Проектирование сметанно-творожного цеха

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

Для казахстанских производителей молочной продукции деятельность в условиях рынка оказалась сопряжена с серьезными проблемами и немалыми рисками. Несмотря на то, что аграрному сектору традиционно отводилась заметная роль в развитии национальной экономики, а значит, под развитие индустрии производства молочных продуктов, на первый взгляд, должна быть подведена как минимум достойная сырьевая база, сами производители и аналитики констатируют снижение темпов роста отрасли и с тревогой говорят о наступлении импорта.

При этом цены на молочные продукты трудно назвать демократичными, и некоторые потребители, не относящиеся к категории обеспеченных, уже сегодня далеко не каждый день могут побаловать себя покупкой творога или, например, сметаны. Между тем потребление молочной продукции напрямую влияет на состояние здоровья нации и отражает уровень благосостояния общества.

Нынешний мировой кризис, естественно, сказался на состоянии рынка молочных продуктов, однако в ближайшие годы, полагают аналитики, их потребление не только не пойдет на спад, но увеличится.

Как свидетельствуют данные Молочного союза Казахстана, продукция отечественных производителей на рынке представлена главным образом кефиром, сметаной, молоком пастеризованным, маслом, молоком UHT-обработанным и стерилизованным. В торговых сетях в большом ассортименте представлены йогурты и десерты, завезенные из России, реже - из Украины, Беларуси и Кыргызстана.

В настоящее время открытие цеха по производству сметаны и творога перспективно по следующим причинам:

во-первых, объемы потребления молочной продукции в Казахстане не снижаются;

во-вторых, молочную продукцию потребляют все, но не каждая организация готова предложить качественный товар;

в-третьих, предприятие будет оснащать население экологически чистой продукцией.

Целью курсовой работы является проектирование цеха по производству сметаны и творога мощностью 10 т в смену.

В связи с этим необходимо выделить следующие задачи:

- определить ассортимент вырабатываемой продукции с ее качественными показателями, включая характеристику сырья, тары и материалов

- разработать наиболее оптимальную технологическую схему производства творога и сметаны

- выполнить продуктовый расчет согласно требованиям, установленным заданием курсовой работы, для каждого вида продукции

- расчет технологического оборудования с учетом технологической схемы с минимальными затратами

- выполнить чертеж технологической линии согласно выбранному оборудованию и технологической схеме производства

творог сметана сырье технологический



1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Характеристика сырья, материалов и тары

Молоко получают от здоровых животных в хозяйствах благополучных по инфекционным заболеваниям согласно Ветеринарному законодательству и по качеству должно соответствовать настоящему стандарту и нормативным документам, регламентирующим требования к качеству и безопасности пищевых продуктов.

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

По органолептическим требованиям молоко должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 1.

Таблица 1

Органолептические требования к молоку

Наименование показателя	Норма для молока, сорта
	высшего	первого	второго	несортового
Консистенция	Однородная жидкость без осадка и хлопьев. Замораживание не допускается	Наличие хлопьев белка, механических примесей
Вкус и запах	Чистый, без посторонних запахов и привкусов, не свойственных свежему натуральному молоку. Допускается в зимне-весенний период слабовыраженный кормовой привкус и запах	Выраженный кормовой привкус и запах
Цвет	От белого до светло - кремового	Кремовый, от светло-серого до серого

По физико-химическим требованиям молоко должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.



Таблица 2

Физико-химические требования к молоку

Наименование показателя	Норма для молока, сорта
	высшего	первого	второго	несортового
Кислотность, 0Т	от 16 до 18	от 16 до 18	от 16 до 20,99	Менее 15,99 или более 21
Группа чистоты, не ниже	I	I	II	III
Плотность, кг/м3, не менее	1028	1027	1027	Менее 1026,9

Молоко на завод доставляют в автоцистернах по ГОСТ 9218-86 - Цистерны для пищевых жидкостей, устанавливаемые на автотранспортные средства.Содержание токсичных элементов, афлатоксина М₁, антибиотиков, ингибируюших веществ, радионуклидов, пестицидов, патогенных микроорганизмов, в т. ч. сальмонелл. КМАФАнМ и соматических клеток в молоке должно соответствовать действующим санитарным нормам.

Молоко, предназначенное для изготовления продуктов детского и диетического питания, должно соответствовать требованиям высшего сорта и по термоустойчивости должно быть не ниже II группы в соответствии с ГОСТ 25228.Базисная общероссийская норма массовой доли жира молока -- 3.4%, базисная норма массовой доли белка -3,0%. Молоко после дойки должно быть профильтровано (очищено). Охлаждение молока проводят в хозяйствах не позднее 2 ч после дойки до температуры (4±2)С.

Тара и упаковка. Срок годности современных молочных продуктов часто короток, гигиенические требования экстремально высоки, и именно упаковка является основным инструментом маркетинга.

Как показывают маркетинговые исследования, предпочтения покупателей колеблются. Важно качественно упаковать продукт и при этом использовать упаковку в качестве носителя рекламной информации. Дизайн, стоимость, удобство в использовании и экологичность упаковки существенно влияют на продажи. В пестроте и изобилии однотипной упаковки и сходной по качеству продукции покупатель, по крайней мере, должен отличить полюбившегося ему производителя.

На каждом упакованном молочном продукте обязательно должна быть представлена следующая информация:

1. Дата производства и срок реализации.

2. Данные о производителе (название компании, адрес, телефон).

3. Состав продукта, процент жирности, витамины и микроэлементы, калорийность.

4. Условия хранения.

5. Штрих-код.

На рынке существует множество упаковочных материалов,

1. Полимерная бутылка. В пластиковые бутылки в настоящее время разливается 16% всего объема фасуемых жидких молочных продуктов. Пластиковая упаковка не только удобна, экологична и недорога. Как правило, это бутылки имеют 3 или 5 слоев различных материалов (полиэтилен высокого давления, полипропилен, полипропилен с добавками суперконцентратов разного цвета), для соединения которых используют адгезийные добавки, которые повышают крепость сцепления между слоями. Такое строение обеспечивает хорошую защиту от УФ света, кислорода и других газов, которые так нужны для асептической упаковки молочных продуктов. Немаловажным является то, что полимерные бутылки изготавливают с запаянной горловиной, обрезание которой проводится именно перед фасовкой в специальном асептичном блоке.

