Курсовой проект - производство хлеба Украинского

kp.doc

Хлебопекарная промышленность России относится к ведущим пищевым отраслям АПК. Производственная база хлебопекарной промышленности Российской Федерации включает в себя более 1500 хлебозаводов и более 5000 предприятий малой мощности и обеспечивает ежегодную выработку около 20млн тонн продукции в том числе около 125 млн. тонн вырабатывается на крупных хлебозаводах.
Современный хлебозавод является высокомеханизированным предприятием. В настоящее время практически решены проблемы механизации производственных процессов начиная от приемки сырья и кончая погрузкой хлеба в автомашины.
На многих хлебозаводах смонтированы установки для бестарного приема и хранения муки жира дрожжевого молока соли сахарного сиропа молочной сыворотки. Дальнейшее внедрение прогрессивных способов транспортирования и хранения основного и дополнительного сырья на хлебозаводах является актуальной задачей.
Большое значение имеет внедрение более совершенных способов приготовления теста. Особенностью таких способов является уменьшение продолжительности брожения теста что позволяет снизить затраты сухих веществ в муку сократить потребность в емкостях для брожения снизить энергоемкость оборудования. Интенсификация процесса брожения теста достигается за счет увеличения дозировки прессованных дрожжей применения инстантных дрожжей повышения интенсивности механической обработки теста при замесе применения различных улучшителей форсирующих созревание теста.
На хлебозаводах начинает внедряться технология приготовления пшеничного теста с интенсификацией его брожения в процессе расстойки.
Широко используются традиционные способы приготовления пшеничного и ржаного теста на больших густых опарах и заквасках на жидких опарах и заквасках. Использование усиленной механической обработки при замесе позволяет сократить продолжительность брожения теста приготовленного этими способами. Имеется соответствующее аппаратурное оформление этих технологий обеспечивающих комплексную механизацию производства полную механизацию трудоемкого процесса приготовления теста.
В настоящее время в России примерно 60% всего хлеба вырабатывается на комплексно-механизированных линиях. Это линии для производства формового хлеба круглого хлеба батонов а также булочных и сдобных изделий. Важную роль в механизации процессов на поточных линиях играют манипуляторы: делительно-посадочные автоматы ленточные и другие посадочные устройства. Одну комплексно-механизированную линию может обслуживать один человек. На передовых предприятиях один человек обслуживает 2-3 линии. В основном производстве уровень механизации труда составляет примерно 80% производительность труда 655т на человека.
Однако на многих хлебозаводах еще используется ручной труд при разделке теста при посадке тестовых заготовок в расстойный шкаф пересадке расстоявшихся заготовок на под печи укладке хлеба в лотки и транспортировании вагонеток и контейнеров с хлебом. Поэтому важной задачей является техническое перевооружение таких предприятий.
Для отечественной хлебопекарной промышленности характерна высокая концентрация производства при которой возникают трудности сохранения свежести хлеба и оперативной доставки его в торговую сеть.
В последние годы условия работы хлебопекарной отрасли изменились и прежде всего организованно. Почти все хлебозаводы и пекарни стали приватизированными акционерными предприятиями. На хлебозаводах складываются рыночные отношения начинают действовать законы конкуренции.
Уровень среднедушевого потребления хлеба в России составляет 120-125кг в год (325-345г в сутки) в том числе для городского населения 98-100кг в год (245-278г в сутки) для сельского 195-205кг в год (490-540г в сутки). Эти нормы зависят от возраста пола степени физической и умственной нагрузки климатических особенностей мест проживания.
Одни из важнейших направлений повышения эффективности производства и улучшения качества продукции хлебопекарной промышленности – создание рациональной структуры предприятий отрасли механизация и автоматизация производственных процессов на базе новейших технологий.
Согласно современным тенденциям науки о питании ассортимент хлебопекарной продукции должен быть расширен выпуском изделий повышенного качества и пищевой ценности профилактического и лечебного назначения.
Решение проблемы сбалансированного питания населения имеющее государственное значение возможно лишь при условии разработки и внедрения в производство технологий с помощью которых будут реализованы:
- обеспечение безопасности сельскохозяйственного и продовольственного сырья пищевой продукции;
- снижение уровня заболеваемости детей из-за неполноценного питания и загрязнения окружающей среды;
- уменьшение продовольственной и сырьевой зависимости России от зарубежных стран;
- охрана окружающей среды при производстве пищевой продукции;
- экологически чистые продукты питания нового поколения массового и диетического назначения с учетом современных гигиенических требований;
- принципиально новые технологии основанные на использовании нетрадиционных методов способствующих ускорению процесса;
- научные основы создания технологических процессов производства продуктов детского питания нового поколения.
В новых условиях большое значение и развитие приобретает упаковка хлеба. Упаковка хлеба предохраняет его от преждевременного высыхания сохраняет его потребительскую свежесть повышает санитарно-гигиенические условия его хранения и увеличивает сроки реализации. 2
1 Описание и свойства готового продукта
Качество хлебной продукции зависит от качества исходного сырья правильности ведения технологического процесса и контроля за отдельными операциями производства. Контроль качества хлебобулочных изделий на хлебопекарных предприятиях осуществляют лаборатории и отделы технического контроля.
Качество хлебобулочных изделий оценивают в соответствии с требованиями нормативной документации по органолептическим и физико-химическим показателям. Показатели безопасности продукции отражаются в сертификатах соответствия.
К органолептическим показателям относят внешний вид изделий по форме состоянию поверхности цвету состоянию мякиша по пропеченности промессу пористости вкусу и запаху.
Вкус запах наличие или отсутствие хруста определяют дегустацией; цвет мякиша пористость промес - путем осмотра среза хлеба. Форма изделий должна соответствовать их названию и характеристике указанной в нормативной документации. У хлеба формового она должна быть правильной соответствующей хлебной форме в которой производилась выпечка с несколько выпуклой верхней коркой без боковых выплывов. У хлеба подового форма должна быть округлой овальной или продолговато-овальной не расплывчатой без притисков за исключением отдельных видов изделий.
Поверхность изделий не должна иметь крупных трещин и подрывов на поверхности изделий могут быть надрезы наколы продольный или круговой рельеф различные виды отделки и т.д. в соответствии с технологическими инструкциями приготовления изделий.
Мякиш изделий должен быть без комочков и следов непромеса пропеченный не влажный наощупь после легкого надавливания мякиш должен принимать первоначальную форму. У заварного хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки мякиш может быть с небольшой липкостью. Пористость - развитая без пустот и уплотнений для заварного хлеба мякиш может быть немного уплотненным.
Вкус и запах должны соответствовать данному виду изделия без постороннего привкуса и запаха.
Физико-химические показатели качества хлеба определяются лабораторными методами и включают определение влажности мякиша кислотности пористости содержания жира и сахара а также в зависимости от вида изделия намокаемость
набухаемость содержание углеводов хлорида натрия йода и т.д.
Строго нормируется масса одного изделия. Определение массы отдельного изделия производят взвешиванием не менее 10 штук изделий без упаковки. Среднюю массу изделия определяют как среднеарифметическую величину одновременного взвешивания 10 штук изделий.
Физико-химические показатели определяют в течение установленных сроков реализации продукции но не ранее чем через час с момента выхода изделий из печи для мелкоштучных изделий массой 200г и менее и не ранее чем через 3ч для всех остальных изделий и не позднее 48ч - для хлеба из обойных сортов муки 24ч - для пшеничного хлеба из сортов муки 16ч - для булочных изделий. Органолептическая оценка выпеченного хлеба приведена в таблице 4.2.1 1
Таблица 1.1 Органолептическая оценка выпеченного хлеба
Наименование показателя
Правильная неправильная
Гладкая неровная (бугристая или со вздутиями) с трещинами с подрывами рваная
Бледная светло-желтая светло-коричневая коричневая темно-коричневая
равномерность окраски
Белый серый темный темноватый (для муки высшего и первого сортов) светлый темный темноватый (для муки второго сорта и обойной)
Равномерная неравномерная
Хорошая средняя плохая; отмечается плотность мякиша если при надавливании не происходит его деформация
по толщине стенок пор
Мелкая средняя крупная
Тонкостенная толстостенная
Отмечается в случае обнаружения
Нормальный свойственный хлебу; отмечается наличие посторонних привкусов
Наличие или отсутствие хруста
Комкуемость при разжевывании
Наличие или отсутствие комкуемости
Крошащийся некрошащийся
Информационные сведения об энергетической ценности содержание белка жира и углеводов в 100 г хлеба «Украинский новый»:
Энергетическая ценность ккал – 196
2 Характеристика сырья
Основные показатели качества всех основных сортов муки представлены в таблице 1.2.1
Таблица 1.2.1 – Показатели качества муки
Зольность % не более
Содержание сырой клейковины % не менее
Установлены документами
остаток на сите % не более
Пшеничная хлебопекарная
Пшеничная хлебопекарная подольская
ТУ 9293-003-00932169-96
Ржаная хлебопекарная особая
* Не менее чем на 007% ниже зольности зерна до очистки но не более 20%.
