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
ВВЕДЕНИЕ
За годы независимости Казахстан серьезно укрепил свою продовольственную безопасность, активно развивая аграрный сектор экономики. При этом импортозамещение и глубокая переработка сырья становятся ключевыми факторами для обеспечения отечественного потребителя готовой продукцией и снижения ее себестоимости.
Как это часто бывает, географическое месторасположение и климатические особенности в значительной степени определяют направление развития экономик самых разных государств. Республика благодаря обширным угодьям имеет огромный сельскохозяйственный потенциал и уже стала одним из мировых лидеров по производству пшеницы и муки.
Стоит отметить, что до момента ввода в эксплуатацию крахмалопаточного комплекса в Казахстане не существовало предприятий по производству карамельной патоки из зерна кукурузы, потребность в которой при этом достаточно велика. Основные производители карамели, предприятия кондитерской промышленности, теперь могут закупать отечественное сырье, тогда как раньше импортировали его из Кыргызстана, России, Украины и дальнего зарубежья.
Представляемый проект предусматривает создание цеха производства
халвы из ядер подсолнечника производительностью до 800 кг/сут готовой
продукции.
Производство халвы предусматривается из местного сырья, что делает данный Проект высокорентабельным и решает вопрос импортозамещения. Предлагаемая технология производства и состав оборудования основаны на базе классических схем.
Актуальность данного Проекта заключается в наличии местной сырьевой базы; сравнительно небольших трудозатратах; создании новых рабочих мест; выпуске импортозаменяющей и экспортоориентированной продукции.
Халва – самое популярное восточное лакомство, которое известно с V века до н.э. и в переводе с арабского означает «сладость». Родина халвы – Иран, откуда разнообразные способы ее изготовления распространились по всему Среднему и Ближнему Востоку. В кухне народов Средней Азии можно встретить халву из зерен абрикоса, а в Турции этот десерт делают из манной крупы: она обжаривается в масле вместе с кедровыми орехами на медленном огне. Затем туда добавляют сахар и молоко (или воду), и эта смесь варится до тех пор, пока не загустеет.
Халва представляет собой кондитерское изделие волокнисто-слоистой структуры, изготовленное смешиванием сбитой с пенообразователями карамельной массы, растертых ядер, жиросодержащих семян (подсолнечника, кунжута), орехов и бобов (арахиса и др.).
Халва – это высококалорийный продукт (до 550 ккал на 100 г) с хорошими вкусовыми достоинствами и достаточно высокой пищевой ценностью. Кроме этого кондитерское изделие имеет достаточно длительные сроки хранения и хорошую транспортабельность. По этой причине, помимо повседневного использования, халва нашла широкое применение в экспедициях, туристических походах и т. п.
При этом, более целесообразным для обеспечения потребности организма в растительном масле (вит. Е) является применение халвы, содержание масла в которой составляет 30%. [1]
Помимо всего вышесказанного, большое содержание белков, жиров, углеводов, хорошая усвояемость и небольшая стоимость делает халву серьезным соперником традиционного шоколада. Для сравнения, рассмотрим химический состав и калорийность халвы и шоколада (табл. 1).
Таблица 1- Химический состав и калорийность халвы и шоколада
|
Продукты |
Усвояемая съедобная часть в 100 г. продукта, г. |
Калорийность, ккал |
||
|
Белки |
Жиры |
Углеводы |
||
|
Халва |
14,0 |
29,4 |
43,4 |
508 |
|
Шоколад |
5,1 |
34,1 |
51,3 |
548 |
Большим плюсом халвы также является содержание в ней значительного количества быстроусваеваемых моносахаридов, которые за короткий промежуток времени восстанавливают силы.
Классификационные признаки халвы
Халва относится к группе «сахарные кондитерские изделия».
По виду маслосодержащих ядер халву вырабатывают:
Каждый из этих видов составляет ассортимент в зависимости от введенных добавок – с изюмом, с орехами, шоколадная, с ядрами абрикоса. Выпускают также халву глазированную шоколадом, халву с молочной сывороткой, с подсолнечной крупкой (подсолнечной мукой).
Наряду с халвой общепотребительского назначения вырабатывают данное кондитерское изделие специального назначения: лечебную для больных сахарным диабетом с использованием заменителей сахара-ксилита и сорбита, с добавлением морской капусты – источника йода и др.
На свойства халвы, помимо основного и вспомогательного сырья, существенно влияют пищевые и вкусовые добавки как естественного (пищевые кислоты, пряности, кофе), так и искусственного (ароматизаторы, фиксаторы вкуса, стабилизаторы и др.) происхождения.
Халва должна иметь умеренно сладкий вкус и свойственные данному продукту запах и цвет, жирность, консистенцию, структуру, быть без посторонних привкусов и примесей. Распознают халву по цвету: у подсолнечной – сероватый, у кунжутной (тахинной) – кремовый, у арахисовой – от кремового до желтовато-серого, у ореховой – светло-желтый. [ 2]
Рассмотрим свойства основного сырья данного кондитерского изделия.
Например, ядра кунжута содержат:
Кроме того, ядра богаты витаминами Е и В1, а также в них содержатся антиокислители (токоферолы, сезамоль и др.). Благодаря наличию антиокислителей кунжутное масло может долго хранится без прогоркания. При благоприятных условиях (небольшая влажность семян, хранения в сухих помещениях при невысокой температуре) кунжутные семена могут сохраняться без порчи годами.
Основными веществами ядра подсолнечника являются масло и белок, сумма их составляет от 51 до 85%. Кроме них ядро содержит:
Масло подсолнечника состоит из твердых и жидких жирных кислот. Жидкие представлены олеиновой и линолевой кислотами; твердые – пальмитиновой, стеариновой, лигноцериновой. В наибольшем количестве в масле содержатся жидкие кислоты: линолевая (от 46,3 до 65,2%) и олеиновая (от 28,2 до 40,5%), твердых кислот всего 7,9%.
Белок, входящий в состав ядра подсолнечника, состоит из альбумина (15-32%), глобулина (45-48%), глютелина (8-19%) и др. В процессе переработки ядра белки претерпевают изменения, в результате которых содержание альбумина и глобулина уменьшается, а количество глютелина увеличивается.
В состав белка подсолнечника входят следующие аминокислоты: пролин, цистеин, лизин, гистидин, аргинин, триптофан, глютелиновая кислота. а также аммиак.
Из углеводов в ядре больше всего сахарозы.
Химический состав ядра подсолнечника (% в пересчете на сухое вещество):
Семена подсолнечника, поступающие в производства халвы, не должны содержать затхлого, плесневого или иного постороннего запаха, не должны быть подвержены самонагреванию и заражению амбарными вредителями.
Ядра арахиса содержат:
Среди белков арахиса много глобулинов.
В настоящее время ядра арахиса для производства халвы импортируют из Китая и Индии в мешках. Поступающие в производства ядра арахиса не должны иметь затхлого, плесневого и других посторонних запахов.
Ядра кешью имеют приятный, слегка сладковатый вкус и являются высококалорийным и питательным продуктом.
Состав ядра:
В ядре в небольшом количестве содержатся также витамины А, В1 и В2. Хорошие товарные ядра кешью имеют характерную изогнутую форму, цвет слоновой кости, достаточно тверды и ароматны.
Из вышеописанного можно подвести итог: кроме превосходных пищевых и питательных качеств, халва обладает уникальной биологической ценностью, омолаживает и оздоравливает организм, положительно влияет на состояние нервной системы, улучшает кровообращение и пищеварение. Ведь в состав халвы входят ингредиенты, являющиеся источниками протеина, натрия, калия, кальция, меди, магния, железа, цинка, фосфора и пищевых кислот.
Так, например, семена кунжута, используемые для приготовления тахинной халвы богаты витаминами А, Е, В1 и В2. Витамин А необходим человеку для роста и хорошего зрения, Витамин Е защищает от сердечно-сосудистых болезней, рака, бесплодия, витамин В1 стимулирует функционирование нервной системы, мускулатуры и мышц сердечно-сосудистой системы, улучшает память, а витамин В2 – улучшает самочувствие, уменьшает риск простудных заболеваний, помогает при астме.
По своему назначению сырье делят на основное и вспомогательное. Основное сырье – это минимум сырья, достаточный для получения халвы без добавок и без замены части патоки инвертным сиропом:
Вспомогательное сырье применяется для расширения ассортимента халвы (наполнители, вкусовые, ароматические и жироудерживающие добавки), а также для замены части патоки инвертным сиропом:
Вспомогательные материалы – это применяемые для упаковки и хранения влаго- и жиронепроницаемая бумага, полиэтилен, фольга, поваренная соль и др.
Для приготовления кунжутной массы используют семена кунжута трех типов: белосемянного, желто-коричневосемянного и черносемянного. [ 3]
Замочка семян кунжута. Оболочка семян кунжута плотно прилегает к ядру, но при намокании разбухает и легко соскальзывает с ядра. На этом свойстве основан процесс обрушивания кунжутных семян.
Во время замочки семена набухают, масса их увеличивается в 1,3 – 1,5 раза, содержание влаги достигает 38-40% (содержание влаги в сухих семенах 6-10%). Увлажненная оболочка становится эластичной и легко отделяется от ядра при надавливании и трении.
Кунжутные семена замачиваются в цементных, металлических или деревянных резервуарах вместимостью от 150 до 1500 л. Резервуары заполняют кунжутом на 2/3 их вместимости, так как семена увеличиваются в объеме. Высота резервуаров должна обеспечивать удобное выполнение их зачистки и мойки. Уровень воды в резервуаре должен быть выше уровня семян. Температура воды зависит от способности кунжута к обрушиванию.
Продолжительность замочки зависит от сорта и степени созревания кунжута. Для легкообрушиваемых семян время замачивания 30-60 мин., а для труднообрушиваемых – 3-5 и даже 6 ч.
Обрушивание кунжута. Для обрушивания кунжута (отделения ядра от оболочки) применяют различные рушильные машины, как непрерывного, так и периодического действия. Для отделения ядра от оболочки используют разницу в их плотности. Оболочка содержит много клетчатки и имеет большую плотность (около 1500 кг/м3). В ядре много жира, плотность которого 920 кг/м3, благодаря чему плотность ядра составляет 1070 кг/м3. Для разделения ядра и оболочки применяют жидкость с промежуточной между ними плотностью — 17—19 %-ный раствор соли плотностью 1130—1150 кг/м3 (при 13 °С), который называется соломуром. При соломурировании ядро всплывает на поверхность солевого раствора, а оболочка оседает на дно. Ядра собирают и промывают в течение 5—6 мин чистой холодной водой для удаления соли. После промывания ядра содержат около 40—50% воды и до 0,1 % соли (тахинная масса, поэтому, имеет слабый солоноватый вкус).
Отделение оболочек от ядер кунжута и промывание ядер можно проводить на различных установках.
В установке периодического действия рушанку загружают в чан 1 с раствором соли и тщательно размешивают ее лопастью, а затем выдерживают несколько минут для всплытия ядра и оседания оболочки. В чане имеется три крана. Кран 2 служит для взятия пробы и определения окончания разделения ядра и оболочки. Через кран 3 из чана удаляют оболочку. Через кран 4 очищенное кунжутное ядро спускают в мешки, подвешенные на тележках.
Соломур собирается в емкость, а затем возвращается в чан. После заполнения половины объема тележки передвигаются по направляющим под душ для промывки с целью удаления из ядра соли. Окончание промывки определяют органолептически (по отсутствию соленого привкуса).
В установке с кольцевой схемой для соломура pyшанка подается норией в больший из чанов, из которого всплывшее ядро с примесью оболочки перетекает в соседний, а затем и в третий чан. Оболочка оседает на дно чанов и периодически удаляется через сливную трубку. Очищенное ядро кунжута из третьего чана перетекает в сборник с сеткой, через которую соломур фильтруется, а затем собирается в емкости и насосом перекачивается в больший чан. [3 ]
Соломуромоечная машина непрерывного действия представляет собой две суживающиеся книзу ванны, разделенные перегородкой. Ванна - моечная машина, ванна — coломурная машина. В соломурную машину поступает рушанка, перемешиваемая лопастями двух мешалок. Оболочка оседает и выводится из машины шнеками. В сетчатом коническом барабане происходит некоторое отжатие оболочки от соломура. Ядро кунжута переливается в желоб с наклонным дном. Он обеспечивает попадание ядер в конический сетчатый барабан со шнеком. Отжатое от соломура ядро кунжута передается в моечную машину. Соломур стекает в бачок и насосом возвращается в ванну соломурной машины. В моечную машину поступает чистая вода, в которой ядра кунжута промываются от соли, тонут и шнеком, а затем норией, имеющей перфорированные ковши, выводятся из машины.
