Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Виробництво і постачання на споживчий ринок плодоовочевих консервів має велике значення для населення, оскільки в значній мірі дозволяє скоротити витрати праці і часу на приготування їх в домашніх умовах.
Сучасні технології консервної промисловості дають можливість виробляти широкий асортимент високоякісної продукції з швидкопсувної сировини і задовольняти різноманітні потреби населення у підтримці збалансованої структури харчування.
Підтримання попиту шляхом розширення асортименту і зниження собівартості консервованих продуктів є в даний час найважливішим напрямком розвитку підприємств галузі. Перспективними напрямками розширення асортименту продукції є використання нової і якісної сировини, нових методів її обробки, забезпечення збереження незамінних речовин в готовому продукті, нові види упаковки.
Впровадження сучасних інноваційних технологій в галузі, автоматизація виробництва дозволяють підвищити енергоефективність підприємств та якість продукції, знизити її вартість для кінцевого споживача.
Харчова промисловість є однією з найбільш конкурентоспроможних галузей економіки України. Розвинена сировинна база і повсякденний попит населення сприяють порівняно швидкій оборотності коштів та окупності інвестицій.
Конкурентоспроможність підприємства консервної промисловості обумовлена обсягами виробництва, вартістю та якістю сировини агропромислового комплексу. У структурі собівартості виробництва консервованих томатів частка вихідної сировини досягає 70 %. Україна є одним з найбільших виробників томатів у регіоні, забезпечуючи цим доступність сировинної бази та її низьку собівартість для підприємств консервної промисловості. Попит на консервовані томатопродукти зростає на тлі зниження їх заготівлі домашніми господарствами [1].
Наявність сировинної бази, зростаючий масовий попит на продукцію і розвиненість ринку обумовлюють актуальність розробки проекту відділення з виробництва консервованих томатів.
Процес виробництва продукції починається з підбору та постачання сировини. У процесі зберігання, переробки та консервування в сировині протікають складні процеси, які при неналежних якості сировини і технології можуть викликати погіршення харчової цінності продуктів, порушення технологічного процесу виробництва. Сировина та матеріали, що застосовуються при виготовленні консервованих томатів, повинні відповідати вимогам діючих стандартів або технічних умов. Сировина повинна супроводжуватися посвідченнями постачальників. Якість кожної окремої партії сировини, що надходить на переробку, оцінюється лабораторією.
Перелік сировини та нормативної документації, які застосовуються при виготовленні консервованих томатів, наведені в таблиці 1.1.1.
Таблиця 1.1.1 – Перелік сировини та нормативної документації
|
Найменування сировини |
Відповідність нормативній документації |
|
Томати |
ДСТУ 3246–95 |
|
Цукор |
ДСТУ 4623-2006 |
|
Сіль |
ДСТУ 3583–97 (ГОСТ 13830–97) |
|
Оцет |
ДСТУ 2450–94 |
|
Кріп |
РСТ УРСР 304–89 |
|
Перець чорний горошком |
ДСТУ ISO 959-1:2008 |
|
Вода |
ГОСТ 2874–82 |
На консерви з цільноплідних томатів поширюється стандарт ДСТУ 4697:2006, який регламентує вимоги до безпеки продукції, її класифікацію, фізико-хімічні, мікробіологічні та токсикологічні показники [2].
Томати для цільноплідного консервування використовують дрібноплідних сортів і сортів з видовженою формою плодів, відповідно до ДСТУ 3246-95 [3].
Плоди, що надходять на виробництво, повинні бути свіжими, цілими, чистими, здоровими, неперезрілими, щільними, типових для сорту форми та забарвлення з плодоніжкою або без неї, без механічних пошкоджень і сонячних опіків. Допускаються легкі продавлення від тари. Розмір у найбільшому поперечному діаметрі 30-50 мм. Сторонній запах, смак, невластивий колір і наявність забруднень, пошкоджень, шкідників не допускаються.
Томати піддають аналізу іоноселективним способом для визначення залишкового вмісту нітратів у плодах. Граничні норми вмісту нітратів встановлені «Медико-біологічними вимогами і санітарними нормами якості продовольчої сировини та харчових продуктів», затверджених Міністерством охорони здоров'я України.
Масова частка арсену і важких металів у свіжих томатах не повинна перевищувати норм, наведених у таблиці 1.1.2.
Таблиця 1.1.2 – Гранично допустимі норми тяжких металів
|
Найменування показника |
Масова доля мг/кг, не більш |
|
Свинець |
0,5 |
|
Кадмій |
0,03 |
|
Ртуть |
0,02 |
|
Мідь |
5,0 |
|
Цинк |
10,0 |
|
Арсен |
0,2 |
Свіжі томати пакують у ящики за ГОСТ 20463-75 щільними рядами урівень із краями тари і транспортують усіма видами транспорту відповідно до правил перевезення швидкопсувних вантажів, що діють на даному виді транспорту.
Зберігають свіжі томати у закритих чистих вентильованих приміщеннях. Терміни зберігання томатів червоного (жовтого, помаранчевого) та рожевого ступеня зрілості при температурі 0-20° С - не більше 1-1,5 місяця; бурого ступеня зрілості при температурі 4-6° С, молочного ступеня зрілості при температурі 8-10° С, зеленого ступеня зрілості при температурі 12-14° С - не більше 1 місяця. Відносна вологість повітря при зберіганні повинна складати 85-90%.
Цукор білий кристалічній для використання у виробництві консервованих томатів повинен відповідати умовам, зазначеним стандартом ДСТУ 4623-2006 та мікробіологічним показникам, встановленим МБВ №5061.
Для виробництва консервованих томатів використовують цукор, масова частка сахарози в якому складає не менш ніж 99,61%.
Вміст токсичних елементів у цукрі не повинен перевищувати допустимі рівні, зазначені в таблиці 1.1.4.
Таблиця 1.1.4 – Гранично допустимі норми тяжких металів в цукрі
|
Найменування показника |
Масова доля мг/кг, не більш |
|
Ртуть |
0,01 |
|
Арсен |
1,0 |
|
Свинець |
0,5 |
|
Кадмій |
0,05 |
За органолептичними показниками білий кристалічний цукор має відповідати вимогам, наведеним у таблиці 1.1.3.
