Проектирование завода по созданию лечебно-диетических молочных продуктов

 

Печеный хлеб – продукт, получаемый выпечкой разрыхленного  закваской или дрожжами теста, приготовленного  из всех видов ржаной и пшеничной  муки. Он составляет значительную часть  пищевого рациона человека и является одним из основных источников углеводов  и растительного белка. Пищевая  ценность хлеба довольно высока и  зависит от сорта муки и рецептуры  теста. В среднем в хлебе содержится 5,5-9,5 % белков, 0,7-1,3 % – жиров, 1,4-2,5 % –  минеральных веществ, 3,9-4,7 % -воды, 42-50 % - углеводов. Биологическая ценность хлеба невелика. В печеном хлебе  без обогатителей содержание таких  незаменимых аминокислот, как лизин, метионин, треонин и триптофан недостаточно. Поэтому введение в рецептуру хлеба белковых обогатителей (молоко, сыворотка, соя), содержащих большое количество этих аминокислот, способствует повышению пищевой ценности хлеба. В простом по рецептуре хлебе мало жира. Однако, хлеб почти на 38 % обеспечивает потребность организма в растительных жирах и на 25 % в фосфолипидах. Хлеб из муки высоких сортов содержит жира значительно меньше, чем из обойной.

 

За счет хлебных изделий  человек почти полностью покрывает  потребность в железе, получает значительную долю марганца и фосфора. Существенным недостатком минерального комплекса  хлеба является малое содержание кальция и неблагоприятное соотношение  его с фосфором и магнием. В  хлебе в недостаточном количестве содержится калий, хром, кобальт и  некоторые другие элементы. Поэтому  повышение минеральной ценности является также актуальной проблемой. Хлеб богат витаминами Е и покрывает около 1/3 потребности в витаминах В6, В9 и холине, но беден витаминами В2 и В3. Достаточно высоким содержанием витаминов В1, В2 и РР характеризуется хлеб из муки низких сортов. Повышает витаминную ценность хлеба обогащение муки синтетическими витаминами, рациональное использование зародышей злаков, добавление в тесто препаратов, полученных из пивных дрожжей. Хлеб дает около половины необходимого количества усвояемых и более половины неусвояемых углеводов.

Усвояемость хлеба зависит  во многом от его органолептических  свойств – внешнего вида, структуры  пористости, вкуса и аромата. Белки  хлеба усваиваются на 70-87 %, углеводы – на 94-98 %, жиры – на 92-95 %. Чем ниже сорт муки, тем ниже усвояемость  этих веществ.

По мере повышения сорта  муки уменьшается влажность хлеба, возрастает содержание белков, усвояемых  углеводов и увеличивается энергетическая ценность хлебных изделий. Наиболее низкая энергетическая способность  у хлеба из обойной муки. Более ценны по калорийности и усвояемости хлебные изделия из муки высших сортов.

Высокая усвояемость веществ хлеба объясняется тем, что он имеет пористый, эластичный мякиш, в котором белки находятся в оптимальной степени денатурации, крахмал клейстеризован, сахар растворен, жиры эмульгированы, оболочечные частицы зерна сильно набухшие и размягченные. Такое состояние веществ и пористая структура мякиша делают их легкодоступными для действия ферментов пищеварительного тракта человека.

 

     2.2 Ассортимент ржаного хлеба.

 

 

Хлеб ржаной (включает 2 группы) - из обойной, обдирной и сеяной муки.

 

Простой ржаной хлеб:

 

а) из обойной муки - в основном выпекают в формах, редко - подовый,

б) из обдирной и сеяной муки - формовой и подовый. Качество хлеба: темный мякиш, довольно липкий, меньший объем, чем у пшеничного хлеба (так как меньше пористость), темная корка.

Улучшенный хлеб - готовят  на заварках с добавкой солода, патоки, сахара, пряностей - тмина, кориандра. Заварной и Московский хлеб выпекают из обойной  муки заварными с добавлением ржаного красного солода и тмина. Московский хлеб отличается от Заварного более темным мякишем и более выраженным вкусом и ароматом, так как в него больше добавляют солода; Московский хлеб выпекают только в формах, Заварной может быть и подовым. Житный хлеб - готовят из обдирной муки с добавлением патоки.

Особенность технологии приготовления  заварного хлеба: перед замесом  часть муки заваривают 10-кратным  количеством кипятка, крахмал клейстеризуется и лучше подвергается действию ферментов, поэтому улучшаются аромат и вкус хлеба.

Нормы качества ржаного хлеба: влажность до 51%, кислотность до 12 градусов, пористость не менее 48%.

 

Хлеб ржано-пшеничный  и пшенично-ржаной.

 

В наименование хлеба из смеси муки на первое место выносится  преобладающий вид муки с долей 50%. Пшеничную муку добавляют, чтобы  улучшить структурно-механические свойства теста.