Исходя из другого способа, после замачивания семян (без использования соломура), кунжут обрушивают в машинах, принцип действия которых основан на том, что движущийся рабочий орган энергично перемешивает кунжут и вызывает взаимное трение семян. Это приводит сначала к разрыву увлажненной набухшей оболочки, а затем к снятию оболочки с ядер. Эти машины бывают периодического и непрерывного действия.
В машинах периодического действия порцию кунжута загружают в емкость, в которой расположен вал с лопастями. Обрушенный кунжут в виде смеси оболочки и ядра выгружают через люк во время вращения вала с лопастями.
В машине непрерывного действия кунжутное семя из воронки попадает в цилиндр. Внутри цилиндра вращается вал, на котором расположены питающий шнек, а затем лопасти, образующие по оси вала винтовую линию. Обрушенный кунжут непрерывно выходит через патрубок. Для осмотра и очистки машины предусмотрены отверстия с крышками. Недорушенные семена должны составлять не более 2 %.
Кунжут можно обрушивать и без предварительного замачивания. В емкость загружают 75-90 кг кунжута и заливают его 10—12 кг воды. Длительность процесса обрушивания (15—25 мин) зависит от качества и сорта кунжута. В этом случае недорушенные семена составляют 1—2,5 %. Две трети от количества оболочек отделяется затем в промывочной машине типа протирочной.
Содержащаяся в кунжутных ядрах влага разделяется на два вида: поверхностная и внутренняя. Поверхностная влага удаляется довольно легко при помощи центрифугирования.
Центрифугу включают после загрузки ее ядром. Под действием центробежной силы ядра прижимаются к сетчатому барабану, через отверстия которого удаляется влага. Продолжительность центрифугирования 2—3 мин, после чего машину выключают и ядро выгружают вручную совком. После центрифугирования доля сухих веществ в ядре повышается до 72-74 %. Такое ядро поступает на термическую обработку. [4]
Термическая обработка ядер кунжута (сушка и обжарка). Согласно технологическим требованиям содержание влаги в готовой кунжутной массе не должно превышать 1,2 %, Поэтому после центрифугирования ядро подвергают термической обработке. Одновременно целью термообработки является придание ядрам характерных приятных вкуса, аромата и цвета.
После термической обработки ядро приобретает характерную хрупкость, необходимую для лучшего размола. В процессе термической обработки под влиянием высокой температуры (свыше 100 оC) белок маслосодержащих ядер свертывается и при растирании обжаренных ядер масло из них легко выделяется, смачивая твердые частицы, делая массу полужидкой, с мажущейся льющейся консистенцией. В результате обжаривания ядра кунжута приобретают также специфические вкус и аромат.
Готовность обжариваемого продукта определяют органолептически: по наступлению характерной хрупкости, по заметному изменению цвета ядра и вкуса.
Термическую обработку кунжутных ядер можно проводить двумя способами: I - с предварительной сушкой ядер до содержания 10-14 % влаги и последующим обжариванием до конечной влажности (1,2 %) и II - непосредственным обжариванием ядер (без предварительного подсушивания). При этом оба процесса совмещаются в одной тепловой установке.
Для термической обработки кунжутных ядер по первому способу применяют барабанную сушилку непрерывного действия с противотоком горячего воздуха. Продолжительность сушки около 15 мин. При отсутствии барабанной сушилки ядра подсушивают в сушилках других конструкций с циркулирующим нагретым воздухом.
Для обжаривания кунжутных ядер вторым способом обычно применяют открытые жаровни с огневым или паровым обогревом. [5]
Охлаждение и отвеивание обжаренных ядер. Во избежание ухудшения качества при длительном воздействии высокой температуры обжаренные кунжутные ядра должны быть быстро охлаждены до температуры не выше 50 °С. Ядра температурой 120 °С нельзя подавать на размол, так как кунжутная масса может приобрести горелый привкус.
В настоящее время для охлаждения кунжутных ядер применяют охлаждающие барабаны, устройство и принцип действия которых похожи на барабанные сушилки, но подают в них холодный воздух.
Для очистки обжаренных и охлажденных ядер от слипшихся кусочков, возможных остатков оболочки, недоброкачественных или необрушенных семян и для добавочного охлаждения ядро отвеивают, применяя обычную веялку.
После охлаждения и отвеивания ядра температурой 25-30 оC и содержанием влаги 0,9-1,2 % поступают на размол.
В настоящее время на многих предприятиях внутри цеха (из сушилок на охлаждение, после охлаждения на размол и т. д.) семена транспортируются с помощью пневмотранспорта. Пневматический транспорт - установки, осуществляющие движение смеси сыпучего материала вместе с воздухом по трубопроводу.
Размол обжаренных ядер (получение кунжутной массы). Обжаренные и охлажденные ядра размалывают в массу однородной консистенции на жерновых мельницах с вертикальной и горизонтальной осью, а также на валковых и дисковых мельницах.
В жерновых мельницах ядра размалывают между двумя камнями, один из которых неподвижный, другой вращающийся. Для их изготовления употребляют как природные, гак и искусственные камни.
При измельчении ядра на валковых мельницах растирание осуществляется в клиновидном пространстве, образованном поверхностями двух цилиндрических параллельных валков, вращающихся в противоположные стороны.
Для получения однородной, тонкорастертой массы необходимо, чтобы кунжутное ядро было хорошо обжарено и содержание влаги в нем было не более 1,2 %. При более высокой влажности размол затрудняется и полученная масса имеет густую кашицеобразную консистенцию.
При измельчении на дисковой мельнице ядра растираются между двумя дисками, зазор между которыми устанавливается перед началом работы и поддерживается автоматически.
В результате измельчения происходит разрыв клеток кунжутного ядра и истечение из них масла, которое называется сезамовым. Таким образом, измельчение приводит к образованию суспензии, состоящей из твердых частиц и жидкой фазы – масла. Эта суспензия называется тахинной (кунжутной) массой.
Готовая кунжутная масса должна содержать 55-62% жира, не более 1,2 % воды. Масса не должна иметь темных вкраплений, вкус еe должен быть свойствен вкусу обжаренного кунжутного семени. Кунжутная масса должна быть тонкого помола.
Готовую массу фильтруют через сетку с отверстием диаметром не более 3 мм. Хранить ее можно в течение нескольких месяцев при низкой температуре. Для этого ее помещают в железные бочки с плотно закрывающимися крышками и периодически, не реже 2 раз в месяц, бочки надо переворачивать. Непродолжительно массу можно хранить в баках с мешалкой при температуре 40-50'C, ежедневно перемешивая ее, так как масса подвержена расслаиванию.
Приготовление арахисовой и кукурузной массы
Арахисовую и ореховую массы готовят из очищенных обжаренных ядер арахиса путем их растирания.
Как правило, арахис поступает на кондитерские фабрики уже очищенный от скорлупы. Ядра очищают от посторонних примесей на сепараторах. В случае поступления необрушенного арахиса его сначала очищают от пыли и механических примесей на веялках, а затем обрушивают на специальных рушильных машинах - арахисолущилках. После обрушивания ядра арахиса вместе со скорлупой попадают на сито, а скорлупа и пыль отвеиваются вентилятором. [4]
Обработка ядер арахиса поваренной солью. Арахис обладает специфическим бобовым (овощным) и горьковатым вкусом, который сохраняется и в обжаренных ядрах. Это ухудшает качество получаемых из них кондитерских изделий.
Для улучшения вкуса ядра арахиса рекомендуется обрабатывать раствором поваренной соли. Обработку можно производить двумя способами.
Первый способ. Ядра арахиса смачивают небольшим количеством 4-6 %-ногo раствора поваренной соли. Количество раствора составляет 6-9 % по отношению к массе арахиса. Обработку проводят во вращающихся барабанах в течение 20 мин. Затем ядра обжаривают обычным способом. Соль, оставшаяся на ядрах в количестве 0,2-0,4 %, улучшает вкус арахиса и соответственно получаемых изделий.
Второй способ. Ядра арахиса замачивают в течение 20 мин в 3%-ном растворе поваренной соли температурой 40-45 оС. По окончании замачивания ядра центрифугируют, сушат и обжаривают. При такой обработке из арахиса удаляется значительная часть летучих веществ, которые придают ему неприятный привкус. Приобретаемый ядрами привкус соли также улучшает их вкус. [4]
Термообработка ядер арахиса (сушка и обжаривание). Для удаления избытка влаги ядра арахиса подвергаются сушке и обжариванию.
Поскольку ядра арахиса, прошедшие солевую обработку различными способами, имеют неодинаковое конечное содержание влаги, термическую обработку их проводят по-разному. Если ядра после обработки поваренной солью содержат не более 10 % влаги, то их можно обжаривать в жаровне с паровым обогревом и механической мешалкой без предварительного подсушивания. Продолжительность процесса в этом случае составляет 1,5-2 ч при температуре 145-150 °С.
Степень обжаривания арахиса оказывает большое влияние на его вкус. Если содержание влаги ядер арахиса после солевой обработки 19-20 %, то их сначала сушат в сушильном барабане (или в сушилках других конструкций с циркулирующим нагретым воздухом) до содержания влаги 10-15%.
Обжаривание осуществляют в открытых паровых жаровнях. [4]
Охлаждение и отвеивание. Обжаренные ядра арахиса должны быть быстро охлаждены во избежание их потемнения под действием высокой температуры длительное время.
Охлаждение обжаренных ядер арахиса производят при таких же режимах, как и охлаждение ядер кунжута и подсолнечника.
Для очистки обжаренных ядер арахиса от пленки их пропускают через резиновые валки, а затем отделенную оболочку удаляют на веялке, где оболочка отвеивается и осаждается в циклоне. Охлажденные ядра арахиса могут быть отвеяны сразу на веялке без пропускания через резиновые валки. В этом случае на ядрах остается больше оболочки, а получаемая из них масса темнее.
Размол обжаренных ядер арахиса. Производится аналогично такому же процессу для кунжутных и подсолнечных ядер.
Готовая арахисовая масса также подвержена расслаиванию, поэтому ее следует хранить в сборниках с мешалками, периодически перемешивая, при температуре 40-50 °С.
Кукурузная масса. Для приготовления кукурузо-арахисовой халвы используется в равных количествах смесь арахисовой и кукурузной тертых масс.
Кукурузная масса готовится из обжаренной растертой кукурузной крупы и фритюрного жира.
Кукурузная крупа с содержанием влаги 14% обжаривается до содержания влаги 2,5%, затем в обжаренную кукурузную крупу вводят часть рецептурного количества фритюрного жира, с тем чтобы содержание жира в смеси было 25-2б %.
Полученная кукурузо-жировая смесь пропускается через вальцовые мельницы для измельчения и получения однородной массы. Провальцованная масса вымешивается с оставшимся жиром. Содержание жира в готовой кукурузной массе должно быть 45-49%.
Вместо кукурузной крупы может быть использовано кукурузное зерно.
Приготовление сбитой карамельной массы
Приготовление сбитой карамельной массы состоит из приготовления карамельного сиропа, карамельной массы, пенообразователей и непосредственно сбивания карамельной массы с пенообразователем.
Карамельная масса - это масса, получаемая увариванием карамельного сиропа (сахаропаточного сиропа) и представляющая собой стекловидно-прозрачный, хрупкий, аморфный продукт светло-желтого цвета.
В отличие от обычной карамельной массы, в которой содержание редуцирующих веществ (глюкозы, фруктозы, мальтозы) должно быть не более 25 %, халвичная карамельная масса содержит редуцирующих веществ больше 40 % благодаря большому содержанию в ней патоки.
Согласно рецептуре карамельную массу для халвы можно готовить с различным соотношением сахара к патоки.
Приготовление карамельного сиропа
Карамельный сироп готовят из сахара и патоки или, при недостатке патоки, из сахара и патоки с добавлением инвертного сиропа.
Карамельная масса, приготовленная с добавлением инвертного сиропа, обладает меньшей вязкостью и пластичностью, что затрудняет образование карамельных волокон и приводит к получению халвы с менее волокнистой структурой.
