Проект маслоцеха при маслозаводе производственной мощностью 90 тонн перерабатываемого молока в смену

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное Государственное Образовательное  Учреждение среднего Профессионального  Образования

 

«Димитровградский механико-технологический техникум молочной промышленности»

 

Специальность № 260303

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

Тема: Проект маслоцеха при маслозаводе производственной мощностью 90 тонн перерабатываемого молока в смену.

Ассортимент: Масло Кислосливочное соленое, МДЖ 82,5%    

 

Автор проекта                          Камошина Наталья Викторовна

Руководитель  проекта      Калугина Наталья Викторовна

 

 

 

г. Димитровград

2011 г.

 

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное Государственное Образовательное  Учреждение среднего Профессионального  Образования

«Димитровградский механико-технологический техникум молочной промышленности»

 

Специальность №  260303

Группа  401

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому  проекту

 

Тема: Проект маслоцеха при маслозаводе производственной мощностью 90 тонн перерабатываемого молока в смену.

Ассортимент: Масло Кислосливочное соленое, МДЖ 82,5%    

Разработал                           Камошина Наталья Викторовна

Руководитель проекта      Калугина Наталья Викторовна

 

 

г. Димитровград

2011 г.

Аннотация

      В курсовом проекте на тему «Проект маслоцеха при маслозаводе производственной мощностью 90 тонн перерабатываемого молока в смену».

      В  пояснительной записке проекта произведен продуктовый расчет и подбор технологического оборудования, выбраны и обоснованы технологические режимы, способы производства продукта – масло Кислосливочное соленое, разработаны схемы МБК и карта метрологического обеспечения производства масла Кислосливочного соленого.

      Выполнены  компоновка цеха, произведен расчет  площади камеры хранения масла.            Проект разработан с учетом  действующей нормативно технической  документации на основе норм  технологического проектирования.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание.

 Введение ……………………………………………………………………. .5

1 Продуктовый расчет ……………………………………………………….8

1.1 Технико-производственные  показатели…………………………………8

1.2 Схема распределения  сырья……………………………………………...9

1.3 Химический состав………………………………………………………10

1.4 Методика продуктового  расчета масла кислосливочного  соленого, методом непрерывного  сбивания…………………………………………....12

2.Технологическая часть……………………………………………………...21

2.1 Требования предъявляемые  к сырью……………………………………21

2.2 Технологическая схема  производства кислосливочного масла……….24

2.3 Характеристика продукта………………………………………………..26

2.4  Цели и задачи  технохимического контроля…………………………....27

2.5 Цели и задачи микробиологического  контроля………………………...27

2.6 Микробиологический контроль………………………………………….28

2.7 Технохимический контроль………………………………………………31

2.8 Технологическая часть…………………………………………………….34

3. Расчет и подбор оборудования……………………………………………..39

3.1 Подбор и расчет оборудования  приемного участка и МХО…………….40

3.2 Подбор и расчет оборудования  аппаратного цеха………………………..43

3.3 Расчет и подбор оборудования  основного участка……………………….47

4. Расчет оборудования, входящего в комплект линии………………………48

3.5Сводная ведомость оборудования…………………………………………..50

4.Компоновка. …………………………………………………………………..52

5. Список используемой  литературных источников ………………………….53

Введение

Сливочное масло - ценный пищевой  продукт, в котором сконцентрирован  молочный жир. Кроме жира в масло  частично переходят все составные  части сливок - вода, фосфатиды, белки, молочный сахар, а Кислосливочное - также молочная кислоты плазмы. Масло обладает высокой калорийностью (около 7800 кал/кг), хорошей усвояемостью (97%), содержит жирорастворимые А и Е и водорастворимые В1, В2 и С витамины.  
     Сливочное масло должно обладать специфическим, приятным, свойственным только ему вкусом, запахом, привлекательной окраской и консистенцией, хорошей усвояемостью и сравнительно высокой хранимоспособностью.  
      Качество вырабатываемого масла зависит от качества сырья, от выполнения технологических требований, соблюдения высокого санитарного режима производства и условий хранения. Маслодельная отрасль молочной промышленности вырабатывает широкий ассортимент масла, различающегося по составу, вкусу, аромату и другим свойствам.  
      По структуре масло представляет собой непрерывную жировую среду, состоящую из соединенных или собранных вместе мелких комочков жира, небольших капель воды или плазмы и пузырьков воздуха, причем связывающей массой является свободный жидкий жир. Распределение жидкого жира зависит от механической обработки, а количество жидкой части - от температуры и продолжительности ее воздействия.  
     Требования к составу и качеству масла регламентируются ГОСТ 37-91 «Масло коровье» и техническими условиями (ТУ) на отдельные виды масла, не входящие в ГОСТ.