Таблица 1.2.2 - Химический состав муки в % на с.в.
Углеводы. В муке содержатся разнообразные углеводы: простые сахара или моносахариды (глюкоза фруктоза арабиноза галактоза); дисахариды (сахароза мальтоза раффиноза); крахмал целлюлоза гемицеллюлозы пентозаны.
Крахмал (С6Н12О6)п - важнейший углевод муки содержится в виде зерен размером от 0002 до 015 мм. Размер и форма крахмальных зерен различны для муки различных видов и сортов. Состоит крахмальное зерно из амилозы образующей внутреннюю часть крахмального зерна и амилопектина составляющего его наружную часть. Количественные соотношения амилозы и амилопектина в крахмале различных злаков составляют 1:3 или 1:35.
В процессе приготовления хлеба крахмал выполняет следующие функции:
является источником сбраживаемых углеводов в тесте подвергаясь гидролизу под действием амилолитических ферментов (α- и -амилаз);
поглощает воду при замесе участвуя в формировании теста;
клейстеризуется при выпечки поглощая воду и участвуя в формировании мякиша хлеба;.
Процесс набухания крахмальных зерен в горячей воде называется клейстеризацией. При этом крахмальные зерна увеличиваются в объеме становятся более рыхлыми и легко поддаются действию амилолитических ферментов. Пшеничный крахмал клейстеризуется при температуре 62-65оС ржаной-50-55оС.
Целлюлозу гемицеллюлозы пентозаны относят к группе пищевых волокон. Пищевые волокна содержатся в основном в периферийных частях зерна и поэтому их больше всего в муке высоких выходов. Пищевые волокна не усваиваются организмом человека поэтому они снижают энергетическую ценность муки повышая при этом пищевую ценность муки и хлеба так как они ускоряют перистальтику кишечника нормализуют липидный и углеводный обмен в организме способствуют выведению тяжелых металлов.
Пентозаны муки могут быть растворимыми и нерастворимыми в воде. Часть пентозанов муки способна легко набухать и растворяться в воде (пептизироваться) образуя очень вязкий слизеобразный раствор. Поэтому водорастворимые пентозаны муки часто называют слизями. Из общего количества пентозанов пшеничной муки лишь 20-24% являются водорастворимыми. В ржаной муке водорастворимых пентозанов больше (около 40%). Пентозаны нерастворимые в воде в тесте интенсивно набухают связывая значительное количество воды.
Белки - это органические высокомолекулярные соединения состоящие из аминокислот. В состав белков пшеничной и ржаной муки входят белки простые (протеины) состоящие только из аминокислотных остатков и сложные (протеиды). Содержание белковых веществ в пшеничной и ржаной муке колеблется от 9 до 26% в зависимости от сорта зерна и условий его выращивания. Для белков характерны многие физико-химические свойства из которых более всего важны растворимость способность к набуханию к денатурации и гидролизу.
По растворимости белки разделяют на альбумины - растворимые в воде проламины- растворимые в спирте глютелины- растворимые в слабых щелочах и глобулины- растворимые в солевых растворах. Белки пшеничной и ржаной муки представлены в основном проламинами(глиадин) и глютелинами(глютенин). Содержание этих белков составляет 23 или от всей массы белков муки.
В сырой клейковине содержится 65-70% влаги и 35-30% сухих веществ в сухой клейковине 90% белков и 10% крахмала жира сахара и других веществ муки поглощенных белками при набухании. Количество сырой клейковины колеблется в широких пределах (15-50% от массы муки). Чем больше белков содержится в муке и чем сильнее их способность к набуханию тем больше получится сырой клейковины.
Количество клейковины и ее свойства определяют хлебопекарное достоинство муки и качество хлеба. Желательно чтобы клейковина была эластичной в меру упругой и имела среднюю растяжимость.
Значительная часть белков муки в воде не растворяется но хорошо в ней набухает. Белки особенно хорошо набухают при температуре около 30оС поглощая при этом воды в 2-3 раза больше их собственной массы.
Белки ржаной муки по составу и свойствам отличаются от белков пшеницы. Около половины ржаных белков растворимы в воде или растворах солей. Белки ржаной муки имеют большую пищевую ценность чем пшеничные (содержат много незаменимых аминокислот) однако технологические свойства их значительно ниже.
Белковые вещества ржи клейковину не образуют. В ржаном тесте большая часть белков находится в виде вязкого раствора поэтому ржаное тесто лишено упругости и эластичности свойственных пшеничному тесту.
Жиры являются сложными эфирами глицерина и высших жирных кислот. В состав жиров муки входят главным образом жидкие ненасыщенные кислоты (олеиновая линолевая и линоленовая). Содержание жира в разных сортах пшеничной и ржаной муки 08-20% на сухое вещество. Чем ниже сорт муки тем выше содержание жира в ней. К жироподобным веществам относятся фосфолипиды пигменты и некоторые витамины. Жироподобными эти вещества называются потому что они как и жиры в воде не растворяются но растворимы органических кислотах.
Ферменты – вещества белковой природы способные катализировать (ускорять) различные реакции. Ферменты вырабатываются живыми клетками в ничтожных количествах однако в виду высокой активности вызывают изменения в огромной массе вещества. Действие ферментов специфично. Каждый фермент катализирует только определенную реакцию для одного вещества а чаще для группы веществ сходного строения.
В зерне находятся разнообразные ферменты сосредоточенные главным образом в зародыше и периферийных (краевых) частях зерна. Поэтому в муке низших сортов содержится больше ферментов чем в муке высших сортов. Ферментная активность разных партий одного и того же сорта муки неодинакова. Она зависит от условий произрастания хранения сушки и кондиционирования зерна. Активность ферментов проросшего зерна повышенная. Прогревание зерна при высушивании или кондиционирование снижают ферментную активность. В процессе хранения зерна и муки она также несколько уменьшается.
Вода. Санитарно – гигиенические требования к воде.
Вода в хлебопекарном производстве используется как растворитель соли сахара и других видов сырья для приготовления теста 40-70 л на каждые 100кг муки для приготовления жидких дрожжей заварок заквасок идет на хозяйственные нужды - мойку сырья оборудования помещений для теплотехнических целей- производства пара необходимого для увлажнения воздушной среды в расстойных шкафах и печах. Для технологических и хозяйственных нужд хлебозаводы используют обычную воду из городского питьевого водопровода. Для бесперебойного снабжения водой и создания постоянного напора во внутренней водопроводной сети устанавливают специальные баки с холодной и горячей водой. Запас холодной воды должен быть таким чтобы обеспечить бесперебойную работу предприятия в течение 8 ч запас горячей воды рассчитывают на 5-6ч. Температура горячей воды в этом баке должна быть 70оС.
Вода питьевая применяемая для приготовления теста должна отвечать «Санитарным правилам и нормам» (СанПиН 2.1.4.559-96). Она должна быть прозрачной бесцветной не должна иметь постороннего запаха и вкуса содержать ядовитых веществ и болезнетворных микроорганизмов. Безопасность вод в эпидемическом отношении определяется общим числом микроорганизмов и числом бактерий группы кишечных палочек. Число микроорганизмов в 1 мм3 воды должно быть не более 3 число образующих колонии бактерий в 1 мл (при определении общего микробного числа) не должно превышать 50. В воде регламентируются предельно допустимые концентрации (ПДК) токсичных элементов (мышьяк свинец и др.). Жесткость воды характеризуется содержанием в ней растворимых солей кальция и магния на 1 л воды (1мг-экв жесткости соответствует содержанию в 1л воды 200мг Ca или 2116мг Mg).
Общая жесткость воды не должны превышать 7 мг-эквл. 1
Пищевая поваренная соль.
