Размещено на http://www.allbest.ru/

АННОТАЦИЯ

Анфимичева О.А. Производство сухой быстрорастворимой молочной рисовой каши «Умница» производительностью 10 тонн/сутки. Расчетно-пояснительная записка к дипломному проекту. - Иваново: ФГБОУ ВПО ИГХТУ, 2015. - 88с.

Табл. 60. Рис.4. Прил.4. Библиогр.: 42 назв.

В данном дипломном проекте модернизирована технологическая линия по производству сухой быстрорастворимой молочной рисовой каши «Умница».

В отличие от действующего производства в работе внесен ряд изменений: проведена замена горизонтального смесителя с турбинной мешалкой на горизонтальный ленточный смеситель, а в рецептуре добавлен пребиотик-инулин. Это позволило снизить производственные потери на стадии сырого смешивания рецептурных компонентов и получить продукт, благотворно влияющий на рост и развитие микрофлоры толстого кишечника.

Расчетно-пояснительная записка содержит следующие расчеты: материального баланса и норм расхода сырья, единиц оборудования, теплоэнергетический, строительные, экономические и расчеты по охране труда.

В разделе «Охрана окружающей среды» проведена инвентаризация отходов данного производства, рассчитано значение предельно допустимых выбросов.

В экономической части проведена оценка экономической эффективности реконструкции производства.

ВВЕДЕНИЕ

На сегодняшний день на рынке доступно множество продуктов детского питания, способных заменить материнское молока и дать детям все необходимые витамины, минералы и многие другие питательные вещества.

По данным маркетинговых исследований, в 2005-2008 годах продажи детского питания в России стабильно росли. В 2009-2010 годах рост продаж сменился спадом, вызванным резким ростом цен на основные группы продуктов питания для детей. Сегодня рынок детского питания в России развивается гораздо стабильнее, чем потребительский рынок в целом, констатируют эксперты. По данным, приведенным компанией Nielsen, в 2014 году рынок детского питания вырос в абсолютном выражении на 10%, а в стоимостном - на 18%. Наибольшие темпы роста показал самый главный его сегмент - детские молочные продукты.[1]

В России это объясняется ростом показателей рождаемости, а также все возрастающей заботой родителей о качественном и разнообразном питании ребенка. В целом за последние 5 лет производство детского питания в России выросло.

Увеличение потребления продуктов, предназначенных для кормления детей, является следствием изменения образа жизни женщин: все больше родителей перестают тратить время на приготовление пищи, покупая готовые смеси, консервы и каши быстрого приготовления. По данным мирового исследования компании Ipsos (IpsosMarketing, ConsumerGoods), родители хотят, чтобы здоровое питание помогло их детям «заработать» хорошее здоровье - речь идет, прежде всего, о пониженном риске заболеваний, здоровом сердце и развитии мозговой деятельности ребенка. Родители также ожидают от правильного питания снижения риска заболевания в более позднем возрасте, лучшего развития мозга и укрепления иммунитета.

По мнению экспертов, российский субрынок детского питания находится на этапе активного развития. Главная его особенность - постоянное расширение и обновление ассортимента с учетом современных научных рекомендаций и потребительских приоритетов. Причем в целом в пищевой отрасли российский рынок детского питания является одним из наиболее динамично развивающихся сегментов. В данный момент российский рынок детского питания представлен двумя основными сегментами: заменителями материнского молока (сухими и жидкими, 21% рынка) и продуктами прикорма (79% рынка).

Когда витаминов и минералов, поступающих в организм малыша с материнским молоком, становится не достаточно, педиатры рекомендуют постепенно переходить с заменителей молока и сухих смесей и вводить прикорм. Сухие каши наиболее удобны в качестве перехода с грудного молока к продуктам прикорма. Каши существуют как молочные, так и безмолочные. Безмолочные каши используются на более ранних этапах прикорма, их можно разводить с добавлением грудного молока это поможет ребенку привыкнуть к новому питанию и со временем можно будет перейти на молочные каши и постепенно отказаться от кормления грудью.

Основными производителями сухих каш в России являются Heinz, Nestle, Фрутоняня. Широкий спектр каш для детского питания выпускает ООО «Ивановский комбинат детского питания» (ООО «ИКДП»).

Целью данного дипломного проекта является модернизация технологической линии производства сухой быстрорастворимой молочной рисовой каши «Умница» действующей на предприятии «Ивановский комбинат детского питания».

1. Обоснование необходимости реконструкции действующего предприятия

В условиях современной экономики для любого предприятия на первый план выходит цель максимизации прибыли. Поскольку в настоящее время пищевые предприятия работают на рынках, характеризующихся высоким уровнем конкуренции, то основной их задачей является обеспечение устойчивого развития и устранение конкурентов за счет ряда преимуществ:

- полноценный цикл производства (от прямых закупок сырья до фирменной упаковки готовой продукции);

- высокий технологический потенциал (возможность лабораторного моделирования контроля качества готовой продукции);

- большой финансовый потенциал (возможность привлечения внешних заимствований инвестиций);

- наличие сбытовой инфраструктуры (реализация через фирменную торговую сеть, оптовых посредников, розничную торговлю и посредством самовывоза).

Технология раскрытия рынка и организации эффективной продажи продукции - важнейшая задача каждого предприятия. В условиях рыночной экономики действующим предприятиям выгоднее вкладывать инвестиции в переоснащение своих производств или создание новых производств в рамках действующего предприятия, выпускающих новый вид продукции.

