Разработка линии для производства глазированных сырков

Содержание

 

Введение ………………………………….…………………………………..1

1 Описание технологической схемы…………………………………………2

2 Подбор оборудования и описание  аппаратурно-технологическое……....7

3 Инженерно-технологические расчеты…………………….……………..18

3.1 Производительность……………………………………….…………….18

3.2 Расчет температуры  и давления………………………………..…….....20

3.3 Тепловые расчеты…………………………………………………..…...23

3.4 Энергетические расчеты…………………………………………...........24

3.5 Расчет габаритов……………………………………………………........26

4 Мойка оборудования…………………………………………………........27

5 Правила эксплуатации технологического  оборудования……………….29

Заключение………………………………………………………………......36

Список литературы…………………………………………………………..37

Приложение 1………………………………………………………………...38

Приложение 2…………………………………………………………………43

 

 

 

 

 

Введение

Молоко и  молочные продукты играют большую роль в питании людей. Включение молочных продуктов в любой пищевой рацион повышает его полноценность, способствует лучшему усвоению других компонентов.

В наше время активно  развивается направление безотходной технологии, т. е. наиболее полное использование составных частей молока, разрабатываются эффективные технологии переработки вторичных ресурсов, используются биотехнологические методы и приемы, направленные на сохранение и улучшение вкусовых и питательных качеств молока, применении биологических компонентов для создания новых полезных для здоровья молочных продуктов функционального назначения, разрабатываются интенсивные технологии производства длительносозревающих сыров. Расширение ассортимента достигается за счет применения естественных и искусственных наполнителей,применения современной упаковки с целью увеличения срока хранения продуктов и привлечения покупателей дизайном и емкостью.

В молочной промышленности исторически сложились и выделились цельномолочное производство, сыродельное, маслодельное, молочноконсервное, производство нежирной продукции, сухих молочных продуктов и мороженого.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Описание технологической схемы

Технологический процесс  производства сгущенных с сахаром  и кофе состоит из следующих основных операций (рис. 1.1):

Рис.1.1 Технологическая  схема получения сгущенного молока с сахаром и кофе.

Приемку молочного сырья  и его подготовку (очистку, охлаждение и резервирование) проводят так же, как и привыработке других молочных продуктов. Компоненты готового продукта по рецептуре подготавливают согласно действующей документации. После подготовки молоко нормализуют с учетом содержания в готовом продукте жира, сухого молочного остатка, сухого обезжиренного остатка (СОМО) и соотношения жира и СОМО (Ж_пр/СОМО_пр). Это соотношение сравнивают с соотношением в перерабатываемой партии молока (Ж_м/СОМО_м). Если Ж_м/СОМО_м > Ж_пр/СОМО_пр, то для нормализации исходного молока используют обезжиренное молоко; если Ж_м/СОМО_м < Ж_пр/СОМО_пр, то молоко нормализуют сливками; если же Ж_м/СОМО_м = Ж_пр/СОМО_пр, то молоко не нормализуют.

Нормализованную молочную смесь пастеризуют при температуре 90 или 110^оС без выдержки. Для нежирных консервов обезжиренное молоко и пахту пастеризацию при 77 ^оС с выдержкой 10 мин и при 90 ^оС без выдержки. В нормализованное молоко перед пастеризацией вносят 25%-ный водный раствор соли –стабилизатора в количестве 0,01% массы молока. После пастеризации молоко рекомендуется охладить до 70^оС и отправить на сгущение. Выдержка молока при температуре пастеризации обеспечивает получение готового продукта повышенной вязкости.

Перед сгущением допускается гомогенизация  молока. Её применяют в зимнее время, а также для консервов вязкостью  менее 2,5 Па·с. Гомогенизацию проводят при температуре 60^оС и рабочем давлении 10МПа, а для сгущенных консервов с кофе – при 80 ^оС и 12 МПа.

Сахарный сироп готовят  путем растворения необходимого количества сахара и кофе в питьевой температурой 60^оС. После смешивания сахара и кофе с водой смесь доводят до кипения и очищают. Сахарный сироп рекомендуется готовить  с концентрацией сахара 70%. С целью предотвращения расщепления (инверсии) сахарозы, а также засахаривания и загустения сироп нельзя выдерживают более 20 мин от начала кипения до начала его смешивания с молоком. Температура сиропа при этом должна быть 90^оС.

