Производство детского питания
Введение
Молочная промышленность - ведущая отрасль пищевой
промышленности по обеспечению населения продуктами питания.
Лучшее питание для младенца - материнское
молоко. Грудное молоко содержит все необходимые питательные вещества, витамины,
микроэлементы в наиболее удобном для усвоения виде. Помимо питания, грудное
молоко выполняет целый ряд важнейших функций. В грудном молоке содержатся
гормоны, факторы роста, специальные белки-переносчики витаминов и микроэлементы
и целый комплекс защитных факторов. Поэтому дети, получающие грудное
вскармливание, меньше болеют инфекционными заболеваниями, у них снижен риск
развития аллергических состояний.
Под продуктами детского питания понимаются пищевые продукты,
предназначенные для питания детей в возрасте до 14 лет и отвечающие
соответствующим физиологическим потребностям детского организма.
Детские смеси должны быть максимально приближены по своему
составу к грудному женскому молоку. Чаще всего смеси для искусственного
вскармливания изготавливаются на основе коровьего молока. На производствах
детского питания проводится приближение состава молочных смесей к составу
женского молока по всем компонентам - белковому, углеводному, жировому,
витаминному, минеральному.
Еще одним моментом адаптации является введение в заменители
женского молока белков молочной сыворотки, которые по своему составу приближены
к женскому молоку. В отличие от белка-казеина, преобладающего в коровьем
молоке, сывороточные белки в процессе пищеварения образуют в желудке более
нежный и легкоусвояемый сгусток.
Для адаптации углеводного компонента в молочную смесь
добавляют лактозу. Лактоза влияет на организм следующим образом: улучшает
процессы пищеварения, способствует развитию в пищеварительном тракте лакто- и
бифидобактерий, которые угнетают рост «нежелательных» микробов.
Вместе с минеральными веществами молочные смеси обогащают
водо- и жирорастворимыми витаминами. К ним относятся витамины A, D, Е, К, В,
В2, В3, В6, В, 2, РР, С.
На проектируемом заводе предусмотрен выпуск сухих детских
продуктов, которые приближены по своему составу к грудному женскому молоку.
1.
Научно-исследовательская часть
1.1 Научное обоснование ассортимента продуктов
На протяжении всего существования человечества кормление
ребенка первого года жизни грудным молоком обеспечивало ему выживание и
здоровье. Установлено, что дети, получающие материнское молоко, реже болеют,
лучше адаптируются к различным неблагоприятным факторам, успешнее учатся и
реализуют себя в более старшем возрасте /2/.
Это обусловлено тем, что материнское молоко не только
источник всех необходимых ребенку пищевых веществ, но и большого количества
биологически
активных соединений и защитных факторов (иммуноглобулины,
факторы роста, макрофаги, лизоцим и пр.). Ни у медицинских работников, ни у
матерей нет сомнений в том, что грудное вскармливание - оптимальный вид питания
дляребенка первого года жизни. По данным ВОЗ только 8-10% женщин не могут
кормить своих детей грудью. Так и было в начале ХХ столетия (в России в 1926
году 92% женщин кормили детей грудью). Что же случилось к концу столетия?
Многие считают, что индустриализация, вовлечение женщины в
общественную жизнь, большие нагрузки, стрессы, ухудшение состояния здоровья и
пр. являются причинами развития гипогалактии у женщины. Но и нагрузки, и
стрессы, и большая часть болезней были и в начале столетия. Если бы они были
основными причинами нарушений лактогенеза, человеческий род никогда бы не смог
развиться /3/.
В Республике Беларусь приблизительно 70% женщин кормят своих
детей грудью до 3 месяцев, а до 6 месяцев лишь 40%.
Только в том случае, когда все усилия по увеличению лактации
не привели к ожидаемым результатам, ребенка переводят на смешанное или
искусственное вскармливание.
Смешанное вскармливание - это сочетание кормления ребенка
первого года жизни грудным молоком (не менее 1/5 суточного объема) и
адаптированными детскими молочными смесями.
При искусственном вскармливании грудное молоко либо полностью
отсутствует, либо его доля составляет менее 1/5 в суточном рационе ребенка /4/.
Основу рационального не грудного вскармливания должно
составлять использование специализированных продуктов детского питания
промышленного выпуска - современных адаптированных молочных смесей («формул» -
по терминологии зарубежных авторов). Однако даже смеси с очень высокой степенью
адаптации не идентичны женскому молоку, состав которого соответствует
потребностям и возможностям желудочно-кишечного тракта конкретного ребенка.
На белорусском рынке представлен широкий ассортимент
отечественных смесей, так и смесей зарубежных производителей. Обилие смесей
порой затрудняет ее выбор для конкретного ребенка.
Все смеси подразделяются на три группы:
• базовые смеси для вскармливания здоровых детей;
• лечебно-профилактические смеси;
• лечебные смеси /5/.
Поэтому на нашем проектируемом заводе предусмотрен выпуск
сухих детских продуктов, относящихся ко всем трем группам. Ассортимент
вырабатываемых продуктов представлен в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Ассортимент вырабатываемых продуктов
Наименование готовой продукции
|
Номер нормативного документа
|
Вид расфасовки
|
Масса, объем расфасовки кг, л
|
|
|
|
|
Продукт молочный сухой низколактозный для
детского питания «Беллакт НЛ+»
|
ТУ РБ 500043093.006-2003
|
Пакет из пленочных комбинированных материалов в картонной коробке
|
0,4
|
Продукт молочный сухой для детского питания
«Беллакт - 2»
|
ТУ РБ 500043093.017-2004
|
Пакет из пленочных комбинированных материалов в картонной коробке
|
0,4
|
Продукт молочный сухой для детского питания,
обогащенный бактериальным концентратом ацидофильных палочек и бифидобактерий,
«Беллакт-2 БИФИДО»
|
ТУ РБ 500043093.018-2004
|
Пакет из пленочных комбинированных материалов в картонной коробке
|
0,4
|
Продукт
молочный сухой для детского питания, обогащенный бактериальным концентратом
ацидофильных палочек и бифидобактерий, «Беллакт-2 БИФИДО». Назначение: для
смешанного или искусственного вскармливания здоровых детей со склонностью к
аллергическим заболеваниям и с функциональными нарушениями желудочно-кишечного
тракта (колики, запоры) с 5-6 месяцев до 1 года.
Масса нетто: 400 г. Срок годности: 12 месяцев
Подробное описание:
Продукт молочный сухой, обогащенный бактериальным
концентратом ацидофильных палочек и бифидобактерий, для детского питания
«Беллакт 2 бифидо»
Основу смеси «Беллакт 2 бифидо» (для детей с 5-6 месяцев до
года) составляет смесь «Беллакт 2».
Пробиотические бактерии в смесях «Беллакт 2 бифидо»,
находятся в больших количествах не менее 1,3*105 в 100 мл восстановленного
продукта. Бактерии стабильны, сохраняют жизнеспособность на протяжении срока
хранения смеси, обладают выживаемостью в пищеварительном тракте, снижают риск
развития кишечных инфекций и способствуют нормализации функции
желудочно-кишечного тракта ребенка.
Кроме того факторами, способствующими росту бифидобактерий в
толстом кишечнике ребенка, являются - невысокое содержание белка, преобладание
в углеводном компоненте лактозы, низкое содержание фосфора.
Содержание в 100 мл восстановленного продукта
(приготовленного для кормления):
Основных питательных веществ, г:
|
жира
|
3,5
|
белка
|
1,5
|
углеводов
|
7,0
|
Энергетическая ценность 100 мл жидкого
продукта, ккал:
|
65,6
|
Количество ацидофильных палочек: 1,3*106
Количество бифидобактерий: 1,3*105
Продукт
молочный сухой низколактозный для детского питания «Беллакт НЛ+». Назначение: для
питания детей с рождения до года и старше, страдающих непереносимостью лактозы
и сахарозы.
Масса нетто: 400 г. Срок годности: 24 месяца
Подробное описание:
Общее содержание углеводов в смеси снижено до 6,5 г на 100
мл. Количество лактозы составляет лишь 8%, а в смесях для здоровых детей -
70-75%.
За исключением снижения общего количества углеводов и лактозы
эта смесь является полноценной и содержит все необходимые ребенку первого года
жизни пищевые вещества. Продукт содержит все необходимые минералы и
микроэлементы, причем соотношение кальций / фосфор, необходимое для формирования
костей, и цинк / медь, играющее важную роль в формировании сопротивляемости
организма и регенерации тканей, а также содержание железа в нем оптимально.
