Разработка методов контроля и подтверждения соответствия при производстве безалкогольных напитков на предприятии ООО «САНТА»

Далее с помощью насосной станции  для умягчения и обессоливания вода поступает в мембранно-осматическую установку. На ней осуществляется процесс фильтрования воды через полупроницаемые мембраны, которые пропускают воду (фильтрат) и задерживают частицы различного размера, содержащиеся в воде (концентрат). Таким образом, достигается не только умягчение воды, но и ее полное обессоливание и очистка. Обратный осмос снижает щелочность и общий растворимый сухой осадок больше 90 %. Концентрат сливается в канализацию. Из мембранно-осматической установки вода поступает в сборник для подготовленной воды, а из него – в сироповарочный аппарат, сборники для подготовки компонентов купажа и далее в синхронно-смесительную установку.

 

 

2.2 Приготовление белого сахарного сиропа

Сахарный сироп представляет собой концентрированный водный раствор сахара. Процесс получения сахарного сиропа включает следующие технологические операции:

растворение сахара в воде;

кипячение водного раствора;

фильтрация и охлаждение сиропа.

Растворимость сахарозы в воде находится в прямой зависимости от температуры (табл. 1).

Таблица 1 Растворимость сахарозы в воде при различной температуре

 

Чтобы при хранении сироп не подвергался брожению, стремятся получить его возможно более концентрированным. Однако во избежание кристаллизации сахарозы концентрация сиропа должна быть несколько ниже предельной, обусловленной ее растворимостью при температуре хранения. На практике сахарный сироп готовят концентрацией 66-72% к массе. С целью стерилизации сиропа его подвергают кипячению.

Сахарный сироп варят в сироповарочных котлах. Типовой сироповарочный котел (рис. 1) представляет собой закрытый стальной резервуар 1 цилиндрической формы со сферическим днищем. Котел снабжен паровой рубашкой 2 с патрубками для подвода пара и отвода конденсата и якорной мешалкой 4 с верхним приводом 3, совершающей 47 об/мин и предназначенной для размешивания содержимого котла. В крышке котла имеется люк с задвижкой для загрузки сахара, а также патрубок для залива воды и вытяжная труба 5 для отвода водяных паров.

Для спуска сиропа служит нижний патрубок. Спускное отверстие закрывается клапаном, перемещаемым штурвалом, соединенным с конической передачей через тягу. Для приготовления сахарного сиропа заданной концентрации рассчитывают потребное количество сахара и воды на одну варку. Предположим требуется приготовить 100 л сиропа концентрацией 65% к массе. В таблице, в которой приведена зависимость плотности сахарных растворов от их концентрации, при концентрации сахарного раствора 65% находят плотность его, равную 1,3190 кг/л.

 

Масса 100 л сиропа составляет 100-1,3190= 131,9 кг. Количество сахара в этом сиропе будет 131,9-0,65 = 85,74 кг, следовательно, воды в нем будет 131,90-85,74 = 46, 16 кг.

При нагревании и последующем кипячении сахарного сиропа из него выпаривается, в зависимости от продолжительности кипячения, от 2 до 5% воды. Поэтому потребный расход воды для растворения сахара, с учетом ее испарения в количестве 5%, составит 46,16-1,05 = 48,45 кг.

Рис 2. Сироповарочный котел: 1 - корпус котла; 2 - паровая рубашка; 3- привод для мешалки; 4 - мешалка; 5 - вытяжная труба.

Фактический расход товарного сахара также увеличивается в соответствии с его влажностью.

Воду подают в котел и подогревают ее до 55-60° С. Не прекращая нагревания, включают мешалку и загружают сахар. После полного растворения сахара раствор нагревают до кипения; прекратив нагрев, снимают образующуюся на его поверхности пену. Эту операцию повторяют дважды. После снятия пены кипячение продолжают еще 30 мин. Более продолжительное кипячение не рекомендуется, так как это может вызвать карамелизацию сахара. Готовность сиропа определяется по концентрации в нем сахара. Продолжительность технологических операций варки сахарного сиропа составляет около 2 ч.

 

2.3 Приготовление купажного сиропа безалкогольного напитка «Яблоко»

Сахар по мере надобности доставляют на поддонах в производственный склад сироповарочного отделения, где после взвешивания на весах сахар ссыпают в промежуточный бункер на хранение. Для получения сахарного сиропа в сироповарочный котел одновременно подают расчетное количество умягченной воды из сборника и 50% яблочного сока из сборника-мерника и нагревают до температуры 50-52°С. При нагревании включают мешалку и в котел постепенно засыпают расчетное количество сахара, доводят до кипения. Затем при размешивании добавляют из сборника-мерника все количество лимонной кислоты, предназначенной для купажа. Кипячение продолжается 30 мин, в течение которых дважды снимают пену. При кипячении не допускают бурного кипения смеси, чтобы не улетучились ароматические вещества яблочного сока.