Сахарный сироп может  поступать в вакуум-аппарат установки  в смеси с молоком или поэтапно: сироп – молоко – сироп. Перед  поступлением  в выпарной аппарат  молочную смесь с сахарным сиропом , молоко или сироп фильтруют. Сгущение проводят при температуре кипения в однокорпусной установке 58 ^оС в середине процесса и 63^оС в конце процесса, в двухкорпусной установке 80^оС в первом корпусе и 52^оС во втором корпусе. Продолжительность сгущения продукта в вакуум-аппарате должна быть минимальной. Для установления готовности продукта отбирают его пробу, охлаждают до 20^оС и определяют его плотность, массовую долю сухого вещества и органолептические показатели. Плотность сгущенного цельного молока с сахаром  при 50^оС равна 1320 кг/м³. массовая доля сухих веществ в готовом продукте по рефрактометру при 20^оС составляет 73,8%. Консистенция пробы продукта при 50^оС должна быть слабовязкой. Продукт должен легко стекать со шпателя или ареометра при извлечении его из цилиндра, в котором определяли его плотность. Сгущенный

продукт из вакуум-аппарата направляют на охлаждение. Для этой цели применяют охладители-кристаллизаторы  и вакуумные охладители. Продукт  охлаждают до температуры 20 ^оС в течение 60 мин.

При охлаждении сгущенного молока с сахаром начинается кристаллизация лактозы. Это процесс неуправляем, результатом его является образование крупных кристаллов. Для получения продукта высокого качества необходимо, чтобы размеры кристаллов лактозы не превышали 10мкм. Если образуются кристаллы большего размера, то консистенция сгущенного продукта становится мучнистой и даже песчанистой. Для интенсификации кристаллизации и образования мелких кристаллов лактозы в сгущенный продукт вносят затравку – сухую мелкокристаллическую лактозу с размером кристаллов 2 мкм. Количество затравки соответствует 0,2 % массы продукта. Лактозу перед внесением прогревают при 105°С не менее 1 ч. После внесения лактозы в сгущенное молоко увеличивается число зародышей кристаллизации, которые способствуют образованию мелких кристаллов. В качестве затравки можно использовать сгущенное молоко предыдущей выработки. Его количество должно составлять не менее 10 %. Температура кристаллизации лактозы 35 °С.

О правильно  проведенной кристаллизации лактозы  судят по ее размерам. Согласно ГОСТ 2903 однородность консистенции продукта определяют по средним размерам и распределению кристаллов по группам, а их количество — подсчетом под микроскопом с применением окуляров-микрометров. Величину кристалла измеряют по длине грани. Все кристаллы делят на 4 группы. По средней величине кристаллов в каждой группе и их количеству вычисляют средний размер кристаллов в сгущенном молоке с сахаром. При определении размеров кристаллов молочного сахара измеряют не менее 100 кристаллов. В зависимости от размеров кристаллов молочного сахара выделяют следующую консистенцию продукта: до 10 мкм — консистенция, однородная по всей массе; от 11 до 15 —мучнистая; от 16 до 25 — песчанистая; более 25 — хрустящая на зубах.

Из охлажденного сгущенного молока отбирают также пробы для определения физико-механических и биохимических показателей. Если эти показатели соответствуют нормативной документации, то продукт направляют на фасование и закатывание. Готовый продукт фасуют и закатывают в жестяные банки №1,7, 13, металлические тубы № 13, а также фанерно-штампованные или деревянные заливные бочки и металлические фляги.

Если продукт не соответствует  по содержанию воды и жира требованиям  ГОСТа и технических условий, его нормализуют (стандартизируют) после сгущения водой обезжиренным молоком или сливками. Вода должна быть кипяченой и очищенной. Ее количество можно определить по формуле

М_в⁼ (М_пр С _пр/С _тр) - М_пр, (1.1)

где М_в, М_пр — масса добавляемой воды и продукта, кг; С _пр, С _тр — массовая доля сухих веществ в нормализуемом продукте и требуемая массовая доля сухих веществ в готовом продукте, %.

Количество  обезжиренного молока, которое необходимо для нормализации готового продукта, определяют по формуле

М₀ = М_пр[(Ж_пр/О_пр) - С_пр]/[С₀ - (Ж₀/0_пр)]_у, (1.2)

где М₀— масса добавляемого обезжиренного молока, кг; Ж_лр, Ж₀ — массовая доля жира в продукте и обезжиренном молоке, %\ 0_пр — отношение массовых долей жира и СО МО, которое должно быть в готовом продукте; С₀ — массовая доля сухих веществ в обезжиренном молоке, %.

Количество  сливок, которое необходимо добавить при нормализации сгущенного продукта,

М_сл⁼ М_пр (С_слО_пр — Ж_пр)/(Ж_сл — С_слО_пр), (1.3)

где, М_сл — масса добавляемых сливок, кг; С_сл — массовая доля СОМО в сливках, %.