Показателями качества масла  коровьего являются содержание компонентов, физико-химические и органолептические  характеристики, безвредность для здоровья людей.  
      Действующей нормативной документацией регламентируется массовая доля влаги и СОМО, жира (найденная расчетным путем), кислотность плазмы, термоустойчивость и др.  
      Все продукты питания, включая масло, наряду с высокой питательностью и биологической ценностью должны иметь хороший внешний вид, приятные вкус и запах. Поэтому для правильной оценки качества продуктов наряду с аналитическими исследованиями состава и свойств определяют их органолептические достоинства (цвет, запах, вкус, консистенция).  
 

Пищевая ценность продукта

Пищевая ценность продуктов  обусловлена наличием в них комплекса  веществ, определяющих калорийность, биологическую  ценность и его вкусовые достоинства.  
      Пищевая ценность коровьего масла характеризуется его доброкачественностью (безвредностью), энергетической ценностью, содержанием питательных и биологически активных веществ, усвояемостью, органолептической и физиологической ценностью. Под пищевой ценностью подразумевают соответствие химического состава масла формуле сбалансированного питания взрослого человека. Следовательно, пищевая ценность масла тем выше, чем в большей мере оно удовлетворяет потребностям организма человека в питательных веществах, а его химический состав соответствует формуле сбалансированного питания.  
      Пищевую ценность масла повышают содержащиеся в нем фосфолипиды, особенно лецитин оболочек жировых шариков. В организме человека фосфолипиды взаимодействуют со многими веществами. В комплексе с белками они участвуют в построении мембран клеток организма человека. Фосфолипиды входят в состав миелиновых оболочек нервных клеток и относятся к тем веществам, потребность в которых резко повышается при нервных напряжениях.  
      Физиологическая ценность масла характеризует влияние отдельных содержащихся в нем веществ на нервную, сердечнососудистую, пищеварительную и другие системы организма человека и его сопротивляемость инфекционным заболеваниям. Физиологическая ценность сливочного масла во многом определяется наличием в нем не только лецитина, но и холестерина.  
      Таким образом, сравнительно высокая биологическая ценность коровьего масла обуславливается содержанием полиненасыщенных жирных кислот, фосфолипидов, жирорастворимых витаминов, а также его хорошей усвояемостью. При смешанном питании усвояемость молочного жира составляет в среднем 93 .. .98%.  
      Энергетическая ценность (калорийность) масла характеризует количество энергии, образующейся при биологическом окислении содержащихся в нем жиров, углеводов и белков, используемых для обеспечения физиологических функций организма.  
      Органолептическая ценность масла заключается в выраженном специфическом, свойственном ему вкусе и запахе, привлекательной окраске и пластичной консистенции.

Кроме того, масло характеризуется  относительно высокой хранимоспособностью, особенно топленое масло, концентрат молочного жира и консервное масло.  
      В начале нового XXI века ассортимент масла значительно расширился и следует ожидать, что в ближайшие годы повысится спрос именно на наше отечественное масло.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продуктовый расчет

1.1 Технико-производственные показатели

Режим работы маслозавода:

Смен в сутки – 2

Смен в году – 500

Режим работы маслоцеха:

Смен в сутки – 2

Смен в году – 250

Режим работы маслоцеха:

Смен в сутки – 2

Смен в году – 500

Массовая доля жира:

Цельного молока – 3,4%

Сливок – 36%

Обезжиренного молока – 0,05%

Пахты – 0,4

Предельно допустимые потери:

Сливки при сепарировании  - 0,38%

Обезжиренного молока при  сепарировании – 0,4%

Нормы расхода сырья с  учетом предельно-допустимых потерь:

На масло Кислосливочное не соленое – 23,86

На пахту - 2

 

 

 

 

1.2 Схема распределения сырья

Молоко МДЖ 3,4%

 

    Маслоцех                        в цельномолочный цех

 

 

                     Сепарирование

 

 

        Сливки МДЖ 36%           Обезжиренное молоко

 

 

           Пахта   масло кислосливочное     Смесь        СОМ на нормализацию

     несоленое  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.3 Химический состав

Для выработки  масла Кислосливочного несоленого применяют:

