Проектирование гормолзавода мощностью 30 тонн в смену
Содержание:
- Введение
2 - Ассортимент
3 - Технологическая часть
- Технологическая схема производства пастеризованного молока 3
- Технологическая схема производства кефира 2,5%-ной жирности 5
- Технологическая схема производства сметаны
6 - Технологическая схема производства сливок 12%-ной жирности 9
- Технологическая схема производства творога обезжиренного
10 - Продуктовый расчет
12 - Расчет и подбор оборудований
14 - Расчет площадей
15 - Охрана труда
16 - Список литературы
24
- Введение
Молочная
промышленность является одним из важнейших
элементов продуктовой
Молоко занимает исключительное место
среди продуктов животного
Наряду с животным жиром
в цельномолочных продуктах
Учитывая высокую питательную ценность молочных продуктов, их потребление должно быть достаточным, как относительно норм рационального питания, так и разнообразного выбора товара.
По научно-обоснованным данным 30-40% общей калорийности пищи, потребляемой человеком, должны приходиться на молочные продукты.
Значение молочного
Молокозаводы в РК занимаются мелкотоварным
производством, в стране нет необходимого
объема качественного сырья для
производства продуктов питания. Молочная
отрасль Казахстана практически
по всем показателям зависит от импорта.
Казахстан импортирует
Молоко является жизненно важным продуктом питания, особенно для детей. Это, по большому счету, залог здоровья нации. Второго такого продукта в природе просто не существует. Однако на сегодняшний день потребление молока в Казахстане находится на очень низком уровне, тем более у детей, как следствие – слабое развитие, болезни костей, остеопороз. Поэтому мы видим для себя потенциал и необходимость роста в данном направлении. В направлении социальной ответственности наша стратегическая задача – помочь предприятиям в строительстве молочных заводов.
2. Ассортимент
Проектируемый молочный завод предлагает следующие виды молочной продукции:
- Молоко пастеризованное 2,5 %-ной жирности
- Молоко пастеризованное 3,2 %-ной жирности
- Молоко пастеризованное 6 %-ной жирности
- Кефир «Снежок» 2,5 %-ной жирности
- Сметана 15 %-ной жирности
- Сметана 20 %-ной жирности
- Сметана 25%-ной жирности
- Сливки пастеризованные 12 %-ной жирности
- Творог обезжиренный
3. Технологическая часть
- Технологическая схема производства пастеризованного молока
Пастеризованное молоко — молоко, подвергнутое термической обработке при определенных температурных режимах. Пастеризованное молоко в зависимости от содержания жира выпускают в ассортименте — нежирное — 1,5%, 2,5%, 3,2%, 3,5%, 6,0%.
Производство пастеризованного молока включает в себя следующие стадии:
— приемку молока и оценку его качества;
— очистку молока, охлаждение и резервирование;
— нормализацию по содержанию жира;
— подогрев и гомогенизацию;
— пастеризацию молока;
— охлаждение;
— фасование в тару;
— укупорку и маркировку тары;
— складирование, хранение и транспортирование готовой продукции.
Вначале оценивается качество молока и производится его приемка, в процессе которой молоко перекачивается центробежными насосами в резервуары. Для определения количества молока на заводах используют устройства для измерения массы. Масса принимаемого молока устанавливается за счет использования емкостей путем использования тарированных емкостей.
Принятое молоко проходит первичную
обработку, в процессе которой оно
сначала очищается от механических
примесей на фильтрах или сепараторах-
С помощью нормализации доводят до требований стандарта содержание в молоке жира или сухих веществ. В зависимости от жирности исходного сырья и вида вырабатываемого молока для нормализации по содержанию жира используют обезжиренное молоко или сливки, по содержанию сухих веществ — сухое обезжиренное молоко. На практике, как правило, приходится уменьшать жирность исходного молока. Нормализацию молока проводят двумя способами: в потоке или путем смешивания.
Затем молоко пастеризуют при 76 °С (±2 °С) с выдержкой 15.. .20 с и охлаждают до 4...6 °С с использованием пастеризационно-охладительных установок. Эффективность пастеризации в таких установках достигает 99,98 %.