По разнообразию и функциональному назначению выдувная тара удовлетворяет практически любым требованиям потребителя: она отличается удобством, эстетичностью, стабильностью размеров, небольшой массой, водо-, паро- и газонепроницаемостью, сравнительно низкой стоимостью.

К недостаткам такой упаковки следует отнести ее низкую прочность (как отмечают представители молочных заводов и торговли, для нее характерен довольно высокий процент потерь молочных продуктов при транспортировке и продажах) и малый срок хранения продукта. Как правило, в эту упаковку фасуют молочные продукты малые и средние молокозаводы районного масштаба для местных продаж и быстрого потребления.

К недостаткам этого вида упаковки относится также сложность ее вторичного использования и утилизации.

2. Полиэтиленовая пленка. Наиболее экономичным, дешевым и удобным упаковочным материалом для упаковки молока и кисломолочных продуктов на сегодняшний день являются пакеты из полиэтиленовых многослойных пленок.

В упаковке молока используется преимущественно трехслойная, соэкструдированная, на основе смешанных полиэтиленовых соединений пленка. Из них, соответственно, первый (наружный слой) идет с добавлением белого красителя; средний -- преимущественно черный для защиты от ультрафиолетового излучения и внутренний -- термосвариваимый. Такое строение пакета хорошо выдерживает механические нагрузки, не пропускает тепло и свет, позволяет достичь необходимой стерильности. Объем пакетов 0,5 или 1 литр.

3. Картон. Картон в молочной упаковке используется:

- в виде коробки, в которую вкладывается пакет;

- в качестве самостоятельной тары для продукта;

для групповой или транспортной упаковки, которая обычно представляет собой картонные ящики, полиэтиленовые пленки или сочетание картонного поддона и полиэтиленовой пленки.

Комбинированные многослойные материалы. К картонным упаковкам предъявляют следующие требования:

1. Бумага и картон, служащие для изготовления тары на ротационных машинах, должны иметь равномерную толщину по всей площади.

2. Влажность бумаги не должна превышать 6--8%, картона 6--12%.

3. Бумага и картон, предназначенные для нанесения печати, должны иметь зольность не мене 8%.

4. Упаковочные материалы должны обладать водо-, паро-, аромато-, жиро- и жаронепроницаемостью. Эти свойства материалы приобретают за счет проклейки, добавки в массу синтетических смол, либо за счет специальной обработки уже готовых упаковок.

Для продуктов длительного хранения используется пятислойный комбинированный картон. С внешней стороны такой картон покрыт слоем полиэтилена, предотвращающего проникновение влаги. С внутренней стороны картон также покрыт полиэтиленом, а между ними внедрен тончайший (0,0065 мм) слой алюминиевой фольги -- неотъемлемой части антисептической упаковки. Следующее требование технологии: упаковка перед розливом жидкого продукта подвергается обработке парами перекиси водорода, в последствии распадающейся на безвредные составные части -- воду и кислород. Полное уничтожение находящихся в упаковке микроорганизмов гарантируется действием атомарного кислорода. Удаление остатков перекиси водорода обеспечивается продувкой горячим стерильным воздухом, который подается в упаковку под давлением в течение короткого времени, а благодаря слою фольги сохраняются качества упаковки при проведении этих работ. Кроме того, в картоне, даже покрытом слоем фольги, есть мельчайшие поры. Важно не допустить контакта продукта с картоном, слой которого остается недезинфицированным в ходе изготовления упаковки. Для этого по шву упаковки прокладывается лента полиэтилена. Слой алюминия предохраняет содержащиеся витамины от их разрушения светом.

Использование асептического розлива в пакеты “тетра-брик-асептик” увеличивает срок хранения молочных продуктов до девяти месяцев, что позволяет поставлять эти продукты по заказам региональных торговых организаций и существенно увеличить объем их производства и “географию” реализации.

4. Мини-упаковка. Мини-упаковка или упаковка на 1 порцию становится все более популярной в мире. Это удобно, гигиенично. Объем данной упаковки 200 мл, порция дня.

Рассмотрев ассортимент имеющихся упаковочных материалов, и учитывая данные моего предприятия, можно выбрать наиболее подходящую упаковку для продукта вырабатываемого предприятием. Для упаковки творога будем использовать картонные упаковки,для сметаны-пластиковые стаканчики.

1.2 Общая характеристика вырабатываемой продукции

Сметана является кисломолочным продуктом, который получают сливок и закваски путем кисломолочного брожения. Родиной сметаны считается Россия. Еще в Древней Руси с прокисшего молока снимали так называемые "вершки", которые и являлись сметаной. Многие страны вообще не знали о существовании сметаны как продукта и только после Второй мировой войны она получила свое признание во всем мире.

Сметана бывает гладышковой и сепараторной. Гладышковая сметана - это верхний жирный слой, снятый с кислого молока. Сепараторная сметана готовится путем разделения обычного коровьего молока на сливки и обезжиренное молоко при помощи специального аппарата - сепаратора. После сепарирования молока получают сливки. Сливки охлаждаются, поддаются пастеризации, затем в них добавляется закваска - живые бактерии (термофильные или мезофильные стрептококки). Через несколько суток такие сливки превращаются в сметану.