Таблиця 1.1.3 – Органолептичні показники цукру
|
Назва показника |
Характеристика |
|
Зовнішній вигляд |
Білий, чистий без плям і сторонніх домішок, для цукру третьої і четвертої категорій допускають жовтуватий відтінок. Кристалічний цукор повинен бути сипким, без грудочок. Для цукру третьої і четвертої категорій допускають грудочки, що розпадаються у разі легкого натискання. |
|
Запах і смак |
Солодкий без сторонніх запаху і присмаку, як в сухому цукрі, так і в його водному розчині, для цукру четвертої категорії допускають слабкий запах меляси. |
|
Чистота розчину |
Розчин цукру повинен бути прозорим або таким, що має слабу опалесценцію без нерозчинного осаду, механічних та інших домішок. Для цукру третьої і четвертої категорій допускають опалесценцію. |
Цукор транспортують у критих транспортних засобах та в контейнерах згідно з ГОСТ 18477 транспортом усіх видів та без пакування спеціалізованими транспортними засобами. Транспортні ємності мають бути сухі, без щілин, не протікати і добре закриватися.
Склади перед зберіганням цукру повинні бути ретельно очищені, провітрені та просушені. Температура зберігання не вище 40° С і не нижче -15° С, відносна вологість повітря на складі не вище 70 %. Заборонено зберігати цукор разом з іншими матеріалами і продуктами з різким, специфічним запахом. Ємності з цукром на складах з цементною або асфальтованою підлогою треба укладати на піддони, покриті поліетиленовою плівкою або папером.
Кухонна сіль має відповідати вимогам стандарту ДСТУ 3583–97 (ГОСТ 13830–97). Масова частка хлористого натрію в кухонній солі не менше ніж 97,0% для солі другого ґатунку. Для виготовлення консервів допустиме використання йодованої солі.
Вміст токсичних елементів (свинцю, міді, кадмію, ртуті, цинк і арсену) у кухонній солі не повинен перевищувати допустимі рівні, встановлені органами охорони здоров'я.
При находженні на підприємство перевіряються органолептичні показники солі, зазначені у таблиці 1.1.5.
Таблиця 1.1.5 – Органолептичні показники солі
|
Назва показника |
Характеристика |
|
Зовнішній вигляд |
Кристалічний сипкий продукт. Наявність сторонніх механічних домішок, не пов'язаних з походженням солі, не допускається. |
|
Запах і смак |
Солоний, без стороннього присмаку. Колір білий з відтінком, залежно від походження солі. Запах відсутній, для йодованої солі допускається наявність слабкого запаху йоду. |
Кухонну сіль приймають партіями. Партія - будь-яка кількість продукту, однорідна за показниками якості та упаковкою, що супроводжується одним документом про якість. Контроль органолептичних, фізико-хімічних показників, маси нетто, пакування та маркування здійснюють вибірково. Вміст токсичних елементів перевіряють один раз за квартал.
Кухонну сіль транспортують усіма видами транспорту, зберігають на складах, у контейнерах на відкритих майданчиках. Відносна вологість повітря не повинна перевищувати 75% на рівні поверхні нижнього ряду продукту. Забороняється зберігати сіль разом з отруйними і пахучими матеріалами. Температурні режими зберігання не нормуються.
Оцет являє собою слабкий розчин оцтової кислоти. Оцет столовий з масовою долею оцтової кислоти 9% для виробництва консервованих томатів приймається у герметичних ємностях з супроводжувальною документацією виробника, він повинен відповідати умовам, зазначеним ДСТУ 2450–94. Основний метод оцінки якості - органолептичний. При цьому визначають зовнішній вигляд, колір, аромат (запах) і смак оцту, зовнішній вигляд і запах оцтової есенції.
Транспортують оцет усіма видами транспорту відповідно до санітарних вимог і правил перевезення харчових вантажів. Зберігають оцет і оцтову есенцію в герметичній транспортній тарі в чистих, добре вентильованих приміщеннях з відносною вологістю повітря не більше 80%.
Кріп свіжий приймається с супроводжувальною документацією, відповідно до вимог, зазначених стандартом РСТ УРСР 304–89. Згідно з державними нормами, регламентуються граничні норми важких металів. Оцінка якості сировини проводиться органолептичними методами. Використовуються молоді рослини без коріння, свіжі, ніжні без квіткових парасольок, з притаманним запахом. Не допускаються забруднення, пожовтіння, наявність сторонніх включень. Свіжий кріп зберігають окремо віх сухих сипучих матеріалів (сіль, цукор) 2-3 доби.
Перець чорний горошком приймається відповідно до ДСТУ ISO 959-1:2008. Згідно з державними нормами, регламентуються граничні норми важких металів. Фізико-хімічні та мікробіологічні показники визначаються по супроводжувальній документації виробника.
Зберігається окремо від пахучих матеріалів. Відносна вологість повітря не повинна перевищувати 75% на рівні поверхні нижнього ряду продукту. Температурні режими зберігання не нормуються.
Вода питна використовується згідно до норм ГОСТ 2874–82. Вибір джерела водопостачання проводиться з урахуванням його санітарної надійності та можливості отримання питної води, яка відповідає стандарту. Висновок про відповідність джерела вимогам стандарту дають органи та установи санітарно-епідеміологічної служби Міністерства охорони здоров'я або медичні служби інших відомств, на які покладено ці обов'язки.
Після відбору, постачання та організації зберігання сировини та допоміжних матеріалів, їх використовують для виробництва продукції. Шлях до готового продукту сировина проходить через послідовність операцій, в наслідок яких вона зазнає змін.
Процес переробки сировини починається з попередньої обробки, до якої прийнято відносити більшість технологічних операцій, які передують укладанню сировини в консервну тару або перетворенню сировини в напівфабрикат. Відповідно до цього до попередньої обробки сировини для виробництва консервованих томатів відносять мийку, сортування та інспекцію [4].
Сортування томатів починає технологічний процес. Сортування томатів проводять на конвеєрі вручну.
Відсортовані томати піддають миттю, у процесі якого видаляються механічні забруднення і мікроорганізми.
