Технология производства карамели

 

Готовый сироп собирается в нижней конической части пароотделителя 8 и отводится в сборник сиропа 9. Сборник снабжен фильтром с  ячейками диаметром 1 мм. По мере необходимости  готовый карамельный сироп перекачивают к местам потребления шестеренным насосом 10.

 

В состав линии входит установка  для приготовления жидких начинок. Она состоит из блока рецептурных  сборников с дозирующими устройствами, двух начиночных вакуум-аппаратов, сборника начинки и щитов управления. Блок рецептурных сборников 14 включает в себя сборники для сахарного сиропа, патоки, фруктово-ягодной пульпы, молочных продуктов и др., а также дозирующие устройства для этих компонентов.

 

Начиночные вакуум-аппараты 13 имеют  паровую рубашку, механическую мешалку и спускной штуцер с затвором. Рабочий объем аппарата через трубопровод на верхней крышке соединен с мокровоздушным вакуум-насосом 12, снабженным конденсатором смешения.

 

Приемный сборник начинки 15 имеет  водяную рубашку, механическую мешалку и спускной штуцер, соединенный через трубопровод с шестеренным насосом 10.

 

При работе установки  исходные компоненты дозируют и загружают  в начиночный вакуум-аппарат в  соответствии с рецептурой. После  герметизации варочного объема включают вакуум-насос и подают греющий пар. При уваривании начинки поддерживают избыточное давление греющего пара в пределах 0,4.. .0,6 МПа, а остаточное давление (разрежение) в варочном объеме 65...75 кПа. Рецептурная смесь уваривается в течение 30...45 мин до влажности 16... 19 %.

 

Готовая начинка по направляющим желобам перетекает в приемный сборник 15, охлаждается до температуры 80.. .85 °С и насосом 10 перекачивается в  темперирующую машину 29. Сюда же дозирующими  устройствами 27 подаются кислота и ароматическая эссенция, которые перемешиваются с начинкой. Готовая начинка перекачивается насосом 26 в начинконаполнитель 28.

 

Наличие пары варочных аппаратов  в установке позволяет организовать бесперебойное приготовление начинки: пока в одном аппарате уваривается начинка, в другом производят вспомогательные операции, и наоборот.

 

Уваривание карамельного сиропа для получения карамельной  массы осуществляется в змеевиковом  вакуум-аппарате непрерывного действия. Он состоит из греющей части —  змеевиковой варочной колонки 19, выпарной части — вакуум-камеры 21 с разгрузочным механизмом 22 и сепаратора-ловушки 20, соединенного через конденсатор смешения с мокровоздушным насосом 18.

 

При работе вакуум-аппарата карамельный сироп из расходного сиропного бака 16 плунжерным насосом-дозатором 17 непрерывно нагнетается в змеевик колонки 19 под избыточным давлением 0,08.. .0,15 МПа. Одновременно в корпус колонки подается греющий пар под давлением 0,4.. .0,6 МПа. Проходя через змеевик, сироп нагревается, закипает и, смешиваясь с выделившимся из него паром, поступает в вакуум-камеру 21.

 

Остаточное давление (разрежение) в вакуум-камере поддерживается в пределах 85...95 кПа, поэтому в  ней продолжается процесс уваривания массы благодаря интенсивному самоиспарению  влаги в разреженном пространстве. Вторичный пар, выделяющийся из сиропа при его уваривании, и воздух проходят через сепаратор-ловушку 20, в которой задерживаются частицы карамельной массы. Далее вторичный пар охлаждается, конденсируется и вместе с воздухом удаляется вакуум-насосом 18. Уваренный карамельный сироп накапливается в вакуум-камере 21 и при помощи разгрузочного устройства 22 выгружается из нее порциями по 15... 20 кг через 1,5...2,0 мин.

 

Процесс уваривания сиропа в змеевиковом вакуум-аппарате протекает в течение 1,5...2,0 мин. Готовая карамельная масса остаточной влажностью 2,0...3,5 % при температуре 110... 130 °С поступает в приемную воронку охлаждающей машины 23.

 

Из приемной воронки  карамельная масса выходит непрерывной  лентой между двумя вращающимися полыми барабанами, которые охлаждаются изнутри водой. Передвигаясь по нижнему барабану, она попадает на наклонную плиту, охлаждаемую водой. Лента массы толщиной 3...6 мм и шириной 0,4...0,6 м быстро теряет тепло на охлаждаемых поверхностях, образуя твердую корочку, которая препятствует прилипанию карамельной массы к соприкасающимся поверхностям оборудования. Из-за плохой теплопроводности внутри ленты карамельной массы температура снижается медленно и сохраняется жидкое состояние продукта.

 

После предварительного охлаждения при продвижении массы по наклонной плите на поверхность ленты из дозаторов 24 подаются краситель, кислота и эссенция. В нижней части плиты карамельная лента проходит между подвертывателями, которые свертывают ленту в трубу таким образом, чтобы добавки попали внутрь. Далее лента прокатывается валками и превращается в многослойный пласт. На охлаждающей машине 23 карамельная масса в течение 20...25 с охлаждается до средней температуры 80...90 °С.

 

Затем лента карамельной  массы загружается конвейером на рабочие органы тянульной машины 25, которые растягивают и складывают пряди карамельной массы. В результате такой обработки в течение 1,0... 1,5 мин карамельная масса перемешивается с добавками, температура массы выравнивается по всему объему, а также масса насыщается пузырьками воздуха, теряет прозрачность и приобретает шелковистый блеск.

 

Карамельные изделия  формуются комплексом оборудования, состоящим из трех машин, работающих синхронно: карамелеобкаточной 30 с  начинконаполнителем 28, жгутовытягивающей 31 и карамелештампующей 32.

 

Внутри корпуса карамелеобкаточной машины 30 расположено шесть вращающихся  рифленых веретен. Они образуют конусообразный желоб, на который конвейером загружают  тянутую карамельную массу температурой 70...80 °С. Масса обертывается вокруг трубки начинконаполнителя 28 и по мере накопления порции (батона) до 50 кг обкатывается веретенами и постепенно приобретает форму конуса. Он непрерывно вращается вокруг продольной оси, совпадающей с осью начинконаполнительной трубки. На выходе из машины вершина карамельного батона обкатывается в виде бесконечного жгута. При нагнетании начинки в наполнительную трубку центральная полость жгута наполняется начинкой. Количество начинки дозируется в зависимости от вида карамели и составляет от 23 до 33 % от общей массы изделия.

 

Из обкаточной машины карамельный жгут непрерывно проходит в жгутовытягивающую машину 31. Жгут последовательно проходит через  три пары калибрующих роликов, при  этом диаметр жгута уменьшается  от 45... 50 мм до 14... 16 мм. Окончательный размер диаметра жгута зависит от вида вырабатываемой карамели.

 

Откалиброванный карамельный  жгут непрерывно поступает в карамелештампующую машину 32, которая формует и разделяет  его на отдельные изделия соответствующей  длины и формы с рисунком на поверхности. Обычно вырабатывают карамель длиной 30 или 38 мм овальной или удлиненно-овальной формы.

 

Отформованная карамель температурой 60.. .70 °С непрерывной цепочкой с тонкими перемычками между  изделиями поступает на узкий  ленточный охлаждающий конвейер 33 ив течение 12... 15 с обдувается воздухом, имеющим температуру 8... 12 °С. За этот промежуток времени на поверхности изделий образуется твердая корочка охлажденной массы, что исключает деформацию карамели при более продолжительном окончательном охлаждении в охлаждающем агрегате.

 

Этот агрегат состоит  из загрузочного 34 и отводящего 36 вибролотков, а также охлаждающего шкафа 35. В  последнем размещен сетчатый конвейер и автономная система охлаждения и циркуляции воздуха. Шкаф 35 выполнен в виде герметичной камеры, внутри которой поддерживают температуру охлаждающего воздуха 0.. .3 °С с относительной влажностью не выше 60%.

 

Карамельная цепочка, поступающая  с конвейера 33, раскладывается вибролотком 34 в виде петель по ширине сетчатого  конвейера, размещенного в шкафу 35. Карамель движется под распределительным воздуховодом, через щели которого поступает охлаждающий воздух. В течение 1,5 мин температура карамели снижается до 35...40 °С, а перемычки между изделиями становятся твердыми и хрупкими. На выходе из шкафа 35 охлажденная карамель ссыпается на отводящий вибролоток 36, на котором перемычки между изделиями окончательно разрушаются, а карамельная крошка отделяется от изделий. Карамель с вибролотка 36 загружается промежуточным конвейером 37 на распределительный конвейер 38, обеспечивающий подачу изделий в питатели заверточных машин 39.