Состав:

По данным USDA Nutrient Database в 100 гр. сметаны (с низким содержанием жиров) содержится:

Вода - 78.1 г

Белки - 3.5 г

Жиры - 10.6 г

Углеводы - 7.1 г

Зола - 0.7 г

Витамины:

Витамин А (ретинол) - 88 мкг

Витамин В1 (тиамин) - 0.04 мг

Витамин В2 (рибофлавин) - 0.12 мг

Ниацин (витамин В3 или РР) - 0.07 мг

Витамин В6 (пиридоксин) - 0.02 мг

Фолиевая кислота (витамин В9) - 11 мкг

Витамин В12 (цианокобаламин) - 0.42 мкг

Витамин С (аскорбиновая кислота) - 0.9 мг

Витамин Д (кальциферол) - 0.2 мкг

Витамин Е (альфа-токоферол) - 0.3 мг

Витамин К (филлохинон) - 0.5 мкг

Холин (витамин В4) - 19.2 мг

Макроэлементы:

Калий - 212 мг

Кальций - 141 мг

Магний - 10 мг

Натрий - 71 мг

Фосфор - 71 мг

Микроэлементы:

Железо - 0.07 мг

Медь - 16 мкг

Цинк - 0.5 мг

Селен - 3.1 мкг

Калорийность

В 100 г сметаны в среднем содержится около 138 ккал.

Полезные свойства сметаны

Сметана хорошо усваивается организмом человека (в отличие от сливок), это связано с тем, что в процессе сквашивания происходит изменение структуры белка, входящего в состав сметаны.

Сметана стимулирует аппетит и регулирует работу желудка и кишечника. Отмечено благоприятное воздействие сметаны на гормональный фон человека и на его психоэмоциональное состояние.

Сметана содержит много кальция, который способствует укреплению и росту костей, ногтей и зубов, и сравнительно небольшое количество холестерина (намного меньше, чем в сливочном масле).

Творог - кисломолочный продукт, который получают путем сквашивания молока, а затем удаления из него сыворотки. Творог классифицируют по количеству содержания в нем жира. Существует жирный творог (жира-18%), полужирный (жира- 9%) и нежирный (жира не больше 3%).

Разделяют творог также по способу производства - на кислотно-сычужный и кислотный. При изготовлении кислотно-сычужного творога используют сычужный фермент, а кислотный творог получается при добавлении в молоко закваски.

Когда и где именно впервые придумали, как делать творог, определить теперь сложно. Этот продукт был знаком многим древним народам - его употребляли римляне и греки, ассирийцы и вавилоняне, а также жители Востока. Древнеримский ученый Варрон писал, что жители Рима для заквашивания молока использовали сгусток из желудка теленка. В трактате римского философа Луция Колумеллы, жившего в 4 веке н.э., упоминается о твороге, как о пище, любимой и богатыми и бедными.

Древний способ изготовления творога актуален и сейчас. Для промышленного производства этого продукта применяют сычужный порошок, добываемый из телячьих желудков. Домашний творог делают без добавления чего-либо - из молока, скисшего естественным образом, сливают сыворотку и отжимают оставшийся сгусток под прессом.

Качественный творог представляет собой однородную массу белого или светло-желтого цвета, с густым приятным ароматом, который не должен быть кислым или спертым. Вкус у свежего творога мягкий и нежный, нейтральный, без выраженной кислоты или солености.

Полезные свойства творога

Творог содержит кальций и фосфор, которые участвуют в формировании костной системы, поэтому его рекомендуется включать в меню детей и беременных женщин. Всего 300 грамм творога, съедаемого в день, может удовлетворить суточную потребность организма человека в белке. Благодаря тому, что молочный белок гораздо легче усваивается, чем мясо, творог считается диетическим продуктом, особо полезным в детском и пожилом возрасте.

Минеральные вещества, входящие в состав творога, участвуют в выработке гемоглобина, поэтому его полезно есть для профилактики малокровия. Творог включают в рацион больных с язвой желудка, хроническим гастритом, болезнями желчного пузыря, при сердечно-сосудистых заболеваниях, гипертонии. Нежирный творог советуют употреблять страдающим сахарным диабетом.

Таблица 3

Состав:
пищевая ценность
Углеводы	2	гр
Жиры	9	гр
Белки	16,7	гр
Калорийность	155,3	кКал
витамины
Витамин PP (Ниациновый эквивалент)	3,1722	мг
Витамин C	0,5	мг
Витамин B2 (рибофлавин)	0,3	мг
Витамин B1 (тиамин)	0,04	мг
Витамин A (РЭ)	80	мкг
Витамин PP	0,4	мг
Витамин A	0,08	мг
макроэлементы
Фосфор	220	мг
Калий	112	мг
Натрий	41	мг
Магний	23	мг
Кальций	164	мг
микроэлементы
Железо	0,4	мг

1.3 Описание технологии производства готовых продуктов

Таблица 4 Технологическая схема производства сметаны и творога

Приемка молока
Очистка молока
Охлаждение молока
Резервирование молока
Сепарирование молока
Изготовление творога раздельным способом	Изготовление сметаны резервуарным способом
Пастеризация обезжиренного молока	Нормализация сливок
Охлаждение до t ° заквашивания	Пастеризация сливок
Заквашивание обезжиренного молока	Гомогенизация сливок
Сквашивание обезжиренного молока	Охлаждение до t ° заквашивания
Обработка сгустка(резка, удаление сыворотки, самопрессование)	Заквашивание сливок
Охлаждение	Сквашивание сливок
Добавляем сливки(пастеризованные и охлажденные)	Фасовка сметаны
Смешивание творога	Охлаждение сметаны
Фасовка творога	Созревание сметаны
Реализация творога	Реализация сметаны



1.4 Технологический процесс производства сметаны

Приемка сырья

Молоко принимают по массе и качеству.

Для сливок показатели следующие:

Таблица 5

Наименование показателя	Параметры
Массовая доля жира, %	От 9, 0 до 58,0
Кислотность, 0 Т	От 14,0-19,0
Консистенция	Однородная гомогенная. Допускаются единичные комочки жира.
Вкус и запах	Выраженный сливочный, чистый, сладковатый. Допускается слабо выраженный кормовой привкус и запах
Цвет	Белый с кремовым оттенком, однородный
Плотность, кг/ м3	От 1020,0 до 968,0

Проводят инспекцию тары (проверка чистоты и целостности пломб, правильности наполнения, наличия резиновых колец под крышками фляг, определение температуры, кислотности, массовой доли жира, плотности, группы чистоты, натуральности молока, органолептических показателей, массы сырья)

Сепарирование молока. Нормализация

Молоко сепарируют, соблюдая правила, предусмотренные технической инструкцией по эксплуатации сепараторов. Сливочный винт сепаратора следует отрегулировать так, чтобы массовая доля жира в получаемых сливках была равна для сметаны 10%-ной жирности 10,0 - 15,0%(аналогично для сметаны 15%-ной жирности).

