Проект заквасочного отделения городского молочного завода мощностью 20 тонн перерабатываемого молока

где Ж_м- массовая доля жира в молоке, %.

При выработке  творога из нормализованного молок  в начале определяется массовая доля жира нормализованного молока в %, по формуле

-  для творога с массовой долей жира 9%

                                       Ж_н.м=к·Б_м,                                                                 (3)    

где Б_м- белок молока, % ;

       к- коэффициент установленный  опытным  путем, зависящий от  массовой доли жира творога,  сезона года, к= 0,45-0,53.

-  для творога с массовой долей жира 5%

                                     Ж_н.м=к·Б_м,                                                                   (4)

где Б_м- белок молока, % ;

      к- коэффициент установленный опытным путем, зависящий от массовой доли жира творога, сезона года, к= 0,20-0,25 [6].

Масса нормализованного молока на выработку творога в кг, определяется по формуле

                                    М_н.м.=(Р_н.м.·M_тв)/1000,                                                 (5)

где Р_н.м- норма расхода нормализованного молока на 1 ттворога рассчитываеся с учетом предельно допустимых потерь или принимается по утвержденным нормам , кг.

Масса закваски для творога определяется по формуле

                                             М_закв=(М_н.м·зак)/100,                                                 (6)

где зак- масса  закваски, %.

В случае проведения нормализации смешением и при Ж_н.м <Ж_м масса цельного молока и обезжиренного молока рассчитываются по формулам

                                  М_м=М_н.м··(Ж_н.м-Ж_об)/(Ж_м-Ж_об) ,                                   (7)

                                  М_об=М_н.м··(Ж_м-Ж_нм)/(Ж_м-Ж_об),                                     (8)

где Ж_об- массовая доля жира в обезжиренном молоке.

Для творога  с массовой долей жира 9%.

По формуле 1 определим массу готового продукта

                                  M_тв=(1822·1005,5)/1000=1832 кг.

По формуле 2 определим белок молока

                                  Б_м= 0,5·3,6+1,3=3,1 %

Определим массовую долю жира нормализованного молока по формуле 3

                                            Ж_н.м= 3,1·0,5=1,55 %

Определим массу нормализованного молока по формуле 5

 

                                  М_н.м.=(6458·1832)/1000=11831,1кг.

По формуле 6 определим массу закваски

                                         М_закв= (11831,1·3)/100=354,9 кг.

 Так как  Ж_н.м <Ж_м  то масса цельного молока и обезжиренного молока рассчитываются по формулам: 7 и.8 соответственно

                        М_м= 11831,1_··( 1,55-0,05)/(3,6-0,05)=4999,1 кг,

                         М_об= 11831,1·( 3,60-1,55)/(3,6-0,05)=6832,1 кг.

Для творога  с массовой долей жира 5%.

По формуле 1 определим массу готового продукта

                                         M_тв=(3838·1005,5)/1000=3859,1 кг.

По формуле 2 определим белок молока

                                Б_м= 0,5·3,6+1,3=3,1 %

Определим массовую долю жира нормализованного молока по формуле 4

                                        Ж_н.м= 3,1·0,2=0,62%

Определим массу нормализованного молока по формуле 5

 

                                М_н.м.=(6458·3859,1)/1000=24922,1кг.

По формуле 6 определим массу закваски

                                         М_закв= (24922,1 ·3)/100=747,7кг.

 Так как  Ж_н.м <Ж_м  то масса цельного молока и обезжиренного молока рассчитываются по формулам: 4.7 и 4.8 соответственно

                          М_м= _·24922,1 ·( 0,62-0,05)/(3,6-0,05)= 4001,6кг,

                              М_об= 24922,1 _··( 3,60-0,62)/(3,6-0,05)=20920,5 кг.

4.2 Продуктовый  расчет при производстве сметаны  30%

 

По массе готового продукта определим массу нормализованной смеси М_н..м. в кг (сливки + закваска) с учетом потерь при производстве и фасовки

                            М_н...=М_н..м.·Р_пр·Р_уп/1000·1000,                                              (9)

где Р_пр, Р_у.п.- норма расхода нормализованной смеси на 1т сметаны, соответственно, при производстве и упаковке, кг/т [6].

                            М_н..=582·1007·1006,7/1000·1000=590 кг.

Массовая доля жира в смеси в % до внесения закваски составит

                          Ж_н.=(100·Ж_г.п.-К_з.·Ж_з)/(100-К_з.),                                          (10)

где Ж_г.п- массовая доля жира в готовом продукте, %;

      К_з-количество вносимой закваски, %;

      Ж_з.- массовая доля жира закваски, % [6].