Карамельная масса, приготовленная только из сахара и патоки, обладает достаточной вязкостью для образования прочных волокон при вымешивании и обеспечивает получение халвы с волокнистой и слоистой структурой. [5]
Приготовление карамельного сиропа на патоке. Карамельный сироп на патоке готовят двумя способами:
1. Растворяют сахар в воде и уваривают его с патокой до необходимого содержания в нем сухих веществ.
2. Сахар растворяют в патоке при барботировании паром с последующим увариванием сиропа до требуемой влажности.
Приготовление карамельного сиропа с частичной заменой патоки. Карамельный сироп, в котором патока частично заменена инвертным сиропом, может быть приготовлен двумя способами:
Инвертный сироп - сироп, получаемый из сахарного сиропа путем инверсии сахарозы, т. e. расщеплением ее на глюкозу и фруктозу под действием кислоты.
Приготовление карамельной массы
Карамельную массу для халвы получают путем уваривания карамельного сиропа.
После фильтрации карамельной сироп подается в сборник. Карамельную массу следует уваривать в змеевиковых вакуум-аппаратах.
Содержание влаги в карамельной массе для халвы должно быть больше 3 %, иначе халва получится очень мягкой.
Приготовление экстрактов чайных семян, мыльного и солодкового корней.
Приготовление экстракта мыльного корня. Отвар мыльного корня употребляют при производстве халвы в качестве пенообразующего вещества. Пенообразующие свойства обусловлены наличием в корне сапонинов - пенообразующих веществ, переходящих в экстракт в процессе его вываривания.
Сухой мыльный корень промывают водой. Затем его замачивают для размягчения на 10-15 ч в чистой воде, температура которой 60-80 °С. Размягченный мыльный корень дробят в корнерезке или вручную ножом. Для вываривания промытый и нарезанный мыльный корень в количестве 1/3 вместимости котла загружают в медный открытый варочный котел, заливают водой, включают обогрев. В первой порции воды корень вываривают в течение 5-6 ч до получения отвара темно-коричневого цвета.
После трех-четырехкратного вызаривания (каждый раз в свежей воде) корень охлаждают холодной водой и удаляют из цеха как отходы, а собранные вместе после второго, третьего, четвертого вываривания отвары уваривают в котле до темно-коричневого цвета.
Готовый отвар мыльного корня должен быть хорошо профильтрованным, темно-коричневого цвета, без неприятного запаха и примесей. Отвар нестоек при хранении и через несколько дней портится, поэтому его следует готовить только по мере производственной необходимости.[6]
Приготовление экстракта солодкового корня. Кроме мыльного корня для сбивания карамельной массы применяется солодковый корень.
Отвар солодкового корня готовят таким же способом и по такой же схеме, как и отвар мыльного корня.
Готовый отвар солодкового корня темно-коричневого цвета, поступающий на сбивание карамельной массы, должен быть хорошо профильтрован, без твердых частиц корня, без постороннего неприятного запаха.
Отвар солодкового корня подвержен брожению, поэтому его следует готовить не более чем на 3 суток.
Приготовление отвара чайных семян. Чайные семена промывают проточной холодной водой, после чего дробят на дробилках произвольной конструкции.
Дробленые чайные семена загружают в открытый варочный котел и заливают водой из расчета на 1 кг дробленых семян 4,0-4,5 л воды.
Вываривание производят до содержания сухих веществ в отваре 7 %, повторяя три раза. Готовый отвар процеживают через марлю.
Сбивание карамельной массы с пенообразователем
Для получения халвы волокнистой структуры необходимо, чтобы карамельная масса, используемая для замеса, обладала высокой вязкостью, пластичностью и пористостью. Карамельная масса с такими свойствами получается путем сбивания ее с отваром мыльного или солодкового корня и отваром чайных семян.
Во время сбивания прозрачная светло-желтая карамельная масса превращается в белую пышную массу, насыщенную пузырьками воздуха. Сбивание карамельной массы с отваром мыльного или солодкового корня производится в сбивальных котлах с паровым обогревом при температуре 100-115 °С.
После остывания пенообразная пышная масса сохраняет свою структуру.
В зависимости от загрузки и частоты вращения вала с лопастями время сбивания длится 15-20 мин.
Готовность сбитой массы определяют при взятии пробы из котла: по цвету, длине и равномерности карамельной нити, а также по плотности полученной сбитой массы. Хорошо сбитая карамельная масса должна быть белой, пышной, с характерной пористостью; должна тянуться в длинную, равномерную, нервущуюся нить; не должна прилипать к зубам; при загрузке в месильную машину должна плавать на поверхности тертой массы.
Недостаточно сбитая карамельная масса имеет желтый цвет и малую пышность. Из такой массы получается темная, маловолокнистая халва. При слишком длительном сбивании качество карамельной массы также ухудшается. Такая масса обладает большой пышностью, но менее прочная, нити ее слабые и легко рвутся. Полученная из этой массы халва не имеет волокнистой структуры.
При хранении в течение более 40 мин сбитая карамельная масса темнеет, теряет пышность, плотность ее увеличивается, поэтому ее сразу следует направлять на вымешивание с тертой массой.
При сбивании карамельной массы можно использовать смесь отваров мыльного и солодкового корней в равных количествах. Общее количество смеси должно соответствовать указанному в рецептуре.
Иногда на предприятия поступает экстракт солодкового корня в виде порошка. В этом случае перед использованием его следует растворить в воде.
Сбивание карамельной массы с отваром чайных семян производят в таких же обогреваемых котлах, как и при использовании других пенообразователей.
Вымешивание халвы
Одной из важнейших операций процесса изготовления халвы является вымешивание (смешивание тертой и сбитой карамельной массы). Халву вымешивают вручную и механизированным способом.
Цель вымешивания - равномерно распределить сбитую карамельную массу в тертой с образованием продукта с однородной волокнисто-слоистой структурой.
При ручном вымешивании для получения хорошей волокнисто-слоистой структуры халву вымешивают в несколько приемов (стадий) с соблюдением определенного температурного режима.
На практике применяется следующее соотношение между тертой и сбитой карамельной массой 1:1. Наилучшим соотношением является 53-55% тертой массы и 45-47% сбитой карамельной. Избыточное количество тертой массы приводит к получению готового продукта очень мягкой консистенции. В этом случае жир плохо удерживается халвичной массой и вытекает. При недостаточном количестве тертой массы (40 %) халва получается сухой и твердой.
Ручной способ вымешивания. В месильную чашу наливают положенное по рецептуре количество тертой массы, температура которой 40-50 °С.
В тертую массу вводят ванилин, орехи и другие добавки, необходимые по рецептуре, а также измельченные возвратные отходы, затем через нижний штуцер сбивального котла вводят сбитую карамельную массу температурой 100-115 °С. После этого начинают вымешивание.
Вымешивают халву деревянным веслом, погружая его на дно чаши и закидывая им сбитую карамельную массу от края чаши к ее середине. Первая стадия - смешивание - продолжается 1,0-1,5 мин до образования тестообразной массы с крупными волокнами и неполным распределением их в тертой массе. После этого халвичную массу охлаждают до 75-80 оC. Вторая стадия - перемешивание. Эту операцию проводят для более тонкого вытягивания карамельных нитей и лучшего распределения тертой массы между ними. Вторая стадия замеса длится, как правило, 3-4 мин при температуре 65-70 °С. После этого массу охлаждают до 62-68 °С и проводят третью, окончательную стадию - перетягивание, перекидывание. Для этого чашу наклоняют почти вертикально. При этом масса сползает через край чаши и вытягивается, ее подхватывают и закидывают в середину чаши. Перекидывание повторяют 4-6 раз, наклоняя чашу то в одну, то в другую сторону до тех пор, пока халвичная масса не получит тонковолокнистую структуру. Третья стадия вымешивания продолжается 3-4 мин. Готовая халва должна иметь температуру 60- 65 °С. [6]
Механизированный способ вымешивания. Процесс ведется непрерывно. Для этого используют тестомесильную машину с дежеопрокидывателем или бетономешалку, в которой несколько видоизменены лопасти.
При вымешивании на бетономешалке происходит наматывание массы на неподвижную полуось. При вращении котла происходит вытягивание карамельных нитей.
Процесс вымешивания халвы в бетономешалке происходит следующим образом: в бетономешалку по массе или по объему загружают тертую и сбитую карамельную массу. После этого включают машину, котел начинает вращаться и при его вращении компоненты смешиваются.
После смешивания компонентов рабочий вручную производит перетягивание (перекидывание) массы. Эту операцию повторяют 5-6 раз.
На качество готовой халвы влияют технологические параметры рецептурных компонентов и параметры процесса вымешивания как при ручном, так и при механизированном ведении процесса.
Сбитая карамельная масса должна расходоваться по возможности быстро. При длительном хранении плотность ее увеличивается, она темнеет.
Производство халвы, глазированной шоколадом
Глазирование шоколадом улучшает вкус халвы и обеспечивает более длительную сохранность ее свежести и структуры.
Для глазирования используют брикеты тахинной или подсолнечной халвы прямоугольной формы.
Процесс приготовления глазированной халвы состоит из следующих стадий:
Получение тертых масс, сбитой карамельной массы, вымешивание халвы производится обычным способом. Затем следует процесс прокатки халвичной массы. Прокатка - получение халвичной массы в виде пласта требуемой толщины.
Раскатанный на металлическом листе размером 35 x55 мм пласт (слой халвы) пропускают через дисковые резальные машины, где он режется в два приема, сначала на полосы шириной 40 мм, а затем на отдельные брикеты шириной 20 мм, которые перед глазированием охлаждают в холодильном шкафу до 25 °С.
Нарезанные прямоугольные брикеты глазируют шоколадом вручную или на глазировочной машине. В связи с тем что поверхность брикетов неровная, халву глазируют дважды. После первого глазирования корпус покрывается глазурью не полностью, а иногда даже после повторного глазирования на корпусах имеются не покрытые глазурью места (глазки), что является браком. Поэтому для устранения этого дефекта сразу после глазирования глазки покрывают глазурью вручную.
Глазированные брикеты охлаждают в холодильном шкафу при температуре 8-12°С для затвердевания шоколадной глазури.
В шоколадной глазури, применяемой для глазирования халвы, содержание жира должно быть 36%.
Глазурь готовят следующим образом. В темперирующую машину небольшими кусками загружают шоколадную глазурь и какао-масло по рецептуре. Здесь они расплавляются и перемешиваются до однородной массы. Глазурь темперируют до 32-33°С.
Завернутую в фольгу халву укладывают в коробки по 400-500 г. или упаковывают в ящики или гофрокороба по 10 кг.
Производство вакуумированной халвы
Промышленность выпускает всего несколько сортов этого вида халвы.
Халва, обработанная в вакууме, состоит из сбитой карамельной массы, вымешанной в тертой массе. Имеет хрупкую пористую структуру. Выпускается фасованной в картонные коробки или жестяные банки.
При изготовлении халвы, обработанной в вакууме, приготовление тертых масс и сбитой карамельной массы производится в соответствии с описанными выше способами.
Вымешивание производится с некоторым изменением параметров полуфабрикатов: температура тертой массы должна быть 50-65 оC, сбитой карамельной массы - 110—120 °С, содержание влаги сбитой карамельной массы - 2-4%. Халву вымешивают в течение 1,5-2,5 мин, после чего масса поступает на фасование и обработку в вакууме.
При производстве халвы в картонных коробках готовую халвичную массу температурой 72-80 оC укладывают на металлические или фанерные листы, раскатывают на прокаточной машине до толщикы пласта 10-16 мм (в зависимости от высоты коробки толщина пласта должна быть на 1/3 меньше высоты коробки), а затем раскатанные пласты разрезают на изделия прямоугольной формы массой 300-1000 г.
Для разделения массы на отдельные кусочки в халвичную массу вставляют вкладыш, представляющий собой металлические пластинки, скрепленные определенным образом в зависимости от конфигурации изделий (треугольники, прямоугольники и др.).
При производстве халвы в жестяных банках халвичную массу температурой 70-78 оC укладывают в предварительно протертые и застланные бумагой банки. Заполнение производится на 2/3 высоты тары. Поверхность массы слегка разравнивают, после чего халву в таре разделяют на секторы путем внесения металлического вкладыша.
Подготовленная таким образом халва (с вкладышами на листах или в банках) поступает на обработку в вакуум-камеру. При обработке в вакууме халва увеличивается в объеме и приобретает пористую структуру. После выгрузки из вакуумной камеры из халвы вынимают вкладыши и халва направляется на фасование или упаковывание.
