Нижегородская государственная сельскохозяйственная академия

 

 

 

 

 

Кафедра МППЖ

 

 

 

 

Контрольная работа

по дисциплине: «Основы  проектирования»

на тему:

Производство молока 3,2% 11 т, йогурта 2,5% 2 т и творога 18% 5 т из молока с МДЖ = 3,4%

 

 

 

выполнила: студентка

 агрономического факультета

5 курса 35 группы

Жемчугова  Маргарита  Валерьевна

Проверила:

Стукачёва  Ольга Николаевна

 

 

 

 

Н.Новгород, 2012

Общая схема  переработки молока

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Производство пастеризованного молока 3,2%

         Молоко - продукт питания, наиболее совершенный по своему составу. Ценность молока заключается в идеальной сбалансированности питательных веществ. Молочные продукты играют огромную роль в питании человека, снабжая организм необходимыми для здоровья элементами.

Технологическая схема производства пастеризованного молока

Технологический процесс  производства всех видов пастеризованного молока состоит из ряда последовательно  выполняемых операций:

1. Прием молока цельного

2. Охлаждение, резервирование (температура 8-10⁰С)

3. Нормализация по массовой  доле жира или сухих веществ

4. Очистка молока (температура  40…45⁰С)

5. Гомогенизация (t=60…65⁰С; P=15±2,5 МПа)

6. Пастеризация (t=76±2⁰С; τ=20с)

7. Охлаждение (t=4…6⁰С)

8. Розлив, упаковывание, маркирование

9. Хранение и транспортирование

 

 

 

 

 

1 - Центробежный насос; 2 - Пластинчатая пастеризационно-охладительная  установка; 3 - Терморегулятор; 4 - Автоматический  возвратный клапан; 5 - Сепаратор-нормализатор-очиститель; 6 - Гомогенизатор; 7 - Резервуар для  пастеризованного молока; 8 - Машина  для розлива и упаковки молока; В - Выдерживатель пластинчатой  установки; П - Пастеризационная  секция; IP - Первая секция регенерации;  ИР - Вторая секция регенерации;  ВО - Секция водяного охлаждения; РО - Секция рассольного охлаждения

Рис. 1. Схема  технологической линии производства молока пастеризованного 3.2%

          Молоко, отобранное по качеству и очищенное (на сепараторах-молокоочистителях, фильтрах различной конструкции и другом оборудовании), нормализуют по массовой доле жира.

          В зависимости от производственной мощности и технической оснащенности предприятий молоко нормализуют в потоке или технологических емкостях различной вместимости.  Молоко нормализуют в потоке в сепараторах-нормализаторах либо путем сепарирования части цельного молока в сепараторах-сливкоотделителях для отбора сливок (если жирность нормализованного молока меньше, чем цельного) или обезжиренного молока (если жирность нормализованного молока больше, чем цельного).

           При применении сепараторов-сливкоотделителей для нормализации одну часть молока, подогретого в секции рекуперации пастеризационно-охладительной установки, направляют в сепаратор-сливкоотделитель, а другую - в сепаратор-молокоочиститель.

          Обезжиренный продукт на выходе из сепаратора-сливкоотделителя смешивается в потоке с цельным молоком, поступающим в трубопровод из молокоочистителя. Нормализованная смесь далее поступает в секции пастеризации и охлаждения пластинчатой пастеризационно-охладительной установки.Нормализованная смесь далее поступает в секции пастеризации и охлаждения пластинчатой пастеризационно-охладительной установки.

          Молоко следует нормализовать перед пастеризацией. Сырое цельное молоко после перемешивания из промежуточной емкости насосом перекачивается для подогрева в секцию рекуперации пастеризационно-охладительной установки, затем поступает в сепаратор-молокоочиститель и возвращается в секцию пастеризации.

         Часть горячего пастеризованного молока после выдерживателя подается по молокопроводу к сепаратору-сливкоотделителю. Для сепарирования подводят из общего потока рассчитанное количество молока (в зависимости от массовой доли жира в нем) через регулирующий кран.