• Молоко коровье закупное

• Сливки из коровьего молока
• Сливки, полученные, при сепарировании свежей или освеженной подсырной сыворотки
• Молоко коровье обезжиренное сухое
• Молоко обезжиренное сгущенное
• Бактериологическую закваску, приготовленную на чистых культурах молочнокислых стрептококков (Lac. lactis,Lac. cremoris, Lac. diacetylactis)
• Соль поваренную пищевую
• β – каротин микробиологический
• Воду питьевую

 

По органолептическим показателям молоко должно соответствовать требованиям, указанным в таблице

Таблица 2.1

Наименование показателя	Норма для молока сорта
	Высшего	Первого	второго
консистенция	Однородная жидкость без  осадка и хлопьев. Замораживанию  не допускается.
Вкус и Запах	Допускается в зимне-весенний период слабовыраженный кормовой привкус  и запах.
Цвет	От белого до светло - желтого

 

 

 

 

 

 

 

 

По физико-химическим показателям молоко должно соответствовать  требованиям, указанным в таблице 

Таблица2.2

Наименование показателя	Норма для молока сорта
	Высшего	Первого	Второго
Кислотность, ˚Т	16,00 – 18,00	16,00 – 18,00	16,00 – 18,00
Группа чистоты, не менее	1	1	2
Плотность кг/м3, не менее	1028,0	1027,0	1027,0
Температура замерзания	Не выше минус 0,520

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4 Методика продуктового расчета масла кислосливочного соленого, методом непрерывного сбивания.

 

Масло Кислосливочное соленое, мощность завода 90т.

1.Масса молока поступающего на завод.

1 смена = 90т

2 смена = 90т

 

т

Мм.сут – суточное поступление  молока, т

Мм.год – годовое поступление  молока, т

М.см – сменное поступление  молока, т

n1 – число смен в сутки

n2 – число смен в год

2. масса молока, поступающего в цельномолочный  цех.

1 смена -

2 смена = 15т

Сутки = 15т

 

n3 – число смен в год цельномолочного цеха.

3. Масса молока, поступающего на основное производство.

М.м.о.пр 1см = 90т

М.м.о.пр 2см = М.м.см – М.м.цм.ц.см

М.м.цм.ц 1,2 – сменное поступление  молока в цельномолочный цех, т 

 

 

1смена – 90т

2 смена – 75т

М.м.о.пр.сут = М.м.о.пр 1см  + М.м.о.пр.2см

М.м.о.пр.сут = 90 + 75 = 165т

Сутки = 165т

М.м.о.пр.год = М.м.год –  М.м.цм.ц.год

М.м.цм.ц.год – годовое  поступление молока в цельномолочный цех,т 

М.м.о.пр.год = 50000-4500=45500т

4. Масса сливок  от сепарирования теоретическая.

Ж.сл   в.ч.сл    36   3,35

               Ж.м            3,4

Ж.об.м  в.ч.об.м   0,05   32,6

в.ч.м       35,95

Ж.сл – МДЖ сливок, %  

Ж.об.м – МДЖ обезжиренного  молока, %

Ж.м – МДЖ молока, %

В.ч.сл – весовые части  сливок.

В.ч.об.м – весовые части  обезжиренного молока

В.ч.м – весовые части  молока

М.м – М.сл.т.сут.

В.ч.м – В.ч.сл

 

 

 

1см = 8,387 т

2см = 6,989 т

М. сл.сут = М.сл.т 1см + М.сл.т.2см = 8,387+6,989 =  15,376 т

 

5. Масса сливок  от сепарирования фактическая.

М.сл.ф.см.1,2 =

М.сл.ф.см.1 =

М.сл.ф.см.2 =

П – предельно допустимые потери сливок при сепарировании, %

1см – 8,355 т

2см – 6,962 т

М.сл.ф.сут  = М.сл.ф. 1см + М.сл.ф.2см = 8,355 + 6,962 = 15,317 т

М.сл.ф.год =

М.сл.ф.год =

6.Используется  закваска DVS.

7.Масса молока обезжиренного фактическая.

М.об.м.ф.см.1,2 = (М.м.об.пр.см.1,2 – М.сл.т.см.1,2)

М.м.об.пр.см = масса молока, поступающего на основное производство в первую и вторую смены.

