Описание машинно-аппаратурной схемы производства

Содержание:

Введение.............................................................................................................3

1 Технологическая часть

    1. краткая характеристика готового продукта………………………….5
    2. краткая характеристика исходного продукта……………………....10
    3. краткая характеристика используемых на производстве энергоносителей………………………………………………………15
  1. Процессо-аппаратурная часть
    1. Описание машинно-аппаратурной схемы производства…………..26
    2. Оборудование для очистки растительного сырья от наружного покрова………………………………………………………………...29
    3. Резательные машины…………………………………………………34
    4. Конвейерные сушилки……………………………………………….38
  2. Материальный баланс производства………………………………………47

Заключение………………………………………………………………………48

Список используемой литературы……………………………………………..50

 

Введение: 

Назрела крайняя необходимость  совершенствования пищевых технологий не только для увеличения гарантийных  сроков хранения и реализации, но и  для максимального сохранения физиологически ценных компонентов сырья.

Наиболее существенные изменения  в технике и технологии происходят под воздействием биотехнологии, генной инженерии, компьютеризации, достижений в области разработки новых сырьевых компонентов с применением традиционного  и нетрадиционного сырья и  упаковочных материалов. Усилия исследователей направлены на использование новых  и нетрадиционных способов физического, теплового, силового воздействия, экструзионной, мембранной технологий, биотехнологии  с целью интенсификации пищевых  технологий, позволяющих производить  продукты питания новых рецептур и широкого ассортимента, заданной формы, с новыми физико-химическими свойствами. Используют нетрадиционные носители энергии: переменное электромагнитное поле сверхвысокой и низкой частот (микроволны), ускоренные электроны и другие частицы, магнитные поля, поля высокого напряжения, световые импульсы, пульсирующие электрические поля, инфракрасное и ультрафиолетовое излучение, ультразвук, вибрацию, электроплазмолиз, обработку лазерным лучом и др.

Сушильные технологии также  претерпевают изменения. Все большее  применение находят кратковременные  технологические процессы сушки  с применением щадящих режимов  для максимального сохранения физиологически ценных для организма веществ  — витаминов, растворяемых в воде углеводов, минеральных веществ  и быстрого удаления влаги для  увеличения сроков хранения. В наш  насыщенный событиями век, век космических  скоростей и калейдоскопа мгновений  нужны будут также продукты быстрого приготовления и поэтому найдут свое место в рационе питания  человека нового столетия сушеные продукты, восстанавливающиеся в течение считанных минут.

Цель исследований — повышение  качества сушеных овощей путем совмещения способов конвективного и микроволнового (СВЧ) нагрева.

На основании анализа  литературных источников и в соответствии с поставленной целью необходимо решить следующие задачи исследований:

- обосновать выбор столовой  моркови;

- на основании данных  комплексных анализов сортов  выбрать лучшие сорта столовой  моркови для сушки;

- изучить влияние формы  нарезки сырья, предварительной  тепловой обработки на продолжительность  сушки, качество готовой продукции  и степень ее развариваемости;

- обосновать выбор оптимального  способа сушки овощного сырья,  необходимости и характера отдельных  технологических операций и оптимального  временного интервала сушки;

- рассчитать экономическую  эффективность разработанных элементов  технологии сушки.

 

         1 Технологическая часть

    1. Краткая характеристика готового продукта

 

В зависимости от показателей  качества сушеные овощи изготавливают  первого и второго сортов в  порошке и дробленые – без  сорта.

Сорт брикетированных  сушеных овощей (капуста белокочанная, лук репчатый, морковь столовая, свекла столовая, белые коренья) определяют сортом сушеных овощей, из которых приготовлены брикеты.

Сушеные овощи в зависимости  от технологии производства изготавливают:

    • целые (горошек зеленый);
    • нарезанные, россыпью (капуста белокочанная, лук репчатый, чеснок, морковь столовая, свекла столовая, белые коренья, зелень петрушки, сельдерея и укропа);
    • в виде брикетов (капуста белокочанная, лук репчатый, чеснок, морковь столовая, свекла столовая, белые коренья);
    • порошкообразные (лук репчатый, чеснок, зелень петрушки, сельдерея и укропа).