Пищевая поваренная соль представляет собой природный хлорид натрия с очень незначительной примесью других солей. Соль хорошо растворима в воде. С повышением температуры ее растворимость увеличивается но весьма незначительно. Пищевую поваренную соль подразделяют по способу производства и обработки на каменную самосадочную садочную и выварочную соль с добавками и без добавок; по качеству на экстра высший первый и второй сорта. В основу деления соли по сортам положена чистота соли и крупность ее частиц. Согласно ГОСТ 13830 качество поваренной пищевой соли должно удовлетворять требованиям указанным в таблице 1.2.3 Показатели качества определяют согласно ГОСТ 13685.
Таблица 1.2.3 Показатели качества различных сортов поваренной соли
Наименование показателей
Массовая доля хлористого натрия % в пересчете на сухие вещества не менее
Массовая доля нерастворимых в воде веществ в пересчете на сухие вещества не более
Массовая доля влаги % не более:
самосадочной и садочной соли
Для производства хлебобулочных изделий на хлебопекарных предприятиях применяют дрожжи прессованные (ГОСТ 171) вырабатываемые специализированными и спиртовыми заводами сушенные (ГОСТ 28483 и ТУ 10-0334585-90) дрожжевое молоко (ОСТ 18-369-81). Дрожжи применяют в количествах 05-40% для разрыхления теста.
Дрожжи хлебопекарные прессованные представляют собой скопления дрожжевых клеток определенной расы выращенных в особых условиях на питательных средах при интенсивном продувании воздухом. В качестве основного компонента питательной среды используют мелассу- отход свеклосахарного производства. Из 1 т мелассы получают 700-800 кг дрожжей.
Качество прессованных дрожжей оценивается по органолептическим и физико-химическим показателям и должно соответствовать ГОСТ 171. К органолептическим показателям прессованных дрожжей относятся запах цвет вкус и консистенция. Дрожжи прессованные должны иметь светлый цвет с желтоватым или сероватым оттенком. На дрожжах не должно быть плесневого налета белого или другого цвета а также различных полос и темных пятен на поверхности. Запах дрожжей должен быть характерный слегка напоминающий фруктовый. Показатели качества дрожжей приведены в таблице 4.1.5
Таблица 1.2.4 Физико-химические показатели качества дрожжей
сушенных высший сорт
сушенных первый сорт
Массовая доля влаги % не более
Подъемная сила (подъем теста до 70 мм) мин не более
Кислотность 100г дрожжей в пересчете на уксусную кислоту мг не более
Гарантийный срок хранения дрожжей не менее
* Концентрация дрожжей в 1 л дрожжевого молока в пересчете на дрожжи с влажностью 75% должна быть не менее 450г.
** Допускается ухудшение подъемной силы на 5% ежемесячно при хранении дрожжей в сухом помещении при температуре не выше 15оС по сравнению с исходной подъемной силой дрожжей в день их выработки.
*** Через 72ч хранения при температуре до 10оС - не более 360 мг.
**** В летнее время не менее 48 ч (2 сут) при неблагоприятных климатических условиях.
3 Существующие способы производства
Подготовка сырья к производству
Замес и брожение закваски и теста
Гигротермическая обработка и выпечка
Охлаждение и хранение продукции
Производство хлебобулочных изделий можно разделить на следующие процессы и операции:
Подготовка сырья к производству: хранение смешивание аэрация просеивание и дозирование муки приготовление воды растворов соли сахара жировых и дрожжевых эмульсий их темперирование и дозирование мойка очистка добавок и специй.
Замес и брожение опары и теста. Замес теста длится от 3 до 20 минут при 28 – 30ºС брожение опары – 2 – 4 ч теста – 1 – 2 ч. Плотность пшеничного теста после замеса составляет 1200 кгм³ в конце брожения – 500 кгм³.
Разделка – деление созревшего теста на куски одинаковой массы. При этом оно подвергается многократному механическому воздействию и сжатию до 01 – 02 МПа.
Формование – механическая обработка тестовых заготовок с целью придания им определенной формы и создания на поверхности уплотненного слоя способствующего лучшему формо – и газоудержанию. При формовании заготовкам обычно придают шарообразную цилиндрическую сигарообразную и другие формы.
Расстойка – выдержка сформованных тестовых заготовок в специальных расстойных камерах в течение 20 – 50 мин при температуре 35 – 40ºС и относительной влажности воздуха 80 – 85%. Расстоявшиеся заготовки некоторых видов изделий (батоны) подвергаются надрезке.
Гигротермическая обработка и выпечка. Гигротермообработка осуществляется в течение 2 – 3 мин в паровых камерах и промышленных печах при температуре 100 – 160ºС и относительной влажности воздуха 75 – 80%. Выпечка производится при переменном температурном режиме печи 250 – 150ºС в течение 10 – 60 мин при пониженной влажности среды пекарной камеры. Для каждого вида изделия существует специальный режим гигрометрической и тепловой обработки.
Охлаждение и хранение продукции происходит в хлебохранилищах и экспедициях хлебозаводов где выпеченные изделия охлаждаются до
комнатной температуры в течение 1 – 2 ч. 4
Аппаратурно – технологическая часть
1 Процессуальная схема технологического процесса
При бестарном хранении муки ее доставляют на хлебозавод автомуковозом (1) вместимостью 15 – 25 м3. Далее мука поступает а приемный щиток (2) откуда с помощью компрессорной станции (3) поступает в силос для муки (4). С помощью питателя муки (5) мука поступает в просеиватель (6) там она очищается от металлопримесей. Просеивание муки на хлебозаводах способствует ее разрыхлению и аэрации. Далее мука поступает на автовесы (7) взвешивается и поступает в производственный силос для муки (8). Далее мука расходуется во всех необходимых стадиях приготовления хлеба.
Для приготовления закваски сначала необходимо приготовить питательную смесь из водно – мучной суспензии и заварки из муки и воды.
Водно – мучную суспензию и заварку готовят раздельно в заварочных машинах ХЗ-2М300 (11). Из дозатора для сыпучих компонентов (9) поступает мука и из водоподготовительного бака (10) М2-ХД4 поступает вода.
Осахаренная в машине заварка подается в сборник с мешалкой МВ-500 (12) где она перемешивается с водно – мучной смесью. Полученная питательная смесь насосом поочередно перекачивается в бродильные чаны РЗ-Х4Д (13) для освежения жидкой закваски. При этом 50% спелой закваски в установленной последовательности отбирается из бродильных чанов с помощью насоса ХНЛ-300 (14) в расходный чан (15) и далее используется для замеса теста. Готовая закваска проходит через дозатор для жидких компонентов (16) и поступает в тестомесильную машину Т1-ХТ2А (18) туда же с помощью дозировочной станции (17) поступают жидкие компоненты необходимые для замеса теста. Вымешенное тесто поступает в секционный бункер для брожения теста (19) выброженное тесто поступает в тестоделительную машину (20) оттуда тесто по транспортеру (21) поступает в укладчик теста в формы (22) и далее идет на окончательную расстойку в расстоечный шкаф (23) там происходит восстановление пористой структуры теста утраченной при делении и формовании заготовок. При расстойке также улучшаются его реалогические свойства теста его структура и газоудерживающая способность. Это приводит к увеличению объема готовых изделий и улучшению структуры и характера пористости мякиша. После после поступают в тупиковую печь ХПА – 40 (24). После выпечки готовый хлеб поступает на охлаждение в охладительный шкаф (25). После охлаждения хлеб упаковывается и укладывается в лотки (26). Далее хлеб отправляется потребителю на автохлебовозе (27).
2 Устройство и принцип действия основного технологического оборудования
Тестомесильная машина Т1-ХТ2А комплектуется подкатными дежами емкостью 330 л поэтому может использоваться на хлебопекарных предприятиях средней мощности. Машина закреплена на плите 1 на которой смонтирована также станина 2 с приводным устройством 3 штурвалом месильной лопастью 5 и откидной крышкой дежи 4. На фундаментальной плите установлены два червячных редуктора. На выходном валу редуктора 7 насажен поворотный стол 8 на котором имеются направляющие 10 для дежи стойка и фиксатор с педалью 9 упорный кронштейн 6.
Дежу накатывают на поворотный стол центрируют и фиксируют с помощью защелки. Затем включают привод. По окончании замеса крышку поднимают. При этом вал привода месилки выключается а стол с дежой продолжает вращаться до тех пор пока специальный упор на плите не коснется конечного выключателя который отключит электродвигатель. При этом дежа останавливается в положении удобном для откатывания. С помощью ножной педали дежу освобождают и откатывают.