П – предельно допустимые потери обезжиренного молока, %

М.об.м.ф.см.1 = (90 –8,387) = 81,286 т

М.об.м.ф.см.2 = (75 –6,989) = 67,738 т

 

1 см = 81,286 т

2см = 67,738 т

Сутки = М.об.м.ф.1см+М.об.м.ф.2см = 81,286 + 67,738 = 149,024 т

М.об.м.ф.год = (М.м.о.пр.год  – М.сл.т.год)

М.об.м.ф.год = (40500– 3773,992)

М.м.о.см  -  масса молока, поступающего на основное производство в год, т

8. Выход масла  кислосливочного соленого, МДЖ 82,5%

 

Нр -  норма расхода  молока на масло, т/т

 

 

1см = 3,581 т 

2см = 2,984 т 

М.мс.сут  = М.мс.1см + М.мс.2см = 3,581 + 2,981 = 6,565 т

 

9.Выход пахты

М.п.см1,2 =

П – предельно допустимые потери пахты, %

М.п.см1 =

М.п.см2 =

1см = 4,845 т

2см = 3,898 т

М.п.сут = М.п.1см + М.п.2см = 4,845 + 3,898 = 8,743 т

М.п.год = (М.сл.ф.год – М.мс.год)

М.п.год = (3759,651 – 1611,619)

10. Масса смеси  на выработку сухого обезжиренного  молока.

М.см.сут. = М.о.м.ф.сут  + М.п.сут

М.о.м.ф.сут – масса  оставшегося обезжиренного молока в сутки

М.см.сут = 149,024+8,743 = 157,767 т

М.см. год = М.о.м.ф.год + М.п.год = 36741,103 + 1611,619 = 38352,722 т

Примечание: Масса пахты  не должна превышать 20% от объема обезжиренного  молока .

11. Перерасчет  массы смеси на режим работы  цеха сушки. 

 

 

 

n₄ - число суток в год цеха сушки.

12. Сухие вещества  обезжиренного молока.

 

 

 

 

Примечание: Норма расхода  на сухое обезжиренное молоко определяется по содержанию сухих веществ в  обезжиренном молоке.

13. Выход сухого  обезжиренного молока.

 

Нр – норма расхода  смеси на обезжиренное молоко.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование сырья, полуфабрикатов, готовой продукции	Проектируемый объем переработки, т
	1см	2см	сутки	год
Масса молока поступающего на завод	90	90	180	45000
Масса молока поступающего в цельномолочных цех	-	15	15	45000
Масса молока поступившего на основное производство	90	75	165	40500
Масса сливок от сепарирования  теоретического	8,387	6,989	15,376	3773,992
Масса сливок от сепарирования  фактическая	8,355	6,962	15,317	3759,651
Масса обезжиренного молока фактическая	81,286	67,738	149,024	36741,103
Выход масла	3,581	2,984	6,565	1611,619
Выход пахты	4,845	3,898	8,743	2105,071
Масса смеси на выроботку  сухого обезжиренного молока	-	-	157,767	38352,722
Выход сухого обезжиренного  молока	-	-	19,195	3455,200

 

 

 

 

 

Обоснование способа  производства масла Кислосливочного соленного.

Кислосливочное масло  изготавливается из сквашенных сливок (сметаны) и имеет своеобразный вкус и аромат с легкой приятной кислинкой. Сливки можно сквашивать естественным путем или за счет добавления заквасок. При сквашивании сливок естественным путем их оставляют при температуре 16 – 22 ˚С на 2 – 3 дня, периодически помешивая. Иногда в подкисшие сливки добавляют  сливки, полученные от следующего удоя, и так накапливают до необходимого количества.

В составе естественной микрофлоры имеются и сильные кислотообразователи, продуцирующие молочную, уксусную, пропионовую и др. кислоты, и ароматобразующие микроорганизмы, вырабатывающие ароматические вещества. При этом часто образуются и нежелательные продукты брожения, придающие сливкам, а затем и маслу горечь, прогорклость во вкусе и не приятный запах.  Особенно это сказывается на пахте, которая часто приобретает горечь, прогорклость, излишнюю кислотность или другие пороки. Высококачественное, стойкое в хранении кислосливочное масло лучше изготавливать из пастеризованных  при 75-85˚С  и охлажденных до 22 - 25˚С сливок, заквашенных доброкачественной закваской. В качестве закваски можно использовать закваску или простоквашу заводского  приготовления и хорошего качества или домашнее кислое молоко, так же высокого качества. Закваски добавить 2 – 5% от объема сливок, температура сквашивания 16 – 20 ˚С. Сквашивание обычно длится 4 – 6 часов, при этом сливки необходимо помешивать 3 – 4 раза. Сливки превращаются в густую сметану, которую требуется охладить до 4 – 7˚С и оставить для созревания на 15 – 17 часов.

