Технология хранения кисломолочных продуктов (йогурта)

Содержание 

Введение                                                                                                                     4

    1. Обоснование пункта строительства
    2. Характеристика объекта хранения с учетом его качества                      7
    3. Технологическая часть                                                                              16

                    3.1 Выбор технологических схем обработки сырья и готовой продукции                                                                                                                  30

      3.2 Описание  и обоснование выбранных режимов  и условий хранения                                                                                                 42

      3.3 Выбор  и расчет оборудования холодильника                              45

      3.4 Расчет  и расстановка рабочей силы                                              45

      3.5 Расчет  площади холодильника                                                      46

      3.6 Расчет  потребности в искусственном  холоде                              47

      3.7 Расчет  изоляции холодильника                                                     49

      3.8 Выбор  и расчет пристенных батарей                                            50

      IV   Производственно – ветеринарный контроль                                            51                                         

    Заключение                                                                                       57

    Список литературы                                                                          58 
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     
     

Введение

    Новый век принес с собой проблему безопасности пищевой продукции, полученной с использованием генетически модифицированных источников. Молочная отрасль играет важную роль в решении проблемы улучшения здоровья нации, занимая особое место среди других отраслей пищевой промышленности. Особенность эта заключается в исходном сырье – молоке, используемом для выработки широкого ассортимента продукции. Необходимо сохранить огромные потенциальные ресурсы, заложенные природой в молоке, при его промышленной переработке, используя новые технологии и оборудование.

     Другой важный аспект рассматриваемой  проблемы отражает экономические  возможности предприятий отрасли,  которые внедряют на предприятиях  современные ресурсосберегающие технологии, а также оборудование, позволяющее добиваться повышения эффективности производства и снижения вредного воздействия на окружающую среду.

      Молоко занимает большой удельный вес в составе валовой и товарной продукции сельского хозяйства, а уровень себестоимости и рентабельности производства молока в значительной степени оказывает влияние на экономику сельского хозяйства в целом. Производство молока в хозяйствах большинства экономических регионов остается недостаточно рентабельным. А в условиях рыночной экономики рентабельность, самоокупаемость и самофинансирование имеют решающее значение. Не выполняя эти условия, сельхозпредприятия становятся нежизнеспособными. Именно на разработку стратегий развития предприятий молочной специализации с целью повышения экономической эффективности работы этой отрасли обращают пристальное внимание руководители и специалисты хозяйств.

     В 2007 году доля хозяйств населения и фермерских хозяйств в производстве молока достигла 57% против 31% в 1993 году. Этой категорией хозяйств было произведено 18,2 млн.т. По данным Госкомстата РФ в 2007 году хозяйства населения и фермерские хозяйства реализовали для промышленной переработки 4,2 млн.т. молока (23,2% от производства).

     Сельскохозяйственными организациями снижается доля поставки молока для промышленной переработки, что связано как с отсутствием роста производства молока в хозяйствах этой категории, так и с увеличением его расхода на выработку молочных продуктов на собственных предприятиях. По данным различных источников доля реализации молока сельскохозяйственными заготовительными организациями снизилась с 79,6% в 2002 году до 67% в 2006 году. В 2006г. Доля сельскохозяйственных организаций в промышленном производстве цельномолочной продукции в стране составила 12%, в том числе молока питьевого - 21%, сливок для потребления – 18%, сметаны -7%.

     На потребительском рынке все больше стало появляться кисломолочной продукции лечебно-профилактического назначения с бифидобактериями и лактулозой, обогащенной витаминами и микроэлементами, различные кисломолочные напитки и т.д. Выпуск молочных продуктов здорового питания - одно из главных направлений, взятых промышленностью на перспективу. По данным Госкомстата РФ, доля пищевой и перерабатывающей продукции в стране в январе – августе составила 17%. Это третий результат среди всех отраслей после машиностроения и металлообработки (22,3%) и топливной промышленности (21,7%), однако на федеральном уровне не осталось самостоятельного органа управления этими отраслями.

     Такое положение сдерживает решение многих вопросов по техническому перевооружению предприятий пищевой и перерабатывающей промышленности, внедрению достижений науки и техники, экспорту и импорту продовольствия, разработке новых стандартов и их согласование. Это явилось одной из причин создания российских союзов  в отраслях пищевой и перерабатывающей промышленности, которые решают указанные вопросы. В молочной промышленности действует союз предприятий молочной отрасли.

