Курсовая работа (т): Технология и оборудование для производства и упаковки сухого молока производительностью 10000 кг/час

Технология и оборудование для производства и упаковки сухого молока производительностью 10000 кг/час

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева (ФГОУ ВПО ргау - МСХА имени К.А. Тимирязева)

Технологический факультет

Кафедра процессов и аппаратов перерабатывающих производств

Курсовая работа

Технология и оборудование для производства и упаковки сухого молока производительностью 10000 кг/час

Исполнитель:

студентка Лесных Т.А.

группа 401

Руководитель работы:

Андреев В.К.

Москва, 2013

Задание для курсовой работы

Перечень рассматриваемых вопросов

. Описание сырья для производства сухого молока.

. Требования к сырью, необходимого для производства сухого молока.

. Перечень и описание основного оборудования для производства сухого молока.

. Перечень вспомогательного оборудования для производства сухого молока.

. Технологическая схема поточной линии сухого молока и её описание.

. Расчет пастеризационно-охладительной установки.

. Расчет затрат энергоресурсов необходимых для производства сухого молока.

. Автоматизация технологического процесса производства сухого молока.

Руководитель курсовой работы: Андреев В.К.

Студентка: Лесных Т.А.

Оглавление

Введение

. Описание сырья для производства сухого молока

. Требования к сырью, необходимого для производства сухого молока

. Перечень и описание основного оборудования для производства сухого молока

. Перечень вспомогательного оборудования для производства сухого молока

. Технологическая схема поточной линии сухого молока и её описание

. Расчет пастеризационно-охладительной установки

. Расчет затрат энергоресурсов необходимых для производства сухого молока

. Автоматизация технологического процесса производства сухого молока

Заключение

Использованная литература

Введение

Целью данной курсовой является построение технологической линии по производству и упаковке сухого молока.

В ходе выполнения необходимо тщательно произвести подбор как основного так и вспомогательного оборудования, произвести расчет одного из агрегатов. Также необходимо составить регламент ко всему процессу производства и указать требования по размещению линии в здании.

1. Описание сырья для производства сухого молока

Сырьем для производства молочных продуктов являются цельное натуральное коровье молоко, сливки, вторичное молочное белково-углеводное сырье.

Цельное молоко - это основной вид молочного сырья для производства молочных продуктов. Высокая пищевая ценность молока обусловлена оптимальным содержанием в нем белков, жиров, углеводов, минеральных веществ и витаминов. Соотношение и форма, в которой компоненты присутствуют в молоке, способствуют их хорошей переваримости и усвояемости. В настоящее время известно более 200 различных компонентов молока.

Главные из них - вода, белки, жиры, углеводы, минеральные вещества, второстепенные - витамины, ферменты, гормоны, фосфатиды и т. д. Кроме того, в молоке могут быть обнаружены посторонние вещества (антибиотики, тяжелые металлы, радионуклиды, афлатоксины и др.), попавшие туда различными путями.

Наряду с цельным молоком в качестве молочного сырья для производства молочных продуктов используют сливки, полученные сепарированием цельного молока, обезжиренное молоко, пахту и молочную сыворотку.

При сепарировании или нормализации в потоке цельного молока в качестве основного (при сепарировании) или побочного (при нормализации в потоке) продукта получают сливки с разной массовой долей жира. Большая часть молочного жира концентрируется в сливках. Но не это придает им основную биологическую ценность. В сливки переходят белково-лецитиновые комплексы, а также биологически активные компоненты молочного жира - незаменимые полиненасыщенные жирные кислоты, такие, как линолевая, линоленовая, арахидоновая, которые способствуют нормализации холестеринового обмена и тем самым предупреждению развития атеросклероза у человека.

Сливки используют в качестве ценного молочного сырья при производстве высокожирных молочных продуктов (питьевых сливок, сметаны, масла и др.).

При сепарировании цельного молока кроме сливок получают обезжиренное молоко, в которое переходят основная часть белковых веществ, лактоза, минеральные вещества и часть биологически активных веществ молока, кроме жирорастворимых витаминов.

Массовая доля сухих веществ в обезжиренном молоке составляет около 9%. Молочный жир представлен лишь 0,05% в основном в виде мелких жировых шариков, попавших в плазму молока при сепарировании. Обезжиренное молоко рекомендуется использовать в качестве сырья для производства диетических пищевых молочных продуктов и кормовых целей.

Пахта образуется при выработке всех видов коровьего масла из сливок. Особая ценность пахты заключается в том, что в нее из сливок переходят липотропные вещества: фосфатиды и лецитин, участвующие в нормализации жирового и холестеринового обменов в организме. Пахта содержит полноценные молочные белки, лактозу, минеральные вещества и биологически активные вещества.

Содержание молочного жира (0,5%) в пахте ниже, чем в цельном молоке, но выше, чем в обезжиренном. Пахта, так же как и обезжиренное молоко, является ценным сырьем при производстве молочных продуктов. Кроме того, ее используют для нормализации молочного сырья по массовой доле жира при производстве многих молочных продуктов. Молочная сыворотка - побочный продукт, получаемый при производстве сыра, творога и казеина.

В зависимости от способа производства она имеет некоторые различия в составе, однако в среднем в ней содержится около половины сухих веществ цельного молока. Это позволяет применять молочную сыворотку для получения сывороточных белков и молочного сахара - продуктов, используемых в пищевом, молочном, косметическом и других производствах. Есть и другие способы применения молочной сыворотки, в том числе непосредственно для выработки из нее напитков.