Гомогенизация, пастеризация и охлаждение сливок

Нормализованные сливки гомогенизируют при температуре 60-65С и давлении 8-12 МПа.

После гомогенизации сливки пастеризуют при температуре (942)С с выдержкой до 20 с или при температуре (862)С с выдержкой 2-10 мин (для улучшения консистенции сметаны). Тепловую обработку сливок осуществляют на пластинчатых аппаратах, обеспечивающих указанные режимы пастеризации.

Пастеризованные сливки охлаждают в пластинчатых теплообменниках до температуры заквашивания.

Заквашивание и сквашивание сливок

Заквашивание и сквашивание сливок осуществляют в двустенных емкостях

В пастеризованные гомогенизированные сливки при температуре 38-- 40 °С вносят производственную закваску для сметаны -- „КДс" или баккон-центрат „КДС".

Закваску вырабатывают в соответствии с инструкцией по приготовлению и применению заквасок для кисломолочных продуктов на предприятиях молочной промышленности.

Перед внесением в сливки закваску тщательно перемешивают до однородной консистенции. Закваску подают на сливки самотеком или насосом любой марки. Допускается внесение закваски вручную.

Закваску вносят спустя некоторое время от начала наполнения емкости, одновременно с поступлением сливок (в потоке) или сразу после наполнения. Сливки в момент внесения закваски обязательно перемешивают. После наполнения емкости, заквашенные сливки перемешивают 10 - 15 мин. Повторно перемешивание производят спустя 1 - 1,5 ч, после чего сливки оставляют в покое для сквашивания.

Сливки сквашивают при температуре 38--40 °С до образования сгустка кислотностью 45--50 °Т.

Длительность процесса сквашивания не должна превышать 8 ч.

Перемешивание сквашенных сливок, охлаждение

По окончании процесса сквашивания включают мешалку емкости и сливки перемешивают до получения однородной консистенции. Продолжительность перемешивания сквашенных сливок должна быть минимальной (3 - 5 мин). Допускается дальнейшее повторное ежечасное перемешивание сквашенных сливок в течение 5 мин.

Допускается охлаждение сквашенных сливок до температуры (171) С путем пуска в рубашку емкости ледяной воды. В процессе охлаждения сливки перемешивают каждый час в течение 5 мин.

Упаковка, маркировка

Сквашенные сливки направляют на фасовку самотеком по трубопроводам диаметром 50 или 75 мм при минимальном перепаде уровней по высоте.

Продолжительность фасовки сквашенных сливок из емкости не должна превышать 4 ч. Упаковку, маркировку сметаны производят в соответствии с требованиями отраслевого стандарта на этот продукт. После упаковки сметану направляют на охлаждение и созревание.

Охлаждение и созревание сметаны

Сметану охлаждают в холодильных камерах с температурой 0 - 8С. Одновременно с охлаждением продукта до температуры 0 - 8С происходит его созревание. Перемешивать во время охлаждения и созревания сметану не допускается. Охлаждение и созревание сметаны в потребительской таре длится 6 - 12 ч, в транспортной - 12 - 48 ч.

После охлаждения и созревания сметаны технологический процесс считается законченным, и продукт готов к реализации.

1.5 Технологический процесс производства творога

Приемка молока

При приемке молока на завод качество его оценивают по органолептическим показателям, содержанию жира, кислотности и температуре. Для производства пастеризованного молока применяемое натуральное молоко должно быть не ниже 2-го сорта. Молоко 1-го сорта имеет кислотность 16-18 °Т, механическую и бактериальную загрязненность 1-го класса, температуру не выше 10 °С, плотность в пределах 1,030 г/см³.

При оценке качества из партии молока берут среднюю пробу, представляющую собой часть продукта, отобранную от каждой упаковки в одну емкость, а из автомобильных или железнодорожных цистерн -- из каждого отсека отдельно. Перед отбором средней пробы молоко перемешивают до полной однородности. На посуду со средней пробой молока наклеивают этикетку, указывают сдатчика и дату поступления.
Очистка и нормализация молока

Молоко, поступающее на завод, содержит механические включения, поэтому применяют центробежную очистку молока на сепараторах-молокоочистителях, которая осуществляется одновременно с нормализацией. Очистка, нормализация, гомогенизация, пастеризация и охлаждение происходят в потоке на пластинчатых пастеризационно-охладительных установках в комплекте с гомогенизатором.

На заводах после очистки и охлаждения (до 2-4 °С) молоко при необходимости хранят в промежуточных емкостях не более 48 ч.

Очистка и нормализация проводится при 40 ± 5 °С на сепараторах-молокоочистителях и сепараторах-сливкоотделителях. Нормализация осуществляется в потоке путем смешивания сливок и обезжиренного молока в таких пропорциях, чтобы обеспечить заданную жирность молока.

Нормализованная смесь молока поступает в гомогенизатор, представляющий собой плунжерный насос высокого давления при температуре не менее 60 °С. При давлении 12,5 ± 2,5 МПа в гомогенизаторе происходит раздробление жировых шариков, а дестабилизированный в результате механического и теплового воздействия молочный жирприобретает белково-лецитиновую оболочку. Размер жировых шариков при гомогенизации уменьшается в 10 раз, а скорость их всплыва-ния, рассчитанная по формуле Стокса, -- в 100 раз. Благодаря гомогенизации молока в течение срока реализации замедляется образование сливочной пробки на поверхности молока.

Пастеризация и охлаждение смеси

Нормализованную смесь пастеризуют при температуре (78+ 2) °С с выдержкой от 15 до 20 с.

