Содержание
Введение……………………………………………………………………………………………………………….5
1 Технико-экономическое обоснование проектируемого завода……………………………..7
1.1 Расчет потребности населения в молоке и молочных продуктах …………………7
2 Технологическая часть………………………………………………………………………………………10
2.1 Требования к качеству сырого молока…………………………………………………………….10 2.2 Направления переработки молока на проектируемом предприятии……………..13
2.3.Технология производства молочных продуктов……………………………………………..13
2.4 Пороки молочных консервов……………………………………………………..24
2.5 Организация и методы технохимического и микробиологического контроля…..30
2.5.1 Технохимический контроль………………………………………………………………………….30
2.5.2 Микробиологический контроль……………………………………………………………………34
2.6Продуктовый расчет…………………………………………………………………………………..35
2.7 Документооборот……………………………………………………………………………….40
2.8 Подбор технологического оборудования………………………………………….41
3 Инженерно-техническая часть…………………………………………………………………………..46
3.1 Водоснабжение……………………………………………………………………………………………..46
3.2 Электроснабжение…………………………………………………………………………………………46
3.3 Холодоснабжение………………………………………………………………………………………….47
3.4Теплоснабжение…………………………………………………………………………………51
3.5 Автоматизация технологических процессов………………………………………52
4 Архитектурно-строительная часть…………………………………………………………………….55
4.1 Климатическая характеристика района строительства…………………………………….55
4.2 Генеральный план предприятия………………………………………………………………………55
4.3 Главный производственный корпус………………………………………………………………..56
4.3.1 Описание технологического процесса………………………………………………………….56
4.3.2 Технологическая схема……………………………………………………………………………….56
4.3.3 Объемно-планировочное решение……………………………………………………………….56
4.3.4 Конструктивная характеристика главного производственного корпуса………57
4.4 Вспомогательные здания и помещения…………………………………………………………..58
4.5 Теплотехнический расчет……………………………………………………………………………….58
5 Санитарно-гигиеническая часть………………………………………………………………………..62
5.1 Требования к производственным помещениям и территории предприятия…….62
5.1.1 Территория…………………………………………………………………………………………………62
5.1.2 Производственные и вспомогательные помещения………………………………………64
5.2 Санитарная обработка помещений………………………………………………………………….64
5.3 Требования к технологическому оборудованию………………………………………………67
5.4 Санитарная обработка оборудования………………………………………………………………69
5.5 Санитарная подготовка производственного персонала…………………………………….73
6 Безопасность и экологичность проекта………………………………………………………………79
6.1 Анализ опасных и вредных производственных факторов…………………………………79
6.2 Обеспечение безопасности труда…………………………………………………………………….84
6.3 Охрана окружающей среды…………………………………………………………………………….86
6.4 Возможные чрезвычайные ситуации и план ликвидации аварий…………………90
7 Оценка технико-экономических показателей……………………………………………………..92
7.2 Расчет производственной программы……………………………………………………………..93
7.3 Расчет суммы капитальных затрат………………………………………………………………… 94
7.4 Расчет численности рабочих основного производства……………………………………..96
7.5 Расчет заработной платы………………………………………………………………………………..98
7.6 Расчет себестоимости продукции………………………………………………………………….102
7.7 Расчет экономической эффективности проекта……………………………………………..104
Заключение………………………………………………………………………………………………………..111
Список использованных источников…………………………………………………………………..113
Выдержка из текста работы
Молоко и молочные продукты занимают важное место в питании человека. Они обеспечивают организм сбалансированными и легкоусвояемыми белками, жирами, углеводами, минеральными веществами и витаминами. Согласно рекомендациям Института питания Академии медицинских наук РФ ежедневное потребление молочных продуктов должно составлять 30% общего количества пищи.
Однако молоко представляет собой высокопитательную среду для развития микроорганизмов и подвергается бактериальной и ферментативной порче. Срок хранения его даже в охлажденном состоянии исчисляется часами.
Производство продуктов консервирования молока, молочного сырья является важной отраслью хозяйства страны. Сгущенные и сухие молочные консервы обладают рядом функциональных свойств, которые делают их полезными и для непосредственного употребления, и при использовании в качестве основы для производства широкой гаммы продуктов из восстановленного молока, и в качестве компонентов для выработки разного рода комбинированных продуктов в пищевой промышленности.
Среди основных направлений развития молочно-консервного производства — такие как увеличение срока хранения молочных консервов за счет использования различных биологически активных добавок и ферментных препаратов; улучшение качества отечественной продукции до достижения ею требований мирового уровня; расширение ассортимента традиционных видов молочных консервов и создание принципиально новых многокомпонентных продуктов со сложным пищевым составом на базе комбинации растительных и молочных ингредиентов.
