• RU
  • icon На проверке: 17
Меню

Проект конфетоотливочной машины

  • Добавлен: 24.01.2023
  • Размер: 541 KB
  • Закачек: 1
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Проект конфетоотливочной машины

Состав проекта

icon
icon МКП.docx
icon Узел.cdw
icon Деталировка.cdw
icon Аппарат.cdw

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon МКП.docx

Анализ производства конфет шоколадных6
Технология производства конфет шоколадных17
1 Выбор и обоснование технологии17
2 Инженерное оформление технологического процесса19
2.1 Подбор и расчет технологического оборудования19
2.1.1 Выбор оборудования19
2.1.2 Расчет оборудования29
2.2 Аппаратурно-технологическая схема с элементами КИПиА41
2.2.1 Приемка сырья41
2.2.2 Смешение компонентов41
2.2.3 Фильтрование43
2.2.6 Темперирование44
2.2.7 Конфетоотливка46
Безопасность и экологичность производства51
1 Обеспечение безопасности продукции51
1.1 Карта контроля производства51
1.2 Санитарный контроль производства53
2 Общая экологичность производства57
2.1 Санитарно-защитная зона57
2.2 Система очистки сточных вод57
2.3 Мероприятия по охране воздушного бассейна57
Список использованных источников60
В последние несколько лет рынок кондитерской продукции стабильно развивается. В настоящее время в нем существует жесткая конкуренция что заставляет кондитеров использовать разные способы завоевания определенных его сегментов.
Сахаристые кондитерские изделия являются товарами повседневного спроса и занимают преобладающую нишу на рынке кондитерских изделий. Их потребление растет из года в год: с 2007 по 2011 год оно увеличилось на 16 кгчел. и составило 12 килограмм на человека в год.
В целом кондитерская отрасль характеризуется как успешно функционирующее звено агропромышленного комплекса. В отросли проводится целенаправленная работа по оптимизации ассортимента в сторону увеличения мучных сахаристых диетических изделий как традиционно производимых так и совершенно новых идет внедрение современных инновационных технологий упаковки новых видов повышается качество кондитерской продукции.
Современные кондитерские предприятия должны отличаться наиболее прогрессивными технологическими процессами комплексной механизацией и автоматизацией производства расширением их ассортимента и снижением себестоимости продукции.
В дипломной работе решается проблема отливки конфет шоколадных.
Целью дипломной работы является модернизация конфетоотливочного аппарата на базе предприятия «Волгомясомолторг».
Средствами и методами достижения цели проекта является анализ работы существующих производств информации из литературных периодических изданий патентных источников нормативно-технической документации.
Анализ производства конфет шоколадных
Шоколад - это кондитерское изделие изготовленное из какао продуктов и сахара. В зависимости от состава и способа изготовления конфетные массы и готовые изделия подразделяются на помадные молочные фруктовые пралиновые сбивные и др. Разнообразный вкус и аромат придают различные добавления: фруктово-ягодные припасы растертые и дробленные ядра орехов молоко сливки жиры мед цукаты пищевые кислоты ароматические вещества.
Одной из основных задач стоящих перед кондитерской промышленностью является создание высокоэффективного технологического оборудования которое на основе использования программной технологии значительно повышает производительность труда сокращает негативное воздействие на окружающую среду и способствует экономии исходного сырья топливно-энергетических и материальных ресурсов.
Массовые сорта конфет вырабатываются на поточно-механизи-рованных линиях включающих стадии формования корпусов конфет разными способами их глазирования и поштучной завертки на автоматах (полуавтоматах) или расфасовки в красочные коробочки. Разрабатываются комплексные участки линии для производства десертных (розничных) сортов конфет.
На данный момент существует множество различных технологических линий со своими преимуществами и недостатками. Формование корпусов помадных фруктовых молочных ликерных конфет может производиться отливкой в крахмальные или жесткие формы.
Поточно-механизированная линия производства отливных конфет в формы из крахмала с формующей машиной «Сави-Жан-Жан» (рисунок 1) включает универсальную станцию приготовления конфетных масс конфетоотливочный автомат «Сави-Жан-Жан» с установкой ускоренной выстойки конфетных корпусов глазировочный агрегат заверточные и упаковочный автоматы.
Универсальная станция состоит из расходных баков (1) с автоматическим поддержанием постоянного уровня - для сахарного сахаро-паточного сиропа сгущенного молока фруктового пюре плунжерных насосов-дозаторов секционного смесителя компонентов сырья (2) варочной колонки (4) пароотделителей (5) для отсоса вторичного пара помадосбивальной машины (6) с двойным охлаждением рабочего цилиндра и вала с лопастями сборника (7) шестеренчатого насоса для перекачки масс темперирующих машин (8) с механическими мешалками для темперирования масс перед подачей их на отливку в воронку конфетоотливочной машины (9).
Рисунок 1. Поточно-механизированная линия производства отливных конфет с формующей машиной фирмы «СавиЖан-Жан»
Сахарный или сахаро-паточный сироп сгущенное молоко фрук-тово-ягодное пюре и другие компоненты идущие на приготовление различных конфетных масс подаются по трубопроводам с центральных станций фабрики в расходные баки(1) универсальной станции.
С помощью плунжерных насосов-дозаторов (3) с регулируемым ходом плунжера сироп и другие компоненты перекачивают в секционный смеситель (2) с паровым обогревом и лопастной мешалкой.
Из смесителя подготовленная рецептурная смесь подается насосом (3) в змеевиковую варочную колонку (4) где уваривается при давлении пара на 400 500 кПа до следующих температур:
— 116 120°С для сахарной помады;
— 110 118°С для молочной помады (снижение температуры уваривания необходимо во избежание пригорания молока к стенкам змеевика);
— 124 130°С для фруктовой помады.
Уваренный сироп с массовой долей сухих веществ 87 90% для сахарной и фруктовой помады или 88 90% для молочной помады проходит через пароотделитель (5) и затем поступает в помадосбивальную машину ШАЕ-800 (6).
Помадный сироп из приемной воронки поступает в шнек сбивальной машины где сбивается и охлаждается. Охлаждение помады регулируется подачей холодной воды в секции рубашки шнека с температурой менее 12°С при этом происходит интенсивный процесс кристаллизации.
При выходе из машины помадная масса должна иметь температуру: сахарная - 70 75°С молочная - 65 70°С фруктовая - 75 85°С.
После сбивания масса поступает в сборник (7) из него подается в темперирующую машину М2-Т-250 (8) с мешалкой и пароводяным обогревом. В процессе темперирования в помадную массу добавляют рецептурные компоненты (эссенцию кислоту вино подварки масло и др.); все тщательно перемешивают в течение 15 20 мин.
При приготовлении фруктовых конфетных масс после уваривания масса поступает через второй пароотделитель (5) минуя помадосбивальную машину в промежуточный сборник (7) и с помощью шестеренчатого насоса перекачивается в воронку конфетоотливочного автомата «Сави-Жан-Жан» (9) который разливает массу в ячейки отштампованные в формовочном материале (крахмале) находящемся в лотках.
Отливочный полуавтомат монтируется вместе с камерой ускоренной выстойки конфетных корпусов что позволяет создать поточную линию производства конфет.
Установка «Сави-Жан-Жан» выполняет следующие операции:
— наполняет деревянные лотки просеянным крахмалом;
—выравнивает и уплотняет крахмал в лотке очищает наружную поверхность лотков от крахмала;
— выштамповывает в крахмале ячейки определенной конфигурации;
— заполняет ячейки одной или двумя конфетными массами;
— после выстойки конфетных корпусов освобождает лотки от крахмала;
— очищает корпуса конфет от крахмала;
— выводит очищенные корпуса конфет из машины.
Крахмал как формующий материал должен удовлетворять следующим требованиям: при штамповке образовывать неосыпающиеся формы с гладкой поверхностью не прилипать к поверхности штампов легко удаляться с поверхности отштампованных изделий при очистке щеткой не иметь посторонних примесей неприятного запаха и вкуса.
Конфетные помадные массы отливают в крахмальные формы при следующих температурах (°С): сахарные — 70 75; молочные — 65 70; фруктовые — 80 85.
Температура крахмала после выхода лотков из шахты около 10°С. За счет разности температур и влажности между отлитой конфетной массой и крахмалом возникает тепловлагообмен что способствует структурообразованию в помадных массах.
Структура конфет их твердость и прочность во многом зависят от температуры влажности формовочного материала и режимов выстойки. Регулируя температуры крахмала и воздуха в камерах выстойки конфетных корпусов можно управлять процессом кристаллизации и получать изделия с заданной структурой.
При формовании помадных конфет температура воздуха в камерах выстойки поддерживается в пределах 4 10°С при скорости 2 мс. В теплые месяцы года воздух подается через воздухоохладитель представляющий собой рассольную батарею а в зимнее время холодный воздух в камеры подается непосредственно с улицы с предварительным подогревом в калорифере до 8 10°С.
При непрерывной выстойке лотки с отформованными корпусами поступают внутрь вертикального ствола выстоечной камеры (10) в котором они захватываются специальными приспособлениями цепного транспортера и поднимаются вверх затем движутся в горизонтальном направлении и попадают во вторую вертикальную шахту в которой опускаются вниз и выходят в опрокидывающий механизм отливочного агрегата. Здесь лотки переворачиваются на 360° корпуса с крахмалом высыпаются на сетку через которую крахмал попадает в специальный сборник откуда движущимся ковшовым элеватором поднимается и направляется в лотки на приготовление новых форм. Корпуса с сетки переходят на колеблющиеся щетки где очищаются от прилипшего крахмала и по специальному конвейеру выводятся из агрегата.
Общая продолжительность выстойки конфетных корпусов 35 40 мин.
Очищенные корпуса конфет передаточными конвейерами направляются на раскладывающее устройство (11) глазировочного агрегата (12). Шоколадная глазурь при определенных условиях обладает хорошей текучестью что дает возможность покрывать корпуса равномерным слоем. После застывания в охлаждающем шкафу (13) происходит прочное сцепление между покрытием и корпусом повышающее механическую прочность изделий что позволяет производить завертывание конфет на машинах. Шоколадная глазурь повышает срок хранения изделий так как предохраняет корпуса от высыхания и других изменений связанных с потерей или поглощением влаги.
Завертка конфет осуществляется на заверточных автоматах ЕУ (14). Завернутые конфеты скребковым транспортером (15) подаются сначала в промежуточный бункер (16) затем на взвешивание в автоматические весы (17) и упаковку в гофрокороба которые оклеиваются на оклеивающем полуавтомате ОМ (18).
Существует так же способ безкрахмальной отливки конфет. Линия по производству помадных отливных конфет в формы из силикона с формующим агрегатом «Винклер и Дюннебир» начинается с приготовления конфетных масс (рисунок 2).
Подготовленная к производству конфетная масса из темперирующей машины шестеренчатым насосом перекачивается в отливочные головки конфетоотливочного агрегата «Винклер и Дюннебир»(1) где происходит отливка массы в жесткие формы и вы стойка корпусов конфет. Агрегат (рисунок 3) состоит из цепного транспортера (из двух бесконечных цепей) на котором крепятся поликарбоновые фор-модержатели (каждая рама размером 920 отливочных головок (диаметры поршней 18 мм для отливки оболочки 12 мм для отливки наполнителя); холодильного шкафа; пневматических выталкивателей; сетчатого транспортера передвижной ванны для отливочных головок.
Рисунок 2. Поточно-механизированная линия производства отливных конфет с формующим агрегатом «Винклер и Дюннебир»
— бесконечные цепи с поликарбоновыми формодержателями; 2- отливочные головки; 3 — холодильный шкаф; 4-пневматические выталкиватели; 5- сетчатый транспортер; 6 - передвижная ванна для отливочных головок
Рисунок 3. Агрегат фирмы «Винклер и Дюннебир» для отливки конфет:
По сравнению с отливкой в крахмал безкрахмальная отливка имеет ряд преимуществ:
— цех не загрязняется крахмальной пылью;
— улучшается внешний вид и вкусовые качества конфет в связи с тем что на поверхности корпусов полностью отсутствуют частицы крахмала;
— значительно сокращается количество отходов в виде деформированных корпусов конфет.
После структурообразования конфетные корпуса специальным механизмом (рисунок 2) выталкиваются из форм транспортером выводятся из установки и передаются на транспортер глазировочного агрегата (2) для покрытия корпусов конфет шоколадной глазурью. После застывания в охлаждающем шкафу (3) происходит прочное сцепление между покрытием и корпусом повышающее механическую прочность изделий что позволяет производить завертывание конфет на машинах.
Завертка конфет осуществляется на заверточных автоматах ЕУ-7 (4). Завернутые конфеты скребковым транспортером (5) подаются сначала в промежуточный бункер (6) затем на взвешивание в автоматические весы ДМ-100-2 (7) и упаковку в гофрокороба которые оклеиваются на оклеивающем полуавтомате ОМ (8).
Помадную массу можно получить по совершенно иной технологии (без приготовления сиропа и кристаллизации). Такой способ получил название «приготовление помады холодным способом» Линия (рисунок 4) предназначена для получения помадных конфет на основе мелкодисперсных компонентов. Состоит из помольноклассификационной установки станций подготовки компонентов и приготовления конфетной массы наклонного конвейера формующей машины холодильной камеры режущей машины глазировочного агрегата.
В основе приготовления помады «холодным» способом лежит процесс перемешивания при комнатной температуре мелкокристаллической сахарной пудры с водой патокой инвертным сиропом и другими добавками.
Приготовление помады осуществляется в одну стадию при этом отпадает необходимость в приготовлении и уваривании сиропов охлаждении и сбивании причем совмещаются технологические стадии получения помадной и конфетной масс.
Для приготовления помады сахарная пудра должна иметь определенный состав частиц по размерам. Так частиц размером до 20 мкм должно быть 90% от 20 до 50 мкм — 9% частиц размером более 50 мкм может быть примерно 1 %. Только такой состав сахарной пудры обеспечивает выход высококачественной помады.
Помольно-классификационная установка А2-ШЛХ1 (1) готовит из сахара-песка мелкодисперсную сахарную пудру которая подается к дозатору станции приготовления конфетной массы следующим образом. Просеянный сахар-песок шнековым дозатором непрерывно подается в дезинтеграторную установку где происходит измельчение сахара в пудру. Сахарная пудра попадает в классификатор в котором с помощью сжатого воздуха происходит разделение ее частиц по размерам. Через циклон-разгрузитель сахарная пудра размерами частиц 20 мкм шнековибрациончым дозатором непрерывно подается в видбросмеситель куда непрерывно дозируются плунжерным насосом-дозатором жидкие компоненты рецептуры помадной конфетной массы.
Для приготовления помадной массы «холодным» способом можно использовать вместо сахарной пудры порошкообразные сахаропаточные полуфабрикаты.
- установка помольно-классификационная А2-ШЛХ1; 2 — емкость для сыпучего сырья; 3 — темперирующая машина ТМ-63; 4 - расходные емкости; 5 - темперирующая машина ТМ-250; 6 - вибросмеситель; 7 - машина формующая А2-ШЛХ5; 8 - камера холодильная; 9 — щит управления А2-ШЛХ.09; 10— машина режущая А2-ШРЖ; 11 — агрегат глазировочный А2-ШЛХ8
Рисунок 4. Комплексно-механизированная линия А2-ШЛХ производства конфет «холодным» способом:
В зависимости от вида получаемой помадной массы в жидкую рецептурную смесь (жидкую фазу) могут входить для сахарной помады патока или инвертный сироп отдельно или в смеси. Дозировка патоки или инвертного сиропа к массе сахара-песка может составлять 10 20%. Помада наилучшего качества получается при соотношении патоки и инвертного сиропа 1:1 и общей дозировке этих компонентов к массе сахара-песка 15%. В жидкую рецептурную смесь входят вкусовые добавки.
Для фруктовой помадной массы в жидкую фазу кроме патоки вносят фруктово-ягодное пюре подварки и другие вкусовые вещества. Патока подварка эссенция соль и другие компоненты рецептуры периодически смешиваются в темперирующей машине М2-Т-250 (5) и непрерывно дозируются в вибросмеситель (6) для приготовления конфетной массы.
Для молочной и сливочной помад в жидкую рецептурную смесь кроме патоки могут входить сгущенное молоко сгущенная сыворотка концентрированная сыворотка сливочное масло сухое молоко какао-порошок и другие вкусовые добавки из которых в месильной машине ТМ-63 (3) получают сбитую массу. Готовая жидкая рецептурная смесь при температуре 22.. 25°С непрерывно дозируется винтовым насосом в вибросмеситель в котором смешивание компонентов происходит за счет вибрации при частоте вращения лопастных валов 180 обмин.
При таком способе весь процесс приготовления помадной массы длится 40 50 с. Конфетная масса выходит температурой 25 27°С массовой долей влаги 8 10%. Готовая помадная масса наклонным конвейером А2-ШЛХ4 поднимается и равномерно распределяется вдоль бункера формующей машины А2-ШЛХ5 (7) которая выдает 18 прямоугольных непрерывных жгутов конфетной массы. Конфетные жгуты охлаждаются в камере (8) и поступают на режущую машину А2-ШРЖ (10) где разрезаются на отдельные изделия.
Далее корпуса конфет поступают в глазировочный агрегат А2-ШЛХ8 (11) где покрываются равномерным слоем шоколадной глазури. Затем глазированные конфеты переходят в охлаждающую камеру где поддерживается температура воздуха 8 10°С.
Охлажденные глазированные конфеты поступают на завертку и упаковку.
Недостатком помады полученной холодным способом является способность ее к быстрому высыханию. Для замедления этого процесса в помадную массу можно вводить небольшое количество яичного белка (около 03%). Отсутствие в процессе изготовления помады холодным способом использования высоких температур позволяет широко применять ферментные препараты. В частности для замедления процесса высыхания можно использовать фермент инвертазу.
Технология производства конфет шоколадных
1 Выбор и обоснование технологии
Для производства конфет используем поточно-механизированую линию с отливкой конфет в формы из крахмала. Эта линия является автоматизированной что сокращает количество работников обслуживающих линию а это в свою очередь отражается на себестоимости готовых изделий. Кроме того автоматизация производства способствует получению изделий более высокого качества.
Формование этим методом позволяет получать конфеты типа «Ассорти» плиточного шоколада сначинкой ибез начинки батончиков атакже мармеладных ипомадных изделий сначинкой потехнологии «One–Shot». Доля начинки может колебаться от50до60% общего веса изделия.
Технология «one-shot»позволяет формовать шоколадную оболочку иначинку заодин впрыск. Внутри сопла для подачи глазури располагается внутреннее сопло для подачи начинки. Подача глазури иначинки вформу происходит одновременно скорости подачи шоколадной массы иначинки подобраны таким образом что глазурь образует оболочку аначинка заполняет ееизнутри.
Преимущества технологии ONE SHOT:
производство изделия за один цикл
надежность и простота в обслуживании большой срок службы минимальное количество запасных частей
широкий ассортимент вырабатываемой продукции включая изделия с ликером фруктовыми начинками начинками с твердыми включениями начинками не содержащими жир любой тип шоколада
возможность использования оборудования для отливки любых текущих масс
содержание до 80 % начинки и до 20 % оболочки ( глазури ) в зависимости от вида изделий и свойств масс
возможность использования начинок с большим содержанием сахара
возможность изготовления продуктов без начинок
использование начинок не содержащих жир
возможность отливки до 2 шоколадных масс и 2 начинок в одном изделии
использование начинок различной вязкости (вплоть до совершенно жидких ликерных)
разнообразная форма изделий
соотношение начинки и оболочки 80% на 20%
возможность производства изделий с начинкой от 07 г
Таблица 2.1 – Сводная таблица рецептуры кг на 1000 кг
2 Инженерное оформление технологического процесса
2.1 Подбор и расчет технологического оборудования
2.1.1 Выбор оборудования
При проектировании цеха предусматривается использование новейшей отечественной и зарубежной техники. Особое внимание было обращено на подбор ныне действующего оборудования которое обеспечивает быстрое увеличение производства продукции и производительности труда с минимальными затратами материальных средств и высокое качество изделий.
При подборе оборудования данные брались из сменной выработки изделий и производительности оборудования (учитывается коэффициент использования мощности – 095).
Выбор типа оборудования осуществляется согласно способу производства технологическим режимам и продолжительности операций с учетом количественных характеристик потоков сырья материалов и полуфабрикатов подлежащих обработке на конкретных единицах оборудования.
Расчет просеивателя с плоским ситом для сахара-песка
Производительность просеивателя с плоским ситом П (кгс)
где В – ширина сита м (В = 06 м); h – толщина слоя материала на сите м (h = 004 м); - скорость перемещения материала по ситу мс ( = 01 мс); - объемная масса материала (сахара-песка) кгм3 ( = 800 кгм3); K – коэффициент заполнения сита (K = 06).
Расчет барабанного дозатора для сахара-песка
Производительность барабанного дозатора для сахара-песка П (кгс)
где m – число карманов барабана(m = 10 шт.); F – площадь поперечного сечения кармана барабана м2 (F = 0004 м2); n – частота вращения барабана с-1 (n = 01 с-1); - объемная масса сахара-песка кгм3 ( = 800 кгм3); K – коэффициент заполнения кармана барабана (K = 09).
Расчет смесителя периодического действия
Производительность смесителя периодического действия П (кгмин)
где V – вместимость месильной камеры м3 (V = 025 м3); – плотность конфетной массы кгм3 ( = 1300 кгм3); K – коэффициент заполнения месильной камеры (K = 06); - длительность дозировки сырья замеса и разгрузки месильной камеры мин (длительность дозировки сырья 3 мин длительность смешивания 15 мин длительность разгрузки смесителя 5 мин = 23 мин).
Расчет транспортирующего шнека
Производительность транспортирующего шнека П (кгс)
где D - диаметр окружности шнека м (D = 03 м); d – диаметр вала шнека м (d = 005 м); n – частота вращения шнека с-1 (n = 08 с-1); S – шаг витков шнека м (S = 01 м); - плотность конфетной массы кгм3 ( = 1300 кгм3) K – коэффициент заполнения шнека (K = 07).
Расчет змеевиковой варочной колонки
Часовая производительность (кгч) линии по готовым изделиям
где Псм – сменная производительность линии по готовым изделиям кгсмену (Псм = 1600 кгсмену); – длительность работы смены ч ( = 75 ч).
Часовой расход рецептурной смеси Gрс (кгч)
где Wс – влажность помадного сиропа % (Wс = 14 %); Wрс – влажность рецептурной смеси % (Wрс = 18 %); Gс – часовой расход помадного сиропа кгч (принимаем Gс = =2133 кгч=0059 кгс).
Расход греющего пара и площадь поверхности теплообмена определим на основе уравнения теплового баланса которое для змеевикового вакуум-варочного аппарата при уваривании рецептурной смеси имеет вид
где срс и сс – удельная теплоёмкость рецептурной смеси и помадного сиропа Дж(кгоК); tрс и tс – температура рецептурной смеси и помадного сиропа оС (принимаем tрс = 90 оС и tс = 120 оС); Д1 – расход греющего пара кгс; Д2 – количество выпаренной влаги кгс; и – удельная энтальпия греющего пара и конденсата Джкг; – удельная энтальпия вторичного пара Джкг; Qп – потери теплоты аппаратом в окружающую среду Джс (принимаем Qп = 2000 Джс).
Удельная теплоемкость рецептурной смеси или сиропа
где с – удельная теплоемкость рецептурной смеси или помадного сиропа t – температура рецептурной смеси или сиропа; а – концентрация сахара в растворе кгкг (принимаем а = 055 кгкг).
Удельная теплоемкость рецептурной смеси
Удельная теплоемкость помадного сиропа
Количество выпаренной влаги
где а1 и а2 – содержание сухих веществ в рецептурной смеси и сиропе кгкг (а1 = 082 кгкг и а2 = 086 кгкг).
Расход греющего пара для аппарата
Принимаем температуру греющего пара равной 158 оС при давлении пара 06 МПа. Энтальпию греющего пара и конденсата определим по соответствующим таблицам для сухого насыщенного пара при указанном давлении и температуре. Энтальпию вторичного пара определим при остаточном давлении в вакуум-камере 002 МПа. Температуру конденсата принимаем равной 155 оС. Тогда энтальпии составят:
= 27106 Джкг; = 63105 Джкг; = 25106 Джкг.
Площадь поверхности теплообмена F (м2) змеевикового вакуум-варочного аппарата
где K – коэффициент теплопередачи Вт(м2 К) (принимаем K = 350 Вт(м2 К)); tср – средний температурный напор между продуктом и греющим паром оС.
Определим больший tб и меньший температурный напоры tм
tб = 155 – 90 = 65 оС;
tм = 158 – 120 = 38 оС.
Проверяем условие: (tбtм) = 6538 > 18 то tср определяем как среднелогарифмическую разность
Расчет помадосбивальной машины
Количество теплоты Qс (Вт) которое отдаёт помадный сироп при его сбивании в помадную массу
где сп – удельная теплоёмкость помады Дж(кг К) (сп = 2500 Дж(кг К); tп – температура помады С (tп = 60 С); Gтф – количество сахарозы в твёрдой фазе кгс (Gтф = 80%); q – скрытая удельная теплота кристаллизации сахарозы Джкг (q = 4190 Джкг).
Количество сахарозы в твердой фазе
Расход охлаждающей воды Gв (кгс)
где Qв – количество теплоты передаваемое водой при помадообразовании Вт; св – удельная теплоёмкость воды Дж(кг К) (св = 4190 Дж(кг К)); – конечная и начальная температура охлаждающей воды С ( = 15 С = 20 С).
Теплота выделяемая сиропом в основном воспринимается водой. Поэтому пренебрегая потерями теплоты на нагревание конструктивных элементов машины и в окружающую среду можно принять Qc = Qв.
Площадь общей поверхности теплообмена F (м2)
где K – коэффициент теплопередачи через стенку рубашки Вт(м2 К) (K = 400 Вт(м2 К)); tср – средний температурный напор между охлаждаемой массой и охлаждающей водой оС.
Средний температурный напор определяется как среднеарифметическая величина
где больший tб и tм - больший и меньший температурный напоры между помадной массой и охлаждающей водой в начале и конце поверхности теплообмена (tб = 120-20 = 100 С и tм = 60-15 = 45 С)
Длина рабочей части машины L (м)
где D – внутренний диаметр корпуса м (D = 03 м); d – средний диаметр шнека м; (d = 026 м).
Расчет плунжерного насоса-дозатора
Производительность плунжерного насоса-дозатора П (кгч) для перекачивания сиропа
где F – площадь поперечного сечения плунжера м2 (F = 00028 м2); S – ход плунжера м (S = 0085 м); n – число двойных ходов плунжера в минуту (n = 625 двойных ходов плунжера в минуту); 0 – коэффициент подачи (0 = 07); - плотность сиропа кгм3 ( = 1300 кгм3).
Расчет заверточного автомата
Производительность заверточного автомата П (кгч)
где n – частота вращения ротора мин-1 (n = 60 мин-1); z – число захватов на роторе(z = 7 шт.); C1 – коэффициент учитывающий возвратные отходы при завертке (C1 = 099); C2 – коэффициент использования производительности автомата (C2 = 09); k – количество завертываемых изделий в 1 кг (k = 65 шт.).
Результаты выбора оборудования представлены в таблице 2.2.
Таблица 2.2 –Сводный перечень технологического оборудования
Производительность (объем) кгч
Габаритные размеры м
Площадь занимаемая единицей оборудования м2
Стоимость единицы оборудования тыс. р.
Помадо-сбивальная машина
Темперирующая машина
Конфетоотливочная машина
2.1.2 Расчет оборудования
Единицей оборудования предназначенной для реализации процесса отливки конфет шоколадных является конфетоотливочная машина К-300 отливающая конфеты в формы из крахмала (рисунок 5).
– штабель 2 - конвейер для подачи лотков 3 – каретка 4 – конвейер 5 – досылатель 6 – ковш 7 - двухцепной элеватор 8 – вентилятор 9 – вентилятор 10 – приспособление для выравнивания крахмала 11 – штамп 12 - цепной конвейер 13 - поперечный ленточный конвейер 14 - загрузочная воронка 15 - дозирующее устройство 16 - скребковый конвейер 17 - продольный короб 18 19 – щетки 20 21 – сито 22 23 – поддон 24 – электродвигатель 25 26 – коробка передач.
Рисунок 5 – конфетоотливочная машина К-300
Машина состоит из следующих основных узлов и механизмов: конвейера для подачи лотков каретки для переворачивания лотков устройства для заполнения лотков крахмалом штампа отливочного механизма системы сит для отделения и очистки крахмала и щеточного устройства для очистки корпусов конфет.
В начале процесса производства пустые деревянные лотки или лотки с затвердевшими корпусами конфет отлитыми ранее устанавливают вручную в штабель 1. При наличии установки ускоренной выстойки штабель не нужен. Конвейер для подачи лотков 2 досылает лоток своими гонками до каретки 3. После этого каретка поворачивается на угол 360° и останавливается. Во время поворота содержимое лотка (крахмал и корпуса конфет) высыпается на поверхность сита 21 совершающего возвратно-поступательное движение вдоль оси полуавтомата. Освободившийся лоток выдвигается из каретки следующим лотком на конвейер 4 совершающий периодическое движение. Для правильного и полного перехода лотка на конвейер имеется досылатель рычаг которого 5 упирается с внутренней стороны лотка в его передний борт и несколько продвигает его вперед. Далее лоток входит в механизм для заполнения крахмалом который состоит из двухцепного элеватора 7. Ковш 6 элеватора забирает крахмал снизу поднимает его и на верхней горизонтальной ветви высыпает в лоток.
При дальнейшем движении лотка поверхность крахмала выравнивается приспособлением 10. После этого лоток проходит мимо неподвижных щеток которые очищают его продольные борта. Поперечные борта лотка очищаются вращающейся щеткой. Затем лоток останавливается под штампом 11. При опускании штампа в крахмале отштамповываются ячейки по форме корпусов конфет. Штамп снабжен приспособлением для остукивания во время которого поверхность ячеек слегка подпрессовывается и крахмал отделяется от пуансонов. Конвейер совершая периодическое движение перемещается каждый раз на расстояние равное шагу между соседними лотками.
Лоток с отштампованными ячейками переходит на цепной конвейер 12 подающий его под дозирующее устройство 15 отливочного механизма снабженного загрузочной воронкой 14. Конвейер 12 периодически перемещается на расстояние равное шагу между рядами ячеек в лотке. После заливки всех рядов лотка конвейер получает ускоренное движение от механизма обгона и продвигается на расстояние равное шагу между крайними рядами соседних лотков. Лотки снимают с конвейера 12 и устанавливают на стеллажи для выстойки либо направляют в установку ускоренной выстойки.
На сите 21 корпуса конфет отделяются от крахмала. С поверхности сита корпуса конфет сходят на корытообразную щетку 19 закрепленную на общей с ситом 21 раме и совершающую вместе с ним возвратно-поступательное движение вдоль оси машины. Над этой щеткой совершает поперечное качательное движение щетка 18 очищающая поверхность корпусов от крахмала. С щетки 19 корпуса сходят на поперечный ленточный конвейер 13 с которого они ссыпаются во внутрицеховую тару а затем поступают в глазировочную машину.
Для лучшей очистки корпусов установлен вентилятор 9 нагнетающий воздух в продольный короб 17 качающейся щетки 18. Крахмал отделенный щетками от корпусов конфет скребковым конвейером 16 отводится к ковшам наполнительного элеватора. Крахмал с крошками конфетной массы пройдя через отверстие сита 21 движется по его поддону 22 и поступает на поверхность сита 20. Крошки сходят с сита в сборник расположенный в хвостовой части машины а чистый крахмал собирается на поддоне 23 а затем сходит с него под ковши наполнительного элеватора.
При заполнении лотков крахмалом штамповании ячеек и очистке корпусов образуется много крахмальной пыли. Для отсоса пыли установлен вентилятор 8 который направляет запыленный воздух в рукавный матерчатый фильтр.
Привод машины осуществляется от электродвигателя 24 и коробки передач 25. Для изменения хода конвейера в зависимости от количества рядов ячеек в лотке отливочный механизм снабжен коробкой передач 26.
Расчет основных параметров конфетоотливочной машины
Производительность (кгс) конфетоотливочных машин определяют по формуле
где z – количество рабочих поршней в дозирующем механизме(z=10 24);
n – количество отливов в минуту (устанавливается в зависимости от количества рядов);
c1 – коэффициент учитывающий возвратные отходы (с1=087);
c2 – поправочный коэффициент на вид корпуса (для корпуса из помады c2=10; их желейных масс – 095; из сбитых масс – 085; из молочных масс – 08);
k – количество корпусов в 1 кг
Мощность для привода поршней отливочного механизма кВт
где N – усилие которое необходимо приложить к одному поршню H;
- средняя скорость движения поршнямс;
- КПД передачи отливочного механизма (принимают в пределах от 06 065).
Расчетное усилие (H) для привода в движение поршня
где p1 – расчетное давление конфетной массы внутри цилиндра МПа;
F – площадь сечения поршня равная 0785·d2 (здесь d – диаметр поршня м. В конфетоотливочных машинах d=18мм) м2.
где V – объем дозы конфетной массы м2;
- коэффициент объемной подачи (принимают =09 095);
где m0 – масса одного корпуса кг (m0=V·ρ);
ρ - плотность конфетной массыкгм3.
Средняя скорость поршня мс
где = 60n– время затрачиваемое на двойной ход поршня с;
n – количество двойных ходов.
Среднюю скорость массы внутри канала насадки (мс) определяют из уравнения
где d1 – диаметр внутреннего канала насадка м.
Расчетное давление конфетной массы внутри цилиндра Па.
- абсолютная вязкость конфетной массы Па·с;
p2 - давление среды в которую выпрессовывается масса МПа (p2=01МПа).
Определим производительность и мощность расходуемую на привод в движение поршней конфетоотливочной машины имеющей следующие параметры: количество дозирующих поршневых насосов 10 шт.; диаметр поршня 18 мм ход поршня 40 мм число двойных ходов в минуту 38. Плотность конфетной массы 1390 кгм3 коэффициент объемной подачи 094. Вязкость конфетной массы 13 Па·с. Диаметр внутреннего канала насадка при его длине 100 мм – 05d поршня.
По формуле (5) определяем объем конфетной массы подаваемой поршневым насосом за один рабочий ход:
Массу одного корпуса находим по формуле (4)
Найдя m0 подсчитываем количество корпусов конфет в 1 кг:
Вычисляем производительность конфетоотливочной машины принимая c1=087; c2=10:
Среднюю скорость поршня рассчитываем по формуле (8):
Среднюю скорость движения конфетной массы внутри канала насадка вычисляем по формуле (9):
По формуле (10) определяем расчетное давление конфетной массы внутри цилиндра:
Усилие необходимое на привод в движение поршня определяем по формуле (2):
По формуле (1) рассчитываем мощность для привода поршней отливочного механизма принимая =06:
Расчет ленточного конвейера
Коэффициент использования конвейера по времени:
Коэффициент использования конвейера по производительности:
Определение и выбор скорости и ширины ленты
Расчетная производительность:
Выбираем стандартную ширину ленты: 650мм.
Выбор роликовых опор и расчет погонных нагрузок
Диаметр роликов: Dp=108мм.
Масса роликовой опоры на рабочей ветви: mpp=105 кг.
Масса роликовой опоры на холостой ветви: mpx=98 кг.
Расстояние между роликами на рабочей ветви: lpp = 15м.
Расстояние между роликами на холостой ветви: lpx = 2×lpp = 3м.
Погонная нагрузка – это масса движущихся частей конвейера приходящаяся на один погонный метр его длины.
Определение размеров барабанов
Диаметр приводного барабана:
Dпр.б=125Z=125·2=250мм
Округляя расчетное значение до ближайшего большего из стандартного ряда получаем:
Определение параметров и выбор элементов приводной станции
Для данного ленточного конвейера используется редукторная приводная станция:
Выберем необходимые электродвигатель и редуктор.
Мощность конвейера вычисляется по формуле:
Из стандартного ряда выбираем мощность конвейера равную 75 кВт.
Исходя из этого имеем два возможных двигателя:
–4А 132S4У3 (синхронная частота вращения 1500мин-1)
частота вращения электродвигателя nэд=1455мин-1;
–4А 132М6У3 (синхронная частота вращения 1000мин-1)
частота вращения электродвигателя nэд=970мин-1.
Рассчитаем передаточное число редуктора для каждого двигателя:
Из стандартного ряда выбираем ближайшие значения передаточных чисел и находим отклонения от расчетных:
Т.к. 21 выбираем двигатель марки 4А 132М6У3 с частотой вращения электродвигателя 970мин-1 ip=98.
Из условий режима работы и мощности конвейера (75 кВт) выбираем редуктор цилиндрический горизонтальный двухступенчатый типа Ц2–250.
Результаты расчета основного оборудования (продуктовый расчет) представлены в таблице 2.3.
Таблица 2.3 –Результаты расчета основного оборудования
Наименование марка оборудования
Произво-дитель-ность кгч (м3ч)
Длительность цикла ч
Коэффициент использования Ки
расход (количество) м3ч (кг)
Конфето-отливочная машина
2.2 Аппаратурно-технологическая схема с элементами КИПиА
Сырье необходимое для производства конфет подвергается предварительной обработке. Обработка заключается в очистке сыпучего сырья от примесей измельчении некоторых видов сырья для придания им новых свойств и интенсификации производственных процессов. Прошедшее предварительную обработку сырье дозируется для получения различных рецептурных смесей.
2.2.2 Смешение компонентов
Компоненты необходимые для приготовления различных конфетных масс подаются по трубопроводам в расходные баки. Плунжерные насосы-дозаторы перекачивают компоненты в секционный смеситель.
Приготовления шоколадных масс начинается со смешивания подготовленных массы какао с сахарной пудрой маслом какао и другими компонентами. Весовые соотношения между количеством какао тертого и маслом какао определяются утвержденным для данного сорта содержанием масла какао в готовом шоколаде и содержанием масла в тертой массе какао.
После точного взвешивания всех предусмотренных для образования шоколадной массы составных частей последние тщательно смешивают. Процесс смешивания протекает более быстро когда тертое какао и какао масло поступают в расплавленном жидком состоянии.
Для смешивания компонентов шоколадных масс используются автоматизированные станции с периодическим и непрерывным смешиванием рецептурных компонентов.
Основная задача при смешивании – добиться равномерного распределения разнородных по природе и свойствам компонентов образовать однородную суспензию в которой дисперсной фазой являются твердые частицы сахарной пудры и какао тертого а дисперсионной средой – какао масло. Причем на стадии образования шоколадной массы содержание масла какао не должно превышать 28% а температура не выше 40°С.
При таких технологических параметрах кратковременном замесе (10 – 20 мин) получить однородную суспензию затруднительно. Это также связано с физико-химическими процессами обусловленными разной полярностью веществ дисперсной фазы и дисперсионной среды высоким содержанием и дисперсностью частиц твердой фазы. Такие системы термодинамически неустойчивы в них самопроизвольно происходит агрегирование твердых частиц образование более крупных агрегантов что уменьшает поверхность соприкосновения частиц с дисперсионной средой.
Какао масло обладает липофильными а частицы сахара – гидрофильными свойствами. Чем больше полярна одна из фаз и меньше полярна другая тем выше поверхностное натяжение на границе между ними тем сильнее тенденция твердых частиц к агрегированию. Поэтому несмотря на перемешивание высоковязкой массы в которой содержится более 70% твердых частиц дисперсной фазы неизбежно образуются коагуляционные структуры с разной прочностью контактных связей через тонкие прослойки масла какао.
Какао масло удерживаемое коагуляционными структурами обладает другими физическими свойствами и уже не выполняет роль объемной жидкости что еще в большей степени повышает вязкость массы приводит к ее комкованию образованию значительного количества «вторичных» твердых частиц.
Поэтому при смешивании компонентов шоколадной массы одновременно протекают два процесса:
- механическое распределение твердых частиц (сахарной пудры и других сыпучих компонентов) в жидкой дисперсионной среде – масле какао;
- образование коагуляционных структур разных по прочности часть которых разрушается при перемешивании массы и быстро тиксотропно восстанавливается.
Смесь компонентов в виде сиропа из смесителя пройдя сквозь фильтр плунжерным насосом подается на уваривание в змеевиковый варочный аппарат (колонку)
Уваривание помадного сиропа ведут при давлении греющего пара 03.. .05 МПа до массовой доли сухих веществ 87 90%. Уваренный сироп температурой 115 117 °С попадает в пароотделитель с вентилятором где температура его снижается на 8 10 °С. Таким образом на выходе из пароотделителя образуется концентрированный но ненасыщенный раствор сахара поступающий в загрузочную воронку помадосбивательной машины.
В рабочих секциях машины помадный сироп перемещается в зазоре между коаксиальными цилиндрическими поверхностями неподвижного корпуса и быстровращающегося шнека. Эти поверхности выполнены из металла и снабжены охлаждающими водяными рубашками. Помадный сироп соприкасаясь с холодными поверхностями интенсивно охлаждается и превращается в пересыщенный сахарный раствор в результате этого происходит процесс кристаллизации сахарозы. Чтобы обеспечить мелкокристаллическую структуру помадной массы одновременно с охлаждением продукт подвергается интенсивному перемешиванию. Из машины готовая помадная масса стекает в промежуточную емкость. Взависимости от рецептуры температура помадной массы составляет 65 85 °С.
2.2.6 Темперирование
Для приготовления конфетной массы из емкости насосом перекачивают в темперирующую машину определенную порцию помадной массы.
Шоколадные массы содержат 32 – 36% какао масла способного к полиморфным превращениям. Поэтому прежде чем отформовать шоколад для того чтобы избежать жирового поседения необходимо создать такие условия при которых в какао масле образовалось бы максимальное количество центров кристаллизации устойчивой -формы триглицеридов. Это создает предпосылку при охлаждении отформованной массы для кристаллизации расплавленного какао масла на образовавшихся центрах новой фазы и предопределяет структуру готового шоколада а также сводит к минимуму полиморфные превращения в какао масле при хранении шоколада.
Жировое поседение проявляется в появлении на поверхности плиток шоколада серого налета в виде мельчайших игольчатой формы кристалликов нестабильных форм триглицеридов какао масла а в изломе масса имеет зернистую структуру. Такой шоколад становится товарным браком хотя вполне доброкачественный и безвредный.
Процесс жирового поседения протекает самопроизвольно так как вызывается переходом нестабильных полиморфных форм какао масла обладающих большим запасом свободной энергии в стабильную -форму с минимальной свободной энергией.
Скорость полиморфных превращений зависит от многих факторов: температуры присутствия других жиров примесей ПАВ вязкости какао масла переохлаждения и перемешивания массы. Известно что какао масло при охлаждении в состоянии покоя способно переохлаждаться на 10°С ниже температуры застывания и оставаться в аморфном состоянии продолжительное время.
Таким образом основным преимуществом охлаждения какао масла при непрерывном перемешивании является устранение переохлаждения при котором в масле самопроизвольно возникают метастабильные формы что неизбежно вызовет жировое поседение.
Такой характер охлаждения и кристаллизации какао масла предопределяет условия темперирования шоколадной массы – оно должно сопровождаться постепенным охлаждением массы до температуры 30 – 31°С оптимальной для перехода триглицеридов какао масла в устойчивую -форму при непрерывном перемешивании массы.
Перемешивание способствует равномерному охлаждению массы разрушению структуры распределению образовавшихся центров кристаллизации по всей массе. Готовые кристаллики будут катализировать возникновение новых.
Темперирование шоколадных масс производится в автоматитизированных темперирующих машинах различных марок.
Темперирование — это ключевая стадия производства шоколада цель которого — контроль производства необходимого количества и качества зародышей кристаллов какао масла иными словами чтобы какао-масло перешло в наиболее стабильную форму обеспечивая шоколаду твердость блестящую поверхность и стабильность блеска длительное время.
Для этого горячий шоколад сначала охлаждают до 28°С а затем снова нагревают до 32°С. Если хотя бы на одном из этапов темперирования будет нарушена технология это сразу же отразится на внешнем виде и структуре шоколада.
Затем насосом перекачивается в приемную воронку конфетоотливочной машины где ее фильтруют через сито с диаметром отверстий 25.. .30 мм. Воронкаотливочной машиныподогревается водой температурой до 75 °С.
2.2.7 Конфетоотливка
Формование помадных корпусов конфет производится на конфетоотливочном агрегате.
Качествоотформованных изделий зависит от свойств конфетной массы и формовочного материала. При отливке первостепенное значение имеет вязкость конфетной массы которая зависит от ее температуры влажности и доли твердой фазы. При оптимальной температуре отливки обеспечивается жидкое структурно-вязкое строение массы. Если температура снижена то в результате кристаллизации сахарозы увеличивается доля твердой фазы масса приобретает пластичные свойства и плохо заполняет объем формы. Повышение температуры массы при отливке приведет сначала к уменьшению доли твердой фазы (из-за растворения кристаллов сахарозы) затем при затвердевании корпусов конфет произойдет увеличение размеров кристаллов оставшихся в твердой фазе при перегреве массы. В результате конфеты будут грубыми и твердыми а на их поверхности произойдет образование белых пятен.
С другой стороны повышение температуры конфетной массы увеличивает давление пара над поверхностью продукта под поршнем дозирующего насоса в результате чего уменьшается перепад давления а следовательно уменьшается и скорость наполнения мерных цилиндров. Это снижает производительность отливочной машины и линии в целом.
Практикой установлено что при отливке сахарных и молочных помадных масс содержащих 88 90 % сухих веществ оптимальные значения температуры находятся в пределах 70 75 °С.
Состояние ячеек в которые отливаются конфетные корпуса также существенно влияет на качество изделий. Отштампованные ячейки должны иметь ровную гладкую поверхность и не осыпаться. Это можно обеспечить если формовочный материал состоит из мелких частиц не прилипает к поверхности штампов легко удаляется с поверхности отформованных изделий а также не изменяет своих свойств под действием высокой температуры. Для хорошего заполнения формы материал должен обладать достаточной газопроницаемостью. Вышеперечисленным требованиям отвечает зерновой крахмал в частности кукурузный.
Отличительной особенностью крахмальных форм является то что благодаря гигроскопичности крахмала происходит поглощение влаги с поверхности отливок. В результате пересыщения помадной массы на поверхности отливок происходит кристаллизация сахарозы и образование твердой корочки.
Оптимальные формовочные свойства обеспечиваются при влажности крахмала в пределах 5.. .9 %. Понижение влажности крахмала (ниже 45 %) приводит к осыпаемости форм и увеличению количества возвратных отходов полуфабриката. Осыпание наблюдается как правило у форм из свежего крахмала. Для повышения связи между отдельными частицами и снижения гигроскопичности в крахмал вводят 025 % рафинированногорастительного масла.
При многократном использовании крахмал увлажняется увеличивается его комкуемость и уменьшается гигроскопичность а также увеличивается прилипание к конфетам. Для устранения этих недостатков необходимо подсушивать крахмал до равновесной влажности 5 % так чтобы его температура при сушке была не выше 50 °С. Предельно допустимая влажность крахмала 7 %.
Многократно используемый крахмал засоряется крошками конфет его очищают просеиванием через сито с отверстиями 25 мм.
При охлаждении отлитой шоколадной массы в формы она переходит из жидкого состояния в твердое хрупкое. Это обусловлено свойствами какао масла. В результате охлаждения ниже точки плавления какао масло кристаллизуется и переходит в твердое хрупкое состояние придавая эти свойства шоколадной массе.
Для получения готового шоколада имеющего красивую блестящую поверхность необходимо чтобы в процессе охлаждения шоколадной массы образовалась мелкокристаллическая структура какао масла.
При охлаждении шоколадных масс завершается вторая стадия процесса кристаллизации – рост кристалликов какао масла которая характеризуется скоростью процесса и зависит от многих факторов: степени переохлаждения химического состава триглицеридов количества центров кристаллизации данной модификации скорости охлаждения какао масла значения скрытой теплоты кристаллизации теплопроводности шоколадной массы ее вязкости состава примесей других жиров в какао масле и др.
Мелкокристаллическая структура какао масла и высокая скорость кристаллизации достигаются при условии когда в процессе темперирования шоколадных масс образуется значительное количество центров кристаллизации -формы триглицеридов. При быстром охлаждении шоколада до температуры 18 – 20°С на их поверхности откладывается избыток расплавленного какао масла и происходит его массовая кристаллизация.
При кристаллизации какао масла уменьшается в объеме что значительно облегчает выборку плиток шоколада из форм. Если в шоколадной массе содержится 30 – 35% какао масла то сокращение объема шоколада массой 100 г при его охлаждении с 35 до 15°С составляет 20 – 25 см3. Плитки из недостаточно оттемперированной шоколадной массы в которой не завершился процесс кристаллизации какао масла плохо отделяются от форм и ломаются при выборке.
При выборке из форм плитки шоколада обдуваются воздухом температура которого должна быть на 1 – 2°С выше точки росы воздуха в цехе.
Если эти условия не соблюдаются то на поверхности охлажденных плиток шоколада может образоваться пленка конденсата водяных паров в которой растворится поверхностный слой сахара. В дальнейшем по мере нагревания плиток влага из раствора начнет испаряться раствор из насыщенного перейдет в перенасыщенное состояние. В таком растворе произойдет кристаллизация сахарозы. При окончательном испарении влаги образовавшиеся кристаллики сахарозы останутся на поверхности плиток в виде белого налета. Такое явление называется сахарным «поседением» шоколада а готовые изделия являются браком.
Завертка необходима для предохранения шоколадных изделий от вредного воздействия окружающей среды: воздуха света влаги загрязнений и механических повреждений. Кроме того завертка позволяет удлинить сроки хранения и придать привлекательный внешний вид.
Шоколадные плитки завертывают в два слоя – фольгу и художественно оформленную этикетку. Шоколад весьма чувствителен ко всяким колебаниям температуры. Поэтому в помещение где производится завертка и упаковка шоколада необходимо кондиционировать воздух температура которого должна быть 12 – 18°С а относительная влажность 40 – 50%.
Упаковочные материалы потребительская и транспортная тара используемые для упаковывания продукта должны соответствовать требованиям документов в соответствии с которыми они изготовлены.
Во избежание явлений жирового или сахарного «поседения» шоколада в складских помещениях для хранения рекомендуется поддерживать температуру от 5 до 22°С а относительную влажность воздуха 65 – 70%.
Шоколад следует хранить в чистых хорошо вентилируемых складах не зараженных вредителями. Продукт не должен подвергаться воздействию прямого солнечного света. А также не допускается хранить и транспортировать продукт совместно с продуктами обладающими специфическим запахом.
Срок годности продукта устанавливает изготовитель в рецептурах или технологических инструкциях на продукцию конкретного наименования. Но обычно он составляет от 6 до 12 месяцев со дня изготовления.
Достоинством выбранной технологии и способов производства конфет шоколадных является соответствие современным тенденциям развития кондитерской промышленности а именно: удовлетворение потребительского спроса на кондитерскую продукцию в широком ценовом диапазоне поточность процесса экологичность производства. В результате инженерного оформления технологического процесса было подобрано основное и вспомогательное оборудование. Рассчитаны параметры материальных потоков. Взаимосвязь технологических операций единиц оборудования и технологических потоков контроль и регулирование технологических параметров демонстрирует аппаратурно-технологическая схема с элементами КИПиА.
Безопасность и экологичность производства
1 Обеспечение безопасности продукции
1.1 Карта контроля производства
При проведении технохимического контроля руководствоваться государственными стандартами и другими нормативно-техническими документами. Показатели качества сырья полуфабрикатов и готовой продукции соответствуют требованиям ГОСТа и других нормативно-технических документов.
Таблица 3.1 – Технохимический контроль производства
Периодичность контроля
Контролируемый показатель
Сырье поступающее в цех
Сахар-песок ГОСТ 21-94
Массовая доля ферропримесей
Массовая доля влаги и летучих веществ
Температура плавления
Цвет запах внешний вид
Вкус запах цвет внешний вид
Приготовление конфет шоколадных
Приготовление конфетной массы
Не менее 3 раз в смену
Вкус внешний вид запах
Формование корпусов конфет
Массовая доля редуцирующих веществ
Феррицианидный ГОСТ 5903–89
Рефрактометрометрический
Массовая доля общего сахара
Феррицианидный ГОСТ 5903–89 фотоколориметрический
Содержание сухих веществ
Форма аромат внешний вид запах
Завертка и упаковка конфет
Количество штук в 1 кг
1.2 Санитарный контроль производства
Гигиенический сертификат выдается органами и учреждениями санитарно-эпидемиологической службы РФ.
К объектам санитарно-гигиенического контроля состояния производства относят воздух помещений чистоту рук и спецодежды работников оборудование посуду тару инвентарь материалы и припасы производства. Кроме того к объектам санитарно-гигиенического контроля состояния производства относится и вода.
Вода. Анализ воды осуществляют в соответствии с действующей нормативной документацией на территории РФ.
Воздух. В воздухе заводских помещений определяют КМАФАнМ количество дрожжей и плесневых грибов. Периодичность - не реже 1 раза в месяц.
Точки контроля воздуха: производственные помещения камеры хранения готовой продукции склады.
Для кондитерских предприятий при обнаружении дрожжей и плесеней в цеховых помещениях в любом количестве ставится неудовлетворительная оценка.
Руки рабочих. Анализ чистоты рук работников производят (без предварительного предупреждения) перед началом производственного процесса после пользования туалетом только у тех работников которые непосредственно соприкасаются с чистым оборудованием или продукцией. Анализ чистоты рук проводят двумя методами. 1-ый - путем взятия смывов с рук работников (обе руки – кисти - вся поверхность) - не реже 1 раза в 10 дней; 2-ой - контроль хлорирования рук (йодкрахмальная проба) - не реже 1 раза в неделю.
Материалы производства: пергамент кашированная фольга пленка полистироловая ПХВ пленка для упаковки. Контроль чистоты материалов осуществляют по таким микробиологическим показателям как наличие БГКП общее количество бактерий (КМАФАнМ) или количество плесневых грибов. Контролируют каждую партию по мере поступления но не реже 2-4 раз в год (исследуемая поверхность - 100 см2 оценка "хорошо" ставится при условии если во-первых отсутствуют БГКП и во-вторых если в 1 см3 смыва количество плесневых грибов составляет от 0 до 5; и оценка "плохо" - если присутствуют БГКП или количество плесневых грибов свыше 10.
Припасы. Сахар исследуют по содержанию дрожжей и плесневых грибов (если в 1 г отсутствуют дрожжи и плесени - "хорошо" если присутствуют - "плохо").
Ванилин контролируют на КМАФАнМ и БГКП. Микробиологические показатели должны быть не выше нормативных (БГКП должны отсутствовать в 3г; препарат ФП-6 ТУ 49599-79 - КМАФАнМ - не более 9000 БГКП должны отсутствовать в 2г).
Санитарно-гигиенический контроль оборудования проводят для оценки качества его санитарной обработки и выявления причин некачественной мойки и дезинфекции.
Основным показателем качества санитарной обработки оборудования является присутствие бактерий группы кишечной палочки (БГКП) в смывах с поверхности оборудования.
Качество санитарной обработки считают неудовлетворительным при обнаружении БГКП в смывах.
Если к санитарной обработке оборудования предъявляют повышенные требования и при его контроле БГКП в смывах отсутствуют дополнительно оценивают качество мойки по общему количеству бактерий (КМАФАнМ) в смывах (ванны и трубы для закваски резервуары и трубопроводы для пастеризованного молока оборудование для производства детских молочных продуктов и др.).
