Өнімнің жасалу технологиясы және технологиялық схемасы
жүктеу/скачать 0.89 Mb.
|
| Зерттеу міндеттері:
Шикізатты талдау және оның дайын өнімнің сапасына әсері: сүттің әртүрлі түрлерінің сипаттамаларын және олардың сүзбе қасиеттеріне, соның ішінде дәміне, құрылымына және тағамдық құндылығына әсерін зерттеу. Өндірістің технологиялық процестерін оңтайландыру: процестердің тиімділігі мен өнімділігін арттыру және өнімнің сапасын жақсарту мақсатында пастерлеу, ашыту, коагуляция және сарысуды бөлу сияқты сүзбе өндірісінің негізгі кезеңдерін зерттеу және жетілдіру. Өнімнің сапасы мен қауіпсіздігін бақылау жүйелерін әзірлеу және енгізу: Өнімнің қауіпсіздік және гигиена стандарттарының талаптарына сәйкестігін қамтамасыз ету үшін өндірістің барлық кезеңдерінде сапаны бақылау әдістемелерін құру және бейімдеу. Өндірістің экологиялық аспектілері мен тұрақтылығын бағалау: өндірістік процестердің қоршаған ортаға әсерін талдау және қалдықтарды азайту мен ресурстарды ұтымды пайдалануды қоса алғанда, экологиялық әсерді азайту бойынша ұсыныстар әзірлеу.. Осылайша, зерттеу экологиялық қауіпсіздік пен тұрақтылықты ескере отырып, өнім сапасын жақсартуға және өндірістік процедураларды оңтайландыруға ықпал ететін сүзбе өндіру процесін терең түсінуге және жақсартуға бағытталған. 1 Технологиялық бөлім 1.1 Өнімнің жасалу технологиясы және технологиялық схемасы Сүзбе жасау технологиясы және сәйкес технологиялық схема бірнеше негізгі қадамдарды қамтиды, олардың әрқайсысы сапалы өнім алуда маңызды рөл атқарады. Бастапқы кезең – бұл шикізатты қабылдау және дайындау, оның барысында сүт сапасы мұқият тексеріліп, ықтимал микробиологиялық тәуекелдерді болдырмау үшін сүзу мен пастерлеуді қоса, қажетті өңдеуден өтеді. Осыдан кейін сүт қышқылды бактериялардан тұратын ашытқы сүтке қосылған кезде ашыту процесі жүреді. Бұл процесс сүт қышқылының түзілуіне байланысты сүттің қоюлануына әкеледі, бұл сүзбе құрылымы мен дәмін қалыптастырудың маңызды сәті. Содан кейін сарысуды тромбтан бөлу, әдетте центрифугалау немесе тұндыру арқылы жүреді, содан кейін алынған тромб консистенцияны жақсарту және қосымша майсыздандыру үшін термиялық өңдеуден өтеді. Соңғы кезең – сүзбені қалыптастыру және орау, оны дәмді байыту үшін тұз, кілегей немесе жеміс сияқты әртүрлі қоспаларды қосу арқылы толықтыруға болады. Соңғы өнімнің жоғары сапасын, сондай-ақ санитарлық және технологиялық стандарттарға сәйкестігін қамтамасыз ету үшін бүкіл процесс қатаң бақылануы керек. Кесте 1.
