КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПРОИЗВОДСТВО ПАСТЕРИЗОВАННОГО ПИТЬЕВОГО МОЛОКА 2009

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ По дисциплине «Технология молока и молочных продуктов»

Тема:

ПРОИЗДОДСТВО ПАСТЕРИЗОВАННОГО ПИТЬЕВОГО МОЛОКА

В

Симферополь-2009

ВВЕДЕНИЕ

В обществе всегда царило мнение, что молоко - источник здоровья. Описывая пышущего здоровьем человека, о нем говорят: "кровь с молоком!" Приезжая в деревню, мамаши стараются напоить детишек парным молоком. При простудах мы первым делом пьем горячее молоко. О пользе молока можно сказать многое.

Древние философы, не зная химического состава и физических свойств молока, но наблюдая за его действиями на организм, называли молоко белой кровью, соком жизни. Задолго до нашей эры врачи и Египта, и Древнего Рима, и Греции применяли молоко для лечения чахотки, подагры, малокровия. Авиценна более тысячи лет назад писал о молоке как о лучшем продукте для человека. В "Шримад Бхагаватаме" - одном из самых древних и авторитетных писаний, упоминается, что одна из причин снижения продолжительности человеческой жизни состоит в том, что люди пьют мало молока. Веды также содержат обширную информацию о свойствах молочных продуктов. По ведическим канонам, молоко - самый ценный продукт во Вселенной, поскольку оно способствует как физическому, так и духовному развитию человека. Аюрведа, древнеиндийский трактат о здоровье, указывает на то, что молоко эффективно лечит расстройства психики - раздражительность, суетливость, перенапряжение, избавляет от бессонницы, умиротворяет и успокаивает. В восточной медицине молоко вообще считается отличным средством от любых заболеваний, связанных с нервами и психикой. Молоко, приготовленное с лечебными травами и специями, согласно восточным учениям, устраняет утреннюю сонливость и укрепляет психические способности, повышается способность к обучению, вообще увеличивается сила интеллекта в целом. Если человек пьет на ночь молоко, то он становится более разумным, начинает лучше понимать окружающий мир, приобретает правильное виденье добра и зла - считали восточные мудрецы. Они рекомендовали также пить его либо поздно вечером, либо рано утром, подслащивая медом или сахаром, добавляя специи.

Да и сейчас первым средством от бессонницы является чашка теплого молока с медом. Хотя специальным снотворным действием молоко не обладает, но, выпитое на ночь, оно снижает желудочную секрецию, воздействует на рецепторы желудка и оказывает общее успокаивающее действие. Кроме этого, у молока еще много полезных свойств. Молоко благоприятно влияет на слизистую оболочку желудка и способствует заживлению ее нарушений. Мало известен факт, что молоко является ценным дополнением к овощам. Оно повышает содержание кальция в пище и способствует получению ценной смеси аминокислот. Молоко добавляют в клубнику, чернику, красную смородину - это уменьшает возможность возникновения аллергической реакции. Не все также знают, что молоко прекрасно утоляет жажду. В жару организм теряет много влаги в виде пота, а вместе с ним удаляются минеральные соли. Молоко, в состав которого эти соли входят, способствует удержанию влаги и таким образом уменьшает жажду.

Более того, молоко, которому некоторые приписывают свойство увеличивать массу тела, на самом деле, наоборот, способно защитить организм от набирания избыточного веса. Оказалось, что кальций борется с полнотой, способствуя усиленному сжиганию жира в организме и уменьшая его отложения.

Молоко - продукт специфический: его вкус и полезность напрямую зависят от жирности. Рекомендуется максимально использовать полезные свойства молока - продукта, содержащего около 100 различных ценных для организма веществ: более 20 аминокислот, 25 жирных кислот, 30 минеральных солей и 20 различных витаминов.

1 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

1.1 Обоснование выбора района реконструкции

Для реконструкции я выбрала Учебно-технологическую лабораторию ЮФ «КАТУ» НАУ, которая находится в п. Аграрное, на территории университета. Мой выбор имеет следующее обоснование.

Как известно, любой молокоперерабатывающий завод необходимо размещать рядом с населенными пунктами, учитывать сырьевую базу и пути сбыта произведенной продукции на заводе. УТЛ ЮФ «КАТУ» НАУ изначально была основана как наглядный пример для обучения студентов технологического факультета по специальности «Технология хранения, консервирования и переработки молока» и вырабатывала несколько видов молочной продукции. Со временем ассортимент продукции расширялся, в первую очередь, на основе дипломных проектов, предложенных студентами ВУЗа. Выпущенная в УТЛ продукция реализуется в городе Симферополь и Симферопольском районе.

Расположен молочный цех очень удобно. Поселок Аграрное расположен в северной части Симферопольского района, в 7 км от г. Симферополь – областного центра АР Крым. Рядом с поселком проходит автомагистраль Симферополь – Москва и железная дорога. Численность Симферопольского района велика, следовательно, уровень потребления молока и молочных продуктов довольно высок круглогодично, т. к. в Симферополе много студентов и работающих из районов Крыма, а в летний период – резкий наплыв курортников, которые для того, чтобы попасть в курортные города, вынуждены сначала побывать в Симферополе.

Основная часть молочной продукции по Крыму реализуется из молочного завода «Крыммолоко», который находится в г. Симферополь. Но УТЛ ЮФ «КАТУ» НАУ вносит значительную пользу и продукция, производимая в лаборатории хорошего качества и пользуется спросом.