Затем молоко при температуре
4...6 °С поступает в промежуточную
емкость, из которой
Пастеризованное молоко выпускают в бумажных пакетах. Фасование молока в мелкую упаковку проводится на автоматических линиях большой производительности, состоящих из нескольких машин, соединенных между собой конвейерами.
Бумажные пакеты имеют форму тетраэдра (тетра-пак), снаружи покрыты парафином, внутри — полиэтиленом
В пакеты тетра-пак молоко фасуют на машинах, которые из движущейся и стерилизуемой (бактерицидной лампой) бумажной ленты сваривают рукав, заполняемый молоком. Через определенные промежутки времени зажимы с нагревателями пережимают рукав, образуя гирлянду пакетов с молоком, которые разрезают и ставят в корзину.
Для фасования молока во фляги применяют машины, работающие по принципу объемного дозирования. Цистерны наполняют молоком до специальных меток или с помощью молокосчетчиков.
Тару, в которой выпускают
Хранят пастеризованное молоко
при температуре 0.. .8 °С в течение
36 ч с момента окончания
В
торговую сеть и предприятия общественного
питания пастеризованное молоко
доставляют специальным автотранспортом
с изотермическими или
3.2. Технологическая схема производства кефира жирностью 2,5 %
Кефир
является наиболее популярным среди
населения кисломолочным
Состав микрофлоры, кефирных грибков стабилен, что дает возможность получать однородный продукт.
Родиной кефира является Северная Осетия. В настоящее время этот продукт распространен не только во всех областях нашей страны, но и за рубежом.
Оптимальной температурой сквашивания молока при производстве кефира является 18-23 °С, которая изменяется в данном диапазоне в зависимости от времени года, микробиологического состава кефирных грибков и закваски.
На
протяжении ряда лет делались попытки
заменить закваску на кефирных грибках
закваской из чистых культур микроорганизмов.
Однако кефир, приготовленный из различных
чистых культур, по органолептическии
показателям и диетическим
Кефир вырабатывается в основном резервуарным способом, после внесения грибковой закваски, сквашивание продолжается 10-16 ч до кислотности не более 80 °Т.
При
производстве кефира резервуарным способом
после образования сгустка
Кефир является продуктом смешанного брожения, содержит наряду с молочной кислотой незначительное количество или следы спирта (в среднем 0,1-0,2%), но даже это количество спирта вместе с углекислотой придают этому напитку приятный освежающий вкус и тонизирующие свойства.
Кефир
изготовляют жирностью 3,2, 2,5, 1% и
нежирный. Выпускается витаминизированный
кефир с добавлением витамина
С до 10 мг, кефир с В-каротином,
витамином F, ароматизированный и
с другими наполнителями. Кислотность
жирного кефира должна быть в пределах
85-120 °Т. Допускаются отделение
В результате нарушения технологии, попадания посторонней микрофлоры в закваску в кефире появляются такие пороки, как масляно-кислый, уксуснокислый, тухлый и другие вкус и запах. В случае перезревания кефира и его хранения при температуре выше 8 °С нередко отделяется сыворотка, выделяются газы и происходит разрыв сгустка.
3. 3. Технологическая схема производства сметаны
Сметана
— кисломолочный продукт, вырабатываемый
путем сквашивания
Сметана имеет большую пищевую ценность за счет содержания значительного количества молочного жира (10-40%), около 30% белков и 3% лактозы, 0,7-0,8% органических кислот и других компонентов.
Ассортимент
сметаны различается в
К основным видам сметаны следует отнести сметану, отличающуюся главным образом содержанием жира.
В
последнее время в целях
Находит
все более широкое
Основные технологические операции
приемка и подготовка сырья;
сепарирование молока;
нормализация сливок;
гомогенизация;
пастеризация;
охлаждение, созревание сливок;
заквашивание культурой и сквашивание;
фасование, упаковывание, маркировка;
охлаждение и созревание сметаны;
хранение, транспортировка.
Технологический процесс производства сметаны состоит из следующих технологических операций: приемки и сепарирования молока, нормализации сливок, пастеризации, гомогенизации и охлаждения сливок, заквашивания и сквашивания сливок, перемешивания сквашенных сливок, фасовки, охлаждения и созревания сметаны.
