Хранилища для хранения мяса

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ  УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Механизации переработки  сельскохозяйственной продукции»

ХРАНИЛИЩА ДЛЯ ХРАНЕНИЯ МЯСА

Курсовая Работа

по дисциплине «Сооружения  и оборудование для хранения

продукции растениеводства  и животноводства»

Выполнил: студентка 376 группы

__________ Попова А. В.

Руководитель: к.с.-х.н., ст. преподаватель

________ С. Ю. Бузоверов

Дата защиты _________

Оценка______________

Подпись_____________

Барнаул 2012

Содержание                   

     Введение                                                                                                3

1.Общая  технология  и принципы хранения  мяса                           4

2.Характеристика  хранилищ для мяса                                           7

2.1 Ледники                                                                                 7

2.2 Холодильные  камеры                                                              8

2.3 Камеры зального типа                                                             9

2.4 Туннели                                                                                 9

3. Расчётно-технологическая  часть                                              11

3.1 Технологическая схема хранения мяса                                   11

3.2 Выбор  способа хранения, типа и проекта  хранилища              17

Заключение                                                                                  21

Список  литературы                                                                      22

Введение

Алтайский край является одним  из крупнейших сельскохозяйственных регионов не только в Сибирском федеральном  округе, но и в Российской Федерации. Доля края в объеме производства сельскохозяйственной продукции России составляет три  процента, СФО - почти 21 процент. В расчете  на душу населения в регионе производится больше, чем в среднем по стране, зерна - в 2,7 раза, картофеля - в 1,8 раза, молока - в 2,2 раза, мяса - в 1,9 раза.

 Основные отрасли сельского  хозяйства - это зерновое производство, животноводство, кормопроизводство,  а также мараловодство и пчеловодство.

Край занимает третье место  в России по поголовью крупного рогатого скота и одно из ведущих мест по поголовью свиней и лошадей [11].

Пища была и остаётся важнейшим  объектом хранения, ведь человек с  древнейших времён стремился сохранить  пищевые припасы, добытые у природы. В настоящее время собрано  много сведений, которые дают представление  о том, что человек при этом пользовался такими приёмами, как  сушка, копчение, хранение в земле, замораживание  природным холодом.  Постепенно создавались  различные сооружения для хранения растительной пищи (траншеи, подвалы, погреба), которые со временем совершенствовались для достижения наилучшей сохранности продуктов [10].  

Целью данной курсовой работы является изучение технологии  и  сооружений для хранения мяса.

Из данной цели следует  ряд задач:

1. Ознакомиться с существующими способами хранения мяса и типами хранилищ.
2. Выбрать наиболее оптимальный тип конструкции и рассчитать основные параметры хранилища.

1.Общая технология  и принципы хранения мяса

После первичной обработки мясо охлаждают или замораживают.

Охлажденное мясо имеет более высокие  потребительские свойства (обычно находится  в стадии созревания) по сравнению  с мороженым; его производство экономически выгодно, но охлажденное мясо имеет  непродолжительные сроки хранения. Охлаждение мяса осуществляется в специальных  камерах до температуры в толще  мышц животных 0-4 °С.

На хранение охлажденное мясо размещают  в подвешенном состоянии, расстояние между тушами 2-3 см.

На холодильниках его хранят при температуре 0...-2 °С, относительной влажности воздуха 85-90 % и умеренной циркуляции воздуха (0,1 м/с). Допустимые сроки хранения с учетом транспортирования при таком режиме: для говядины - до 16 сут., баранины и свинины - до 12 сут. Разрешается хранить мясо в подмороженном (переохлажденном) состоянии при температуре - 2...-3 °С до 20 сут.

Срок хранения охлажденного мяса в  тушах в торговой сети при температуре 0 °С до 3 сут [1].  

Упаковка охлажденного мяса (в основном сортовых отрубов) под вакуумом в  полиэтиленовую пленку удлиняет сроки  хранения и сокращает потери массы  от усушки при хранении в 3-5 раз.

Для удлинения сроков хранения мяса в охлажденном состоянии разработаны  методы его хранения в атмосфере  углекислого газа, озона, азота, с  применением пленкообразующих веществ, антибиотиков, ультрафиолетовых лучей, радиационного облучения. Однако они  пока не получили широкого распространения  в практике хранения.

Мороженое мясо имеет меньшую питательную  ценность. Замораживание - основной способ консервирования и длительного хранения мяса. Несмотря на недостатки (Значительные материальные затраты, потери массы, снижение качества) замораживание является одним из наиболее эффективных методов длительного сохранения качества мяса, его пищевой и вкусовой ценности.