Для промышленной переработки  выпускают – лук репчатый сушеный  дробленый.

Сушеные овощи изготавливают  в соответствии с требованиями ГОСТ Р 52622-2006 и документа на сушеные  овощи конкретного вида (при наличии) по технологическим инструкциям  с соблюдением санитарных норм и  правил, утвержденных в установленном  порядке.

Требования в документах на сушеные овощи конкретного  вида должны быть не ниже установленных в ГОСТе Р 52622-2006 (таблица 1.1, 1.2).

 

Таблица 1.1 – Требования к органолептическим показателям сушеных овощей

Наименование показателя

Характеристика

1

2

Внешний вид:

моркови столовой, свеклы столовой, белых кореньев петрушки, сельдерея  и пастернака

Стружка, кубики или пластинки.

Брикеты правильной формы  с ровной поверхностью, равномерные  по толщине, целые, без обломанных граней, сохраняющие свою форму при завертке, укладке в тару и транспортировании, легко разминающиеся

капусты белокочанной

Равномерно нашинкованная  стружка.

Брикеты правильной формы  с ровной поверхностью, равномерные  по толщине, целые, без обломанных граней, сохраняющие свою форму при завертке, укладке в тару и транспортировании, легко разминающиеся


 

Продолжение таблицы 1.1

1

2

лука репчатого

Кружки, кольца, пластинки  и их части.

Брикеты правильной формы  с ровной поверхностью, равномерные  по толщине, целые, без обломанных граней, сохраняющие свою форму при завертке, укладке в тару и транспортировании, легко разминающиеся.

Порошок

чеснока

Кусочки различной формы.

Порошок

горошка зеленого

Зерна однородные по величине в пределах размера по наибольшему  диаметру.

До 7 мм – для высшего  сорта, более 7 мм – для первого  сорта

зелени петрушки, сельдерея, укропа

Петрушка  и сельдерей  – в виде пластинок листьев, частей листьев или листьев с черешками  длиной не более 3 см для петрушки и 5 см для сельдерея.

Укроп в виде листьев на тонких, не одеревеневших стебельках или частей листьев.

Порошок

Консистенция:

моркови столовой, свеклы столовой, белых кореньев, лука репчатого, капусты  белокочанной

Стружка и пластинки эластичные, допускается легкая хрупкость. У  сушеных овощей с пониженной массовой долей влаги – хрупкие.

Кубики – твердые 

чеснока

Кубики – твердые.

Порошок – сыпучий 

горошка зеленого

Зерна эластичные. Допускается  легкая хрупкость

зелени петрушки, сельдерея, укропа

Листья, пластинки, черешки  – хрупкие.

Допускается легкая эластичность

Вкус и запах (для всех видов сушеных овощей)

Свойственные овощам данного  вида без постороннего привкуса и  запаха

Цвет (для всех видов сушеных  овощей)

Свойственный цвету сырья, из которого были изготовлены сушеные  овощи

Формы и размеры:

моркови столовой, свеклы столовой, белых кореньев

Равномерно нарезанная толщиной не более 3 мм, шириной не более 5 мм и  длиной не менее 5 мм

стружки

Допускается стружка длиной менее 5 мм по наибольшему измерению  массовой долей не более 5%

кубиков

Равномерно нарезанные размером стороны 5-9 мм

пластинок

Равномерно нарезанные толщиной не более 4 мм, длиной и  шириной не более 12 мм.

Возможна другая нарезка  и другие размеры пластинок

лука репчатого

Кружки, кольца, пластинки и их части толщиной 1-3 мм, в наибольшем измерении – не менее 5 мм.

Допускаются части лука менее 5 мм в наибольшем измерении массовой долей не более 10%


 

Продолжение таблицы 1.1

1

2

капусты белокочанной

Стружка размером не менее 5 мм в наибольшем линейном измерении.