Наступним технологічним процесом є інспекція вимитих плодів. Інспекція - це огляд сировини, відбракування екземплярів, миття яких не було проведено з достатньою якістю, остаточне видалення плодоніжок.
У технологічному процесі консервування цілих томатів сировина не піддається очищенню та попередній тепловій обробці.
Для фасування у консервній промисловості використовується велика різноманітність тари. Основною тарою для консервованих томатів є скляні банки, які не схильні до внутрішньої і зовнішньої корозії.
Перед фасуванням консервна тара ретельно піддається санітарній обробці для видалення забруднення та мікроорганізмів. Процес миття забезпечує видалення мікроорганізмів з поверхні тари.
Фасують консервовані томати вручну або машинним способом. На першому етапі тара заповнюється підготовленою рослинною сировиною, на другому додаються рідкі компоненти.
Наповнені банки передають на герметизацію. Для герметизації скляної тари використовують автоматичні або напівавтоматичні закатувальні машини.
Герметизовану тару піддають тепловій обробці та стерилізації в автоклавах. Консервні банки завантажують у стерилізаційний апарат, в якому поступово підвищують температуру, доводячи її до певного рівня. Потрібну температуру підтримують протягом деякого часу, потім її поступово знижують, після чого пастеризовані банки вивантажують з апарату.
Основними параметрами, що характеризують процес стерилізації, є температура, яку потрібно підняти і підтримати в стерилізаційному апараті, і час, протягом якого консерви піддаються нагріванню.
Стерилізовані скляні банки з готовим продуктом маркують наклеюванням етикетки з повною інформацією про продукт. Застосовують ручне маркування або автоматизоване маркування у випадку великих обсягів виробництва.
Готову продукцію після маркування направляють на склад, у процесі зберігання на складі виявляють дефектну продукцію.
До браку консервів, фасованих у скляну тару, належать банки з видимими через скло ознаками мікробіологічного псування - плівкою цвілі на поверхні продукту, бульбашками бродіння, осадом, не властивим нормальним консервованим томатам, а також консерви з видимими неозброєним оком ознаками негерметичності. Такі консерви необхідно бракувати.
У процесі проектування цеху проводиться обґрунтування доцільності будівництва та вибір місця розміщення виробництва.
Проводиться оцінка ринку збуту, потреб і постачальників сировини, електроенергії, пари, води, транспортних шляхів, потреб в робочій силі, утилізації відходів, можливостей кооперації та інше.
Регіональний ринок консервованих томатів за своїм обсягом невеликий, але перебуває в стадії розвитку, обумовленого зниженням обсягів їх заготівлі домашніми господарствами і збільшенням обсягів виробництва томатів агропромисловим комплексом.
На ринку відбувається формування нової споживчої культури, що супроводжується відмовою частини домогосподарств від заготівлі консервованих томатів на користь придбання готового продукту у роздрібних мережах. Уподобання споживачів повністю не сформовані, що дозволяє новим учасникам ринку знаходити своїх покупців. Рівень конкуренції на цьому ринку поступово зростає, але умови для нових учасників залишаються сприятливими [1].
Регіон розміщення відділення має розвинені роздрібні торговельні мережі, а також мережі оптових торгових організацій, які можуть реалізовувати продукцію, вироблювану відділенням з урахуванням її великого терміну зберігання і місцевого виробництва. Для забезпечення ритмічності виробництва та збуту продукції через мережі планується укладання договорів на послуги розповсюдження, в яких будуть обговорені умови - обсяг поставки, терміни, рівень цін, спосіб доставки зі складу відділення на склад посередника.
Виробництво консервованих томатів відноситься до сезонних. Здійснення такого виробництва безпосередньо пов'язане з сезонною доступністю сировини [4]. Основною сезонною сировиною, використовуваною для виробництва цілих консервованих томатів, є свіжі томати. Графік надходження сировини на підприємство наведено в таблиці 1.2.2.
Таблиця 1.2.2 - Графік надходження сировини
|
Найменування сировини |
Місяць |
|||
|
Липень |
Серпень |
Вересень |
Жовтень |
|
|
Томати |
У регіоні розміщення відділення діють великі агропромислові комплекси, зайняті виробництвом сільськогосподарської продукції, в тому числі і томатів для промислової переробки. Передбачається укладення попередніх договорів з великими регіональними сільськогосподарськими виробниками перед сезоном, в яких обумовлені необхідні обсяги поставки томатів, сорт, розмір, умови та можливості кооперації.
Томати поставляються найманим автотранспортом упакованими в ящики або способом, запропонованим виробником і складуються на підприємстві в обсягах, необхідних для тижневої підтримки безперервного виробництва. Після доставки сировина інспектується працівниками на відповідність прийнятим стандартам якості та цілісність.
Неосновна сировина, до якої відносяться цукор, сіль, оцет, кріп і спеції характеризується цілорічною доступністю. Регіон розміщення підприємства не має доступних виробників даного виду сировини, тому передбачається її закупівля у великих оптово-роздрібних підприємств і складів без укладання попередніх договорів. Даний вид сировини доставляється на підприємство найманим автотранспортом.
Забезпечення відділення водою здійснюється від міської водопровідної мережі з влаштуванням двох вводів.
Вода в міському водопроводі відповідає вимогам, що висуваються до питної води за ГОСТ 2874-82 «Вода питна. Гігієнічні вимоги і контроль за якістю».
Теплопостачання проектованого відділення здійснюється від міської теплоцентралі. Для систем опалення та вентиляції теплоносієм використовується високотемпературна вода. Для технологічних потреб використовується пара під тиском від 1,3 до 47 мПа.
Гаряча вода для маринадної заливки нагрівається в електричному варочному котлі, встановленому у відділенні.
У даному проекті відділення використання природного газу не передбачається.
Стічні води відділення за характером забруднюючих речовин поділяють на виробничі та господарсько-побутові. Ці стоки мають окремі каналізаційні мережі всередині будівлі. Стічні води після видалення великих відходів скидаються в міську каналізацію. Виробництво консервованих томатів не вимагає додаткового очищення стічних вод [5].