Замораживают мясо в охлажденном  или парном состоянии в морозильных  камерах или морозильных аппаратах (блочное мясо) при температуре -18 °С и ниже.

 Увеличение скорости замораживания положительно влияет на качество мяса, поэтому перспективными являются быстрые методы замораживания при температуре ниже -30 °С. Мясо, замороженное в стадии окоченения, имеет низкое качество.

В процессе замораживания и последующего хранения в мясе происходят необратимые, снижающие его качество изменения: потеря массы вследствие испарения  влаги, потемнение ткани, осветление и  образование пористой поверхности  как результат ее обезвоживания; разрушение структуры мышечных волокон  кристаллами льда; снижение влагоудерживающей способности белков мышечной ткани; окисление и прогоркание жира; разрушение жирорастворимых витаминов [3].  

Хранят мороженое мясо в холодильных  камерах, укладывая его плотными штабелями или размещая на стоечных поддонах в 3-4 ряда. Сроки хранения зависят  от температуры, вида мяса и его упитанности.

На холодильниках мясо хранят при  температуре не выше -12 °С, относительной влажности воздуха 95-98 % и естественной циркуляции воздуха.

Предельные сроки хранения при  температуре -12 °С (в мес, не менее): говядины - 8, баранины - 6, свинины - 3; при температуре -18...-20 °С - соответственно 12-14, 10- 11 и 6-7. При температуре -30 °С говядина и баранина может храниться до двух лет, свинина - до 15 мес. Замороженные тушки кроликов хранят при температуре не выше -9 °С до 6 мес.

Применяют различные способы сокращения потерь от усушки и удлинения сроков хранения мяса: полная загрузка камер  и плотная укладка мясных туш  в штабеля, укрытие штабелей (тканью или полимерными пленками), укрытие  штабеля тканью с последующим  намораживанием на нее слоя ледяной глазури, насыпание снега на поверхность штабеля, экранирование приборов охлаждения ледяной стенкой, нанесение на поверхность туш корочки льда или инея (намораживание), покрытий из коллагена, глицеридов.

Срок хранения мороженого мяса в  торговой сети (в сут., не более): при температуре ниже 0 °С - 5, при температуре 0- 6 °С - 3, при температуре 6-8 °С (в условиях естественного охлаждения или в ледниках) -2.

Для учета потерь мяса от испарения  влаги и вытекания тканевого  сока применяют нормы естественной убыли. В розничной торговой сети они установлены в зависимости  от географической зоны, термического состояния мяса, типа магазина и  составляют 0,33-0,80 %. На холодильниках  естественная убыль мороженого мяса составляет от 0,04 до 0,38 % с учетом условий  и сроков хранения, вида и упитанности  мяса, зоны, времени года, типа и вместимости холодильника [8].  

2.Характеристика хранилищ для мяса

Мясная продукция относится к скоропортящимся продуктам. В пищевой промышленности использование искусственного холода обеспечивает хранение скоропортящих продуктов в охлажденном и замороженном виде, позволяет создавать пищевые продукты с новыми вкусовыми свойствами, а также хранить полуфабрикаты и готовые кулинарные изделия в замороженном виде.

Для хранения продуктов животноводства используют ледники, холодильники, холодильные камеры [12].   .

1. Ледники

Простейшим видом холодильного устройства является ледник. Существуют разнообразные конструкции ледников, отличающиеся главным образом расположением  льдохранилища относительно холодильной  емкости. Однако охладить мясо при помощи льда удается только до температуры +4 °С. В ледниках туши или их части  подвешивают на крючья на расстоянии 3-5 см друг от друга, обеспечивая циркуляцию воздуха и равномерное удаление тепла. Тяжелые или более упитанные  туши располагают ближе к источнику  холода, поскольку скорость их охлаждения происходит медленнее. Чтобы получить устойчивое при хранении охлажденное  мясо, целесообразно в леднике  с помощью льдосолевой смеси  перед загрузкой снизить температуру  до -2...3 °С и затем под- держивать ее на уровне 0 °С. Продолжительность процесса охлаждения устанавливают в зависимости от вида, величины и упитанности туш и обычно составляет 24- 36 ч. Максимальный срок хранения 20-30 дней. Особое внимание следует уделять циркуляции воздуха и обязательной вентиляции. Правильно охлажденное мясо покрыто корочкой подсыхания, бледно-розового или красного цвета, имеет специфический, слегка кисловатый запах, упругую консистенцию. При охлаждении в ледниках или камерах холодильника отмечаются потери массы за счет испарения влаги. Охладить мясо можно зимой с помощью естественного холода, помещая его в приспособленные для этой цели помещения, которые должны отвечать ветеринарно-санитарным требованиям/В этих условиях потери массы увеличиваются за счет усиленной вентиляции и низкой относительной влажности воздуха. В течение первых 24 ч усушка говядины и баранины составляет 2,5%, через две недели — до 5%. Чем ниже упитанность туши, тем выше потери влаги [13].  