Смесь содержит все необходимые организму ребенка витамины.
Содержание в 100 мл восстановленного продукта
(приготовленного для кормления):
Основных питательных веществ, г:
|
жира
|
3,0
|
белка
|
1,4
|
углеводов
|
7,1
|
Энергетическая ценность 100 мл жидкого
продукта, ккал:
|
61,2
|
Продукт
молочный сухой для детского питания «Беллакт 2».
Назначение: рекомендуется для вскармливания детей при
недостатке или отсутствии материнского молока с 5-6 месяцев до 1 года.
Масса нетто: 400 г. Срок годности: 24 месяца
Подробное описание:
Смесь содержит все необходимые микроэлементы, минералы,
витамины в оптимальных соотношениях, что способствует их биодоступности в
организме ребенка.
количество белка в смеси оптимально - 1,4/100 мл;
сывороточных белков - 60%;
в жировом компоненте оптимальное соотношение линолевой и
б-линоленовой кислот - 7:1;
введены нуклеотиды, которые стимулируют созревание иммунной
системы, улучшают регенерацию кишечного эпителия, благоприятно влияют на темпы
роста ребенка;
Содержание в 100 мл восстановленного продукта
(приготовленного для кормления):
Основных питательных веществ, г:
|
Жира
|
3,4
|
Белка
|
1,4
|
Углеводов
|
7,2
|
Энергетическая ценность 100 мл жидкого
продукта, ккал:
|
65,0
|
1.2 Выбор и обоснование способа производства
продуктов
Детские сухие продукты предусмотрено вырабатывать в
соответствии с технологической инструкцией. При производстве сухих детских
продуктов предусмотрен распылительный способ сушки в потоке горячего воздуха.
Сущность способа заключается в том, что предварительно сгущенный продукт
распыляется в сушильной камере на мельчайшие частицы, которые мгновенно за
секунды высушиваются в потоке горячего воздуха, так как частицы мелкие, а
поверхность испарения большая, то процесс сушки идет очень быстро и происходят
незначительные изменения компонентов и свойств молока, что обеспечивает высокую
растворимость сухих продуктов до 98%, а так же уменьшает расход воды и греющего
пара, исключает возможность пенообразования и потерь продукта. При этом
обеспечивается получение заданной конечной влажности, свободная сыпучесть,
требуемые полнота и скорость растворения продукта при минимальных потерях /2/.
Продукт молочный сухой низколактозный для детского питания
«Беллакт НЛ+» - специализированная низколактозная молочная смесь для питания
детей с рождения с непереносимостью лактозы и сахарозы. Продукт изготавливают
путем гидролиза лактозы молока ферментным препаратом с добавлением
мальтодекстрина, смеси растительных масел, масла для детского питания,
содержащего DHA и масла, содержащего арахидоновую кислоту, минеральных солей и
витаминов или их премиксов с последующим сгущением и высушиванием на распылительной
сушильной установке.
- Продукт сухой молочный «Беллакт 2
БИФИДО» для детского питания, обогащенный пробиотиками, изготавливаемый
смешением продуктов сухих молочных «Беллакт» для детского питания с сухим
бактериальным концентратом ацидофильных палочек и бифидобактерий.
- Продукт сухой молочный «Беллакт 2» для детского питания,
изготавливаемый высушиванием на распылительной сушильной установке сгущенной
смеси, состоящей из молока коровьего, сливок из молока коровьего, смеси
растительных масел: кукурузного, соевого, кокосового; масла «Ропуфа»,
мальтодекстрина и / или сиропов мальтозных, молочного сахара, концентрата
сывороточных белков и / или сыворотки деминерализованной, минеральных солей,
витаминов и таурина или без него с добавлением или без добавления нуклеотидов и
/ или пребиотиков.
Диаграмма технологических процессов представлена в
графической части дипломного проекта.
2. Продуктовый расчет
Схема направлений переработки сырья представлена в
графической части дипломного проекта на листе №4 ТММП. КПО. 000.029 СП.
Физико-химические показатели сырья указаны в таблице 2.1.
Нормы расхода, принятые в расчётах представлены в таблице 2.2.
Таблица 2.1 - Физико-химические показатели сырья,
полуфабрикатов, готовой продукции, вторичного сырья
Наименование сырья, полуфабрикатов, готовой
продукции, вторичного сырья
|
Номер ТНПА
|
Массовая доля, %
|
Титруемая кислотность, Т, не выше
|
Плотность, кг/м3
|
|
|
Жира, не менее
|
белка, не менее
|
сахара
|
влаги, не более
|
|
|
Молоко цельное
|
СТБ 1598-2006
|
3,7
|
3,2
|
-
|
-
|
16-20
|
1029
|
ОБМ
|
-
|
0,05
|
-
|
-
|
-
|
17
|
1029-1032
|
Сливки 40%
|
-
|
40
|
-
|
-
|
-
|
15
|
1015-1020
|
|
|
24,5
|
12,0
|
-
|
3,5
|
14
|
-
|
Продукт молочный сухой низколактозный для
детского питания «Беллакт НЛ+»
|
ТУ РБ 500043093.006-2003
|
|
|
|
|
|
|
Продукт молочный сухой для детского питания
«Беллакт - 2»
|
ТУ РБ 500043093.017-2004
|
27,5
|
11,7
|
-
|
3,5
|
14
|
-
|
Продукт молочный сухой для детского питания,
обогащенный бактериальным концентратом ацидофильных палочек и бифидобактерий,
«Беллакт-2 БИФИДО»
|
ТУ РБ 500043093.018-2004
|
27,5
|
11,7
|
-
|
3,5
|
14
|
-
|
Таблица 2.2 - Принятые нормы расхода сырья, предельно
допустимые потери при производстве молочных продуктов
Наименование сырья, полуфабрикатов, готовых
продуктов, вторичного сырья
|
Норма расхода (в кг на 1000 кг продукта)
|
Предельно допустимые потери, %
|
Ссылка на литературу, нормативный документ
|
ОБМ (при сепарировании)
|
-
|
0,4
|
/10/
|
Сливки (при сепарировании)
|
-
|
0,07
|
/10/
|
Потери молочной смеси (при нормализации)
|
-
|
1,4
|
/10/
|
Потери при сгущении
|
-
|
0,47
|
/12/
|
Потери при сушке
|
-
|
1,4
|
/12/
|
Потери при фасовке сухих детских продуктов
|
1003,4
|
-
|
/12/
|
Потери растительного масла
|
-
|
0,8
|
/12/
|
Потери сухих компонентов
|
-
|
0,8
|
/12/
|
Потери витаминов и минеральных солей
|
-
|
1,2
|
/12/
|
Таблица 2.3 - Рецептура для производства продукта молочного
сухого для детского питания «Беллакт 2»
Наименование компонентов
|
Масса компонентов на основу:
|
На всё количество основы, кг
|
Молоко цельное (массовая доля сухих веществ
12,28%, жира - 3,7%), кг
|
2543
|
28476
|
Сливки (массовая доля жира 40%, СВ - 41,12%),
кг
|
212
|
2373
|
Смесь растительных масел, кг
|
104,8
|
1173,585
|
Молочный сахар (СВ - 94,5%) - при использовании
КСБ с м. д. белка 35%, кг
|
285,9
|
3200,4
|
Мальтодекстрин (СВ - 95,0%), кг
|
137,6
|
1540,56
|
Концентрат сывороточных белков (СВ-96%) с м. д.
белка 83%, кг
|
51,8
|
579,6
|
Витаминный премикс, кг
|
2,4
|
26,4
|
Аминнокислотный премикс, кг
|
1,9
|
21,09
|
Минеральный премикс, кг
|
0,5
|
5,93
|
Лактат кальция, кг
|
3,02
|
33,47
|
Калий лимоннокислый трехзамещенный
|
0,798
|
8,84
|
Натрий лимоннокислый трехзамещенный
|
1,52
|
16,84
|
Таблица 2.4 - Рецептура для производства
основы для продукта молочного сухого для детского питания, обогащенного
бактериальным концентратом ацидофильных палочек и бифидобактерий, «Беллакт-2
БИФИДО»
Наименование компонентов
|
Масса компонентов на основу:
|
На всё количество основы, кг
|
Молоко цельное (массовая доля сухих веществ
12,28%, жира - 3,7%), кг
|
2543
|
28476
|
Сливки (массовая доля жира 40%, СВ - 41,12%),
кг
|
212
|
2373
|
Смесь растительных масел, кг
|
104,8
|
1173,585
|
Молочный сахар (СВ - 94,5%) - при использовании
КСБ с м. д. белка 35%, кг
|
285,9
|
3200,4
|
Мальтодекстрин (СВ - 95,0%), кг
|
137,6
|
1540,56
|
Концентрат сывороточных белков (СВ-96%) с м. д.
