Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Производство молока. 3

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Тульский государственный университет»

Кафедра

«Технологические системы пищевых и перерабатывающих производств»

Специальная технология хранения и переработки сельскохозяйственной продукции

Курсовая работа

Технологические расчёты молочного комбината

Вариант №10

Выполнил студент группы 621091 Цуркан С.С.

Руководитель Васин В.М.

2012

Содержание

Аннотация…………………………………………………………………………..

1.Задание………………………………………………………….……………….4

2.Разработка схемы переработки молока…………………………..…………....6

3.Продуктовый расчёт…………………………………………….………………7

3.1. Молоко пастеризованное……………………………………….……………7

3.2. Простокваша обыкновенная…………………………………………………8

3.3. Сливки пастеризованные………………………………………….…………9

3.4. Сводная таблица продуктового расчёта…………………………..……….10

4. Технология выработки молочных продуктов………………………...……..11

4.1. Технологический процесс выработки пастеризованного молока………..11

4.2.Технологический процесс выработки пастеризованных сливок…………13

4.3.Характеристика кисломолочных продуктов……………………………….15

4.3.1. Технологический процесс производства простокваши обыкновенной.16

5.Технохимический и микробиологический контроль…………………….…19

6. Расчёт графика организации технологических процессов………………....25

6.1. График приёмки молока………………………………………………........26

6.2.График выработки пастеризованного молока……………………………..27

6.3. График выработки простокваши………………………………………...…28

6.4. График выработки пастеризованных сливок……………………………...29

Библиографический список…………………………………………………..…30

Аннотация

В курсовой работе разработана схема переработки 19 тонн молока в смену. Выполнены продуктовые расчёты, подобраны технологические процессы переработки молока и молочной продукции. Составлен график организации технологических процессов.

1.Задание

На молочном комбинате перерабатывают 19 тонн молока в смену.

Ассортимент молочной продукции:

- молоко пастеризованное, жирностью 1 %;

- простокваша обыкновенная, жирностью 2,7 %;

- сливки пастеризованные, жирностью 19 %.

Распределение цельного молока в каждую смену:

- на выработку молока пастеризованного 8,5 тонн;

- на выработку простокваши обыкновенной 10,5 тонн.

Пастеризованные сливки предполагается вырабатывать из сливок получаемых при выработке молока пастеризованного и простокваши пастеризованной.

Содержание жира в заготавливаемом цельном молоке 3.6 % . Режим работы комбината по нормам проектирования:

- количество условных суток максимальной загрузки в течение года 300;

- расчётные количества смен работы в сутки 2,в год 600;

- нагрузка сырья по сменам равномерная.

Действующие стандарты на сырье и готовую продукцию:

Продукт	Действующий ГОСТ	Массовая доля жира,%,не менее	Кислотность,ºС	Плотность, кг/м³, не менее	Температура,⁰С, не выше
Молоко натуральное коровье-сырье	Р 52054-2003	Расчётная 3,6	В степень частоты по эталону не ниже 1-2 класса. Кислотность: высший и 1 сорт 16-18; 2 сорт 16-20,99	1027	6
Молоко пастеризованное	Р-52090-2003	1	Не более 21	1029	6
Простокваша обыкновенная	Р-52093-2003	2,7	85-130	-	6
Сливки	Р-52092-2003	19	18	-	6

2.Разработка схемы переработки молока

При разработке схемы переработки молока за основу принимаем схему переработки основанную на отборе сливок.

3.Продуктовый расчёт

Материальный расчёт выполняется на основе материального баланса.

3.1. Молоко пастеризованное.

На производство пастеризованного молока, согласно заданию, направляются 8 тонн цельного молока в смену. Содержание жира в цельном молоке 3,6 %, а в пастеризованном 1%.

Количество сливок получаемых про нормализации:

К_сл.мп = * (100-П)/100,

где К_сл.мп – количество цельного молока, направленного на выработку пастеризованного молока, кг;

Ж_м, Ж_нм.мп, Ж_сл.мп.- жирность, соответственно цельного молока, нормализованного молока, сливок, кг;

П – проценты потерь, 0.5%.

К_сл.мп.= (8500(3,6 -1)/19-1)(( 100-0,5)/100)=1221,64 кг

Так как жирность нормализованного молока ниже жирности цельного молока, то количество нормализованного молока равно:

К_нм.мп=К_м.мп –К_сл.нп= 8500-1221.64=7278,36 кг

Рассчитаем количество молока пастеризованного в пакетах.