Бұл кесте 1000 кг өнімге арналған сүзбе химиялық құрамы туралы болжамды деректерді ұсынады. Маңыздысы, нақты құрам қолданылатын шикізатқа, өндіріс технологиясына және қоспаларға байланысты өзгеруі мүмкін. Сүзбе ең көне сүт өнімдеріне жатады. Адам оны май мен ірімшікке қарағанда әлдеқайда ертерек жей бастады деп болжануда. Бұл болжам әрдайым сүтте болатын сүт қышқылы бактерияларының тіршілік әрекеті нәтижесінде сүттің өздігінен қышқылдануы мүмкін екендігімен негізделген. Бұл табиғи синерезис нәтижесінде тығыздалатын тромб түзеді. Ежелгі адамдар сүзбе деп санаған алғашқы сүт қышқылдарының бірі - "Гиппака" өнімі - бие сүтінен жасалған тромб. Сүзбе алғаш рет сүттің өздігінен қышқылдануымен алынған деп сену табиғи нәрсе. Сондай-ақ, ежелгі уақытта адам жануарлардың асқазандарын сүт ыдысы ретінде қолдана отырып, кездейсоқ ашыту туралы білген деген болжам табиғи болып табылады. Адам жануарлардың асқазандарында сүт өздігінен ұйытуға қарағанда тезірек ұйып кететініне назар аударды, ал алынған тромб жағымды және нәзік дәмге ие болады. Бұдан шығатыны, сүт пен қышқылды ашыту адамзатқа бұрыннан белгілі болған. Сүзбе – бұл сүтті ашыту нәтижесінде алынған ақуызды ашытылған сүт өнімі, содан кейін қан ұйығышынан сарысуды алып тастайды. Сүзбе әмбебап қолданудың өнімі болып саналады, өйткені ол жоғары сіңімділікке ие. 1 кестеде сүзбенің ең көп таралған түрлерінің құрамы көрсетілген. Кесте 2.
Сүзбе ақуыздарының құрамына барлық маңызды және өмірлік маңызды аминқышқылдары (лизин, гистидин, метионин, изолейцин, аргинин, треонин, валин, лейцин, фенилаланин, триптофан) кіреді, бұл сүзбенің жоғары биологиялық құндылығын көрсетеді. Әр түрлі май құрамындағы сүзбедегі аминқышқылдарының мөлшері бірдей емес. Мұны майдың массалық үлесі 9-18% болатын сүзбе өндірісінде оған аминқышқылдарының құрамы сәл өзгеше май шарларының қабықшаларының ақуыздары ауысатындығымен түсіндіруге болады. Май шарларының қабықшаларындағы ақуыздар (гаптеин) басқа сүт ақуыздарынан фенилаланин, аргинин және треонин сияқты аминқышқылдарының құрамының жоғарылауымен ерекшеленеді. Май шарларының қабығындағы ақуыздар өздерінің қасиеттері бойынша сарысулық ақуыздарға жақындайды деген пікір бар. Ақуыздардың сүзбеде болатын күйі олардың протеолитикалық ферменттердің оңай қол жетімділігі мен қорытылуын анықтайды. Кейбір мәліметтерге сәйкес, казеиннің қорытылуы 95%, сарысу ақуыздары 97% құрайды. Ашық желілерде сүзбе өндірудің белгілі әдістері бар - сүзбе ванналары (ВК-2,5), торлы ванналар (Молдова әдісі), олар қол еңбегін көп қажет етеді және айтарлықтай өндіріс орындарын алады. Біздің еліміздегі бірқатар кәсіпорындар баромембраналық технологияларды, атап айтқанда ультрафильтрацияны қолдана отырып, сүзбе алу әдісін игерді. Мұндай сүзбе дәстүрлі құрылымнан айтарлықтай ерекшеленеді. Сүзбенің бұл түрі оны балалар тағамында, сондай-ақ сүзбе ірімшіктерін, массаларды, балқытылған ірімшіктерді өндіруде, газдалған өнімдерді - сүзбе суфле, зефир, ауа сүзбелерін өндіруде шикізат ретінде пайдалану үшін ең қолайлы. Дәстүрлі сүзбе өндіру желілерін модернизациялау барабан мен таспалы ылғал бөлгіштерге әкелді, бұл белгілі бір дәрежеде ақуыздың сарысуға ауысуын азайтуға ықпал етеді, бірақ бұл мәселені түбегейлі шешпейді. Сүзбе өндірісінде тромбтың жоғары қыздыру температурасын қолдану дәстүрлі сүзбенің негізгі артықшылығына - ұсақталған, жұмсақ консистенцияға, тән хош иіс пен дәмге зиян келтіретін ақуыздың жоғалуын азайтады. Тұтынушылық қасиеттерін ескере отырып, сүзбе алу әдістерін талдау ұзақ технологиялық операцияларды күшейтуге мүмкіндік беретін жабдықтың көптеген түрлерінде сүзбе өндірген кезде өнім бұрын қалыптасқан сүзбеден айтарлықтай ерекшеленетінін көрсетті. Сүзбе сияқты ұлттық өнімдегі өсіп келе жатқан сұранысты қанағаттандыру үшін, ең алдымен, жоғары сапалы десертті сүзбе өнімдерін - глазурленген ірімшіктер, торттар, кремдер, массалар, пасталар өндірісінде қолдана отырып, жоғары сапалы өнімді, ең алдымен жұмсақ, паста тәрізді консистенцияны алу үшін технологияны жетілдіру жұмыстарын жүргізу қажет. Сүзбе өндіру кезінде оны өндіру әдістеріне қарамастан, технологиялық процестердің екі негізгі тобын ажыратуға болады. Бірінші топқа тромб пайда болғанға дейінгі процестер кіреді (сүтті бастапқы өңдеу, қалыпқа келтіру, гомогенизация, пастерлеу, салқындату). Процестердің бұл тобы барлық дерлік ашытылған сүт өнімдерін, соның ішінде сүзбе (гомогенизация процесінен басқа) өндіруге тән. Екінші топқа сүзбеге тән процестер кіреді: ашыту (сүт ақуыздарының ұюына қажетті компоненттерді енгізу), тромб түзілуі (ашыту), оны өңдеу (кесу, сарысуды бөлу, құю), сүзбені өздігінен басу, басу және салқындату. Ұсынылған схема сүзбе өндірісінің барлық технологиялық операцияларының тығыз байланысын көрсетеді. Әрбір операция сүттің құрамдас бөліктерін тиімді пайдалануды және жоғары сапалы сүзбе алуды қамтамасыз ететін жағдайларға қатаң сәйкес жүргізілуі керек. Жоғарыда келтірілген схеманы талдай отырып, сүзбе өндірісінің кез-келген әдісіндегі негізгі нақты процестердің өзара байланысын қарастыруды оны ашыту үшін қажетті компоненттерді сүтке енгізу операциясынан бастау керек деп айтуға болады. Сурет 1. Сүзбе өндірісіндегі негізгі технологиялық операциялардың схемасы 2 Негізгі есептеулер 2.1 Шикізат есебі Қуаты 6 тонна цехта сүзбе өндірісіне азық-түлік есебін жүргізу үшін біз бастапқы сүт пен өндіріс процесінің әртүрлі параметрлерін ескеретін формулаларды қолданамыз. Есептеу кезінде біз сиыр сүтінің мәндерін қолданамыз. Кесте 3. Есептеулер үшін бастапқы параметрлер
6 тонна сүзбе үшін бастапқы сүттің массасы: Ашытқы массасы: Қоспаның массасы: Шығындар: Сүзбе салмағы: Кесте 4. Ауысымдағы негізгі шикізаттың қажетті мөлшері
Есептеулер негізінде келесі қорытындылар жасауға болады: 1. Бастапқы сүттің көлемі: 6 тонна сүзбе өндіру үшін сүттің едәуір мөлшері қажет. Сүзбе өнімділігі 18% құрайды деген болжамға сүйене отырып, сүттің жалпы қажетті көлемі шамамен 33,333 кг құрайды.бұл өндіріс процесі үшін сүт шикізатын тұрақты және сапалы жеткізушіні қамтамасыз етудің маңыздылығын көрсетеді. 2. Стартерді қолдану: стартердің массасы сүттің жалпы көлемінің аз бөлігін құрайды, бұл оның ашыту процесінде жоғары тиімділігін көрсетеді. Бұл есепте сүт көлемінің 0.015% пайдаланылды, бұл 33,333 кг сүтке шамамен 5 кг құрады. 3. Өндіріс процесі: сүзбе өндіру процесінде шикізаттың сапасын ғана емес, сонымен қатар соңғы өнімнің қажетті сапасын қамтамасыз ету үшін температура мен ашыту уақыты сияқты технологиялық параметрлерді бақылау маңызды. 4. Өндіріс процесіндегі шығындар: сүзбе өндіру процесіндегі шығындар 2%-ға бағаланды,яғни өндіріс процесінде алынған 6 тонна сүзбенің ішінен сатуға дайын өнімнің нақты көлемі шамамен 5880 кг құрайды. 