В машинах с рабочим органом в виде изогнутого рычага месильная лопасть в нижнем положении проходит в непосредственной близости от днища дежи а верхним - выходит за плоскость обреза верхней кромки дежи. При этом в начале замеса возможно распыление муки. Перемешивание происходит не на всей траектории движения месильной лопасти а лишь на 30% что существенно снижает КПД. Замес происходит при постоянной частоте вращения месильного рычага поэтому невозможно обеспечить различную интенсивность замеса на отдельных стадиях процесса.
3Расчет количества основного технологического оборудования
Данный расчет необходим для определения достаточного количества оборудования для производства данного сорта изделия.
Для расчета необходимы следующие данные:
- календарный фонд времени – 365 дней;
- простои: капитальный ремонт – 15 дней
по техническим причинам – 25 дней.
Таким образом эффективный фонд времени составляет:
Теперь определим количество необходимого оборудования по формуле (7.1)
где М – годовая программа производства (тг);
П – производительность аппарата (кгч).
Производительность аппарата определим по формуле (7.2):
где V – вместимость месильной камеры м3;
ρ – плотность теста до брожения кгм3;
K1 – коэффициент заполнения месильной камеры (К1 = 03 06);
- продолжительность замеса теста с;
в – продолжительность вспомогательных операций с.
Пп = 330110004(300+900) = 121 кгс = 435600 кгч.
Определяем количество необходимого оборудования:
n = (1200325)(435600325) = 0002.
Таким образом для производства данного вида хлеба требуется одна тестомесильная машина.
4 кинематический расчет
Производительность тестомесильных машин периодического действия
где Е - емкость дежи в м3;
-обьемная масса теста в кгм3;
λ- коэффициент использования емкости дежи; λ =045÷065;
tп - время потребное на замес теста в мин;
tв – время потребное для совершения вспомогательных операций – отмеривания и засыпки муки налива воды подкатки и откатки дежей и т.д. в минутах.
На основании опыта эксплуатации месильных машин распространенных конструкций можно принять следующие нормы времени замеса теста (табл. 1).
Таблица 1. Нормы времени замеса опары головки и теста
Время для вспомогательных операций следует принимать 2-25 мин.
Потребная мощность на замес теста может быть ориентировочно рассчитана по следующей формуле:
где Q- масса теста в деже в кг;
R – максимальный радиус месильного органа в м ;
- угловая скорость вращения месильного органа в радсек.
б) Кинематический расчет привода.
Определение общего КПД привода и подбор электродвигателя.
Крутящий момент привода машины передается от электродвигателя к чаше по средством передачи через ременную и червячную передачу а также через пару подшипников (ориентировочные КПД которых представлены в таблице).
где Nп – потребная мощность кВт;
Nэд - мощность электродвигателя кВт;
????общ – общий привод КПД.
Общий КПД привода составит:
????общ. =????рем. пер. * ????план. пер. ????2п к. = 095*099*0992 = 092 (3)
где ????чер. пер. – КПД червячной передачи ;
????план. пер. – КПД планетарной передачи;
????п к. – КПД подшипников качения;
Требуемая мощность двигателя составит:
Nэд = Nп????общ = 189092=205 к Вт. (4)
Подбираем электродвигатель с Nэдтаб ≥ Nэд. Выбираем двигатель типа 4А90L4УЗ мощность Nтабл= 2.2 кВт. :
Nэд. таб = 1500 обмин.
Определение передаточного числа привода и его ступеней.
Частота вращения двигателя при номинальном режиме с учетом 3% скольжения nном = 1450 обмир.
Определим общее передаточное отношение привода:
Примем iрем =12 тогда i план. =24112=2
Расчет значений Nп и Т на валах привода.
Мощность на первом валу привода:
п1 = п эд = 1450 обмин
Т1 = 9550*= 14489 Нм. (6)
Мощность на втором валу снижается ввиду потерь на ременной передаче и подшипниках качения :
N2 = N1*????п*????п.к. = 22*095*099=207 кВт (7)
Т2 = 9550* = 1636 Нм. (9)
Мощность на третьем валу снижается ввиду потерь на планетарной передаче и подшипниках качения:
N3 = N2*????n*????nk = 2.07*0.95*0.99 = 1.947 кВт (10)
N3 = = = 604.15 обмин (11)
Т.е. полученные расчетным способом обороты на выходном валу в достаточной степени точности удовлетворяют оборотам.
В ) Расчет клиноременной передачи. 7
Исходные данные для расчета ременной передачи:
число оборотов ведущего шкива – n1 = 1450 обмин;
передаваемая мощность – N1 = 2.2 кВт;
передаточное отношение- ip= 1.2.
Режим работы – легкий.
Ременная передача расположена между электродвигателем и планетарной передачей.
Расчет начинаем с выбора сечения ремня. По номограмме для заданных условий
(N1 = 2.2 кВт; n1 = 1450 обмин) подходят ремни сечением О. Технические данные указаны в табл. 94 7: W = 10 мм; Т0 = 6 мм; расчетная длина в интервале;
Lp=400-2500 мм; минимальный диаметр меньшего шкива dmin=63 мм.
Определяем диаметры шкивов: для повышения ресурса работы передачи рекомендуется устанавливать меньший шкив с расчетным диаметром d1>dm из стандартного ряда принимаем ближайший больший диаметр d1=71 мм.
Диаметр ведомого шкива
d2=id1=1.2 * 71=85.2 мм (13)
Ближайшее значение из стандартного ряда d2=90 мм.
Уточняем передаточное Сношение с учетом относительного скольжения s=0.01:
Определяем межосевое расстояние по формуле (9.11) 7:
amax=d1+d2=71+90=161 мм.
Принимаем промежуточное значение a=130 мм.
Определяем расчетную длину ремней по формуле (9.2) (2):
Ближайшее стандартное значение по табл. 9.4 [4] Lp=500 мм.
Уточняем межосевое расстояние по формуле (9.12) 7:
здесь w=0.5????(d1+d2)=0.5*3.14(71+900=250.77 мм ; (18)
После подстановки указанных величин в формулу (17) получим a=125 мм.
Для установки и замены ремней предусматриваем возможность уменьшения аж на 2% т.е. на 25 мм а для компенсации отклонений и удлинения во время эксплуатации – возможность увеличения аж на 55% т.е. на 0055*125=6875 мм
Определяем угол обхвата ремнями малого шкива d1 по формуле (9.13) [4]:
Определяем коэффициенты:
Коэффициент угла обхвата Cα определяем интерполяцией из табл. 9.6 7:
Коэффициент длины ремня СL=0.81 (табл. 9.6);
Коэффициент режима работы Сp=1.1 (табл. 97);
Коэффициент числа ремней Сz предварительно принимаем число ремней z=2. По данным на с. 267 [4] находим Cz=0.95.
Находим по табл. 9.5 номинальную мощность P0 ;для ремня сечением Б с расчетной
длинной LP =500 мм при d1 = 71 мм I = 128 и n = 1450 обмин интерполируя имеем:
P0 = 0.63+(1.28-1.20)=0.638 кВт ; (21)
Определяем расчетную мощность:
Pp = ==0462 кВт. (22)
По формуле 9.147 определяем число ремней:
Определяем натяжение каждой ветви одного ремня S0 Н по формуле 9.157 предварительно находим скорость ремней и :
=018 (по данным на с. 267 7):
S0=+*2=+0.06*52=78.545 H. (25)
Сила действующая на валы
FП = 2*z*S0*=2*2*78.545*= 313.282 H. (26)
Напряжение от силы S0 находим по формуле:
где А = 470 мм2 – площадь поперечного сечения ремня (7 стр. 263).
и = == 4.225 МПа (28)
где Eu = 100 МПа – для резинотканевых ремней; у – расстояние от нейтральной оси до опасного волокна сечения ремня: у=3 мм.
Напряжение от центробежных сил:
= p2*10-6 = 0.0275 МПа (29)
где p = 1100 кгм3 – плотность ремня.
Максимальное напряжение по формуле 7.187 будет:
max = 1 + и + = 1.671+4.225+0.0275=5.924 МПа. (30)
Условие прочности max ≤ 7 МПа выполнено.
Проверка долговечности ремня:
Определяем рабочий ресурс рассчитанной клиноременной передачи по ГОСТ 1284.2-80:
где базовое число циклов для данного типа ремня – Nбаз=4600000
коэффициент учитывающий влияние передаточного отношения – Ci=1.5* коэффициент учитывающий характер нагрузки при постоянной нагрузке – CH=1.
При среднем режиме нагрузки рабочий ресурс ремня должен быть не менее 2000 часов. Таким образом условие долговечности выполнено.