белка 83%, кг
|
51,8
|
579,6
|
Витаминный премикс, кг
|
2,4
|
26,4
|
Аминнокислотный премикс, кг
|
1,9
|
21,09
|
Минеральный премикс, кг
|
0,5
|
5,93
|
Лактат кальция, кг
|
3,02
|
33,47
|
Калий лимоннокислый трехзамещенный
|
0,798
|
8,84
|
Натрий лимоннокислый трехзамещенный
|
1,52
|
16,84
|
Таблица 2.5 - Рецептура для производства
продукта молочного сухого для детского питания, обогащенного бактериальным
концентратом ацидофильных палочек и бифидобактерий, «Беллакт-2 БИФИДО»
Наименование компонентов
|
Масса компонентов на продукт:
|
На всё количество основы, кг
|
Сухая молочная основа (массовая доля жира
28,1%, массовая доля влаги 3,5%)
|
999,0
|
11194,08
|
Бактериальный концентрат ацидофильных палочек и
бифидобактерий
|
1,0
|
11,2
|
Итого
|
1000,0
|
11205,28
|
Таблица 2.6 - Рецептура для производства
продукта молочного сухого для детского питания «Беллакт НЛ+»
Наименование компонентов
|
Масса компонентов на основу:
|
На всё количество основы, кг
|
Обезжиренное молоко (массовая доля жира 0,05%,
СВ -8,39%), кг
|
2460,78
|
24000
|
Смесь растительных масел, кг
|
243,24
|
2372,32
|
Мальтодекстрин (СВ - 95,0%), кг
|
484,8
|
4728,45
|
Концентрат сывороточных белков (СВ-96%) с м. д.
белка 55%, кг
|
100,99
|
985,02
|
Витаминный премикс, кг
|
2,4
|
23,73
|
Аминнокислотный премикс, кг
|
2,92
|
28,46
|
Нуклеотидный премикс, кг
|
0,4
|
3,83
|
Минеральный премикс, кг
|
0,4
|
3,83
|
Лактат кальция, кг
|
3,01
|
29,43
|
Калий лимоннокислый трехзамещенный
|
0,9
|
8,6
|
Натрий лимоннокислый трехзамещенный
|
0,6
|
5,79
|
Таблица 2.7 - Сводная таблица продуктового расчета
Наименование продуктов
|
Кол-во (кг)
|
Затрачено при производстве
|
Получено при производстве
|
Возвращено
|
|
|
в том числе
|
Выпаренная влага
|
ОБМ Ж=0,05%
|
Сливки 40%
|
|
|
Молоко Ж=3,6%
|
ОБМ Ж=0,05%
|
Сливки Ж=40%
|
при сгущении
|
при сушке
|
|
|
1. Поступило на завод:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Молоко цельное 3,6%
|
140000
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Продукт молочный сухой для детского питания,
обогащенный бактериальным концентратом ацидофильных палочек и бифидобактерий,
«Беллакт-2 БИФИДО»
|
11205,28
|
28476
|
|
2373
|
56812,8
|
10203,3
|
|
|
Продукт молочный сухой низколактозный для
детского питания «Беллакт НЛ+»
|
9752,4
|
|
24000
|
|
67227
|
9258
|
|
|
Продукт молочный сухой для детского питания
«Беллакт - 2»
|
11194,08
|
28476
|
|
2373
|
56812,8
|
10203,3
|
|
|
Обезжиренное молоко сдатчикам
|
|
|
|
|
|
|
5146
|
|
В цех ЦМП
|
|
|
|
|
|
|
46314
|
2842
|
Просепарировано:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На сливки 40%
|
|
83048
|
|
|
|
|
|
|
Итого
|
|
140000
|
24000
|
4746
|
180852,6
|
29664,6
|
51460
|
2842
|
3. Подбор и расчет технологического оборудования
Выбор необходимого оборудования начинается с тщательного
анализа технологического процесса. Прежде всего, учитывается количество молока,
перерабатываемого в единицу времени и общую продолжительность того или иного
технологического процесса.
При подборе технологического оборудования
стремятся к тому, чтобы обеспечивалась бесперебойная работа завода, и
осуществлялись все технологические процессы по принятой технологической схеме,
необходимо максимальное использование оборудования, лучшие условия труда,
хорошее качество и низкая себестоимость выпускаемой продукции.
Технологическое оборудование выбирается первоначально для
технологических процессов, с которых начинается переработка молока, затем
рассчитываются и подбираются машины и аппараты других цехов. Расчет ведущего
основного технологического оборудования, обуславливающего максимальный выпуск
продукции, выполняют исходя из производительности оборудования /15/.
Количество необходимых машин и аппаратов N непрерывного действия
определяется по формуле (2.1):
(2.1)
где М - количество сырья,
перерабатываемого в сутки, кг;
м - производительность
оборудования, кг/час;
- фактическое
время работы оборудования, час.
Количество необходимых машин и аппаратов периодического действия
определяется по формуле (2.2):
(2.2)
где М - количество сырья, перерабатываемого в сутки, кг;
п - циклов
работы оборудования за сутки;
- продолжительность работы в сутки, час;
- продолжительность одного цикла работы оборудования, час;
v - рабочая емкость оборудования, кг.
Рассчитывается ведущее оборудование исходя из норм
производительности и продолжительности работы оборудования.
Для осуществления приемки молока приемно-моечное отделение
оборудовано постом приемки молока в соответствии с интенсивностью поступления
молока 100 т/см.
Для приемки молока устанавливаем счетно-измерительное устройство
SMZ-2Р производительностью 20000 кг/ч.
Время работы устройства в сутки:
ч.
Количество устройств:
шт.
Для охлаждения цельного молока в потоке подбираем один
пластинчатый охладитель ООУ-15 производительностью 10000 кг/ч, который будет
работать по производительности счетно-измерительного устройства SMZ-2Р.
Для резервирования цельного молока устанавливаем два резервуара
В2-ОХР-50 емкостью 50000 кг.
Для подогрева, пастеризации и охлаждения молока и обезжиренного молока используем
пластинчатую - пастеризационно охладительную установку А1-ОКЛ-20
производительностью 20000 кг/ч.
Время рабаты установки в сутки:
ч.
Количество ППОУ:
шт.
Для очистки и разделения цельного молока на сливки и обезжиренное
молоко выбираем одну бактофугу CA71D и один сепаратор-сливкоотделитель Alfa-laval производительностью 20000 кг/ч, которые
будут работать одновременно с установкой А1-ОКЛ-20.
Для пастеризации и охлаждения сливок выбираем одну Трубчатую
пастеризационно-охладительную установку (ТПОУ) П8-ОУП - 2,0 производительностью
2500 кг/ч. Продолжительность работы установки такая же, как установки
А1-ОКЛ-20.
Для резервирования сливок устанавливаем один резервуар Я1-ОСВ -
10,0, вместимостью 10 000 кг.
Для резервирования обезжиренного молока устанавливаем два
резервуара В2-ОХР-50, вместимостью 50000 кг, В1-ОХВ-25, вместимостью 25 000 кг.
Расчет количества ППОУ А1-ОКЛ-20 для пастеризации цельного молока
на нормализацию. Время рабаты установки в сутки:
ч.
Количество ППОУ:
шт.
Расчет количества трубчатых пастеризаторов GEA-15 для подогрева и температурной
обработки нормализованного молока при производстве сухих детских продуктов.
Время рабаты установки в сутки:
ч.
Количество ППОУ:
шт.;
Подбираем одну установку GEA-15.
Расчет вакуум-выпарных аппаратов La Gilar для
сгущения нормализованной смеси:
Подбираем один вакуум-выпарной аппарат La Gilar.
Расчет количества трубчатых пастеризаторов П8-ОУП - 2,5 для
подогрева и тепловой обработки сгущенной смеси при производстве сухих детских
продуктов.
шт.;
Принимаем два трубчатых пастеризатора: один для подогрева
сгущенной смеси и один для тепловой обработки.
Расчет сушильной установки Niro - Atomizer для сушки сгущенной смеси:
шт.;.
Расчет автоматов РТ-УМ-24 для фасовки сухих детских молочных
продуктов:
шт.;
Подбираем один автомат.
Уровень использования машин и аппаратов характеризует коэффициент
использования :
, (2.3)
где - время работы оборудования по графику, ч;
- продолжительность смены, ч.