Производство халвы с молочной сывороткой, с подсолнечной крупкой (или подсолнечной мукой).
В производстве этого вида халвы используется сухая подсырная сыворотка.
Сыворотка используется в рецептурах арахисовой и подсолнечной халвы, не содержащих каких-либо добавок (орехов, какао тертого, какао-порошка, сухого молока и др.).
Сухая подсырная сыворотка вводится перед вымешиванием в арахисовую массу в количестве 9,4 % и подсолнечную массу в количестве 10,4 % (по сухому веществу).
За счет введения сыворотки снижается расход полуфабрикатов сбитой карамельной и тертой массы.
Сыворотка тщательно размешивается в тертой массе, а при наличии комочков смесь пропускается через валки или жернова.
Вымешивание халвы производится принятым на предприятии способом.
Благодаря сухой подсырной сыворотке жир халвы, адсорбируясь на ее частицах, лучше удерживается на поверхности и не вытекает из халвы при хранении, способствуя сохранению ее товарного вида и пищевой ценности.
Подсолнечная крупка и подсолнечная мука - продукты, практически одинаковые по органолептическим и физико-химическим показателям, отличие состоит лишь в том, что они были разработаны различными организациями и поэтому имеют разные названия и технические условия.
Производство подсолнечной халвы с использованием подсолнечной крупки или муки может быть осуществлено двумя способами.
I способ. Подсолнечную крупку (или муку) добавляют в подсолнечную массу перед вымешиванием, а затем после тщательного размешивания в массу вводят сбитую карамельную массу. Количество введенной подсолнечной крупки (или муки) составляет 3 % к массе готовой халвы за счет снижения на такое же количество сбитой карамельной массы (по натуре). Процесс вымешивания тот же, что и описанный выше.
П способ. Согласно этому способу подсолнечная крупка (или мука) обрабатывается вместе с подсолнечным ядром. Обрушенное подсолнечное ядро после отвеивания лузги подается на термообработку в жаровню. Туда же поступает и подсолнечная крупка (или подсолнечная мука) в количестве 10-12 % к массе смеси. Продолжительность термообработки 30-35 мин.
Очищенная таким образом от лузги, обжаренная и измельченная на вальцах смесь подсолнечного ядра и подсолнечной крупки (или муки) размалывается в тертую массу на жерновых мельницах или вальцовках. [5]
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1 Характеристика поступающего в переработку сырья
Основным сырьем для производства халвы является: сахар песок, крахмальная патока, семена подсолнечника, кунжута, арахиса, сои, корни растения мыльнянки.
Семена подсолнечника состоят из оболочки и ядра. На долю оболочки приходится от 7 до 15 % от массы семян. Оболочка не используется в производстве халвы и после обрушивания семян удаляется. Ядро подсолнечника отличается большой пищевой ценностью благодаря большому содержанию жира (от 51,8 до 68,0 %), азотистых веществ (от 22,4 до 34,1 %) и наличию витаминов Е и Вг
Для предупреждения порчи масляничных семян при длительном хранении их влажность не должна превышать (в %): кунжута 5-6, подсолнечника 7-8, арахиса 6-7, сои 12. Поступившие на переработку семена содержат различные примеси - зерновые и минеральные. Поэтому перед подачей на производство их подвергают очистке на веялках, буратах, воздушноситовых сепараторах.
Подсолнечная белковая масса готовится из высокомасляничных семян подсолнуха. Семена очищают на сепараторе от посторонних примесей, подсушивают до влажности 8-9 % и обрушивают на бичевой рушке. Машина представляет собой барабан с внутренней рифленой поверхностью, на горизонтальном валу укреплены била. При вращении вала семена ударяются о била, рифленую поверхность, одно о другое, раскалываются, и оболочка отделяется от ядра. После обрушивания лузгу двукратно отвеивают на рассевных вейках.
Ядро должно быть возможно полно очищено от лузги и необрушенных семян. Для полного удаления мельчайших частиц лузги ядро подсолнечника замачивают и промывают в воде, размешивая в течение 10-15 мин. Ядро влажностью 20-25 % передают в центрифугу для отжатия поверхностно связанной воды. Увлажненное ядро сушат в барабанной сушилке, в которой навстречу ядру подается горячий воздух температурой 100-105°С. Продолжительность сушки 30-40 мин.
При обработке ядра водой, а затем горячим воздухом происходит дезодорация ядра, которая заключается в удалении летучих веществ со специфическим запахом с водой при замочке и промывке, а также с паром при высушивании.
Дезодорированное ядро влажностью 6-8 % передается в обжарочный аппарат. Обжаренное ядро влажностью 1,8-2 % охлаждают до 45°С и транспортируют в бункеры у размольной остановки для получения белковой подсолнечной массы.
Обжаренное ядро подсолнечника содержит около 50 % жира, а тахинная масса 60-66 %. Поэтому для приготовления халвы по обычной рецептуре в белковую массу из подсолнечного ядра добавляют при размоле (или после) до 20 % рафинированного подсолнечного масла.
Выход тертой массы по отношению к сырому необрушенному семени составляет около 39 %.[7]
2.2 Ассортимент продукции и расход сырья
Продуктовый расчет включает расчет выпуска готовой продукции, расчет расхода сырья и полуфабрикатов, поступающих со стороны и собственного производства. При подборе оборудования и линий руководствовалась нормами производительности ведущего оборудования. При необходимости расчет производительности ведущего оборудования должен проводиться на основании инструкции по определению производственных мощностей предприятия кондитерской промышленности [3]. Коэффициент использование мощности оборудования принимается равным 0,95, число рабочих дней в году – 250, смен в сутки – 2, продолжительность смены – 7,3 ч., продолжительность работы оборудования – 7,3 ч. При определении производственной мощности ассортиментной линии не менее трех сортов, принимается коэффициент в размере 0,98.
Продуктовый расчет начинается исходя из данных, полученных в таблице плана производства в натуральном выражении.
Удельный вес каждой группы изделий в процентах определяется по формуле (1):
(1)
где П – удельный вес данной группы изделий,
g – сменная выработка изделий данной группы, т.;
a – количество рабочих дней в году;
b – количество смен в сутки;
N – производственная программа предприятия в год, т.
Результаты подсчета группового ассортимента предприятия по каждой группе кондитерских изделий сводятся в таблицу
Таблица 2 – Групповой ассортимент выработки продукции
|
№ |
Наименование продукции |
Норма выработки, кг/сут |
Норма выработки, % |
|
1 |
Халва подсолнечная |
400 |
50 |
|
2 |
Халва подсолнечная с изюмом |
150 |
18,75 |
|
3 |
Халва подсолнечная с арахисом |
100 |
12,5 |
|
4 |
Халва ванильная |
50 |
6,25 |
|
5 |
Халва подсолнечная |
100 |
12,5 |
Подсолнечная халва — сбитая карамельная масса, смешанная с растёртым подсолнечным обжаренным ядром. Цвет серовато-зеленоватый.
Подсолнечная ванильная отличается от подсолнечной сахарной тем, что ароматизирована ванилином.
Подсолнечная с орехами (с арахисом) — сбитая карамельная масса, смешанная с растёртым обжаренным подсолнечным семенем с добавлением жареного ореха. Цвет кремовый, привкус ореха и ванилина.
Подсолнечная шоколадная —сбитая карамельная масса, смешанная с растёртым обжаренным ядром кунжутного семени с добавлением какао-порошка. Цвет светло-коричневый однотонный, привкус какао-продуктов и ванилина. [5]
Расход сырья расчитан на 1 кг, и представлен в таблице 3.
Таблица 3 – Расход сырья
|
Сырье |
Расход сырья на 1 тонну продукции, кг |
||||
|
Подсолнечная |
Подсолнечная с орехом |
Подсолнечная с изюмом |
Подсолнечная ванильная |
Подсолнечная шоколадная |
|
|
Сахарный песок |
182,2 |
182,2 |
182,2 |
182,2 |
182,2 |
|
Патока |
347,3 |
347,3 |
347,3 |
347,3 |
347,3 |
|
Подсолнечная масса |
548,3 |
447,8 |
426,6 |
540,2 |
529,8 |
|
Ядро ореха жаренного (арахис) |
102,5 |
- |
- |
- |
|
|
Какао- порошок |
- |
- |
- |
- |
10,3 |
|
Изюм |
- |
- |
113,4 |
- |
- |
|
Ванилин |
- |
- |
- |
0,3 |
- |
|
Отвар мыльного корня (удельный вес 1,05) |
9,5 |
9,5 |
9,5 |
9,5 |
9,5 |
К вспомогательным материалам в производстве халвы относятся упаковочные материалы, идущие на завёртку и упаковку готовых изделий (бумага, фольга, клей, картон, этикетки и др.).
Завёртывание, фасование и упаковывание изделий проводят с целью предохранения их от влаги, света, посторонних запахов, механических повреждений, для обеспечения санитарно-гигиенических требований к изделиям и более длительного сохранения качества, а также для придания изделиям привлекательного внешнего вида.
Таблица 4 – Расход вспомогательных, упаковочных материалов и тары по цеху производства халвы
|
Наименование вспомогательного, упаковочного материала и тары |
Расход материала |
|||
|
На 1 т |
В смену |
В сутки |
В год |
|
|
Бумага обёрточная ГОСТ 8273–75 |
5 |
5,00 |
10,00 |
2500,00 |
|
Бумага этикеточная ГОСТ 7625–86 |
9,3 |
9,30 |
18,60 |
4650,00 |
|
Бумага подпергаментная ГОСТ 1760–86 |
16 |
16,00 |
32,00 |
8000,00 |
|
Упаковочные этикетки |
0,3 |
0,30 |
0,60 |
150,00 |
|
Клей |
0,5 |
0,50 |
1,00 |
250,00 |
|
Скотч |
0,14 |
0,14 |
0,28 |
70,00 |
|
Гофрокороб №13 |
74 |
74,00 |
148,00 |
37000,00 |
2.3 Характеристика технологического процесса и подбор оборудования
Промышленное приготовление халвы состоит из следующих этапов:
Подсолнечную массу изготовляют из очищенных от лузги и обжаренных подсолнечных ядер путем растирания.
Для приготовления подсолнечной тертой массы в настоящее время применяют семена высокомасличных сортов подсолнечника,
Рекомендуется использовать крупные и средние семена подсолнечника массой 1000 шт. семян не менее 65 г.
Калибрование семян. Семена подсолнечника, поступающие в производство, неодинаковы по размерам, поэтому при их обрушивании невозможно получить рушанку удовлетворительного качества. Для улучшения качества рушканки и уменьшения технологических потерь подсолнечные семена после очистки от примесей подвергают калиброванию по размерам.
Для обрушивания семян применяют бичерушки.
Отвеивание и разделение рушанки. Выходящий из рушильных машин продукт – рушанка, состоящая из ядра, лузги, необрушенного семени и дробленого ядра. Рушанка подвергается дальнейшей переработке – разделению на составные части. Наиболее широко для этого применяется вечная машина.
Необрушенные семена (целяк) возвращаются в рушильную машину. Обрушенное и обработанное на веялке ядро для более полной очистки от лузги направляется на дальнейшую обработку.
Дальнейшая очистка ядра от лузги может производиться путем обработки его в воде (мокрый способ) или путем повторного обрушивания после термообработки с последующим измельчением и просеиванием (сухой способ).
Очистка подсолнечного ядра от лузги "мокрым" способом. Промывка подсолнечных ядер водой дополнительно освобождает их от остатков лузги, необрушенного семени и посторонних примесей.
Ядра промывают в баках или других приспособлениях, разрабатываемых самими предприятиями. Продолжительность промывки 5-7мин. В процессе промывки ядра периодически перемешивают, вследствие чего лузга и необрушенное семя всплывают на поверхность, после чего их удаляют сетчатым совком. Промытые чистые ядра оседают на дно.
Ядра также можно промывать в сетчатой корзине, периодически погружаемой в бак с проточной водой.
Промытые ядра после стекания воды направляют в центрифугу для более полного удаления поверхностной влаги. Продолжительность центрифугирования ядер 2-3 мин, содержание влаги после центрифугирования не более 25 %.