ООО «Ивановский комбинат детского питания» имеет большие возможности по увеличению продаж и устранению конкурентов за счет улучшения качества продукции, а, следовательно, - увеличению прибыли.

Предприятие расположено на окраине города Иваново, имеет удобное географическое положение. На территории имеется собственная котельная, компрессорная, электроцех и другие необходимые в производстве помещения и участки, рядом с заводом проходят железнодорожные пути. У предприятия налажены прочные связи с поставщиками сырья.

В данном дипломном проекте разработана реконструкция цеха по производству сухой быстрорастворимой молочной рисовой каши «Умница» с целью модернизации существующей линии производства и улучшения качества готового продукта. Происходит замена турбинного смесителя на ленточный и добавляется новый ингредиент - инулин.

Под кашами на молочной основе, готовыми к употреблению, понимаются продукты детского питания на молочной основе для детей раннего возраста, произведенные из различных круп, молочных продуктов и (или) молокосодержащих продуктов с введением немолочных компонентов или без их введения [1].

Детские каши отличаются от обычных более нежной консистенцией и высоким содержанием полезных веществ: зачастую их специально обогащают витаминами и микроэлементами. Пищевая ценность каши зависит от сырья, то есть от вида крупы, из которой она произведена. Все детские каши - это, прежде всего, источник углеводов, белков, а также жиров.

Во всём мире наблюдается устойчивая тенденция увеличения объёмов производства и потребления продуктов детского питания. В условиях конкурентной борьбы выпуск продукции с пребиотическими свойствами, их качество существенно влияет на объёмы рынка потребителей, и, соответственно, на успех экономической деятельности предприятий. Обеспечение населения качественными продуктами питания является одной из актуальных задач.

Все это позволяет сделать вывод о том, что реконструкция цеха будет целесообразна.

детский питание ассортимент сырье

2. Аналитический обзор литературы

2.1 Современные тенденции в развитии производства продуктов детского питания

Под продуктами детского питания для детей раннего возраста понимаются продукты детского питания, предназначенные для питания детей в возрасте от рождения до трех лет.

К продуктам детского питания относятся:

- каши сухие и жидкие: молочные, молочные с фруктами, безмолочные, безмолочные низкоаллергенные;

- пюре: фруктовые, с мясом и рыбой, с творогом, с йогуртом, со сливками, с овощами;

- соки: с мякотью и осветленные;

- детское молоко и творожки, а также супы и детские десерты.

В настоящее время российский рынок детского питания на молочной основе представлен разными видами молока, творога, жидких и сухих каш и некоторыми другими продуктами.

Молочные продукты, которые производят для детей, специально адаптированы для их организма. К выпуску детской молочной продукции выдвигается ряд особых требований:

· Высококачественное сырье. Для производства детских молочных продуктов используется высококачественное сырье, которое отбирается в специальных экологически чистых зонах.

· Усиленный санитарно-гигиенический контроль. Производство продуктов для детей проходит под повышенным санитарно-гигиеническим контролем в отдельных специализированных цехах. Молоко для производства детских продуктов не смешивается ни на одном этапе производтсвасо взрослым, а также проходит повышенный контроль при приемке на предприятие и пост-производственный контроль.

· Контроль микробиологических показателей. Особое внимание уделяется проверке микробиологических показателей. Требования к молоку, предназначенному для детей, жестче, чем для «взрослого» молока. Количество бактерий в продукте не должно превышать 300 тыс. на см3, в то время, как для взрослого молока, например, в пленке, этот показатель зачастую превышает несколько миллионов на см3.

· Контроль уровня жирности. Проводится контроль уровня жирности молочных продуктов. Продукты для детей раннего возраста должны иметь жирность в пределах 2,5% - 3,5%.

· Контроль кислотности. Для детских кисломолочных продуктов существуют особые ограничения по кислотности, которые учитываются при их изготовлении. В частности, кислотность продуктов для детей от 8ми месяцев до 3х лет не должна превышать 80-100 градусов Тернера.

· Ультрапастеризация. Молоко подвергается особой обработке, которая нужна для сохранения максимальной пользы молочных продуктов. Молоко обрабатывают ультравысокими температурами (125-138?С) в течение 2-4 секунд. Затем быстро охлаждают. Так уничтожается вся вредная микрофлора, и в то же время сохраняются полезные вещества.

· Упаковка Тетра Пак. Готовый продукт помещают в асептическую упаковку Тетра Пак, которая препятствует повторному заражению продукта уже после фасовки. В такой упаковке молоко остается гарантированно свежим и безопасным в течение нескольких месяцев.

Под продуктами детского питания на молочной основе понимают продукты детского питания, произведенные из коровьего молока или молока других сельскохозяйственных животных с добавлением немолочных компонентов в количестве не более 20 % от общей массы этих продуктов или без их добавления[1].

Молочные продукты для детского питания по способу производства подразделяют на жидкие и пастообразные. Жидкие продукты детского питания на молочной основе для детей дошкольного возраста и детей школьного возраста должны выпускаться в упаковке объемом не менее чем 0,2 л и не более чем 2 л, пастообразные продукты детского питания - не более чем 200 г [2].

Жидкие продукты включают пастеризованные, стерилизованные и кисломолочные, а пастообразные - пасты и творог. Жидкие и пастообразные молочные продукты для детского питания в зависимости от возрастных потребностей подразделяют на заменители женского молока и молочные продукты для прикорма.