На 1000 кг пастеризованного молока в пакетах в соответствии с нормой расходуется 1007,4 кг нормализованного молока, поэтому в пакетах молока будет выработано:

К_мп.п.==7278,36*1000/1007,4 =7224,9 кг

Общая масса потерь молока:

К_мп.пот.=К_нм.мп.-К_мп.п.= 7278,36 -7224,9 =53,46 кг

3.2. Простокваша обыкновенная

На выработку простокваши направляется 10 тонн цельного молока. Молоко сепарируют и получают сливки в количестве:

К_сл.пр.=,

где К_м.пр.-количество цельного молока, направленного на производство простокваши, кг;

Ж_м, Ж_нм.пр, Ж_сл.пр.- жирность, соответственно цельного молока, нормализованного молока, сливок, кг;

П – проценты потерь, 0.5%.

К_сл.пр.=(10500(3,6-2,7)/(19-2,7))((100-0,5)/100) =579,75 кг

Количество нормализованного молока:

К_нм.пр.=К_н.пр.-К_сл.пр.=10500-579,75=9920,25 кг

Количество закваски, необходимое для выработки простокваши:

З= К_нм.пр. * К_з /100 = 9920,25*5/100=496,01 кг,

где К_з – количество закваски по рецептуре, %, К_з =5%.

Количество простокваши в пакетах, исходя из нормальных потерь:

К_пр.п.= К_нм.пр. *1000/1012=9920,25*1000/1012=9802,62 кг

Потери простокваши :

К_пр.пот.=К_нм.пр.-К_пр.п.=9920,25-9802,62=117,63 кг

3.3. Сливки пастеризованные

На выработке пастеризованных сливок направляются сливки, полученные при выработке пастеризованного молока и простокваши обыкновенной.

К_сл.=К_сл.мп.+ К_сл.пр.=1221,64+579,75=1801,39 кг

Количество пастеризованных сливок, расфасованных в пакеты, с учетом потерь:

К_сл.пр.= К_сл. *1000/1007,4=1801,39*1000/1007,4=1788,16 кг

Потеря сливок:

К_сл.пот.=К_сл.-К_сл.п.=1801,39-1788,16=13,23 кг

3.4. Сводная таблица продуктового расчёта

продукт	Количество продукта, т
	В 1 смену	Во 2 смену	В сутки	В месяц	В год
Молоко заготавлемое	19	19	38	950	11400
Молоко пастеризованное	7,224	7,224	14,448	361,2	4334,4
Простокваша обыкновенная	9,803	9,803	19,606	490,15	5881,8
Сливки пастеризованные	1,788	1,788	3,576	89,4	1072,8
Закваска	0,496	0,496	0,992	24,8	297,6

4. Технология выработки молочных продуктов

Диаграммы технологических процессов выработки продуктов составляются в соответствии с ГОСТами, ОСТами и другой технической и периодической литературой.

Первой операцией является приёмка молока. При приёмке молока определяют количество, степень чистоты, бактериальной обсеменённости, кислотность, температуру, плотность и температуру замерзания.

Поступившее на предприятие цельное молоко проходит следующую первичную технологическую обработку:

- очистка молока от механических частиц;

- охлаждение до 4…6 ⁰С;

- промежуточное хранение при температуре 4…6⁰С.

4.1. Технологический процесс выработки пастеризованного молока

Технологический процесс состоит из операций:

- подогрев молока до температуры 40⁰С;

- нормализация молока до жирности 1%;

- гомогенизация при давлении 12,5±2,5 МПа и температуре 45…70⁰С ( гомогенизация обязательна при выработке молока жирностью 3,2% и более, рекомендуется также гомогенизировать молоко с меньшей массовой долей жира для улучшения его вкуса);

- пастеризация молока при температуре 76±2⁰С с выдержкой 20 с;

- охлаждение до 4…6 ⁰С;

- промежуточное хранение не более 6 часов при температуре 4-6⁰С;

- розлив молока;

- хранение не более 36 часов при температуре 0... 6 ⁰С;

- охлаждение сливок 4…6 ⁰С;

- промежуточное хранение сливок при температуре 4…6 ⁰С не более 6 часов.