Комбинированные и рекомбинированные молочные консервы должны обладать хорошими органолептическими свойствами, питательной ценностью, а их качество оставаться постоянным на протяжении всего периода гарантийного хранения.
Эффективное развитие путей повышения пищевой ценности молочных продуктов возможно на основе расширения их сырьевой базы поиска новых обогатителей. За последние годы все больше возрастает внимание исследователей и практиков к увеличению ассортимента сырья, в том числе и вторичного, к созданию новых высокоэффективных, ресурсосберегающих технологий, которые обеспечат его комплексную переработку, позволят получить новые виды обогатителей, добавок.
Важнейшим направлением повышения пищевой ценности молочных продуктов является использование многофункциональных порошкообразных фруктовых добавок, углеводо-минеральных концентратов, что позволяет значительно расширить ассортимент продуктов, в которых пищевая ценность улучшена не только по основным составляющим — белкам, жирам, углеводам, но и витаминам, минеральным веществам.
Сложность и многоаспектность оценки процессов, протекающих при производстве молочных консервов, обусловливают необходимость их совершенствования посредством комплексного применения традиционных и комбинированных ресурсов, направленных на интенсификацию технологического процесса, повышение качества, микробиологической чистоты, пищевой и биологической ценности готовых изделий, увеличение сроков хранения.
1 ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ МОЩНОСТИ РЕКОНСТРУИРУЕМОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Производственная мощность определяется в зависимости от количества потребителей консервов данного ассортимента и нормы потребления продукции на душу населения.
Потребность населения в продукции определяется умножением общего количества потребителей на среднесуточную норму потребления продукции одним человеком, которая составляет для данной группы консервов 0,05 кг.
Общая производственная мощность консервного завода определяется суммой потребности населения и резерва производственной мощности. Резерв производственной мощности определяется на период остановки отдельных предприятий для капитального ремонта или на период временного увеличения спроса на продукцию в предпраздничные дни. Величина резерва обычного предусматривается в размере 10% от потребности населения в продукции.
Затем следует изучить техническое состояние действующих консервных предприятий в данном городе, выявить экономическую и технологическую целесообразность их дальнейших эксплуатации, возможность реконструкции отдельных объектов.
Дефицит мощности определяется разностью между необходимой производственной мощностью и мощностью предприятий, пригодных для дальнейшей эксплуатации. Если дефицит мощности окажется наибольшим, то в этом случае наиболее экономичным средством покрытия дефицита будет реконструкция или техническое перевооружение предприятия. Если же путем реконструкции покрыть дефицит не представляется возможным, то необходимо предусмотреть строительство нового предприятия.
В таблице 1 приведен расчет мощности цеха сгущенных молочных консервов. Численность города 1300 тысяч человек. В городе имеется ОАО «Уфамолзавод» мощностью по выпуску молочных сгущенных консервов 9000 туб в год. Следовательно, для покрытия дефицита необходимо выработать 14725 туб в год.
Таблица 1- Расчет производственной мощности
Показатели Туб.сут.
Потребность населения в продукции 40,0
Резерв производственной мощности (10% от строки 1) 4,0
Необходимая производственная мощность (строка 1+ строка 2) 44,0
Производственная мощность действующих консервных предприятий 25,0
Мощность предприятий, предназначенных к закрытию —
Дефицит производственной мощности 19,0
Покрытие дефицита 19,0
за счет реконструкции действующих заводов —
за счет строительства нового завода —
Обоснование ассортимента вырабатываемой продукции
При обосновании ассортимента необходимо руководствоваться следующими задачами:
— обеспечить население широкими ассортиментами изделий, пользующимися наибольшим спросом в данном городе;
— учесть местные вкусы и национальные традиции;
— учесть возможность специализации предприятия и не дублировать ассортимент, вырабатываемый другими консервами предприятиями, расположенными в данном городе.
Пароснабжение, электроснабжение, водоснабжение, хладоснабжение и канализация. Паросиловой цех занимается пароснабжением производственных цехов. Пар получают с ТЭЦ-2, как теплоноситель, давлением 12кг/см. в цехе установлены три парогенератора, марки И-120-1, производительностью 8m/4. парогенератор из химически очищенной воды получает технологический пар с давлением 4 кг/см, который идет на технологические нужды. Одновременно обеспечивает и отопительную систему всех производственных помещений. Для этого в цехе имеются бойлеры. Также готовят горячую воду. Из центральной сети поступает холодная вода, её нагревают и подают на технологические нужды.