Внутрішня каналізаційна мережа виконана з чавунних каналізаційних труб, дворова мережа каналізації з керамічних безнапірних труб. Дощова каналізація влаштована у вигляді окремої закритої мережі. Прийом дощових і талих вод здійснюється дощоприймачами з покрівлі будівлі та території відділення.
Виходячи з невисокої потужності цеху, електропостачання передбачено від прилеглих трансформаторних підстанцій району.
Від трансформаторних підстанцій прокладені три кабельні лінії і одна резервна. Перша лінія - для освітлення, друга - для аварійного освітлення і третя – для електротеплового та електросилового обладнання.
Для зменшення транспортних витрат і за умов необхідності підключення до міських мереж, відділення планується розмістити на міській межі, неподалік від зони виробництва основної сировини таким чином, щоб сумарна протяжність шляхів підвезення сировини та вивезення продукції, віддаленість від міських комунікацій залишалися мінімальними.
Для підвезення сировини та вивезення готової продукції планується використовувати однотипні транспортні засоби - автомашини, укомплектовані ящиками, що відповідають ГОСТ 20463-75.
Використовуваний транспорт і розміщення на міській межі, дозволяють поєднати підприємство з наявною розвиненою мережею районних автомобільних доріг і використовувати їх для транспортування сировини та готової продукції.
Конструктивне рішення будівлі відділення визначається виходячи з регіональних умов і специфіки об'єкта, наявності місцевих будівельних матеріалів і підприємств-виробників конструкцій.
Передбачене застосування місцевих матеріалів дозволить скоротити терміни і вартість будівництва, в тому числі за рахунок виключення дальніх перевезень.
Проектоване відділення являє собою типову одноповерхову будівлю, переважно із збірних залізобетонних конструкцій. Регіон розміщення будівництва є значним промисловим районом, в якому є необхідні заводи будівельних конструкцій, підприємства з виробництва цегли, бетону та бази будівельних матеріалів.
Збірні залізобетонні конструкції планується поставляти до місця монтажу автотранспортом одного з місцевих заводів залізобетонних конструкцій після укладення з ним відповідних договорів. Складування окремих елементів конструкцій передбачається здійснювати на території проектованого відділення.
Будівельні матеріали (цегла, матеріали внутрішньої і зовнішньої обробки, утеплювачі, покрівля, пиломатеріали та інше), елементи трубопроводу та каналізації передбачається поставляти з однієї із місцевих баз будівельних і допоміжних матеріалів найманим автотранспортом. Тривале зберігання будівельних матеріалів не передбачається.
На спроектованому підприємстві планується використовувати бригадну форму організації праці. Робочі місця ручні (інспекція, наклеювання етикеток) та механізовані. Умови праці пропонуються нормальні. Тривалість робочої зміни при шестиденному робочому тижні становить 8 годин [6]. Необхідна кількість робочих та керівних кадрів для проведення процесу виробництва представлена в таблиці 1.2.6.
Таблиця 1.2.6 - Необхідна кількість робочих та керівних кадрів
|
Найменування професії працівника |
Чисельність, чол. |
||
|
за зміну |
за добу |
списочна |
|
|
Інженер-технолог |
1 |
1 |
1 |
|
Оператор конвеєра |
4 |
4 |
5 |
|
Оператор миючої машини |
1 |
1 |
1 |
|
Оператор зважувально-дозувальної машини |
1 |
1 |
1 |
|
Оператор наповнювально-дозувальної машини |
2 |
2 |
3 |
|
Оператор закатувальної машини |
1 |
1 |
1 |
|
Оператор автоклава |
1 |
1 |
1 |
|
Наклеювач етикеток (маркувальник) |
2 |
2 |
2 |
|
Слюсар-ремонтник |
2 |
2 |
2 |
|
Підсобний робітник – транспортувальник |
3 |
3 |
3 |
|
Комірник складу сировини і матеріалів |
1 |
1 |
1 |
|
Комірник складу готової продукції |
1 |
1 |
1 |
|
Робочий з прибирання виробничих приміщень |
2 |
2 |
2 |
|
Начальник відділення |
1 |
1 |
1 |
|
Бухгалтер |
1 |
1 |
1 |
|
Всього |
25 |
25 |
27 |
У консервній промисловості одночасно вирішуються проблеми збільшення обсягів виробництва та раціонального використання сировини, матеріалів, зниження їх втрат.
Відходи при переробці плодів і овочів представляють значну цінність як вторинна сировина для виробництва харчових або технічних продуктів, використовуються у тваринництві. Некондиційні томати використовують як корми для птиці та худоби, для отримання олії із насіння, барвників [7].
В таблиці 1.2.7 наведені відходи та шляхи їх використання.
Таблиця 1.2.7 – Найменування відходів та шляхи їх використання
|
Технологічний процес |
Найменування відходів |
Шляхи використання |
|
Сортування та інспекція сировини |
Томати, які не відповідають стандартам якості |
Відправка тваринницьким та спеціалізованим підприємствам. Отримання лікопінового барвника або олії із томатного насіння спеціалізованими підприємствами. |
|
Інспекція готового продукту |
Готова продукція, яка не відповідає стандартам та має ушкодження |
Вторинне використання тари. Продукція, що не відповідає стандартам не використовуються та надходить на утилізацію. |
Некондиційні томати – відходи консервного виробництва можуть складати (у відсотках від маси плодів) до 15%. Кількість відбракованого готового продукту не нормується.
Використання відходів у вигляді корму вимагає швидкого вивезення свіжих відходів, так як вони піддаються псуванню через наявність гнилісних мікробів і цвілі. Упаковані некондиційні томати планується направляти на тваринницькі та спеціалізовані підприємства, з якими укладено відповідні договори.
Комбінуванням називають виробництво одним підприємством взаємопов'язаних видів продукції. Метою комбінування виробництв є найбільш раціональне використання матеріальних і трудових ресурсів, підвищення ефективності товариств, підприємств.
Залежно від характеру виробництва, комбінування можливе в трьох основних формах:
Проектоване відділення є малопродуктивним, без надлишкових потужностей і має високий ступінь комплексного використання первинної сировини. Використання однієї з виділених форм комбінування виробництва не передбачається.
Кооперацією називають форму взаємного надання послуг підприємствами при вирішенні проблем, що виникають у процесі їх діяльності.