По органолептическим показателям пастеризованное молоко должно соответствовать требованиям:

Наименование показателя	Характеристика
Внешний вид	Непрозрачная жидкость без осадка. При жирности 4,7…9,5 % допускается незначительный отстой жира, исчезающий при перемешивании.
Консистенция	Жидкая, однородная не тягучая, слегка вязкая. Без хлопьев белка и сбившихся комочков жира.
Вкус и запах	Характерные для молока, без посторонних привкусов и запахов, с лёгким привкусом кипячения. Для топлённого и стерилизованного молока – выраженный привкус кипячения. Для восстановленного допускается сладковатый привкус.
Цвет	Белый, равномерный по всей массе, для топлённого и стерилизованного – с кремовым оттенком, для обезжиренного – со слегка синеватым оттенком.

Физико-химические показатели пастеризованного молока:

1.Массовая доля жира – не менее 1%;

2.Плотность – не менее 1029 кг/м³;

3.Кислотность – не более 21⁰Т;

4.Массовая доля белка – не менее 2,8% для жирности до 2,5%

не менее 2,6% для жирности 2,7…9,5 %

5.Степень частоты по эталону - не ниже 1-ой группе.

6.Температура при выпуске с предприятия – не более 4±2⁰С.

По микробиологическим показателям пастеризованное молоко должно соответствовать требованиям:

1.Содержание токсичных элементов, микотоксинов, антибиотиков, пестицидов и радионуклидов в продукте не должно превышать допустимые уровни, установленные СанПиН 2.3.2.1078.

2.Микробиологические показатели продукта должны соответствовать требованиям СанПиН 2.3.2.1078, в частности:

Показатель	Норма
Количество мезофильных аэробных и факультативных анаэробных микроорганизмов (КМАФАМ),КОЭ в 1 см³ продукта не более	50000 для пастеризованного молока в бутылках и пакетах
Бактерии группы кишечных палочек (БГКП) не допускаются в 1 см³ продукта	1,0
Патогенные микроорганизмы	Не допускаются
Сальмонеллы в 25 г продукта	Не допускаются

3.Фосфотаза не допускается.

4.2.Технологический процесс выработки пастеризованных сливок

Технологический процесс состоит из операций:

- подогрев сливок;

- гомогенизация сливок при давлении 10…15МПа (для сливок жирностью до 20%) или при давлении 5…7,5 МПа ( для сливок жирностью более 20 %) и температуре 45…50 ⁰С;

- пастеризация сливок жирностью более 10 % при 87±2⁰С с выдержкой 15…20 с;

- охлаждение до 4…6⁰С;

- промежуточное хранение не более 6 часов при температуре 4…6⁰С;

- розлив сливок;

- хранение не более 36 часов при температуре 0…6 ⁰С.

По органолептическим показателям пастеризованные сливки должны соответствовать требованиям, указанным в таблице:

Наименование показателя	Характеристика
Внешний вид	Однородная непрозрачная жидкость. Допускается незначительный отстой жира, исчезающий при перемешивании.
Консистенция	Однородная в меру вязкая. Без хлопьев белка и сбившихся комочков жира.
Вкус и запах	Характерные для сливок, без посторонних привкусов и запахов, с лёгким привкусом кипячения. Для продукта, вырабатываемого из восстановленных сливок, допускается сладковато-солоноватый привкус.
цвет	Белый, с кремовым оттенком, равномерный по всей массе.

Физико-химические показатели пастеризованных сливок:

1.Массовая доля жира – не менее 10%.

2.Массовая доля белка – не менее 2,6% ( жирностью 20…34%).

3.Кислотность – не более 19⁰С.

4.Температура при выпуске с предприятия – не более 4±2⁰С.

По микробиологическим показателям пастеризованное молоко должно соответствовать требованиям:

2.Микробиологические показатели продукта должны соответствовать требованиям СанПиН 2.3.2.1078, в частности:

Показатель	Норма
Количество мезофильных аэробных и факультативных анаэробных микроорганизмов (КМАФАМ),КОЭ в 1 см³ продукта не более	50000 для пастеризованного молока в бутылках и пакетах
Бактерии группы кишечных палочек (БГКП) не допускаются в 1 см³ продукта	0,1
Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы в 25 г продукта	Не допускаются

3.Фосфотаза не допускается.

4.3.Характеристика кисломолочных продуктов

По характеру сквашивания молока кисломолочные продукты условно делят на две группы: полученных в результате только молочнокислого брожения ( простокваша, ацидофильное молоко, йогурт и др.) и смешанного : молочнокислого и спиртового (кефир, кумыс и др.).