Подготовленные таким  образом сливки заливают в маслобойку и сбивают, при температуре в  весенне-летний период 7 – 12˚С, а в  осенне-зимний – 8 - 14˚С.

При производстве кислосливочного  масла  в маслоизготовителях непрерывного действия  с массовой долей влаги 16% промывку производят только в отдельных  случаях -  при переработки сливок пониженного качества. Для промывки используют питьевую воду, соответствующую  требованием ГОСТ, с температурой 5…8˚С,  массой равной примерно количеству масляного зерна.

Массовая доля влаги в  масле регулируется путем изменения  частоты вращения мешалки сбивателя, температуры сбивания сливок и подачи их в сбиватель.

Для нормализации масла по влагам используют насосы дозаторы.

Рекомендуется также вырабатывать кислосливочное масло с массовой доли влаги 16% из сладких сливок путем  введения 1…4: бактериальной закваски насосом – дозатором в пласт  масла в период его механической обработки.

Ароматизацию кислосливочного  масла проводят в процессе его  механической обработки путем введения в пласт масла 4±1% бактериальной закваски.

Температуру кислосливочного  масла при обработки снижают  примерно на 1˚С в сравнении со сладкосливочным  так как оно имеет более  мягкую консистенцию: в весеннее-лений  период года температуру обработки поддерживают в пределах 11…14˚С, в осенне-зимний период – 12..15˚С. частоту вращения шнеков обработка и степень разрежения в вакуумкамере при выработки кислосливочного масла снижают по сравнению с обработкой сладкосливочного масла на 5…10%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Технологическая часть

2.1 Требования предъявляемые к сырью

Для производства масла из коровьего молока должны применять  следующее сырье и основные материалы. Для кислосливочного несоленого масла:

К молоку-сырью согласно ГОСТ Р 52054 - 2003 предъявляют требования по физико-химическим, органолептическим, микробиологическим показателям.

По органолептическим  показателям молоко должно соответствовать  требованиям, указанным в таблице 2.1

Таблица 2.1

Наименование показателя	Норма для молока сорта
	Высшего	Первого	второго
консистенция	Однородная жидкость без  осадка и хлопьев. Замораживанию  не допускается.
Вкус и Запах	Допускается в зимне-весенний период слабовыраженный кормовой привкус  и запах.
Цвет	От белого до светло - желтого

 

По физико-химическим показателям молоко должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.2

Таблица 2.2

Наименование показателя	Норма для молока сорта
	Высшего	Первого	Второго
Кислотность, ˚Т	16,00 – 18,00	16,00 – 18,00	16,00 – 18,00
Группа чистоты, не менее	1	1	2
Плотность кг/м3, не менее	1028,0	1027,0	1027,0
Температура замерзания	Не выше минус 0,520

 

 

 

 

По органолептическим  показателям сливки должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.3

Таблица 2.3

Наименование показателя	Характеристика и норма
	Высшего сорта	Первого сорта	Второго сорта
Вкус и запах	Сливочный, вороженный, чистый, сладковатый	Сливочный, сладковатый, со слабо вороженным кормовым привкусом  и запахом	Недостаточно выраженный сливочный, сладковатый. Недостаточно чистый и кормовым привкусом и  запахом
Консистенция	Однородная, гомогенная, допускается  наличие единичных комочков жира		Неоднородная, с едичными комочками жира и хлопьями белка
Цвет	Белый, с кремовым оттенком, однородным по всей массе

 

 

По физико-химическим показателям сливки  должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.4

Таблица 2.4

Наименование показателя	Характеристика и норма
	Высшего сорта	Первого сорта	Второго сорта
Кислотность, не более, ˚Т	17-13	19-14	21-15
Плотность, кг/м3	при мдж 10-55% 1022 – 971 (на все три  сорта)

 

 

 

 

 

По органолептическим  показателям сливки  должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.5

Таблица 2.5

Наименование показателя	Характеристика и норма
	Высшего сорта	Первого сорта	Второго сорта
Бактериологическая обсемененность по редуктазной пробе не ниже класса	1 КМАФАнМ не более 5*103КОЕ/см3	2 КМАФАнМ не более 4*106КОЕ/см3	3 КМАФАнМ не более 2*107КОЕ/см3
Термоустойчивость	Отсутствие хлопьев белка	Наличие отдельных хлопьев  белка	Наличие отдельных крупных  хлопьев белка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2 Технологическая схема производства кислосливочного масла.