Находим параметры шкивов для запроектированных ремней типа О (табл. 9.13 [7]):
Lp=8.5 мм b=2.5 мм h=7 мм е=12 мм f=8 мм α1=34.
Ширина шкива: М=(z-l)e+2f=(2-1)*12+2*2=16 мм. (32)
5 Материальный баланс (продуктовый расчет)
Таблица 2.5.1 Унифицированная рецептура хлеба украинского нового
Мука ржаная обдирная
Мука пшеничная второго сорта
Соль поваренная пищевая
Дрожжи хлебопекарные прессованные
Приготовление теста ведут на густой закваске непрерывным способом в бункерном тестоприготовительном агрегате И8-ХТА-6.
Находим часовой расход муки на приготовление теста по формуле:
Находим минутный расход муки на приготовление теста по формуле:
т.к. тесто замешивается из смеси ржаной обдирной и пшеничной второго сорта в количестве 60 и 40%; соответственно тогда минутный расход их составит:
На густую закваску расходуется 80% муки от всего количества (используется ржаная обдирная мука) влажность густой закваски 50%.
Густую закваску замешивают непрерывно из муки воды и выброженной закваски.
Расход закваски на замес теста определяют по формуле:
где - расход ржаной муки на приготовление закваски кгмин;
- соотношение массы муки в закваске к массе муки в тесте %
Количество муки (ржаной) вносимое с закваской в тесто определяем по формуле:
Расход спелой закваски поступающей на возобновление закваски определяют по формуле:
где - количество спелой закваски поступающей на возобновление закваски %
- количество закваски на замес теста %
Количество воды для замеса закваски находим по формуле:
Расход муки на замес теста:
Дрожжи используются в виде дрожжевой суспензии количество которой определяется по формуле:
где - общий расход муки в тесто кг;
- доза прессованных дрожжей к расходу муки %;
- количество частей воды на одну часть дрожжей кг
Количество солевого раствора определяем по формуле:
где А- концентрация раствора соли %
Находим минутный расход солевого раствора и дрожжевой суспензии на замес теста по формуле (2.5.8)
Расход сырья на замес теста представлен в таблице 2.5.2.
Таблица 2.3.2 Расход сырья на замес теста для хлеба украинский новый
Сырье и полуфабрикаты
Мука ржаная обдирная
Количество теста определяем по формуле:
где Gсв- количество сухих веществ кг
Количество воды на замес теста определяем по формуле:
где Gc- количество сырья кг
Gc=1367-1033=334 кгмин
Проверяем влажность теста по формуле:
где Gвл- количество влаги кг
Массу тестовой заготовки определяем по формуле:
где q- развес изделия кг
Сводная рецептура для хлеба украинского нового представлена в таблице 2.5.3.
Таблица 2.3.3 Производственная рецептура хлеба украинского нового
Мука ржаная обдирная кг
Мука пшеничная второго сорта кг
Дрожжевая суспензия кг
Начальная температура оС
Продолжительность брожения ч
Конечная кислотность град
Продолжительность расстойки мин
Продолжительность выпечки мин
Температура пекарной камеры оС
Масса тестовой заготовки кг
Технохимический и микробиологический контроль производства
1 Технохимический контроль сырья
1.1 Методы испытания муки
В соответствии с действующим стандартом на методы испытания качества муки устанавливается на каждую отдельную партию на основе анализа взятого из нее среднего образца.
Партией муки или отрубей называется определенное количество продукции одного сорта предназначенное для хранения одновременной приемки отгрузки сдачи или качественной оценки.
Размер среднего образца для лабораторного анализа отбирается в размере не менее 2-25 кг.
1.2 Порядок отбора выемок для среднего образца
Отбор выемок из мешков и составление исходного и среднего образцов производятся в соответствии с действующим ГОСТом 27668-88 на методы испытания.
При обнаружении неоднородности партии выемки берут из каждого пятого мешка или от большего количества мешков по усмотрению лица производящего выемку.
Смешивая выемки составляют исходный или средний образец муки. Выемки объединяют в средний образец исходя из данных качественных удостоверений свидетельствующих об однородности муки и фактического смешивания ее из автоцистерн в силосах и бункерах хлебозавода.
Определение влажности муки
Влажность муки определяют методом высушивания в электрических сушильных шкафах СЭШ-1 или других электрических шкафах дающих аналогичные результаты высушивания. Навеску продукта высушивают при температуре 130оС в течение 40 мин. При этом пакетик с навеской около 4 г высушивается в течение 5 мин. Взвешивание производят на технических весах с точностью до 001г.При определении влажности в сушильных шкафах предварительно заготовляют просушенные и тарированные металлические бюксы с крышками. Из отобранного для анализа образца
отвешивают два бюкса по 5г муки.
Определение кислотности муки
Навеску 5г выделенную из среднего образца исследуемой муки взятую на технических весах с точностью 001г высыпают в коническую колбу емкостью 100-150мл в которую затем наливают 50мл дистиллированной воды. Содержимое колбы немедленно перемешивают взбалтыванием до исчезновения комочков муки. Приставшие к стенкам колбы частицы муки смывают из промывалки. В болтушку добавляют 5 капель 1%-го спиртового раствора фенолфталеина и титруют ее 01н. раствором едкой щелочи до появления ярко-розового окрашивания не исчезающего при стоянии колбы в течение минуты.
Кислотность муки выражается градусами т.е. числом миллиметров нормального раствора едкой щелочи требующейся для нейтрализации кислоты в 100г муки. Расчет кислотности ведут по формуле:
V- количество 01н. щелочи пошедшее на титрование мл;
0-коэффициент пересчета 01н. щелочи на нормальную;
К- поправочный коэффициент к титру 01н. щелочи.
При навеске 5г для выражения кислотности муки в градусах следует число миллилитров 01н. раствора щелочи пошедшее на титрование умножить на 2 и на поправочный коэффициент К.
Конечный результат выводится как среднее арифметическое из двух титрований причем расхождения между двумя параллельными определениями не должны превышать 02. 7
Определение количества и качества клейковины
Для определения количества и качества из среднего образца исследуемой пшеничной муки (всех сортов) выделяют навеску в 25г и отвешивают ее на технических весах с точностью до 001г.
Навеску помещают в фарфоровую чашку или ступку куда вливают 13 мл воды (не дистиллированной) температура которой должна быть 18±2оС и при помощи пестика или шпателя замешивают тесто до тех пор пока оно не станет однородным. Приставшие к пестику и ступке частицы снимают ножом и присоединяют к куску теста. По окончании замеса полученное тесто хорошо проминают руками и скатав в виде шара кладут в чашку затем прикрывают стеклом (для предотвращения заветривания) и оставляют на 20 мин в покое при температуре 18±2оС.
После этого отмывают клейковину под струей воды (температура 18±2оС) над густым ситом. Когда большая часть крахмала отмоется и клейковина сначала мягкая и рвущаяся станет более связанной и упругой разминание и промывание можно вести энергичнее. Отмывание продолжается до тех пор пока оболочки не будут полностью отмыты и вода стекающая при отжимании клейковины не станет почти прозрачной (без мути).
Для установления полноты отмывания клейковины применяют следующие способы:
а) к капле воды выжатой из отмытой клейковины добавляют каплю раствора йода в йодистом калии(02г йодистого калия и 01г кристаллического йода растворяют 100мл дистиллированной воды); отсутствие синего окрашивания указывает на полное удаление крахмала;
б) в чистую воду налитую в хорошо вымытый стакан выжимают из клейковины 2-3 капли промывной воды; отсутствие помутнения указывает на полноту удаления крахмала из клейковины.
Отмытую клейковину хорошо отжимают между ладонями вытирая их время от времени сухим полотенцем; при этом клейковину несколько раз выворачивают пальцами пока она не начнет слегка прилипать к рукам. Отжатую клейковину взвешивают на технических весах с точностью до 001г.
После первого взвешивания клейковину еще раз промывают в течение 5 мин под струей воды вновь отмывают и взвешивают. Если разница между двумя взвешиваниями не превышает 01г то отмывание считают законченным. Количество клейковины выражают в процентах к навеске муки 25г для чего полученную массу клейковины умножают на 4. Качество сырой клейковины характеризуется ее цветом растяжимостью и эластичностью.
Цвет клейковины определяют перед взвешиванием и характеризуют терминами «светлая» «серая» и «темная».
