Курсовая работа (т): Проектирование молочного предприятия мощностью 20 тонн в сутки

Для написания курсовой работы "Проектирование предприятия мощностью 20 тонн в сутки" я выбрала изготовление пастеризованного молока, сливок, ряженки и творога в городе Петухово Курганской области. Мой выбор обоснован тем, что в Петухово не имеется предприятия молочной промышленности, а рекомендуемые нормы потребления молочных продуктов на 1 человека в год - 392 кг (в пересчёте на молоко), т.е. суточная потребность составляет более 1 литра.

Численность населения в Петухово на 1 января 2015 года составляет 10537 человек. Таким образом получаем, что ежедневная норма употребления в пересчете на молоко для города Петухово около 11275 литров, то есть при возведении предприятия мощностью 20 тонн в сутки можно полностью обеспечить население молочными продуктами, а так же и соседние районы.

На предприятии будет производиться следующий ассортимент продукции:

.        Молоко пастеризованное 2,5% жирности;

.        Молоко топленое 4% жирности;

.        Молоко обезжиренное 0,05% жирности;

.        Ряженка 4% жирности;

.        Творог 18% жирности;

.        Сливки пастеризованные 25% жирности;

В качестве побочного продукта образуются:

.        Высокожирные сливки 50% жирности;

.        Сыворотка, которая пойдет на изготовление напитка из сыворотки.

Пастеризованное молоко отличается высокой пищевой ценностью, сохраняет вкус молока, уничтожает вредные бактерии и делает его продуктом длительного хранения.

Сливки - продукт, пожалуй, не менее популярный, чем молоко. Их приготавливают методом сепарации. Они обладают значительно большей питательной ценностью, по сравнению с молоком. Польза сливок в том, что в их составе есть микроэлементы, такие как натрий и кальций, железо и калий, фосфор и магний. Есть цинк, медь, фтор и йод. В изобилии витамины А, группы В, РР и С.

Ряженка полезна тем, что она, являясь настоящим источником полезных веществ, которые необходимы человеку, легко усваивается организмом. В ней содержится большое количество кальция и фосфора, что предупреждает развитие остеопороза костей и других заболеваний, связанных с дефицитом кальция. Один стакан такого прекрасного напитка обеспечивает организм на 20 % от суточной нормы фосфора и 25 % от суточной потребности в кальции.

Топленое молоко поможет укрепить кости благодаря содержащимся в нем витаминам С и Д. Они способствуют укреплению и нормальному формированию костных тканей. Так же витамин С полезен для укрепления иммунной системы. Вместе с витамином Е, который тоже является прекрасным антиоксидантом, он не только способен улучшить ваш иммунитет, но и нормализировать гормональный фон.

Путем сквашивания молока и термической обработки получают творог. Полезные свойства творога обусловливаются его целебным составом. Молочный белок - казеин, содержащийся в твороге, обладает высокой питательной ценностью и может заменить животные белки.

Минеральные вещества, входящие в состав творога, способствуют формированию и укреплению костной ткани. Аминокислоты, содержащиеся в твороге, способствуют профилактике заболеваний печени. Витамины группы В защищают от атеросклероза.

Таким образом, молочные продукты - обязательный элемент здорового питания. Регулярно употребляя их в нормированных количествах, человек укрепляет свой иммунитет, защищает себя от различных недугов.

.2 Характеристика объекта исследования

Все молочные продукты должны вырабатываться в соответствии с нормативно-технической документацией.

Согласно "ГОСТ Р 52090-2003 Молоко питьевое. Технические условия" для изготовления пастеризованных, топленых продуктов применяют следующее сырье:

молоко коровье не ниже второго сорта по ГОСТ Р 52054;

молоко сухое (для молочного напитка) по ГОСТ Р 52791;

сливки сухие по ГОСТ 1349;

масло сливочное несоленое по ГОСТ 37;

пахта сладко-сливочного масла с кислотностью не более 17 °Т, плотностью не менее 1024 кг/м.

Продукты изготовляют в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологическим инструкциям, утвержденным в установленном порядке.

По органолептическим характеристикам продукт должен соответствовать требованиям, приведенным в таблице 1.1

Таблица 1.1- Органолептические характеристики молока

Согласно "ГОСТ Р 53435-2009 Сливки сырье. Технические условия" Сливки получают сепарированием сырого коровьего молока в соответствии с требованиями настоящего стандарта и соблюдением требований, установленных нормативными правовыми актами Российской Федерации.

Сливки в зависимости от микробиологических, органолептических и физико-химических показателей подразделяют на сорта: высший, первый и второй.

1.      По органолептическим показателям сливки должны соответствовать требованиям, изложенным в таблице 1.2.

Таблица 1.2 - Органолептические характеристики сливок

Для получения сливок используют сырое коровье молоко, соответствующее требованиям нормативного правового акта Российской Федерации и ГОСТ Р 52054.

Согласно "ГОСТ Р 52094-2003. Ряженка. Технические условия" по

2.      органолептическим характеристикам продукт должен соответствовать требованиям таблицы 1.3

Таблица 1.3 - Органолептические характеристики ряженки

Топленое молоко - молоко питьевое, подвергнутое термической обработке при температуре от 85 до 99 градусов Цельсия с выдержкой не менее чем в течение трех часов до достижения специфических органолептических свойств.