          Полученное горячее обезжиренное молоко отводят от сепаратора-сливкоотделителя по молокопроводу, где оно смешивается с цельным горячим пастеризованным молоком. Нормализованное молоко поступает в секции рекуперации, а затем охлаждения. Охлажденное нормализованное молоко собирают в технологических емкостях для проверки массовой доли жира.

         Нормализованное по жиру молоко подогревают, очищают и гомогенизируют. После гомогенизации нормализованное молоко пастеризуют. Пастеризованное молоко охлаждают и направляют на розлив и упаковывание (укупоривание) или для временного хранения в промежуточную емкость. Упакованное пастеризованное охлажденное молоко готово к реализации.

 

          1.2.Блок-схема производства пастеризованного молока.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продуктовый расчет

Исходное молоко с м.д.ж. 3,4%

Количество цельного молока для изготовления 11т:

При производстве молока в  пакетах Тетра-Пак 1л  потери составят 7,4 кг/т

Х = 11000*1007,4/1000 = 11081,4

                                     11081,4 кг

 

3,2                                   21

Потери молока=11081.4 - 11000=81.4

Количество молока = 11081,4 *(21-3,2)/(21-3,4) = 11207 кг

Количество сливок = 11207 – 11081,4 = 125,9 кг

 

 2. Производство йогурта 2, 5 % термостатным способом

Йогурт  – это кисломолочный напиток, вырабатываемый из пастеризованного нормализованного по массовой доле жира и сухих веществ молока с добавлением или без добавления сахара, плодово-ягодных наполнителей, ароматизаторов, витамина С, стабилизаторов, растительного белка и сквашенный закваской, приготовленной на чистых культурах молочнокислых стрептококков термофильных рас и болгарской палочки.

 

Технологическая схема производства йогурта термостатным способом

Технологический процесс состоит  из следующих технологических операций: приемка и подготовка сырья, нормализация, очистка, гомогенизация, пастеризация, охлаждение до температуры заквашивания,  заквашивание, внесение наполнителей, перемешивание, розлив, сквашивание, охлаждение, упаковывание, маркирование, хранение, транспортирование.

Отобранное по качеству молоко нормализуют с таким расчетом, чтобы массовая доля жира и сухих веществ в готовом продукте была не менее массовых долей жира и сухих веществ, предусмотренных техническими условиями. Нормализацию по жиру осуществляют путем добавления к цельному молоку обезжиренного. По сухим веществам молоко нормализуют добавлением сухого молока. Его восстанавливают в установке для восстановления сухого молока в соответствии с действующей технологической инструкцией.

Очистка нормализованной  смеси осуществляется при температуре 43 ± 2 °С на сепараторах-молокоочистителях.

Очищенную нормализованную  смесь пастеризуют при 92 ± 2 ⁰С с выдержкой 2—3 мин. В результате пастеризации уничтожаются микроорганизмы в молоке и создаются условия, благоприятные для развития микрофлоры закваски.

Пастеризацию сочетают с гомогенизацией при давлении 15 ± 2,5 МПа. Для этого молоко подогревают в секции рекуперации пастеризационно-охладительной установки до температуры 45 — 48 °С. Пастеризованную и гомогенизированную смесь охлаждается до температуры заквашивания 40±2 °С, характерной для микроорганизмов, на которых готовится йогурт и при этой температуре подают в резервуары для кисломолочных продуктов.

Закваску  вносят в резервуар одновременно с молоком в количестве 3—5 % от объема заквашиваемой смеси. Смесь тщательно перемешивают. Эта операция необходима для равномерного распределения закваски и по всему объему молока.

В сгусток, охлажденный до 15-20°С вносят фруктово – ягодный наполнитель, перемешивают 15 – 30 минут, охлаждают до 6 °С и подают на розлив. Перед началом розлива йогурт перемешивают в течение 3—5 мин. После розлива продукт направляют в термостатную камеру с температурой 40±2 ^°С для сквашивания в течение 3–4 ч в зависимости от активности закваски. После сквашивания продукт должен иметь прочный сгусток кислотностью 95–100 ^°Т. После окончания сквашивания продукт транспортируют в холодильную камеру для охлаждения до 6 ^°С. Продолжительность хранения продукта при 6 ^°С составляет не более 4 сут с момента окончания технологического процесса.