Молочный цех имеет собственную сырьевую базу, которая находится в 5 км от него, что обеспечивает небольшие затраты на транспортировку и относительно дешевое сырье. Соответственно, готовая продукция реализуется по более низкой цене, чем в других заводах.

1.2 Технико-экономическая характеристика предприятия

Учебно-технологическая лаборатория ЮФ «КАТУ» НАУ по переработке молока была создана на базе ЮФ «КАТУ» НАУ и начала работать в 2002 году. Здесь изготавливаются следующие виды продукции: молоко пастеризованное жирностью 2,5% в 0,5 и 1 литровой упаковке, творог 9%,творог сливки 30%, масло сливочное крестьянское, кефир 1,0% и сметана 15%.В июле 2008 года стали производить творог 9% в брикетах по 250 г.,масло сливочное 82.5% в брикетах по200г.

УТЛ работает в две смены по семь дней в неделю и перерабатывает до 5 тонн молока в сутки.

На заводе работает 15 человек. В первую смену работают: заведующая лабораторией – технолог, заведующая складом, лаборант – микробиолог, инженер, техник, грузчик, мойщица, уборщица. Во вторую смену работают: мойщица, технолог и техник.

Таблица 1.1 – Основная выпускаемая продукция

По таблице 1.1 видно, что количество перерабатываемого молока и, следовательно, количество выпускаемой продукции (молока, сливок, масла, творога) возросло в несколько раз.

Значит, продукция пользуется спросом и производственные мощности молочного цеха расширяются.

Таблица 1.2 – Реализация молока за 2008 г.

Из таблицы 1.2 видно, что растет не только количество выработанной продукции, но и возврат молока незначительно колеблется и не увеличивается.

Таблица 1.3 – Цены реализации за 2008 год

Продукция реализуется в п. Аграрное и в торговых точках г. Симферополь и Симферопольского района.

2 ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ И ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

Учебно-опытное хозяйство «Коммунар» организовано в 1956 году на землях, ранее принадлежащих подсобному хозяйству Министерства Здравоохранения. Землепользование учхоза «Коммунар» расположено в северной части Симферопольского района, где предгорье переходит в степь. Земельный массив компактный, слегка вытянут с юга на север. Общая площадь составляет 2871 га.

На территории учхоза «Коммунар» расположены населенные пункты на расстоянии 500 м до села Солнечное, 5 км до п. Аграрное и 7 км до поселка Молодежное. До автомагистрали Симферополь – Москва – 2,5 км. Областной центр – г. Симферополь – находится в 7 км от п. Молодежное. Кроме того, в поселке имеется пассажирская платформа. Ближайшая железнодорожная станция – Симферополь - Грузовой. Поселок Молодежное и село Солнечное связаны между собой асфальтированными дорогами. Все это создает благоприятные условия для своевременной и без дополнительных расходов реализации сельскохозяйственной продукции, производимой в учхозе.

В учебно-научном производственном комплексе ЮФ «КАТУ» НАУ «Коммунар» имеется: 425 голов дойного стада, 32 головы нетелей, 2 быка-производителя и 223 бычков. Суточный удой молока составляет 700 кг. Доение двухразовое, производится доильными аппаратами. Из молочных бидонов, процеженное через марлевый отрез или лавсан, молоко сливается в общую емкость и направляется в холодильную установку, из которой молоко после охлаждения по трубам направляется в молочные цистерны. Транспортируют молоко молоковозом на переработку в УТЛ ЮФ «КАТУ» НАУ.

За 2008 год в молокоцех поступило 13100151 кг молока.

В таблице 2.1 приведены данные производства молока в учхозе за 2007 год.

Таблица 2.1 – Производство молока в учхозе «Коммунар» в 2008 году

Хозяйство благополучно по инфекционным заболеваниям и молоко, поступающее в УТЛ ЮФ НУБиПУ «КАТУ» , соответствует ДСТУ 3662-97.

На молоко выдается справка Ф №2, а также результаты лабораторных исследований молока (экспертиза).

При поступлении молока на переработку технолог ежедневно отбирает среднюю пробу молока и исследует его на кислотность, плотность, жирность, скрытый мастит, а также органолептические показатели.

3 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ СПОСОБА ПРОИЗВОДСТВА ПРОЕКТИРУЕМОЙ ПРОДУКЦИИ

В УТЛ ЮФ «КАТУ» НАУ вырабатывают молоко с массовой долей жира 2,5%, подвергнутое пастеризации и охлаждению.

Для расширения ассортимента выпускаемого молока в качестве вкусовых наполнителей я предлагаю использовать кофе, витамин С и производить следующие виды молока:

- молоко с кофе 3,2% жирности;

-молоко с витамином С 2,5% жирности;

Молоко с кофе 3,2% жирности имеет высокую питательную ценность и обладает тонизирующими свойствами.

Биологическую ценность молока повышают добавлением витаминов. Я предлагаю применять витамин С, т. к. витамин С – это непрочное соединение и разрушается под действием света, при высокой температуре (пастеризация разрушает до 30% витамина), при хранении и перевозке молока, а его свойства очень важны. Витамин С укрепляет иммунитет, его применяют при заболеваниях, которые требуют дополнительного введения витамина С. Он необходим для лечения цинги, при кровотечениях, при разных интоксикациях и инфекционных заболеваниях, при дистрофии и многих других болезнях. Для профилактики и лечения рекомендуется ежедневно применять до 1 г витамина С.