Очистка подсолнечного ядра от лузги "сухим" способом. При обработке "сухим" способом ядра, выходящие из семеновеечной машины, направляются на обжаривание. Продолжительность обжаривания 30-40 мин при постоянном перемешивании.
После термообработки и охлаждения ядро при необходимости (в случае большого количества недоруша) подвергается повторному обрушиванию. Лузга с обрушенного обжаренного ядра удаляется с помощью вентилятора. На этой стадии удаляется значительное количество лузги. Затем ядро размалывается на двухвалковых машинах в мелкую крупку, которая затем отвеивается на вибросите для более полного отделения лузги.
При этом содержание лузги снижается в 2-2,5 раза.
В настоящее время в основном применяется "сухой" способ очистки ядра как более производительный и более экономичный.
Технологические потери при получении подсолнечной массы "сухим" способом составляют 14 %, при получении "мокрым" способом- 17%.[8]
Термообработка подсолнечных ядер (сушка и обжаривание). Применяется для удаления из ядер избыточной влаги, а также придания им характерного приятного вкуса, аромата и цвета.
Термическую обработку подсолнечных ядер, прошедших очистку от лузги "мокрым" способом, проводят в два этапа. Сначала ядра, содержащие после промывки 25-26 % воды, сушат до содержания влаги 12-15 %, а затем обжаривают их до содержания влаги 1,0-1,3 %.
Предварительную сушку подсолнечных ядер проводят в сушилках различных конструкций с циркулирующим нагретым воздухом. Продолжительность сушки не более 40 мин. Затем ядра обжаривают в жаровнях с огневым или паровым обогревом. Продолжительность термообработки в жаровне не должна превышать 1,5 ч.
Термическая обработка подсолнечных ядер, прошедших очистку от лузги "мокрым" способом, может производиться и без предварительного подсушивания. После стекания воды с ядер на решетах и проветривания в условиях цеха, ядра загружают в жаровню, где они обжариваются при непрерывном перемешивании. Продолжительность процесса не должна превышать 1,5 ч.
Термическую обработку подсолнечных ядер, проходящих очистку от лузги "сухим" способом, проводят в течение 30-40 мин.
После обжаривания подсолнечные ядра приобретают специфические вкус и аромат, цвет от светло-желтого до желтого, а также характерную хрупкость. Во время обжаривания удаляется часть летучих веществ.
Охлаждение и отвеивание. Подсолнечные ядра, так же как и кунжутные, после обжаривания должны быть быстро охлаждены до 50 oC. Охлаждают обжаренные подсолнечные ядра в таких же устройствах, как и кунжутные.
Хранить обжаренные подсолнечные ядра без предварительного их охлаждения нельзя, так как они очень быстро обугливаются и чернеют. Охлаждать ядра следует по возможности быстро, сразу же после выгрузки из жаровен или сушилок. [8]
Размол обжаренных ядер (получение тертой подсолнечной массы). Обжаренные подсолнечные ядра или крупка при "сухом" способе очистки ядер от лузги в массу однородной консистенции размалывают на жерновых, валковых или дисковых мельницах, так же как и для кунжутных ядер.
Температура массы, выходящей с жерновов или валков, должна быть не выше 65 оС, содержание влаги -1-1,3 %, содержание жира — 55-62 %.
Для облегчения работы измельчающего оборудования при размоле можно добавлять подсолнечное масло в количестве не более 2 % по отношению к общему количеству подсолнечной массы.
Растертую подсолнечную массу хранят в сборниках с мешалками при температуре 40-50 oC. Массу периодически перемешивают для предотвращения ее расслаивания (отслаивания жира).
Цех по производству халвы состоит из следующих участков:
В интернете представлено достаточно предложений о продаже оборудования для цеха по производству халвы, как европейского так и российского производства.
Цена на европейское оборудование начинаются от 100 000 евро (за полностью автоматическую линию), цены на российское оборудование несколько дешевле начинаются от 30 000 евро (за полуавтоматическую линию).
При анализе предложений наиболее привлекательной по соотношению цена/производительность/качество наиболее оптимальным представлено оборудование фирмы ООО «Эра». Производительность линии изготовленной компанией ООО «Эра» имеет производительность до 800 кг халвы за смену (8 часов). Линия не является полностью автоматической, но достаточно проста в управление и подходит для освоения этого бизнеса.
Расчет и подбор оборудования осуществляется по основном оборудованию, в данном случае по протирочной машине:
Таблица 5 – Технологическое оборудование производства халвы
|
№ п/п |
Наименование оборудования |
Кол- во |
Произ-ть |
Мощн., кВт |
|
1 |
Самоподаватель зерновой шнековый |
1 |
- |
3.0 |
|
2 |
Бункер приемный |
1 |
V = 2 м3 |
— |
|
3 |
Нория |
300 кг/ч |
1.5 |
|
|
4 |
Установка калибровки семян |
1 |
100 кг/ч |
2,2 |
|
5 |
Нория |
1 |
300 кг/ч |
1,5 |
|
6 |
Семенорушка центробежная с сепаратором |
1 |
300 кг/ч |
2.6 |
|
7 |
Веялка аспирационная |
1 |
300 кг/ч |
0,5 |
|
8 |
Блок жаровень |
1 |
200 кг/ч |
3,3 |
|
9 |
Транспортер шнековый |
1 |
300 кг/ч |
0.75 |
|
10 |
Четырехвальцевый станок |
1 |
200 кг/ч |
1,5 |
|
11 |
Машина протирочная |
1 |
1000 кг/ч |
5.5 |
|
12 |
Вакуум-аппарате с мешалкой (варочный) |
1 |
V = 150 л |
2.2 |
|
13 |
Аппарат взбивальный |
1 |
V = 150 л |
2,2 |
|
14 |
Машина тестомесильная |
1 |
300 кг/ч |
2.5 |
|
15 |
Дежа подткатная |
3 |
V = 140 л |
-- |
|
17 |
Дежеопрокидыватель |
1 |
- |
0,75 |
|
Просеиватель сахара |
1 |
100 кг/ч |
0,3 |
|
|
18 |
Сепаратор магнитный |
1 |
- |
- |
|
19 |
Стол упаковочный |
1 |
- |
- |
|
20 |
Весы товарные |
1 |
Q = 200 кг |
- |
|
21 |
Весы товарные |
1 |
Q = 500 кг |
- |
|
22 |
Насос винтовой |
1 |
- |
1.5 |
|
23 |
Насосная установка |
1 |
3т/час |
3,0 |
|
24 |
Весы циферблатные настольн. |
1 |
О - 20 кг |
- |
|
25 |
Aгрегат вакуумный |
1 |
20 л/час |
7.5 |
2.4 Фасовка и хранение халвы.
Готовую халвичную массу фасуют при температуре 55-60 оC в мелкую и крупную жестяную тару, в фанерные и тесовые ящики, а также в гофрированные картонные короба. Халву упаковывают в мелкую - штучную и в крупную весовую тару.
Штучную халву укладывают в жестяные коробки и формуют в пачки массой до 500 г. При этом жестяные коробки с халвой застилают пергаментом, подпергаментом или пергамином. Халву в пачках завертывают в писчую бумагу или целлофан с подверткой из пергамента, подпергамента, пергамина или фольги. Допускается незначительное промасливание наружной этикетки.
Халву в мелкой расфасовке дополнительно упаковывают в наружную тару. Весовую халву фасуют в дощатую, фанерную, картонную (гофрированную или литую) тару, жестяные коробки, банки, предварительно застелив их изнутри пергаментом, подпергаментом, пергамином или целлофаном.
Вся упаковочная тара должна соответствовать действующим ГОСТам.
При крупной расфасовке (по 8-12 кг) халву следует взвешивать большими порциями во избежание нарушения целостности карамельных волокон. Взвешенный кусок кладут в тару сгибом книзу.
Халву в пачки по 200-300 г можно формовать вручную, а также механизированным путем на тестоделительной машине.
Завернутая и упакованная халва поступает в экспедицию для отправки в торговую сеть или на склад для хранения.
Халва содержит некоторое количество не связанного с массой масла. В процессе остывания и при хранении количество свободного масла увеличивается и, если даже халва упакована в застланную пергаментом или целлофаном деревянную или картонную тару, масло просачивается через складки бумаги, швы тары и вытекает. При этом масса халвы уменьшается, снижается ее пищевая ценность, деревянная и картонная тара портится и приобретает непривлекательный вид. При фасовании халвы в металлическую тару масло, вытекающее во время хранения, накапливается на дне. В зависимости от вида упаковки и продолжительности хранения утечка масла может достигать 4,0 % и более от массы халвы.
При длительном хранении халва начинает портиться. Наиболее часто происходит увлажнение поверхности, вызываемое наличием в ней сахаров, обладающих способностью поглощать влагу из окружающей среды. В результате халва делается мокрой, липкой и теряет товарный вид.
В процессе хранения наблюдается также потемнение поверхностного слоя халвы, что может быть вызвано как увлажнением халвы, так и окислением органических веществ тертой массы при соприкосновении с воздухом.
Для предотвращения порчи халву следует хранить в сухом помещении при относительной влажности воздуха до 70 % и температуре 18 ± 3 °С. Нельзя допускать резких температурных колебаний в помещении, а также не следует хранить халву вместе с продуктами, имеющими сильный запах.
В халве, предназначенной для хранения, содержание жира должно быть не выше 33 %. Структура такой халвы должна быть не очень мягкой, так как из мягкой халвы жира вытекает значительно больше.
В данном проекте рассмотрено хранение весовой и фасованной.
Весовую халву упаковывают в картонные, дощатые и полимерные многооборотные ящики массой 12-15 кг, а также в жестяные коробки и банки. Фасованную халву выпускают: в виде брикетов; в металлических банках до 800 граммов; в художественно оформленных картонных, полимерных коробках, тубусах массой до 1500 граммов.
Для данного предприятия рассмотрено установление машины для формования брикетов подсолнечной халвы с орехом, изюмом, ванильной и шоколадной массой 60 граммов, на оборудовании производительностью 5500 шт/час (330 кг/час), и предусмотрена линия формования брикетов в 300 (500) граммов для выпуска халвы подсолнечной, производительностью 600 кг/час.
Отформованные брикеты охлаждаются при прохождении ячеистого конвейера через охлаждающий шкаф или загрузкой их в холодильную камеру. [9]
Таблица 6 - Упаковочное оборудование
|
Оборудование |
Производительность, уп/мин |
Мощность, кВт/ч |
|
машина упаковочная |
20-50 |
2,5 |
|
этикетировочная машина |
20-50 |
0,25 |
|
термотрансферный принтер |
20-50 |
0,25 |
3. САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Специальных охранных мероприятий данное производство не требуется, т. к. единственным побочным продуктом производства халвы является шелуха, которую предполагается использовать как компонент для производства комбикормов или же утилизировать путем сжигания в топке обогревательных или сушильных установок.
Сточные воды (после мойки оборудования) - нейтральные.
Непосредственно производство халвы, включающее компоненты – семена подсолнечника, сахар и экстракт солодкового корня, является безотходным.
Рекомендуется централизованное получение готовой продукции, которая является полуфабрикатом для малых предприятий, с последующей фасовкой, глазированием и упаковкой.
Температура воздуха на охлаждающем транспортере - 12-13°С, скорость движения воздуха - 8,5-9 м/с.
На предприятии предусматривается герметизация всех мест и источников пылеобразования и их аспирацию с тем, чтобы запылённость воздуха не превышала значений, установленных санитарными нормами и правилами. Компоновку аспирационных сетей следует производить по технологическим линиям, добиваясь минимальной протяжённости воздуховодов. Допускаются объединения в одну сеть оборудования родственных технологических линий, у которых пыль однородна по своим качественным показателям.
Для звукозаглушения и звукоизоляции аспирационные установки необходимо обеспечивать следующими устройствами:
- вентиляторы с электродвигателями - звукопоглощающими основаниями (резиновые прокладки высотой 20 мм и шириной не менее 50 - 60 мм) или виброизолирующими опорами;
- вентиляторы отделять от воздуховодов эластичными вставками или прокладками из эластичной резины толщиной 40 - 50 мм.
Допускается установка аспирационного оборудования вне здания кондитерского предприятия с применением местных укрытий, навесов, кожухов из несгораемых материалов.
В случае размещения аспирационных систем в помещениях, эти помещения следует относить к тем же категориям взрывопожарной и пожарной опасности, что и помещения, которые обслуживают эти аспирационные системы.