Молочное сырье имеет качественную характеристику, обусловленную составом, свойствами, пищевой, биологической и энергетической ценностью. [1]

. Требования к сырью, необходимого для производства сухого молока

Основное сырье (молоко) поступающие на переработку должны отвечать требованиям СМ-104 "Коровье молоко, требования к закупке".

При приемке молоко должно быть натуральным, свежим, полученное от здоровых животных (не принимают молоко без справок о ветеринарно-санитарном благополучии хозяйств). Температура молока должна быть не более 6^оС. Качество молока определяется по питательной ценности, по органолептическим показателям, по физико-химическим и гигиеническим свойствам.

Питательная ценность молока - определяется количеством жира и общего белка. Учет и оплата производится с перерасчета молока в базисный жир. Базисный жир - это массовая доля жира в молоке для Молдовы - 3,5 %.

Органолептические показатели - определяют в лаборатории: вкус, запах, цвет и консистенцию.

Вкус - сладковатый;

Запах - специфический;

Цвет - белый c желтоватым оттенком;

Консистенция - однородная, без осадка.

По требованиям стандарта СМ-104 - коровье молоко делится на следующие сорта: высший, I, II

Молоко не соответствующее требованиям II сорта, но с кислотностью не выше 20 градусов Тернера, бактериальной обсемененностью не ниже II класса, степенью частоты не ниже II группы принимается как не сортовое.

Запрещается принимать на предприятии молочной промышленности молоко при наличии в нем нейтрализующих веществ, антибиотиков, затхлым привкусом, резкими запахами полыни, лука и чеснока.

Заготовленное молоко должно быть цельным. Наиболее часто молоко фальсифицируют добавлением воды, обезжиренного молока или подснятием сливок, добавлением нейтрализующих веществ (соды, аммиака), консервантов (антибиотиков, формальдегида, перекиси водорода) и т. п. Фальсификация чаще всего устанавливается по плотности и жира. При разбавлении молока водой снижается кислотность, плотность, содержание жира, белков, сухого остатка СОМО. Такое молоко плохо свертывается сычужным ферментом, снижается выход сырья, увеличиваются потери продукта.

Таблица 1.

Показатели качества молока

[2]

3. Перечень и описание основного оборудования для производства сухого молока

Предприятия молочной отрасли оснащены производственным оборудованием, служащим для механизации ручного труда и автоматизации его управления. Производственное оборудование, предназначенное для выполнения операций по переработке молочного сырья в пищевые и технические продукты, называют технологическим. Технологическое оборудование, в котором обрабатываемый продукт, сохраняя свои физико-механические и другие свойства, изменяет только форму, размеры и т.п., называют машиной. Конструктивная особенность машины - наличие движущихся исполнительных органов, которые механически воздействуют на обрабатываемый продукт.

Приемка и хранение молока в резервуарах:

.        Резервуары вертикального типа. Цилиндрический сосуд состоит из внутреннего и наружного корпуса, изготовленного из нержавеющей стали. Пространство между корпусами заполнено термоизоляционным материалом. В верхней части резервуара расположены моечное устройство (насос центробежный), датчик верхнего уровня, воздушный клапан и смотровое окно. В нижней части резервуара имеются перемешивающее устройство, датчик нижнего уровня молока, опоры. Резервуар наполняется и освобождается через нижний патрубок. Перемешивающее устройство (насос центробежный) включается автоматически или вручную через каждые 4 ч. После интенсивного перемешивания в течение 15 мин разность жирности молока в. различных точках резервуара составляет не более 0,1%.

Рис. 1. Резервуар вертикального типа для хранения молока

Таблица 2.

Технические характеристики

.        Резервуары горизонтального типа.

Назначение: предназначена для хранения охлажденного молока на предприятиях молочной промышленности.

Устройство: емкость горизонтального типа. Цилиндрический сосуд состоит из внутреннего корпуса, изготовленного из нержавеющей стали и наружного - из листовой стали. Устанавливается на восьми опорах с регулировкой высоты. Пространство между корпусами заполнено термоизоляционным материалом. В емкость поступает охлажденное молоко через патрубок наполнения - опорожнения, расположенный внизу, что исключает пенообразование. Насосом автоматически перемешивается молоко, осуществляется контроль температуры и предельных уровней при заполнении и опорожнении емкости. Санитарная обработка его внутренней поверхности производится с помощью моечных головок.

Рис. 2. Резервуар горизонтального типа для хранения молока

Таблица 3.

Технические характеристики

[3]

Насосы

Винтовой насос П8-ОНВ1

Электронасосы винтовые предназначены для перекачивания текучих и малотекучих продуктов. Насосы создают высокое давление, оказывают минимальное воздействие на продукт.

Производительность, 700-1500 л/час

Рис. 3. Винтовой насос П8-ОНВ1

Насос центробежный ОНЦ1-6,3/20

Предназначен для перекачивания молока и сходных с ним по вязкости и химической активности пищевых продуктов, температура которых не превышает 90^оС.

Производительность насоса 6 300 л/час.

Рис. 4. Насос центробежный ОНЦ1-6,3/20

Насос марки ОПА, ОПА-МВ

Насос молочный ОПА предназначен для перекачивания пищевых жидкостей малой вязкости с температурой не более 50°С и 120°С.

Конструктивные особенности насоса ОПА:

Насос центробежный, одноступенчатый, консольно-моноблочный с закрытыми лопастями рабочего колеса. Монтируется бесфундаментно на 3-х ножках или на регулируемой по высоте платформе.

Все детали насоса выполняются из нержавеющей стали, соответствуют всем промышленным и гигиеническим правилам и нормам. Каждое изделие сертифицируется в соответствии с самыми жесткими требованиями.