Смесь в горячем виде пропускают через фильтр-ловушку и насосом подают для охлаждения до 20°С в теплообменник  и затем перекачивают в сборник на хранение. В этом сборнике смесь хранят при температуре 10-20°С.

Колер и яблочный сок непосредственно из тары подают в сборники, соответственно, установленные на предкупажной площадке. Колер с массовой долей сухих веществ 70% разбавляют водой в соотношении 1:5 в сборнике-мернике. При необходимости яблочный сок из сборника насосом направляют для фильтрования на фильтр-пресс и далее в сборник-мерник, установленный на предкупажной площадке.

Растворение лимонной кислоты происходит в сборнике-мернике. Из лимонной кислоты готовят 50%-ный рабочий раствор путем растворения рассчитанного количества кислоты в воде температурой 20-25°С при тщательном перемешивании до полного растворения кристаллов.

Купажный сироп готовят полугорячим способом в вертикальных аппаратах с мешалкой, в которые поступают все компоненты купажа из сборников, установленных на предкупажной площадке. Компоненты подают в следующей последовательности: сахарный сироп из сборника температурой 20°С, оставшиеся 50% яблочного сока из сборника-мерника, колер из мерника. Смесь тщательно перемешивают. Готовый купажный сироп насосом подают на фильтр-пресс, во время фильтрования проверяют прозрачность фильтрата и следят за тем, чтобы давление было постоянным.  Далее купаж поступает в сборники, а затем его охлаждают в теплообменнике  до температуры 8-10°С и направляют в напорные сборники. Сборники снабжены рубашками для поддержания необходимой температуры купажного сиропа.

Из напорных сборников купажный сироп самотеком поступает на синхронно-смесительную установку, где он смешивается с охлажденной до температуры 4-6°С водой, насыщается диоксидом углерода.

 

2.4 Насыщение купажного сиропа диоксидом углерода

Принцип работы синхронно-смесительной установки заключается в следующем:

Колонка деаэрации представляет собой цилиндрический сосуд, в днище которого вмонтирован трубопровод, проходящий внутри колонки. Внутри колонки установлены конусные тарелки. Здесь происходит частичное отделение воздуха от воды.

Вакуум в колонке поддерживают с помощью центробежно-вихревого насоса, который забирает воду из отдельного бака и подает в эжектор, отбирающий воздух, выделяющийся из воды.

Колонка насыщения представляет собой цилиндрический сосуд, в днище которого вмонтирован сливной кран. В нижней части колонки имеется штуцер для подачи насыщенной диоксидом углерода воды из струйной насадки. В средней части расположено три датчика для поддержания уровня воды. Выше датчиков находится редукционный клапан с вентилем для подвода диоксида углерода. Регулировка насыщения воды диоксидом углерода в струйных насадках осуществляется с помощью игольчатого вентиля. Колонка насыщения соединена с накопительной колонкой. На этом же трубопроводе установлен предохранительный клапан и контрольный стакан для сброса газовоздушной смеси.

Плунжерный насос-дозатор подает в смеситель воду, насыщенную диоксидом углерода, и сироп в заданном соотношении. Насос-дозатор состоит из гидравлической части редуктора и электродвигателя. Доза сиропа от насоса-дозатора поступает в смеситель через штуцер, вмонтированный в днище. В средней части расположен штуцер для подачи дозы воды, а через штуцер, расположенный в верхней части, смешанный напиток подается в накопительную колонку.

Струйная насадка  состоит из корпуса, в который вмонтированы два сопла и два расширителя. Здесь происходит насыщение воды диоксидом углерода. Количество насадок в установке зависит от производительности линии розлива.

Бачок для сиропа снабжен поплавковым регулятором.

Отфильтрованная вода подается в деаэрационную колонку через электромагнитный вентиль и изливается на конусные тарелки. Благодаря вакууму в деаэраторе, создаваемому с помощью вакуум-насоса и водоструйного эжектора, из воды выделяется часть растворенного в ней воздуха. Верхние два датчика указывают рабочий уровень, нижний - остаток воды в деаэраторе.

Деаэрированная вода собирается в нижней части деаэратора, откуда насосом подается в колонку насыщения через струйную насадку, где происходит частичное насыщение ее диоксидом углерода.