Обезжиренное  молоко и сливки, добавляемые в сгущенный продукт, пастеризуют при той же температуре, что и молоко, используемое для сгущения. Температура воды, обезжиренного молока и сливок, используемых для нормализации, должна быть равна температуре нормализуемого сгущенного молока. Если сгущенное молоко с сахаром содержит воды больше, чем предусмотрено нормативной документацией, то разрешается смешивать его с продуктом более низкой влажности другой варки.

 

 

2 Подбор оборудования и описание  аппаратурно-технологическое

Емкости для хранения молока ОМГ-10 (л1,п1) Предназначены для накопления и долговременного хранения до переработки молока, воды, сокосодержащих напитков, виноматериалов, растительного маслa и всех других однородных по составу пищевых жидкостей. Емкости  для  хранения  представляют  собой термоизолированые резервуары закрытого типа, вертикальные или горизонтальные, устанавливаемые на опорах или фундаменте. Рабочий сосуд и облицовка изготавливается из пищевой нержавеющей стали. Межстенное пространство заполнено термоизолирующим материалом. На ряде емкостей имеется приварной змеевик для подачи хладоносителя. Перемешивающее устройство эжекторного типа (насос, трубопроводы и сопло), лопастного типа (мешалка, мотор, редуктор) позволяет предотвратить неизбежный процесс отстаивания молока. Моющие растворы подаются через реактивные, вращающиеся в двух плоскостях моечные головки, установленные на верхней крышке емкости, что обеспечивает качественную санитарную обработку и подключение к системам централизованной мойки. Коническое донышко изготавливается с минимальным количеством швов и обеспечивает полный слив продукта через штуцер наполнения. Расположенный на крышке или с боковой поверхности герметичный люк обеспечивает техническое обслуживание емкости. Пульт управления координирует процесс хранения продукта и контролирует технологические параметры.

Центробежный насос  Г2 – ОПА (л1,п2). Он предназначен для  перекачивания молока и близких  к нему по вязкости и химической активности жидких пищевых продуктов  с температурой не выше 90^оС. Эти насосы одноступенчатые, одностороннего всасывания, с закрытыми лопастями рабочего колеса, устанавливающимися на трех ножках без фундамента. Детали, соприкасающиеся с молоком, выполнены из нержавеющей стали.

У насоса в месте прохода вала через корпус имеется торцевое уплотнение, которое препятствует подсосу воздуха и утечке молока из камеры во время работы насосов. Крышка насоса прижимается к корпусу зажимным кольцом. Уплотнение рабочей камеры осуществляется резиновым кольцом. Нагнетающий и всасывающий патрубки расположены на крышке насоса.

При работе рабочего колеса создается разряжение в герметически закрытой камере, благодаря чему в  ней по всасывающему трубопроводу поступает  жидкость, которая лопастями вращающегося колеса отбрасывается к периферии в выходной патрубок.

Жидкие продукты повышенной вязкости перекачивают шестеренными насосами с внешним и внутренним зацеплением. Однако их можно использовать и для  перекачивания цельного молока, пахты, сыворотки.

Насосы с вращательным или вращательным и поступательно-возвратным движением рабочих органов, которые перемещают жидкую среду в результате периодического изменения объема заполняемых его камер или цилиндров, называются роторными

Пластинчатый  односекционный аппарат установки А1-ОНС-25 (л1, п3) состоит из станины, нажимной плиты, набора теплообменных пластин и зажимного механизма. В собранном аппарате с обеих сторон каждой пластины, исключая концевые, имеются каналы, по которым с одной стороны движется молоко, а с другой — пар и конденсат. Герметичность каналов в аппарате создается резиновыми прокладками, приклеенными клеем в пазах пластин. Сжатие пластин в аппарате производится с помощью нажимной плиты и зажимного механизма.

Сырое молоко подают в уравнительный бак с  поплавковым регулятором уровня и затем центробежным насосом — в нагреватель, где оно нагревается до заданной температуры. Нагретое молоко поступает в сепаратор, где разделяется на сливки и обезжиренное молоко. В случае нарушения заданного режима нагрева молоко направляется через клапан возврата в уравнительный бак.

Сепаратор-молокоочиститель Г9-ОЦМ (л1, п4) предназначен для очистки  молока от примесей различного рода. Входит в состав пастеризационно-охладительных  установок производительностью 15000 л/ч. Сепаратор полузакрытого типа, с ручной  выгрузкой осадка.