     Ассортимент молочных продуктов непрерывно расширяется за счет внедрения в производство новых компонентов и технологических процессов с целью повышения требований к качеству продуктов. Основными показателями качества пищевых продуктов являются их безопасность для здоровья человека, питательная ценность и стабильность при хранении.

     Тема данного курсового проекта   «Технология хранения кисломолочных продуктов (йогурта)». Я считаю, что данная тема весьма актуальна, так как в настоящее время йогурт – один из наиболее распространенных и потребляемых повсеместно кисломолочных продуктов. Ассортимент йогуртов, производимых на российском рынке весьма широк и разнообразен. Наряду с классическим натуральным йогуртом, полученным сквашиванием молока с повышенным содержанием сухих веществ закваской, в состав которой входит термофильный молочнокислый стрептококк и болгарская палочка, существует множество видов продуктов различного состава с многочисленными наполнителями и ароматизаторами, имеющих плотный ненарушенный или нарушенный сгусток. В последние годы признание потребителя получили биойогурты, содержащие живые клетки пробиотических культур, а также различные йогуртные напитки, имеющие в своем составе фруктовые соки и обогащенные витаминами, микро- и макроэлементами, пищевыми волокнами. Известны и востребованы также йогурты и десерты на их основе с увеличением срока годности за счет применения тепловой обработки готового продукта.

     В нашей стране, где с применением  термофильного молочнокислого стрептококка  и болгарской палочки длительное  время выпускаются такие кисломолочные продукты, как мечниковская простокваша, ряженка, напитки «Снежок» и «Южный», йогурт также пользуется широким спросом. И нужно сказать, что отечественные производители, достигнув определенных успехов в этой области, прочно «обосновались» на российском рынке йогуртов.

     Одно из побудительных причин  для дальнейшего расширения ассортимента, совершенствования технологии, повышения  качества выпускаемой продукции  служат условия достаточно жесткой  конкуренции, что предполагает знание сущности процессов и особенностей технологии отдельных видов йогурта, изыскание надежных путей обеспечения безопасности продукта и его высоких потребительских свойств 

I Обоснование пункта строительства

          Международная молочная федерация опубликовала много документов по различным гигиеническим аспектам молочного производства, включая собственно производство, перерабатывающее оборудование, мойку и дезинфекцию, хранение и сбыт готовой продукции. А также были опубликованы рекомендации Ассоциацией исследований в области пищевых продуктов для проектировщиков предприятий, предусматривающими санитарные барьеры между сырьем и готовой продукцией и относительно потолков, стен, полов, коммуникаций производственных помещений.

Таблица 1 - факторы, учитываемые в выборе места строительства нового молочного производства

Основные  факторы Вспомогательные факторы
1 2
Размещение  молочного производства на местности Топография, ландшафт,  качество почв фундамент здания
Климатические условия Солнечный свет, преобладающие ветры, осадки в виде дождя или снега, связанные с окружающими возвышенностями, растительностью и акваториями, растительность, подъем грунтовых вод (паводки), влажность воздуха
Окружающая  инфраструктура Близлежащие предприятия, сельскохозяйственные земли, водоснабжение, энергоснабжение, использование зоны строительства может регламентироваться местными властями
Общественность  и вопросы охраны окружающей среды Законодательство  об охране окружающей среды, демографический  аспект, сброс сточных вод, шум, дым, пыль, доступность рабочей силы

    

    Продолжение таблицы 1

1 2
Молочные  ресурсы Прямые поставки с ферм или молокосборного пункта, минимизация времени транспортировки  для обеспечения хорошего качества сырого молока
Возможности расширения      Технологическая линия с входом и выходом на одной стороне обеспечивает: а) экономию места и б) возможность расширения в трех направлениях, однако при этом затруднено расширение зон, расположенных внутри

     Прямая технологическая линия  имеет следующие достоинства: а) вход и выход полностью отделены; б) простота разделения на участки для снижения санитарных рисков; в) расширение большинства функций возможно в двух направлениях; единственным недостатком является то, что увеличивается требуемая общая площадь

 

     Компоновка оборудования молочного производства учитывает помещение различных отделений или блоков с учетом специфики технологического процесса. Например, на йогуртовом производстве компоновка включает: а) участок приемки молока и ингредиентов; б) участок подготовки молока; в) участок производства йогурта (включая подготовку закваски и работу с ней); г) участок расфасовки продукта; д) складские участки для сырья продукции; е) холодильные хранилища; ж) лаборатории контроля качества. При подобной компоновке следует учитывать следующие аспекты:

- различные  родственные продукты могут вырабатываться  на одном производстве;

- оборудование  является дорогими стационарным;

- продолжительность  технологического процесса меняется  в зависимости от операции;

- объемы продаж продукции непостоянны.

