Принципиальные технологические схемы переработки жиросырья

1. Введение

1.1 Принципиальные технологические схемы переработки жиросырья.

Переработка жиросырья включает следующие  технологические операции: подготовка сырья, выделение жира, его очистка, охлаждение, упаковка и хранение, обработка шквары.

Переработка мягкого жиросырья в непрерывно действующей установке АВЖ: измельчение → плавление → подача  жиромассы в напорный бак, разделение жиромассы на жироводную суспензию и шквару → дополнительное измельчение жироводной суспензии на АВЖ-130-ючистка жира на сепараторах → подача жира в сборник → охлаждение жира в охладителе → розлив и расфасовка жира, направление шквары на обработку.

Переработка твердого жиросырья  в автоклавах с непрерывным отводом жира и бульона: наполнение корзины → вытопка → разделение жира и бульона в жироотделителе, выгрузка корзины → обработка жира (подогрев → очистка в сепараторе → охлаждение в охладителе-»-роз-лив->-расфасовка-»-упаковка), бульона (фильтрование → упаривание → консервирование → розлив), кости (сушка → дробление → направление пневматическим транспортом в цех кормовых и технических продуктов)  → направление жира на хранение.

 

 

1.2 Принципы компоновки и планировки.

Цех имеет связь с цехами-поставщиками сырья: убоя скота и разделки туш, субпродуктовым, кишечным, сырьевыми  отделениями мясоперерабатывающего и консервного цехов, а также с отделениями хранения готовой продукции, подготовки тары, цехом кормовых и технических продуктов.

Сырье и готовую  продукцию передают в зависимости  от расположения цеха и этажности мясо-жирового корпуса: передув кой, по спускам, по конвейерным и бесконвейерным путям, подвесными ковшами, напольным транспортом.

Рис. 14. Жировой цех типового мясокомбината  мощностью 30 т мяса в смену:

1 — подъемник плоскочашечный  для жиросырья; 2 — бак для жиросырья; 3 —стол; 4, 10, 12 — лотки; 5 — центробежная машина для вытопки жира; 5 — чан для охлаждения и накопления жиросырья; 7 — охлаждающая батарея; 8— приемник для мездрового жира; 9 — площадка; 11 — волчок; 13 — автоклав; 14 — конденсатор к автоклаву; 15 — жироловка для циркуляционной воды; 16 — насос для подачи воды на охлаждающую батарею; 17 — насос для подачи жиромассы в центрифугу; 18 — центрифуга для отделения жира от шквары; 19 — бак для передувки шквары; 20 — насос для подачи жира; 21, 39 — сепараторы; 22, 23, 24 — насосы для перекачивания жира; 25 — фундамент под сепараторы; 26 — путь для тали; 27 — таль электрическая; 28 — стол для разборки головки сепаратора; 29 — емкость для жира; 30 — охладитель; 31 — жироловка; 32 — корзина; 33 — аппарат для вытопки жира из кости; 34 — отделитель жира; 35 — емкость для костного жира; 36 — насос для перекачивания бульона; 37 — чан для несепарированного бульона; 38 — напорный бак перед сепаратором; 40 — чан для сепарированного бульона; 41 — стол для цевки; 42 — пила для опиливания цевки; 43 — весы

 

В цехе можно условно выделить зоны подготовки сырья, вытопки и дальнейшей обработки жира и шквары, расфасовки, упаковки и временного размещения упакованного жира, помещения подготовки и хранения тары, предварительной обработки кости и хранения соли.

Основное оборудование включает приемные столы и спуски, баки для жиросырья, чаны для охлаждения и передержки жиросырья, аппараты для измельчения жиросырья и вытопки жира, аппараты для очистки жира и шквары, охладитель для жира, фасовочную машину, насосы для перекачки жира, емкости для жира и бульона и т. д.

 

2. Расчет сырья и готовой продукции

 

Мягкое жиросырье рассчитывают по формуле:

где

М_ж- живая масса, кг;

z – выход к живой массе, %;

А – количество перерабатываемого скота в смену, голов

   Учитывая нормы выходов (табл. 1), массу скота и сменную производительность мясо – жирового корпуса.

Количество сырой кости определяют по производительности мясо-жирового корпуса, из которого она поступает, по колбасным изделиям.

Выработку колбасных изделий берем в количестве 10% от производительности мясо-жирового корпуса (для курсовых проектов). Потребность колбасного цеха в мясе на костях определяем умножением выбранного количества колбасных изделий на соответствующий коэффициент перевода (таб.2).

Таблица  1

Цех – поставщик	Выход,  %  к живой массе
	крупно рогато  скота	мелкого рогатого скота	свиней
Мягкое жиросырье
Убоя  скота  и  разделки  туш	1,74	0,88	2,87/3,72/4,14
Субпродуктовый	0,14	0,03	1,16
Кишечный	0,58	0,38	0,87
Твердое жиросырье   (кость)
Убоя скота и разделки туш	0,41	-	-
Субпродуктовый	-	-	1,38

* Первая цифра относится к обработке свиней в шкуре, вторая — со снятием крупона,   третья — со   съемкой   шкуры.

Табл.   2

Колбасные изделия	Коэффициент перевода
Сосиски и сapдельки Вареные                                           Полукопченые                                 Копченые	Говядина	Свинина
	0,736 0,707 0,914 1,115	0,472 0,525 0,768 0,91

Исходя из вычисленного количества мяса на костях, определяют выход кости по следующим нормам:

кость говяжья  – 23 % от массы мяса на костях, в том числе кулаки – 6,2%, поделочная – 2,6%, для производства клея – 8,5%, для производства желатина – 5,7%;

кость свиная – 2,9 – 11,8% от массы мяса на костях в зависимости от упитанности туш и способа их разделки в колбасном производстве.