                                   Ж_н=(100·30-5·0,05)/(100-5)=31,6% .

Масса бактериальной  закваски М_з в кг и массу сливок до внесения закваски М_н^* в кг определим по формулам

                          М_з= М_н·К_з/100,                                                                     (11)

                          М_н^*= М_н -М_з.                                                                        (12)

                          М_з=590·5/100=29,5 кг.

                                    М_н^*=590-29,5=560,5 кг.

Масса молока цельного в кг, которую нужно просепарировать [6]

                          М_ц=М_н^*·(Ж_н.-Ж₀)·100/(Ж_м-Жо)·(100-П),                           (13)

                       М_ц= 560,5·( 31,6-0,05)·100/(3,6-0,05)·(100-0,32)=4997,3 кг.

4.3 Продуктовый  расчет при производстве кефира  и био-кефира 3,2% жирности

 

По массе  готового продукта рассчитывается  масса  нормализованного молока с учетом предельно допустимых потерь  при приемке, обработке и расфасовке в кг, по формуле

                           M_н=(M_г.п.·P)/1000,                                                              (14)

где M_н- масса готового продукта, кг;

       P- норма расхода нормализованного молока на 1 т готовой продукта, кг.

                                      M_н= (3310_.·1011,7)/1000 =3348,7кг.

Масса закваски определяется по формуле

                                      М_закв=(М_н·зак)/100,                                                            (15)

где зак- масса  закваски, %.

                            М_закв= (3338,7 ·5)/100=167,4кг.

Массовая доля жира в смеси в % до внесения закваски составит

                             Ж_н.=(100·(Ж_г.п+0,05)_.-К_з.·Ж_з)/(100-К_з.),                        (16)                         

где Ж_г.п- массовая доля жира в готовом продукте, %;

      К_з- количество вносимой закваски, %;

      Ж_з.- массовая доля жира закваски, % [6].

                                       Ж_н.=(100·(3,2+0,05)_.-5_.·0,05)/(100-5)=3,4%.

Массу нормализованного молока до внесения закваски М_н^* в кг определим по формулам

                                       М_н^*=М_н-М_закв.                                                                                                       (17)

 

                             М_н^*= 3348,7-167,4=3181,3кг.

Масса молока цельного в кг, которую нужно просепарировать

                             М_ц= М_н^*·( Ж_н.-Ж₀)/(Ж_м-Жо).                                           (18)

                            М_ц= 3181,3·(3,4-0,05)/(3,6-0,05)=3002 кг.

 

Необходимые массы заквасок приведены в таблице 9.

Таблица 9 Массы вносимых заквасок

Наименование  продукта	Количество  вносимой закваски, кг
творог 9%	354,9
творог 5%	747,7
сметана 30%	29,5
кефир 3,2%	167,4
био-кефир 3,2%	167,4

 

 

 

 

 

 

 

 

5 ПОДБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО  ОБОРУДОВАНИЯ

 

Для нормализации молока предусматривается резервуар на 6300 л марки РМ-В-6,3.

Подбирается центробежные насосы производительностью 6,3 м³/ч марки Г2-ОПА. Подбирается   пластинчатая пастеризацонно-охладительная установка А1-ОПК5 .

Выбирается приемный бак с поплавковым регулятором  уровня марки  ОРМ-2.

Подбираются ванны творожные  ВТН-2,5 и ВС 2,5. вместмостью 2,5 и 0,7 м³ соответственно [1].

Для приготовления заквасок используются емкости для сквашивания (заквасочники). Их подбор осуществляется согласно продуктовому расчету. Для сметаны принимается заквасочник на 0,03 м³ типа В3-0,03П; для творога 9% жирности – 1 заквасочник на 0,63 м³ марки (ВЗ-0,63П) ; для творога 5%  жирности-1 заквасочник  на 1,0 м³ марки (ВЗ-1,0П); для кефира и био-кефира 3,2% жирности -2 заквасочника марки ВЗ-0,02П )[1].

Для перекачки заквасок принимается насос производительностью 2 м³/ч марки ВЗ-ОРА2.

Выбирается охладитель для творога марки 209-ОТД и автомат для фасовки и упаковки творога марки М6-АР2Т [1].

Подобранное оборудование представлено в таблице 10.