После пастеризации смесь охлаждают до температуры заквашивания. Если нормализованная смесь после пастеризации не поступает непосредственно на переработку в творог, ее охлаждают до температуры (6+2) °С и при этой температуре хранят в резервуарах не более 6 ч. После хранения смесь подогревают до температуры заквашивания.

Заквашивание и сквашивание смеси

Нормализованную пастеризованную смесь заквашивают закваской, приготовленной на чистых культурах лактококков при температуре (30+2) °С в холодное время года и (28+2) °С в теплое время года. При ускоренном способе сквашивания применяют симбиотическую закваску, приготовленную на культурах лактококков и термофильных молочнокислых стрептококков в соотношении (1,5... 2,5): 1. В этом случае смесь заквашивают при температуре (32+2) °С. При производстве творога используют также бакконцентрат.

Закваску и бакконцентрат готовят согласно действующей технологической инструкции по приготовлению и применению заквасок для кисломолочных продуктов, утвержденной в установленном порядке. Доза закваски, в зависимости от ее активности и необходимой продолжительности сквашивания, составляет от 30 до 50 кг на 1000 кг заквашиваемой смеси. С целью ускорения процесса сквашивания в смесь вносят до 100 кг закваски на 1000 кг заквашиваемой смеси.

В случаях применения бактериального концентрата прямого внесения, его используют согласно действующей технологической инструкции по приготовлению и применению заквасок для кисломолочных продуктов.

После внесения в смесь закваски или бакконцентрата добавляют хлористый кальций из расчёта 400 г безводного хлористого кальция на 1000 кг заквашиваемой смеси. Хлористый кальций вносят в виде водного раствора с массовой долей хлористого кальция от 30 до 40%, которую уточняют по плотности при 20 °С

После внесения раствора хлористого кальция в смесь вносят сычужный порошок, или пепсин пищевой, или ферментный препарат ВНИИМС в виде раствора с массовой долей фермента не более 1%. Доза фермента активностью 100000 МЕ составляет 1 г на 1000 кг заквашиваемой смеси.

Сычужный порошок или ферментный препарат ВНИИМС растворяют в питьевой воде, предварительно подогретой до температуры (36+3) °С, пепсин растворяют в свежей, профильтрованной сыворотке, подогретой до такой же температуры.

Разрезание сгустка, отделение сыворотки и розлив сгустка

Готовый сгусток разрезают проволочными ножами на кубики размером 2,0х2,0х2,0 см. Сначала сгусток разрезают по длине ванны на горизонтальные слои, затем по длине и ширине - на вертикальные. Разрезанный сгусток оставляют в покое от 30 до 60 мин для выделения сыворотки. В случаях получения сгустка с плохим отделением сыворотки его нагревают до температуры сыворотки (40 ±2) °С с выдержкой при этой температуре от 30 до 40 мин для творога с м.д.ж. от 9,0 до 23,0%; до (38±2) °С с выдержкой при этой температуре от 20 до 40 мин для творога с м.д.ж. от 2,0 до 7,0%, и до температуры (36±2)°С с выдержкой при этой температуре от 15 до 20 для обезжиренного творога.

С целью равномерного нагревания сгустка верхние слои его осторожно перемещают от одной стенки ванны к другой, благодаря чему нижние нагретые слои сгустка постепенно поднимаются вверх, а верхние слои (непрогретые) опускаются вниз.

Выделившуюся сыворотку выпускают из ванны сифоном или через штуцер и собирают в отдельную емкость.

Сгусток разливают в бязевые или лавсановые мешки размером 40х80 см, заполняя их не менее чем на три четверти.

Самопрессование и прессование сгустка

Мешки со сгустком завязывают и укладывают в установку для прессования и охлаждения творога или в пресс-тележку для самопрессования. Продолжительность прессования творога в установке для прессования и охлаждения составляет от 1 до 4 ч в зависимости от качества полученного сгустка и от вида хладоносителя (ледяная вода, рассол).

В пресс-тележке самопрессование продолжается не менее 1 ч. После самопрессования на мешки помещают металлическую пластину, на которую через специальную раму передается давление от винта пресса.

Прессование продолжают до достижения творогом требуемой массовой доли влаги (м.д. влаги), но не более 4 ч. Допускается отпрессовка творога в пресс-тележке в холодильной камере в течение не более 10 ч. Для ускорения отделения сыворотки мешки со сгустком периодически встряхивают.

При выработке обезжиренного творога обезвоживание сгустка можно также осуществлять с использованием творожного сепаратора.

Охлаждение творога, упаковка, маркировка

Творог охлаждают в установках для прессования и охлаждения творога, на охладителях, а также в мешках или пресс-тележках в холодильной камере до температуры (12±3) °С и направляют на упаковку и маркировку. Творог упаковывают в потребительскую тару, разрешенную к применению органами и учреждениями Госсанэпидслужбы РК для контакта с молочными продуктами.

Доохлаждение упакованного продукта

Упакованный творог доохлаждают в холодильной камере до температуры (4±2) °С. После доохлаждения творога технологический процесс считается законченным и продукт готов к реализации.



1.6 Продуктовый расчет

Творог 9%

М_тв=2,5т

Ж_тв=9%

Ж_сл=50%

М_сл=2500*9/50=450 кг

М_об.тв.=2500-450=2050кг

С_ом.=(9*3,6+1,028)/4)+0,5-3,6=7,313%

М_о=2050(21,1-6,4)/7,313*100/100-3,2=31039,05кг

М_ц=450*(50-0,05)/(3,6-0,05)* (100-02)/100=6319,03кг

М₀¹=(6319,03-450)*(100-0,5)/100=5839,68кг

М_он=31039,05-5839,68=25199,37кг

М_ц¹=25199,37*(50-0,05)/(50-3,6)*100/(100-0,3)=27127кг

М_сл¹=(27127-25199,37)*(100-0,3)/100=2004кг

М_цмо=6319,03+27127=33446кг

М_сыв=31039,05*75/100=23279,25кг

Творог 18%

М_тв=2,5т

Ж_тв=18%

Ж_сл=50%

М_сл=2500*18/50=900 кг

М_об.тв.=2500-900=1600кг

С_ом.=(9*3,6+1,028)/4)+0,5-3,6=7,313%

М_о=1600(24,5-6,4)/7,313*100/100-3,2=32671,19кг

М_ц=900*(50-0,05)/(3,6-0,05)* (100-02)/100=12638,05кг

М₀¹=(12638,05-900)*(100-0,5)/100=11679,36кг

М_он=32671,19-11679,36=20991,83кг

М_ц¹=20991,83*(50-0,05)/(50-3,6)*100/(100-0,3)=22597,89кг

М_сл¹=(22597,89-20991,83)*(100-0,3)/100=1601,24кг

М_цмо=12638,05+22597,89=35235,94кг

М_сыв=32671,19*75/100=24503,39кг

Дополнительные данные для вывода результата:

С_отв=21,1%

С_сыв=6,4%

С_ом=5,257%

П_тв=3,2%

Ж_ц=3,6

Д_м=1,028

Ж_о=0,05%

П _с=0,2%

П_о=0,5%

В_сыв=75%

П_ж=0,3

Сметана 10%

М_см=2500кг

К_з=10%

М_см¹=2500*1010,1/1000=2525,25 кг

М_з=2525,25*10/100=252,525кг

Ж_сл=(100*10)-(10*0,05)/100-10=11,1%

М_сл=2525,25-252,525=2272,725кг

М_ц=2272,725*(11,1-0,05)/3,6-0,05* 100/100-0,2=7080,66кг

М_о=7080,66*(11,1-3,6)/11,1-0,05* 100-0,5/100=4781,85кг

Сметана 15%

М_см=2500кг

К_з=10%

М_см¹=2500*1010,1/1000=2525,25 кг

М_з=2525,25*10/100=252,525кг

Ж_сл=(100*15)-(10*0,05)/100-10=16,7%

М_сл=2525,25-252,525=2272,725кг

М_ц=2272,725*(16,7-0,05)/3,6-0,05* 100/100-0,2=10659,4кг

М_о=10659,4*(16,7-3,6)/16,7-0,05* 100-0,5/100=8344,74кг

Дополнительные данные для вывода результата:

Р_р=1010,1(в стаканчиках и коробках по 0,5-0,2 л)

Ж_з=0,05%

П=0,2%

Ж_о=0,05%

Ж_ц=3,6

П_о=0,5%

1.7 Расчет и подбор технологического оборудования

Приемное отделение. Мощность молочного предприятия составляет 10000 кг в смену.

Часовая производительность оборудования определяется по формуле:

где - масса молока в смену, кг;

t - время приемки молока,ч.

Для приемки заданного количества молока предусматривается счетное стационарное устройство СПУ 1-12-20. Подбираем насосы соответствующей мощности марки П8-ОНВ2 -02. Также подбираем пластинчатые охладительные установки ООЛ-10.

Для промежуточного хранения сырого молока в соответствии с ВНТП вместимость резервуаров должна составить 100% от суточного поступления. В связи с этим выбираем резервуар марки РМ-Б-10.

Аппаратное отделение. Согласно номенклатурному справочнику, в комплекте установки отсутствует сепаратор - сливкоотделитель. Подбираем сепаратор - сливкоотделитель с центробежной выгрузкой осадка производительностью 10000 кг/ч марки Ж5ОСЦП-10.

Для тепловой обработки молока на творог и сметану необходимый режим обеспечат пятисекционная автоматизированная пастеризационно-охладительная установка ЦКРП-ОПУ-5-МСО. Масса смеси на производство творога и сметаны:

М_н.см = М_н.см(творог) + М_н.см(сметана) = 18958+4546 =23504кг

При 6 часах эффективного времени работы:

Время работы установки ЦКРП-ОПУ-5-МСО:

По творогу:

Для выработки сметаны предусматривается пастеризационно-охладительная трубчатая установка для сливок производительностью 5000 л/ч, типа П8-ОПО-5, время работы:

Оборудование для выработки творога. Творог вырабатывается раздельным способом в творожных ваннах ВК-2,5. Нормализованное, пастеризованное, охлажденное до температуры заквашивания молоко с установки ЦКРП-ОПУ-5-МСО разливается в творожные ванны емкостью 3000 м³:

Цикл занятости ванны:

- заполнение-30мин

-заквашивание,перемешивание-20 мин

-сквашивание молока-420мин(270-ускоренный)

-разрезка сгустка, отстой сыворотки-60 мин

-слив сыворотки, розлив сгустка в мешки-40 мин

-мойка ванны-20 мин

Всего 590 мин. Общий цикл занятости составляет 9,8 ч

Всего ванн потребуется 18958/3000=7 ванн

Для добавления сливок, смешивания, прессования предусматривается установка марки ТИ-6,3,производительностью 6300 кг/смена. Для охлаждения используется установка ОТФ производительностью 500 кг/ч(требуется 5 охладителей)

Сметана вырабатывается резервуарным способом. В ваннах ВДП типа ИПКС-072-1000 П(Н) емкостью 1090 м³. Нормализованное, пастеризованное, охлажденное до температуры заквашивания молоко с установки ЦКРП-ОПУ-5-МСО разливается в ванны ВДП. Где происходит заквашивание и сквашивание сливок. Затем сливки фасуются на аппарате АЛУР-4,8. Затем охлаждаются на аппарате ООЛ-10.