Враховуючи характер сировини та її виробників, передбачається можливість кооперації з агропромисловими фірмами - виробниками томатів з метою здешевлення вартості і поліпшення якості сировини для виробництва консервів. Проектоване відділення може гарантувати виробнику сировини щорічний обсяг закупівель, у свою чергу виробник сировини, маючи гарантований обсяг закупівель, отримує можливість оптимізувати свої виробничі процеси з метою здешевлення сировини і виробництва такого її виду, який найбільше підходить для проектованого відділення.
Технологічна схема виробництва - послідовний перелік всіх операцій і процесів обробки сировини, починаючи з моменту її прийняття і закінчуючи випуском готової продукції, із зазначенням застосовуваних режимів обробки.
Технологічна схема дозволяє визначити послідовність операцій, їх тривалість і режими, час додавання допоміжних матеріалів та видалення відходів. Технологічні схеми служать підставою для підбору і розрахунку обладнання, робочої сили, транспортних засобів і виробничих енерговитрат.
При проектуванні відділення з виробництва консервів «Томати консервовані» в першу чергу враховано вимоги, наведені в технологічних інструкціях та державних стандартах, відповідно до вибраного продукту, а також ті, що використовуються на провідних підприємствах і враховують нові методи обробки продукції.
При розробці проекту вибрана поточна схема виробництва, яка характеризується неперервністю та ритмічною повторюваністю узгоджених у часі операцій, виконуваних на спеціалізованих робочих місцях, розташованих у послідовності по ходу виробничого процесу. Технологічні процеси механізовані та ручні [8].
Вибір поточної механізованої або частково механізовані лінії з регламентованим ритмом обумовлений підвищенням продуктивності праці, збільшенням випуску, поліпшенням якості та зниженням собівартості продукції. Поточна схема виробництва є найбільш широко використовуваною у харчовій промисловості.
На рисунку 2.1 наведена технологічна схема виробництва консервованих томатів
Рисунок 2.1 – Технологічна схема виробництва консервованих томатів
Процес виробництва починається з прийому сировини і матеріалів. При прийомі сировини і матеріалів, що застосовуються в процесі виробництва, на складі відбувається їх перевірка на відповідність вимогам чинних стандартів або технічних умов співробітником відділення. Кожна партія сировини перевіряється за зовнішніми ознаками, визначається відповідність лабораторних показників із супровідної документації затвердженим нормам безпеки і змісту нормованих речовин. Вивантаження томатів з транспортної тари при цьому не відбувається.
Спеції, сіль, цукор і оцет, перевірені при надходженні, у разі відповідності затвердженим нормам, транспортуються безпосередньо на виробництво маринадної заливки. У відповідності з технологічною схемою дану сировину завантажують у варильний котел, в якому знаходиться підігріта до 80 ° С вода. З варильного котла маринадна заливка надходить до іншого обладнання через трубопровід.
Томати, які пройшли первинний контроль, вивантажуються транспортними робітниками з ящиків в приймач сортувального конвеєра. Сортувальна стрічка добре освітлюється і томати на ній розташовуються в один шар. Томати, відбраковані робочими конвеєра за якістю, зрілістю, забарвленню, розміром і наявністю пошкоджень, що не відповідають затвердженим показникам вилучаються із загального потоку в окремі ємності і відправляються на утилізацію або на переробку.
Відсортовані томати передаються у приймач мийної машини. У процесі механізованого миття віддаляються прилиплі до томатів механічні домішки (земля, пісок та інше), а також змиваються мікроорганізми.
Оператор мийної машини задає необхідні параметри і режими, стежить за правильним протіканням технологічного процесу, забезпечує проточність води і своєчасний слив її верхнього шару, а також періодичне видалення осілих на дно машини забруднень.
При проходженні по транспортеру мийки томати піддаються ополіскуванню під душем. Вода в душовий пристрій подається безперервно під тиском не нижче 2-3 атм.
З конвеєра мийки томати передаються на інспекційний конвеєр. Працівники проводять інспекцію на інспекційному стрічковому конвеєрі, швидкість руху стрічки якого встановлюється в межах 0,05-0,2 м/с.
Томати, відбраковані з причини наявності залишкових забруднень, відвантажують в окрему ємність і повертають в мийну машину на повторну мийку.
Транспортування відбракованої сировини на повторне миття або утилізацію здійснюють транспортні працівники.
У процесі виробництва планується використовувати скляну тару, виходячи з того, що даний вид тари не схильний до внутрішньої і зовнішньої корозії, а її прозорість дає можливість надати продукту привабливий для потенційного покупця зовнішній вигляд.
Перед фасуванням консервна тара ретельно оглядається та піддається санітарній обробці для видалення забруднень і знезараження мікроорганізмів. Скляні банки після огляду миють на автоматичних або напівавтоматичних мийних машинах. Миюча машина налаштовується таким чином, щоб процес мийки забезпечував видалення мікроорганізмів з внутрішньої поверхні тари не менш ніж на 99% вимитих банок.
Підготовлену сировину і тару направляють на фасування. Фасування проходить у два етапи. На першому етапі відбувається наповнення тари томатами за допомогою автоматичної машини для зважування і дозування. Томати надходять у приймач машини із сортувально - інспекційного конвеєра , скляні банки доставляються оператором обполіскуючого автомата вручну. Оператор машини попередньо задає необхідний обсяг томатів , які направляються у одну банку . На другому етапі наповнені томатами банки передаються на наповнювально - дозувальний автомат , в якому відбувається наповнення банок маринадною заливкою з варильного котла до заданого рівня.
Оператор наповнювально - дозувального автомата передає наповнені банки на герметизацію. Герметизація скляних банок відбувається шляхом закупорювання їх кришками СКО I-82 на напівавтоматичній закатувальній машині.
Закупорені банки поміщаються в кошик автоклава, в якому проходить процес стерилізації. Для уникнення пошкодження герметичної скляної тари, стерилізація проводиться в апараті закритого типу з надлишковим тиском. Температура в стерилізаційному апараті поступово підвищується протягом 25 хвилин до 105 ° С і підтримується протягом 35 хвилин, потім поступово знижується протягом 25 хвилин, після чого пастеризовані банки вивантажуються з апарату транспортними працівниками.