При молочнокислом брожении на молочный сахар воздействует фермент лактаза, выделяемый молочнокислыми бактериями. На первой стадии брожения молекула лактозы расщепляется на две молекулы моносахаридов – глюкозу и галактозу.

В результате ферментных превращений из глюкозы и галактозе вначале образуется пировиноградная кислота, которая под действием фермента кодегидразы затем восстанавливается до молочной кислоты.

В результате побочных процессов, протекающих одновременно с молочнокислым брожением, из лактозы образуют некоторые летучие кислоты, углекислый газ и др. под воздействием ароматобразующих бактерий молочный сахар разлагается, образуя диацетил, придающий продукту специфический запах.

В ходе молочнокислого брожения на образование молочной кислоты, диацетила и других веществ расходуется 20-25% всей содержащейся в молоке лактозы. Остальное количество ее поступает в организм человека и потребляется в процессе жизнедеятельности молочнокислой микрофлоры кишечника.

При смешанном брожении на лактозу воздействуют ферменты молочнокислых бактерий и молочных дрожжей. Молочный сахар вначале также расщепляется на глюкозу и галактозу, из которых образуется пировиноградная кислота. Под действием ферментов молочнокислых бактерий часть пировиноградной кислоты восстанавливается до молочной кислоты, другая под действием фермента карбоксилазы, содержащегося в клетках молочных дрожжей, расщепляется на уксусный альдегид и углекислый газ:

СН₃СОСООН→СН₃СОН+СО₂

Уксусный альдегид восстанавливается в этиловый спирт.

В общем виде спиртовое брожение можно представить так:

С₁₂Н₂₂О11+Н₂О→4С₂Н₅ОН+4СО_2.

Образующаяся в процессе молочнокислого или смешанного брожения молочная кислота взаимодействует с казенаткальцийфосфатным комплексом молока; снижает Н-ионами его отрицательный заряд и отщепляет кальций. В результате частицы казеина теряют устойчивость, агрегируют и коагулируют.

4.3.1. Технологический процесс производства простокваши обыкновенной

Принимаем термостатный способ производства простокваши.

В этом случае технологический процесс состоит из следующих операций:

- подогрев молока до температуры 43±2⁰С;

- получение нормализованного молока жирностью 1 %;

- гомогенизация молока при давлении 15±2,5 МПа и температуре 45…48⁰С;

- пастеризация молока при температуре 92±2⁰С с выдержкой 2-8 минуты или при температуре 87±2⁰С с выдержкой 10…15 минут;

- охлаждение молока до температуры заквашивания 40±2⁰С;

- заквашивание;

- розлив;

- сквашивание в термостатной камере до образования сгустка кислотностью 85-130⁰Т и охлаждение до 6±2⁰С;

- охлаждение сливок до 4…6⁰С;

- промежуточное хранение сливок при температуре 4…6⁰С не более 6 часов.

По органолептическим показателям простокваша обыкновенная должна соответствовать требованиям, указанным в таблице:

Наименование показателя	Характеристика
Вкус и запах	Чистые, кисломолочные, без посторонних привкусов и запахов
Цвет	Молочно-белый, равномерный по всей массе
Консистенция и внешний вид	Однородная, с ненарушенным сгустком

Физико-химические показатели простокваши обыкновенной:

1.Массовая доля жира не менее 2,7 %.

2.Массовая доля белка- не менее 2,8%.

3.Кислотность – 85 – 130⁰Т.

4.Температура при выпуске с предприятия 4…6⁰С.

5.Содержание токсичных элементов, микотоксинов, антибиотиков, пестицидов и радионуклидов в продукте не должно превышать допустимые уровни, установленные СанПиН 2.3.2.1078.

6.Микробиологические показатели продукта должны соответствовать требованиям СанПиН 2.3.2.1078, в частности:

Наименование показателя	Норма
Патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы, в 25 см³ пастеризованного молока	Не допускаются
Титр кишечной палочки, мл, не менее	0,01
Количество молочнокислых микроорганизмов КОЭ в 1 г продукта в течение срока годности не менее	10⁷

7.Фосфатаза не допускается

Жирность простокваши должна быть 2,7%, поэтому молоко нормализуют. Эту операцию выполняют на сепараторе-нормализаторе, получая молоко требуемой жирности и сливки жирностью 19%. Эти сливки используют при выработке пастеризованных сливок.