Упакованный йогурт должен выпускаться с предприятия в транспортной таре — полимерных ящиках, а также контейнерах или другой транспортной таре. Йогурт транспортируют в машинах с изотермическим кузовом. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Блок-схема  производства йогурта 2.5%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.2 Машино – аппаратурная схема производства йогурта термостатным способом

Продуктовый расчет.

Потери при  производстве йогурта  в бумажных пакетах вместимостью 500см³ на 1000 кг составят 15 кг

Х = 2000*1015/1000 = 2030 кг

Потери  при производстве йогурта=2030-2000=30 кг

Рецептура

 

Найдем количество цельного  молока пошедшего на изготовление йогурта

                                     970,3 кг

 

3,2                                   21

Количество молока = 970,3 *(21-3,2)/(21-3,4) = 981,3 кг

Количество сливок = 981,3 – 970,3 = 11 кг

 

Количество обезжиренного  молока = 661,6+101,5 = 763,1 кг

Найдем количество цельного молока, пошедшее на изготовление 763,1 кг обезжиренного молока

                                     763, 1 кг

 

0,05                                   21

 

Количество молока = 763,1*(21-0,05)/(21-3,4) = 908,3 кг

Количество сливок = 908,3 – 763,1 = 145,2 кг

Общее количество цельного молока, пошедшего на изготовление йогурта=981.3+908.3=1890 кг

3. Производство творога  18 % традиционным кислотно – сычужным способом.

Творог  представляет собой традиционный белковый кисломолочный продукт, обладающий высокими пищевыми и лечебно диетическими свойствами. Его вырабатывают путем сквашивания пастеризованного цельного или обезжиренного молока и удаления из полученного сгустка части сыворотки.

При кислотно-сычужном способе  коагуляция казеина и образование  сгустка происходит под действием  молочной кислоты и сычужного  фермента или пепсина. Сычужный фермент  усиливает в сгустке процесс  синерезиса, в результате улучшается отделение им сыворотки.

Сущность традиционного  способа производства творога заключается  в том, что вырабатывается творог из смеси нормализованной по массовой доле жира, из которой получается творог с заданной массовой долей жира.

 

2.1 Технологический  процесс выработки  18%-ного творога  с кислотно-сычужной коагуляцией (традиционным способом производства).

 

На производство творога  направляют доброкачественное молоко кислотностью не выше 20° Т, которое необходимо подготовить к заквашиванию. Для этого молоко нормализуют по содержанию жира, очищают от механических примесей, пастеризуют и охлаждают до температуры заквашивания.

Путем нормализации молока устанавливают необходимое соотношение между массовой долей жира и белка в перерабатываемой смеси, что обеспечивает получение стандартного по составу творога. Расчеты по нормализации молока ведут с учетом содержания в нем белка и проводят, как правило, путем смешивания. Нормализованное молоко очищают от механических примесей и направляют на пастеризацию.

Режим пастеризации молока влияет на плотность получаемого  при сквашивании сгустка. С увеличением  температуры пастеризации плотность  сгустка возрастает, но одновременно с этим возрастает и способность  сгустка удерживать влагу, что затрудняет удаление из него сыворотки. В связи  с этим при выработке творога  молоко пастеризуют при температуре 78±2°С с выдержкой 15—20 с. Этот режим считается достаточным для уничтожения микрофлоры в нормализованной смеси и получения сгустка, удобного для дальнейшей обработки.

Пастеризованную смесь  охлаждают  до температуры   заквашивания 28—30°С (в теплое  время года)   и  30—32°С (в холодное время года). 3аквашивание и сквашивание смеси  производят  в специальных двухстенных  ваннах для выработки творога.