Под продуктами детского питания моментального приготовления для детей раннего возраста понимаются сухие продукты детского питания для детей раннего возраста, восстанавливаемые до готовности в домашних условиях путем разведения питьевой водой, молоком, адаптированной молочной смесью или соком, температура которых не должна быть ниже 30 ?С.

Сухие молочные продукты классифицируются по группам в соответствии с назначением. Огромное значение при выборе необходимых сухих продуктов питания имеет возраст и состояние здоровья детей.

Сухие продукты для детей из молока бывают пастообразные и жидкие, а также сухие адаптированные.

Сухое молоко представляет собой растворимый порошок, получаемый высушиванием нормализованного пастеризованного коровьего молока.

Каши жидкие для детского питания производят с разными видами молока и муки. Они бывают из цельного молока, обезжиренного молока, сливок и др. Также производятся каши из разных видов муки, таких как овсяная, пшеничная, рисовая или из совокупности муки.

Сухие каши для детского питания относят также к группе злаковых продуктов прикорма, которые также включают сухую муку для детского питания (манную, рисовую, овсяную). Они представляют собой высушенные до порошкообразного состояния продукты, состоящие из одного вида или смеси различных видов муки, манной крупы, молока, фруктово-овощных добавок, сахара, витаминов и минеральных солей, пре- и пробиотиков, или механическую смесь рецептурных ингредиентов, предназначенных для производства каш, которые используют в качестве прикорма детей первого года жизни, не ранее четырех месяцев жизни, а также в питании детей старше года [3].

Выделяют группу гипоаллергенных, а также безлактозных, низколактозных, безгалактозных, без глютена и другие продукты для детского питания.

Под безлактозными продуктами понимают специализированные продукты детского питания, содержание лактозы в которых составляет не более 0,1 грамма на один литр такого готового к употреблению продукта. Под низколактозными продуктами понимают специализированные продукты детского питания, содержание лактозы в которых составляет не более 10 г на один литр такого готового к употреблению продукта.

Гипоаллергенные смеси - это смеси на основе гидролизатов молочного белка. В зависимости от их клинического предназначения их делят на три группы: смеси лечебного назначения, практически не имеющие антигенного потенциала; продукты лечебно-профилактического назначения, предназначенные для вскармливания детей из группы риска развития аллергии и при легких ее проявлениях; смеси профилактического назначения для предупреждения пищевой аллергии.

Сегодня рынок детского питания в России развивается гораздо стабильнее, чем потребительский рынок в целом, констатируют эксперты. По данным, приведенным компанией Nielsen, в 2014 году рынок детского питания вырос в абсолютном выражении на 10%, а в стоимостном - на 18%. Наибольшие темпы роста показал самый главный его сегмент - детские молочные продукты.

Рост объемов производства продуктов детского питания свидетельствует о динамичном развитии данного сегмента экономики, что положительно сказывается на импортозамещении.

2.2 Обоснование выбора способа производства

Промышленное получение каш зависит от свойств конечного продукта, а именно производство сухих и жидких каш имеет ряд различий.

Производство сухих каш

Сухие каши на производстве изготавливают с помощью следующих основных операций: сырого и/или сухого смешивания ингредиентов, сушки, перемалывания продукта до нужной дисперсности.

Сушка материалов базируется на двух основных принципах: удаление влаги из материала в виде жидкости и превращение жидкости в пар.

Способы сушки:

- механический. Обезвоживание применяют в том случае, когда в веществе есть свободная влага. Ее удаляют прессованием (при выделении соков из плодов и ягод) и центрифугированием (при сушке древесины и зерна, намоченного дождем, после влажного обеззараживания или сортирования по удельному весу в жидкости).

- сорбционный. Влажный материал смешивают с влагопоглотителем (силикагелем, хлористым кальцием, опилками и т.д.) и выдерживают до выравнивания влажности. При такой сушке не требуется расхода теплоты на нагрев и сохраняется качество семян. Однако процесс протекает очень медленно (одну-две недели) и при этом необходимы дополнительные складские помещения, выделение и сушка влагопоглотителя.

- конвективный. Теплота, необходимая для нагрева высушиваемого материала и испарения из него влаги, передается ему конвекцией от движущегося нагретого воздуха или его смеси с топочными газами (агента сушки). Последний не только передает теплоту материалу, но также поглощает и уносит испаренную из него влагу.

- кондуктивный. Высушиваемый материал соприкасается с нагретой поверхностью, получает от нее теплоту путем кондукции (теплопроводности). Для такой сушки характерны большой расход топлива и неравномерный нагрев зернового материала, расположенного на разном уровне от нагретой поверхности.

Наиболее часто измельчение проводят на вальцовом сите. Вальцовое сито - это аппарат, который перемалывает продукт до необходимого размера частиц при помощи вращающихся валов, а также отсеивает посторонние включения.

Существуют ещё следующие способы измельчения: раздавливание, раскалывание, разламывание, истирание, удар и резание. Кроме последнего, все способы или различные их комбинации составляют основу процесса дробления. Они характеризуются различной степенью деформации сжатия и сдвига.

Сухое смешивание, как правило, ограничивают несколькими часами, однако продукт такого смешивания менее однороден и более груб, чем при сыром смешивании той же продолжительности. Тем не менее, сухое смешивание применяют гораздо чаще; оно технологически проще и позволяет, кроме того, легче избежать расслоения смешиваемых компонентов по удельному весу или другим признакам.