Після завершення процесу стерилізації та охолодження банок вручну проводиться їх маркування.
Готова продукція після маркування направляється на склад. У процесі зберігання на складі відбраковуються дефектні банки.
За органолептичними показниками, згідно ДСТУ 4697:2006, до консервів ставляться такі вимоги: зовнішній вигляд - плоди цілі, без плодоніжок, однакові за формою і за ступенем зрілості, рівномірно забарвлені [2].
Смак кислуватий, властивий маринованим овочам даного виду, запах - прянощів і оцтової кислоти без стороннього запаху.
Консистенція плодів щільна, вони не розварені. Заливка практично прозора. Для I сорту допускається незначна кількість зважених часток м'якоті, що викликають легке помутніння заливки.
Маса плодів від маси нетто готового продукту для сливовидних томатів повинна бути не менше 60%, для округлих - 50%. Вміст кухонної солі 1,5%, загальна кислотність у перерахунку на 80 %-ву оцтову кислоту - 0,4-0,6 %.
Визначення оцтової кислоти і цукру проводять під час зберігання консервів.
На основі технологічного процесу і технічних умов на виготовлення консервів «Томати консервовані» визначимо технічні вимоги до технологічного обладнання відділення:
Матеріальний баланс - рівність маси сировини та матеріалів, що надходять на переробку, з масою проміжного або кінцевого продукту, сумарним відходами та втратами у виробництві. Вихідною величиною при розрахунку матеріального балансу є задана в проекті продуктивність підприємства по основному продукту або сировині.
Розрахунок матеріального балансу проводиться виходячи із рецептури продукту. Рецептура консервів «Томати консервовані цілі» на 2400 л готового продукту представлена у таблиці 2.2.1 [9].
Таблиця 2.2.1 – Рецептура консервів «Томати консервовані цілі»
|
Назва сировини |
Вага, кг |
|
Томати цілі |
1440 |
|
Цукор |
40 |
|
Сіль |
28 |
|
Оцет 9% |
24 |
|
Кріп |
12 |
|
Перець чорний горошком |
2,4 |
|
Вода |
936 |
|
Вихід |
2480 |
Технологічна схема виробництва консервів «Томати консервовані цілі» містить наступні операції, в ході яких сировина зазнає втрат:
сортування сировини;
миття сировини;
інспекція сировини;
фасування;
Проведемо розрахунок матеріального балансу виробництва за технологічними операціями. Розрахунок починається з останньої операції.
Операція: фасування
|
Витрати |
Надходження |
|||||||
|
Продукція на виході |
кг |
% |
Витрати |
кг |
% |
Продукція на виході |
кг |
% |
|
Томати |
1440 |
99 |
Відходи |
14,55 |
1 |
Консервовані томати |
1454,55 |
100 |
Розрахунки:
1440 кг - 99%
x - 100%
x = 1454,55
1454,55 – 1440 = 14,55 кг
Операція інспекція томатів
|
Витрати |
Надходження |
|||||||
|
Продукція на виході |
кг |
% |
Витрати |
кг |
% |
Продукція на виході |
кг |
% |
|
Томати |
1454,55 |
95 |
Відходи |
76,56 |
5 |
Томати |
1531,11 |
100 |
Розрахунки:
1454,55 кг - 95%
x - 100%
x = 1531,11
1531,11 – 1454,55 = 76,56 кг
Операція: миття томатів
|
Витрати |
Надходження |
|||||||
|
Продукція на виході |
кг |
% |
Витрати |
кг |
% |
Продукція на виході |
кг |
% |
|
Томати |
1531,11 |
95 |
Відходи |
80,58 |
5 |
Томати |
1611,69 |
100 |
Розрахунки:
1531,11 кг - 95%
x - 100%
x = 1611,69
1611,69 – 1531,11 = 80,58 кг
Операція: сортування томатів
|
Витрати |
Надходження |
|||||||
|
Продукція на виході |
кг |
% |
Витрати |
кг |
% |
Продукція на виході |
кг |
% |
|
Томати |
1611,69 |
95 |
Відходи |
84,83 |
5 |
Томати |
1696,52 |
100 |
Розрахунки:
1611,69 кг - 95%
x - 100%
x = 1696,52
1696,52 – 1611,69 = 84,83 кг
Для виробництва 2400 л консервованих томатів (800 одиниць готової продукції) необхідно 1696,52 кг основної сировини – томатів, відповідно всієї сировини необхідно 2738,92 кг. Інші компоненти даного виду консервів не зазнають змін, тому матеріальний баланс для них не розраховується.
Для встановлення необхідної продуктивності машин або апаратів лінії виробництва проведемо розрахунки продуктивності. Продуктивністю називають кількість продукції, яка випускається за одиницю часу.
Розрахунок продуктивності починається з останньої одиниці обладнання у лінії виробництва. Продуктивність та тривалість роботи останньої одиниці обладнання визначає відповідні параметри попередніх одиниць [10].
При розрахунку масової продуктивності, кількість сировини, оброблюваної машиною, визначається, виходячи із матеріального балансу виробництва.
,
де, dc – діаметр сітки автоклава, dc = 940 мм,
dб – зовнішній діаметр банки, dб = 150 мм,
а – відношення висоти сітки до висоти банки,
hc –висота сітки, hc = 770 мм,
hб – висота банки, hб = 235 мм
банок
,
де z – кількість сіток в автоклаві
банок
,
де, 1 – час завантаження (10 хв.);
2 – час підвищення температури та тиску (25 хв.);
3 – тривалість стерилізації (35 хв.);
4 – час зменшення тиску та охолодження (25 хв.);
5 – час розвантаження (10 хв.).
хв.
,
де - продуктивність відділення, банок за хвилину:
де – кількість вироблених банок, – час роботи.
= 0,6 (банок за хвилину)
Для виробництва необхідний один автоклав Б6-КАВ-2.
,
де – кількість томатів в одній банці, – кількість вироблюваних банок на добу.
кг
,
– кількість банок, розміщуваних в автоклаві з двома сітками,
– кількість томатів в одній банці.
кг
завантаження
,
де – кількість завантажень автоклава, – час одного завантаження, хв.