При выработке творога  кислотно-сычужным  способом в охлажденную до температуры заквашивания  смесь  вносят 1—5%  закваски, приготовленной на чистых культурах мезофильного молочнокислого стрептококка.   Тщательно   перемешанное   молоко выдерживают в течение 2—3 ч до достижения в нем кислотности 32—35°Т. После этого в него вносят 40%-ный раствор хлористого кальция из расчета 400 г безводной соли на 1 т молока. Сычужный фермент или пепсин вносят в виде 1%-ного раствора из расчета 1 г фермента на 1 т молока.

Готовность сгустка определяют пробой на излом. Для этого в сгусток  чуть наклонно вводят конец шпателя  и осторожно приподнимают его. Готовый сгусток при этом дает ровный, с блестящими краями излом с выделением прозрачной светло-зеленого цвета сыворотки. Наиболее точно готовность сгустка определяют по его кислотности, которая для полужирного творога должна составлять 58—60°Т. Образование сгустка происходит за 4—6 ч.

Чтобы полученный сгусток  приобрел консистенцию творога, из него необходимо удалить около 70% всей содержащейся в нем влаги. Из сгустка 

вода удаляется вместе с растворенными  в ней сухими веществами (лактозой, сывороточными белками и др.) в  виде сыворотки. Для ускорения выделения  сыворотки сгусток необходимо разрезать  на небольшие части, что значительно увеличит его поверхность. Разрезанный сгусток оставляют в покое на 30—40 мин. За время выдержки из него интенсивно выделяется сыворотка, которую удаляют из ванных сифоном или через штуцер.

Далее сгусток  прессуют в прочные лавсановые мешки. Мешки  завязывают и укладывают несколькими рядами в пресс-тележку, где под действием собственного веса из сгустка выделяется сыворотка. Самопрессование происходит в цехе при температуре воздуха не выше 16°С и продолжается не менее 1 ч. Окончание самопрессования определяют   визуально по поверхности сгустка, которая теряет блеск и становится матовой.

После самопрессования  мешки укладывают в несколько  рядов в пресс-тележку или пресс  другого типа и под давлением  прессуют творог до готовности. Во избежание  повышения кислотности прессование  проводят в помещениях с температурой воздуха 3—8°С. Окончание прессования  определяют по содержанию влаги в твороге. Весь процесс прессования продолжается не более 4 ч.

После прессования творог немедленно направляют на охлаждение до температуры 8—15°С, используя для  этого охладители различных  конструкций, наиболее совершенными среди которых являются двухцилиндровые закрытые охладители.

Блок-схема  производства творога 18%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Машино  – аппаратурная схема производства  творога

Рис.3 Схема технологической линии   производства   творога   традиционным способом.

1 — емкость для нормализованного  молока; 2 — насос; 3 — уравнительный бак; 4 — пластинчатая пастеризационно-охладительная установка; 5 — сепаратор-сливкоотделитель; 6— творожная ванна; 7 — пресс-тележка; 8—охладитель творога; 9 — автомат для фасования и упаковывания творога.

 

 Продуктовый расчет.

Потери при производстве творога составляют 6,8 кг на 1т

Х = 5000*1006,8/1000 = 5034 кг

Потери при  производстве творога=5034 – 5000=34 кг

Массовая доля  нормализованного молока на изготовление творога 18%

Ж = К*Б_ц.м.

Ж = 1,05*3,1 = 3,25

Определим норму расхода  молока на 1 т творога

Р_н.м.= (1000*Ж_тв/Ж_н.м*И_ж)

Р_н.м.= 1000*18%*100/3,25*0,8 = 6923 кг

Масса нормализованного молока необходимого для производства 5000т 

5034*6923/1000 = 34850,4  кг

Определим количество цельного молока для нормализованного молока 34850.4 кг с м.д.ж. 3,25%

                                     34850,4 кг

 

3,25                                   21

 

Количество молока = 34850,4*(21-3,25)/(21 – 3,4) = 35 147,4 кг

Количество сливок = 35 147,4- 34797,2 = 350,2 кг

Масса закваски на обезжиренном молоке:

Количество закваски с учетом потерь составляет: