Организация производства макаронных изделий

Качество сухого цельного молока устанавливает ГОСТ 4495. Вкус сухого молока должен быть свойствен  пастеризованному молоку, цвет – белым или кремовым, влажность- от 4 до 5% (в зависимости от вида упаковки), содержание жира (в сухом цельном молоке)- не менее 25%, кислотность- не более 20…21 °Т.

На предприятие сухое  молоко поступает упакованным в  бумажные мешки с полиэтиленовыми вкладышами, в фанерные бочки с такими же вкладышами, металлические банки или пакеты из алюминиевой фольги.

Сухое молоко в нераспакованной  таре хранят при температуре 1…10 ˚С и относительной влажности воздуха не выше 85% не более 8 мес со дня выработки.

2.4. Описание технологического процесса

 

Предварительно отмеренная и просеянная мука необходимой температуры  и влажности пневмотранспортером подается в накопительный бункер, находящийся над прессом. Дозировка муки и воды производится дозатором клапанного типа с возможностью регулирования их количества. Соотношение зависит от качества и количества клейковины, влажности муки и требуемой влажности теста в зависимости от наименования изделия. 
Привод дозаторов пневматический с электронным управлением доз, задаваемых оператором.

Смешивание ингредиентов макаронного теста, распределение  влаги по всему объему теста, промешивание, происходит в одном бункере (3). Время замеса составляет 8-10 минут. Две мешалки, вращающиеся  навстречу  друг  другу  – 90об/мин – обеспечивают качественное и окончательное смешивание ингредиентов. Температура воды на замес - 40+0,5°С. После полной подготовки теста, его температура составляет 30-40°С в зависимости от температуры поступающей муки. Для достижения 40°С теста целесообразно подогревать муку. Чем выше температура теста, тем пластичнее оно становится, тем легче выпрессовывается, тем меньше механическая деструкция (перетирание) теста. Верхний предел нагрева воды 40°С, так как в вакууме она кипит при 41°С .

После замеса тесто попадает в экструдер (3) и подвергается прессованию. Чтобы максимально исключить механическую деструкцию, которая отрицательно влияет на качество изделий, рубашка экструдера омывается не холодной, а подогретой до 30+0,5°С водой. Все температурные режимы контролируются и поддерживаются приборами. Далее тесто поступает в предматричную камеру, прессуется до однородной массы и выпрессовывается через матрицу. Пресса, производительностью свыше 250 кг/ч, имеют раздельные привода на шнек и месилку тестомеса, что значительно упрощает управление процессом запуска и работы пресса. Привод шнека может комплектоваться частотным преобразователем. Чтобы снизить пусковые нагрузки на упорный подшипник, предусмотрен нагрев рубашки экструдера перед запуском. Несмотря на то, что упорный подшипник имеет тройной запас прочности, давление в предматричной камере ограничено электроконтактным манометром - 14МПа (140 кг/см²), что практически полностью исключает выход из строя упорного подшипника.

Резка сырых изделий  производится мотор-редуктором с регулятором оборотов, что позволяет производить макаронные изделия длинной от 3  до 40 мм.

Температурные режимы воды, используемые для замеса теста, охлаждения рабочего цилиндра и прессголовки, поддерживаются автономной (замкнутой) гидросистемой пресса. Т.е. пресс может работать без слива воды в канализацию.

Смешивание муки и воды с самого начала осуществляется под вакуумом. Содержание воздуха в тесте составляет менее 1%. В результате, отсутствие пузырьков воздуха в тесте, делает поверхность изделий гладкой, повышается прозрачность и полностью исключено окисление каротиноидных пигментов, что придает изделиям насыщенный желтый цвет. Прочность сырых изделий повышается в среднем на 50%, а сухих на 25%. Остаточное давление воздуха при вакуумированиии - 5-15 кПа (глубина вакуума - 0,85-0,95 кг/см²) и достаточно высокое давление прессования - 10-12 МПа (100-120 кг/см²) делают изделия максимально конкурентно способными .

 

2.5. Выбор и расчет основного технологического оборудования

 

Основным технологическим оборудованием выбран комплекс для производства макаронных изделий производительностью 100-140 кг/час. Данный комплекс оборудования предназначен для производства и упаковки в полипропиленовые пакеты от 400 гр до 1 кг короткорезаных макаронных изделий. Производительность определяется по готовой продукции и составляет 100-140 кг/час в зависимости от вида продукции.

Особенности данного  комплекса:

• Автоматизация технологических процессов;
• Пневмо-электронная система дозирования сырья;
• Вакуумный замес;
• Автономная гидросистема, отслеживающая расход воды и ее температуру в зависимости от назначения использования;
• Паровая обработка макаронных изделий как предварительная (после пресса), так и финишная (после сушильной камеры);
• Сушильный комплекс состоящий из трёх шкафных сушильных камер в которых автоматизирован процесс поддержания заданных технологических параметров;
• Фасовочно-упаковочная машина, работающая  в автоматическом режиме;
• Компактность;
• Простота обслуживания и ремонта.

Таблица 10 – Краткие технические характеристики комплекс для производства макаронных изделий производительностью 100-140 кг/час

Наименование параметра	Прессующего комплекса	Сушильного комплекса		Автомат фасовочно-упаковочный
Максимальная производительность по тестовым заготовкам, кг/час	до 170	до 170		-
Максимальная производительность по сухому продукту, кг/час	до 140	до 140		до15 упак/мин
Установленная мощность, кВт	31,5	60,6		4,6
Потребляемая мощность комплекса, кВт на 1кг готового продукта	Летний период 0,4 - 0,45         Зимний период 0,5 - 0,55
Расход воды, л/час	40	-		-
Обслуживающий персонал, чел.	1		1	1

Количество  АПЛ необходимых для выработки  изделий определяется по формуле:

,                                                  (2.4)     

где Х – количество линий для данной группы;

Рсут– суточная выработка по группе, т;

М_Т – техническая норма производительности линии, т/сут.

Количество  линий принимаем равное 1. Расчет количества АПЛ сводим в таблицу 11.

Таблица 11 – Расчет количества АПЛ

Наименование изделий	Суточная мощность, т	Наименование оборудования	Техническая норма производитель-ности, т/сут	Необходимое количество единиц оборудования
Короткорезаные	1,028	Линия для производства макаронных изделий 100-140 кг/ч с шкафным сушильным комплексом	1,2	1

Фактическая суточная производственная мощность и производственная программа всей макаронной фабрики  при коэффициенте оборудования К=0,9 будет следующим:

Таблица 12 – Фактическая суточная мощность

Наименование изделий	Уточненная  мощность фабрики, т/сут	Коэффициент использования  оборудования	Производственная программа, т/сут	% изделий
Короткорезанные	1,2	0,9	0,93	100
Итого	1,2		0,93	100

 

Выбираем отдельные  виды изделий, учитывая спрос, данные о суточной производственной мощности фабрики сводим в таблицу 13.

Таблица 13 – Суточная мощность фабрики по отдельным видам изделий

Наименование изделий, вид	Производственная программа
	т	% к группе изделий	% к общей выработке
1. Короткорезаные 1) перья 2) рожки с яичной добавкой 3) спиральки с томатной добавкой 4) вермишель 5)ракушки с молочной добавкой	0,23 0,23   0,33   0,07 0,07	25 25   35   7 7	25 25   35   7 7
Итого	0,93	100	100

 

2.6. График работы оборудования

 

Для составления графика необходимо определить сколько смен за 10-12 суток будет занята линия.

Количество  смен занятости АПЛ в течении 10-12 дней определяется:

, где                                                  (2.5)     

К – количество смен по выпуску 1-го вида изделия;

в – количество единиц установленных линий;

n – количество смен за 10-12 дней;

с - % соотношения изделий отдельного вида.

,

Крожек=2,5смен,

Кспираль=3,5смен,

Квермишель=0,75смен,

Кракушки=0,75смен.

 

Сводим данные в таблицу 14.

Таблица 14 – Количество смен занятости АПЛ в течение 10 суток по видам изделий

Наименование изделия	Расчетное количество смен	Принятое количество смен	Уточненная производственная программа
			т/сут	% к выработки изделий	% к группе изделий
Перья	2,5	3	0,23	25	25
Рожки с яичной добавкой	2,5	2	0,23	25	25
Спиральки с томатной добавкой	3,5	3	0,33	35	35
Вермишель	0,75	1	0,07	7,5	7,5
Ракушки с молочной добавкой	0,75	1	0,07	7,5	7,5
Итого	10	10	0,93	100	100

 

Таблица 15 – График работы оборудования

Наименование  линии	Дни и смены
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
линия 1	п	п	п	ря	ря	с	с	с	в	рм

п – перья;

ря – рожки с яичной добавкой;

с – спирали с томатной добавкой;

в – вермишель.

рм- ракушки  с молочной добавкой

 

2.7. Расчет расхода муки и добавок

 

Суточный расход муки определяется умножением количества изделий, вырабатываемых в сутки  на плановую норму расхода муки на 1 т готовых изделий.

Суточный расход яичных обогатителей и добавок определяется  умножением количества муки, необходимой для суточной выработки изделий с обогатителями и добавками на норму расхода обогатителей и добавок на 1 т муки.

При установлении плановой нормы расхода муки на 1 т готовой продукции учитываются  потери муки, полуфабрикатов, готовой  продукции как в виде отходов пригодных к переработке, так и в виде невозвратных потерь.

Норма расхода  муки на выработку 1 т изделий единые для всех сортов и видов изделий, кроме изделий с добавками  и изделий с пониженной влажностью.

Плановая норма  расхода муки для изделий без добавок определяется:

, где

ЗТ – технологические затраты муки на 1 т изделий, кг,

УУ–плановый удельный расход учтенных потерь муки с плановой влажностью 14,5 (2-4 кг),

БУ – плановая удельная величина безвозвратных потерь, влажностью 14,5 (1,5-2 кг)

Технологические затраты сырья определяются:

,                                               (2.6)     

где Wизд=12,8-12,9%,

Wмуки=14,5%.

                                (2.7)       

Суточный расход муки:

      (2.8)

Суточный расход обогатителей и добавок:

яичного порошка:

, где                        (2.9)

Дс – суточный расход добавки, кг,

Д_Н – расход добавок на 100 кг муки, кг,

Нплм – плановая норма расхода муки для изделий без добавок, кг,

Ризд(яичн) – суточная выработка изделий с добавкой, т.

порошка из томатопродуктов:

сухого молока:

2.8. Организация упаковки готовых изделий

 

Выбранный комплекс оборудования предназначен для производства и упаковки в полипропиленовые пакеты от 400 г до 1 кг короткорезаных макаронных изделий.

Рассчитываем  суточную потребность в таре и  данные вносим в таблицу 15