Таблица 6

наименование	марка	Производительность кг/ч	Габаритные размеры	Площадь,м2	Количество	Общая площадь, м2
			Длина,мм	Ширина,мм	Высота,мм
Электронасос центробежный	36 1-Ц6, 3-12,5	6300	505	310	390		1
Станция приемки и учета	СПУ 1-12-20	20000	1185	1050	1500		1
Пластинчатый охладитель	ООЛ-10	10000	1600	700	1400		1
Резервуар с мешалкой рамного типа	РМ-В-6,3	6300	2130	2130	3000		2
Сепаратор-сливкоотделитель(с нормализатором)	Ж5ОСЦП-10	10000	1430	1300	1985		1
Пастеризационно-охладительная трубчатая установка для сливок	П8-ОПО - 5	5000	3000	2500	2200		1
Ванна ВДП	ИПКС-072-1000П(Н)	1090	1750	1350	1850		6
Ванна творожная	ВК-2,5	3000	1880	1630	1070		2
Творогоизготовитель	ТИ-6,3	6300	3650	1953	2600		1
Охладитель творога	ОТФ	500	1540	1950	1100		5
Фасовочный аппарат	АЛУР-4,8	4800ст/ч	2000	1300	1900		1
Пастеризационно-охладительная установка для молока	ЦКРП-ОПУ-5-МСО	5000	3000	2500	2200		1



2. ТЕХНОХИМИЧЕСКИЙ И МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА

На данном предприятии производственно-технологическая лаборатория состоит из 3-х отделов: сырьевая, микробиологическая и физико-химическая укомплектована специалистами высокой квалификации.

Лаборатория осуществляет органолептический, химический, микробиологический и токсикологический контроль качества сырья, вспомогательных материалов и готового продукта, а также микробиологический и химический контроль технологических процессов производства продуктов питания и контроль санитарного состояния производства.

Целью контроля является:

- обеспечение потребителей полноценными продуктами, которые соответствуют санитарным нормам безопасности;

- предотвращение случаев реализации и потребления, опасных для здоровья продуктов питания с повышенным, в сравнении с действующими санитарными нормами, содержанием загрязнителей;

- выявление возможных причин и источников загрязнения продуктов питания для разработки и осуществления соответствующих профилактических мероприятий.

Система контроля качества и безопасности продуктов питания основывается на принципе анализа рисков и критических контрольных точек производственных процессов и включает:

- контроль качества безопасности сырья и компонентов, условий их хранения и соблюдения сроков годности;

- контроль производства продукции по ходу технологического процесса;

- контроль соблюдения санитарно-эпидемиологического режима;

- контроль соблюдения персоналом личной гигиены.

Входной контроль. Входной контроль проводит служба технического контроля предприятия и производственно-технологическая лаборатория.

Основными задачами входного контроля являются:

1) проверка наличия сопроводительной документации на продукцию, удостоверяющей качество и комплектность продукции;

2) контроль соответствия качества и комплектности продукции требованиям конструкторской и нормативно-технической документации и применения ее в соответствии с протоколами разрешения;

3) накопление статистических данных о фактическом уровне качества получаемой продукции и разработка на этой основе предложений по повышению качества и, при необходимости, пересмотра требований НТД на продукцию;

4) периодический контроль за соблюдением правил и сроков хранения продукции поставщиков.

Входной контроль необходимо проводить в специально отведенном помещении, оборудованном необходимыми средствами контроля, испытаний и оргтехники, а также отвечающем требованиям безопасности труда.

К выходному контролю допускается продукция, принятая ОТК, и поступившая с сопроводительной документацией, оформленной в установленном порядке.

Подразделение, получившее на испытание выборки или пробы, проводит испытания в установленные сроки и выдает подразделению входного контроля заключение о соответствии испытанных выборок или проб установленным требованиям.

Результаты испытаний или анализов, должны быть переданы в производство вместе с проверенной продукцией.

Контроль сырья

Молоко, поступающее на предприятие, исследуют не реже 1 раза в декаду по редуктазной пробе. Пастеризованные сливки исследуют на наличие бактерий группы кишечной палочки.

Лаборатория определяет целостность и сохранность пломб, проводит внешний осмотр цистерн и определяет ряд показателей, представленных в таблице 7.

Таблица 7

Определяемые показатели качества молока при приемке

Контролируемый показатель	Периодичность контроля	Методы испытаний при повторном контроле
		по просьбе поставщика	в спорных случаях
Органолептические показатели	Ежедневно в каждой партии	ГОСТ 28283	ГОСТ 28283
Температура, оС	Ежедневно в каждой партии	ГОСТ 26754	ГОСТ 26754
Титруемая кислотность, оТ	Ежедневно в каждой партии	ГОСТ 3624	ГОСТ 3624
Массовая доля жира, %	Ежедневно в каждой партии	ГОСТ 5867	ГОСТ 2276
Плотность, кг/см3	Ежедневно в каждой партии	ГОСТ 3625	ГОСТ 3625
Группа чистоты	Ежедневно в каждой партии	ГОСТ 8218	ГОСТ 8218
Бактериальная обсемененность, КОЕ/г	Не реже 1 раза в 10 дней	ГОСТ 9225	ГОСТ 9225
Массовая доля белка, %	Не реже 2 раз в месяц	ГОСТ 25179	ГОСТ 23237
Температура замерзания, оС	Ежедневно в каждой партии	ГОСТ 25101	ГОСТ 30562
Наличие фосфотазы	При подозрении тепловой обработки	ГОСТ 3623	ГОСТ 3623
Группа термоустойчивости	Ежедневно в каждой партии	ГОСТ 25228	ГОСТ25228
Содержание соматических клеток	Не реже 1 раза в 10 дней	ГОСТ 23453	ГОСТ23453
Наличие ингибир. веществ	Не реже 1 раза в 10 дней	ГОСТ 23454	ГОСТ Р 51600

Контроль материалов

Пергамент исследуют, помещая образцы по 10 штук в чашку Петри и, заливая их сусловым агаром (для подсчета плесеней) и в 100 мл среды Кесслера (для определения присутствия бактерий группы кишечной палочки).

Контроль санитарно-гигиенического состояния производства

Аппаратуру и оборудование контролируют после мойки и дезинфекции (хлорирования, пропаривания) непосредственно перед началом работы.

Пробы с плоских частей оборудования (весов, ванн, цистерн и пр.) отбирают стерильными ватными или марлевыми тампонами при помощи обожженного металлического трафарета с ручкой, середина которого вырезана в форме квадрата площадью 100 см². Трафарет накладывают на исследуемую поверхность и ограниченную им площадь протирают тампоном.

Тампоны помещают в пробирку с 10 мл стерильного физиологического раствора, откуда делают посевы в среду Кесслера и в случае необходимости - на общее количество бактерий.