2. Холодильные камеры

Холодильные камеры для мяса являются частью производственного предприятия. Их необходимый объём определяется производственной мощностью мясоперерабатывающего  предприятия. Сами камеры предназначены  для холодильной обработки и  для хранения мяса и мясопродуктов. Пропускная способность помещений  охлаждения и замораживания должна быть не менее 80% сменной производительности комбината [6].  

Число необходимых камер зависит  от времени холодильной обработки  и сменности работы и определяется технологическими соображениями. Камеры хранения охлажденного мяса рассчитывают обычно на двухсуточный запас его, а  хранения мороженого мяса должны вмещать 60-сменный запас.

При проектировании холодильных камер  для мяса необходимо предусматривать  максимальную компактность всех входящих в их состав зданий и сооружений с учетом требований действующих  норм проектирования и правил техники  безопасности [2].

2.3 Камеры зального типа

Камеры зального типа представляют собой помещения, оборудованные подвесными путями и имеющие вместимость по загрузке от 5 до 25 т. Характерным для таких камер является то, что их вместимость выбирают в зависимости от загрузки и разгрузки.

 Особенно важен вопрос о выборе вместимости для камер с цикличной загрузкой, так как в длительность цикла входит время транспортных операций, в течение которых холодильные системы не работают, либо работают малоэффективно, что, естественно, приводит к повышению температуры в начале холодильной обработки продуктов и вызывает удлинение времени холодильной обработки и увеличение потерь от усушки.

Время холодильной обработки в  камерах такого типа даже при интенсивных  способах отвода теплоты остается значительным. Цикл охлаждения осуществляется за 24 ч, цикл замораживания — за 36ч [9].

2.4 Туннели

Туннели представляют собой  сооружения, в которых осуществляется холодильная обработка при повышенных скоростях движения воздуха. Такие  скорости создаются благодаря относительно малому поперечному живому сечению  камер шириною не более 3 м, а высота ограничена габаритами обрабатываемого  груза. Туннели оборудуются механизмами  для погрузочно-разгрузочных работ; они могут работать как циклично, так и непрерывно.

 При реконструкции  холодильных камер для мяса  батарейное охлаждение часто  заменяют радиационно-конвективным, устанавливая батареи между подвесными  путями и воздухоохладителями. 

 Камеры оборудуют приборами  охлаждения, которые размещают в  зависимости от применяемого  способа воздухораспределения. В камерах с естественной конвекцией приборы охлаждения (батареи) располагают вдоль теплых ограждений. При вынужденном движении движения воздуха от 0,1 до 1,2 м/с. Так, по данным опытов, при увеличении скорости движения воздуха от 0,35 до 1,1 м/с усушка уменьшается в 3—4 раза. При скорости движения воздуха от 1,1 до 1,7 м/с скорость усушки и ее суммарная величина потерь меняются незначительно (за исключением первых часов), а при скорости 1,7 м/с мало зависят от нее и определяются разностью температур поверхности мяса и воздуха камеры, продолжительностью охлаждения.

При быстром одностадийном  охлаждении мяса в зависимости от скорости движения воздуха и способа  отвода теплоты температура поверхности  полутуши через 5—10 ч становится на 2—4°С выше температуры воздуха в камере. Этому периоду и соответствуют наибольшие (80%) потери мяса от усушки. Поэтому для их уменьшения целесообразно интенсифицировать теплообмен путем снижения температуры и увеличения скорости движения воздуха, но только до момента времени, когда поверхность достигает температуры замерзания. При этом для предохлаждения необходимо выбирать оптимальную плотность теплового потока, так как чем интенсивнее отвод теплоты от продукта, тем меньше время стадии предохлаждения и тем более высокой останется среднеобъемная температура продукта. При последующем охлаждении необходимо будет отводить больше теплоты, что вызовет увеличение продолжительности процесса и усушки продукта.