Предложенные мною виды молока будут пользоваться спросом, т. к. аналогичная продукция не изготавливается в Крыму, ее импортируют из других регионов в малом количестве. Затраты на производство новых видов молока будут невелики и дополнительных расходов на транспортировку не потребуется.

4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ТИ ЕЁ ОПИСАНИЕ

1. Молоко витаминизированное. При выработке витаминизированного молока витамин С (аскорбиновая кислота или аскорбинат Na – сухие порошки) вносят в охлажденное пастеризованное молоко в дозе 180 – 210 г на 1 т молока (с учетом потерь в производстве).

Предварительно делают водный раствор аскорбиновой кислоты, для чего сухой порошок растворяют в 1 – 2 дм³ воды и вносят тонкой струей в пастеризованное молоко при непрерывном перемешивании. Продолжительность перемешивания молока после внесения раствора витамина от 15 до 20 мин. По окончании перемешивания молоко с витамином С выдерживают от 30 до 40 мин, а затем направляют на розлив. Схема процесса представлена на рисунке 3.

2. Молоко «Школьное». Вырабатывается из молока коровьего нормализованного с добавлением микробиологического каротина и аскорбиновой кислоты.

Для производства молока «Школьное» используют, помимо молочного сырья, каротин микробиологический по ТУ 64-6-149 или ТУ 64-6-404. Каротин допускается использовать по согласованию с потребителем.

Расчетная масса концентрата микробиологического каротина смешивается в емкости с молоком в соотношении не менее 1:6 при температуре 45 – 55°С, перемешивается в течение 5 – 10 мин, вносится при непрерывном перемешивании в общий объем нормализованного молока и направляется на гомогенизацию. Гомогенизацию смеси проводят при давлении 15 ± 3 МПа и температуре 45 – 55°С. Схема процесса представлена на рисунке 4.

3. Молоко с кофе. Кофе натуральный вносят в нормализованную смесь перед пастеризацией в виде водной вытяжки. Для приготовления вытяжки берут одну весовую часть кофе и три весовые части горячей воды в соответствии с рецептурой. Полученная смесь кипятится в течение 5 мин, затем охлаждается и фильтруется. Кофейная вытяжка до употребления хранится в закрытом сосуде. Готовая вытяжка должна иметь выраженный вкус и запах натурального кофе и не содержать остатков молотого кофе, за исключением кофейной пыли. Сахар, предварительно просеянный, вносится в молоко, температура которого 40 – 45°С. Схема процесса представлена на рисунке 5.

Рисунок 1 – Блок-схема производства витаминизированного молока

< >

4. Молоко с какао. Какао-порошок вносится в виде сиропа, который готовят следующим образом. К необходимому количеству просеянного какао-порошка добавляют равную по массе часть сахарного песка и тщательно их перемешивают до однородного распределения какао и сахара. К смеси какао и сахара добавляется молоко, температура которого 60 – 65°С.

Постоянное перемешивание смеси позволяет предотвратить образование комков. Масса молока должна примерно в 3 раза превышать массу смеси какао и сахара. Полученная смесь нагревается до 85 – 90°С, выдерживается при этой температуре 30 минут, фильтруется и вносится в основную массу молока.

Агар вносят в молоко с какао в виде 5 – 10%-го водного раствора. При промывке сухого агара в проточной воде он набухает. Затем добавляется недостающее количество воды (до указанного в рецептуре) и нагревается до 92 ± 2°С при постоянном перемешивании до полного растворения агара. Горячий раствор агара вводят в молоко, нагретое до температуры 60 – 65°С. При внесении в молоко раствор агара фильтруется и одновременно тщательно перемешивается смесь. Блок-схема процесса приготовления молока с какао представлена на рисунке 6.

5. Сливки вырабатываются из коровьего пастеризованного молока путем его сепарирования. Жир сливок не идентичен жиру сливочного масла, он биологически более ценный. Жир сливок содержит больше чем сливочное масло фосфатидов, полинасыщенных жирных кислот и других биологически ценных веществ. Технологический процесс производства сливок складывается из ряда операций, которые представлены на рисунке 7.

5 СХЕМА НАПРАВЛЕНИЙ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛОКА

На схеме представлена схема направлений переработки молока на производство различных видов молока и сливок в УТЛ ЮФ «КАТУ» НАУ.

Как видно из схемы, используя данную технологию, на предприятии можно получить еще пять новых продуктов, а именно:

- молоко «Школьное», 2,5%;

- молоко витаминизированное, 2,5%;

- молоко с какао, 1%;

- молоко с кофе, 3,2%;

- сливки, 20%.

Преимуществами данного предложения являются:

- получаем четыре вида молока, не производимого ранее в АР Крым. При этом не затрачиваем дополнительное сырье;

- в процессе сепарирования получаем сливки и обезжиренное молоко, которое направляется на нормализацию молока. Таким образом, мы практически сводим получение молока и сливок к безотходному производству.

Для осуществления продуктового расчета необходимо знать данные, представленные в таблице 2.1.

Таблица 5.2 – Выходные данные для расчета продуктов

6 ПРОДУКТОВЫЕ РАСЧЁТЫ И РАСЧЁТ ВСПОМАГАТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Производство пяти видов молока с разной массовой долей жира и сливок 20% я предлагаю разделить на два дня.

В первый день будут выпускаться:

- молоко "Университетское" 2,5%, в количестве 1411,3 кг;

- молоко "Витаминизированное" 2,5%, в количестве 705,5 кг;

- молоко с кофе 3,2%, в количестве 793,7 кг;

- сливки 20%, в количестве 124,67 кг.