     С учетом аспектов рекомендуется  включать в группу проектировщиков,  занимающихся компоновкой оборудования, мененджера, технолога, микробиолога, архитектора, эксперта по работе  установок или инженера. На любом  молочном производстве, где приемка молока и его переработка выполняются в одном здании или помещении, рекомендуется эти участки отделять друг от друга.

          При выборе схемы производства йогурта с линейным потоком ключевым моментом в проектировании с учетом санитарных норм является деление производства на зоны риска, которые определяются следующим образом:

     Зеленые зоны – это зоны, где риск загрязнения производимых продуктов отсутствует, или зоны, где загрязнение пренебрежимо мало.

Примерами таких зон могут служить участок приемки натурального молока, системы мойки возвратной тары, туалеты, силовые электрогенераторы. Вместе с тем эти участки должны быть изолированы один от другого – в частности, участок безразборной мойки оборудования для натурального необработанного молока должен быть отделен от участка технологических установок, туалеты – от участка приемки натурального молока и «мокрые» зоны – от «сухих».

     Желтые зоны – это зоны, в которых принимаются меры для профилактики микробиологического загрязнения. В этих зонах   риск подвергнуть продукт загрязнению из окружающей среды ограничен, но эти зоны граничат с «красными» зонами повышенного риска. Примерами «желтых» зон на предприятии по производству йогурта являются склад упаковочных материалов, лаборатории и участки обработки молока; «мокрые» и «сухие» участки в этой зоне также должны быть отделены друг от друга.

     Красна зона – зона, где требуется  соблюдение строжайших санитарных  мер для сведения к минимуму  риска попадания загрязнений  в продукт из окружающей среды (воздуха, машин и оборудования, трубопроводов, помещений). Такими зонами на производстве йогурта являются участок получения производственной закваски, резервуары сквашивания йогурта, участки подготовки фруктов/ароматизаторов, участок расфасовки и упаковки йогурта.

     В желтых и красных зонах  для контроля в качестве критериев  следует использовать следующие  точки:

- здания  и сооружения;

- маршруты  движения продуктов;

- персонал.

Проектирование  и строительство зданий для молочного  производства

     Опыт, накопленный в молочной  промышленности, показывает, что материалы,  используемые для строительства,  обычно соответствуют всем критериям   по своей долговечности и возможности  очистки; однако, используя сухую  штукатурку (например, при строительстве стен), довольно трудно обеспечить соблюдение санитарных требований. Риск загрязнения обусловлен при этом не самими элементами конструкции, а загрязнениями из внешних источников, которые вносят в здание различные механизмы.

     Здания для молочного производства должны обеспечивать создание безопасной для производства среды. Они должны, в частности:

- защищать  технологическое оборудование от  примесей и загрязнения микроорганизмами;

- обеспечивать  безопасные и комфортные условия  для работы персонала, защищать сотрудников от вредного воздействия окружающей среды;

- быть  рентабельными при минимальной  стоимости обслуживания.

     Для достижения этих целей  здания должны быть достаточно  просторными, с проходами между  элементами здания и оборудованием,  а также достаточным пространством между отдельными единицами оборудования. Конструкция здания должна обеспечивать, во-первых, размещение оборудования и коммуникаций на необходимом расстоянии от стен (для обеспечения свободного доступа для обслуживания и ремонта), и, во-вторых, обслуживание, мойка, ремонт и обслуживание технологического оборудования не должны оказывать вредного воздействия на материалы здания.

     По возможности технологическая  зона должна быть расположена  на одном уровне, поскольку в многоуровневом здании трудно мыть лестницы и перемещать жидкости из одной зоны в другую; в многоэтажном здании желательно все основные технологические операции разместить на одном уровне.

     Крыша должна исключать проникновение  воды, грызунов и птиц, а также: а) при использовании гидроизоляции она недолжна образовывать впадины; б) конек крыши или участки изменения направления должны быть гидроизолированы; в) для предотвращения луж крыша должна обеспечивать сток в водосточные желоба; г) для предотвращения затекания воды в здание стыки крыши и стен должны быть гидроизолированы; д) для обеспечения стока жидкости и по возможности очистки пространства под оборудованием вытяжные вентиляторы или холодильная установка должны монтироваться на безопасном расстоянии от крыши; е) трещины должны быть заделаны, и при использовании специального покрытия или герметика они  должны быть устойчивы к воздействию химических веществ (например, кислот или паров) и ультрафиолетовых лучей. Кроме того, уклон ската крыши больше 10о исключает возможность проникновения жидкости извне через стыки черепицы или другого покрытия.