Рассчитывается ведущее оборудование исходя из норм производительности
и продолжительности работы оборудования.
Коэффициент использования пастеризационно-охладительных
установок:
А1-ОКЛ-20 (сепарирование, пастеризация обезжиренного молока и
пастеризация нормализованной смеси):
Кисп=4,15/20=0,2.
А1-ОКЛ-20 (пастеризация цельного молока на нормализацию):
Кисп=3,0/20=0,15.
GEA-15 (подогрев и температурная обработка
нормализованного молока):
Кисп=16,01/20=0,8.
П8-ОУП - 1,0 (для пастеризации и охлаждения сливок):
Кисп=4,15/20=0, 2.
П8-ОУП - 2,5 (для подогрева сгущенной смеси):
Кисп=12,3/20=0,62;
П8-ОУП - 2,5 (для тепловой обработки сгущенной смеси):
Кисп=12,3/20=0,0,62;.
La Gilar (для сгущения
нормализованной смеси):
Кисп=12,06/20=0,6;
Niro-Atomizer (для сушки сгущенного
молока):
Кисп=24,7/20=1,2
РТ-УМ-24 (для фасовки сухих детских
молочных продуктов):
Кисп=13,4/20=0,7;
Подобранное оборудование сводится в
таблицу 2.10.
Таблица 3.10 - Сводная таблица оборудования
№ п/п
|
Наименование оборудования
|
Тип, марка
|
Емкость, производ-ть
|
Габаритные размеры, мм
|
Занимаемая площадь, м2
|
Кол-во единиц
|
Общая площадь, м2
|
|
|
|
|
длина
|
ширина
|
высота
|
|
|
|
|
Приемно-аппаратный цех
|
|
|
|
|
|
|
|
1-1
|
Счетно-измерительное устройство
|
SMZ-2P
|
10000
|
1300
|
900
|
1242
|
1,17
|
1
|
1,17
|
1-2
|
Пластинчатый охладитель
|
ООУ-10
|
10000
|
2000
|
800
|
1530
|
1,6
|
1
|
1,6
|
1-3
|
Резервуар (пром. хран)
|
В2-ОХР-50
|
50000
|
4730
|
3450
|
8960
|
16,32
|
2
|
32,64
|
1-4
|
Пластинчатая пастеризационно-охладительная
установка
|
А1-ОКЛ-20
|
10000
|
4500
|
4350
|
2500
|
19,6
|
1
|
19,6
|
1-5
|
Бактофуга
|
CA71D
|
10000
|
1750
|
1660
|
1050
|
2,91
|
1
|
2,91
|
1-6
|
Сепаратор-сливкоотделитель
|
Alfa-Laval
|
10000
|
1360
|
1160
|
1840
|
1,58
|
1
|
1,58
|
1-7
|
Трубчатая пастеризационно-охладительная
установка
|
П8-ОУП - 2,0
|
10000
|
1640
|
1360
|
1400
|
2,23
|
1
|
2,23
|
1-8
|
Резервуар
|
SKANIMA
|
10000
|
2500
|
2500
|
3600
|
6,25
|
1
|
6,25
|
1-9
|
Резервуар
|
MAV-20
|
20000
|
2980
|
2980
|
4580
|
8,88
|
1
|
8,88
|
1-10
|
Пластинчатый охладитель
|
ОО1-У10
|
10000
|
1600
|
700
|
1400
|
1,12
|
1
|
1,12
|
1-11
|
Резервуар (пром. хран)
|
MAV-30
|
30000
|
2980
|
2980
|
6180
|
8,88
|
9
|
79,9232
|
|
Итого
|
|
|
|
|
|
|
|
157,9
|
|
Цех сгущения и сушки
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3-1
|
Трубчатая пастеризационно-охладительная
установка
|
GEA-15
|
15000
|
4000
|
2100
|
2500
|
8,40
|
1
|
8,4
|
3-2
|
Вакуум выпарной аппарат
|
La Gilar
|
8100
|
8000
|
3000
|
8000
|
24,00
|
1
|
24,00
|
3-3
|
Трубчатая пастеризационно-охладительная
установка
|
П8-ОУП - 2,5
|
2500
|
1640
|
1360
|
1400
|
2,23
|
2
|
4,46
|
3-4
|
Гомогенизатор
|
А1-ОГМ - 2,5
|
2500
|
1100
|
900
|
1100
|
0,99
|
1
|
0,99
|
3-5
|
Распылительная сушилка
|
Niro Atomizer
|
1200
|
24000
|
12000
|
24000
|
288
|
1
|
288
|
|
Итого
|
325,85
|
|
Отделение смешивания сухих компонентов
|
|
|
|
|
|
|
4-1
|
Баки смеси
|
La Gilar
|
1625
|
1800
|
1350
|
1240
|
2,43
|
3
|
7,29
|
4-2
|
Бункер
|
Niro Atomizer
|
15000
|
2100
|
2100
|
4760
|
4,41
|
3
|
13,23
|
4-3
|
Смеситель
|
Niro Atomizer
|
500
|
1100
|
560
|
900
|
0,62
|
1
|
0,62
|
4-4
|
Трубчатая пастеризационно-охладительная
установка
|
П8-ОУП - 2,5
|
2500
|
1640
|
1360
|
1400
|
2,23
|
1
|
2,23
|
4-5
|
Бачки для растворения витаминов
|
Niro Atomizer
|
1000
|
1600
|
1220
|
1200
|
1,95
|
5
|
9,76
|
|
Итого
|
33,13
|
|
Участок расфасовки
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5-1
|
Фасовочный автомат
|
РТ-УМ-24
|
1800-2400
|
1510
|
1172
|
1,77
|
1
|
1,77
|
|
Итого
|
1,44
|
|
Хранение и подготовки растительных масел
|
|
|
|
|
|
|
6-1
|
Резервуар (пром. хран)
|
MAR-30
|
30000
|
5430
|
2980
|
3445
|
16,18
|
1
|
16,18
|
6-2
|
Трубчатая пастеризационно-охладительная
установка
|
П8-ОУП - 2,5
|
2500
|
1640
|
1360
|
1400
|
2,23
|
1
|
2,23
|
6-3
|
Резервуар
|
Я1-ОСВ - 2,5
|
2500
|
1735
|
1535
|
3100
|
2,66
|
1
|
2,66
|
|
Итого
|
21,08
|
4. Организация технологических процессов и работы
оборудования
ассортимент сырье детский питание
График организации технологических процессов и работы
оборудования представляет собой сочетание схемы технологического направления,
схемы технологических процессов и продуктового расчета.
График организации технологических процессов и работы
оборудования выполнен для проектируемого завода сухих детских молочных
продуктов, работающего в 2,7 смены /16/.
Приёмка молока осуществляется на линии приёмки молока 7
часов. Предусматривается очистка и доохлаждение молока от 10 до 4 0С
для промежуточного хранения.
Из резервуаров для промежуточного хранения молоко
направляется на нормализацию, на сепарирование. Молоко, идущее на
сепарирование, подается на пастеризационно-охладительную установку, бактофугу,
сепаратор-сливкоотделитель, которые работают в течение 4,15 часа. Полученное
обезжиренное молоко пастеризуют, охлаждают и резервируют, а сливки пастеризуют
и охлаждают на трубчатой пастеризационно-охладительной установке, которая
работает 4,15 часа и направляют в два резервуара для промежуточного хранения.
В первую смену осуществляется:
приготовление белково - углеводной смеси, набухание белков,
охлаждение и нормализация нормализованной смеси при производстве продукта
сухого молочного для детского питания «Беллакт 2»;
приготовление белково - углеводной смеси, набухание белков,
охлаждение, нормализация нормализованной смеси при производстве продукта сухого
молочного для детского питания «Беллакт БИФИДО», подогрев и температурная
обработка нормализованной смеси, ее сгущение, промежуточное хранение, внесение
компонентов и сушка сгущенного молока, которое заканчивается во вторую смену;
температурная обработка нормализованной смеси, сгущение,
промежуточное хранение, внесение компонентов, подогрев, гомогенизация,
пастеризация и сушка продукта сухого молочного низколактозного для детского
питания «Беллакт НЛ+» и фасовка готового продукта, которая заканчивается во
вторую смену;
Во вторую смену осуществляется:
температурная обработка нормализованной смеси, сгущение,
промежуточное хранение, внесение компонентов, подогрев, гомогенизация,
пастеризация и сушка продукта сухого молочного для детского питания «Беллакт 2»
и фасовка готового продукта;
смешивание сухой основы с бифидобактериями, накопление
готового продукта и фасовка продукта сухого молочного для детского питания;
приготовление белково - углеводной смеси, набухание белков,
охлаждение и нормализация нормализованной смеси, пастеризация, охлаждение и
расщепление лактозы при производстве продукта сухого молочного низколактозного
для детского питания «Беллакт НЛ+»;
5. Расчёт площадей производственного корпуса
Площадь приёмно-моечного отделения Fпм, м2,
проездного типа для автомашин зависит от количества постов приёмки и
определяется по формуле (5.1):
, (5.1)
где П - количество постов, необходимых для обеспечения почасовой
приёмки молока и мойки автомолцистерн;
К - коэффициент, определяемый конструкцией приёмно-моечного
отделения и грузотоннажа машин, осуществляющих доставку молока на завод /15/.