Допускаются частицы размером менее 5 мм массовой долей, %, не более  для:

Первого сорта

Второго сорта

в сушеной капусте россыпью

8

12

в сушеной брикетированной  капусте массовой долей влаги  не более 14%

13

15

в сушеной брикетированной  капусте массовой долей влаги  не более 8%

17

20

горошка зеленого

Округлая с морщинистой  поверхностью.

Допускается для первого  сорта массовая доля зерен с гладкой  поверхностью не более 10%

зелени петрушки, сельдерея, укропа

Характерная для высушенных листьев петрушки, сельдерея, укропа


 

Таблица 1.2 – Требования к физико-химическим показателям сушеных овощей

Наименование показателя

Норма

Массовая доля влаги, %, не более

14

Массовая доля диоксида серы, %, не более:

для капусты белокочанной

0,08

для лука репчатого

0,05

для моркови столовой, белых кореньев петрушки, сельдерея  и пастернака

0,04

Массовая доля металлических  примесей (частиц не более 0,3 мм в наибольшем измерении), %, не более

0,0003

Массовая доля минеральных примесей (песка), %, не более

0,01

Развариваемость сушеной  моркови столовой, капусты белокочанной, свеклы столовой, зеленого горошка, белых  кореньев петрушки, сельдерея и пастернака при хранении до 12 месяцев со дня  изготовления, мин, не более

25


 

В готовом продукте массовая доля дефектных овощей не должна превышать  норм, приведенных в таблице 1.3.

 

Таблица 1.3 – Массовая доля дефектных овощей

 

Наименование показателя

Норма для сортов, %

высшего

первого

второго

1

2

3

4

Капуста белокочанная сушеная

Массовая доля стружки  и частиц поджаренных, с черными  пятнами, листьев и пластинок  кочерыги, не более

-

3

12

в том числе массовая доля стружки с черными пятнами  и пластинок кочерыги, не более

-

2

5

Лук репчатый сушеный

Массовая доля кружков, колец, пластинок и их частей поджаренных, с черными пятнами, с остатками  чешуи, донца, шейки, не более*

-

3

12

в том числе массовая доля с черными пятнами, остатками  чешуи, донца, шейки, не более

-

2

5

Морковь столовая сушеная

Массовая доля стружки, кубиков или пластинок поджаренных, зеленоватых, с черными пятнами  и остатками кожицы, не более

-

3

12

В том числе массовая доля стружки, кубиков и пластинок  с черными пятнами и остатками  кожицы, не более

-

2

3

Свекла столовая сушеная

Массовая доля стружки, кубиков и пластинок с черными  пятнами и остатками кожицы, не более

-

3

7

Массовая доля стружки, кубиков и пластинок с белыми прожилками, не более

-

5

10

Чеснок сушеный

Массовая доля кусочков поджаренных, запаренных, с остатками  чешуи, не более

-

8

20

Горошек зеленый сушеный

Массовая доля зерен  поджаренных, не более

Не допускаются

3

 

Массовая доля оболочек от зерен, не более

Не допускается

0,5

 

Массовая доля дробленных зерен, не более

0,5

1

 

Массовая доля зерен  с треснувшей оболочкой, не более

15

20

 

Массовая доля зерен, пораженных сельскохозяйственными вредителями  и болезнями, не более

Не допускается

3

 

Белые коренья петрушки, сельдерея  и пастернака сушеные

Массовая доля стружки, кубиков или пластинок поджаренных, с черными пятнами и остатками  кожицы, не более

-

6

12


 

Продолжение таблицы 1.3

1

2

3

4

в том числе массовая доля стружки, кубиков и пластинок  с черными пятнами и остатками  кожицы, не более

-

3

8

Зелень петрушки, сельдерея и  укропа сушеная

Массовая доля желтоватых и побуревших пластинок и частей листа, не более

-

2

7

Массовая доля огрубевших стеблей укропа, не более

-

3

8

*В дробленом репчатом луке допускается не более 3%

Примечание – Массовую долю сушеных овощей с дефектами  в порошке не нормируют.