5. Нақты есепке алудың маңыздылығы: барлық компоненттерді дәл есепке алу және өндіріс процесін түсіну ресурстарды пайдалануды оңтайландыру, қалдықтарды азайту және пайданы барынша арттыру үшін өте маңызды. Бұл тұжырымдар сүт өндірісіндегі өндіріс процестерін дәл жоспарлау мен басқарудың маңыздылығын көрсетеді, әсіресе 6 тонналық сүзбе өндірісі сияқты ауқымды өндіріс жағдайында. 2.2 Жабдықты таңдау есебі 6 тонна сүзбе өндіруге арналған технологиялық жабдықтардың санын есептеу үшін мен жабдықтың жалпыланған, стандартты өнімділік көрсеткіштерін қолданамын. Алайда, бұл мәліметтер жабдықтың нақты модельдеріне және өндіріс жағдайларына байланысты әр түрлі болуы мүмкін екенін есте ұстаған жөн. Есептеулерді жеңілдету үшін өндіріс бір ауысымда жұмыс істейді және күніне 8 сағат жұмыс істейді деп есептейміз. Пастеризаторлар: стандартты пастеризатор сағатына 3000 кг сүтті өңдей алады делік. 33,333 кг сүтті өңдеу үшін бір пастеризатор шамамен 11 сағат жұмыс істейді. Бізде тек 8 сағат жұмыс уақыты болғандықтан, кем дегенде 2 пастер қажет болады. Кілегей сепараторлары (егер қолданылса): сепараторлардың өнімділігі әр түрлі болуы мүмкін, бірақ мысал үшін сағатына 2000 кг сүт алыңыз. Осылайша, кем дегенде 2 сепаратор қажет болады. Ашыту қондырғылары: егер қондырғы бір циклде 5000 кг сүтті өңдей алса, онда мұндай қондырғының кем дегенде біреуі қажет болады. Сүзбе престері: баспасөздің өнімділігі оның мөлшері мен дизайнына байланысты, бірақ бір пресс бір циклге 1000 кг сүзбе өңдей алады делік. Сондықтан кем дегенде 6 пресс қажет болады. Орау жабдықтары: орау жабдықтарының өнімділігі әр түрлі, бірақ бір машина күніне 1000 кг сүзбе жинай алады делік. Бұл кем дегенде 6 осындай машинаны қажет етеді дегенді білдіреді. Кесте 5. Жабдықтар кестесі
Бұл есептеу жалпыланған тәсіл болып табылады және нақты жағдайда әр түрлі болуы мүмкін. Әрбір нақты жағдайда технологиялық процестің ерекшелігін, белгілі бір жабдықтың өнімділігі мен сипаттамаларын ескеру қажет. 1. UHT (Ultra High Temperature) пастеризаторы патогендік микроорганизмдерді жою және өнімнің сақтау мерзімін ұзарту мақсатында сүтті термиялық өңдеу үшін қолданылады. Пастерлеу процесінде сүт қысқа уақыт ішінде белгілі бір температураға дейін қызады содан кейін тез салқындатылады. Сурет 2. UHT пастеризатор Кесте 6. Жабдықтың сипаттамасы
2. GEA Westfalia – сепаратор ол жоғары тиімділікпен, сенімділікпен және оңай жұмыс істейді. Олар максималды өнімділік пен минималды операциялық шығындарға арналған. Сурет 3. GEA Westfalia маркалы сепаратор Кесте 7. Жабдықтың сипаттамасы
3. SPX Flow APV Flex-Mix Liquiverter – ашытқыны сүтпен тиімді және біркелкі араластыруға арналған, бұл сүзбе сияқты ашытылған сүт өнімдерінің жоғары сапасын қамтамасыз етеді. Орнату процесті реттеуде жоғары икемділікке ие, бұл оны өндірістің нақты қажеттіліктеріне бейімдеуге мүмкіндік береді. 4-Сурет. GEA Westfalia Кесте 8. Жабдықтың сипаттамасы
4. Tetra Pak Fermentation Unit - орнату ашыту процесінде икемділікті қамтамасыз етеді, бұл өнімнің қажетті сипаттамаларына жету үшін температура мен ашыту уақытын дәл реттеуге мүмкіндік береді. Қондырғы соңғы өнімнің біркелкі таралуын және жоғары сапасын қамтамасыз ететін дәл ашытқыны мөлшерлеу жүйелерімен жабдықталған. 4-Сурет. Tetra Pak Fermentation Unit Кесте 9.