При размещении технологического оборудования в помещениях категории В1-В4 и Д категорию помещений, где размещается аспирационное оборудование, удаляющее взрывоопасную пыль из выше названных помещений, следует принимать Б.
Оборудование систем аспирации, перемещающее взрывоопасную пыль, следует предусматривать во взрывоопасном исполнении. Воздух, удаляемый аспирационными системами перед выбросом в атмосферу, подлежит очистке от пыли в рукавных фильтрах. Взрывные клапаны пылеулавливающих устройств, применяемых для очистки воздуха от взрывоопасной пыли (горючая пыль и волокна с нижним пределом взрываемости 65 г/м3 и менее) должны иметь соединение с атмосферой в обязательном порядке. Рассеивание в атмосфере вредных веществ, содержащихся в воздухе аспирационных систем, осуществляется через «факельный выброс».
Для поддержания в помещении необходимой температуры и возмещения потерь тепла устраивают системы отопления (местная, центральная). [10]
На проектируемом цехе предусматривается центральная система отопления, которая предполагает выработку теплоты на теплоэлектроцентрали (ТЭЦ).
В системе центрального отопления теплоносителем может быть воздух с температурой от плюс 45 до плюс 47оС; пар с температурой от плюс 120 до плюс 130оС и вода с температурой от плюс 95 до плюс 105оС. В связи с этим систему называют, соответственно, системой воздушного, парового и водяного отопления.
Отопительные агрегаты малой мощности укрепляются на высоте 3 м от пола на стенах, а агрегаты большой мощности устанавливаются на полу цехов и подача подогретого воздуха производится непосредственно в помещение.
Для системы центрального отопления применяются чугунные радиаторы. В пыльных помещениях установлены регистры из стальных гладких труб.
Вентиляция обеспечивает создание воздушной среды в соответствии с санитарно-гигиеническими и технологическими требованиями. С помощью вентиляции удаляют из помещения загрязненный воздух, подают чистый и поддерживают параметры воздушной среды на требуемом уровне.
По способу перемещения воздуха вентиляционные системы подразделяются на естественную (аэрацию) и механическую. Обе системы могут использовать и давление ветра.
Вентиляционные системы делятся на: приточные, вытяжные и приточно-вытяжные. Приточные вентиляционные системы нагнетают чистый воздух в помещения, вытяжные – удаляют из них загрязненный воздух [8].
Система вентиляции может быть местной, с отсосом при помощи вытяжного шкафа, зонта; локализующей, с отсосом вредных испарений; общеобменной, в пределах общего объема помещения; смешанной, комбинирующей местную или локализующую систему с общеобменной. [10]
Все цеха относятся ко второй категории.
Для предприятий второй категории допустимы перерывы электроснабжения на время, необходимое для включения резервного питания (в случае отказа основного). Питание электроприемников на фабрике осуществляется двумя трансформаторами типа ТМ 400/10, т.е. трансформатор двухобмоточный с естественным масляным охлаждением мощностью 400 кВА и напряжением 10 кВ. В цеховых электрических цепях используется напряжение 380В, для осветительных приборов используется напряжение 220В. Для понижения напряжения существует понизительная трансформаторная подстанция, расположенная на расстоянии 2,5–3,5 метров от цеха.
Внутреннее электроснабжение осуществляется по магистральным схемам, что более эффективно, чем при радиальных схемах.
Для питания понижающей трансформаторной подстанции кондитерской фабрики используем напряжение 10 кВ, т.к. использование данного напряжения более экономично: из-за меньших токов используется провода меньшего сечения, а, следовательно, уменьшаются потери напряжения в них. В цеховых электрических сетях используем напряжение 380 В, 220 В, 36 В, 24 В, 12 В.
Основным напряжением для силовой сети является 380 В. Напряжение 220 В используется в осветительной сети. В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных, для стационарного местного освещения и переносного инструмента применяется напряжение 36 В и 24 В. Напряжение 12 В используется для питания электрооборудования и освещения в условиях повышенной влажности. [11]
Потребная мощность силового электрооборудования рассчитывается на основании всех энергозатрат по формуле 2:
Рпот. = Рсут. · Копр, кВт (2)
где Копр – коэффициент спроса на электроэнергию. (Кспр.=0,65)
Потребная мощность технологического оборудования
Рпот =287,07х0,65=186,60 кВт
Потребная мощность санитарно-технического оборудования
Рпот =99х0,65=64,35 кВт
Потребная мощность лабораторного оборудования
Рпот =10,08х0,65=6,55 кВт
Потребная мощность оборудования вспомогательных цехов и мастерских
Рпот =42,6х0,65=27,69 кВт
∑ Рпот = 186,60+64,35+6,55+27,69 = 285,19 кВт
Потребная реактивная мощность определяется по формуле 3:
Q = Рпот · tg φср.вз, кВар (3)
где tg φср.вз - соответствует средневзвешенному значению cos φ. Для оборудования соответствующих групп.
Cos φ ср. взв. определяется по формуле:
соsφср.вз.=∑(Руст.дв · соsφдвиг) /ΣРуст.дв, (4)
Находим средневзвешенное значение cosφ для технологического оборудования.
Пример. По формуле 4 находим cos φ ср. взв.
Cosφ=0,81
Находим средневзвешенное значение cosφ для санитарно-технического оборудования.
cosφ ср. взв.=(6*0,88+0,9*44+0,83*32+0,85*11+0,79*6)/99=0,86
Находим средневзвешенное значение cosφ для лабораторного оборудования
cosφ ср. взв.=(1+0,8+0,28+0,6х0,56+3,6+1+2,8)/10,08=0,80
Находим средневзвешенное значение cosφ для оборудования вспомогательных цехов и мастерских.
cosφ ср. взв.=(4х0,86+4х0,86+1,1+0,81+1,5х0,85+21+11)/42,6=0,96
Для освещения cosφ=1.
Подставляя данное значение в формулу 3 находим потребную реактивную мощность:
Для оборудования технологического
Q = 186,60 х 0,72 = 134,35 кВар
Для санитарно-технического оборудования
Q = 64,35 х 0,59 = 37,97 кВар
Для лабораторного оборудования
Q = 6,55 х 0,75 =4,91 кВар
Для оборудования вспомогательных цехов и мастерских.
Q = 27,69 х 0,29 = 8,04 кВар.
В производственных, вспомогательных и других помещениях предприятия помимо естественного используется искусственное электрическое освещение – рабочие и аварийное.
Рабочее освещение на кондитерской фабрике выполнено в виде общего освещения с равномерным симметричным распределением светильников под потолком. В отдельных случаях для повышения освещенности на рабочем месте выполняют комбинированное освещение, т.е. дополнительно к общему устраивают местное освещение на рабочих местах.
Мощности светильников аварийного освещения составляют примерно 10% от мощности светильников рабочего освещения. Они включены в самостоятельную сеть аварийного освещения.
Наружное освещение подразделяется на освещение проходов и проездов и охранное освещение. Освещение проходов и проездов рассчитано исходя из установки одной лампы через каждые 40–50 метров длины проходов и проездов.
Определение мощности освещения произведено методом удельной мощности (Вт/м2) в соответствии с действующими отраслевыми нормами.
4. АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ
4.1 Архитектурные требования и компоновка оборудования
Для цеха мощностью до 1,0 т/смену требуются производственные и вспомогательные помещения общей площадью не менее 300 м2.
При увеличении или уменьшении мощности цеха площади помещений тоже изменяются, но не пропорционально.
Компоновку технологического оборудования рационально размещать в 2 — 3 яруса, один под одним в технологической последовательности, например:
— обрушение > сепарирование > отвеивание ядер;
— уваривание > сбивание карамельной массы > вымешивание халвы или порционная загрузка сбитой карамели в дежи.
Поэтому, здание может быть двухэтажным или иметь высоту производственных цехов более 5,0м.
Цех должен иметь водоснабжение, канализацию, отопление и электроснабжение, кроме того желательно наличие пара высокого давления (4-5 атм.) т.к. перерабатываемое сырье требуется нагревать до 110-120°С (жаровни, варочные, выпарные, сбивальные установки). Для больших предприятий, работающих с полной загрузкой — это не проблема, а для небольшого цеха — это дорого. Выпускаемые сейчас электрические паровые котлы также дороги и малопаропроизводительны.
Поэтому небольшие цеха эту проблему решают с помощью огневого нагрева (жаровни, сбивальные установки) и электронагрева (варочные, выпарные и сбивальные установки).
Компоновка производственных отделений обеспечивает поточность технологического процесса и удобную связь между отдельными помещениями и цехами.
Проектирование подобных предприятий также предусматривает наиболее рациональную компоновку производственного корпуса, обеспечивающую удобную и кратчайшую связь складских помещений, отделений подготовки сырья и производственных цехов и исключающую пересечение потоков сырья, полуфабрикатов и готовой продукции.
Здание кондитерского цеха включает производственные, подсобно-вспомогательные цеха. Административно-бытовые помещения находятся в отдельном здании, соединенном с галереей с основным зданием.
Для транспортировки сырья используются автопогрузчики и электрокары.
Помещения для хранения вспомогательного сырья (ароматизаторы, кислоты) граничат с цехом по производству изделий.
Также со складами граничит и помещение для просеивания сухого сырья, что обеспечивает удобное его поступление в цех производства.
Готовая продукция хранится в складе готовой продукции, которую так же, как и сырье размещают на стеллажах.
К подсобно-производственным помещениям относятся: лаборатория качества, вентиляционная, холодильное отделение, склад инвентаря.
Подсобно-производственные бытовые и конторские помещения проектируются рядом отдельно стоящим корпусом.
Здание основного цеха запроектировано одноэтажным с сеткой колонн 6х9 м.
Проектом предусматривается тарное и бестарное хранение сырья. Все оборудование располагается так, чтобы не допустить встречных потоков движения сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. Оборудование удалено от стен.
Имеется помещение подготовки сахара и сахарной патоки, подготовки семян подсолнечника, склад вкусовых веществ. Подготовка осуществляется в помещениях близко расположенных к производственному цеху. Для проведения анализов сырья, полуфабрикатов и готовой продукции имеется цеховая лаборатория. В конце здания распологаются: склад готовой продукции, склад тары и упаковочных материалов, упаковочное отделение, комната экспедиторов, водителей и грузчиков, экспедиции.
В проектируемом цехе к бытовым помещениям относятся общественные туалеты и умывальные. Все остальные бытовые помещения распологаются в АБК. Вход в производственное здание осуществляется через наземную галерею из коридора и тамбура первого этажа. [13]
4.2 Генеральный план
Генеральный план – это план взаимного расположения зданий и сооружений, транспортных путей, подземных и наружных коммуникаций. Расположение зданий и сооружений на генеральном плане проектируемого предприятия удовлетворяет требованиям технологического процесса, обеспечивая поточность производства и строго зонировано на промышленной площадке. Генеральный план составлен с максимальным блокированием зданий и сооружения, использованием пара и воды из городской сети и подключением заводской канализационной сети в городскую сеть.
При планировке генерального плана цеха производства халвы учитывалась «роза ветров», с целью обеспечения проветривания внутризаводских проездов.
На территории проектируемого предприятия расположен главный корпус, который занимает основную часть территории, выполненный в виде одноэтажного здания, с размещением рядом трансформаторной подстанции.
Предзаводская зона располагается при въезде на предприятие со стороны населенного пункта. В предзаводской зоне располагается административно-бытовой корпус, соединённый с главным наземной галереей.
В транспортной зоне располагается место для гаража, площадка для мусора и запасной въезд и выезд.
В зеленой зоне располагается резервуар для пожаротушения
По всему периметру предприятия установлена ограда. Участок спланирован так, чтобы не допускалось возможности застоя атмосферных вод. Для очистки воздуха и улучшения внешнего вида территории предусмотрено озеленение.
Освещение территории предприятия в пределах нормы. Для дополнительного освещения в ночное время предусмотрены светильники, установленные по периметру территории предприятия. [14]
Разрывы между зданиями и сооружениями не менее предусмотренных санитарными и противопожарными требованиями (с учетом наличия погрузочно-разгрузочных устройств и площадок, требований к благоустройству и озеленению, размещению транспортных и пешеходных путей).
Со стороны фасада производственного здания располагается проходная.
С задней стороны здания располагается пропускной пункт для автотранспорта и магазин, с целью кратчайшей доставки готовой продукции к потребителю непосредственно из экспедиции.