Простой ржано-пшеничный  хлеб: Украинский из ржаной обдирной и пшеничной обойной муки. Соотношение видов муки может меняться от 80:20 до 20:80.

 

Улучшенные сорта ржано-пшеничного хлеба: более многочисленны и  широко распространены.

 

Бородинский хлеб готовят  заварным, из ржаной обойной (85%) и пшеничной  муки второго сорта (10%) с введением  в тесто красного ржаного солода, патоки, сахара, кориандра; цвет мякиша - темный, вкус кисло-сладкий.

Из ржаной обдирной и пшеничной второго сорта выпекают хлеб Российский (70:30), Дарницкий (60:40), Столичный (50:50) - кроме того добавляют 3% сахара, Любительский (80:15) готовят заварным с добавлением тех же ингредиентов, что и в Бородинском.

Минский и Рижский хлеб готовят из муки сеяной (85%) и пшеничной  второго сорта (10-15%) с добавлением  тмина. Кроме того Рижский делают на заварке (в качестве заварки - пшеничная мука) с добавкой белого ячменного солода и сахара, а в Минском хлебе пшеничная мука используется на закваску.

Тимирязевский хлеб - приготовлен  из смеси ржаной обдирной муки и  муки высшего сорта с добавлением  ржаного солода, предварительно заваренного  пряностями.

Деликатесный хлеб - по рецептуре  близок к Рижскому, но ячменный солод здесь заменен ржаным.

Орловский - готовится без  заварки из обдирной ржаной муки и  пшеничной муки второго сорта (70:30) с добавлением 6% патоки.

У ржано-пшеничных сортов хлеба влажность составляет 45-50%, кислотность - 7-11 градусов, пористость - 46-60%. С увеличением доли пшеничной  муки и повышением сорта как пшеничной, так и ржаной муки влажность и  кислотность снижаются, а пористость возрастает. Хлеб с добавлением патоки гораздо медленнее черствеет, по сравнению с другими видами хлеба, так как патока является поставщиком растворенных углеводов (глюкоза, сахароза...), которые препятствуют усыханию хлеба.

 

Пищевая ценность хлеба

 

Хлеб является пищевым  продуктом номер один, основой  питания. Он обладает постоянной, не снижающейся  при ежедневном употреблении усвояемостью, что связано с его строением, консистенцией и химическим составом. Белки хлеба находятся в денатурированном виде, крахмал частично клейстеризован, частично перешел в растворимое состояние, жир в виде эмульсии или адсорбирован белками и крахмалом; соль и сахар растворены, а вещества оболочечных частиц размягчены.

Благодаря такому состоянию  веществ, мягкой консистенции и развитой пористости повышается доступность  хлеба для деятельности ферментов  пищеварительных соков.

Хороший вкус и запах свежего  хлеба возбуждают аппетит и способствуют пищеварению.

Пищевая ценность во многом зависит от сорта муки и рецептуры  хлеба. Чем ниже сорт муки, тем больше в ней содержится питательных  веществ, и чем выше сорт муки, тем  больше в ней крахмала и меньше витаминов и минеральных элементов, что сказывается на пищевой ценности хлеба. В результате введения в рецептуру  теста жиров, сахара, молока и других компонентов изменяется пищевая  ценность хлеба. Вот химический состав некоторых видов хлеба.

 

Витамины хлеба

 

Содержание витамина в  хлебе зависит прежде всего от содержания его в муке. Зерно пшеницы и ржи, а следовательно и получаемая из них мука, фактически лишены витаминов А, С и D, и чем мука беднее отрубями и частичками зародыша, тем беднее она и витаминами группы В и токоферолами. Поэтому естественно, что белый хлеб, получаемый из муки низких выходов, чрезвычайно беден витаминами, в то время как хлеб из обойной муки или муки 100% выхода содержит их гораздо больше.

Существенным источником витаминов в хлебе служат дрожжи и закваски. Пекарские дрожжи по сравнению с зерном и мукой  содержат весьма значительное количество витаминов В1, В2 и никотиновой кислоты.

Витамин В1 легко разрушается при нагревании его в щелочной среде. Поэтому в хлебе, приготовленном на прессованных или жидких дрожжах, в котором рН обычно колеблется около 5,7, происходит небольшое его разрушение, но в мучных изделиях, приготовляемых на химических щелочных разрыхлителях – соде и углекислом аммонии, большая часть витамина В1 разрушается. В этом случае сохранение витамина В1 зависит почти исключительно от рН.

При хранении хлеба уменьшается  содержание витаминов, особенно рибофлавина (В2).