В цельном молоке диаметр жировых шариков составляет 0,5…10 мкм. В результате гомогенизации происходит дробление жировых шариков. В результате этой операции их диаметр уменьшается до 1мкм. Благодаря этой операции улучшается консистенция продукта и предупреждается отделение сыворотки.

Пастеризация необходима для уничтожения микроорганизмов в молоке и создания условий, благоприятных для развития микрофлоры закваски.

Для выработки простокваши используется закваска, в состав которой входят чистые культуры мезофильных молочнокислых стрептококков.

5.Технохимический и микробиологический контроль

Показатели подлежащие контролю, периодичность контроля, название анализа и места отбора проб указаны в таблице. Показатели технохимического контроля.

Продукты и операции технологических процессов, подверженных контролю	Контролируемые показатели
Молоко цельное
В процессе хранения через каждые 3 часа	Температура, ⁰С Кислотность, ⁰Т
Молоко пастеризованное, сливки пастеризованные
Перед пастеризацией	Органолептические; Кислотность, ⁰Т или рН; Содержание жира, %
В процессе нормализации	Содержание жира, %
В процессе пастеризации	Температура, ⁰С
Перед розливом из каждого резервуара	Органолептические; Кислотность, ⁰Т или рН; Содержание жира, % Содержание СОМО,% (по формуле); Плотность, г/см³; Алкогольная проба или проба на кипячение; Эффект гомогенизации, % Проба на фосфотазу, %.
Простокваша
Молоко перед пастеризацией	Органолептические; Кислотность, ⁰Т или рН; Содержание жира, % Содержание СОМО,% (по формуле); Плотность, г/см³; Алкогольная проба или проба на кипячение;
Молоко в процессе нормализации	Содержание жира,%
Молоко в процессе пастеризации	Температура, ⁰С
Молоко в процессе заквашивания, сквашивания	Кислотность,⁰Т

Схема организации микробиологического контроля

Исследуемые технологические процессы и материалы	Исследуемые объекты	Название анализа	Откуда берут пробу	Периодичность контроля
Сырьё, поступающее на завод	Молоко сырое	Редуктазная проба, ингибирующие вещества	Средняя проба сливок и молока от каждого поставщика	1 раз в декаду
	Сливки сырьё	Редуктазная проба	То же	То же
	Молоко или сливки направленные на стерилизацию	Споры мезофильных аэробных бактерий	То же	В случае появления порчи готового продукта
Производство пастеризованного молока и сливок	Молоко и сливки до пастеризации	Общее количество бактерий	Из балансировочного бачка	1 раз в месяц
	Молоко и сливки до пастеризации	Бактерии группы кишечных палочек	То же	То же
	Молоко и сливки после пастеризации	Проверка термограмм	Из крана на выходе из секции охлаждения	1 раз в декаду
		Общее количество бактерий	То же	1 раз в декаду
		Бактерии группы кишечных палочек	Со всех работающих пастеризационных установок	Ежедневно
	Пастеризованное молоко	Бактерии группы кишечных палочек	Из станков в момент их розлива	1 раз месяц
	Пастеризованное молоко	Общее количество бактерий	То же	То же
	Молоко и сливки из бутылки	То же	Из бутылок в цехе розлива	То же
	Молоко и сливки из бутылки ( готовая продукция)	Общее количество бактерий	Из бутылок в экспедиции	Не реже 1 раза в 5 дней
	Молоко и сливки из бутылки ( готовая продукция)	Бактерии группы кишечные палочки	То же	То же
Контроль заквасок для производства кисломолочных продуктов	Молоко для закваски после пастеризации	Определение бактерий группы кишечных палочек	Из вдп, заквасочников, ушатов	Раз в 10 дней
	Молоко для закваски после пастеризации	Проба на эффективность пастеризации	Из вдп, заквасочников, ушатов	В случае обнаружения в заквасках термоустой чивых молочнокислых палочек
	Закваска кефирная,закваска на чистых культурах, на пастеризован ном молоке	Время свёртывания, кислотность, органолептическая оценка	Из всех ёмкостей с грибковой и производствен ной закваской	Ежедневно
		Микроскопический препарат	То же	Тоже
		Бактерии группы кишечных палочек	То же	То же
	Закваска на чистых культурах на стерилизован ном молоке	Время свёртывания, микроскопический препарат	Выборочно из одного бидона от партии	Ежедневно в случае увеличения продолжительности сквашивания