Во второй день будут выпускаться:

- молоко "Университетское" 2,5%, в количестве 1411,3 кг;

- молоко "Школьное" 2,5%, в количестве 706,6 кг;

- молоко с какао 1%, в количестве 728,78 кг;

- сливки 20%, в количестве 210,44 кг.

В расчете продуктов я определяю массу сырья, полуфабрикатов, вторичного сырья и готового продукта за смену. Расчеты ведутся по формулам материального баланса и рецептурам с учетом норм расхода и предельно допустимых потерь сырья, полуфабрикатов и готового продукта, принятых согласно приказам, действующим в молочной промышленности.

1-й день:

1. Расчет молока «Университетское» 2,5% в количестве 1,5 т.

По массе цельного молока, направленного на выработку пастеризованного молока, определим массу сливок, полученных в результате нормализации молока на сепараторе-нормализаторе по формуле:

Мсл = Мм (Жм – Жнм)/(Жсл – Жнм)

Мсл = 1500•(3,4% - 2,5%)/(20% - 2,5%) = 77,14 кг,

Где Мсл – масса сливок, полученных в результате нормализации молока, кг; Мм – масса цельного молока, идущего на нормализацию, кг; Жм – массовая доля жира в цельном молоке, %; Жнм – массовая доля жира в нормализованном молоке, %; Жсл – массовая доля жира в сливках, %.

В данном случае Жнм < Жм, следовательно, массу нормализованного молока определим по формуле:

Мнм = Мм – Мсл = 1500– 77,14 = 1423 кг,

Где Мнм – масса нормализованного молока, кг.

Массу пастеризованного молока с учетом предельно допустимых потерь определим по формуле:

Мпр = Мнм•1000/Р

Мпр = 1423 • 1000/1008,3 = 1411,3 кг,

Где : Мпр – масса готового продукта, кг;

Р – норма расхода нормализованного молока на 1 л пастеризованного молока в зависимости от вида фасовки и мощности завода, кг.

Последующие ниже расчеты я буду проводить аналогично.

2. Расчет молока витаминизированного 2,5% в количестве 0,75 т.

1) Мсл = Мм (Жм-Жнм)/(Жсл-Жнм)

Мсл = 750 • (3,4-2,5)/(20-2,5) = 38,6 кг

2) Мнм = Мм-Мсл

Мнм = 750-36 = 711,4 кг

3) Мпр = Мнм • 1000/Р

Мпр = 711,4 • 1000/1008,3 = 705,5 кг

В соответствии с рецептурой на 750 кг молока понадобится 0,15 кг витамина С.

3. Расчет на производство молока с кофе 3,2% - 0,75 т.

1) Мсл = Мм (Жм-Жнм)/(Жсл-Жнм)

Мсл = 750• (3,4-3,2)/(20-3,2) = 8,93 кг

2) Мнм = Мм-Мсл

Мнм = 750-8,93 = 741 кг

3) Мпр = Мнм • 1000/Р

Мпр = 741 • 1000/1008,3 = 734,9 кг

В расчете из рецептуры на молоко с кофе (в кг на 1000 кг продукта без учета потерь) используют 20 кг кофе натурального и 60 кг сахара-песка.

Т. к. мне нужно произвести 734,9 кг молока с кофе, то кофе натурального я израсходую 14,7 кг, а сахара-песка 44 кг.

Масса готового продукта будет равна 793,7 кг.

2-й день:

1. Расчет молока «Университетское» 2,5% в количестве 1,5 т.

По массе цельного молока, направленного на выработку пастеризованного молока, определим массу сливок, полученных в результате нормализации молока на сепараторе-нормализаторе по формуле:

Мсл = Мм (Жм – Жнм)/(Жсл – Жнм)

Мсл = 1500•(3,4% - 2,5%)/(20% - 2,5%) = 77,14 кг,

Где Мсл – масса сливок, полученных в результате нормализации молока, кг; Мм – масса цельного молока, идущего на нормализацию, кг; Жм – массовая доля жира в цельном молоке, %; Жнм – массовая доля жира в нормализованном молоке, %; Жсл – массовая доля жира в сливках, %.

В данном случае Жнм < Жм, следовательно, массу нормализованного молока определим по формуле:

Мнм = Мм – Мсл = 1500– 77,14 = 1423 кг,

Где Мнм – масса нормализованного молока, кг.

Массу пастеризованного молока с учетом предельно допустимых потерь определим по формуле:

Мпр = Мнм•1000/Р

Мпр = 1423 • 1000/1008,3 = 1411,3 кг,

Где : Мпр – масса готового продукта, кг;

Р – норма расхода нормализованного молока на 1 л пастеризованного молока в зависимости от вида фасовки и мощности завода, кг.

Последующие ниже расчеты я буду проводить аналогично.

2. Расчет молока «Школьное» 2,5% в количестве 0,75 т.

1) Мсл = Мм (Жм-Жнм)/(Жсл-Жнм)

Мсл = 750 • (3,4-2,5)/(20-2,5) = 38,6 кг

2) Мнм = Мм-Мсл

Мнм = 750-38,6 = 711,4 кг

3) Мпр = Мнм • 1000/Р

Мпр = 711,4• 1000/1008,3 = 705,5 кг

В соответствии с рецептурой на производство молока «Школьное» (в кг на 1000 кг продукта без учета потерь) добавляют каротин микробиологический в количестве 1,50 кг и витамин С в количестве 0,12 кг.