 

Липиды хлеба

 

Хлебобулочные изделия, в  рецептуру которых не входит жир, содержат незначительное его количество (0,5-1,2 %). С повышением сорта используемой муки количество собственных жиров  в хлебе снижается . Как показали исследования, липиды ржаной и пшеничной муки, а, следовательно, и хлеба, представлены собственно липидами (моно-, ди- и триглицеридами), фосфатидами, глюколипидами, токоферолом.

 

Биологическая ценность жиров  обусловлена содержанием в них  полиненасыщенных жирных кислот.

Липиды ржаного и пшеничного хлеба содержат в основном ненасыщенные жирные кислоты, и, главным образом, незаменимую линолевую кислоту. В ржаном хлебе она составляет около 50 %, а в пшеничном 40-45 % от общего количества содержания жирных кислот. С повышением сорта муки происходит снижение доли линолевой кислоты. За счет хлеба, потребность организма человека в полиненасыщенных жирных кислотах, удовлетворяется примерно на 49 %.

Фосфолипиды и глюколипиды составляют около 30 % липидов пшеницы и ржи. Они являются поверхностно-активными веществами и участвуют в формировании качества хлеба.

Липиды образуют с белками  и углеводами связи, повышают пластичность теста и улучшают качество и энергетическую ценность хлебобулочных изделий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.  Выбор и обоснование технологического процесса

 

На проектируемом цехе по производству ржано-пшеничных изделий  предполагается выработка следующего ассортимента:

- хлеб формовой «Столовый», смесь муки ржаной обдирной и пшеничной 2 сорта, m = 0,7 кг;

- хлеб подовый «Подмосковный», смесь муки ржаной обдирной и пшеничной 2 сорта, m = 0,75 кг.

 

      3.1 Расчёт производительности предприятия.

 

Производительность цеха определяется количеством и мощностью установленных  хлебопекарных печей. Для данного  цеха выбираем два типа  печей  ПХП-6  и ФТЛ-2 производительностью 6 тонн в сутки и 11,1 соответственно.

Продолжительность работы каждой печи 7,67 часов в сутки. Часовая производительность печи определяется по формуле:

                                                                                             

где N – количество листов в камере печи;

      n – количество изделий ;

      g – масса изделия, кг;

      tв – продолжительность выпечки изделия, мин.

Количество изделий на листе  определяется по формуле

                                                                                           

где L – длина поддона, мм;

      B – ширина поддона,  мм ;

      ℓ – длина изделия,  мм;

      b – ширина изделия, мм;

      a – зазор между изделиями, мм.

По каждому виду изделий производим расчёт по формулам 1.1 и 1.2 соответственно. Выпечка  формового хлеба «Столовый» осуществляется в  тупиковой печи ФТЛ-2-66 на 24 люльках, каждая из которых  содержит 21 изделие.

Выпечка подового хлеба «Подмосковный» осуществляется в печи ПХП-6 на 1 тележке  которая содержит 18 подовых листов общей площадью 6,2 м2, размер противеня 660*530 мм, каждый под содержит 6 шт. Разовая загрузка по ржано-пшеничному хлебу составляет 90 кг.

Для хлеба формового:

 

 

 

 

Для хлеба подового из муки в/с:

 

 

 

 

Суточную производительность печи определяют по формуле:

                                                                                                 

 

Расчётная производительность  будет  равна сумме суточных производительностей  печей

 

 

Полученные результаты расчёта  производительности пекарни записываем в таблицу 2.

 

Таблица 2 – Расчётная производительность цеха

 

Ассортимент	Часовая производи-тельность печей, кг	Количество печей вырабаты-вающих одновременно один вид изделий	Фактическая вы-работка изделий, кг
Хлеб формо-вой	529	1	4057,43
Хлеб подо-вый	79,2	1	745,52
Итого	626,2	2	4803

 

 

 

          3.2 Расчёт оборудования.

 

Проектируется тарный склад муки. Помещение тарного склада муки вмещает 7-суточный запас муки. Мука хранится на поддонах штабелями. Мешки укладывают в 8 рядов по высоте по 3 мешка в  ряду (в перевязку). Размер поддона 1000х1250 мм. Запас муки пшеничной на 7 суток  для второго сорта равен 20,3 т, для муки ржаной– 25,48 т.

 

На одном поддоне находится 24 мешка. Количество муки на поддоне рассчитывается по формуле

где М – количество мешков на поддоне, шт;

       n – масса одного мешка муки, равная 50 кг.

Рядом с тарным складом хранения муки предусматривается помещение  для установки мешкоочистительной машины БВЦ. Очищенные мешки хранятся в этом же помещении.

Соль доставляется автомашиной  и для её хранения и приготовления  солевого раствора предусмотрен солерастворитель ХСР-3-3, ёмкостью 0,24 м3.

Сахар хранится на складе дополнительного  сырья в мешках. Подготовка сахара осуществляется в растворном узле с  помощью сахарорастворителя СЖР вместимостью 200 л.