Расчет и проектирование хлебопекарных предприятий. Учебное пособие
.pdfвозникновение спонганного брожения. Для предотвращения этих процессов применяют раствор соли поваренной пищевой (2,5 % соли к массе сахара).
При хранении в бункерах (вариаиг 2) влажность сахара не должна превышать 0,05 %, в противном случае он может слежаться и выгрузка его из бункера будет невозможна.
Для растворения сахара - песка на хлебозаводах используют растворители следующих моделей: СЖР, Х-14, ХЛБ-12 и др. Растворитель представляет собой емкость с лопастной мешалкой и рубашкой для обогрева водой или паром низкого давления.
Сахар растворяют в определенной порции горячей воды температурой 75-80 °С при постоянном перемешивании. Приготовленный раствор через фильтр перекачивают в расходную емкость. Сахарные растворы готовят различной концентрации (% мас.): для булочных издетий, содержащих по рецептуре до 10 % caxapa – 50 (плотность 1,23 кг/дм3); сдобных изделий с 10, 20, 25 и 30 % сахара по рецептуре – соответственно 50, 65, 68, 70; бараночных изделий с 15 и 20 % сахара по рецетгуре – соответственно 65 и 70; сухарных изделии в 22 % сахара по рецетуре – 71.
Растворы сахара 70 %-ной концентрации (плотность 1,35 кг/дм3) позволяют обеспечит его дозирование в тесто в растворенном виде для изделий с высоким содержанием сахара по рецептуре. Однако такие растворы быстро кристаллизуются, поэтому важно соблюдать температурный режим – 38-400С и в качестве антикристаллизатора вносить соль поваренную пищевую.
В настоящее время наибольшее распространение на хлебопекарных предприятиях получили схемы доставки и хранения сахара по вариантам 3 и 4. Для приготовления растворов используют установку Т1-ХСП. В растворитель вместимостью 0,25 м3 дозатором отмеривают необходимый объем воды с температурой 65 °С, засыпают сахар - песок. Растворение производят барботированием сжатым воздухом, подаваемым компрессором. Готовый раствор пропускают через фильтр и сжатым воздухом по трубам подают в емкости для хранения.
Вместимость растворителя может обеспечить сахарным раствором хлебозавод любой прозводительности, так как продолжительность растворения 200 кг сахара составляет 12 мин, включая заполнение смесителя водой – 2 мин, подача сахара и перемеши-
21
вание – 4 мин, перемешивание раствора – 5 мин, подача в сборник – 1 мин.
Транспортирование растворов сжатым воздухом имеет существенные преимущества по сравненю с перекачиванием насосами; простота конструкции, легкое обслуживание установки, полное освобождение емкости и трубопровода от жидкости продуванием воздухом. В настоящее время для обслуживания таких установок выпускают диафрагмовые компрессоры, которые вырабатывают сжатый воздух, не загрязненный маслом.
При использовании сахара в сухом виде необходимо предусмотреть его просеиваниеи отделение металломагнитныхпримесей.
Патока (крахмальная, мальтозная, рафинадная). Хранение патоки осуществляется бестарно в специальной емкости при температуре 8 - 12°С, либо тарно во флягах или деревянных бочках вместимостью 200 дм3.
При бестарной доставке на хлебозавод патока сливается в приемную емкость, затем проходит стадию отстаивания и по трубам при помощи насоса направляется на производство. Перед использованием ее пропускают через сито с размером ячеек не более 3 мм. Для уменьшения вязкости при транспортировании предусматривают местный прогрев патоки до температуры 42 - 45°С.
Жировые продукты. Растительные масла (подсолнечное, хлопковое, горчичное, соевое и др.) хранят в закрытой таре (флягах и бочках) в защищенных от солнца помещениях при температуре 4 - 6 °С. Под влиянием кислорода воздуха, света и повышенной температуры может произойти его порча. Из бочек растительное масло с немощью сифона переливают в производственную емкость. При бестарной доставке растительное масло перекачивают в приемные резервуары, откуда насосами его подают в производственные емкости.
Перед поступлением масла на производство его пропускают через сито с размером ячеек не более 3 мм.