Растяжимость (свойство клейковины растягиваться в длину) и эластичность(свойство клейковины восстанавливать первоначальную форму после снятия растягивающего усилия) клейковины определяют после установления ее цвета и количества. Из окончательно отмытой и взвешенной клейковины отделяют и взвешивают на технических весах 4г. Если все количество отмытой клейковины менее 4г то для определения ее качества берут фактически отмытое количество.
Отвешенный кусочек клейковины обминают пальцами 3-4 раза и делают из него шарик который помещают в чашку с водой температурой 18±2оС на 15 мин после чего определяют растяжимость клейковины следующим образом. Клейковину захватывают тремя пальцами обеих рук и над линейкой с миллиметровыми делениями равномерно
растягивают ее до разрыва так чтобы растягивание продолжалось около 10 сек. При растягивании не допускается подкручивание клейковины. В момент разрыва клейковины отмечают длину на которую она растянулась.
При растяжимости различают клейковину короткую (при растяжимости до 10 см включительно) среднюю (от 10см до 20 см) и длинную (при растяжимости свыше 20 см).
Об эластичности клейковины судят по ее поведению при определении растяжимости; кроме того эластичность клейковины контролируют на отдельных кусочках оставшихся после определения растяжимости. Кусочек клейковины тремя пальцами обеих рук растягивают над линейкой с миллиметровыми делениями на 2 см и отпускают или кусочек клейковины сдавливают между большим и указательным пальцами. По степени и скорости восстановления первоначальной длины или формы кусочка клейковины судят об ее эластичности. Клейковина хорошая по эластичности растягивается достаточно хорошо при обязательном почти полном последующем постепенном восстановлении первоначальной ее длины или формы после снятия растягивающего усилия или после надавливания пальцами.
Органолептическая оценка муки
Определение запаха вкуса и хруста.Небольшое количество муки (около 20г) высыпают на чистую бумагу согревают дыханием и исследуют на запах. Для усиления ощущения запаха муку вносят в стакан и обливают горячей водой(60оС); затем воду сливают и определяют запах испытуемой муки. Вкус и наличие хруста устанавливают размешиванием небольшого количества муки. В сомнительных и спорных случаях запах и вкус муки а также наличие хруста определяют дегустируя выпеченный из нее хлеб.
Определение цвета. Сравнивают испытуемую муку с установленными образцами или с характеристикой цвета данной соответствующим ГОСТом по сухой и мокрой пробе. Цвет определяют при дневном рассеянном свете или при достаточно ярком искусственном освещении. Арбитражные анализы следует проводить только при рассеянном дневном свете. Определение цвета муки сравниванием испытуемого образца с установленным производится на спрессованных пробах. Прессуют муку вручную или на приборе Пекаря. Мука для высшего сорта должна иметь белый цвет для первого сорта допускается желтоватый оттенок.
2 Технохимический контроль полуфабриката.
Проба полуфабриката отбираемая для качественной оценки должна представлять собой средний образец данного полуфабриката приготовленного в одном цехе по единой рецептуре с определенной длительностью брожения или осолаживания. При приготовлении теста в дежах пробу отбирают из одной какой-либо дежи в 3-5 различных
по ширине и глубине местах-всего около 100г. Отобранную пробу полуфабриката тщательно перемешивают.
Определение температуры
Температуру полуфабрикатов измеряют техническим термометром со шкалой до 50-150оС с точностью отсчета до 1о или прибором ТТ-1 дающим возможность замерять температуру от 20 до 85оС. При измерении температуры полуфабриката термометр следует погружать в тесто не менее чем на 15-20см на 2-3 мин.
Определение кислотности
Отвешивают на технических весах на алюминиевой пластинке или в чашке 5г полуфабриката. Навеску переносят в фарфоровую ступку и растирают с 50мл дистиллированной воды. Полученную болтушку титруют 01н. раствором едкого натра с индикатором фенолфталеином до появления розового окрашивания не исчезающего в течение минуты.
Расчет кислотности ведут по формуле:
Х- кислотность град.;
а- количество миллилитров раствора NaOH пошедшее на титрование;
К- поправочный коэффициент к титру щелочи.
Определение влажности
Анализ полуфабрикатов на содержание влаги производят выборочным путем. По влажности теста обычно судят о влажности мякиша выпеченного из него хлеба. Влажность полуфабрикатов следует определять тотчас после замеса.
Определение влажности прибором (конструкции Чижовой)- прибор предназначен для быстрого определения влажности. Взвешивание производят на технических весах грузоподъемностью 200г с точностью до 001г. Материал обезвоживают в предварительно заготовленных просушенных и тарированных пакетиках из любой бумаги или пластинками из алюминиевой фольги. Приготовленные пакетики предварительно сушат на приборе при температуре установленной для высушивания материала в течение 3мин а затем помещают в эксикатор. Пакетики следует взвешивать непосредственно после их высушивания и охлаждения и затем хранить в эксикаторе не более 2-х часов. В предварительно просушенный и взвешенный пакетик берут навеску - около 5г из материалов влажностью выше 20% и около 4г из материалов с низкой влажностью распределяя ее равномерно по всей площади пакета. В прибор доведенной до температуры помещают пакетики с навеской и производят обезвоживание в течение срока который определяется содержанием влаги в материале и его свойствами.
Высушенный материал охлаждают в эксикаторе 1-2 мин затем его взвешивают и вычисляют влажность по формуле:
В=((Н-С)*100)(Н-Б) где
В- влажность материала %;
Н- навеска с бумажным пакетом до высушивания г;
С- масса материала с бумажным пакетом после высушивания г;
Б- масса бумажного пакета(высушенного)г.
Органолептическая оценка полуфабриката
Органолептическую оценку полуфабриката следует производить не по среднему образцу отобранному для анализа а непосредственно в цехе при отборе средней пробы осматривая всю массу полуфабриката. Качество жидкого полуфабриката опары и теста органолептически оценивают по следующим показателям:
состояние поверхности (выпуклая плоская осевшая заветренная в мелкой сеточке и др.);
степень объема и разрыхленности;
консистенция (слабая крепкая нормальная) и промесс;
степень «сухости» (влажные сухие мажущиеся липкие слизистые);
О качестве жидких дрожжей обычно судят по степени активности брожения консистенции вкусу и их запаху. При качественной оценке полуфабриката фиксируют продолжительность брожения.
3 Технохимический контроль готовой продукции.
Правила отбора хлебобулочных изделий по ГОСТ 5667-65
Образцы отбирают от партии хлеба и хлебобулочных изделий отвечающим требованиям стандарта или технических условий по органолептическим показателям и массе.
Партией считают хлебобулочные изделия одного наименования выработанные одной бригадой за одну смену массой не более 40т. Средней пробой считают соответствующим образом отобранную часть партии внешние признаки которой характеризуют всю партию. За лабораторный образец принимают часть средней пробы выделенную для лабораторного анализа. Для составления средней пробы отбирают выемки отдельных изделий из каждой полки в количестве 03% всей партии но не менее 10 штук. От средней пробы в качестве лабораторных образцов отбирают типичные изделия в количестве не менее 2-х. Физико-химические показатели определяют считая с момента выхода изделия из печи но не ранее 3ч и не позднее 24ч. Для органолептической оценки средней пробы
(вкус запах состояние мякиша пористость эластичность свежесть наличие хруста от минеральных примесей) отбирают от нее пять типичных образцов.
Под пористостью понимают отношение объема пор мякиша к общему объему хлебного мякиша выраженное в процентах.
Пористость мякиша хлеба и булочных изделий определяется по методу Завьялова при помощи прибора Журавлева. Из середины изделия вырезают кусок (ломоть) шиной не менее 7-8 см. Из мякиша куска в месте наиболее типичном для пористости на расстоянии не менее 1 см до корок делают выемки цилиндром прибора. Острый край цилиндра предварительно смазывают растительным маслом. Цилиндр вводят вращательным движением в мякиш куска. Заполненный мякишем цилиндр укладывают на лоток так чтобы ободок его плотно выходил из прорези хлебный мякиш затем выталкивают из цилиндра деревянной втулкой примерно на 1см и срезают его у края цилиндра острым ножом. Отрезанный кусочек мякиша удаляют. Оставшийся в цилиндре мякиш выталкивают втулкой до стенки лотка и также отрезают у края цилиндра. Для определения пористости пшеничного хлеба делают три цилиндрические выемки для определения пористости ржаного хлеба- четыре выемки объемом 20см3 каждая.
Пористость в процентах вычисляют по формуле:
V - общий объем выемок хлеба
Р- объем беспористой массы мякиша.
Разделив массу выемки на объем беспористой массы получаем плотность беспористой массы.