Т. к. я предлагаю производить 0,75 т молока «Школьное» сырья будет расходоваться в меньше: 1,06 кг – каротина и 0,08 кг витамина С.

В результате, масса готового продукта будет равна 706,6 кг.

3. Расчет на производство молока с какао 1% – 0,75 т.

1) Мсл = Мм (Жм-Жнм)/(Жсл-Жнм)

Мсл = 750 • (3,4-1)/(20-1) = 94,7 кг

2) Мнм = Мм-Мсл

Мнм = 750-94,7 = 655,3 кг

3) Мпр = Мнм • 1000/Р

Мпр = 655,3 • 1000/1008,3 = 650 кг

В соответствии с рецептурой на молоко с какао (в кг на 1000 кг продукта без учета потерь) затрачивают: 20 кг какао-порошка, 100,2 кг – сахара-песка, 1 кг агара.

Из расчета на 650 кг молока мне понадобится 13 кг какао-порошка, 65,13 кг – сахара и 0,65 кг агара.

Масса готового продукта равна 728,78.

Сливки остаются после каждого сепарирования, их жирность устанавливается сразу на сепараторе. В результате из 3 000 кг молока, разной жирности, в первый день мы получим 124, 67 кг сливок, жирностью 20%, а во второй день – 210,44 кг.

Продуктовый расчет по балансу жира при производстве молока и сливок представлены в таблице 2.2.

Таблица 6.1 – Сводная таблица расчета продуктов

101,

498

7 ПОДБОР И РАСЧЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И ЁМКОСТЕЙ

Молоко сырое во время приема пропускают через насос 36-1Ц2, 8-12,а затем через фильтр оно попадает в резервуар для хранения молока В2-ОМБ-2,5. Технические характеристики резервуара В2-ОМБ-2,5 представлены в таблице 7.1.

Таблица 7.1 – Технические характеристики резервуара В2-ОМБ-2,5.

Резервуар В2-ОМБ-2,5-резервуар вертикального типа. Цилиндрический сосуд состоит из внутреннего корпуса, изготовленного из алюминиевого листа, и наружнего – из листовой стали.

После этого молоко насосом 36-1Ц2,8-12 подается в сепаратор-нормализатор (S)2081-2181 MRT Альфа-Лаваль для нормализации по содержанию жира.

Технические характеристики насоса 36-Ц2,8-12 представлены в таблице 7.2.

Таблица 7.2 – Технические характеристики насоса 36-Ц2,8-12

Техническая характеристика сепаратора (S) 2081-2181 MRT Альфа-Лаваль представлены в таблице 7.3.

Таблица 7.3 – Технические характеристики сепаратора (S) 2081-2181 MRT Альфа-Лаваль

Нормализованная смесь поступает в уравнительный бак, который служит промежуточной емкостью для обеспечения равномерной подачи молока в пластинчатую пастеризационно-охладительную установку Р13-RB Альфа-Лаваль, куда молоко идет в секцию пастеризации, температура которой равна 72-74 0С. Теплоносителем является пароводяная смесь, подающаяся насосом в секцию пастеризации. (Вода находится в постоянной циркуляции). Молоко из секции пастеризации направляется в выдерживатель на 15 сек, а затем – в секцию регенерации для отдачи тепла входящему холодному молоку. Таким образом, пастеризованное молоко охлаждается. После чего в секции подогрева, где теплоносителем является горячая вода, температура молока увеличивается, и оно направляется на гомогенизацию.

Технические характеристики пастеризационно-охладительной установки представлены в таблице 7.4.

Таблица 7.4 – Технические характеристики ПОУ Р13-RB Альфа-Лаваль

Пастеризованное молоко через насос подается в гомогенизатор марки А1-ОГМ, который предназначен для дробления и равномерного распределения жировых шариков в молоке и жидких молочных продуктах.

Технические характеристики гомогенизатора марки А1-ОГМ представлены в таблице 7.5.

Таблица 7.5 – Технические характеристики гомогенизатора А1-ОГМ

Из гомогенизатора молоко направляется в приемный танк для пастеризованного молока В2-ОМВ-2,5, техническая характеристика аналогичного танка представлена в таблице 3.1.

Пастеризованная смесь через насос поступает в уравнительный бак, из которого направляется в автомат расфасовки молока и молочных продуктов ЖАРМ-1, он предназначен для индивидуального использования при автоматической расфасовке молока в полиэтиленовые пленки. На пакете проставляется дата расфасовки продукта. Заправка упаковочного материала и транспортировка пакетов после расфасовки - ручные. Приемный бак автомата подключается к централизованной цеховой системе подачи продукта и жидкости, с помощью которой осуществляется промывка рабочих органов автомата, имеющих контакт с продуктом.

Основные технические данные соответствуют таблице 7.6.

Таблица 7.6 – Технические характеристики автомата расфасовки молока модели ЖАРМ-1

По этой схеме производится молоко "Университетское".

Для производства молока с наполнителями воспользуемся пастеризационной ванной Г6-ОП6-1000; технологической универсальной ванной 1000 л; емкостью для приготовления наполнителей и упаковочной установкой ИСУ.

Технические характеристики пастеризационной ванны Г6-ОП6 1000 представлены в таблице 7.7.

Таблица 7.7– Технические характеристики пастеризационной ванны Г6-ОП6 1000

Технические характеристики установки упаковочной ИСУ приведены в таблице 7.8.