Маргарин, предназначенный для хлебопекарного производства, выпускают следующих марок: МТ – твердый, ММ – мягкий и МЖП – жидкий. В рецептурах хлебобулочных изделий за основу принят маргарин с массовой долей жира не менее 82 %. Если для используемого маргарина эта величина составляет менее 82 %, производят перерасчет его дозировки.
22
Твердый маргарин хранят в складских помещениях или холодильных камерах при температуре минус 20 минус 15 °С при постоянной циркуляции воздуха. На производство его подают в растопленном виде. После распаковывания твердый маргарин осматривают и зачищают поверхность. Для растапливания маргарина можно применять емкости с водяной рубашкой и мешалкой например, СЖР. Перед подачей на производсво растопленный маргарин пропускают через сито с размером ячеек не более 3 мм. Его температура не должна быть выше 40-45 оС, в противном случае произойдет расслоение массы на жир и воду. Это может привести к неточности его дозирования на замес теста при непрерывном способе приготовления и неравномерному содержанию жира в готовых изделиях. Использование твердого маргарина целесообразно при порционном замесе.
Для приема твердого жира в таре, механизированной растопки и транспортировки в производстве применяют установву Т1 - ХУЖ, состоящую из бака для растапливания с подъемником - опрокидавателем для бочек и выдвижным нагревателем, компрессора, фильтра для очистки воздуха и двух расходных емкостей с мешалкой и подогревом.
Если недалеко имеется завод по производству маргарина возможна его бестарная доставка и хранение в жидком виде в течение 2 сут. Для бестарного приема, хранения и перекачивания жидкого маргарина можно использовать установку Т1-ХУБ, состоящую из двух емкостей вместимостью 2 м3 каждая с пропейлерными мешалками и пароводяными рубашками, устройства для перекачивания, компрессора и двух расходных баков с мешалками и подогревом. Для предотвращения расслаивания жидкого маргарина необходимо поддерживавать постоянную температуру 35-40 °С и осуществлять перемешивание.
Масло коровье хранят в холодном темном помещении при температуре не выше (6 ± 3) °С и относительной влажности воздуха не более 80 %. Его используют для производства хлебобулочных изделий для детского питания, диетических изделий с наименованием «сливочный». В остальных изделиях возможна его замена на маргарин, растительное масло согласно «Указаниям по взаимозаменяемости сырья». Подготовку к производству масла коровьего осуществляют как для твердого маргарина.
23
Молочные продукгы – молоко питьевое, сыворотку натуральную молочную доставляют в тердоизолированных автоцистернах - молоковозах и сливают в емкости для бестарного хранения, снабженные охлаждаемыми рубашками – резервуары В2-ОМВ, молочные танки ТУМ-1200. Возможна их тарная доставка и хранение во флягах.
Охлажденную натуральную молочную сыворотку перед пуском в производство перекачивают в производственные емкости, в которых она подогревается до температуры 30-45 °С. Необходимо следить за кислотностью и температурой молочной сыворотки, так как с повышением температуры резко возрастает ее кислотность, а также за санитарным состоянием емкостей
Сухие молочные продукты (молоко сухое, сыворотку молочную сухую) хранят при температуре до 20 °С и относительной влажности воздуха не выше 75 %.
Перед пуском в производство молоко сухое по необходимости разводят водой в соотношении 1:10. Вода для разведения сухого молока, полученного на распылительной сушилке, должна иметь температуру около 30 °С, на барабанной – 80-85 °С. Разведенное молоко процеживают через сито с размером ячеек не более 1 мм.
Сухую молочную сыворотку разводят в воде температурой 40-60 °С в соотношении 1:2. Из приемного бака разведенную сыворотку направляют через сито в расходную емкость.
Творог хранят в деревянных бочках или металлических флягах при температуре (4±2) °С не более 36 ч. Хранение замороженного творога при температуре не выше минус 18 °С не должно превышать 4 мес.
Сметану хранят в холодильной камере при температуре не выше 8 °С.