Показатель кислотности хлеба характеризует качество хлеба с вкусовой и гигиенической стороны. По этому показателю можно судить о правильности ведения технологического процесса приготовления хлеба. Кислотность хлеба в основном обусловлена продуктами получаемыми в результате брожения теста и выражается в градусах кислотности. Под градусом кислотности понимают количество миллилитров нормального раствора гидроксида натрия или гидроксида калия необходимое для нейтрализации кислот содержащихся в 100г хлебного мякиша. Согласно стандартам максимальная норма кислотности некоторых сортов хлеба из ржаной муки колеблется в пределах 9-12о а для хлеба из пшеничной муки-2-6о (в зависимости от сорта хлеба).
Определение кислотности хлеба стандартным методом
г измельченного мякиша отвешивают с точностью до 001. Навеску помещают в
сухую бутылку (типа молочной) емкостью 500мг с хорошо пригнанной пробкой. Мерную колбу емкостью 250мл наполняют до метки водой подогретой до 60оС. Около взятой воды переливают в бутылку с хлебом который после этого быстро растирают деревянной лопаточкой до получения однородной массы без заметных кусочков нерастертого хлеба. К полученной смеси прибавляют из мерной колбы всю оставшуюся воду. Бутылку закрывают пробкой и энергично встряхивают в течение 2мин и оставляют в покое при комнатной температуре в течение 10 мин. Затем смесь снова встряхивают в течение 2 мин и оставляют в покое в течение 8 мин. По истечении 8 мин оставшийся жидкий слой осторожно сливают в сухой стакан через частое сито или марлю. Из стакана отбирают пипеткой по 50мл раствора в две конические колбы емкостью по 100-150мл и титруют 01н. раствором едкого натра или едкого калия с двумя- тремя каплями фенолфталеина до получения слабо- розового окрашивания не исчезающего при спокойном состоянии в течение минуты.7
Влажность хлеба - важный показатель для учета его энергетической ценности. Чем выше влажность тем ниже содержание в хлебе сухих веществ и тем ниже его энергетическая ценность. Влажность хлеба определяют также для расчета его выхода и проверки правильности ведения технологического процесса (дозировка основного сырья-муки и воды). При увеличении влажности хлеба на 1% повышается его выход на 2-3%. Получить более точное представление о влажности хлеба можно лишь высушиванием навески хлеба до постоянной массы при 100-105оС. На производстве же обычно пользуются ускоренным стандартным методом предусматривающим определение влажности не целого хлеба а лишь его мякиша.
Определение влажности хлеба и хлебных изделий стандартным методом
Подготовленные описанным выше способом выемки мякиша хлеба быстро и тщательно измельчают ножом и перемешивают. В предварительно взвешенные бюксы берут две навески по 5г. Взвешивание производят на технических весах с точностью до 001г.
Определение влажности хлеба высушиванием в обычных электрошкафах с терморегуляторами
При определении влажности хлеба применяют только металлические чашечки с крышкой высотой 2см диаметром 45см (предварительно тарированные с точностью до 001г). Приготовленные навески измельченного мякиша хлеба (5г) в открытых чашечках ставят на снятые с них крышечки и помещают в предварительно нагретый до 140-145оС электрический сушильный шкаф с терморегулятором. Температура в шкафу при этом
быстро падает. Температуру доводят до 130оС в течение не более 10мин и производят высушивание. Отклонение от указанной температуры не должно превышать 2оС. В связи с тем что необходимая температура в таком электрошкафу устанавливается очень быстро (через 1-2 мин) принято производить высушивание в течение 50 мин с момента помещения навесок в шкаф. Таким образом время которое стандартом предусматривается для подогрева шкафа до температуры 130оС после помещения в него высушиваемых навесок хлеба включается в общую продолжительность сушки. По истечении времени высушивания чашечки вынимают тигельными щипцами закрывают крышками и переносят в эксикатор для охлаждения на 10-20 мин. Не разрешается оставлять в эксикаторе охлажденные навески более 2ч. После охлаждения бюксы снова взвешивают и по разности между массой до и после высушивания определяют влажность выражая ее в процентах к взятой навеске хлеба. Определение влажности ведут параллельно в двух навесках и конечный результат выражают как среднее арифметическое из двух определений. Расхождение между показаниями параллельных анализов допускается не более 1%. Доли до 05включительно отбрасывают от 06 и выше приравнивают к единице.
Определение влажности мякиша хлеба на приборе ГосНИИХП-ВЧ (конструкции Чижовой)
Из середины изделия вырезают ломтик мякиша размером 6х6 см толщиной 05-07см. разрезают его пополам и из каждой половины берут навески по 5г. Нужно следить чтобы после взвешивания ломтика мякиша не было потерь (взвешивание и высушивание можно проводить на тарированном листе фольги). Высушивание ведут при 160оС в течение 3 мин. По истечении этого времени навески из прибора переносят в эксикатор для остывания на 1-2 мин после чего производят взвешивание и подсчет обычным путем.
Определение влажности высушиванием в шкафах СЭШ
При определении влажности хлеба в шкафах СЭШ следует применять бюксы только одного размера (45х20мм) и высушивать навески при температуре 130оС в течение 45мин с момента загрузки при этом продолжительность падения и подъема температуры после загрузки шкафа должна быть не более 20мин. Для более равномерного просушивания навесок в процессе сушки допускается двух- трех кратный поворот диска с бюксами.7
Определение содержания сахара и жира в готовых изделиях
В связи со значительным расширением выработки изделий в рецептуру которых входит сахар и жир увеличился объем контроля готовых изделий по указанным показателям. Для отдельных сортов изделий показатели содержания сахара и жира нормированы. Значительно усилился внутрипроизводственный контроль соблюдения
рецептуры. В настоящее время методы контроля сахара и жира предусмотрены специальными стандартами. Кроме того разрабатываются более ускоренные и простые методы которые после апробации в ряде центральных и производственных лабораторий хлебопекарной промышленности будут применяться при внутрипроизводственном контроле.
Ниже приводим описание этих методов. Вследствие того что на результате анализа может значительно сказаться способ подготовки лабораторного образца эта операция стандартизована.
Определение жира рефрактометрическим методом
Сущность метода заключается в том что жир извлекают из навески изделия при помощи монобромнафталина и после определения коэффициента преломления растворителя и раствора жира при помощи рефрактометра вычисляют процент жира. На навеску хлебобулочных изделий 05г берут 2мл монобромнафталина. Навеску с монобромнафталином растирают в фарфоровой ступке в течение 3мин и тотчас же фильтруют через небольшой бумажный фильтр. Одну – две капли фильтрата вытекающего из воронки помещают на призму рефрактометра и определяют коэффициент преломления при 20оС. Отвешивают с точностью до 00002г 05-15г хорошо измельченного исследуемого изделия. Навеску помещают в ступку дополнительно растирают пестиком в течение 2мин затем отмеряют микропипеткой 1мл монобромнафталина если навеска была менее 1г или 2мл если навеска была больше 1г и вновь все растирают в продолжение 3-х мин. Смесь переносится из ступки на маленький фильтр. Фильтрат собирают в стаканчик мешают стеклянной палочкой и наносят на призму рефрактометра при температуре 20оС.
Определение рефракции производят 2-3 раза и за результат берут среднее арифметическое. Содержание жира в %(Х) вычисляют по формуле:
X= (Vp*Dж)*(Nр- Nрж)*( Nрж- Nж)*100 где
Nр- объем монобромнафталина взятый для извлечения жира мл;
Дж- относительная плотность жира при 20оС;
Nр- коэффициент рефракции монобромнафталина;
Nж- коэффициент рефракции жира;
Nрж- коэффициент рефракции раствора жира в монобромнафталине.
Определение содержания поваренной соли
Весовые изделия разрезают пополам затем отрезают кусок массой около 70г и срезают с него корку и подкорочный слой толщиной около 1см. Мякиш измельчают перемешивают и помещают в банку с притертой пробкой. Из подготовленной пробы берут
навеску 25г с точностью 001г и помещают в сухую толстостенную банку (колбу). Мерную колбу на 250мл наполняют до метки водой комнатной температуры. Около взятой воды переливают в колбу с хлебом который после этого быстро растирают деревянной лопаткой до получения однородной массы без заметных комочков не растертого хлеба. К полученной смеси прибавляют из мерной колбы всю оставшуюся воду. Колбу закрывают пробкой и энергично встряхивают в течение 2мин. После этого смесь оставляют стоять при комнатной температуре в течение 10мин; затем смесь снова энергично встряхивают в течение 2мин и оставляют в покое в течение 8мин. Отстоявшийся жидкий слой осторожно сливают через частое сито или марлю в сухой стакан. Из стакана отбирают по 25мл жидкости в две конические емкости по 100-150мл добавляют по 1мл 10%-ного раствора хромовокислого калия или хромовокислого аммония и титруют 01н. раствором азотнокислого серебра до перехода окраски из желто-зеленой в красновато-бурую.7
4. Микробиологический контроль производства.