Электроэнергией комбинат обеспечивается от сетей ТЭЦ-2, по двум кабельным линиям напряжением 10кВт (один находится в работе, другой в резерве).
На комбинате имеется 5 силовых трансформаторов, где напряжение с 10кВт понижается до 0,4кВТ. Каждый цех имеет свой ввод напряжением 0,4кВт, оборудованный защитой и учетом. Все установленные электродвигатели работают на напряжении 380В, электропитание 220В.
Водой комбинат снабжается от предприятия «МУП УТВИС», из центральных сетей. Вода поступает питьевая. Давление в сети 4 кг/см. Комбинат от центральных сетей имеет три ввода диаметром 300 мм. Общий расход воды по комбинату составляет до 1,5 тысяч м в сутки. Водоканал полностью обеспечивает комбинат водой, поэтому запаса воды комбинате, нет. Комбинат полностью канализирован. Самостоятельных очистных сооружений комбинат не имеет, они у города имеются. Все канализационные воды перед сбросом в городскую сеть проходят специальные отстойники.
Из выше перечисленного можно сделать вывод о том, что строительство цеха экономически целесообразно и технически возможно.
2 ВЫБОР АССОРТИМЕНТА И СПОСОБОВ ЕГО ПРОИЗВОДСТВА
В нашей стране выпускается широкий ассортимент молока, различающегося по тепловой обработке, по химическому составу, с внесением или внесения наполнителей.
В данной работе будет рассматриваться молоко пастеризованное, жирностью 2,5%. Пастеризованное коровье молоко данной жирности вырабатывается из нормализованного по массовым долям жира или сухих веществ молока, подвергнутого тепловой обработке при определенных температурных режимах и охлажденного.
Ацидофилин, жирностью 2,5% — кисломолочный напиток, вырабатываемый из пастеризованного молока, сквашенного заквасками. Его готовят на ацидофильной палочке, кефирных грибках и молочнокислом стрептококке.
Ряженка, жирностью 4%- это очень вкусный кисломолочный продукт, приготовленный из топленого молока , заквашенного молочнокислыми стрептококками и ацидофильной палочкой. Заквашивание ряженки происходит на протяжении порядка 3-6 часов. Это, продукт, который не содержит посторонних бактерий, благодаря длительной термической обработке. Срок хранения ряженки — не более 14 дней в холодильнике.
Творог плодово-ягодный, жирностью 4%- содержит наибольшее количество следующих, необходимых нашему организму, веществ:
— среди витаминов высоким содержанием выделяются витамин B12 (цианокобаламин), обеспечивающий 43,3% суточной нормы на 100 г продукта, витамин PP (ниацин) — 16,5% и витамин H (биотин) — 15,2%;
— среди макроэлементов выделяются Фосфор, Сера и Кальций (в 100 г продукта содержится 23%, 17,3% и 13,8% суточной потребности этих элементов соответственно);
— среди микроэлементов самыми лучшими показателями отличаются Селен, Кобальт и Молибден, содержание которых в 100 граммах продукта Творог мягкий диетический, плодово-ягодный, 4,0% жирности обеспечивает 54,5%, 20% и 11% суточной нормы соответственно.
Кофе со сгущенным молоком, жирностью 7,4%-продукт вырабатывается из нормализованного пастеризованного молока путем выпаривания части воды и консервирования сахаром с добавлением экстракта натурального кофе.
Молоко, сгущенное с сахаром, жирностью 5%- к разновидностям цельного сгущенного молока с сахаром относятся также продукты с низкой массовой долей жира, следовательно, с более низким отношением Жпр/СОМОпр. К числу таких продуктов относится сгущенное молоко с сахаром 5%-ной жирности с отношением Жпр/СОМОпр = 0,2199 (Жпр = 5,3%; COMOпр = 24,1%), получаемое по технологии цельного сгущенного молока с сахаром. К особенностям технологии относятся: составление нормализованных смесей из цельного и обезжиренного молока или пахты; при показателях вязкости продукта менее 3-4 Па с обязательна гомогенизация (температура 60-70 °С, давление 9 МПа); затравку вносят при температуре 34-38 °С.
Масло сливочное «Крестьянское» жирностью 72.5%-полезный и питательный молочный продукт. Содержит полиненасыщенные жирные кислоты, фосфолипиды и витамины А, Д, Е. Масло «Кубанский молочник» изготавливается по традиционной технологии исключительно из свежих высококачественных сливок, получаемых из натурального коровьего молока.