Для 2-х операционного моечного отделения К=216 (6 стр. кв.) при
грузоподъёмности автомолцистерн до 11500 кг.
Необходимое количество постов приёмки определяется по формуле:
, (5.2)
где z - продолжительность приемки молока из
автомолцистерн, равная 30 мин,
пц - необходимое количество автомолцистерн, для
доставки молока на завод в течение часа, определяемое по формуле:
, (5.3)
где Мм.ч. - интенсивность приемки молока в течение
часа,
Мц - емкость одной автомолцистерны, кг.
Необходимое количество автомолцистерн:
Необходимое количество постов приёмки:
Площадь приёмно-моечного отделения:
=216∙2=432 м2
Расчёт площадей камер хранения готовой продукции ведется по
формуле (5.4):
, (5.4)
где m - количество продукции, выработанное за
сутки, кг;
z - продолжительность
хранения сырья, готовой продукции или созревания сыра, сутки;
q - нагрузка сырья,
готовой продукции, площади камеры, кг/м
k - коэффициент полезного
использования площади, учитывающий проходы, проезды, площади, занятые
напольными воздухоохладителями и пристенными батареями /15/.
Расчет площади камеры хранения готовой продукции:
лощади вспомогательных служб - лабораторий,
административно-хозяйственных, слесарно-механических мастерских, электроцеха и
других определены по нормам проектирования, в соответствии с санитарными
требованиями к предприятиям молочной промышленности, исходя из объема производства
и вида предприятия.
Площадь производственных цехов определяем
методом моделирования.
Площади производственного корпуса
представлены в таблице 5.1.
Таблица 5.1 - Сводная таблица площадей производственного
корпуса
№ п/п
|
Наименование помещений
|
Площадь
|
|
|
Расчетная или нормативная, м2
|
компоновочная
|
|
|
|
в м2
|
В строительных квадратах (36м2)
|
|
Приёмно-моечное отделение
|
432
|
576
|
16
|
|
Приемно-аппаратный участок
|
-
|
864
|
24
|
|
Приёмная лаборатория
|
-
|
36
|
1
|
|
Цех сгущения и сушки
|
-
|
1548
|
43
|
|
Участок расфасовки
|
-
|
144
|
4
|
|
Хранение и подготовка растительных масел
|
-
|
72
|
2
|
|
Камера хранения готовой продукции
|
399,2
|
432
|
12
|
|
Камера промежуточного хранения
|
-
|
72
|
2
|
|
Камера хранения ЦМП
|
8,2
|
18
|
0,5
|
|
Бактериологическая лаборатория:
|
36
|
36
|
1
|
|
Комната обеззараживания питательных сред
|
4
|
-
|
-
|
|
Лабораторная комната
|
4
|
-
|
-
|
|
Комната подготовки проб
|
4
|
-
|
-
|
|
Бокс
|
4
|
-
|
-
|
|
Автоклавная
|
4
|
-
|
-
|
|
Комната стерилизации посуды
|
4
|
-
|
-
|
|
Коридор
|
12
|
-
|
-
|
|
Дегустационный зал
|
24
|
36
|
1
|
|
Кабинет заведующей лабораториями
|
9
|
18
|
0,5
|
|
Химическая лаборатория
|
36
|
36
|
1
|
|
Лаборатория маслоцеха
|
-
|
18
|
0,5
|
|
Радиологическая лаборатория
|
36
|
36
|
1
|
|
Моечная для хим. и бак лабораторий
|
18
|
18
|
0,5
|
|
Насосная
|
36
|
72
|
2
|
|
CIP-мойка
|
-
|
108
|
3
|
|
Участок хранения моющих средств
|
-
|
72
|
2
|
|
Комната учета
|
-
|
36
|
1
|
|
Шоферская
|
-
|
18
|
0,5
|
|
Тарный цех
|
-
|
144
|
4
|
|
Склад хранения сухих компонентов
|
-
|
72
|
2
|
|
Отделение подготовки хранения сухих компонентов
|
-
|
54
|
1,5
|
|
Комната хранения вспомогательных материалов
|
-
|
54
|
1,5
|
|
Участок хранения и приготовления витаминов
|
-
|
72
|
2
|
|
Тамбур
|
-
|
36
|
1
|
|
Теплопункт
|
72
|
144
|
4
|
|
Аммиачная компрессорная
|
72
|
72
|
2
|
|
Воздушная компрессорная
|
72
|
144
|
4
|
|
Венткамера
|
72
|
324
|
9
|
|
Комната хранения инвентаря
|
-
|
18
|
0,5
|
|
Комната дежурного персонала
|
-
|
18
|
0,5
|
|
Экспедиция
|
-
|
36
|
1
|
|
Пульт управления
|
-
|
90
|
2,5
|
|
Электрощитовая
|
-
|
45
|
1,25
|
|
Слесарная мастерская
|
-
|
9
|
0,25
|
|
Санузлы
|
-
|
54
|
1,5
|
|
Лаборатория КИПиА
|
-
|
36
|
1
|
|
Кладовая
|
-
|
18
|
0,5
|
|
Комната слесарей
|
-
|
18
|
0,5
|
|
Комната мастеров
|
-
|
27
|
0,75
|
|
Лестница
|
-
|
54
|
1,5
|
|
Лифт
|
-
|
27
|
0,75
|
|
Машинное отделение
|
-
|
27
|
0,75
|
|
Коридоры
|
-
|
369
|
10,25
|
|
Итого
|
-
|
6480
|
180
|
6. Компоновка оборудования и помещений
производственного корпуса
Компоновка оборудования предусматривает расположение
оборудования последовательно в соответствие с технологическими схемами
производства продуктов.
При размещении технологического оборудования учтен основной
принцип компоновки - рационального размещения машин и аппаратов. При этом
соблюдены следующие основные условия компоновки оборудования:
расположение оборудования обеспечивает поточность
технологического процесса;
обеспечен кратчайший путь движения сырья от начальной до
конечной операции технологического процесса, избегая встречных или
пересекающихся потоков, максимально сокращая длину трубопроводов;
организована группировка оборудования по назначению и
тепловым показателям;
обеспечена освещенность рабочих мест по существующим
нормативам и по возможности естественное в дневное время;
созданы удобства обслуживания машин и подводки паросиловых
коммуникаций, обеспечены необходимые площади обслуживания и пространство между
машинами и оборудованием, строго соблюдены правила техники безопасности;
обеспечена возможность проведения санитарного контроля за
производственными процессами, качеством сырья, полуфабрикатов и готовой
продукции, а также возможность мойки, уборки и дезинфекции оборудования и
помещений;
учтены требования промышленной эстетики.
При размещении технологического оборудования соблюдены
следующие расстояния:
минимальное расстояние между выступающими частями аппаратов в
местах, где не предусмотрено движение людей - 0,5 м;
при установке аппаратов фронтами один к другому - не менее
1,5 м.;
минимальное расстояние между выступающими частями аппаратов с
учетом одностороннего прохода -1 м.;
необходимое минимальное расстояние между выступающими частями
резервуаров принято с учетом разводки трубопроводов, на которые предусмотрено
не менее 0,7-1 м.;
для оборудования с выдвижными частями (поверхностями нагрева,
крышками и т.д.) размеры проходов определены, учитывая величину этих выдвижных
деталей с целью создания условий для свободного их удаления наружу;
расстояние от верха оборудования до низа балок - не менее 0,5
м.
Для обслуживания аппаратов перед каждым из них со стороны
органов управления предусмотрены рабочие площадки по всей длине машины шириной
от 2 до 3 м. Перед каждым пультом управления, проектом предусмотрено свободное
пространство не менее 1 м. В каждом цехе предусмотрены проходы для
обслуживающего персонала. Ширина основных проходов в цехе предусмотрена не
менее 2,5-3 м /15/.