Отбор насыщенной воды происходит через штуцер, расположенный внизу колонки насыщения, насосом-дозатором, который подает насыщенную воду и сироп в заданном количестве в смеситель. Из смесителя готовый напиток подается в накопительную колонку, откуда поступает в разливочный автомат.

На завод диоксид углерода доставляют в жидком виде в специальных цистернах, из которых его сливают в стационарные цистерны, предназначенные для хранения, температура жидкого СО2 в цистерне поддерживается в диапазоне -43,5-(-11,3)°С при давлении 0,8-2,5 МПа. По мере необходимости диоксид углерода передают на станцию газификации. Здесь он подогревается и переводится в газообразное состояние. Затем газообразный диоксид углерода через регулирующий узел, в котором высокое давление снижается до уровня рабочего 0,5-0,8 МПа, подают к синхронно-смесительной установке, а из нее газированный напиток направляют на разливочный автомат.

 

2.5 Розлив готового газированного напитка

Готовый газированный напиток разливается в ПЭТФ-бутылки вместимостью 1л:1,5л;2 л. Пустая тара доставляется в цех со склада. По мере надобности пакеты с пустыми бутылками подаются на пластинчатый транспортер, который доставляет их к автомату для извлечения бутылок из пакетов, а затем к бутылкомоечному автомату. Чистые бутылки последовательно перемещают к световому экрану для проверки их чистоты, а затем подают к разливочному автомату, в который поступает газированный напиток из синхронно-смесительной установки.

Бутылки с налитым напитком подают к укупорочному автомату, где их укупоривают завинчивающимися полиэтиленовыми пробками, и транспортером подают к инспекционному автомату  и этикетировочному автомату. Оформленные бутылки проходят через световой экран 50 и далее направляют к упаковочной машине, в которой происходит группирование бутылок и упаковывание группы бутылок термоусадочной пленкой. Далее упаковки бутылок с готовой продукцией поступают к термоусадочной камере, где они обдуваются горячим воздухом с целью усадки пленки и обтяжки бутылок. Готовую продукцию в пакетах подают в накопительный рольганг, с которого ее снимают автопогрузчиком и перевозят в цех готовой продукции. Бутылки с напитком хранят в вентилируемом затемненном помещении при температуре 2-25°С.

 

2.6 Утилизация отходов производства

Для временного сбора и хранения твердых бытовых отходов установлены контейнеры. Площадка для контейнеров забетонирована.

В результате работы предприятия образовываются отходы основного производства:

- отработанный активированный  уголь;

- отходы упаковочной бумаги и картона;

- отработанный фильтр-картон;

- полипропиленовая тара.

Отработанный уголь после регенерации вывозится на сельскохозяйственные угодья и применяется для улучшения структуры почвы либо вывозится на полигон.

Воздействие объекта на атмосферный воздух является допустимым, приземные концентрации по выбрасываемым в атмосферу веществам не превышают ПДК населенных мест.

Сброс производственных сточных вод в водоем общественного пользования не допускается. Бытовые, производственные и дождевые стоки перекачиваются на очистные сооружения МП "Водоканал" и МП "Инженерная служба", что исключает загрязнение водного бассейна.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Контроль качества выполнения  этапов ЖЦП

Одним из важнейших факторов конкурентоспособности безалкогольной продукции на современном рынке является ее качество.

В соответствии с законом «О защите прав потребителей», «О качестве и безопасности пищевых продуктов» производитель обязан гарантировать качество и безопасность продукции в течение всего срока хранения и реализации.9

Служба технохимического и микробиологического контроля по результатам проведенных анализов наблюдает за ходом технологического процесса. Правильно организованный и проводимый контроль – необходимое условие стабильной работы предприятия.

Технохимический и микробиологический контроль производства начинается с определения сырья, поступающих на предприятие. Контролируются также и вспомогательные материалы, такие, как этикетки, бумага, картон, клей и т.п. Качество сырья и материалов следует контролировать не только в момент поступления, но и при хранении. Особое внимание должно быть обращено на сырье и материалы, хранящиеся длительное время и скоропортящиеся. Без разрешения лаборатории, которое выдается после тщательной проверки, ни одну партию сырья и  материалов нельзя использовать в производстве.

Служба технохимического и микробиологического контроля следит также за очередностью направления в переработку отдельных партий сырья.

Необходим повседневный и оперативный контроль точности дозирования отдельных видов сырья и других компонентов рецептур, так как даже небольшие отклонения в дозировании при непрерывном процессе могут привести к значительным нарушениям рецептуры по соотношению компонентов и, как следствие, к ухудшению качества и безопасности продукции.