Таблица 7.8– Технические характеристики установки упаковочной ИСУ

Технические характеристики емкости для приготовления наполнителей представлены в таблице 7.9.

Таблица 7.9 – Технические характеристики емкости для приготовления наполнителей

Технические характеристики технологической универсальной емкости представлены в таблице 7.10.

Таблица 7.10 – Технические характеристики технологической универсальной горизонтальной ванны

Сводные данные по подбору оборудования представлены в таблице 7.11.

Таблица 7.11 - Сводные данные по подбору оборудования

8 ПЛАНИРОВКА И КОМПОНОВКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Занимаемая предприятием общая площадь, включает в себя площадь производственных, административно-бытовых и складских помещений.

К производственным площадям цехов предприятия относятся площади, занятые технологическим оборудованием, рабочими местами, наземными транспортерными устройствами, а также рабочими зонами, проходами и проездами между оборудованием.

Площади производственных цехов определяют тремя методами:

- графическим: расстановкой оборудования на технологической планировке;

- расчетным: по удельным площадям на единицу оборудования, на одного рабочего, на одно рабочее место; расстояние между оборудованием должно равняться – 80 см, от стенки до оборудования – 1,2 метра – 1,5 метра.

- расчетным: по площади, занимаемой оборудованием, и переходным коэффициентам.

При расчете производственных площадей цехов по площади, занимаемой оборудованием и машинами, и переходным коэффициентом пользуются формулой (8.1):

Fц = Fоб * д, (8.1)

Где: Fоб – площадь, занимаемая оборудованием;

д – коэффициент, учитывающий рабочие зоны и проходы.

Габариты производственного комплекса выбирают исходя из его площади, конфигурации и размеров цехов под строительство, применяемых унифицированных габаритов зданий и длины поточных линий.

Наибольшее распространение получили здания прямоугольной формы, длину которых определяют по формуле (8.2):

Lз = Fз / В, м (8.2)

Где Fз – площадь здания предприятия, м2;

В – ширина здания, м.

Ширину здания принимают стандартной, т. е. равной 12, 18, 24, 36, 54, 72м, и определяют из условия, что отношение длины здания к его ширине должно быть не более трех.

Высоту производственного цеха определяют характером выполняемых работ, габаритами производственного оборудования. Расстояние от низа несущих конструкций до самого высокого оборудования должно равняться – 1,5 метрам.

Общая компоновка производственного корпусам проводится на основании расчетов площадей цехов, а также общей длины линии основного производственного потока.

Геометрические размеры оборудования цеха представлены в таблице 7.11.

В реконструируемом цехе площадь равна 19 м². Геометрические размеры оборудования цеха представлены в таблице 7.11.

Известно, что если технологическое оборудование состоит из отдельных машин и аппаратов, то площадь цеха определяют по формуле:

F = K*Fo,

Где Fo - площадь отдельных машин и аппаратов, м2 ;

К - коэффициент запаса площади, (К=5).

Из таблицы 7.11: сумма площадей отдельных машин и механизмов Fo=19 м2. Отсюда:

F = 5*19=95 м2.

Итак, для производства предложенных мной видов молока, площадь цеха полностью подходит.

Компоновка технологического оборудования составлена на основании аппаратурно-технологической схемы, габаритных размеров оборудования, а также норм, определяющих взаимное расположение оборудования и создание нормальных условий для трудовых процессов. При размещении оборудования в плане руководствовались следующими основными требованиями:

- соблюдение заданных условий технологического процесса по взаимной связи отдельных объектов оборудования и последовательности их размещения;

- обеспечение прямоточности в движении сырья, полуфабрикатов и готовой продукции;

- обеспечение удобства обслуживания аппаратов и машин;

- эффективное использование производственных площадей;

- соблюдение всех правил безопасной работы персонала.

При размещении оборудования использована возможность перемещения технологических продуктов под действием силы тяжести (самотеком).

Конструктивная схема производственного корпуса каркасная. Сетка колонн здания 12х6. Колонны сборные железобетонные 400х400. Фундаменты под колонны сборные железобетонные. Фундамент под стены сборные железобетонные фундаментные балки. Балки покрытия двускатные железобетонные, пролетом 12 метров. По балкам укладывают сборные железобетонные плиты 6х1,5 м. Покрытие кровли рулонное четыре слоя рубероида.

Стены из блоков известняка марки 75 на растворе М – 25. Перегородки из полнотелого кирпича марки 100 на растворе М-25. Облицованы плиткой керамической до уровня 1800 мм.

Пол помещения состоит из следующих элементов:

Керамическая кислотоупорная плитка ТКД – 20 мм;

Стяжка из цементно-песчаного раствора марки 300 – 20 мм;

Два слоя гидроизола на битумной мастике;

Существующее бетонное основание.

Лестницы - стальные.

Двери - деревянные по ГОСТ 8126 - 86.

9 СХЕМА ТЕХНИКОХИМИЧЕСКОГО И БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ

Задачи и функции технохимического контроля.

Предотвращение выработки и выпуска продукции не соответствующим требованиям нормативно-технической документации.

Укрепление технологической дисциплины и повышение ответственности всех звеньев производства за качество выпускаемой продукции.

Осуществление мер по рациональному использованию материальных ресурсов, увеличение выпуска продукции при минимальных трудовых, финансовых и энергетических затратах.

Совершенствование организации труда и техническое перевооружение по пути максимального метрологического обеспечения комплексными техническими средствами управления измерениями и контроля.