Молоко коровье цельное сухое, жирностью 25%- в зависимости от способа обработки сухое молоко 25% жирности подразделяют на распылительное, получаемое высушиванием на распылительных сушильных установках; пленочное, получаемое высушиванием на вальцовых сушильных установках.
3 СХЕМА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО НАПРАВЛЕНИЯ ПЕРЕРАБОТКИ МОЛОКА НА МОЛОЧНОМ ПРЕДПРИЯТИИ
Схема технологического направления комбината составляется в соответствии с заданием. Схема технологического направления необходима для выбора направлений использования молока, обезжиренного молока, сливок. По схеме выполняется расчетная связь с выработкой молочных производств и рациональной переработкой рабочего сырья на пищевые цели.
Схема технологического направления переработки молока на молочном комбинате приведена в приложении А.
4 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУКТОВ
При разработке курсового проекта, в качестве продуктов производства были выбраны:
— молоко пастеризованное, жирностью 2,5%;
— ацидофилин, жирностью 2,5%;
— ряженка, жирностью 4%;
— творог плодово-ягодный, жирностью 4%;
— кофе со сгущенным молоком с сахаром, жирностью 7,4%;
— молоко сгущенное с сахаром, жирностью 5%;
— масло сливочное «Крестьянское», жирностью 72,5%;
— молоко коровье цельное сухое, жирностью 25%.
Аппаратурно-технологическаи схемы производства молочно-консерных продуктов представлены в приложении Б.
Ассортимент всей вырабатываемой продукции представлен ниже:
4.1 Пастеризованное молоко, жирностью 2,5 %.
При производстве пастеризованного молока производят его очистку, нормализацию, гомогенизацию, пастеризацию, розлив.
В зависимости от жирности исходного сырья и вида вырабатываемого молока для нормализации по содержанию жира используют обезжиренное молоко или сливки, по содержанию сухих веществ — сухое обезжиренное молоко. На практике, как правило, приходится уменьшать жирность исходного молока.
Проводить нормализацию можно в потоке или путем смешивания. Для нормализации в потоке удобно использовать сепараторы-нормализаторы, в которых непрерывная нормализация молока совмещается с очисткой его от механических примесей. Перед поступлением в сепаратор-нормализатор молоко предварительно нагревается до 40-45°С в секции рекуперации пластинчатой пастеризационно-охладительной установки.
На предприятиях небольшой мощности молоко обычно нормализуют смешиванием в резервуарах. Для этого к определенному количеству цельного молока при тщательном перемешивании добавляют нужное количество обезжиренного молока или сливок, рассчитанное по материальному балансу или путем использования специальных таблиц, составленных с учетом различной жирности исходного молока.
Для предотвращения отстоя жира и образования в упаковках «сливочной пробки» при производстве молока топленого, восстановленного и с повышенной массовой долей жира (3,5 — 6,0%) нормализованное молоко обязательно гомогенизируют при температуре 62-63 °С и давлении 12,5-15 МПа. Затем молоко пастеризуют при 76°С (±2 °С) с выдержкой 15-20 с и охлаждают до 4-б°С с использованием пластинчатых пастеризационно-охладительных установок. Температура пастеризации постоянно фиксируется самопишущими термографами и регулируется автоматически. Система блокировки исключает выход из аппарата недопастеризованного молока. Эффективность пастеризации в таких установках достигает 99,98%. Затем молоко при температуре 4-6°С поступает в промежуточную емкость, из которой направляется на фасование. Перед фасованием выработанный продукт проверяют на соответствие требованиям стандарта.
Пастеризованное молоко выпускают в бумажных пакетах, полиэтиленовых мешках вместимостью 0,25; 0,5; 1 л, а также во флягах, цистернах с термоизоляцией, контейнерах различной вместимости, мешках из полимерной пленки — от 5 до 48 л, которые герметизируют и вставляют в картонные или пластмассовые ящики для отправки крупным, потребителям — в детские сады, столовые, рестораны. Фасование молока в мелкую упаковку проводится на автоматических линиях большой производительности, состоящих из нескольких машин, соединенных между собой конвейерами.
Все шире используется для фасования пастеризованного молока тара разового потребления — полиэтиленовые мешки, бумажные пакеты. Такая тара значительно легче, компактнее, исключает сложный процесс мойки, гигиеничнее, удобнее для потребителя и транспортирования, требует меньших производственных площадей, трудовых и энергетических затрат. Бумажные пакеты имеют форму тетраэдра (тетра-пак), снаружи покрыты парафином, внутри — полиэтиленом; формы бруска (брик-пак) с двухсторонним покрытием полиэтиленом и применением аппликаторной ленты, что обеспечивает большую прочность швов по сравнению с пакетами тетра-пак.