Схема санитарного контроля производства представлена в таблице 3.2
Таблица 3.2 –Карта санитарного контроля производства
Контролируемый параметр
Технологическое оборудование
не реже 1 раза в 10 дней
общее количество бактерий в смыве со 100 см2 внутренней поверхности
«Инструкция по микробиолоическому контролю производства на предприятиях молочной промышленности». Анализ смывов
БГКП в смыве со 100 см2 внутренней поверхности
ежедневно после каждой мойки
остаточная щелочность
Индикаторный метод с использованием лакмусовой бумажки
Вода на вводе в накопительных резервуарах в производственных цехах
общее количество бактерий в 1 см3 воды
«Инструкция по микробиолоическому контролю производства на предприятиях молочной промышленности».
Воздух производственных помещений камер хранения
общее количество бактерий
«Инструкция по микробиолоическому контролю производства на предприятиях молочной промышленности»
количество колоний дрожжей и плесеней
йодкрахмальная проба
2 Общая экологичность производства
2.1 Санитарно-защитная зона
Кондитерская фабрика относится к V классу санитарной защиты с шириной санитарно-защитной зоны 50м.
Проектируемое предприятие выбрасывает в атмосферу органические пыли аммиак продукты сгорания природного газа выбросы от котельной. Котельная является основным источником загрязнения.
2.2 Система очистки сточных вод
Сточные воды в данном предприятии образуются после мытья оборудования инвентаря. Они сбрасываются в городские коллекторы. Хлориды и сульфаты можно удалить химическим методом т.е. нейтрализацией с применением щелочей и кислот. Для очистки от взвешенных частиц и сухого остатка используется механический метод – фильтрация процеживание с использованием решеток с ячейками 15-20 мм; отстаивание – вертикальный отстойник эффективность составляет 50 %; фильтрование - гравийно-песочные напорные фильтры эффективность достигает 75 %.
2.3 Мероприятия по охране воздушного бассейна
В просеивательном отделении при транспортировании сахара образуется органическая пыль. Очистка воздуха от нее проводится методом фильтрации через рукавные фильтры ФВ-30 и ФВ-90. Эффективность очистки до 99%.
Очистка воздуха от выбросов органической пыли осуществляется с помощью циклонов ЦН-15У ЦН-24 которые установлены на силосах и циклонах.
При сжигании мазута образуется оксид углерода диоксид углерода аммиак. Удаление этих газов осуществляется аспирацией эффективность – 95%.
2.4 Мероприятия по локализации твердых отходов
К твердым отходам образующимся на предприятии относятся отработанные материалы брак ветошь.
Брак повторно используется в производстве. Древесные отходы и упаковочные материалы складируются на специальных площадках и вывозятся. Запрещается сжигать их. Промасленная ветошь собирается в специальный контейнер с герметичной крышкой.
В результате использования в дипломной работе современных поточно-механизированных линий уровень механизации производства в среднем составляет 90 % что улучшает условия труда работающих и повышает производительность труда. В результате снижается трудоемкость а следовательно численность обслуживающего персонала. Поточно-механизированные линии автоматизированы что позволяет увеличить производительность труда и технологического оборудования уменьшить его износ улучшить качество продукции уменьшить затраты сырья и вспомогательных материалов снизить потери сырья снизить себестоимость.
Представленные результаты свидетельствуют о достижении поставленной цели дипломной работы.
Дипломная работа отвечает основным тенденциям развития кондитерской отрасли обеспечивает выпуск высококачественной конкурентоспособной продукции пользующейся стабильным потребительским спросом и можно сделать вывод о целесообразности его внедрения в производство.
Список использованных источников
Олейникова А. Я. Проектирование кондитерских предприятий [Текст].: Учебник А. Я. Олейникова Г. О. Магомедов– Воронеж.: Воронеж. гос. технол. акад. 2003 – 475 с.:ил.
Журнал: Кондитерское производство издательство Пищевая промышленность 2007 №3
Лунин О. Г. Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности [Текст] О. Г. Лунин А. И. Драгилев А. Я. Черноиванник – М.: Легкая и пищевая промышленность 1984 – 384 с.
Справочник кондитера часть II Технологическое предприятий кондитерской промышленности [Текст] – М.: Пищевая промышленность 1970 – 817с.
Маршалкин Г. А. Технологическое оборудование кондитерских фабрик [Текст] Маршалкин Г. А. – М.: Легкая и пищевая промышленность 1984–448 с.
Зубченко А. В. Технология кондитерского производства [Текст] А. В. Зубченко – Воронеж.: Воронеж. гос. технол. акад. 1999 – 430 с.
Журнал: Кондитерское производство издательство Пищевая промышленность 2008 №1
Олейникова А. Я. Практикум по технологии кондитерских изделий [Текст] А. Я. Олейникова Г. О. Магомедов Т. Н. Мирошникова – Спб.: Гиорд 2005 – 480 с.:ил.
Кузнецова Л.С.Технология и организация производства кондитерских изделий: Учебник для сред. проф. образования Л.С.Кузнецова М.Ю.Сиданова. – М.: Издательский центр «Академия» 2006. – 480с
ТалейсникМ.А. Технология мучных кондитерских изделий: Учебник для сред. проф. образования М.А Талейскин Л.М Аксенова. – М.: Агропромиздат 1986. – 224с.
Цугленок Н.В.Дипломное проектирование предприятий хлебопекарной кондитерской и макаронной промышленности: Учеб. пособие Н.В.Цугленок Н.Н.Типсина; Краснояр. гос. аграр. ун-т.-Красноярск 2005. – 460с.
ЛурьеИ.С. Технохимический контроль сырья в кондитерском производстве: Учеб. Пособие И.С.Лурье А.И.Шаров – М.: Колос 2001. –352с
Гончаров Ю.М.Основы проектирования производственных зданий пищевой промышленности: Учеб. пособие. – Изд. 2 – е испр. и доп. Ю.М.Гончаров; Краснояр.гос. аграр. ун-т. – Красноярск 2004. – 146с.
Никитин В.С.Охрана труда на предприятиях пищевой промышленности В.С.Никитин Ю.М.Бурашников – М.: Агропромиздат 1991. – 350с. ил.
Скурихин И.М.Химический состав пищевых продуктов. Кн.2: Справочные таблицы содержания аминокислот жирных кислот витаминов макро- и микроэлементов органических кислот и углеводов И.М.Скурихин М.Н.Волгарева. – 2-е изд. перераб. и доп. – М.: Агропромиздат 1987 – 360с.
Журавлева Е.И.Технология кондитерского производства. Е.И.Журавлева С.И.Кормаков Л.И.Токарев. – М.: Пищевая промышленность 1998. – 400с.
Нормы технологического проектирования предприятий кондитерской промышленности. ВНТП 21–92. – М.: Госпищепром 1992. – 153с.

icon Узел.cdw

Узел.cdw

icon Деталировка.cdw

Деталировка.cdw

icon Аппарат.cdw

Аппарат.cdw
Теплообменник предназначен для нагрева - пастеризации и охлаждения молока
Число отливочных механизмов 2
Число отливов в минуту 20 45
Число мерных цилиндров и поршней 48
Установленная мощность
Аппарат подлежит действию правил Гостехнадзора.
испытании и подготовке аппарата должны выполняться
следующие требования:
а) ГОСТ 12.2.003-74 "Оборудование производственное. Общие требования
Материал деталей аппарата соприкосающихся с продуктом - сталь Х18Н10Т
прокладок и уплотнителей - резина ГОСТ 7339-90
остальных - сталь 20 ГОСТ 1759-79
Аппарат испытать на прочность и плотность гидравлически
под давлением 0.44 МПа
Сварные швы должны соответствовать требованиям ОСТ 26-01-92-77
Сварка в химическом машиностроении
Аппарат устанавливать в помещении с температурой не ниже 15
влажностью не выше 80%
Машина для отливки корпусов
конфет в формы из крахмала
Технические характеристики
Технические требования
up Наверх