Тривалість роботи обладнання відділення – 7 годин.
Необхідна продуктивність обладнання для виробництва 2400 л (800 банок) продукції на добу визначається за формулою:
,
где - кількість сировини, перероблюваної одиницею обладнання за добу, кг;
t – час роботи автоклава для виконання виробничої програми, год
кг/год
кг/год
кг/год
кг/год
банок/год
Підбір технологічного обладнання здійснюється виходячи із розрахунків продуктивності та визначених технічних вимог [11]. Технологічне обладнання відділення та його характеристики представлені в таблиці 2.3.4.
Таблиця 2.3.4 - Таблиця підбору обладнання та витрати допоміжних матеріалів
|
Обладнання |
Марка |
Продуктивність |
Кількість |
Габарити, мм |
Витрати матеріалів |
|||||||
|
Розмірність |
Розрахована |
Нормативна |
L |
B |
H |
Пари, кг/год |
Води, м³/год |
Електроенергія, кВт |
Маса, кг |
|||
|
Сортувальний конвеєр |
- |
кг/год |
242 |
260 |
1 |
1900 |
950 |
1450 |
- |
- |
0,4 |
200 |
|
м/с |
0.21 |
|||||||||||
|
Миюча машина |
GEWA 2600 |
кг/год |
230 |
200 -400 |
1 |
2800 |
950 |
1600 |
- |
0,5 |
2,91 |
350 |
|
Інспекційний конвеєр |
- |
кг/год |
218 |
260 |
1 |
1900 |
950 |
1450 |
- |
- |
0,4 |
200 |
|
м/с |
- |
0.21 |
||||||||||
|
Зважувально-дозувальний напівавтомат |
Vega UV-5 |
банок/год |
115 |
до 700 |
1 |
2300 |
790 |
2232 |
- |
- |
2 |
300 |
|
Наповнювач маринаду |
- |
банок/год |
115 |
до 1000 |
1200 |
975 |
1700 |
- |
- |
1,1 |
375 |
|
|
Варочний котел |
ВК-200 |
л/год |
135 |
200 |
1 |
575 |
525 |
1050 |
- |
0,14 |
12 |
120 |
|
Автоклав |
Б6-КАВ-2 |
банок/год |
114 |
114 |
1 |
1900 |
1300 |
2750 |
189 |
3,9 |
15 |
2370 |
|
Машина закатувальна настільного типу |
Б4-КЗК-123 |
банок/хв. |
2 |
до 20 |
1 |
720 |
375 |
790 |
- |
- |
0,37 |
130 |
|
Всього |
189 |
4,54 |
34,18 |
4045 |
Маючи однозмінну роботу та сезонне виробництво, пов'язане з доступністю основної сировини, приймаємо:
Річний фонд роботи обладнання у днях:
Фр = (123 - 0 - 28 - 3) = 92 дні
Фонд роботи обладнання за зміну у годинах при однозмінній роботі:
годин
Річний вихід готової продукції:
де – добова продуктивність відділення, т/добу або шт./добу,
– річний фонд роботи обладнання, днів
тис. л/рік
або
тис. банок/рік
Площа виробничого приміщення харчового підприємства складається з загальної площі технологічного приміщення та площі складів сировини і готової продукції.
Площі складів розрахуємо, виходячи із норм загрузки типових складів основними матеріалами і товарами на 1 м2, враховуючи висоту відділення 4,5 м. Розрахунки проводяться, враховуючи що запас сировини та термін зберігання готової продукції складає 6 діб.
де – добова потреба продуктів
t – термін зберігання, днів
Кількість сировини, яку потрібно зберігати:
т
Кількість готової продукції, яку потрібно зберігати:
банок
де N – норма навантаження типового складу на 1 м2
Площа зберігання сировини за нормами завантаження:
м2
Площа зберігання готової продукції за нормами завантаження:
м2
де - коефіцієнт використання площі складських приміщень,
Необхідна площа складу сировини:
м2
Необхідна площа складу готової продукції:
м2
Площу обладнання та корисну площу технологічного приміщення розрахуємо, виходячи з габаритних розмірів машин та апаратів. Розрахунок проведений у таблиці 3.1.2.
Таблиця 3.1.2 – Розрахунок площі обладнання
|
Обладнання |
Кількість |
Габарити, мм |
Площа Sоб, м2 |
|
|
L |
B |
|||
|
Сортувальний конвеєр |
1 |
1900 |
950 |
1,4 |
|
Миюча машина |
1 |
2800 |
950 |
1,8 |
|
Сортувально-інспекційний конвеєр |
1 |
1900 |
950 |
1,4 |
|
Зважувально-дозувальний напівавтомат |
1 |
2300 |
790 |
1,8 |
|
Наповнювач маринаду |
1 |
1200 |
975 |
1,2 |
|
Варочний котел |
1 |
575 |
525 |
0,3 |
|
Автоклав |
1 |
1900 |
1300 |
2,5 |
|
Кошики автоклава |
2 |
⌀940 |
1,4 |
|
|
Машина закатувальна настільного типу |
1 |
720 |
375 |
0,3 |
|
Стіл виробничий |
2 |
1200 |
900 |
2,2 |
|
Корисна площа технологічного приміщення Sко |
14,3 |
Розрахунок загальної площі технологічного приміщення проводимо з урахування коефіцієнту K використання площі цеху (K = 0,25):
м2
У таблиці 3.1.1 підсумовано розраховані дані.
Таблиця 3.1.1 – Площа приміщень проектованого відділення
|
Найменування приміщення |
Площа, м2 |
|
Технологічне приміщення |
57,2 |
|
Склад сировини та матеріалів |
6,83 |
|
Склад готової продукції |
5,32 |
|
Всього |
69,35 |
Відділення спроектовано з необхідним дотриманням загальних норм техніки безпеки, охорони праці і санітарного режиму. Розташування обладнання у виробничому приміщенні здійснюється у відповідності з галузевими нормами технологічного проектування СН 245-71.
При роботі обладнання, встановленого в цеху, що проектується, може виникати ряд небезпечних та шкідливих факторів, пов’язаних з особливостями обладнання, споживанням теплової та електричної енергії.