     Водосточные желоба следует размещать вне наружной обшивки стен и значительно продлевать часть крыши за стену до перехода в желоб (для сведения к минимуму проникновения загрязнений в результате изменений давления ветра на стену и крышу). Следует избегать использования внутренних водосточных желобов, поскольку при их засорении загрязнения могут попадать внутрь здания.

     Потолки должны обеспечивать защиту от пыли и влаги. Некоторые рекомендации для их сооружения сводятся к следующему: а) стыки (верхние и нижние поверхности обшивки потолка) должны быть соответствующим образом изолированы; б) для уменьшения конденсации следует обеспечить наклон не менее 10о и надлежащую изоляцию; в) следует обеспечит специальную гидроизоляцию для уменьшения появления трещин из-за теплового расширения; г) низ потолка должен быть гладким; д) пустоты между крышей и потолком должны иметь доступ, расположенный вне технологической зоны (в противном случае проход должен быть снабжен воздушным шлюзом).

     Как внутренние, так и наружные стены должны быть специально сконструированы и сооружены для предотвращения попадания внутрь загрязнений и для защиты от вредителей. Они должны быть изолированы, без трещин. Если для наружной обшивки стен используются листовые материалы, все стыки и напуски должны быть гидроизолированы. Общие рекомендации относительно стен заключаются в следующем: а) конструкционные перегородки, подвергающиеся воздействию окружающей среды, должны быть гидроизолированы и выполнены с наклоном с целью обеспечения свободного стока для предотвращения задержки влаги; б) пустоты в бетонных блоках должны быть заполнены, в противном случае трещины в швах, заполненных строительным раствором, могут стать источником загрязнения; в) внутренние поверхности должны быть облицованы эластичным, легко моющимся покрытием; г) для облегчения мойки предпочтительно выполнять швы с заполнением строительным  раствором с радиусом 12 мм.

     Внутренние стены должны быть покрыты легко моющимся материалом, препятствующим пузереобразованию и росту плесени, устойчивым к воздействию молока, кислот и химикатов, применяемых при безразборной мойке.

     Окна и двери (внутренние и  внешние), воздушные шлюзы и съемные  панели должны быть выполнены соответствующим образом.

     Полы должны быть рассчитаны  на большую нагрузку и вибрацию  от оборудования, надлежащим образом  гидроизолированы и должны обеспечивать  необходимый сток. Очень важен  правильный выбор материалов  покрытия пола. Они должны быть легко моющимися, выдерживать растворы, включая кислоты, и быть нескользкими. В качестве покрытий пола широко применяются, например, эпоксидные смолы.

          Коммуникации включают электропроводку, вентиляционные каналы, водостоки, канализацию, освещение, каналы разгрузки давления, настилы и платформы, лестницы и трубопроводы.

Очистка сточных вод

     В молочной промышленности вода используется в технологическом процессе и в процессе мойки, причем можно с уверенностью говорить о том, что в сточных водах от технологического процесса процент содержания загрязняющих  веществ не будет столь высоким, как в сточных водах после мойки. До слива в канализацию промышленных стоков необходимо произвести их очистку. Сточные воды участка по производству йогуртов содержат молочную основу, разбавленный йогурт или закваску, фрукты, стабилизаторы, а также моющие и дезинфицирующие вещества.

     Количество стоков с молочного  производства зависит от двух  основополагающих факторов: типа  вырабатываемого молочного продукта и уровня управления использованием водных ресурсов, что отражается на экономии воды. Например, участки по изготовлению сыра, сухого молока и испарители имеют большие объемы сточных вод, чем участки по пастеризации молока. В молочной промышленности выработаны соотношения по количеству воды, необходимой для выработки определенного объема молока. К сожалению, относительно производства йогуртов подобных данных немного. В 1981 г. ММФ представила следующие соотношения молока и воды при изготовлении йогуртов во Франции:

- питьевая  вода – 0,5-1,0;

- техническая  вода – 0,2-0,35;

- охлаждающая  вода – 2,0-4,0 л/л молока. Принимая  во внимание возросшую стоимость  водоподготовки и очистки сточных  вод, снижение количества потребляемой  воды приобретает немаловажное значение. Добиться этого можно за счет правильной организации производства (сведения к минимуму утечек из резиновых шлангов, применения систем рециркуляции воды), а также за счет снижения водопотребления в системах охлаждения.