Производство жидких каш

На производстве жидкие каши изготавливают с помощью следующих основных операций, к которым относятся очистка молока, нормализация, деаэрация, гомогенизация, пастеризация, стерилизация. Большинство из этих стадий типичны для производства других молочных продуктов.

Очистка сырого молока - это процесс освобождения сырого молока от механических примесей и (или) микроорганизмов. Очистка сырого молока осуществляется изготовителями сырого молока или изготовителями продуктов переработки молока без применения центробежной силы в целях обеспечения соответствия сырого молока требованиям к его чистоте или с применением центробежной силы и специального оборудования в целях обеспечения соответствия сырого молока требованиям к его чистоте и освобождения его от микроорганизмов [1].

Нормализация молока представляет собой технологическую операцию, целью которой является получение продукта с требуемым содержанием сухих веществ и жира. Кроме этого при нормализации в молоке устанавливается такое соотношение компонентов, которое позволит увеличить продолжительность сохранения качества готового продукта при его хранении.

Деаэрация - это процесс удаления растворенного в молочной смеси газа.

Гомогенизация молока - это механическая обработка молока (сливок), которая заключается в измельчении (диспергировании) жировых шариков путем воздействия на молоко значительных внешних усилий.

Пастеризация - это процесс термической обработки сырого молока или продуктов его переработки. Пастеризация осуществляется при различных режимах (температура, время) при температуре от 63 до 120 °С с выдержкой, обеспечивающей снижение количества любых патогенных микроорганизмов в сыром молоке и продуктах его переработки до уровней, при которых эти микроорганизмы не наносят существенный вред здоровью человека [1].

Стерилизация - это процесс термической обработки сырого молока или продуктов его переработки. Стерилизация осуществляется при температуре выше 100 °С с выдержкой, обеспечивающей соответствие готового продукта переработки молока требованиям промышленной стерильности. Контроль эффективности стерилизации осуществляется путем испытания проб молока и продуктов его переработки в целях проверки их соответствия требованиям промышленной стерильности.

На ООО «Ивановский комбинат детского питания» сухую быстрорастворимую кашу «Умница» производят по схеме, указанной выше, то есть технологический процесс включает сырое смешивание ингредиентов, затем конвективную сушку горячим воздухом в барабанной сушилке, перемалывание продукта на вальцовом сите и сухое смешивание с оставшимися термолабильными компонентами рецептуры.

3. Технологическая часть

3.1 Ассортимент и характеристика выпускаемой продукции

На ООО «ИКДП» выпускается следующий ассортимент каш:

1) Каши сухие молочные быстрорастворимые для питания детей раннего возраста 0,250 г (ТУ 9223-002-96675174-12):

· Каша гречневая "Damil";

· Каша гречневая с грушей Damil";

· Каша кукурузная с персиком "Damil";

· Каша овсяная с бананом "Damil";

· Каша из трех злаков (пшеница, рис, кукуруза) с абрикосом "Damil";

· Каша гречневая "Спелёнок";

· Каша рисовая "Умница";

· Каша рисовая с яблоком "Спелёнок";

· Каша овсяная "Спелёнок";

· Каша пшеничная с курагой "Спелёнок";

· Каша из пяти злаков (пшеница, рис, гречка, овес, рожь) "Спелёнок".

2) Каши сухие безмолочные низкоаллергенные быстрорастворимые с пребиотиками для питания детей раннего 0,250г (ТУ 9223-002-96675174-12):

· Каша кукурузная "Спелёнок";

· Каша рисовая "Спелёнок".

3) Каши жидкие молочные для питания детей раннего возраста 0,250 г(ТУ 9227-014-96675174-12):

· Каша овсяная " Сами с Усами ";

· Каша пшеничная " Сами с Усами ";

· Каша рисовая " Сами с Усами ";

· Каша из 5 злаков "Сами с Усами".

Органолептические показатели рисовой каши для питания детей раннего возраста «Умница» представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 ? Органолептические показатели рисовой каши для питания детей раннего возраста «Умница»

Наименование показателя	Характеристика
1	2
Запах и вкус	Чистый, с привкусом соответствующей рисовой основы, без посторонних привкусов и запахов.
Консистенция	Однородная порошкообразная с наличием мелких хлопьев. Допускается наличие легко рассыпающихся комочков. В восстановленном виде - однородная, не расслаивающаяся масса.
Цвет	От белого до светло-коричневого с различными оттенками.

Физико-химические показатели рисовой каши для питания детей раннего возраста «Умница» представлены в таблице 3.2

Таблица 3.2 ? Физико-химические показатели рисовой каши

Наименование показателя	Значение показателя
1	2
Массовая доля жира, %	От 10,0 до 13,0
Массовая доля белка, %	От 12,0 до 15,0
Массовая доля влаги, %, не более	6,0
Массовая доля сахарозы, %, не более	3,5
Массовая доля витаминов, мг/кг:
Ретинол (А)	От 3,0 до 4,5
Токоферол (Е)	От 50 до 72
Тиамин (В1)	От 4,0 до 6,0
Рибофлавин (В2)	От 6,0 до 8,0
Ниацин (РР)	От 48 до 74
Фолиевая кислота	От 0,45 до 0,90
Аскорбиновая кислота (С)	От 370 до 650
Витамин К	От 0,015 до 0,03
Массовая доля минеральных веществ, мг/кг:
Кальций	От 4000 до 6000
Натрий, не более	5000
Железо	От 70 до 100
Цинк	От 40 до 65
Йод	От 0,4 до 0,6

Микробиологические показатели рисовой каши для питания детей раннего возраста «Умница» представлены в таблице 3.3.