Принятое молоко сепарируется при 40—45 °С. Полученные сливки нормализуются цельным или обезжиренным молоком.
Нормализованные сливки пастеризуются при 85—90 °С с выдержкой от 15 с до 10 мин или при 90—96 °С с выдержкой от 20 с до 5 мин в зависимости от вида сметаны.
Пастеризованные сливки охлаждаются до 60—70 °С и направляются на гомогенизацию.
В производстве сметаны с массовой долей жира 15, 20 и 25% допускается осуществлять гомогенизацию сливок при температуре 50—70 °С до пастеризации.
В производстве ацидофильной сметаны гомогенизацию проводят при температуре 26—30 °С и давлении 15—20 МПа после подсквашивания сливок.
В гомогенизированных сливках увеличивается поверхность жировой фазы. При этом вновь образовавшиеся оболочки жировых шариков дополнительно связывают свободную воду. Белковые вещества оболочек жировых шариков участвуют в структурообразовании при сквашивании сливок. Гомогенизация улучшает условия кристаллизации молочного жира при созревании сметаны, что способствует формированию густой консистенции сметаны.
Сливки охлаждаются до температур
заквашивания 20—26 °С
(для диетической сметаны и
сметаны 15%-ной жирности до
28—32 °С, а для ацидофильной
до 40—44 °С). Сливки заквашиваются закваской
в количестве 1—5 % (для ацидофильной
сметаны 5—7 % массы сливок).
Для сметаны 20%-ной и 25%-ной
жирности используют закваску,
приготовленную на чистых
культурах мезофильных молочнокислых
стрептококков, для сметаны диетической
и 15%-ной жирности — на чистых
культурах мезофильных и
В производстве сметаны 15%-ной жирности для получения более плотного сгустка допускается вносить в сливки ферментный препарат.
Сквашивание сливок проводят до образования сгустка и достижения кислотности 68—75 °Т (диетическая сметана), 55—75 (сметана 15%-ной жирности), 65—80 (сметана 20%-ной жирности) и 55—70 °Т (сметана 30%-ной жирности). Длительность процесса сквашивания составляет 6—16 ч в зависимости от вида сметаны.
При сквашивании, охлаждении и созревании происходят основные процессы структурообразования сметаны, формирующие консистенцию готового продукта. При сквашивании сливок происходит совместная кислотная коагуляция казеина и сывороточных белков. Некоторые сывороточные белки, денатурированные в процессе пастеризации, образуют комплексы с казеином. При этом улучшаются гидратационные свойства казеина, который лучше связывает воду в период сквашивания, что обеспечивает плотную консистенцию продукта, хорошо удерживающую сыворотку. Кроме того, при сквашивании происходят частичное отвердевание жира в жировых шариках и некоторая потеря отрицательного заряда на их поверхности в результате повышения кислотности сливок, образуются скопления жировых шариков, участвующие в формировании структуры продукта.
По окончании сквашивания
Сметану выпускают в мелкой упаковке (стеклянной таре, стаканчиках и коробочках из полимерных материалов или картонных с полимерным покрытием) массой по 0,05—0,5 кг. Для крупной фасовки сметаны используют алюминиевые бидоны вместимостью 10 кг, металлические фляги—до 35 кг и деревянные бочки — 50 кг.
После фасовки сметану направляют
на охлаждение и физическое
созревание. Сметана охлаждается
до температуры не выше 8 °С в
холодильных камерах с
3.4. Технологическая схема
производства сливок с
Сливки — это жировая часть
молока, получаемая сепарированием. Сливки
являются исходным сырьем для получения
сметаны, масла, для нормализации молока.
Пастеризованные или
Пищевая и биологическая ценность сливок обусловлена максимальным содержанием белково-лецитинового комплекса. Сливки являются богатым источником фосфатидов. Из биологически активных веществ, влияющих на рост и развитие детей, особая роль принадлежит витамину А, которого в сливках в 5-6 раз больше, чем в молоке, а также белково-лецитиновому комплексу.
Сливки получают путем сепарирования молока и в зависимости от массовой доли жира.
Вырабатывают еще пластические (высокожирные) сливки жирностью 73-83% для технологических целей.
Технология сливок аналогична технологии молока, но применяется более высокая температура пастеризации 85-87 °С, которая зависит от жирности сливок.