     ЗАО Молочный комбинат «АВИДА» находится на северо-западе г. Старый Оскол Белгородской области. Как промышленный объект он находится в выгодном  положении с точки зрения экономических затрат. Важную роль играет то, что этот комбинат находится в выгодном расположении относительно транспортных путей. Асфальтированные шоссейные и железная дороги связывают все ближайшие сельскохозяйственные предприятия с комбинатом.

     Находясь в черте города, комбинат  имеет возможность обеспечивать  своей продукцией все торговые  точки г. Старый Оскол, а также продукция имеет широкое распространение в г. Воронеж и Воронежской области, а также в г. Курск, Липецк.

     В городе Старый Оскол насчитывается  около 255 тыс. жителей, население  с каждым годом увеличивается. И с каждым годом количество потребляемых продуктов увеличивается, причем население всегда хочет приобретать дешевый товар хорошего ткачества, а получение высококачественных продуктов в первую очередь обеспечивается применением рациональных методов его переработки, а также зависит от правильности соблюдения технологии.

     Основное сырье для переработки  молочный комбинат «АВИДА» получает  со Старооскольского р-на с.  Архангельское «Солнышко», с. Городище «Неженка», с. Хорошилово «Буренка», с. Потудань «Гаврюша», «Оскольская Нива»,Курской обл. с. Горшечное «Сливушка», с. Лубяное «Искорка», а также села Чернянского р-на Белгородской области.

Тепло-силовое  хозяйство

     Вид топлива – используется  природный мазут, но при длительной  работе на жидком топливе образуются  налеты от копоти, которые необходимо чистить. Имеются контролирующие приборы – монометр, датчики температур, водомерное стекло. Горячая вода используется для мойки танков оборудования, цистерн, автомат-цистерн.

Водоснабжение

     Водоснабжение предприятия осуществляется двумя путями:

                                 - городской трубопровод;

                                 - аварийный.

     Оба проходят через насосную  станцию, снабжены фильтрами и  счетчиками.

Электроснабжение 

     На комбинате расположены два  электроцеха, через которые идет снабжение всего предприятия электроэнергией. А также пять трансформаторов в компрессорном цехе, электрощитовой (600 кВт). Самый мощный находиться в компрессорном цехе до 40 кВт.

Холодоснабжение

     Для выработки холода на комбинате   установлены компрессоры в компрессорном цехе. Потребление холода на предприятии – холодильные камеры готовой продукции и морозильные камеры, а также пастеризационно-охладительные установки.

     Огромное влияние на реализацию  продукции оказывает восприятие  и отношение потребителей к продуктам питания. Наиболее результативным является концепция создания инновационных молочных продуктов, которые благоприятно воздействуют на организм человека. При выпуске конкурентоспособного продукта важную роль играют внешний вид, консистенция, органолептические показатели, стабильность в течение всего срока хранения. Молочный комбинат «АВИДА» занимает очень выгодное положение на потребительском рынке, весьма широкий ассортимент молочных продуктов. 
 

II Характеристика объекта хранения с учетом его качества

Химический  состав молока

     Молоко представляет собой биологическую жидкость, которая образуется в молочной железе млекопитающих и предназначена для вскармливания новорожденного. Химический состав молока животных непостоянен. Он изменяется в течение лактации, а также под влиянием различных факторов: рационов кормления, состояния здоровья, содержания, породы, возраста животных и пр.

     Химический состав молока не только определяет его пищевую и биологическую ценность, но и влияет на технологическую переработку, выход и качество готовой продукции. Предприятия молочной промышленности контролируют в перерабатываемом молоке содержание сухих веществ, СОМО, жира, белков, иногда лактозы и некоторые показатели его физико-химических и технологических свойств.

Вода

     Вода выполняет разнообразные функции и играет важную роль в биохимических процессах. Она является растворителем органических и неорганических веществ. В водной среде проходят все многочисленные реакции живого организма. В некоторых реакциях вода принимает непосредственное участие (реакции гидролиза, окисления веществ и др.). Вода обладает особым свойством образовывать упорядоченную льдоподобную тетраэдрическую структуру. В такой структуре каждая молекула воды окружена четырьмя другими молекулами воды. Образование упорядоченной структуры объясняется тем, что молекулы воды поляризованы — каждый из двух атомов водорода молекулы обладает частичным положительным зарядом, а атом кислорода несет частичный отрицательный заряд. Следовательно, молекула воды представляет собой электрический диполь. Дипольные молекулы воды могут ориентироваться и связываться как друг с другом, так и с другими молекулами.