Яичные продукты. Яйца куриные хранят отдельно от других продуктов в коробах в холодильной камере при температуре 4-8 °С в течение 5 сут. Для их подготовки к производству предусматривают помещения для хранения и распаковки яиц (с холодильной установкой); мойки и дезинфекции (с установкой 3-х или 4-х секционной ванны); получения меланжа.
Жидкие охлажденные яичные продукт – меланж, желток, белок – хранят в чистых, хорошо вентилируемых помещениях
24
при температуре не выше 5 °С не более 24 ч.
Меланж в замороженном виде хранят в жестяных банках при температуре не выше минус 6 °С не более 6 мес. При хранении не допускается его повторное замораживание. Наличие на поверхности жестяной банки с меланжем бугорка указывает на соблюдение режимов замораживания и хранения. Отсутствие бугорка свидетельствует о том, что продукт размораживался.
Банки с меланжем перед употреблением размораживают в воде температурой 45 °С в течение 2-3 ч и аккуратно вскрывают специальным ножом. Размороженный меланж процеживают через сито с ячейками диаметром до 3 мм и используют в течение 3-4 ч, так как он быстро портится. Допускается также использование меланжа в течение суток при условии хранения его при температуре 3±1 °С. Для лучшего процеживания его смешивают с водой или цельным молоком в соотношении 1:1.
Яичный порошок поступает на хлебозавод в бочках, картонных коробках или жестяных банках. Хранят его в сухом, чистом и хорошо вентилируемом помещении при температуре не выше 20 °С и относительной влажности воздуха не более 75 %. Яичный порошок очень гигроскопичен и под влиянием света, влаги и кислорода воздуха быстро портится.
Перед применением яичный порошок просеивают, а затем разводят в трехили четырехкратном количестве воды температурой не более 45 °С. Воду добавляют в порошок, постепенно перемешивая массу. Полученную эмульсию выдержиают в течение 1-2 ч и процеживают через сито с ячейками диаметром 1 мм.
Другое дополнительное сырье. Солод (ржаной сухой ферментированный и неферментированный, ячменный) хранят в мешках на стеллажах в сухих, чистых, хорошо проветриваемых складах, не зараженных вредителями хлебных запасов, при температуре не ниже 8 °С не более 12 мес. Перед пуском в производство его просеивают через проволочные сита № 3,5-4,0 и пропускают через магнитные уловители.
Отруби пшеничные хранят в мешках в сухих, чистых, без посторонних запахов складских помещениях, не зараженных вредителями хлебных запасов, не более 2 мес. со дня выработки. Перед применением их пропускают через магнитные уловители.
25
Повидло, джем, варенье поступают на хлебозавод в металлических банках или деревянных бочках. Их хранят в сухом помещении при температуре 0-20 °С и относительной влажности воздуха 75-80 %. Перед употреблением повидло протирают через сито с ячейками диаметром не более 2 мм. При использовании повидла или джема при замесе теста возможно разведение их в воде или в натуральной молочной сыворотке.
Мед пчелиный хранят в деревянных бочках, молочных флягах при температуре не выше 20 °С не более 2 лет в чистом, сухом, вентилируемом помещении с относительной влажностью воздуха не выше 7580 %. Бочки и фляги с медом помещает в два-три яруса, наливными отверстиями вверх. Вскрытые упаковки с медом хранят при температуре не выше 10 °С. Перед подачей на производство его пропускают через сито с ячейками диаметром 3 мм. Закристаллизованный мед нагревают и доводят до текучей консистенции.
Подсластители (сорбит, ксилит, сахарин и его соли, аспартам и др.) хранят в упакованном виде в сухих проветриваемых складах при температуре 10-20 °С и относительной влажности воздуха не более 75 %. В производстве их используют в растворенном и профильтровашюм виде.
Крахмал хранят в мешках, уложенных на стеллажах штабелями, при температуре воздуха в помещении 15-18 °С и отноосительной влажности воздуха не выше 70 %. В связи с высокой гигроскопичностью и возможностью заражения инсектицидами и микроорганизмами крахмал нельзя хранить вместе с мукой в одном помещении.