Таблица 3.3 ? Микробиологические показатели рисовой каши

Наименование показателя	Значение показателя
1	2
Количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов, КОЕ/ г, не более	1?104
Бактерии группы кишечной палочки (колиформы) в 1 г продукта	Не допускается
Staphylococcus aureus в 1 г продукта	Не допускается
Bacilluscereus. КОЕ/г, не более	2 ? 102
Патогенные микроорганизмы, в т.ч. сальмонеллы и Listeria monocytogenes в 50 г продукта	Не допускаются
Дрожжи, КОЕ/г, не более	50
Плесени, КОЕ/г, не более	100

По микробиологическим показателям продукт должен соответствовать требованиям СанПиН 2.3.2.1078 [4].

3.2 Выбор сырьевой базы и энергоносителей

Для приготовления рисовой каши для питания детей раннего возраста «Умница» используют следующее сырье:

· Мука рисовая (ГОСТ 31645-2012);

· Молоко сухое цельное (ГОСТ Р 52791-2007);

· Сахарная пудра (ГОСТ 31895-2012);

· Соль (ГОСТ Р 51574-2000);

· Карбонат кальция (ТУ 113-08-667-98);

· Премикс витаминно-минеральный REO7611/A (Гост Р 53494-2009);

· Ванилин (ГОСТ 16599-71);

· Вода питьевая (СанПиН 2.1.4.559-96);

· Инулин (вводится в рецептуру в данном проекте; ТУ ОСТ 10-18-94).

Мука рисовая.

Муку для продуктов детского питания производят в соответствии с требованиями настоящего стандарта, по технологической инструкции с соблюдением требований, установленных нормативными правовыми актами, действующими на территории государства, принявшего стандарт

Согласно ГОСТ 31645-2012 [5] органолептические показатели рисовой муки должны соответствовать показателям, указанным в таблице 3.4.

Таблица 3.4 ? Органолептические показатели муки рисовой

Наименование показателя	Характеристика
1	2
Внешний вид и цвет муки	Однородный, сыпучий продукт белый или с кремовым оттенком
Запах	Свойственный рисовой муке, без посторонних запахов, не затхлый, не плесневый
Вкус	Свойственный рисовой муке, без посторонних привкусов, не кислый, не горький.
Наличие минеральной примеси	При разжевывании не должно ощущаться хруста

По физико-химическим показателям рисовая мука должна соответствовать требованиям [5], указанным в таблице 3.5

Таблица 3.5 ? Физико-химические показатели муки рисовой

Наименование показателя	Характеристика
1	2
Массовая доля влаги, %	не более 12,0
Кислотность, ?Н	2,0
Массовая доля белка, г (в 100 г продукта)	7-14
Массовая доля углеводов, г (в 100 г продукта)	70-85
Массовая доля жира, г (в 100 г продукта)	0,5-0,7
Крупность помола, % -проход через сито из полиамидной ткани № 43 ПА-70 по ГОСТ 4403	не менее 50,0
Посторонние примеси, мг в 1 кг	не допускаются
Зараженность и засоренность вредителями	не допускаются
Металломагнитная примесь, мг в 1 кг муки, размером отдельных частиц в наибольшем линейном измерении 0,3 мм и(или) массой не более 0,4 мг	не более 3,0

Молоко цельное сухое

Согласно ГОСТ Р 52791-2007 [6] органолептические показатели сухого цельного молока должны соответствовать требованиям, представленным в таблице 3.6.

Таблица 3.6 ? Органолептические показатели молока цельного сухого

Наименование показателя	Характеристика
1	2
Вкус и запах	Свойственный свежему пастеризованному молоку, без посторонних привкусов и запахов не более 3,0
Консистенция	Мелкий сухой порошок или порошок, состоящий из агломерированных частиц сухого молока
Цвет	Белый, с лёгким кремовым оттенком

Физико-химические показатели сухого цельного молока должны соответствовать требованиям [6], представленным в таблице 3.7.

Таблица 3.7 ? Физико-химические показатели молока цельного сухого

Наименование показателя	Норма
1	2
Массовая доля влаги, %, не более	3,0
Массовая доля жира, %, не менее	26,0
Массовая доля белка, не менее	23,0
Индекс растворимости, см3 сырого осадка, не более	0,1
Кислотность, °Т, не более	17
Чистота, группа, не ниже	1

Пудра сахарная. Согласно ГОСТ 31895-2012 [7] органолептические показатели сахарной пудры должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.8.

Таблица 3.8 ? Органолептические показатели сахарной пудры

Наименование показателя	Характеристика
1	2
Внешний вид	Белый, чистый без пятен и посторонних примесей
Запах и вкус	Сладкий, без посторонних запаха и привкуса, как и в сухом сахаре, так и в его водном растворе
Чистота раствора	Раствор сахарной пудры должен быть прозрачным, или слабо опалесцирующим, без нерастворимого осадка, механических и других примесей

По физико-химическим показателям сахарная пудра должна соответствовать нормам [7], указанным в таблице 3.9.

Таблица 3.9 ? Физико-химические показатели сахарной пудры

Наименование показателя	Значение по 1(экстра) категории
1	2
Массовая доля влаги, %, не более	0,06
Массовая доля редуцирующих веществ (в перерасчёте на сухое вещество), %, не более	0,04
Массовая доля сахарозы (поляризация),%, не менее	99,7
Массовая доля ферропримесей, %, не более	0,0003
Величина отдельных частиц ферропримесей, в наибольшем линейном измерении, мм, не более	0,3

По микробиологическим показателям сахарная пудра должна соответствовать нормам [7], указанным в таблице 3.10.