В пакеты тетра-пак молоко фасуют на автоматах АП1-Н АП2-Н, которые из движущейся и стерилизуемой (бактерицидной лампой) бумажной ленты сваривают рукав, заполняемый молоком. Через определенные промежутки времени зажимы нагревателями пережимают рукав, образуя гирлянду пакетов молоком, которые разрезают и ставят в корзину. Фасование в пакеты брик-пак осуществляется на установках производительностью 3000-9000 упаковок от 0,1 до 1 л в час.
Фасование молока в пакеты пюр-пак вместимостью 1 (производительность установки от 1200 до 2400 упаковок в час) осуществляется в штампованные бумажные пакеты. Пакеть пюр-пак имеют большую ширину швов, чем пакеты тетра-пак брик-пак. Это обеспечивает большую надежность упаковки.
……..
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Голубева. Л.В. Технология молочных консервов и заменителей цельного молока. — М.: ДеЛи принт,2008. — 376с
2. Голубева П.В. Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептуры. Консервирование и сушка молока. — СПб.: ГИОРД, 2008. — 272с.: ил.
3. Королева Н.С. «Санитарная микробиология молока и молочных продуктов» /Н.С. Королева, В.Ф. Семенихина — М.: Пищевая промышленность, 2010. — 256с.
4. Крусь Г.Н. Технология молока и оборудование предприятий молочной промышленности /Г.Н. Крусь, В.Г. Тиняков, Ю.Ф. Фофанов — М.: Агропромиздат, 2012. — 280с.
5. Крусь Г.Н. Технология молока и молочных продуктов /Г.Н. Крусь, А.Г. Храмов, З.В. Волокитина, С.В. Карпычев; Под редакцией А.М. Шалыгиной. — М.: КолосС, 2009. — 455с.
6 .Петров А.Н. Производство сгущенных молочных продуктов с сахаром. // Молочная промышленность. — 2010г. — №3. — с56-57.
7. Радаева И.А. Пороки молочных консервов и меры их предупреждения. // Молочная промышленность. — 2008г. — №1. — с56-57.
8. Ростроса Н.К. Курсовое и дипломное проектирование предприятий молочной промышленности /Н.К. Ростроса, П.В. Мордвинцева — М.: Агропромиздат, 2012. — 303с.
9. Руднев С.Д. Правила оформления выпускных квалификационных работ. — Кемеровского технологического института пищевой промышленности.: Кемерово, 2008. — 28с.
10. Самойлов В.А. Справочник технолога молочного производства. Оборудование молочных предприятий (справочник — каталог) / Под редакцией А.Г. Храмцова — Том 7 — СПб.: ГИОРД, 2010г. — 832с.: ил.
11. Степанова Л.И. Справочник технолога молочного производства. Технология и рецептура. Цельномолочные продукты — Том 1 — СПб: ГИОРД, 2012. — 384с.
12. Ткаль Т.К. Технохимический контроль на предприятиях молочной промышленности. — М.: Агропромиздат, 2010. — 192с.
13. Твердохлеб Г.В. Технология молока и молочных продуктов / Г.В. Твердохлеб, Г.Ю. Сажинов, Р.И. Раманаускас. — М.: ДеЛи принт, 2009. — 616 с.
14. Храмцов А.Г. Справочник технолога молочного производства технология и рецептуры. Продукты из обезжиренного молока, пахты, и молочной сыворотки / А.Г. Храмцов, С.В. Василин — Том 5 — СПб.: ГИОРД, 2008. — 576с.: ил.
15. Цветкова Н.Д. Практикум по специализации «Техника и технология молочного производства» Учебное пособие /Н.Д. Цветкова, М.Д. Хатминская. — Кемеровский технологический институт пищевой промышленности.: Кемерово,2010. — 138с.
16. Цветкова Н.Д. Технологические расчеты в курсовом и дипломном проектировании: Учебное пособие /Н.Д. Цветкова, М.Д. Хатминская. — Кемеровский технологический институт пищевой промышленности.: Кемерово,2012. — 64с.
17. Цветкова Н.Д. Дипломное и курсовое проектирование. Методическое указание «Технологам молока и молочных продуктов». Продуктовые расчеты производства молока и молочных продуктов — Часть 2 — Кемеровский технологический институт пищевой промышленности.: Кемерово, 2009. — 24с.
18. Чекулаева Л.В. Сгущенные молочные консервы /Л.В. Чекулаева, Н.М. Чекулаев — М.: Легкая и пищевая промышленность, 2010. — 264с.