Безопасность хлебобулочных изделий оценивается по количеству 4 групп микроорганизмов:
Санитарно-показательные к которым относятся мезофильные аэробные и факультативно-анаэробные микроорганизмы (КМАФАнМ) и бактерии группы кишечных палочек (БГКП);
Условно-патогенные микроорганизмы (E. col коагулазоположительный St. aureus (КПС) принадлежит роду Staphylococcus. Bac. cereus является представителем рода Bac
Патогенные микроорганизмы в том числе сальмонеллы;
Микроорганизмы характеризующие надежность продукта при хранении в основном это плесневые грибы и дрожжи.
Для определения микробиологических критериев которые применяются при оценке качества кондитерских изделий и условий их производства используют количественные и альтернативные методы. Количественные методы показывают какое истинное или наиболее вероятное число жизнеспособных клеток находится в 1 г продукта. Альтернативные методы определяют отсутствие жизнеспособных клеток микроорганизмов в определенной (нормируемой) массе продукта. Микробиологические критерии характеризующие безопасность и санитарно-эпидимиологическое состояние Список используемой литературы
Ауэрман Л.Я. Технология хлебобулочного производства. 8 изд. переработ. и доп. – М.: Легкая и пищевая промышленность 1984. – 416 с.
Кузнецова Л.С. Сиданова М.Ю. Технология приготовления мучных кондитерских изделий. – М.: Мастерство 2002. – 320 с.
Цыганова Т.Б. Технология хлебопекарного производства: Учеб. для нач. проф. образования: Учеб. пособие для сред. проф. образования. - М.: ПрофОбрИздат 2002. – 432 с.
Хромеенков В.М. Технологическое оборудование хлебозаводов и макаронных фабрик. – СПб.: ГИОРД. 2004. – 496 с.
Хромеенков В.М. Оборудование хлебопекарного производства. – М.: ИРПО; Издательский центр «Академия» 2000. – 320 с.
Лурье И.С. Технохимический и микробиологический контроль производства. – М.: ДеЛи принт 2004. – 430 с.
Бурашников Ю.М. Охрана труда в пищевой промышленности общественном питании и торговле: Учебник для нач. проф. образования. – 2-е изд. стер. – М.: Издательский центр «Академия» 2005. – 240 с.
Драгилев А.И. Лурье И.С. Технология кондитерских изделий. – М.: ДеЛи принт 2004. – 430 с.
Пучкова Л.И. Гришин А.С. Шаргородский И.И. Черных В.Я. Проектирование хлебобулочных предприятий с основами САПР. – М.: Колос 1993. – 224 с.
Описание мероприятий по охране труда
Государственное управление охраной труда заключается в реализации основных направлений государственной политики в области охраны труда разработке законодательных и других нормативных актов в этой области а также требований предъявляемых к средствам производства технологиям и организации труда гарантий здоровья и безопасных условий труда. Государственное управление осуществляется государственным органом функции и полномочия которого в области охраны труда определяются Президентом Российской Федерации или по его поручению Правительством РФ. Нормы правила и другие нормативно-правовые документы по охране труда утвержденные Государственным органом управления охраной труда обязательны для исполнения на всей территории России всеми министерствами и ведомствами предприятиями всех форм собственности независимо от сферы деятельности и ведомственной подчиненности. Требования охраны труда обязательны для исполнения юридическими и физическими лицами при осуществлении ими любых видов деятельности в том числе при проектировании строительстве (реконструкции) и эксплуатации объектов конструировании машин механизмов и другого оборудования разработке технологических процессов организации производства и труда. Анализ производственного травматизма в пищевой промышленности показывает что в любом в том числе кондитерском производстве наибольшее количество несчастных случаев наблюдается при эксплуатации основного технологического оборудования например при обслуживании тестомесильных отсадочных и др. машин. Несчастные случаи происходят как правило при проведении ручных операций (мойка чистка регулирование массы и отбор кусков теста) во время работы машин. Многие их этих случаев происходят в результате того что рабочие нарушая требования охраны труда специально выводят из строя блокирующие устройства на крышках тестомесильных машин и делителей чтобы не включать лишний раз оборудование. Производственное оборудование должно отвечать требованиям ГОСТ 12.2.003 — 91 и отраслевых правил согласно которым все вращающиеся и движущиеся части оборудования должны иметь ограждения. Санитарную чистку мойку и смазку оборудования необходимо проводить только при полной его остановке перекрытии запорной арматуры при отключенных электродвигателях и обязательном вывешивании на пусковых устройствах плакатов «Не включать!
Работают люди!».8. Перед пуском каждой машины необходимо убедиться что не производится ремонт смазка машины и отсутствуют посторонние предметы. Блокировку крышек тестоделительных машин необходимо содержать в исправном состоянии. Запрещено открывать крышки тестомесильных машин на ходу. При общем выключении тока в цехе выключаются пусковые приборы на всех участках линии. Все пусковые приборы должны быть закрыты кожухами; электродвигатели и кожухи заземлены. Вентиляторы должны иметь сетчатые ограждения ограничивающие доступы к вращающимся крыльчаткам. Для обеспечения безопасного обслуживания машин и агрегатов необходим свободный доступ к ним. Для этого основные проходы в местах постоянного пребывания работающих должны быть шириной не менее 15 метров проходы у оконных проемов – не менее 1 метра проходы для осмотра периодической проверки и регулировки аппаратов и приборов – не менее 08 метров. Пусковые кнопки рукоятки рубильники и другие приспособления для управления монтируют так чтобы исключалась возможность их произвольного выключения. Пусковые кнопки должны быть утопленного вида с указанием для какой машины предназначена каждая кнопка. Устройства смазки движущихся частей машины при их работе следует вывести в места удобные и безопасные для обслуживания. Движущиеся детали машин (шкивы приводные ремни шестерни и др.) должны быть надежно ограждены в доступных местах на высоте 2 м от пола. Выступающие концы валов необходимо ограждать сплошными кожухами. Тепловыделяющие поверхности аппаратов и трубопроводов покрывают изоляцией что исключает опасность ожогов у рабочих. Температура поверхности изоляции не должна превышать 45ºC. Машины для просеивания сахар - песка и муки должны устанавливаться в отдельных помещениях оборудованных пылеулавливающими устройствами. Все провода и кабели проложенные на малой высоте должны быть надежно защищены от возможных механических повреждений путем применения защитных покрытий например гибкого металлического рукава и т.п. Применение рубильников открытого типа даже снабженных защитными кожухами для пуска электродвигателей не допускается. Можно применять рубильники только закрытого типа. На каждом предприятие должны соблюдаться основные санитарные нормы обеспечивающие хорошее санитарное состояние предприятия. Рабочие должны стричь ногти не покрывать их лаком всегда быть в чистой санитарной одежде. При посещении уборных нужно снимать санитарную одежду а после пользования уборной хорошо с мылом промыть и ополоснуть руки водным 1 %-ным раствором хлорной извести или водным раствором хлорамина надеть санитарную одежду и приступить к работе. На работе нельзя носить часы кольца серьги и другие ювелирные украшения. Волосы следует полностью убрать под колпачок или косынку.9.
Результатом проведения данного курсового проекта является выбор оптимальной схемы производства. В моем случае это непрерывный процесс так как этот способ дает большую производительность по сравнению с другими методами. Также выбрав оборудование я произвел его расчет вследствие чего выяснилось что для приготовления хлеба «Украинского» в количестве 10 тонн в сутки требуется только одна тестомесильная машина.
Был произведен расчет материального баланса в котором было рассчитано количество сырья для производства данного вида хлеба. После этого я рассмотрел методы контроля качества выпускаемой продукции. Потом я ознакомился с техникой безопасности при работе с рассмотренной мною тестомесильной машиной.
Федеральное агентство по образованию РФ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Казанский Государственный Технологический Университет
Расчетно – пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине: Технологическое оборудование отрасли
Технология производства хлеба «Украинского»
Зав. Кафедрой А.Н. Николаев