Оборудование аппаратного цеха скомпоновано с соблюдением всех
норм проектирования и располагается следующим образом:
пластинчатые пастеризационно-охладительные установки
располагаются параллельно оконным проемам вдоль южной стены.
емкостное оборудование отделено от пластинчатых
пастеризационно-охладительных установок проходом, таким образом, аппаратный цех
делится на две части. Резервуары расставлены таким образом, что один вид
продукта находится в смежных резервуарах.
Расстановка основного оборудования представлена в графической
части дипломного проекта на листе №1, №2 и №3 ТММП КП0. 000. 029 ТЧ.
7. Описание схемы технологических процессов
Приемка молока. Молоко поступает из автомолцистерны
насосом (поз. 1-1а) подается на фильтр (поз. 1-1б), воздухоотделитель (поз.
1-1в), счетную головку (счетчик) (поз. 1-1г), через пластинчатую охладительную
установку ООУ-20 (поз. 1-2), затем охлаждается до температуры 4±2°С, поступает
в три резервуара В2-ОХР-50 (поз. 1-3) для хранения сырого молока.
Сепарирование молока. Из резервуаров (поз.
1-3) часть молока насосом (поз. 1-3а/1..3) подается в уравнительный бачок
пластинчатой пастеризационно-охладительной установки (поз 1-4б/1). Из бачка
молоко подается на пластинчатую пастеризационно-охладительную установку (ППОУ)
А1-ОКЛ-20 (поз 1-4/1) насосом (поз 1-4в/1) в секцию регенерации, где цельное
молоко подогревается до температуры 50±5°С и направляется на бактофугу CA71D (поз. 1-5/1), где
происходит очистка молока, и затем поступает на сепаратор-сливкоотделитель Alfa-Laval (поз. 1-6) для
разделения на обезжиренное молоко и сливки. Затем обезжиренное молоко поступает
в секцию пастеризации, где пастеризуется при температуре 76±2°С, и поступает в
резервуары В2-ОХР-50 и В2-ОХР-25 (1-3/4..5), а затем часть обезжиренного молока
на нормализацию, а остальная часть отдается сдатчикам и в цех ЦМП. Полученные
при сепарировании сливки 40%-ой жирности через трубчатую
пстеризационно-охладительную установку П8-ОУП - 2,0 (поз. 1-7), где
пастеризуются при температуре 100±5оС, затем охлаждаются до
температуры 6±2оС и направляются в резервуар Я1-ОСВ - 10,0 (поз.
2-1/1..2). Оставшееся количество цельного молока насосом (поз. 1-4в/2) подается
на пастеризацию на ППОУ А1-ОКЛ-20 (поз. 1-4/2) в секцию регенерации, где
подогревается до температуры (50±5)°С и направляется на бактофугу CA71D (поз. 1-5/2), где
происходит очистка молока, далее цельное молоко пастеризуется при температуре
(76±4)°С и выдерживается при этой температуре в выдерживателе (поз. 1-4г/2) в
течение 20с, а затем охлаждается в секции охлаждения до температуры (4±2)°С и
направляется на нормализацию в резервуары MAV-30 (поз. 1-11/1..8).
Продукт молочных сухой для детского питания
«Беллакт 2», «Беллакт БИФИДО».
Охлажденное обезжиренное молоко от (поз. 1-3/4..5) - для
производства напитка сухого молочного витаминизированного для детского питания
с массовой долей жира 15% и 25% «Беллакт», или сливки от (поз. 2-1) - для
производства продукта молочного сухого для детского питания «Беллакт 2» и
«Беллакт БИФИДО», нормализуют по сухим веществам и содержанию белка, в
соответствии с проведенными расчетами в резервуаре MAV-30 (поз. 1-11/1..8).
Белково-углеводную смесь готовят в питьевой воде с температурой 50±5°С.
Рассчитанное количество молочного сахара растворяют в питьевой воде с
температурой 55°С до получения раствора с массовой долей сухих веществ 10% в
резервуаре SKANIMA (поз. 1-8). В полученный раствор добавляют расчетное количество
концентрата сывороточных белков. В данный раствор вносят рассчитанное
количество лимоннокислых солей калия и натрия, тщательно перемешивают в течение
10 мин, направляют в MAV-20 (поз. 1-9), выдерживают не менее 50 мин при
температуре (50±5)°С для проведения процесса стабилизации сывороточных белков.
Раствор направляют в резервуар MAV-30 (поз. 1-11/1..8) для нормализации, охлаждая
до температуры (4±2)ОС. В нормализованную смесь
вносят олигосахара, мальтодекстрин, раствор хлористого магния и раствор
минерального премикса. Полученную смесь, предварительно подогретую до
температуры (98±2)0С, подвергают тепловой обработке
при температуре (105±5)0С. Смесь сгущают на вакуум выпарном
аппарате La Gilar (поз. 3-2/1..2) до массовой доли сухих веществ (46±4)% и направляют в баки
смеси La Gilar (поз. 4-1/1..4). Режим сгущения поддерживается в соответствии с
паспортными данными вакуум-аппарата. В сгущенную смесь подают смесь
растительных масел при температуре (40-45)°С, раствор витаминов, нуклеотидов,
аминокислот, раствор лактата кальция (в соответствии с рецептурой),
перемешивают 20-30 мин. Сгущенную смесь подогревают на ТПОУ П8-ОУП - 2,5 (поз.
3-3/1..2) до температуры (60±10)0С и подают на гомогенизатор А1-ОГМ
- 2,5 (поз. 3-4/1..2). Смесь гомогенизируют при следующих давлениях:
I ступень - от 4,0 до 5,0 МПа;
II ступень - от 2,0 до 2,5 МПа.
После гомогенизации смесь направляют на тепловую обработку на
ТПОУ П8-ОУП - 2,5 (поз. 3-3/3..4) при температуре (65±10)°С и подается в
распылительную сушильную установку марки Niro-Atomizer (поз. 3-5/1..2). Сушку
продукта проводят при следующих режимах: температура воздуха, поступающего из
калорифера в сушильную башню - (185±15)0С;
температура воздуха при выходе из сушильной башни - (85±15)0С.
Полученный сухой продукт поступает в инстантайзер, где подсушивается и
охлаждается. Температура воздуха, поступающего в инстантайзер:
I секция - от 20 до 60 0С;
II секция - от 20 до 40 0С;
III секция - от 10 до 14 0С.
После инстантайзера сухой продукт подают в бункер для
промежуточного хранения. Допускается промежуточное хранение продукта в течение
не более 3 суток. Во время промежуточного хранения продукт освобождается от
излишков воздуха, которые образовались в результате прохождения продукта по
пневмотрассе, и приобретает необходимую насыпную плотность. Готовый продукт
фасуется на фасовочном автомате РТ-УМ-24 (поз. 5-1/1..2).
Особенностью производства продукта молочного сухого для
детского питания «Беллакт БИФИДО» является внесение молочной основы с
бактериальным концентратом ацидофильных палочек и бифидобактерий. При
производстве продукта дозирование и смешивание компонентов осуществляют в 2
этапа.
этап - приготовление обогащенной основы: смешивание части
сухой молочной основы с бакконцентратом в малом смесителе Niro-Atomizer (поз. 4-3).
этап - смешивание обогащенной основы с остальной частью сухой
молочной основы.
Особенностью производства напитка сухого молочного
витаминизированного для детского питания с массовой долей жира 15% и 25%
«Беллакт» является внесение солей при нормализации.
Продукт молочный сухой низколактозный для
детского питания «Беллакт НЛ+»
Охлажденное обезжиренное молоко от (поз. 1-3/4..5) нормализуют по
сухим веществам и содержанию белка в резервуаре MAV-30 (поз. 1-11/7), в соответствии с проведенными расчетами.
Концентрат сывороточных белков растворяют в питьевой воде в резервуаре SKANIMA (поз. 1-8) с температурой (50±5)°С.
Количество воды и компонентов рассчитывают в соответствии с паспортом на продукт.
В данный раствор вносят рассчитанное количество лимоннокислых солей калия и
натрия, тщательно перемешивают в течение 10 минут, выдерживают не менее 50 мин
при температуре (50±5)°С для проведения процесса стабилизации сывороточных
белков. Раствор направляют в резервуар для нормализации MAV-30 (поз. 1-11/7). Далее смесь пастеризуют
на ППОУ А1-ОКЛ-25 (1-4/1), охлаждают до температуры (10±±2)ОС и
направляют два резервуара MAV-30 (поз.