Таблица 3.10 ? Микробиологические показатели сахарной пудры

Наименование показателя	Допустимый уровень
1	2
Количество мезофильных аэробных и факультативно анаэробных микроорганизмов, КОЕ в 1 г, не более	1,0 ? 103
Плесневые грибы, КОЕ в 1 г, не более	1,0 ? 10
Дрожжи, КОЕ в 1 г, не более	1,0 ? 10
Бактерии группы кишечных палочек (колиформы), в 1 г	Не допускаются
Патогенный микроорганизмы, в том числе бактерии рода Salmonella, в 25 г	Не допускаются

Соль поваренная пищевая.

Согласно ГОСТ Р 51574-2000 по органолептическим показателям соль поваренная пищевая [8] должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.11.

Таблица 3.11 ? Органолептические показатели соли поваренной пищевой сорта экстра

Наименование показателя	Характеристика
Внешний вид	Кристаллический сыпучий продукт. Не допускается наличие посторонних механических примесей, не связанных с происхождением и способом производства соли
Вкус	Солёный, без постороннего привкуса
Цвет	Белый
Запах	Без посторонних запахов

Физико-химические показатели пищевой поваренной соли без добавок сорта экстра должны соответствовать нормам, указанным в таблице 3.12.

Таблица 3.12 - Физико-химические показатели соли

Наименование показателя	Норма в пересчете на сухое вещество
Массовая доля хлористого натрия, %, не менее	99,70
Массовая доля кальций-иона, %, не более	0,02
Массовая доля магний-иона, %, не более	0,01
Массовая доля сульфат-иона, %, не более	0,16
Массовая доля калий-иона, %, не более	0,02
Массовая доля оксида железа(III), %, не более	0,005
Массовая доля сульфата натрия, %, не более	0,20
Массовая доля нерастворимого в воде осадка, %, не более	0,03
Массовая доля влаги, %, не более	0,10
рН раствора	6,5-8,0

Карбонат кальция.

По физико-химическим показателям карбонат кальция [9] должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.13.

Таблица 3.13 ? Физико-химические показатели карбоната кальция

Наименование показателя	Характеристика
1	2
Температура кипения, °С	Нет
Температура плавления, °С	Разлагается при 900-1000
Плотность, г/см3	2,71
Растворимость в воде, г/100 мл	0,0007

Ванилин.

Согласно ГОСТ 16599-71 [10] органолептические и физико-химические показатели ванилина должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.14.

Таблица 3.14 ? Органолептические и физико-химические показатели ванилина

Наименование показателя	Характеристика и нормы
1	2
Внешний вид	Кристаллический порошок
Цвет	От белого до светло-жёлтого
Запах	Ванилин
Растворимость в воде	В соотношении 1:20 - в воде температурой до 80 °C
Растворимость в спирте	В соотношении 2:1 - в 95%-ном этиловом спирте при слабом нагревании
Растворимость в серной кислоте	В соотношении 1:20 - в серной кислоте при слабом нагревании
Температура плавления, °C	80,5-82
Массовая доля ванилина, % не менее	99
Массовая доля золы, %, не более	0,05

Вода питьевая

По СанПиН 2.1.4.559-96 питьевая вода должна соответствовать органолептическим требованиям согласно таблице 3.15.

Таблица 3.15 ? Органолептические показатели воды

Показатель	Единица измерения	Значение
1	2	3
Запах	Балл	2
Привкус	Балл	2
Цветность	Градус Pt-Co шкалы	20
Мутность	Единица мутности по формазину	2,6
Прозрачность	см	не нормируется

По микробиологическим показателям [11] вода питьевая должна соответствовать требованиям согласно таблице 3.16.

Таблица 3.16? Микробиологические показатели питьевой воды

Показатели	Единица измерения	Нормативы
1	2	3
Термотолерантные колиформные бактерии	Число бактерий в 100 мл	Не допускается
Общие колиформные бактерии	Число бактерий в 100 мл	Не допускается
Общее микробное число	Число образующих колонии бактерий в 1мл	Не более 50
Колифаги	Число бляшкообразующих единиц в 100 мл	Не допускается
Споры сульфит-редуцирующих клостридий, цисты, лямблий	Число спор в 20 мл	Не допускается
	Число цист в 50 л	Не допускается

Витаминно-минеральный премикс REO7611/A.

Витаминно-минеральный премикс REO7611/A [12] представляет собой гомогенную смесь различных витаминов, макро- и микроэлементов на основе носителя в заданной пропорции.

Химический состав витаминно-минерального премикса REO7611/A представлен в таблице 3.17.

Таблица 3.17 - Состав витаминно-минерального премикса REO7611/A

Название компонента	Количество в 1 кг продукта, мг
1	2
Витамин В1	5625
Витамин В2	5625
Витамин В6	6000
Пантотеновая кислота	17500
Ниацин	62500
Фолиевая кислота	725
Биотин	71,25
Витамин В12	6,875
Витамин А	4375
Витамин Е	62500
Витамин Д	100
Витамин К1	28
Железо	72160
Йод	440
Цинк	33550

Органолептические показатели витаминно-минерального премикса REO7611/A [12]представлены в таблице 3.18

Таблица 3.18 - Органолептические показатели витаминно-минерального премикса

Наименование показателя	Характеристика
1	2
Внешний вид	Кристаллический порошок
Цвет	От белого до желтого
Запах	Нейтральный, без посторонних запахов, не затхлый, не плесневелый
Вкус	Слабо-сладкий, без посторонних привкусов, не кислый, не горький

Инулин.