Положение об отделе технохимического контроля предусматривается следующие функции:

Контроль поступающего сырья, тары и вспомогательных материалов.

Контроль технологических процессов обработки молочного сырья и производства молочных продуктов.

Контроль качества готовой продукции, тары, упаковки, маркировки и порядка выпуска продукции с предприятия.

Контроль условий режимов и сроков хранения сырья, материалов и готовой продукции на складах.

Контроль расхода сырья, материалов и выхода готовой продукции.

Контроль режимов и качества мойки дезинфекции тары, оборудования.

Контроль реактивов, применяемых для анализа моющих, дезинфицирующих средств и контроль приготовления химических растворов.

Контроль состояния измерительных приборов.

Рассмотрение претензий на продукцию предприятий, установление причин выпуска некачественной продукции и выявление виновных.

Участие в разработке предприятия новых методов усовершенствования технологических процессов, разработка новых видов продукции.

Выдача на основе результатов приемки лабораторных анализов документа о пригодности сырья, полуфабрикатов и готовой продукции.

Оформление документации на принятую и забракованную продукцию, актов и претензий на недоброкачественное сырье, материалы.

Контроль норм затрат и выхода готовой продукции.

Микробиологический контроль заключается в проверке качества поступающего молока, материалов, готовой продукции, а также за соблюдением технологических и санитарно-гигиенических режимов производства.

При контроле качества сырья необходимо обращать внимание на его общую бактериальную обсемененность и при контроле эффективности пастеризации – на содержание бактерий группы кишечных палочек (БГКП).

В целях обеспечения выпуска продукции в строгом соответствии с требованиями нормативно-технической документации (ГОСТ, ОСТ, ТУ и др.) большое внимание уделяется контролю качества готовой продукции и в случаях его ухудшения – контролю технологических режимов производства с целью определения мест и интенсивности микробиологического обсеменения технически вредной микрофлорой.

Результаты микробиологического исследования качества готовой продукции, в отличие от результатов физико-химического исследования, из-за длительности анализов не могут быть использованы для задержки выпуска цельномолочной продукции, но по ним оценивают санитарно-гигиеническое благополучие предприятия, судят о правильности течения микробиологических процессов в технологии производства молочных продуктов, деятельности полезных микроорганизмов и микробиологических причинах появления пороков продукции.

10 ОХРАНА ТРУДА

Одна из важнейших государственных задач – охрана жизни и здоровья граждан в процессе их трудовой деятельности, создание безопасных и безвредных условий труда.

Охрана труда играет важнейшую роль, как социальный фактор, поскольку какими бы весомыми не были производственные результаты, они не могут компенсировать человеку утраченного здоровья, а тем более жизнь. Необходимо помнить, что из-за несчастных случаев и аварий погибают на производстве не просто рабочие и служащие, а в первую очередь луди.

Кроме социального, охрана труда имеет важное экономическое значение – это и высокая производительность труда, снижение расходов на оплату рабочих, компенсаций за тяжелые и вредные условия труда.

Специалисты Международной организации труда подсчитали, что экономические расходы, связанные с несчастными случаями, составляют один процент мирового валового национального продукта. На эти средства, ориентировочно, можно обеспечить питание в течение года около 75млн. человек.

Согласно закону украины «об охране труда» работники при заключении трудового договора должны быть проинформированы собственником под расписку об условиях труда на предприятии, наличии на рабочем месте, где он будет работать, опасных и вредных производственных факторах, которые еще не устранены, возможных последствиях их влияния на здоровье и о его правах на льготы и компенсации за работу в таких условиях в соответствии с законодательством и коллективным договором. Все работники подлежат страхованию от несчастных случаев.

11 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Охрана окружающей среды – совокупность мероприятий, обеспечивающая оптимальное функционирование физических, химических и биологических параметров природных и антропогенных систем, в которых протекает труд, быт и отдых людей. Оптимальное функционирование таких систем возможно только при условии полного вовлечения в природный круговорот продуктов производства и жизнедеятельности человека.

В целях охраны окружающей среды и здоровья населения для предприятий молокоперерабатывающей промышленности обязательно выполнение требований по санитарной защите окружающей среды в соответствии со следующими основными нормативными документами: СанПиН 4946-89 «Гигиенические требования к охране атмосферного воздуха населенных мест»; СанПиН 4630-88 «Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения».

Особого внимания при решении вопросов экологии молочного производства требуют:

- переработка молока с наличием чужеродных ему посторонних веществ, снижающих его качество, безвредность и пищевую ценность;

- утилизация компонентов молока, в которых содержатся посторонние вещества, и заводских сточных вод;

- качество и безвредность продукции, вырабатываемой из молока, содержащего посторонние вещества.

УТЛ ЮФ «КАТУ» НАУ ежегодно пересматривает, усовершенствует и вводит новые подходы охраны окружающей среды. На рабочих местах существуют инструкции, в которых обозначены экологические требования. В рамках общественной стратегии разработаны как долгосрочные, так и краткосрочные экологические программы.

Основные подходы к природоохранной деятельности завода:

-предотвращение возникновения отходов в рамках всего жизненного цикла продукции, которая производится на заводе;

- улучшение качества производства продукции путем повышения эффективности;

-систематическая оценка всех влияний на окружающую среду и связанных с этим затрат.

Пути реализации подходов к природоохранной деятельности завода:

- использование инноваций во всех направлениях деятельности предприятия;

- усовершенствование технологий;

- использование экологически чистого и качественного сырья;

- забота об интересах предприятия.