Пряности (кориандр, тмин, анис, гвоздика, кардамон, имбирь, перец красный и черный и др.) хранят в плотно закрытой таре в сухих, чистых, хорошо вентилируемых помещениях, не зараженных вредителями хлебных запасов, при температуре не выше 20оС и относительной влажности воздуха не более 75 %. Перед применением их просеивают и пропускают через магнитные уловители.
Ванилин хранят в жестяных коробках до 12 мес. Перед добавлением в тесто растворяют в 96 %-ном этиловом спирте в соотношении 2:1 или в горячей воде температурой 80 °С в соотношении от 1:20 до 1:80.
26
Эфирные масла и эссенции хранят в плотно закрытых, бутылях с притертыми пробками, которые устанавливают в корзины, заполненные опилками. Эссенции огнеопасны и летучи. При температуре до 25 °С их можно хранить в течение 6 мес.
Изюм хранят в коробах при температуре от 5 до 20 °С и относительной влажности воздуха не более 70 % в течение 12 мес. со дня выработки. Перед употреблением его перебирают, удаляют веточки и посторонние примеси, затем промывают на решетках или в изюмомоечной машине проточной водой при температуре около 50 оС.
Орехи хранят в мешках, перед применением их перебирают, очищают от посторонних примесей, удаляют поврежденные насекомыми, заплесневелые и недобротачественные. Орехи используют в целом, дробленом и измельченном виде при замесе теста, в начинках и при отделке поверхностей изделий. Для улучшения аромата и вкуса их обжаривают при температуре 120-140 °С до влажности 2-3 %. Для удаления оболочек арахис и фундук помещают на несколько минут в горячий шкаф, а затем протирают через металлическое сито с ячейками диаметром 3-4 мм. Ядра миндаля помещают в кипящую воду на 0,5-1 мин, а затем промывают холодной водой и подсушивают при температуре 50-70 °С.
Мак и кунжут хранят в мешках при температуре не выше 25 °С и относительной влажности воздуха не более 80 %. Перед употреблением мак просеивают через сито с ячейками диаметром 2-2,5 мм, промывают водой на сите с ячейками диаметром 0,5 мм. Кунжут пропускают через магнитоуловители.
Хлебопекарные улучшители хранят в бумажных пакетах в сухих вентилируемых помещениях при температуре до 20 °С не более 12 мес. со дня изготовления. Подготовка их к производству осуществляется в соответствии с рекомендациями фирмизготовителей.
4.ПРОСЕИВАТЕЛЬНОЕ ОТДЕЛЕНИЕ
Всилосно - просеивательном отделении предусматривают установку 1-2 производственных силосов для каждой тестоприготовительной линии. Потребность в муке рассчитывают на 8 ч и обычно устанавливают силосы ХЕ-63В-2,90, рассчитанные на 1500 кг муки.
27
Производительность просеивателя |
Q, т/ч, определяют |
по формуле |
|
Q F f , |
(22) |
где F – рабочая поверхность сита, м2;
f – производительность 1 м2 сита, т/ч (при просеивании ржаной муки f = 1,5-2 т/ч, пшеничной – f = 2-3 т/ч).
Производительность просеивателя с пирамидальным барабаном (при 60 об/мин) и поверхностью сита 1,5 м2 для ржаной муки Q = 2·1,5 = 3,0 т/ч, для пшеничной – Q = 2,5·1,5 = 3,75 т/ч.
Число мучных линий N, шт., для отдельных сортов муки находят по формуле
N MЧ QЧ , |
(23) |
где Mч – часовой расход муки, кг/ч; Qч – часовая производительность мучной линии (проверяется по просеивателю), кг/ч.
В проекте хлебозаводов средней мощности принимают не менее двух мучных линий.
5 ВЫБОР И РАСЧЕТ ТЕСТОПРИГОТОВИТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Расчет тестоприготовительного оборудования ведется по количеству перерабатываемой муки. Производственные рецептуры составляются на основании нормативной рецептуры, часовой мощности печи и выбранного способа приготовления теста. При расчете рецептуры плотность солевого раствора принимается равной 1,2 г/см3, а сахарного – 1,23 г/см3. Дрожжи хлебопекарные прессованные должны применяться в виде суспензии с соотношением дрожжей и воды 1:3.