Мусоросборники располагаются на расстоянии 25 метров от задней части здания около пропускного пункта автотранспорта. Вокруг здания кондитерской фабрики обеспечен проезд для пожарных машин, а также предусмотрен пожарный резервуар для воды.
Рядом с территорией завода располагается стоянка личного автотранспорта и зона отдыха.
Здание корпуса каркасного типа; отапливаемое; по взрыво – и пожароопасности – категории Б, В, Д; по капитальности – 1 класс; по долговечности – 1 класс; без кранового оборудования; по степени огнестойкости – II [7].
Предприятие по производству халвы средней мощности, имеет смешанную схему технологического процесса.
Основное производственное здание пролетного типа Высота производственной части здания и подсобно-вспомогательных помещений 6 м, от уровня пола до низа несущей конструкции[7].
Рядом с основным производственным зданием пристроено двухэтажное административно-бытовое здание, с размером пролетов 6 м и шириной шага 6 м.
Несущие колонны, перекрытия, балки и плиты покрытия изготовлены из сборного железобетона.
В качестве несущих покрытий используются железобетонные балки. Основанием для кровли служат железобетонные плиты размером 1,5 Х 6 м. Компоновка помещений учитывает последовательность производственного потока и удобную взаимосвязь между отдельными помещениями.
Для обеспечения нормальных условий труда в здании применяется естественное, искусственное и совмещенное освещение. Размеры оконных проемов по ширине кратны 1800 мм. Оконные проемы используются также для естественного проветривания. Двери применяются распашные и откатные, металлические и деревянные.
В состав ограждающей части входят:
– пароизоляция, предохраняющая вышерасположенный теполяизоляционный слой от увлажнения водяными парами;
– теплоизоляционный слой, применяемый для защиты помещений от теплопотока печей и перегрева летом;
– выравнивающий слой, предназначен для выравнивания нижерасположенного слоя из цементного раствора;
– кровля (водозащитный слой из рулонных материалов), служащая для защиты помещений от атмосферных осадков;
– защитный слой (гравий, втопленный в мастику) для защиты кровли от воздействия прямых солнечных лучей.
Полы устроены непосредственно на грунте основания.
В складах полы бетонные, в основном производственном помещении – полы из керамических плиток, в административно-бытовых – линолеум.
Режим работы принят 250 дней в году при двухсменной непрерывной рабочей неделе.
Учет поступления и расходования сырья ведется с помощью тензометрических устройств. В проекте предусмотрен внутрипроизводственный аэрозольтранспорт для муки. Основные производственные процессы и склад бестарного хранения муки автоматизированы. [14]
4.3 Расчет складских помещений
Правильная организация складов сырья и готовых изделий обеспечивает сохранность, как сырья, так и готовых изделий и имеет большое значение в производственной деятельности производства. Стоимость сырья в производстве халвы составляет 70–80% и более в себестоимости изделий, и поэтому уменьшение потерь при хранении сырья и готовых изделий имеет решающее значение для снижения себестоимости продукции.
Различные виды сырья, применяемые в данном производстве, по своим физико-химическим свойствам требуют разного температурного и влажностного режима для хранения. Наличие хороших складских помещений при надлежащем режиме хранения уменьшает потери.
Большое значение для правильной организации складского хозяйства имеет механизация погрузочно-разгрузочных складских работ, которая снижает себестоимость продукции. [15]
Склады делятся на:
Расчет складов сырья производится по нормам запасов сырья, нормам хранения каждого вида сырья или продукта на 1 м площади путем перемножения. Запасы, подлежащие хранению на складе, определяются путем умножения суточного расхода каждого вида сырья (т) на нормативный срок хранения (дни).
Таблица 7 – Расчёт площади складов сырья
|
Наименование сырья |
Суточный расход, кг |
Продолжительность хранения, сут |
Подлежит хранению, т |
Норма площади на 1 т, м2 |
Потребная площадь, м2 |
|
Склад основного сырья |
|||||
|
Сахар-песок |
Бестарно |
||||
|
Семена подсолнечника |
Бестарно |
||||
|
Порошок какао |
10,3 |
30 |
0,35 |
0,7 |
0,245 |
|
Арахис жаренный тертый |
101,62 |
60 |
6,10 |
1,32 |
8,05 |
|
Изюм |
113,4 |
30 |
0,4 |
1,23 |
0,5 |
|
Склад вкусовых веществ |
|||||
|
Эссенция ванильная |
0,3 |
30 |
0,17 |
0,6 |
0,10 |
Таблица 8 – Расчёт площади склада готовой продукции
|
Наименование сырья |
Срок хранения, сут. |
Подлежит хранению, т |
Норма площади на 1 т, м2 |
Потребная площадь, м2 |
|
Халва подсолнечная |
5 |
30 |
3 |
45 |
|
Халва подсолнечная с арахисом |
5 |
10 |
1,5 |
15 |
|
Халва подсолнечная с изюмом |
5 |
7 |
1,5,5 |
15 |
|
Халва ванильная |
5 |
5 |
1,5 |
15 |
|
Халва шоколадная |
5 |
10 |
1,5 |
15 |
|
Итого |
105 |
5. ТЕХНОХИМИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
Стандарты на кондитерские изделия (халву), нормируемые показатели качества в соответствии с требованиями стандартов.
По органолептическим и физико-химическим показателям, халва должна соответствовать следующим требованиям:
Определение стандартов на кондитерские изделия (халву) производится с помощью Указателя стандартов[16]
Условные обозначения:
Одним из основных показателей качества готовой продукции является определение инверсионного сахара в продукте, который проводится по ГОСТ 5903-89.
Редуцирующими веществами или сахаром до инверсии называется сумма всех Сахаров (глюкоза, фруктоза, мальтоза, лактоза), восстанавливающих щелочной раствор мели или других поливалентных металлов.
Количество редуцирующих веществ выражается в инвертном сахаре.
Общим сахаром или сахаром после инверсии называется сумма всех сахаров, полученных в результате инверсии исследуемого раствора, содержащего редуцирующие вещества и сахарозу, и восстанавливающих щелочной раствор меди или других поливалентных металлов.
Отбор проб проводится по ГОСТ 5904.
Йодометрический метод является наиболее распространенным. Он основан на восстановлении щелочного раствора меди некоторым количеством раствора редуцирующих веществ и определении количества образовавшегося оксида меди (I) или восстановившейся меди йодометрическим способом.
Метод применяется для всех видов кондитерских изделий и полуфабрикатов. Метод применяется при возникновении разногласий в оценке качества. 25 г сернокислой меди растворяют в 100 мл дистиллированной воды. 50 г лимонной кислоты растворяют отдельно в 50 см3 дистиллированной воды. 388 г углекислого кристаллического натрия или 143.7 г углекислого безводного натрия также отдельно растворяют в 300—500 мл горячей дистиллированной воды.
Раствор лимонной кислоты осторожно вливают в раствор углекислого натрия. После прекращения выделения углекислого газа смесь растворов переносят в мерную колбу вместимостью 1000 см3, вливают в колбу раствор сернокислой меди и доводят содержимое колбы дистиллированной водой до метки, перемешивают и, если надо, фильтруют. 25 г тиосульфата натрия растворяют в прокипяченной и охлажденной дистиллированной воде, переносят в мерную колбу вместимостью 1000 мл и доливают такой же водой до метки. Раствор хранят в темной склянке. Титр устанавливают через 8—10 сут.. Рекомендуется готовить запас раствора тиосульфата натрия в количестве 5—10 дм3.
В комическую колбу вместимостью 500 мл вносят около 2 г йодистого калия, растворяют его в 2—3 см' дистиллированной волы, прибавляют 5 см3 соляной кислоты (1:5), после чего пипеткой вносят 25 мл раствора двухромовокислого калия; осторожно перемешивают жидкость, прикрыв колбу часовым стеклом, через 2 мин приливают 200—250 см3 дистиллированной воды и оттитровывают раствором тиосульфата натрия.
Как только жидкость приобретает зеленовато-желтый цвет, приливают около 3 см3 раствора крахмала и продолжают дотитровывать до исчезновения синей окраски.
При отсутствии резких колебаний температур титр 0,1 моль/дм3 (0.1 п.) раствора тиосульфата натрия можно проверять I раз в 3 мес.
Допускается приготовление 0,1 моль/дм3 раствора тиосульфата натрия из стандарт-титра без дополнительного определения поправочного коэффициента. Навеску измельченного исследуемого изделия берут из такого расчета, чтобы количество редуцирующих веществ в 1 мл раствора навески было около 0.005 г. Масса навески более 5 г взвешивается с погрешностью не более 0,01 г. а менее 5 г - не более 0.001 г. Навеску в стакане растворяют в дистиллированной воде, нагретой до 60 —70 С.
Если изделие растворяется без остатка (сахарные сиропы, некоторые виды драже, леденцовая карамель и т. п.). то полученный в стакане раствор охлаждают и переносят в мерную колбу вместимостью 200—250 мл, доводят объем раствора до метки дистиллированной водой и хорошо перемешивают.
При растворении навески жевательной резинки в мерную колбу количественно переносят полученный раствор сахара без нерастворенной навески.
Если изделие в своем составе имеет вещества, нерастворимые в воле (мешающие несахара — белки, жиры, пектины, крахмал и т. д.), то навеску из стакана переносят в мерную колбу вместимостью 200—250 мл смывая нерастворимые частицы в колбу дистиллированной водой примерно до половины объема колбы, колбу помешают в водяную баню, нагретую до 60 "С, при этой температуре, временами взбалтывая, выдерживают в течение 15 мин.
Охладив раствор до комнатной температуры, осаждают мешающие несахара, прибавляя к раствору в колбе 10 см3 1 моль/дм' раствора сернокислого пинка, если масса навески была менее 5 г. и 15 мл, если масса навески была более 5 г. и объем раствора гидроокиси натрия, установленный отдельным опытом при титровании соответствующего объема раствора сернокислого цинка с фенолфталеином. Содержимое колбы взбалтывают, доводят дистиллированной водой до метки, перемешивают и фильтруют в сухую колбу или колбу, которую предварительно ополаскивают раза два небольшой порцией прозрачного фильтрата.
В коническую колбу вместимостью 250 мл вносят пипетками 25 мл щелочного нитратного раствора меди и 10 мл исследуемого отфильтрованного раствора. 15 мл дистиллированной волы и помешают в колбу для равномерного кипения кусочек пемзы или два-три кусочка пористой керамики. Колбу присоединяют к обратному холодильнику. Раствор в течение 3—4 мин доводят до кипения, кипятят 10 мин, затем колбу быстро охлаждают до комнатной температуры.
В остывшую жидкость прибавляют 3 г йодистого калия, растворенного в 10 мл дистиллированной воды, и 25 мл раствора серной кислоты концентрации 4 моль/мл. Серную кислоту приливают осторожно, все время взбалтывая жидкость, во избежание выбрасывания ее из колбы за счет выделившегося углекислого газа. После этого сразу же титруют выделившийся йод раствором тиосульфата натрия до светло-желтой окраски жидкости.
Затем приливают 2—3 мл раствора крахмала и продолжают титровать окрасившуюся в грязно-синий цвет жидкость до появления окраски молочного цвета, приливая в конце титрования по одной капле раствор тиосульфата натрия.
Контрольный опыт проводят в тех же условиях, для чего берут 25 мл щелочного нитратного раствора меди и 25 мл дистиллированной воды.
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
6.1 Характеристика организации и управление производством
Под организацией производства понимается координация и оптимизация во времени и в пространстве всех материальных и трудовых элементов производства с целью проведения в жизнь хозяйственной политики и выполнения государственных и других заказов с наилучшими хозрасчетными результатами.
Производственная структура – это состав основных, вспомогательных цехов и обслуживающих хозяйств, а также формы их взаимосвязи. Она определяется следующими факторами: технологическими особенностями выработанной продукции, масштабом производства и трудоемкостью изготовляемой продукции, характером и степенью специализации предприятия.
Подразделения, в которых осуществляется процесс переработки исходного сырья в готовую продукцию, называются подразделениями основного производства. Подразделения, которые обеспечивают материальное и техническое обслуживание основного производства, относятся к подразделениям вспомогательного производства (ремонтное, электрическое, тарное и др.)