 

В сушеных овощах не допускается  наличие вредителей хлебных запасов, а также овощей, поврежденных вредителями  хлебных запасов, загнивших или  заплесневевших.

Требования к органолептическим  и физико-химическим показателям, пищевой  ценности, обусловленные особенностями  используемого сырья, технологии производства, могут быть установлены в документах, в соответствии с которыми изготавливают  сушеные овощи конкретных наименований.

Содержание токсичных  элементов, нитратов, пестицидов, радионуклидов  в сушеных овощах не должно превышать  норм, установленных нормативными правовыми  актами Российской Федерации.

Микробиологические показатели сушеных овощей не должны превышать  норм, установленных нормативными правовыми  актами Российской Федерации.

Содержание диоксида серы в сушеных овощах не должно превышать  норм, установленных нормативными правовыми  актами Российской Федерации.

Упаковка – по ГОСТ 13342 со следующими дополнениями:

    • сушеные овощи фасуют в потребительскую тару и упаковывают в транспортную тару. Потребительская и транспортная тара должны быть разрешены в установленном порядке.
    • потребительская и транспортная тара должны обеспечивать сохранность продукции и соответствие требованиям в течении срока годности при соблюдении условий транспортирования и хранения.
    • масса нетто продукта в одной упаковочной единице должна соответствовать номинальной, указанной в маркировке продукта в потребительской таре с учетом допустимых отклонений.

Пределы допустимых отрицательных  отклонений и пределы допустимых положительных отклонений массы  нетто продукта в одной упаковочной  единице от номинального – по ГОСТ 8.579.

Маркировка продукта в потребительской таре – по ГОСТ Р 51074 и ГОСТ 13342. Пищевая ценность сушеных овощей приведена в таблице 1.4.

Транспортная маркировка – по ГОСТ 13342, ГОСТ 14192.

Краски и клей, используемые соответственно для нанесения маркировки и наклеивания этикеток на тару, должны быть разрешены в установленном  порядке.

 

Таблица 1.4 – Пищевая ценность 100 г сушеных овощей

Наименование продукции

Углеводы, г

Витамины, мг

Калорийность, ккал

-каротин

В1

В2

РР

С

Морковь столовая сушеная

54,6

40

0,12

0,30

2,6

10,0

275

Свекла столовая сушеная

59,6

0,04

0,04

0,20

1,2

10,0

278

Белые коренья петрушки, сельдерея и пастернака сушеные

53,7

-

0,06

0,20

1,8

15,0

275

Капуста белокочанная сушеная

47,6

-

0,20

0,32

2,56

80,0

249

Лук репчатый сушеный

47,8

-

0,10

0,10

1,3

12,0

273

Чеснок сушеный

63,6

-

0,24

0,24

3,0

30,0

318

Горошек зеленый сушеный

47,5

0,50

0,04

0,45

5,6

50,0

322

Зелень петрушки, укропа, сельдерея сушеная

19,4

7,76

1,94

0,97

4,07

368,6

77,6


 

 

    1. Краткая характеристика исходного продукта

 

Морковь используется в свежем и сушеном виде. Является составной частью овощных и некоторых рыбных консервов. Действующие стандарты распространяются на морковь свежую столовую, реализуемую в розничной торговле, отборную (от 3 до 5см по наибольшему диаметру) и обыкновенную (диаметром от 2,5 до 6 см).

По размеру и форме морковь подразделяют на каротели – Парижская каротель, средние размеры имеют сорта Шантене, Нантская, Геранда, сорт длинной моркови Валерия. По окраске морковь в основном оранжево-красная, но есть сорта желтые – Мшак и Мирзой.

Морковь-каротель имеет длину от 3 до 5 см. Парижская каротель – корнеплод сочный, оранжево-красный, округлой формы. Морковь Нантская – сочная, ароматная, цилиндрической формы, оранжево-красная, длиной от 8 до 15см. Шантане имеет коническую форму, цвет оранжевый, вкус сладкий, мякоть сочная. Болезни моркови - черная гниль (в виде черных, вдавленных пятен), серая гниль (серый налет), белая гниль (налет с серыми склероциями), фомоз.