По органолептическим показателям инулин[13] должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 3.19

Таблица 3.19 - Органолептические показатели инулина

Наименование показателя	Характеристика
1	2
Органолептические показатели
Внешний вид	Порошок тонкого помола без посторонних примесей
Цвет	Белый
Вкус и запах	Вкус слабокислый, запах отсутствует

Энергоносители.

Холодное водоснабжение, централизованное от городских сетей. Горячая вода и насыщенный водяной пар поступают от котельной ООО «ИКДП». Отопление комбината централизованное от газовой котельной ООО «ИКДП», теплоноситель - вода.

3.3 Обоснование состава композиции. Правила взаимозаменяемости сырья

Каша сухая молочная быстрорастворимая рисовая для питания детей раннего возраста вырабатывается по рецептуре (на 1000кг), представленной в таблице 3.20

Таблица 3.20 - Заводская и проектные рецептуры сухой молочной быстрорастворимой рисовой каши «Умница» (на 1000 кг)

Заводская рецептура	Проектируемая рецептура
1	2	3	4
Компонент	Масса, кг	Компонент	Масса, кг
Вода	500	Вода	500
Мука рисовая	535	Мука рисовая	535
Молоко сухое цельное	419,2	Молоко сухое цельное	419,2
Сахарная пудра	35	Сахарная пудра	30
Соль	3,4	Соль	3,4
Карбонат кальция	4,7	Карбонат кальция	4,7
-	-	Инулин	5
Ванилин	0,3	Ванилин	0,3
Премикс витаминно-минеральный	2,4	Премикс витаминно-минеральный	2,4
Итого сухих веществ	1000	Итого сухих веществ	1000

Ключевым компонентом рецептуры сухой молочной быстрорастворимой рисовой каши «Умница» является рисовая мука. Рисовая мука - это источник широкого спектра природных микроэлементов, витаминов и минеральных веществ, что делает её исключительно полезной для питания людей всех возрастов и, особенно, детей.

Рисовая мука является источником растительного белка, полноценного по аминокислотному составу, содержит натрий, калий, магний, фосфор, витамины В1, В2 и РР. В ее состав входят биотин, амилопектин и цинк, значительное количество крахмала, который легко усваивается организмом человека, немного клетчатки (до 1 %) и моно и дисахаридов (до 0,4 %).

Рисовая мука находит широкое применение при лечебном и диетическом питании в диетотерапии больных аллергическими, желудочно-кишечными, сердечно-сосудистыми и другими заболеваниями. Она полезна для питания людей всех возрастов и, особенно, детей, так как является источником легко усвояемых природных микроэлементов, витаминов и минеральных веществ. Самое важное, что рисовая мука не содержит белок глютен, который даже для здоровых людей является пищевым раздражителем и источником таких нарушений, как расстройство пищеварения, метеоризм, изжога, запор, диарея. Рисовая мука является основой для производства безглютеновых (диетических) детских каш и мясорастительных консервов [14].

Другим важным компонентом рецептуры сухой молочной быстрорастворимой рисовой каши «Умница», определяющим её пищевую ценность, является сухое цельное молоко. Сухое цельное молоко представляет сухой молочный продукт, массовая доля сухих веществ молока в котором составляет не менее чем 95 процентов, массовая доля белка в сухих обезжиренных веществах молока - не менее чем 34 процента и массовая доля жира - не менее чем 20 процентов[1].

Сухое молоко бывает цельным (СЦМ) или обезжиренным (СОМ). Срок хранения сухого цельного молока меньше чем обезжиренного, так как жиры подвержены прогорканию. Оно должно храниться при температуре от 0 до 10 °C и относительной влажности воздуха не выше 85 % до 8 месяцев со дня выработки.

Для создания сладкого вкуса готового продукта в его состав вводится сахарная пудра. Сахарная пудра - это сахарный песок, размолотый до пылеобразного состояния. Используется преимущественно в приготовлении кондитерских изделий, например, сахарной глазури. Сахарной пудрой часто посыпают выпечку. Химический состав сахарной пудры представлен дисахаридом - сахарозой, структура которой представлена на Рис. 3.1. Сахароза является одним из компонентов, определяющим калорийность каши. Энергетическая ценность 100 г сахарной пудры составляет 374 ккал[14].

Рис. 3.1 - Структурная формула сахарозы

Одним из компонентов, формирующих вкус готового продукта, является поваренная соль. Поваренная соль - это пищевой продукт, в молотом виде представляющий собой мелкие кристаллы белого цвета. Соль жизненно необходима для жизнедеятельности человека, равно как всех прочих живых существ. Ион хлора в соли является основным материалом для выработки соляной кислоты - важного компонента желудочного сока. Ионы натрия вместе с ионами других элементов участвуют в передаче нервных импульсов, сокращении мышечных волокон, поэтому недостаточная их концентрация в организме приводит к общей слабости, повышенной утомляемости и другим нервно-мышечным расстройствам. Суточная потребность в поваренной соли: взрослого человека - 10-15 г, детей младшего возраста - около 5 г [14].