1-11/9..10). Расчетное количество ферментного препарата «Максилакт LХ 5000» или «Максилакт LХ 2000» вносят в емкость с нормализованным молоком и раствором
сывороточных белков при температуре (10±±2) 0С и проводят гидролиз
лактозы при постоянном перемешивании в течение 10 часов. Полученную смесь,
предварительно подогретую до температуры (98±±2)0С, подвергают
тепловой обработке на ТПОУ П8-ОУП - 2,0 (поз. 3-3/1..2) в потоке при
температуре (105±±5) 0С. Смесь сгущают на вакуум выпарном аппарате La Gilar
(поз. 3-2/1..2) до массовой доли сухих веществ (46±4)% и направляют в баки смеси La Gilar
(поз. 4-1/5..6). Режим сгущения поддерживается в соответствии с паспортными
данными вакуум-аппарата. В сгущенную смесь подают смесь растительных масел при
температуре (40-45)°С, раствор витаминов, нуклеотидов, аминокислот, раствор
лактата кальция (в соответствии с рецептурой), перемешивают 20-30 мин.
Сгущенную смесь подогревают на ТПОУ П8-ОУП - 2,5 (поз. 3-3/1..2) до температуры
(60±10)0С и подают на гомогенизатор
А1-ОГМ - 2,5 (поз. 3-4/1..2). Смесь гомогенизируют при следующих давлениях:
I ступень - от 4,0 до 5,0 МПа;
II ступень - от 2,0 до 2,5 МПа.
После гомогенизации смесь направляют на тепловую обработку на
ТПОУ П8-ОУП - 2,5 (поз. 3-3/3..4) при температуре (65±10)°С и подается в
распылительную сушильную установку марки Niro-Atomizer (поз. 3-5/1..2). Сушку
продукта проводят при следующих режимах: температура воздуха, поступающего из
калорифера в сушильную башню - (185±15)0С;
температура воздуха при выходе из сушильной башни - (85±15)0С.
Полученный сухой продукт поступает в инстантайзер, где подсушивается и
охлаждается. Температура воздуха, поступающего в инстантайзер:
I секция - от 20 до 60 0С;
III секция - от 10 до 14 0С.
После инстантайзера сухой продукт подают в бункер для
промежуточного хранения. Допускается промежуточное хранение продукта в течение
не более 3 суток. Во время промежуточного хранения продукт освобождается от
излишков воздуха, которые образовались в результате прохождения продукта по
пневмотрассе, и приобретает необходимую насыпную плотность. Готовый продукт
фасуется на фасовочном автомате РТ-УМ-24 (поз. 5-1/1..2).
8. Организация контроля качества продукции
Каждая партия молока, предъявляемая к
закупке (приемке) должна быть проверена на соответствие требованиям при СТБ
1598-2006 «Молоко коровье». Извещение №1; а также требования при закупках по
СМК СТП 05882772-010-2006 «Входной контроль сырья», лабораторный контроль
СанПин 2.3.4.551-2006 «Производство молока и молочных продуктов», инструкция по
техническому контролю на предприятиях молочной промышленности, инструкцией по
микробиологическому контролю производства на предприятиях молочной
промышленности, а также другой действующей документации.
Партией считают молоко от одного
хозяйства, одного сорта, в одной таре и оформленное одним сопроводительным
документом.
Молоко должно быть получено от здоровых
животных в соответствии с правилами ветеринарного законодательства и по
качеству соответствовать требованиям стандарта. При приемке оно должно иметь
температуру не выше 100С, должно быть натуральным.
Для осуществления контроля качества продукции на
проектируемом заводе предусматриваются приёмная и производственная лаборатории.
В состав производственной лаборатории входят:
бактериологическая лаборатория;
лаборатория радиологического контроля;
химическая лаборатория.
Лаборанты приёмной лаборатории осуществляют контроль
органолептических и физико-химических показателей сырья.
Лаборанты бактериологической лаборатории выполняют
микробиологические испытания сырья, полуфабрикатов, готовой продукции, а также
микробиологический контроль чистоты мойки оборудования, воды, контроль за
соблюдением требований личной гигиены работниками.
Лаборанты химической лаборатории осуществляют испытания
готовой продукции по органолептическим и физико-химическим свойствам, контроль
за соблюдением технологических процессов, а также контроль маркировки, сроков и
условий хранения продукции /22/.
Дозиметристы радиологической лаборатории осуществляют
радиометрический контроль сырья, готовой продукции, припасов и материалов, а
также проводят замеры радиационного фона /23/.
Данные лаборатории размещены в производственном корпусе в
непосредственной близости от участков производства и реализации готовой
продукции. Лаборатория приёмки расположена совместно с приёмным отделением.
Все лаборатории имеют естественное боковое освещение. Для
вечернего освещения помимо потолочных ламп имеются светильники у каждого
рабочего места.
Основной задачей лабораторий являются предотвращение выпуска
(поставки) предприятием в торговлю, общепит и другим потребителям молока и
молочных продуктов не соответствующих требованиям стандартов, технических
условий.
Кроме ранее описанных функций лаборатории принимают участие в
разработке мероприятий по повышению качества выпускаемой продукции,
контролируют их исполнение.
Также к функциям лаборатории относятся:
определение потребности лаборатории в необходимых средствах
измерений, испытательном и вспомогательном оборудовании, в мерной и
лабораторной посуде, химических реактивах, материалах, а также подготовке
заявок на их приобретение;
разработка предложений и их реализация по совершенствованию
средств и методов испытаний;
формирование необходимого фонда нормативной документации;
проведение и организация мероприятий по повышению
технического уровня персонала лабораторий;
учёт поступивших претензий и рекламаций, проведение
мероприятий по исследованию причин их возникновения, анализа результатов;
разработка и своевременное представление установочной
отчётности.
Технологический контроль сырья, параметров технологического
процесса и готового продукта осуществляют в соответствии с инструкцией по
технологическому контролю.
Микробиологический контроль осуществляют в соответствии с
инструкцией по микробиологическому контролю.
Технологический процесс производства молочных продуктов контролируют
по:
показателям, обязательным для контроля операций
технологического процесса;
показателям, которые характеризуют изменения химического
состава, физических свойств и внешнего вида объекта во время технологической
операции;
показателям, необходимым для контроля условий среды, где
протекает технологический процесс;
показателям, характеризующим работу машин и аппаратов.
Точки контроля технологического процесса производства
вырабатываемых на проектируемом заводе сухих детских молочных продуктов продуктов
отражены в графической части дипломного проекта на листе №7 ТММП ДП0. 000. 029
ТС.
9. Организация мойки и дезинфекции оборудования
ассортимент сырье детский питание
Мойку и дезинфекцию оборудования предусмотрено осуществлять
согласно «Инструкции по санитарной обработке оборудования, инвентаря, тары на
предприятиях молочной промышленности /24/.
На проектируемом заводе сухих детских молочных продуктов
предусмотрено два способа мойки: механизированный и ручной. Механизированный
способ мойки предусматривает многократное применение моющих растворов с
использованием моечных станций, которые установлены в централизованной моечной,
а также CIP-мойки.
Ручной способ мойки осуществляется методом замачивания и с
использованием различных щеток, ершей и скребков.
Мойка и дезинфекция емкостного оборудования осуществляется
после каждого опорожнения; трубопроводов не менее одного раза в сутки или сразу
после окончания рабочего цикла; теплообменного оборудования не реже, чем через
6-8 часов непрерывной работы или после окончания рабочего цикла.
Санитарную обработку сепараторов проводят одновременно с
мойкой пастеризационных установок, но не реже 1 раза в декаду. Сепараторы
разбирают и моют вручную; расфасовочные автоматы моют непосредственно после
окончания процесса фасовки продуктов.
Проектом предусмотрено использование следующих моющих и
дезинфицирующих веществ:
. Щелочные моющие средства (каустическая и кальцинированная
сода, ТСМ «Вимол»);
. Кислотные моющие средства (азотная кислота, в пересчете на
100% вещества 0,4-0,6%);
. Дезинфицирующие средства («Гексадекон» 0,1-0,5%, «Дескоцид»
0,25-1,0%).
Санитарная обработка производственных помещений производится
ежедневно после окончания смены. Санитарный день проводится один раз в месяц.
Моющие и дезинфицирующие вещества, предусмотренные проектом
для санитарной обработки оборудования представлены в таблице 2.14.
