Автоматизация процесса розлива и хранения кефира

Содержание:
1.Введение
2.Описание технологического процесса производства кефира
3. Технология хранения кефира.
1)Химический состав кефира, применительно к технологии хранения.
2)Режимы и условия охлаждения кефира.
3) Режимы и условия замораживания кефира.
4)Обоснование оптимального режима и условий хранения кефира.
4.Оборудование для розлива кефира
5..Описание функциональной схемы системы управления производства пастеризованного молока
Описание контура регулирования и контроля
6. Заключение
7. Список используемой литературы
8. ГОСТы
9.Тесты
1. Введение
В 1845 г. немецкими изобретателями братьями Сименс был предложен третий принцип регулирования, по которому для воздействия на регулирующий орган используется сигнал, пропорциональный скорости изменения регулируемой величи­ны, т. е. ее производной по времени (принцип регулирования по производной).
Основоположником классической теории автоматического регулирования является профессор И. А. Вышнеградский, ко­торый в 1876 г. построил график областей устойчивости — ди­аграмма Вышнеградского — и впервые стал рассматривать ре­гулятор и объект регулирования как единую динамическую систему.
Значительный вклад в развитие теории автоматического ре­гулирования внес русский математик А. М. Ляпунов, доказав­ший ряд оригинальных теорем и предложивший методы для исследования устойчивости и поведения динамических систем. Наибольшей известностью пользуются его методы для исследо­вания нелинейных систем.
Советские ученые вносят весомый вклад в развитие теории автоматического управления, и их работы получили признание во всем мире.
Автоматизация является одним из основных факторов со­временной научно-технической революции. В основе автомати­зации производства лежит системный подход к анализу и син­тезу объектов управления, а также к построению и использо­ванию комплекса технических средств автоматического управ­ления, регулирования и контроля. В автоматических системах широко используются новейшие достижения науки и техники.
В настоящее время в отрасли наблюдается частичная и комплексная автоматизация производственных процессов. Час­тичная автоматизация — это автоматизация отдельных произ­водственных операций. Она осуществляется в тех случаях, ког­да непосредственное управление сложными процессами, на­пример термической обработкой колбасных изделий или рабо­той пастеризационно-охладительной установки, становится прак­тически недоступно для человека.
При комплексной автоматизации производственных процес­сов участок, цех, завод и т. д. действуют как единый взаимо­связанный автоматический комплекс, например линия по про­изводству сосисок и др. Комплексная автоматизация целесооб­разна в условиях высокомеханизированного производства на базе совершенной технологии и прогрессивных методов управ­ления с применением средств измерений, автоматизации и вычислительной техники.
Наряду с автоматическими системами управления, когда человек только следит за состоянием средств автоматизации, применяют автоматизированные системы управления (АСУ), в которых он активно участвует непосредственно в самом про­цессе управления. Автоматизированные системы управления — это человеко-машинные системы, использующие в качестве технической базы электронные вычислительные машины (ЭВМ). В отрасли созданы и успешно работают автоматизи­рованные системы управления технологическими процессами (АСУ ТП), автоматизированные системы управления предприя­тиями (АСУП) и отраслевая автоматизированная система (ОАСУ).
Развитие теории автоматического регулирования послужило основой для развития кибернетики — науки об управлении, связи и переработке информации. В настоящее время киберне­тические принципы управления нашли свое применение прак­тически во всех сферах деятельности человека: управление тех­нологическим процессом, производством, наукой, торговлей, бытовым обслуживанием и т. д.
Повышение профессиональной подготовки специалистов — главная цель. Для этого предусмот­рены следующие мероприятия: переход на новые учебные планы и программы, изменение их с учетом последних достижений нау­ки и техники, улучшение фундаментальной теоретической под­готовки, интенсификация и компьютеризация учебного процесса, развитие самостоятельного технического творчества студен­тов.
Эти преобразования касаются и технических вузов, выпуска­ющих специалистов для агропромышленного комплекса. В част­ности, для перерабатывающих отраслей, в том числе мясной и молочной, требуется подготовить специалистов, способных вла­деть биотехнологией, робототехническими комплексами, микро-ЭВМ в автоматизированных системах управления технологиче­скими процессами и системах автоматизированного проекти­рования.
Изучаемый в высшей школе курс «Автоматика и автомати­зация производственных процессов» состоит из трех разделов: теория автоматического управления, элементы и системы из­мерительной техники и автоматических устройств, проектирова­ние систем автоматизации технологических процессов.