Пастеризованные сливки разливают в бутылки, пакеты «Тетра-Пак 0,5 л, хранят не более 36 ч при температуре не выше 8 °С.
3.5. Технологическая
схема производства творога
Творог — белковый кисло-молочный
продукт, изготовляемый сквашиванием
культурами молочно-кислых бактерий с
применением или без применения
молокосвертывающего фермента и
хлорида кальция
Творог имеет чистые кисло-молочные
вкус и запах; для первого сорта
допускается слабо выраженный привкус
кормов, тары, легкой горечи. Консистенция
нежная, однородная; для жирного
творога первого сорта
Значительное содержание в твороге
жира, и особенно полноценных белков,
обусловливает его высокую
В зависимости от массовой доли жира творог подразделяют на три вида: жирный, полужирный и нежирный.
В качестве сырья используют доброкачественное свежее молоко цельное и обезжиренное кислотностью не выше 20 °Т. По жиру молоко нормализуют с учетом содержания в нем белка (по белковому титру), что дает более точные результаты.
Особенности производства и потребления
готового продукта. Существуют два
способа производства творога —
традиционный (обычный) и раздельный.
Раздельный способ производства творога
позволяет ускорить процесс отделения
сыворотки и значительно
По методу образования сгустка
различают два способа
Стадии технологического процесса. Производство творога традиционным способом включает в себя следующие стадии:
— приемка молока;
— нормализация молока до требуемого состава;
— очистка и пастеризация молока;
— охлаждение молока до температуры заквашивания;
— внесение закваски и сычужного фермента в молоко;
— сквашивание молока;
— разрезка сгустка;
— отделение сыворотки;
— охлаждение творога;
— фасование;
— упаковывание в тару и хранение готовой продукции.
Характеристика комплексов оборудования.
Технологический процесс
Для хранения принимаемого молока используют металлические емкости (танки). Молоко и продукты его переработки перекачиваются насосами. Приемку сырья осуществляют при помощи весов (молокосчетчиков), сепараторов-молокоочистителей, пластинчатых охладителей, пастеризаторов, фильтров и вспомогательного оборудования.
Ведущий комплекс линии состоит из творогоизготовителей с прессующими ваннами, ванн для творожного сгустка, установок для прессования и охлаждения творога.
Завершающий комплекс оборудования линии обеспечивает фасование, упаковывание, хранение и транспортирование готового продукта. Он содержит фасовочно-упаковочные машины и оборудование экспедиций и складов готовой продукции.
4. Продуктовый расчет
4.1. Молоко 2,5 %
Мсл= 10000(3,2-2,5)/(12-2,5)=736,8
Мнм= 10000 – 736,8= 9263,2
Мо= [10000(3,2- 2,5)/(2,5-0,05)] (100-0,21)/100=2851,1
Мпр= 9263,2*1000/1007=9198,8
Мп=9263,2-9198,8=1 кг
4.2. Молоко 3,2 %
Мпр= 10000*1000/1007=9930,5
Мп= 10000-9930,5=69,5
4.3. Молоко 6 %
Мсл= 7000(6-3,2)/(12-6)=3267