2.3 Ауданын есептеу Күнделікті қуаты 6 тонна сүзбе өндіретін цехта технологиялық жабдықты орналастыру үшін қажетті аумақты есептеу үшін біз жабдықтың өлшемдерін ғана емес, сонымен қатар техникалық қызмет көрсету, өту жолдары, сақтау және ықтимал кеңейтулер үшін қосымша кеңістікті де ескеруіміз керек. Біз таңдаған жабдықты қарастырайық: 1. UHT Пастеризаторы: болжалды өлшемдері 4м x 2м. 2. Центрифугалық сепаратор (GEA Westfalia separator OSD 18-91-067): өлшемдері 2м x 1.5 м. 3. Ашыту қондырғысы (SPX Flow APV Flex-Mix Liquiverter): өлшемдері 2м x 2м. 4. Сүзбе прессі (Tetra Pak Cheese Press): өлшемдері 2м x 2м. Ауданды есептеу: UHT Пастеризаторына арналған алаң: 4м×2м=8м24м×2м=8 м2 (бір пастеризатор). Сепараторға арналған алаң: 2м×1.5м=3м22м×1.5м=3 м2 (бір сепаратор). Ашыту қондырғысының ауданы: 2м×2м=4м22м×2м=4 м2 (бір орнату). Сүзбе үшін пресс алаңы: 2м×2м=4м22м×2м=4 м2 (алты пресс = 6×4м2=24м26×4м2=24 м2). Жабдықтың жалпы ауданы: 8м2+3м2+4м2+24м2=39м28м2+3м2+4м2+24м2=39 м2. Енді дәліздер мен жұмыс кеңістігінің қажеттілігін, сондай-ақ кеңейтуді және қосымша қажеттіліктерді (мысалы, ингредиенттерді сақтау, үй-жайларға қызмет көрсететін орау материалдары) ескере отырып, біз бұл көрсеткішті шамамен екі-үш есе арттыра аламыз. Цехтың болжамды жалпы ауданы: 39м2×3=117м239м2×3=117 м2. 7-кестедегі өндірістік цех үшін жабдықтың әр түрі мен жалпы ауданы үшін қажетті ауданды есептеу нәтижелері: Кесте 10. Өндіріс учаскелерінің аудандарын есептеу
Өту, техникалық қызмет көрсету, сақтау және ықтимал кеңейтулер үшін қосымша орын қажет екенін ескере отырып, өндіріс цехының жалпы аумағын ұлғайтуға болады. Осы факторларды есепке алу үшін жабдықтың жалпы ауданын 3 коэффициентіне көбейтеміз: Жабдықтың жалпы ауданы: 47 м² Үлкейту коэффициенті: 3 Цехтың Жалпы қажетті ауданы: 47м2×3=141м247м2×3=141м2 Бұл кесте мен есептеулер сүзбе өндіру цехы үшін қажетті аймақ туралы болжамды түсінік береді. Дәл жоспарлау үшін өндірістің барлық нақты талаптарын ескеріп, осы саладағы мамандармен кеңесу ұсынылады. 2.4 Өнімдердің аппараттық схемасы 6 тонналық сүзбе өндірісіне арналған өнімдердің аппараттық схемасы шикізатты қабылдаудан бастап дайын өнімді орауға дейінгі сүтті өңдеудің және сүзбе өндірудің әртүрлі кезеңдерін қамтиды. Мұнда әр қадамда қолданылатын негізгі кезеңдер мен тиісті жабдықтар берілген: Қышқыл-бүйрек әдісінің ерекшелігі – бактериялық ашытқы ғана емес, сонымен қатар сүт ұю ферменті мен кальций хлориді. Қышқыл әдісінің ерекшелігі – сарысудың бөлінуін тездету үшін тромбты міндетті түрде жылыту. Сүзбені бөлек тәсілмен өндіру кезінде, сондай-ақ сүзбе сепараторын пайдаланып сүзбе өндіру кезінде сүтті жылыту процесінен басталатын технологиялық схема бұрын келтірілген технологиялық схемадан түбегейлі ерекшеленеді. жүктеу/скачать 0.89 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||