На работах с вредными и опасными условиями труда работники обеспечиваются льготами согласно закону.

Обучение и систематическое повышение уровня знаний работников – один из основных принципов государственной политики в области охраны труда. Основным нормативным актом, который устанавливает порядок и виды обучения, а также формы проверки знаний по охране труда является ДНАОП 0.00.4.12-99 «Типовое положение об обучении по вопросам охраны труда». На предприятиях на основании Типового положения разрабатываются и утверждаются приказами руководителей соответствующие положения предприятий и формируются планы-графики проведения обучения и проверки знаний работников по охране труда, с которыми они должны быть ознакомлены. Ответственность за организацию этой работы на предприятии возлагается на его руководителя, а в структурных подразделениях – на руководителей этих подразделений. Контроль за ее своевременным проведением осуществляет служба охраны труда или работники, на которых возложены эти обязанности.

Все работники, которых принимают на постоянную или временную работу и при дальнейшей работе, должны проходить на предприятии обучение в форме инструктажей по вопросам охраны труда, оказания первой помощи пострадавшим, при несчастных случаях, а также о правилах поведения и действий при возникновении аварийных ситуаций, пожаров и стихийных бедствий.

На предприятии УТЛ ЮФ «КАТУ» НАУ проводят такие виды инструктажей:

- вводный инструктаж;

- первичный инструктаж;

- повторный инструктаж;

- внеплановый и целевой инструктажи проводятся по необходимости
.

Литература

1. А. С. Банников, А. К. Русташов, А. А. Вакумен «Охрана природы», Агропромиздат, Москва, 1985г, стр. 7-15.

2. Н. В. Барабанщиков «Молочное дело», Агропромиздат, Москва, 1990г, стр. 203-207.

3. В. Ц. Жидецкий, В. С. Джигерей, А. В. Мельников «Основы охраны труда», афиша, Львов, 2000г, стр. 15-20.

4. Ю. В. Краснокутский, Ю. Б. Панченко «Машины и оборудования для получения цельномолочной продукции», Москва, Росагропромиздат, 1990г, стр. 43-45.

5. «Молочное дело», №5, 2005г, стр. 16-18

6. «Молочное дело», №3, 2006г, стр. 16-17

7. «Молочное дело», №5, 2006г, стр. 45-46

8. Молоко та молочнi продукти. Нормативнi документи. Довiдник, Т.1, Львiв, Леонорм, 2000р с. 211-217.

9. Е. В. Николаев «устойчивое функционирование аграрной отрасли Крыма в условиях рыночной экономики», Симферополь, 2004г, стр. 170-172.

10. А. В. Оноприйко, А. Г. Храмцов, В. А. Оноприйко «Производство молочных продуктов», «Март», Москва – Ростов-на-Дону, 2004г. стр. 32-46.

11. В. А. Петровская «Молочное дело», «Колос», Москва, 1980г., стр. 134-137.

12. Полiщук

13. «Правило охорони працi для працiвникiв пiдприемств по переробцi молока», Киiв, 1999р. с. 119-134.

14. И. С. Серый, А. П. Смелов, В. Е. Черкун «Курсовое и дипломное проектирование по надежности и ремонту машин», Москва, «Агропромиздат», 1991, стр. 84-88.

15. «Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры», Т.1, Л. И. Степанова, ГИОРД, Санкт – Петербург, 1999г. стр. 115-130.

16. Н. И. Томбаев «Справочник по оборудованию предприятий молочной промышленности», Москва, «Пищевая промышленность», 1967г. стр. 77-207.

ВЫВОДЫ

1 В данной проекте предложена реконструкция цеха по производству питьевого молока с расширением ассортимента в УТЛ ЮФ «КАТУ» НАУ с целью организации производства высококачественных, натуральных молочных продуктов.

2 Выполненный в технико-экономическом обосновании проекта анализ показал целесообразность производства различных видов молока в условиях лаборатории. Сырьевая база «Коммунар» полностью обеспечивает УТЛ молоком. Для расширения ассортимента дополнительного количества молока пока не потребуется. По проведенным расчетам потребности населения в питьевом молоке можно сделать вывод, что молочный цех в полной мере обеспечивает население п. Аграрное в потребности молока, а оставшаяся продукция реализуется по Симферополю и Симферопольскому району, поэтому проектируемая продукция будет пользоваться спросом и регулярно реализовываться.

3 В технологической части проекта представлены описание технологических процессов и продуктовые расчеты проектируемого ассортимента продуктов. Продуктовые расчеты показали, что при переработке 3000 кг в сутки молока можно производить дополнительно четыре вида молока и сливки, с минимальными потерями и затратами.

4 На предприятии уже имеется все необходимое оборудование для производства новых видов молока и сливок. Планируется дополнительно приобрести только сироповарочный котел. Реконструкция осуществляется на действующих площадях завода УТЛ, имеющих необходимый комплекс технического оснащения.

5 В проекте разработаны схема автоматизации процесса производства молока, что улучшит условия труда и качество выпускаемой продукции, а также повысит производительность труда.

6 В проекте разработаны инструкция по технике безопасности для рабочих, обслуживающих молочные емкости (танки).

7 Произведен анализ показателей образования отходов на предприятии и состояния сточных вод. Предложены меры, обеспечивающие экологическую оценку предприятия.

8 Проведенные экономические расчеты показали, что в результате организации производства проектируемых видов молока дополнительная прибыль составит 800 тысяч гривен в год.