Таблица 2. 14 - Моющие и дезинфицирующие вещества
№ п/п
|
Наименование оборудования
|
Наименование моющих и дезинфицирующих средств
|
Концентрация моющих и дез. растворов, %
|
Вид мойки
|
1
|
Резервуар
|
- кальцинированная сода Дезинфекция: - горячей
водой (90-95оС) - острым паром
|
1,2-1,5 0,5-0,7
|
механизированный, по окончании работы
|
2
|
Сепаратор
|
-ТСМ «Вимол» - кальцинир. сода - азотная
кислота Дезинфекция: - «Гексадекон» - «Дескоцид»
|
0,6-0,8 2,0-4,0 0,5-0,7 0,1-0,5% 0,25-1,0%
|
механизированный, через 6-8 часов работы
|
3
|
Пастеризатор
|
-каустическая сода - азотная кислота
Дезинфекция горячей водой (90-95оС)
|
1,2-1,5 0,5-0,7
|
механизированный, через 6-8 часов работы
|
4
|
Мелкий инвентарь
|
-кальцинированная сода Дезинфекция: -
«Гексадекон»
|
2,0-4,0 0,1-0,5%
|
ручной
|
10. Организация внутризаводского транспорта
Молоко на завод доставляется автомобильным транспортом- в
автомолцистернах. Начиная с приемки и внутри предприятия молоко предусмотрено
транспортировать по трубопроводам под напором насосов. Во избежание нагрева,
молоко в трубопроводах движется по кратчайшему пути по ходу технологического
процесса.
В отделении сгущения и сушки предусмотрено применять
бестарное бункерное хранение готового продукта перед фасовкой,
пакетоформирующее устройство для готовой продукции; в складе готовой продукции
предусмотрен штабельный способ хранения пакетов, сформированных на поддонах.
Транспортировка и штабелирование пакетов предусмотрено
осуществлять электропогрузчиками.
Готовую продукцию предусмотрено транспортировать в оборотной
таре. В складе готовой продукции предусмотрены электропогрузчики.
Обеспечение рациональной организации внутризаводского
транспорта на предприятии сокращает длительность производственного цикла,
ускоряет оборачиваемость оборотных средств, повышает производительность труда и
снижает себестоимость продукции. Одной из важнейших задач организации
внутризаводского транспорта является обеспечение качества и сохранности грузов,
характер которых определяет выбор транспортных средств, способ транспортировки,
порядок хранения и отпуска грузов. За каждым цехом, участком предприятия
закреплен свой внутризаводской транспорт, что обеспечивает непрерывный и
эффективный процесс производства.
Заключение
В результате выполнения проекта были выполнены необходимые
технологические расчеты по производству продукции, подбору и организации работы
оборудования, компоновке помещений производственного корпуса.
Выполнены чертежи:
план производственного корпуса с расстановкой оборудования;
график организации технологических процессов и работы
оборудования;
схема технологических процессов;
диаграмма технологических процессов.
В проекте предусмотрено оснащение предприятия
высокопроизводительным оборудованием, которое соответствует современным
направлениям развития техники и позволяет непрерывно и качественно организовать
производственный процесс.
Здание основного производственного корпуса спроектировано в
комбинированном исполнении, при этом расположение всех помещений способствует
поточной организации производства, обеспечивает необходимые
санитарно-гигиенические требования и нормы.
Таким образом, строительства завода сухих детских молочных
продуктов приведет к получению прибыли и удовлетворению потребностей населения
города выпускаемыми продуктами.
Список литературы
1 Консервы и концентраты для детского питания,
под ред. А.Н. Самсоновой, М., 1985; Основы рационального питания детей, под
ред. К.С. Ладодо и др., Киев, 1987; Справочник по детской диететике, под ред.
И.М. Воронцова и А.В. Мазурина, Л., 1980.
Булатова Е.М. Вскармливание детей раннего
возраста в современных условиях / Автореф. дисс… д-ра мед. наук. СПб, 2005. 26
с.
Твердохлеб, Г.В. Технология молока и молочных
продуктов: учебное пособие / Г.В. Твердохлеб, В.Н. Алексеев, Ф.С. Соколов -
М.:Дели принт, 2006. - 614 с.
Калинина, Л.В. Технология цельномолочных
продуктов: учебное пособие для студентов вузов / А.В. Калинина, В.И. Ганина,
Н.И. Дунченко - Спб.: ГИОРД, 2008. - 232 с.
5 Беларусь:
Энциклопедический справочник /Беларус. Энцикл.; Ред. Кол.: - Мн.; БелЭН,
1995-800c.
6 Справочник технолога молочного производства.
Технология и рецептуры: справочное издание Т.1 Цельномолочные продукты.
Производство молока и молочных продуктов (Сан Пин 2.3.4.551-96) / Л.И.
Степанова. - 2-е изд. - СПб: ГИОРД, 2004. - 376 с.
7 Методические указания.
Курсовое и дипломное проектирование по курсу «Технология молока и молочных
продуктов» для студентов специальности Т 18.02.02. Часть I. Продуктовый расчет
цельномолочных продуктов, мороженого, натуральных и плавленых сыров. - Могилев,
1997.
8 Приказ №1025. Нормы расхода сырья при
производстве цельномолочной продукции на предприятиях молочной промышленности.
- 1987, - 13 с.
Приказ №553. Нормы предельно допустимых потерь
сырья и жира при производстве масла. -1986.
10 Номенклатурный
справочник.
Требования к оформлению.
Курсовое и дипломное проектирование по дисциплине «Технология молока и молочных
продуктов» специальности Т 18.02.02.: Методические указания. - Могилев, 2000.
-33 с.
12 Методические указания.
Курсовое и дипломное проектирование по курсу «Технология молока и молочных
продуктов» для студентов специальности Т 18.02.02. Часть I. Продуктовый расчет
цельномолочных продуктов, мороженого, натуральных и плавленых сыров. - Могилев,
1997.
Методические указания.
Курсовое и дипломное проектирование по курсу «Технология молока и молочных
продуктов» для студентов специальности Т 18.02.02. Часть III. Подбор оборудования и
график работы оборудования. Компоновочные решения. Генеральный план. - Могилев,
1997
14 Методическое указание
к выполнению курсового проекта и технологической части дипломного проекта для
студентов специальности Т18.02 «Технология молока и молочных продуктов»:
Справочный материал. - Могилев, 1996.
15 Оборудование технологическое
для молочной промышленности Отраслевой каталог. - М.: ЦЦНИИТЭИлегпищемаш,
1986
16 Оборудование для предприятий молочной
промышленности. Курсовое и дипломное проектирование по Дисциплине «Технология
молока и молочных продуктов» для студентов специальности 49 01 02: Справочный
материал - Могилев, 2003
17 Методическое пособие
Курсовое и дипломное проектирование по курсу «Технология молока и молочных
продуктов» для студентов специальности Т 18.02. Оборудование общего назначения.
- Могилев, 1995.
18 Методическое указание
к выполнению курсового проекта и технологической части дипломного проекта для
студентов специальности Т18.02 «Технология молока и молочных продуктов»:
Справочный материал. - Могилев, 1996.
19 Шингарева, Т.И. Санитария и гигиена молока и молочных
продуктов: учебное пособие Ш62 для студентов учреждений, обеспечивающих
получение высшего образования по специальности «Технология хранения и
переработки животного сырья»/ Т.И. Шингарева. - Минск: ИВЦ Минфина, 2007. - 330
с.
ГОСТ 9225-84. Молоко и молочные продукты. Методы
микробиологического анализа.
СТБ 1051-98 Радиационный контроль. Отбор проб
молока и молочных продуктов.
Инструкции по санитарной обработке оборудования,
инвентаря и тары на предприятиях молочной промышленности - М., 1998
23 Типография
флексопечати UNIFLEX [Электрон. ресурс] - 2007. - Режим доступа: www.uniflex.by
24 «Технология молока и
молочных продуктов» для студентов специальности Т 18.02. Оборудование общего
назначения. - Могилев, 1995.
25 Требования к
оформлению. Курсовое и дипломное проектирование по дисциплине «Технология
молока и молочных продуктов» специальности Т 18.02.02.: Методические указания.
- Могилев, 2000. -33 с.
26 Справочник технолога молочного производства:
справочное издание Т.7 Оборудование молочных предприятий (справочник-каталог) /
В.А. Самойлов, П.Г. Нестеренко, О.Ю. Толмачев // - СПб: ГИОРД, 2004. - 832 с
Методические указания. Дипломное проектирование
по курсу «Технология молока и молочных продуктов» для студентов специальности Т
49.01.02. Холодоснабжение предприятия. - Могилев, 2003.
Методические указания. Курсавое проектирование по
курсу «Технология молока и молочных продуктов» для студентов специальности Т
49.01.02. - Могилев, 2004.