Смывы с мешалок, кранов берут со всей поверхности. При анализе трубопроводов смыв берут с внутренней поверхности, вводя тампон внутрь трубы на 6,5 см при диаметре 50 мм и на 9 см при диаметре 36 мм.

Руки работников контролируют без предварительного предупреждения перед началом производственного процесса и только у тех работников, которые непосредственно соприкасаются с чистым оборудованием или продукцией. Пробу отбирают тампонам, обтирая им обе ладони и пальцы работников.

Воздух производственных и складских помещений анализируют, размещая в них во время работы открытые чашки с мясопептонным (для подсчета общего количества бактерий) и с сусловым (для полсчета дрожжей и плесеней) агаром. Чашки выдерживают 5 минут, закрывают и дальше проводят анализ, как указано при описании определения общего количества бактерий, дрожжей и плесеней.

Воду отбирают и исследуют по ГОСТ 5215-50 5216-50.

Микробиологический контроль производства продукции

Микробиологическому контролю подвергаются готовая продукция, оборудование, руки работников, воздух помещений, вода, а так же полуфабрикаты на основных этапах технологического процесса.

Контроль производства молока

Молоко, поступающее на предприятие, исследуют не реже одного раза в декаду по редуктазной пробе.

Молоко пастеризованное контролируют не реже 1 раза в 5 дней на общее количество бактерий и содержание кишечной палочки.

Проверяют правильность режима пастеризации по термограммам, фосфатазной пробе и посевом на чашке с агаром и в среду Кеслера (10мл).

При контроле технологического процесса производства молока одновременно отбирают и контролируют пробы из танка с пастеризованным молоком, открытого для розлива, и из бутылок после розлива.

Таблица 8

Допустимое содержание токсичных веществ в молоке СанПиН 2.3.2.1078-2003

Группа продуктов	Показатели	Допустимые уровни мг/кг, не более	Примечание
Молоко сырое, сливки термически обработанные	Токсичные элементы:
	свинец	0,1	-
	мышьяк	0,05
	кадмий	0,03
	ртуть	0,005
	Микотоксины, афлотоксины М1	0,0005
	Антибиотики:
	левомицетин	не допускается	<0,01 ед/гр
	тетрациклиновая группа	не допускается	<0,01 ед/гр
	стрептомицин	не допускается	<0,5 ед/гр
	пенициллин	не допускается	<0,01 ед/гр
	Ингибирующие вещества	не допускается	молоко и сливки сырые
	Пестициды:
	гексахлорциклогексан	0,05	-
	ДДТ и его метаболиты	0,05
	Радионуклеиды:
	цезий-137	100	Бк/кг
	стронций-90	25	Бк/кг

Таблица 9

Микробиологические показатели молока

Группа продуктов	КМАФА и М, КОЕ/гр, не более	Масса продукта (г/см3), в которой не допускются	Примечание
		БГКП (коли-формы)	Патогенные, в том числе сальмонеллы
Молоко сырое:
высший сорт	3*105	-	25	соматические клетки не более 5*105 в 1 см3
первый сорт	5*105	-	25	соматические клетки не более 1*106 в 1 см3
второй сорт	4*106	-	25	соматические клетки не более 1*106 в 1 см3



3. ОХРАНА ТРУДА

В соответствии с «Трудовым кодексом Республики Казахстан» проекты строительства и реконструкции производственных объектов, а также машины, механизмы и другое производственное оборудование, технологические процессы должны соответствовать требованиям охраны труда.

Новые или реконструируемые производственные объекты не могут быть приняты в эксплуатацию без заключений соответствующих органов государственного надзора и контроля за соблюдением требований охраны труда.

Соблюдение этих требований начинается с выбора необходимой для строительства предприятия территории, размещения на ней зданий и сооружений, определения их габаритов, инженерной организации и благоустройства территории предприятия. Решение перечисленных задач предусматривается при разработке генерального плана предприятия и регламентируется санитарно-эпидемиологическими правилами СП 2.2.1.1312--03 «Гигиенические требования к проектированию вновь строящихся и реконструируемых промышленных предприятий» и строительными нормами и правилами СНиП II-89--80 «Генеральные планы промышленных предприятий».

На предприятиях по переработке молока, полы в производственных помещениях должны иметь покрытие из нескользких, кислото- и щелочеустойчивых, водонепроницаемых материалов, ровную поверхность без выбоин с уклоном в сторону крытых лотков и трапов.

В производственных помещениях должны быть установлены педальные бачки с крышками для мусора, а также емкости из полимерных материалов для сбора санитарного брака. Бачки и емкости для брака следует ежедневно очищать, промывать моющими средствами и дезинфицировать 0,5%-ным раствором хлорной извести.

Хранение в производственных помещениях отходов, а также инвентаря и оборудования, не используемых в технологическом процессе, запрещается.

У рабочих мест вблизи технологического оборудования должны быть вывешены памятки по соблюдению санитарно-гигиенического и технологического режимов, плакаты, предупредительные надписи, графики и режимы мойки оборудования, результаты оценки состояния рабочих мест и др. материалы, предназначенные для производственного персонала.

В планах работы предприятия следует предусматривать санитарные дни, не реже одного раза в месяц, для проведения генеральной уборки и дезинфекции всех помещений, оборудования, инвентаря, а также текущего ремонта.

График проведения санитарных дней на квартал должен согласовываться с органами и учреждениями госсанэпиднадзора. На крупных предприятиях допускается проведение санитарных дней по отдельным цехам.

Для организации проведения санитарного дня на каждом предприятии должна быть создана санитарная комиссия под председательством главного инженера, с участием инженерно-технических работников, представителей общественных организаций, рабочих, ОТК и санитарной службы.

Технологическое оборудование, аппаратура, посуда, тара, инвентарь, пленка и изделия из полимерных и других синтетических материалов, предназначенные для расфасовки молока и молочных продуктов, должны быть изготовлены из материалов, разрешенных органами госсанэпиднадзора для контакта с пищевыми продуктами.

Ванны, металлическая посуда, спуски, лотки, желоба и т.д. долж...