Таблица 10 Перечень оборудования

Наименование оборудования	Тип, марка, завод изготовитель	Вместимость ,производи-тельность	Габариты, мм: длина, ширина, высота	Занимаемая площадь, м2	Количество единиц
1	2	3	4	5	6
1	2	3	4	5	6
резервуар для нормализации	рамный, РМ-В-6,3, ОАО«ОСКОН», Удмуртская респ., г Глазов	6,3 м3	2120 2120 2940	4,5	2
насос	центробежный, Г2-ОПА «ФЛАЙТ-М», г. Москва	6,3 м3/ч	480 250 390	0,12	1
приемный бак с поплавковым регулятором уровня	ОРМ-2,НПО «Прогрессивные технологии»	2,0 м3	2280 1570 700	3,6	1
пастеризационно-охладительная установка	Пластинчатая, А1-ОПК5, ЗАО«ПЛАТ»,НПК«Беседы», Московкая обл., д.Беседы	5000 л/ч	4500 4000 2500	18	1
ванна творожная	ВТН, «Прогрессивные технологии»ООО НПК, г. Мытищи,Московская обл	2,5 м3	3096 1372 1070	4,2	5
ванна творожная	ВС, «Прогрессивные технологии» ООО НПК, г. Мытищи,Московская обл	0,7 м3	2160 1017 760	2,2	5
насос	В3-ОРА-2, «ПРОСПЕКТПИЩЕПРОМ»,г.Балашиха	2м3/ч	580 205 255	0,12
заквасочник	паровой, В3-0,63П ОАО«ОСКОН», Удмуртская респ., г Глазов	0,63	1390 1170 1650	1,63	1
1	2	3	4	5	6
заквасочник	паровой, В3-0,03П ОАО«ОСКОН», Удмуртская респ., г Глазов	0,03	1060 600 760	0,64	1
заквасочник	паровой, В3-0,2П ОАО«ОСКОН», Удмуртская респ., г Глазов	0,2	1230 960 1210	1,2	2
заквасочник	паровой, В3-0,1П ОАО«ОСКОН», Удмуртская респ., г Глазов	1	1600 1470 1700	2,4	1
охладитель для творога	209-ОТД, «МОСМАШ»,г.Москва	780 кг/ч	2060 970 2000	2	1
автомат для фасовки  и упаковки	М6-АР2Т, ООО НПК «Прогрессивные технологии» , г. Мытищи,Московская обл	1275 кг/ч	2920 1470 1560	4,3	1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 ГРАФИК ОРГАНИЗАЦИИ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

 

График организации  технологических процессов составляем для определения режима работы предприятия, продолжительности и последовательности операций в течение суток, и взаимосвязи отдельных операций, интенсивности и часового материального баланса производства [8].

График является основой  для дальнейшего подбора и расчета машин и аппаратов и построения графика работы технологического оборудования.

В графе «Технологические операции» вначале указываем  операции, связанные с приемкой молока и его первичной обработкой, затем  показываем операции технологического процесса при производстве отдельных видов заквасок для молочных продуктов. Для каждого вида продукта отдельно показываем такие операции, как подогрев, заквашивание, перемешивание, сквашивание, охлаждение молока [8].

В графе  «Всего» указываем  количество перерабатываемого молока, готовой продукции и отходов по соответствующим операциям. Данные принимаем из продуктового расчета.

График организации  технологических процессов представлен  в приложении А.                    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7 РАСЧЕТ ПЛОЩАДЕЙ

 

Расчет площади заквасочного отделения при проектировании нужен для определения свободного пространства при размещении технологического оборудования.

Расчет  площадей производственного  участка ведется с учетом площади, занятой оборудованием, и площади, необходимой для его обслуживания и проходов [9] .

Площадь, занимаемая заквасочниками, F_зак в м² рассчитывается по формуле (19)

       F_зак=п·(D/2)²,                                                                      (19)   

где D – длина заквасочника (таблица 10), м.

                                     F_{зак В3-0,03П}=3,14*(1,06/2)²=0,88 м².

 

                                     F_{зак В3-0,63П}=3,14*( )²=1,19 м².

 

                                     F_{зак В3-1,0П}=3,14*( )²=1,52 м².

                                     F_{зак В3-0,2П}=3,14*( )²=1,19 м².

 

Площадь, занимаемая насосом, Fн в м² рассчитывается по формуле 20

                        F_н=а*в,                                                                                 (20)

где а – длина насоса (таблица 10),м;

       в – ширина насоса (таблица 10), м.