Готовый продукт должен соответствовать требованиям, указанным в ГОСТ Р 52090-001.

Органолептические показатели должны соответствовать таблице 1.4

Таблица 1.4 - Органолептические характеристики топленого молока

Согласно "ГОСТ Р 52096-2003. Творог. Технические условия (с изменением №1)" По органолептическим характеристикам продукт должен соответствовать требованиям таблицы 1.5

Таблица 1.5 - Органолептические характеристики творога

Для изготовления продукта применяют следующее сырье:

молоко коровье не ниже второго сорта по ГОСТ Р 52054;

молоко сухое по ГОСТ Р 52791;

сливки сухие по ГОСТ 1349;

масло сливочное несоленое по ГОСТ 37;

закваски и бакконцентраты для творога, состоящие из лактококков или лактококков и термофильных молочнокислых стрептококков по ТУ 9229-369-00419785-04 Закваски, бактериальные концентраты, дрожжи и тест-культуры.

При производстве творога образуется побочный продукт - молочная сыворотка. Ее используют при изготовлении напитка из сыворотки.

Готовый продукт должен соответствовать требованиям, указанным в ТУ 9222-363-00419785-04

Органолептические показатели напитка из сыворотки должны быть следующими (табл. 1.6)

Таблица 1.6- Органолептические характеристики напитка из сыворотки

Таким образом, можно сделать вывод, что все молочные продукты вырабатываются в соответствии со стандартом и из сырья высокого качества.

2.3 Технология производства объекта исследования

.3.1 Выбор способа производства

При проектировании данного предприятия выбор способов производства и технологические схемы принимаются в соответствии с действующими технологическими инструкциями и передовым производственным опытом, с учетом наиболее полной механизации и автоматизации производства.

При выборе способа производства обращали внимание на:

• Наиболее полную механизацию и автоматизацию производства;

•        Использование поточных линий;

•        Получение продукта высокого качества;

•        Снижение производственных потерь;

•        Максимальную изоляцию продукта от окружающей среды;

•        Надежную упаковку для хранения готовой продукции.

В данной работе предусмотрены такие схемы технологических процессов, которые обеспечат максимальную изоляцию продукта от окружающей среды во избежание излишней бактериальной обсемененности продукции с целью повышения ее стойкости при хранении.

Выбор режимов пастеризации предопределяется технологическими условиями и свойствами продукта. При содержании в продукте компонентов, отличающихся низкой термоустойчивостью, следует применять длительную пастеризацию. Процесс длительной пастеризации хотя и обеспечивает надежное уничтожение патогенных микробов и наименьшее изменение физико-химических свойств молока, однако требует больших затрат, связанных с использованием малопроизводительного оборудования.

Наиболее распространенным способом в производстве пастеризованного молока, кисломолочных продуктов, мороженого является кратковременная пастеризация. Этот способ также надежен для инактивации микробов и максимального сохранения исходных свойств молока. Моментальная пастеризация по воздействию на микробы и свойства молока аналогична кратковременной. Она рекомендуется для пастеризации сливок, из которых вырабатывается масло, и при производстве молочных консервов.

Сопротивляемость микроорганизмов тепловой обработке увеличивается при повышении содержания жира и сухих веществ в продуктах (сливки, смесь для мороженого), так как жировые и белковые вещества оказывают защитное действие на микробные клетки. Поэтому для продуктов с повышенным содержанием жира и сухих веществ температуря пастеризации должна быть увеличена на 10-15 % по сравнению с температурой пастеризации молока.( Алексеева М. М, 2010)

Таким образом, все способы пастеризации позволяют получить продукт, безвредный для непосредственного употребления в пищу, но обладающий ограниченным сроком хранения.

Для производства сливок выбираем способ сепарации, так как он имеет ряд преимуществ:

. быстрота отделения сливок из молока;

. не требуется большой площади;

. сепарирование очищает молоко от механических загрязнений, сливки и обезжиренное молоко получаются очень чистыми;

. при помощи сепаратора можно получать сливки любой жирности;

. высокое качество сливок.

Для производства ряженки выбираем резервуарный способ сквашивания, который обеспечивает, в первую очередь, полную механизацию и автоматизацию производства, большую экономию производственных площадей и обеспечивает наилучшие режимы сквашивания.

Способ производства топленого молока, включает нормализацию, пастеризацию, гомогенизацию, топление, перемешивание, охлаждение и розлив.

При производстве творога используются два способа производства творога: традиционный (обычный) и раздельный.

Мы будем получать нежирный творог раздельным способом. Сущность раздельного способа заключается в том, что сначала получают обезжиренное молоко и высокожирные сливки, массовая доля жира в которых составляет 50-55 %. Затем из обезжиренного молока вырабатывают нежирный творог и смешивают его с высокожирными сливками. Использование сепараторов для отделения сыворотки от творожного сгустка исключает применение ручного труда для этой трудоемкой операции.

2.3.2 Технологические схема

Технологический процесс производства молока пастеризованного представлен на рисунке 2.1; пастеризованных сливок 2.2; творога 2.3; ряженки 2.4; топленого молока 2.5; напитка из сыворотки 2.6.

Рисунок 2.1 - Технологическая схема процесса производства пастеризованного молока

Рисунок 2.2 - Технологическая схема процесса производства пастеризованных сливок.