Готовую продукцию рассчитывают на основании выбранной технологической  схемы с уточнением используемого  оборудования. Количество готовой продукции определяют по формуле:

 

 

где

М_п – количество  годовой продукции в смену, кг;

М_с – количество сырья в смену, кг;

z – выход к живой массе, %

Исходя из норм выходов (табл. 3,45).

Табл. 3

Жиросырье	Выход при переработке установках типа АВЖ а непрерывно действующих , % к массе  жиросырья
	без учета переработки фузь		с учетом переработки фузы в автоклаве
	жир топленый	фуза	жир топленый	шквара
Говяжье Баранье Свиное при обработке  без съемки шкуры со съемкой крупона  со съемкой шкуры	65 64   72,5 73,15 73,15	27,45 28,23   16,58 18,89 21,96	68,29 67,39   73,91 74,95 75,46	21,41 22,02   13,6 14,73 16,25

 

 

 

 

 

Табл. 4

 

Кость	Выход по переработке кости в  автоклавах с непрерывным отводом  жира и бульона, % к массе сырой кости
	костного жира	вываренной кости
Говяжья для производства клея кулаки  поделочная                                                                                                             Свиная поделочная	8 13 10 13	70 65 75 60

Рассчитать готовую  продукцию  и  отходы по  жировому цеху. Говяжий  жир вытапливают в установках непрерывного, действия. Количество жиросырья – 6000 кг. Результаты расчетов сводим в таблицу 5.

 

Таблица  5

Продукция	Выход, % к массе сырья	Количество в смену, кг	Направление продукции
Жир топленый говяжий  Шквара-фуза Потери	65,0 27,45 7,55	3900 1647 453	Холодильник На дополнительную переработку
Итого	100	6000

3. Расчет вспомогательных материалов и тары.

 

К вспомогательным материалам относят  поваренную соль, применяемую в процессе очистки жира; антиокислители для  удлинения сроков хранения жиров; силикат натрия для силикатирования бочек; пергамент, используемый для упаковки жира. Количество вспомогательных материалов рассчитывают по формуле:

где

М_вс – количество вспомогательных материалов, кг;

 р – норма расхода на  штуку, кг;

А – производительность цеха в  смену, кг.

Нормы расходования материалов определяются технологическими инструкциями, они составляют: поваренной соли — 1—2% к массе жира, антиокислителя — 0,02—0,03% к массе жира, силиката натрия (плотность 1300—1320 кг/м³)—5—6 л на бочку, пергамента — 1 м² на ящик вместимостью 25 кг жира.

В зависимости от вида и характера  дальнейшего использования охлажденный жир упаковывают в различную тару: деревянные бочки, ящики, картонные коробки, стаканчики и фольгу. Количество тары рассчитывают по формуле (13). Вместимость тары: бочки —50, 100, 150 и 200 л; ящики (деревянные и картонные)—25 кг, стаканчики— 100, 200, 500 г.

Рассчитываем количество тары в смену для упаковки 1000 кг говяжьего жира. Вместимость бочек для пищевого жира 100 кг.

Количество бочек:

4. Расчет технологического оборудования

Определить количество прессов  для отжатия шквары (N), если сменное количество шквары (А) 1500 кг, длительность смены (Т) 8 ч, производительность пресса (q) 250 кг/ч. Число циклов (С) 1. Для всех аппаратов непрерывного действия.

Тогда рассчитывают по формуле:

где

N — количество единиц оборудования;

А — количество перерабатываемого сырья в смену, кг;

q — производительность оборудования, кг/ч;

Т — длительность смены, ч.

Выбираем один шнек-пресс ЕП производительностью 250 кг/ч (по прессованной шкваре), габаритные размеры 2720X1680X3096 мм, мощность двигателя 19 кВт.

Длину чанов для промывки, охлаждения и стекания жиро-сырья определяют по формуле:

где  

L — длина, м;

А — количество жиросырья, проходящее через чан в смену, кг;

t — продолжительность пребывания жиросырья в чане, ч (при промывке и при стекании t =0,5 ч, при охлаждении t=5—6 ч, при накоплении t=2—4 ч);

К — норма загрузки жиросырья в чан, кг/м² (при накоплении и промывке К=300 кг/м^г, при охлаждении К=200 кг/м², при стекании Я= 100 кг/м²);

b— принятая ширина чана, м (6 = 1—1,3 м);

Т — длительность смены, ч.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Расчет рабочей силы

Рабочую силу рассчитывают по формуле:

где

n – количество рабочих;

А – количество перерабатываемого  сырья в смену, кг;

р – норма выработки за смену  на одного рабочего, кг.

Норма выработки в смену одного рабочего приведена в табл. 6.

Таблица  6

Операция	Норма выработки на 1 рабочего в  смену, т	Норма времени на единицу продукции, мин
Взвешивание  жиросырья	168	2,85
Промывка жиросырья в чане	45,5	10,5
Выгрузка жиросырья из чана на стеллажи для стекания	18,0	26,6
Промывка кости в барабанах	4,5	106,5
Отделение кулаков от говяжьей поделочной кости	5,0	98,0
Отделение кулаков от свиной   поделочной кости	4,6	104,8
Измельчение кости для производства клея на дробилке	1,7	282,0
Механизированная загрузка кости в аппарат для вытопки костного жира	16,0	30,0
Вытопка костного жира в автоклаве	1,0	480
Вытопка костного жира в автоклаве  с непрерывным отводом бульона и жира	0,9	534
Подготовка бочек	31,4 бочки	15;29
Слив жира в бочки из отстойника, приемника или охладителя	65 бочек	7,88
Закупорка бочек, маркировка, взвешивание	27 бочек	17,8