 

Карамель, поступающая  на завертку, должна соответствовать  заданным размерам и форме, не иметь  деформации, открытых швов и налипших крошек. Поверхность карамели должна быть сухой, нелипкой. Карамель должна быть равномерно охлаждена и обладать прочностью, исключающей ее разрушение при завертке. На машинах 39 карамель завертывается поштучно в этикетку с подверткой. Наиболее производительные заверточные машины заворачивают карамель вперекрутку с использованием рулонных этикеток и подвертки.

 

Завернутая карамель поступает на сборный конвейер 40 и промежуточным конвейером 41 загружается  в дозирующее устройство 42 для упаковки в торговую тару — картонные короба. Далее короба передаются конвейером 43 на обандероливающую машину 44 и отгружаются в экспедицию.

 

2 АЛГОРИТМ ПРОВЕДЕНИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ, ПОРЯДОК ВЫБОРА СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЙ

 

2.1 Метрологическое обеспечение подготовки производства

Метрологическое обеспечение  подготовки производства - это комплекс организационно-технических мероприятий, обеспечивающих определение с требуемой точностью характеристик изделий, узлов, деталей, материалов, сырья, параметров ТП, оборудования и позволяющих добиться значительного повышения качества выпускаемой продукции и снижения непроизводственных затрат на её разработку и производство.

Нормативной базой подготовки производства являются государственные  стандарты, например, ГОСТ 8.054 – 73 «Метрологическое      обеспечение      подготовки      производства. Общие положения», отраслевые стандарты, стандарты предприятий, производственная документация. Метрологическое обеспечение подготовки производства включает в себя:

1. установление рациональной  номенклатуры измерительных параметров  и норм точности, обеспечивающих достоверность входного и приёмочного контроля изделия, а также контроля характеристик ТП и оборудования. Нормы точности измерений регламентированы в ряде стандартов на методы измерения, анализа и испытаний;

2. обеспечение ТП наиболее совершенными методиками выполнения измерений, гарантирующих необходимую точность измерений, аттестацию и стандартизацию этих методик. В комплект разрабатываемых методик должны входить методики, обеспечивающие безопасность и охрану труда. Если стандартизация методик выполнения измерений невозможна или нецелесообразна, то в процессе подготовки производства проводят аттестацию методик выполнения массовых и ответственных измерений;

3. обеспечение (снабжение,  разработка, изготовление) производства  средствами измерения, в том числе и узкоотраслевого специального назначения, а также нестандартных средств измерений;

4. обеспечение метрологического  обслуживание и поверки средств  измерения;

5. обеспечение условий  выполнения измерений, установленных нормативных документов;

6. подготовка производственного  персонала и работников соответствующих  служб к выполнению контрольно-измерительных  операций, поверки, юстировки средств  измерений;

7. организация и проведение  метрологического контроля и  экспертизы КТД.

Задачи метрологическое обеспечение подготовки производства в той же мере должны решаться и на предприятиях-поставщиках сырья, материалов, комплектующих изделий, т.к. это экономично эффективнее, чем организация полного входного контроля на предприятии потребителя.

Работы по метрологическое обеспечение подготовки производства выполняют конструкторские, метрологические и технологические службы с момента получения исходных документов на изделия. Состав исходных документов определяется отраслевыми стандартами. Методическое руководство реализаций мероприятий осуществляют государственные ведомственные метрологические службы.

 

2.2 Общий алгоритм проведения  метрологического обеспечения

подготовки производства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.3 Алгоритм выбора средств измерений

 

 

 

 

 

 

2.4 Порядок выбора средств  измерений

Выбор методов и средств измерений должен основываться на учете следующих фактов:

• измеряемая величина соответствует некоторой модели объекта измерений, принятой за адекватно отражающие свойства объекта;
• возможно использование вторичного процесса. Процесс характеризуется определенной функциональной зависимостью информационного параметра от измеряемой величины.
• при косвенных измерениях результат измерений вычисляют по результатам прямых измерений и этот алгоритм не всегда идентичен прямому измерению измеряемой величины;
• при косвенных измерениях на погрешность может влиять корреляция погрешности прямых измерений;
• на погрешность измерения оказывает влияние метрологической характеристики средств измерений. Для повышения точности может быть предусмотрено применение средств измерений определенных типов, но при условии их предварительной метрологической аттестации, при которой определяют действительное значение метрологических характеристик. Это позволит при расчете характеристик погрешностей измерений пользоваться не номинальными, а действительными.