Теория автоматического управления изучает основные прин­ципы построения автоматических систем в целом. В разделе «Элементы и системы измерительной техники и автоматичес­ких устройств» изложены принципы построения и работы тех­нических средств автоматизации промышленных производств.
1. Описание технологического процесса производства кефира
В двух словах технология производства кефира – это внесение закваски в молоко и "выжидание" пока продукт "не наберет" необходимой кислотности. На самом же деле значение имеет и качество сырья, поступающее на производство, и тщательность его тепловой обработки – пастеризации перед внесением закваски. Сама закваска и условия сквашивания (температура, продолжительность, перемешивание) играют решающую роль в формировании консистенции, вкуса, запаха и полезных свойств продукта.
Кефир изготавливают преимущественно резервуарным способом. При этом процесс "превращения" происходит при периодическом перемешивании. Из-за этого плотный сгусток кефира разрушается, и напиток получается более жидким по консистенции. Существует термостатный способ производства кефира, когда молоко с внесенной закваской разливают в бутылки и отправляют в термостаты. При таком подходе кефир получается густым с плотным сгустком. Но термостатный способ экономически не выгоден и встречается разве что в домашних условиях. Вспомните домашний кефир: если его не перемешивать, он больше похож на слоеную массу из крупных кефирных сгустков и сыворотки. Если же его тщательно перемешать, получиться продукт более похожий на магазинный.
2. Технологи я хранения кефира.
Перед началом розлива кефир в резервуарах перемешивают в течении 2-5
мин. Розлив, упаковку и маркировку проводят в соответствии с требованиями
действующего стандарта на кефир.
В реализацию кефир должен поступать с температурой не выше 6 оС. Срок
хранения кефира в бутылках при температуре 0-6 оС должен составлять не
более 24 ч., в пакетах – не более 72 ч.
Упаковка и маркировка.
Для фасовки кефира применяют тару из полимерных материалов
(полиэтиленовые пакеты, емкостью 0,5 и 1л). При маркировке на пакеты
наносят условные буквы, обозначающие жирность: Ч – нежирный; Ш – 1%; Э –
2,5% и Ю – 3,3% жира.
1 Химический состав кефира, применительно к технологии хранени я.
Химический состав кефира 3,2%-ной жирности: вода - 88,3%; белки - 2,8%; жира – 3,2%; углеводов – 4,1%; органических кислот – 0,9%; золы – 0,7%. Энергетическая ценность 59 ккал. Витамины: А, β-каротин, В1 , В2 , РР, С.
Для кисломолочных продуктов характерны повышенное содержание молочной кислоты, образующейся в процессе молочнокислого брожения и обуславливающей высокую титруемую кислотность в пределах 55-270 0 Т, хорошо выраженные кисломолочные вкус и аромат. Благодаря консервирующему действию молочной кислоты срок хранения этих продуктов при том же температурном режиме несколько больше, чем молока.
Бактерицидные свойства кисломолочных напитков связаны с антибиотической активностью развивающихся в них бактерий и дрожжей, которые в результате жизнедеятельности вырабатывают следующие антибиотики: лизин, лактолин, диплоконцин, стрептоцин и др. Эти антибиотики оказывают на большинство микроорганизмов бактерицидное (убивают) и бактериостатическое (подавляют жизнедеятельность) действие.
2.Режимы и услови я охлаждения кефира.
Кефир должен разливаться в стеклянную тару типа I, III по ГОСТ 15844-80 вместимостью 1,0; 0,5 и 0,25 л; бумажные пакеты из комбинированного материала для упаковки молока и молочных продуктов тетраэдральной формы по ГОСТ 49171-81 вместимостью 0,5 и 0,25 л; бумажные пакеты из комбинированного материала для упаковки молока и молочных продуктов на автоматах «Тетра-Брин» по ТУ 49795-81 вместимостью 1,0 л и другие виды тары из упаковочных материалов, разрешенных Министерством здравоохранения России для упаковки молочных продуктов.
Допускаются отклонения от установленного объема кефира в процентах не более:
- для тары вместимостью 0,2 л: ±1;
- для тары вместимостью 0,25 л: ±4;
- для тары вместимостью 0,5 л: ±3;
- для тары вместимостью 1,0 л: ±2.
Пакеты типа «Тетра-Брин» с кефиром должны быть упакованы в термоусадочную плёнку с последующей укладкой их на поддоны.
Согласно требованиям к маркировке на упаковке (ГОСТ № 51074-97) маркировка пакетов кефира должна быть следующей:
- экспортёр
- импортёр
- наименование страны и места происхождения;
- ценность, массовая доля витаминов (для витаминизированных продуктов);
- хранение;
-применение.
- я продуктов лечебно-профилактического, диетического и для питания людей со специфической профессиональной и спортивной нагрузкой при необходимости указывают противопоказания;
- о сертификации;
- штрих-код (при наличии).
Транспортирование готового продукта производится специальным транспортом.
Хранение кефира производят при температуре от 1 до 80 С не более 36 ч с момента окончания технологического процесса в соответствии с действующими санитарными правилами для особо скоропортящихся продуктов, в том числе на предприятии-изготовителе не более 18 ч.
Камеры хранения для сырья и продукции охлаждают батарейным воздушным и смешанным способами. Наиболее широко применяется батарейное охлаждение. Батареи бывают из гладких, оребрённых труб и панельные.
Воздушное охлаждение даёт возможность использования рассола и аммиака, обеспечивает равномерную температуру по всему объёму камеры.
Смешанный способ охлаждения – камеры оборудуют батареями и воздухоохладителями. Этот способ применяется в основном в камерах с универсальным температурным режимом.
Применяются две системы батарейного охлаждения: непосредственное охлаждение за счёт кипящего холодильного агента и охлаждение теплоносителем – водой и водными растворами CaCl2 и NaCl. Непосредственное испарение холодильного агента применяется в камерах, где необходимо обеспечить низкие температуры - камеры замораживания, скороморозильные аппараты.
Охлаждение камер за счёт теплоносителя нашло широкое применение в молочной промышленности, поскольку при этом упрощается система регулирования температуры и обеспечивается возможность аккумуляции холода в период непродолжительной остановки работы компрессора.
3. Режимы и услови я замораживания кефира.
О замораживании кефира можно сказать только то, что лучше этого не делать. Во-первых при замораживании вода образует в продукте кристаллы льда, что при оттаивании приведёт к отслаиванию сыворотки и потере всех привычны морфологических качеств кефира.
Во-вторых, при замораживании прекращается жизнедеятельность микрофлоры кефира, а следовательно накопление веществ, обуславливающих его полезные качества.
В-третьих, замораживание косвенно способствует развитию в продукте и на его поверхности патогенных микроорганизмов.
Вывод: Не надо тратить производственные мощности предприятия на ухудшение качества изготовляемого предприятием продукта.
4. Обоснование оптимального режима и условий хранени я кефира.
Кефир нужно хранить в герметичной упаковке – пакетах из полимерного материала, бумаги или в стеклянных бутылках. Это необходимо для того, не улетучивался диоксид углерода, обуславливающий мелкопенистую структуру кефирного сгустка. Помимо этого герметичная тара способствует созданию внутри неё анаэробных условий, которые необходимы дрожжам для протекания в кефире спиртового брожения.
Температура хранения кефира колеблется в пределах от 6 до 8 °С. Такие условия позволяют в оптимальном соотношении продолжаться процессам брожения (спиртовое брожение преобладает над кисломолочным). При этом интенсивность брожения достаточно снижена, чтобы предотвратить в течение периода хранения, составляющего 36 часов и в том числе 18 часов на предприятии изготовителе, черезмерное повышение кислотности или содержания спирта в продукте.
При хранении необходимо учитывать, что повышение температуры кефира приводит к интенсификации молочнокислого брожения, а её снижение к развитию преимущественно спиртового брожения. Исходя из этого уже на этапе хранения готового продукта можно повысить его качество, тщательно регулируя тепловой баланс.
Влажность хранилища не оказывает непосредственного влияния на герметично укупоренный продукт т.к. он не обменивается влагой с окружающей средой. Однако влажность воздуха хранилища необходимо также регулировать, поддерживая на уровне 85 - 90% т.к. она оказывает значительное влияние на процессы теплопередачи и теплопроводности, на теплоёмкость среды и физическое состояние упаковки продукта.
При хранении кефира необходимо максимально сократить механическое воздействие на него, потому что оно вызывает нарушение структуры сгустка и выделение в кефире сыворотки, что ухудшает внешний вид и качество продукта.
Вновь поступающие на хранение партии кефира не должны закрывать доступ к уже хранящимся для интенсификации процесса товарооборота на и предотвращения потерь продукта всвязи с истечением его срока годности.
Недопустимо пытаться увеличить срок хранения кефира в пригодном к употреблению в пищу состоянии путём снижения температуры хранения т.к. это приведёт к остановке жизнедеятельности вегетативных форм молочнокислых бактерий и дрожжей, которые являются мезофильными микроорганизмами, а следовательно к потере большинства диетических качеств кефира.

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать полную версию