Производственная структура предприятия динамична и не может быть неизменной. Кроме того, на многих действующих предприятиях она нуждается в существенных изменениях. Цеха и участки основного производства формируются по определённым признакам, которые определяют их структуру. К таким признакам относятся: технологическая и предметная специализация. При технологической специализации цехи и участки создаются по принципу технологической однородности выполняемых работ или производственных процессов по изготовлению различной продукции. Отдельные фазы (стадии) производства постепенно выделяются в самостоятельные подразделения. Редко применяется эта специализация в пищевой промышленности.
При предметной специализации основные цехи создаются по отдельным переделам по признаку изготовления каждым из них либо определённого изделия, либо его части. При этой специализации и структуре создаются более благоприятные условия для внедрения новой техники, механизации и автоматизации производства, так как оборудование располагается по ходу технологического процесса. Это создаёт условия для внедрения поточного метода организации производства.
В состав цехов могут входить отделения. Они представляют собой производственные подразделения цеха, в которых выполняется обособленная от технологической линии группа операций.
Несколько цехов, однородных по целевому характеру выпускаемой продукции или оказываемых услуг, могут составлять так называемое хозяйство предприятия.
Управляющая система предприятия представлена аппаратом управления, который состоит из ступеней и звеньев. Ступени образуют структуру системы по вертикали: директор, главный технолог, начальник цеха. Звенья образуют горизонтальные части системы управления: отделы, отдельные исполнительные органы. Линейными руководителями на проектируемом предприятии являются директор, цехами руководит начальник производства. Они организуют и направляют работу подчиненных по выполнению планов, несут ответственность за условия труда работников. В соответствии с действующим законодательством директор имеет право распоряжаться всеми средствами и имуществом предприятия, заключать необходимые договора, представительствовать от имени комбината, открывать счета и распоряжаться ими в интересах предприятия. Директор также издает приказы по предприятию о приеме и увольнении работников, применяет к ним меры поощрения и налагает взыскания. Директор назначается и освобождается от должности вышестоящими органами. Права и обязанности заместителей директора и начальников отделов устанавливаются директором в соответствии с действующим законодательством. Главный инженер предприятия является первым заместителем директора. В его обязанности входит совершенствование техники, технологии и научной организации производства. Плановый отдел разрабатывает перспективные и годовые планы, контролирует выполнение плановых заданий цехами и участками. Отдел труда и заработной платы занимается нормированием труда, разработкой системы оплаты труда, научной организации труда, планирует численность работающих, фонд заработной платы и производительность труда. Производственная лаборатория ведет контроль качества сырья, полуфабрикатов, выпускаемой продукции. Отдел главного механика обеспечивает бесперебойную работу оборудования (текущее обслуживание и ремонт). Бухгалтерия ведет учет хозяйственных операций и финансовых результатов деятельности предприятия, осуществляет контроль над использованием материальных ресурсов и денежных средств. [17]
Основным звеном производства является рабочее место. Рабочее место – это единица структуры предприятия, где размещены исполнители работы, оборудование, инструмент и предметы труда. От организации каждого рабочего места – зависит эффективная производственная деятельность всего предприятия. Рабочее место оснащается необходимыми технологическими средствами. Оснащение принято делить на следующие группы: основное технологическое оборудование; инструменты и приспособления; вспомогательное оборудование и устройства (тумбочки, тара, транспортные средства); защитные устройства-ограждения и другие устройства, предусмотренные техникой безопасности. Особенности оборудования рабочего места обусловлены характером производства, действующей технологией и уровнем механизации и автоматизации труда. Особое внимание необходимо уделять тому, чтобы конструкции оборудования и машин были удобны и приспособлены к физиологическим особенностям рабочего и имели хорошее внешнее оформление. Рациональная планировка рабочего места должна отвечать следующим требованиям: удобство выполнения работы, экономия сил рабочего, соблюдение правил техники безопасности и требований промышленной санитарии. При размещении всего оснащения на рабочем месте необходимо учитывать антропологию человека, зоны досягаемости и устранять особо утомительные движения (радиусы движения рук, нагибание корпуса). Нужно при проектировании стремиться создавать возможность для выполнения работы сидя. Предметы оснащения рабочего места располагаются в определённом порядке: то, чем чаще пользуется рабочий, располагают ближе к нему, то, что рабочий берёт правой рукой, располагается на рабочем столе справа, то, что берёт левой рукой, должно лежать слева. Обслуживание рабочего места, т.е. своевременная наладка и ремонт, доставка сырья, материалов и инструмента, должно способствовать бесперебойности работы. На предприятии должна быть создана система комплексного обслуживания рабочих мест. Она предусматривает: доведение до рабочих мест планового задания и распределение работ по рабочим местам; доставку предметов труда и оснастки к рабочим местам; наладку и подналадку технологического оборудования; текущий ремонт и профилактическое обслуживание технологического оборудования и т.д. Комплексное обслуживание рабочих мест значительно сокращает потери рабочего времени основных рабочих, способствует повышению производительности труда.
Важную роль в обеспечении бесперебойной и ритмичной работы перерабатывающих предприятий играет складское хозяйство. Значительное число предприятий перерабатывающей промышленности являются материалоёмкими. Они потребляют ежедневно большое количество сырья и выдают для отпуска потребителям много продукции. Для хранения запасов готовой продукции, сырья, а также других эксплуатационных материалов нужно иметь развитую сеть специально приспособленных помещений и сооружений, складов, составляющих складское хозяйство предприятий.
Процесс производства в организациях перерабатывающей промышленности связан с перемещением большого количества различных грузов. На склады систематически поступает сырье, в технологических цехах полуфабрикаты непрерывно перемещаются от одних рабочих мест к другим, со складов сырье направляется в цеха, а выработанная продукция из цеха в склады готовой продукции и далее к потребителям. Транспорт осуществляет в организациях связь между складами, цехами, участками и рабочими местами, он является неотъемлемой частью материально-технической базы процесса производства. Расходы на транспортные операции составляют значительный удельный вес в себестоимости продукции. [17]
6.2 Расчет себестоимости производства.
В рамках дипломного проекта был разработан краткий бизнес план по организации цеха по производству халвы, в котором представлены расчеты необходимых вложений для открытия цеха по производству халвы, согласно предлагаемой технологии ее изготовления, потенциальный доход, сроки окупаемости.
Готовая линия производства халвы обходится стоимостью 6 629 800 тенге. Упаковочная линия заказывается отдельно.
Таблица 9 - Стоимость оборудования, входящего в упаковочную линию
|
Оборудование |
Цена, тг. |
|
Машина упаковочная |
3 240 000 |
|
Этикетировочная машина |
750 000 |
|
Термотрансферный принтер |
400 000 |
|
Общая стоимость за комплект, итого: |
4 390 000 |
Персонал:
Для обслуживания цеха по производству халвы оборудованным линией по производству халвы фирмы ООО «Эра» и горизонтальным автоматом для упаковки продукции фирмы ООО «Упаковочное решение» потребуется 5 человек:
Для мотивации персонала можно продумать премиальную систему, работник получат фиксированный оклад + % от выработки.
Налогообложение:
Так как большинству потенциальных покупателей работают с НДС, то наиболее приемлемой формой для цеха по производству халвы является 3 НДФЛ, форма деятельности: Индивидуальный предприниматель.
Ценообразование:
Розничные цены в торговых сетях на халву начинаются от 500 тенге за 1 кг., оптовые цены (при фасовке от 5 кг.) начинаются от 250 тенге за 1 килограмм.
Расчет себестоимости:
Таблица 10- Стоимость сырья необходимого для производства халвы, тг/т
|
Халвы подсолнечная |
Стоимость, тенге. |
|
Подсолнечник |
42 822 |
|
Патока |
25 300 |
|
Сахар |
16 133 |
|
Экстракт мыльного корня |
3 778 |
|
Изюм |
56 789 |
|
Арахис |
46 690 |
|
Какао-порошок |
39 990 |
|
Вкусовые добавки (ванильная эссенция) |
777,78 |
Таблица 11 – Себестоимость готовой продукции
|
Наименование продукции |
Стоимость весовой продукции, тг/кг |
Стоимость штучной продукции, тг/шт |
|
Халва подсолнечная |
250 |
111 |
|
Халва подсолнечная с арахисом |
- |
156 |
|
Халва подсолнечная и изюмом |
- |
145 |
|
Халва ванильная |
- |
120 |
|
Халва шоколадная |
256 |
134 |
Расход упаковочных материалов:
При упаковке продукции в брикеты по 250 грамм каждый, себестоимость материала взависимости от качества оберточного материала составляет от 2,5 до 15 тенге. Цена на оптимальным оберточный материал составляет 10 тенге.
Итого себестоимость (сырье + э/энергия + упаковка) изготовления 1 килограмма халвы составляет: 111 тг. + 22,55тг. + 10 тг. = 133,55 тг за 1 килограмм
Расчет доходности, окупаемости.
Вводные данные:
Выручка
При 22 рабочих дня в месяц и 8 часовом рабочем дне, на оборудование ООО «Эра» можно изготовить 800 килограмм продукции за сутки или 17 600 килограмм в месяц
Для расчетов выручки возьмем стоимость 1 килограмма халвы 250 тенге. При реализации 17 600 килограмм продукции и стоимости 250 тенге за килограмм, выручка в месяц составит 4 400 000 тенге.
Себестоимость:
Себестоимость изготовления, халвы составляет 133,55 тенге за 1 килограмм.
Таблица 12 - Общие расходы, в месяц
|
Расходы |
1 470 000 |
|
Зарплата |
545 000 |
|
Аренда |
625 000 |
|
Коммунальные услуги |
75 000 |
|
Налоги |
125 000 |
|
прочие |
100 000 |
Таблица 13 - Расчет доходности
|
Выручка |
5 280 000 |
|
Себестоимость |
2 820 575 |
|
Валовая прибыль |
2 459 425 |
|
Расходы |
1 470 000 |
|
Чистая прибыль |
989 425 |
|
Рентабельность |
18,74% |
Таблица 14 - Расчет окупаемости
|
Чистая прибыль, тг. |
989 425 |
|
Капитальные вложения, тг. |
15 125 000 |
|
Окупаемость, мес. |
15,29 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Кондитерские изделия (в т.ч. и халва) отличаются высокой пищевой ценностью благодаря содержанию сахара, жиров и белков. Они являются существенными источниками низкомолекулярных, легкоусвояемых углеводов, которые при избыточном поступлении в организм, превращаются в жиры. В результате, создаются особо благоприятные условия для отложения жиров в организме, что нежелательно для людей, склонных к ожирению, страдающих нарушениями деятельности желудочно-кищечного тракта (колиты, энтероколиты).
Наблюдения показали, что нерациональное питание способствует развитию гастрита с секреторной недостаточностью. Так, у 41,5% стационарных больных, страдающих гастритом, питание в течение длительного времени носило преимущественно углеводистый характер. При этом очень многие злоупотребляли сладостями и мучными изделиями.
Некоторые ученые образно называют калории сахара «пустыми», не сопровождаемыми достаточным количеством белков, витаминов, минеральных веществ. А если организм насыщается «пустыми» калориями, то это, по существу, одна из серьезных форм качественного недоедания, наносящего вред здоровью.
Но несомненна и положительная роль кондитерских изделий в питании человека. Эти высококалорийные питательные продукты не требуют перед употреблением в пищу кулинарной обработки и длительное время могут сохранять высокое качество. Кондитерские изделия все чаще находят использование в экспедициях, походах, экскурсиях, при организации диетического и лечебного питания детей, спортсменов, больных.
Кондитерская отрасль РК в настоящее время решает ряд важнейших задач по обновлению ассортимента, снижению себестоимости, созданию конкурентоспособных кондитерских изделий, по повышению биологической ценности, продлению сроков годности продуктов, по оформлению готовой продукции, по поиску новых рынков сбыта.
Основными направлениями совершенствования ассортимента изделий являются повышение их пищевой ценности путем добавок белоксодержащего сырья, витаминов, минеральных веществ, снижение калорийности путем использования заменителей сахара и низкокалорийного сырья, разработка специальных изделий для различных групп населения (пожилых, спортсменов, туристов) и продуктов диетического, лечебного и детского направлений. В условиях нашей республики особое значение имеет производство изделий на пектинсодержащем сырье, обладающих способностью компенсировать действие радиации.
В проекте были произведены технико-экономические расчеты для предприятия производства халвы мощность 800 кг/сут. Были расчитаны чистая прибыль, которая составила 989 425 тг., капитальные вложения - 15 125 000тг., окупаемость - 15,29 месяцев.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