В качестве антислеживателя готового продукта используется карбонат кальция. Карбонат кальция (Е170) ? неорганическое химическое соединение, соль угольной кислоты и кальция. Химическая формула ? CaCO3. Карбонат кальция нерастворим в воде и этаноле. Одним из самых важных минералов в жизни ребенка первых лет жизни является кальций. Он помогает малышу расти крепким и здоровым. В течение жизни происходит рост и формирование организма, особенно активно это происходит в первые годы жизни. Кальций принимает участие практически в 300 различных биологических процессах в организме. Основными являются формирование костной ткани, дентина и эмали зубов ребенка. Добавка Е170 играет важную роль в организме человека, участвуя в процессах свертывания крови, обеспечения постоянного осмотического давления крови, регулируя различные внутриклеточные процессы. Карбонат кальция применяется в медицине в качестве лекарств, компенсирующих недостаток кальция, а также в виде биологически-активных добавок (БАД). В пищевой промышленности добавка Е170 используется как краситель, регулятор кислотности, разрыхлитель, препятствующий слёживанию и комкованию[14].

В данном проекте предлагается вводить в рецептуру каши сухой рисовой инулин. Инулин - это углевод, который является энергетическим запасом растения. Химическая формула инулина C6nH10n+2O5n+1. Место его «дислокации» - корни и клубни некоторых видов растений. Строительным материалом для инулина служат остатки фруктозы (согласно наиболее поздним исследованиям, в него входит 9 остатков фруктозы). Пребиотики воздействуют на микрофлору кишечника ребёнка, стимулируя её рост, размножение и активность. С учетом физиологических свойств инулина обогащенная им пища применяется для профилактики нарушений фосфорно-кальциевого обмена у грудных детей и подростков, атеросклероза и сахарного диабета.

К пребиотикам относятся углеводы, которые обладают одновременно двумя важными свойствами:

1. Не перевариваются и не всасываются в верхних отделах пищеварительного тракта;

2. Селективно ферментируются микрофлорой толстой кишки, вызывая активный рост полезных микроорганизмов.

Ключевым моментом в характеристике пребиотиков является их избирательное стимулирование полезных для человеческого организма представителями кишечной микрофлоры.

Структурная формула инулина представлена на рисунке 3.2.

Рисунок 3.2 ? Структурная формула инулина

В качестве ароматизатора каши сухой молочной рисовой «Умница» используется ванилин. Ванилин представляет бесцветные игольчатые кристаллы с запахом ванили. Формула ванилина C8H8O3. Он содержит такие функциональные группы как альдегидная, эфирная и фенольная. Ванилин содержится в виде гликозида в плодах и является основным компонентом экстракта ванили. Применяется, в основном, синтетический, в качестве ароматизатора в пищевой, парфюмерной и фармацевтической промышленности. Структурная формула ванилина представлена на рисунке 3.3[14].



Рисунок 3.3 ? Структурная формула ванилина

Для создания улучшенного витаминно-минерального состава продукта используется витаминно-минеральный премикс. Премиксы - это однородные порошкообразные смеси биологически активных веществ с наполнителем. Механизм действия премиксов обусловлен наличием в них витаминов (А, D3, Е, К, группы В), микроэлементов (железа, меди, марганца, кобальта, йода и пр.), макроэлементов (магния, серы) в оптимальных количествах и соотношениях. Кроме удовлетворения потребности организма в витаминах и микроэлементах, премиксы богаты антиоксидантами, которые помогают повысить иммунитет и поставить надежный заслон вирусам и инфекциям. Состав витаминных добавок может существенно различаться в зависимости от назначения премикса и особенностей аудитории потребителей[14].

Правила взаимозаменяемости сырья.

Взаимозаменяемость сырья.

Мука рисовая высшего сорта может быть заменена на толокно.

Сахарную пудру можно заменить мелким сахаром, но тогда процесс приготовления изделия затянется, так как нужно будет добиться растворения кристаллов сахара.

Допускается заменять карбонат кальция диоксидом кремния.

3.4 Теоретические основы технологических процессов

Стадия сырого смешивания компонентов.

В ходе данной стадии происходит гидратация основных рецептурных компонентов. Это приводит к полному растворению сахара и соли, в значительной степени переходят в растворенное состояние компоненты сухого цельного молока, и в наименьшей степени гидратируются составные части рисовой муки.

Процесс растворения сухого молока можно разделить на несколько характерных стадий, основными из которых являются стадия смачивания частиц порошка и стадия растворения одиночных частиц. Эти стадии частично перекрывают друг друга - они протекают не только последовательно одна за другой, но отчасти и параллельно. Для разных сухих продуктов лимитирующими являются разные стадии. Для сухих молочных продуктов распылительной сушки, представляющих собой тонкодисперсные порошки, лимитирующей обычно является стадия смачивания. Поэтому хорошо смачивающиеся сухие молочные продукты обычно и хорошо растворяются. Известно, что сухие жиросодержащие молочные продукты смачиваются водой гораздо хуже, чем сухие обезжиренные молочные продукты.

Смачиваемость сухих жиросодержащих молочных продуктов зависит от:

- размера и формы поровых каналов между частицами порошка, которые определяются дисперсностью о порозностью порошка;

- вязкости раствора восстановленного молока, образующегося в поровых каналах при контакте продукта с водой, которая зависит от размера поровых каналов, скорости растворения белка продукта (скорости растворения одиночных частиц), состава продукта;

- фазового состояния жира на поверхности частиц (соотношения твердой и жидких фракций);

доли поверхности част...