Рухливі частини виробничого обладнання можуть травмувати обслуговуючий персонал із-за відсутності або недостатньо надійного їх загородження, відсутності або невправності блокуючи пристроїв чи сигналізації вмикання обладнання, невірному підбиранні джерел штучного освітлення, недостатності проходів. В цьому відношенні небезпеку представляють: сортувальний та інспекційний конвеєри, миюча машина, фасувальне обладнання.
Небезпека травмування персоналу у випадку падіння скляної тари, готової продукції, ненадійності кріплень виникає при роботі на фасувальному обладнанні, при герметизації, маркуванні.
Підвищена температура поверхні обладнання, продукції може викликати опіки, перегріви із-за порушення цілісності термічної ізоляції, порушення герметичності стерилізатора, наповнювача, нещільності продуктопроводів. Небезпеку можуть представляти наповнювальна машина та автоклав.
Підвищений рівень шуму та вібрації на робочому місці утворює усе обладнання особливо конвеєри та мийна машина, вентилятори внаслідок перевантаження, зносу кінематичних пар, порушення режимів змазування та ремонту.
Підвищена вологість повітря спостерігається при роботі мийної машини, автоклаву, наповнювально-дозувальної машини, внаслідок нещільності фланців продуктопроводів, відсутності або недостатній роботі вентиляції, перевантаженнях обладнання, порушенні герметичності обладнання, розтріскуванні скляних банок з продуктом.
Недостатня кількість натурального освітлення може виникати на усій лінії при невірному розташуванні цеху на території підприємства, недостатньої кількості вікон, їх забруднень, загромаджень як зовні, так і всередині будівлі, наявності темно-фарбованих стін.
Підвищене значення напруги в електричному ланцюзі, замикання якої може пройти через тіло людини, може виникнути при роботі усього електричного обладнання із-за поганої ізоляції струмоведучих частин, потрапляння на них води, відсутності або ненадійності заземлення.
Для усунення або максимального зниження дії виявлених небезпечних та шкідливих факторів, проектом передбачено виконання наступних заходів:
Спроектоване відділення розраховане на випуск консервів «Томати консервовані цілі» згідно з ДСТУ 4697:2006.
Характеристики технологічного обладнання відділення наведені у таблиці 5.1.
Таблиця 5.1 – Характеристика технологічного обладнання відділення
|
Витрати |
Маса, кг |
Площа, м2 |
||
|
Пари, кг/год |
Води, м³/год |
Електроенергії, кВт |
||
|
189 |
4,54 |
34,18 |
4045 |
14,3 |
Площу технологічного приміщення, складів сировини і готової продукції наведено в таблиці 5.2.
Таблиця 5.2 – Площа технологічного приміщення, складів сировини і готової продукції
|
Тип приміщення |
Площа, м2 |
|
Технологічне приміщення |
70,85 |
|
Склад сировини |
6,83 |
|
Склад готової продукції |
5,32 |
|
Всього |
83 |
В роботі було спроектовано відділення з виробництва консервованих томатів, визначено можливість його будівництва, обумовлену розвинутим ринком збуту і особливостями формування попиту на готову продукцію, наявністю місцевої сировини, джерел постачання допоміжних матеріалів, енергоносіїв, необхідних для процесу виробництва.
Під час проектування лінії виробництва консервованих томатів розроблено технологічний процес виготовлення продукції, визначені режими та параметри роботи обладнання, технічні вимоги до нього. Обрано поточний метод організації виробництва з ручними та механізованими робочими місцями, що обумовлює поліпшення якості та зниження собівартості продукції.
На основі розрахунків матеріального балансу виробництва та необхідної продуктивності проведений вибір основного обладнання технологічної лінії, його розташування, визначено площу складських та технологічних приміщень, фонд робочого часу та потребу у робітниках.
Розташування технологічного обладнання проведено з врахуванням габаритів і конструкції машин, зони технологічного обслуговування, ремонту та розміщення сировини, робочих проходів, розривів між машинами, шляхів евакуації, центральних пристінних транспортних смуг.
Технологічне проектування проведено у відповідності з галузевими нормами, з необхідним дотриманням загальних вимог техніки безпеки, охорони праці і санітарного режиму. Передбачені заходи, направлені на усунення небезпечних та шкідливих факторів виробництва.
Р.С. Близкий. Состояние рынка плодоовощной продукции в Украине / Р.С. Близкий. – Донецк: ДонНУЕТ, 2011. – 4 с.
ДСТУ 4697:2006 Томати консервовані. Загальні технічні умови. - К.:
Держспоживстандарт України, 2006. - 47 с.
ДСТУ 3246-95 Томати свіжі. Технічні умови. - К.: Держспоживстандарт України, 1995. - 10 с.
Назарова А.И., Фан-Юнг А.Ф. Технология плодоовощных консервов. / Назарова А.И., Фан-Юнг А.Ф. - М.: Полиграфкнига, 1981. - 240 с.
Фан-Юнг, А.Ф. Проектирование консервных заводов /А.Ф. Фан-Юнг. – 2-е изд. - М.: Пищевая промышленность, 1976. – 307 c.
Технико-экономическое проектирование предприятий пищевой промышленности. - М.: Агропромиздат, 1990. - 240 с.
Денщиков М.Т. Отходы пищевой промышленности и их использование. / Денщиков М.Т. – М.: Пищепромиздат, 1963. – 616 с.
Технология консервирования плодов, овощей, мяса и рыбы // Под ред. Б.Л. Флауменбаум– 2-е изд., перераб. и доп. – М: Колос 1993 – с. 157.
Сборник рецептур на плодоовощную продукцию / Сост. М.Г. Чухрай - СПб: ГИОРД, 1999. - 336 с.
Валентас Кеннет Дж., Ротштейн Энрик, Сингх Р. Пол. Пищевая инженерия. Справочник с примерами расчетов / Пер. с англ. под общ. науч. ред. А. Л. Ишевского. - СПб.: Профессия, 2004. - 848 с.
Аминов, М.С. Технологическое оборудование консервных заводов / М.С. Аминов, А.Н. Мальский. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1985. – 120 с.
Пожежна безпека. Нормативні акти та інші документи. Т.2. – К.: 1997. – 560 с.