто, которое готовится порционно, подвергается обминке, т. е. кратковременно повторному промесу в течение 1,5...2,5 мин. При этом происходит равномерное распределение пузырьков диоксида углерода в массе теста, улучшается его качество, мякиш хлеба приобретает мелкую, тонкостенную и равномерную пористость.

    Брожение  теста

    Брожение  теста охватывает период времени  момента его замеса до деления  на куски. Цель брожения – разрыхление  теста, придание ему определенных структурно – механических свойств, необходимых для последующих операций, а также накопление веществ, обусловливающих вкус и аромат хлеба, его окраску.

    Созревание  включает в себя микробиологические (спиртовое и молочнокислое брожение), коллоидные, физические и биохимические  процессы.  
Спиртовое брожение вызывается дрожжами, в результате которого сахара превращаются в спирт и диоксид углерода. Дрожжи сбраживают сначала глюкозу и фруктозу, а затем сахарозу и мальтозу, которые предварительно превращаются в моносахариды. Источником сахаров являются собственные сахара зерна, перешедшие в муку, но главную массу составляет мальтоза образовавшаяся в тесте при расщеплении крахмала. Скорость брожения зависит от температуры, кислотности среды, качества дрожжей и ускоряется при увеличении количества дрожжей повышении их активности, при достаточном содержании сбраживаемых сахаров, аминокислот, фосфорнокислых солей. Повышенное содержание соли, сахара, жира тормозит газообразование в тесте. Брожение ускоряется при добавлении в тесто амилолитических ферментных препаратов.  
       Молочнокислое брожение вызывается молочнокислыми бактериями, которые попадают в тесто из воздуха с мукой и расщепляют глюкозу до молочной кислоты. Существует два вида молочнокислых бактерий: гомоферментативные, образующие молочную кислоту, и гетероферментативные, которые наряду с молочной кислотой вырабатывают другие кислоты (уксусную, янтарную, лимонную и пр.). При снижении влажности и температуры теста гетероферментативные молочнокислые бактерии развиваются с большей скоростью, в результате резко возрастает кислотность теста и ухудшается вкус хлеба. В пшеничном тесте преобладает спиртовое брожение. В результате нарастания кислотности ускоряется набухание белков, замедляется разложение крахмала до декстринов и мальтозы, что крайне важно при переработке пшеничной муки из проросшего зерна и ржаной муки, так как позволяет получить тесто с оптимальными структурно-механическими свойствами. Поэтому кислотность теста является признаком его созревания, а кислотность хлеба – один из показателей его качества, включенный в стандарт.