Мнм=7000+3267=10267
Мпр=10267*1000/1007=10191,6
Мп=75,4
4.4. Кефир 2,5 %
Мсл= 6000(3,2-2,5)/(12-2,5)=442
Мнм=6000-442=5558
З=5558*5/100=277,9
5558 – 100 %
Х – 60 %
Х1 = 3334,8
Х2 = 2223,2
Мпр= 3334,8*1000/1007=3311,6
Мпр= 2223,2*1000/1007,4=2206,9
Мп=39,5
4.5. Сметана 15 %
Мсл =[2000(3,2-0,05)/(15-0,05)](
Мо =2000-420,5=1579,5
З=420,5*0,05=21,025
М’сл = 420,5+21,025=441,525
Мсм=441,525*1000/1007,4=438,5
4.6. Сметана 20 %
Мсл =[2000(3,2-0,05)/(20-0,05)](
Мо =2000-315,1=1684,9
З=315,1*0,05=15,755
М’сл =315,1+15,755=330,855
Мсм=330,855*1000/1007,4=328,6
4.7. Сметана 25 %
Мсл =[2000(3,2-0,05)/(25-0,05)](
Мо =2000-252=1748
З=252*0,05=12,6
М’сл = 252+12,6=264,6
Мсм=264,6*1000/1007,4=262,8
4.8. Сливки 12 %
Мсл =[1000(3,2-0,05)/(12-0,05)](
Мо =1000-263,3=736,7
М’о = 736,7*0,4/100=2,9
Мо=736,7-2,9=733,8
Мпр=263,3*1000/1007,4=261,5
4.9. Творог обезжиренный
1579,5+1748+1684,9=5012,4
Ро=(273,4*100/3,5)1,3=8817,7
Мтв=5012,4*1000/8817,7=568,5
Мпр=568,5*1000/1007,8=564
Мп=568,5-564=4,5
5. Расчет и подбор оборудований
5.1. Резервуар РМГЦ-10
τц=96+60+240+60=456
кц=480/456=1,0526
Мсм=10000*1,0526=10526
n= 40000/10526=3,8=4
5.2.Ванна ВСГМ-400
τц=8+420+35+60=523
кц=480/523=0,9178
Мсм=0,9178*400=367
n= 263/367=1
5.3. Ванна ВСГМ-400
τц=10+420+35+60=525
кц=480/525=0,9143
Мсм=0,9143*400=366
n=329/366=0,8=1
5.4.Ванна ВСГМ-800
τц=13+420+35+60=528
кц=480/528=0,9091
Мсм=0,9091*800=727,3
n= 439/727,3=0,6=1
5.5.Резервуар РМГЦ-6
τц=14,4+360+74+30=478,4
кц=480/478,4=1
Мсм=1*6000=6000
n= 6000/6000=1
5.6. Пастеризатор 001У1
Мсм=10000*240/60=40000
n= 40000/40000=1
5.7. Сепаратор ОМБ-3
Мсм=10000*240/60=40000
n= 40000/40000=1
5.8. Гомогенизатор А10ГА
Мсм=10000*240/60=40000
n= 40000/40000=1
5.9. Творогоизготовитель ВК1
Мсм=1075*31,3/60=560
n= 564/560=1
5.10.Формовочный автомат АП1-Н
Мсм=1800*116,61/60=3498,3
n= 3498,3/3498,3=1
5.11. Формовочный автомат АВГ
Мсм=1080*31,3/60=564
n= 564/564=1
5.12. Фасовочная машина М6-АП-2С ПАД-3
Мсм=2700*240/60=108000
n= 32634/10800=3
Таблица оборудований
Наименование |
марка |
а |
в |
h |
площадь |
Кол-во |
Общая площадь |
Резервуар |
РМГЦ-10 |
4,6 |
1,9 |
2,4 |
8,74 |
4 |
34,96 |
Резервуар |
РМГЦ-6 |
3,2 |
1,9 |
2,2 |
5,76 |
1 |
5,76 |
Сепаратор |
ОМБ-3 |
0,9 |
0,6 |
1,2 |
0,54 |
1 |
0,54 |
Пастеризатор |
001У1 |
1,6 |
0,7 |
1,3 |
1,05 |
1 |
1,05 |
Гомогенизатор |
А10ГА |
1,7 |
1,4 |
2 |
2,38 |
1 |
2,38 |
Ванна |
ВСГМ-400 |
2,1 |
1,2 |
1 |
2,52 |
2 |
5,04 |
Ванна |
ВСГМ-800 |
2,1 |
1,9 |
1 |
3,99 |
1 |
3,99 |
Творогоизготовитель |
ВК-1 |
2,2 |
1 |
0,9 |
2,31 |
1 |
2,31 |
Формовочный автомат |
АВГ |
2,9 |
1,3 |
1,6 |
3,77 |
1 |
3,77 |
Формовочный автомат |
АП1-Н |
3,6 |
1,5 |
4,3 |
5,4 |
1 |
5,4 |
Фасовочная машина |
ПАД |
1,6 |
0,6 |
1,5 |
0,72 |
3 |
2,16 |
Насос |
НРМ-2 |
||||||
Насос |
50МЦ25-31 |
||||||
Всего: |
17 |
67,36 |