Морковь столовая – ценная овощная культура. Она обладает повышенной сахаристостью, богата каротином, содержит витамины В1, В2, В6, Е, Д, К, а также является богатым источником необходимых для человека минеральных солей, содержащих железо, кальций, фосфор, калий, магний, серу.

В корнеплодах моркови в среднем  содержится 86,8% воды, 6,4% сахаров, 1,7% клетчатки. Каротина содержится до 20 мг/100 г. Характерный вкус и запах моркови обусловлен наличием до 15 мг% эфирного масла. Морковь является ценным пищевым и целебным продуктом, содержащиеся в ней вещества способствуют повышению сопротивляемости организма инфекционным заболеваниям, воспалениям дыхательных органов, благоприятно сказываются на общем обмене веществ. По нормам питания на одного человека в год необходимо 11 кг свежей моркови.

В России выращиваются более 25 ботанических сортов моркови столовой. Наиболее распространённые из них: Нантская 04, Шантэне 2461, Каротель парижская, Витаминная, Тайфун (выведена в Приморском крае в ПООС "Суражевское"), сорта голландской селекции Нандрин, Калгари, Бангкок. Эти сорта с сочной мякотью, интенсивного оранжевого цвета, содержат каротина 400-800 мг/кг (при средней норме 200 мг/кг.

Нантская 04 – ранний сорт моркови, выведен в 1928 году. По вкусовым качествам – это лучший сорт. Корнеплод тупоконечный, цилиндрический, сердцевина оранжевая малых размеров, занимает до 30% диаметра. Средняя длина от 13 до 15 см, толщина от 3,3 до 4 см, масса до 130 г. Поверхность корнеплодов оранжевая, мякоть ярко-оранжевая. Содержание сахаров до 9%, каротина 6-24,6 мг/100 г. Транспортабельность и лёжкость хорошие); Шантэне 2461 (средне-ранний сорт моркови, высокоурожайный и высокотоварный, выведен в 1927 году. Корнеплоды сочные очень хорошего вкуса. Корнеплоды конической, тупоконической формы, длиной от 9 до 13 см, диаметром от 4,5 до 5,5 см, массой до 160 г. Поверхность оранжевая, мякоть тёмно-оранжевая. Сердцевина тёмно-оранжевая округло-угловатая до 50% диаметра. Содержание сахаров до 9%, каротина 8,6-21 мг/100 г. Транспортабельность и лёжкость хорошие);

Каротель парижская (самый ранний сорт моркови. Корнеплоды сочные, нежные, ароматные, приятного вкуса, но плохо  хранятся. Корнеплоды шаровидной или  яйцевидной формы. Сердцевина жёлтая и  крупная, звездчатая, занимает до 50% диаметра);

Витаминная (корнеплоды удлинённо-конические, цилиндрические, длина от 13 до 15 см, диаметр от 3 до 4 см, масса до 140 г. Поверхность оранжевая, гладкая, мякоть тёмно-оранжевая до 40% диаметра корнеплода. Содержание сахаров от 5 до 7%, каротина - до 13 мг/100 г);

Тайфун (ценный товарный сорт, средне - поздний, хорошо адаптирован к климатическим условиям Приморского края. Корнеплоды конусовидные, удлинённые, оранжевого цвета, длиной от 16 до 18 см, диаметром от 3 до 4 см. Поверхность гладкая, головка тёмно-зелёная. Мякоть ярко-оранжевая, сердцевина круглая не чётко выраженная. Вкусовые качества отличные. Содержание сахаров от 5,1 до 6,2%, каротина 11-23 мг/100 г. Лёжкость и транспортабельность средние).