 Такой ступенчатый  отвод теплоты от мяса называется  стадийным охлаждением. В первой  стадии охлаждения на поверхности  всегда получают температуру  замерзания мяса. Во второй стадии  проводится охлаждение до заданной  температуры, причем уже при  обычных (—2-4°С) режимах, характерных  для хранения охлажденного мяса, и умеренной циркуляции воздуха.  Известны режимы двухстадийного охлаждения, когда первая стадия продолжается 4—6 ч при температуре воздуха —12-15°С и скорости его движения от 1 до 3 м/с, а во второй стадии происходит выравнивание температуры мяса по объему и доохлаждение в обычных камерах хранения (сверхбыстрый режим) [13]. 

3.Расчётно-технологическая часть

3.1 Технологическая  схема хранения мяса

Основными технологическими процессами холодильника мясокомбината  являются охлаждение парных мясопродуктов, хранение охлажденных  мясопродуктов, замораживание парных или охлажденных  мясопродуктов, хранение замороженных мясопродуктов.

     В холодильник  из мясо - жирового корпуса поступают парные мясные туши, обработанные субпродукты, пищевые топленые жиры, соленые кишки, эндокринно - ферментное сырье, замороженная сыворотка крови; из мясоперерабатывающего корпуса - мясные блоки, пельмени; кроме того, с других мясокомбинатов или холодильников приходит продукция. Готовую продукцию передают в экспедицию холодильника или в мясоперерабатывающий корпус для дальнейшей переработки.

     При компоновке  холодильника мясокомбината   необходимо учитывать поточность  поступления  сырья и дальнейшую  его обработку, технологическую  схему обработки  сырья в холодильнике с учетом температурных режимов и продолжительности процессов, а также ориентацию холодильника или камер для замораживания и хранения замороженной продукции на север [5]. 

     В зависимости  от принятого объемно - планировочного  решения компоновку камер холодильника  необходимо увязывать  с этажностью  и компоновкой цехов  мясо - жирового и мясоперерабатывающего   корпусов. Все производственные  камеры холодильника должны иметь  четкое давление на два контура:  камер охлажденной  продукции ( с t 0, -2, -4 С°) и камер замороженной продукции ( с t -20, -30, -35 С°). Границей между контурами камер может служить коридор, который одновременно является и основной транспортной магистралью холодильника. Направление коридора должно совпадать с направлением поступления продуктов из мясо - жирового корпуса.

     Если  принято  решение проектировать  многоэтажный  главный производственный корпус, то этажность мясо - жирового корпуса  и холодильника принимают  одинаковой. В целях сохранения поточности технологических процессов и  непосредственной передачи продукции  из мясо - жирового корпуса в холодильник камеры охлаждения и замораживания мясных туш следует располагать на том же этаже, на котором ведутся убой скота и разделка туш. То же самое относится к камерам охлаждения и хранения субпродуктов, соленых кишок, пищевых жиров. Вместимость камер охлаждения и замораживания продукции должна соответствовать 2 ч. работы мясо - жирового производства. Целесообразно проектировать эти камеры проходными, предусмотрев перед ними накопители.

     Опыт  работы  действующих мясокомбинатов показывает, что наряду с камерами охлаждения  и замораживания продукции   на холодильнике нужно иметь  универсальные  камеры, работающие  в двух режимах: охлаждения  или замораживания, с  тем чтобы уменьшить или увеличить выпуск охлажденной или замороженной продукции на одних и тех же площадях. Проектировать универсальные камеры нужно там же, где и камеры охлаждения и замораживания.

     Вместимость  камер хранения охлажденной и   замороженной продукции зависит   от общей вместимости холодильника, но размеры камер подбирают  так, чтобы была возможность  применить  механизацию погрузочно - разгрузочных работ, использовать штанговые конвейеры, элеваторы и др. Если холодильник проектируют многоэтажным, камеры хранения располагают на нескольких этажах и обязательно на первом. Количество камер охлаждения и хранения, взаимное расположение этих камер зависят от принятой технологической схемы термической обработки мясопродуктов.

     Продукцию  холодильника необходимо выдавать  через  экспедицию, которую проектируют   так, чтобы была возможность  свободной  комплектации грузов и был непосредственный выход на автомобильную или ж/д платформу. На некоторых холодильниках проектируют камеры для приема и подморозки некондиционных грузов. Эти камеры проектируют рядом с экспедицией. При решении здания холодильника многоэтажным необходимо запроектировать транспортные средства для поэтажной передачи мясопродуктов и средства сообщения для рабочих холодильника.