Расчет тестоприготовительных агрегатов заключается в определении минутной производительности дозаторов и потребной вместимости бродильных емкостей. Это служит одновременно и расчетом производственной рецептуры. При непрерывном способе приготовления теста общий минутный расход муки МОБЩМИН , кг/мин, для приготовления пшеничного теста:
MОБЩМИН |
РЧ 100 |
. |
(24) |
|
|||
|
60 ВХЛ Р |
|
|
28
В зависимости от принятого технологического режима и оборудования, установленного на хлебозаводе, тесто может готовиться в дежах или агрегатах. Рассмотрим следующие варианты:
1)тесто готовится в бункерных тестоприготовительных агрегатах (И8 – ХТА - 6, И8 - ХАГ и пр.);
2)агрегаты с корытообразными емкостями (Р3 - ХТН, ХТР и
др.);
3)кольцевой дежевой конвейер для опарного способа;
4)кольцевой дежевой конвейер для безопарного способа тестоприготовления.
Необходимая информация для первого варианта
|
Наименование показателя |
Обозначение |
|
1. |
Часовая производительность печи, кг/ч |
РЧ |
|
2. |
Выход хлеба, кг |
ВХЛ |
|
3. |
Доза муки на приготовление опары, кг |
МО |
|
4. |
Продолжительность брожения опары, мин |
ТО |
|
5. |
Количество муки, загружаемое на 100 дм3 |
GT |
|
геометрического объема емкости, кг (приложение 7) |
|||
|
|||
6. |
Объем стандартного бункера, дм3 (приложение 8) |
V |
|
7. |
Диаметр цилиндрической части бункера, м |
dб |
|
8. |
Продолжительность брожения теста в воронке |
ТТД |
|
тестоделителя, мин |
|||
|
|||
9. |
Наружный диаметр лопастей, м |
dЛ |
|
11. Шаг лопастей, м |
ρ |
||
12. Коэффициент подачи |
КП |
||
13. Частота вращения вала, об./мин |
n |
||
dб = 3,03 м и 2,30 м (для агрегатов средней мощности); dл=0,08-0,1 м; Н = 0,1-0,2 м; Кп = 0,3-0,5; n = 48-60 об./мин; ρ = 900-1200 кг/м3.
Алгоритм расчета
1. Часовой расход муки на приготовление теста Мчт, кг/ч:
МЧ |
Т |
РЧ 100 |
, |
(25) |
|
||||
|
|
ВХЛ |
|
|
где 100 – расход муки, кг.
2. Часовой расход муки на приготовление опары Мчо, кг/ч:
29
МЧ |
О |
МЧ Т М0 |
. |
(26) |
|
||||
|
100 |
|
|
|
3. Ритм сменяемости секций rc, мин:
rС ТО 5 . |
(27) |
4. Часовая сменяемость секций nчс, мин:
|
nЧ |
С 60 rC . |
(28) |
||
5. |
Количество муки, приходящееся на одну секцию Мс, кг: |
||||
|
MC MЧ О пЧ С . |
(29) |
|||
6. |
Вместимость одной секции бункера Vс, дм3: |
|
|||
|
VС |
|
MС 100 |
. |
(30) |
|
|
||||
|
|
|
GТ |
|
|
7. |
Вместимость бункера Vв, дм3: |
|
|||
|
Vб |
VС 6 . |
(31) |
||
8. Объем воронки для теста над тестоделителем (или корыта для брожения теста) Vт, дм3:
VТ |
РЧ |
ТТД |
|
. |
(32) |
||
6В |
|
|
G |
|
|||
|
ХЛ |
Т |
|
||||
|
|
|
|
||||
9. Увеличение или уменьшение высоты цилиндрической части бункера h, м:
h 4 Vб V 3.14 dб |
2 . |
(33) |
10. Производительность тестомесильной машины непрерывного действия Р, кг/ч:
P 188.4 dл |
2 |
4 Н КП n . |
(34) |
30