Химический состав моркови в  значительной степени изменяется по сортам и от условий выращивания. В корнеплодах содержится сахароза, глюкоза и фруктоза, причём фруктоза составляет примерно половину от суммы редуцирующих сахаров. Изменяют химический состав и минеральные удобрения, в некоторых случаях их применение увеличивает содержание каротина. В тёплую и сухую погоду содержание сахаров возрастает. Азотные удобрения также оказывают мобилизирующее воздействие на увеличение сахаров. При хранении в течение первых 3-х месяцев содержание сахарозы уменьшается и ухудшается вкус моркови, но в первый месяц хранения в более тёплых условиях (+100С) это не происходит.

Каротин в моркови представлен  альфа-каротином и бетта-каротином. Бетта-каротин перерабатывается в  человеческом организме в витамин  А, который предотвращает глазные  болезни и слепоту. Большая часть  бетта-каротина образуется при температуре  до 170С, каротин хорошо сохраняется при температуре 00С и отн. влажности 98%. Хранение при более высоких температурах уменьшает содержание каротина на 25%. В очень молодых и слабоокрашенных корнеплодах каротина меньше. Оранжево-красные сорта наиболее богаты каротином. При подвядании содержание каротина увеличивается. При зимнем хранении моркови в течение 7-8 месяцев, содержание каротина и сахаров уменьшается на 25%.

При покупке моркови необходимо знать, что:

1. Нестандартные корнеплоды - мелкие, с треснувшей неразвёрнутой сердцевиной, уродливые, обломки более 7 см (от верхней части), с порезами, повреждённые сельскохозяйственными вредителями, увядшие - в процессе хранения подвержены быстрой порче;

2. Корнеплоды моркови - менее 1,5 см в диаметре, треснувшие с открытой сердцевиной, части менее 7 см, повреждённые грызунами, сильно увядшие, морщинистые, раздавленные, загнившие и гнилые относятся к отходам. Покупать, а тем более закладывать на хранение такую морковь не нужно.

Общие и специфические показатели качества, стандарты для обыкновенной и отборной моркови, столовой свежей реализуемой в розницу.

Для повышения качества пищевых  продуктов важное значение имеют  специфические показатели качества, которые активно влияют на специализацию  производства, внедрение прогрессивных  технологических процессов, рациональное использование сырья, расширение ассортимента, обеспечение качества и конкурентоспособность  товара. Обязательными требованиями являются; обеспечение безопасности для жизни, здоровья населения; охрана окружающей среды; маркировка; методы испытания и контроля продукции.

Цель показателей качества - защита интересов потребителя и государства, повышение качества товара вы соответствии с развитием науки и техники, с потребностями населения, обеспечением конкурентоспособности.

Показатели качества продукта гарантируют  не только на стадии изготовления, но и  при реализации.

Морковь в зависимости от качества подразделяют на два товарных сорта: обыкновенный и отборный. Независимо от сорта корнеплоды должны быть чистыми, свежими, здоровыми, без повреждений  вредителями, не иметь лишней внешней  влажности. Корнеплоды должны быть типичными  для ботанического сорта по форме  и окраске, с длиной оставшихся черешков не более 2 см или без них. Допускаются корнеплоды с зарубцевавшимися неглубокими трещинами в корковой части, с незначительными наростами. Для моркови обыкновенной допускаются корнеплоды с отклонениями по форме, но не уродливые. Вкус и запах должен быть свойственен данному ботаническому сорту, без постороннего запаха и привкуса.

Наилучшими качествами отличается ярко-оранжевая морковь, так как  интенсивность окраски зависит  от наличия в ней большого количества красящего вещества - каротина.

Лучшим качеством обладает морковь, у которой процент коры больше, а сердцевины меньше, а также сорта  с оранжево-красной мякотью. Даже у хорошо окрашенной моркови сердцевина по качеству ниже мякоти, она содержит меньше каротина, сахара, сухого вещества.

Размер корнеплодов по наибольшему  поперечному диаметру для моркови  отборной от 3 до 5, обыкновенной от 3 до 7 см.

Не допускаются в партии отборной моркови и корнеплоды с отклонениями от установленных размеров, поломанные, с неправильной обрезанной ботвой. Корнеплоды с указанными показателями допускаются с ограничениями  в партии сорта обыкновенного.

Описание машинно-аппаратурной схемы производства