Технохимический контроль на предприятиях отрасли. Лабораторный практикум. Учебное пособие
.pdf
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФГБОУ ВПО «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
УНИВЕРСИТЕТ ИНЖЕНЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»
Н. Г. КУЛЬНЕВА
ТЕХНОХИМИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ ОТРАСЛИ
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
ВОРОНЕЖ
2015
УДК 664.1
ББК Л 80-1 я 7
К56
Научный редактор профессор В.А. ГОЛЫБИН
Р е ц е н з е н т ы :
Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы им. А.Л. Мазлумова,
доктор технических наук, профессор Н. М. ДЕРКАНОСОВА
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Воронежского государственного университета инженерных технологий
Кульнева, Н. Г.
К56 Технохимический контроль на предприятиях отрасли. Лабораторный практикум [Текст] : учеб. пособие / Н. Г. Кульнева; Воронеж. гос. ун-т инж. технол. – Воронеж: ВГУИТ, 2015. – 61 с.
Лабораторный практикум разработан в соответствии с требованиями ФГОС ВО подготовки выпускников по направлению 19.03.02 – «Продукты питания из растительного сырья». Предназначен для закрепления теоретических знаний дисциплин цикла Б1.
Даны методики контроля и учета сырья и продуктов свеклосахарного производства, сведения о лабораторном оборудовании.
|
4001000000 |
Без объявл. |
УДК 664.1 |
|
К |
ББК Л 80-1 я 7 |
|||
ОК2 (03) –2015 |
||||
|
Кульнева Н.Г. , 2015 ФГБОУ ВПО «Воронеж гос. ун-
т инж. технол.», 2015
Оригинал-макет данного издания является собственностью Воронежского государственного университета инженерных технологий, его репродуцирование (воспроизведение) любым способом без согласия университета запрещается.
2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ОТ АВТОРОВ………………………………………………… 4 Лабораторная работа № 1.
Подготовка лаборатории к производственному сезону…… 5 Лабораторная работа № 2.
Оценка качества свеклы. Определение потерь массы свеклы и сахарозы при хранении транспортировке……….. 10 Лабораторная работа № 3.
Анализ продуктов свеклоперерабатывающего отделения.. 17 Лабораторная работа № 4.
Контроль параметров сокоочистительного отделения…….. 21 Лабораторная работа № 5.
Анализ неразжиженного и разжиженного фильтрационного осадка. Определение потерь сахарозы
в сокоочистительном отделении……………………………. 31 Лабораторная работа № 6.
Анализ сиропа………………………………………………... 39 Лабораторная работа № 7.
Анализ утфеля I кристаллизации и межкристального раствора……………………………………………………….. 45 Лабораторная работа № 8.
Определение выхода сахара и условной мелассы…………. 49 Лабораторная работа № 9.
Баланс сахарозы. Определение неучтенных потерь сахарозы в производстве…………………………………….. 55
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК………………………. 56 ГЛОССАРИЙ по технохимическому контролю сахарного производства………………………………………………….. 59
3
ОТ АВТОРОВ
Дисциплина Б1.В.ДВ3. «Технохимический контроль на предприятиях отрасли» относится к дисциплинам по выбору.
Цель изучения дисциплины - формирование навыков организации и эффективного проведения входного контроля сырья, производственного контроля полуфабрикатов и параметров технологических процессов, качества готовой продукции.
Задача дисциплины - обеспечение эффективного использования сырья, оборудования, соответствующих алгоритмов и программ расчетов параметров технологического процесса, сырья, оборудования.
Изучение дисциплины направлено на формирование профессиональных компетенций:
-способность определять и анализировать свойства сырья и полуфабрикатов, влияющие на оптимизацию технологического процесса и качество готовой продукции, ресурсосбережение, эффективность и надёжность процессов производства сахаристых продуктов (ПК-1);
-способностью владеть методами технохимического контроля качества сырья, полуфабрикатов и готовых изделий (ПК-3).
В результате освоения дисциплины студент должен:
знать специфику основных технохимических и микробиологических методов анализа и контроля сырья, полупродуктов и готовой продукции; основы организации эффективной системы контроля и качества сырья, учет сырья и готовой продукции на базе стандартных и сертификационных испытаний; технический контроль и управление качеством продуктов питания из растительного сырья; методы статистической обработки экспериментальных данных;
уметь применять на практике современные методы исследования и моделирования для повышения эффективности использования сырьевых ресурсов; осуществлять входной и производственный контроль качества сырья, полуфабрикатов и готовой продукции на предприятиях отрасли в соответствии с требованиями санитарных норм и правил; использовать статистические
4
методы обработки экспериментальных данных для анализа технологических процессов при производстве продуктов питания из растительного сырья;
владеть способностью к внедрению современных методов исследования свойств сырья и качества готовой продукции для ресурсосбережения, эффективности и надёжности процессов производства на предприятиях, перерабатывающих растительное сырье; способностью к организации производственного контроля и управления технологическими процессами в технологии производства продуктов питания из растительного сырья на предприятиях отрасли; способами проведения анализа технологических процессов при производстве продуктов питания из растительного сырья с использованием статистических методов обработки экспериментальных данных и выработкой рекомендаций по их совершенствованию.
В процессе изучения работы студент должен выполнить 9 лабораторных работ по тематике курса.
Лабораторная работа № 1.
Подготовка лаборатории к производственному сезону
Цель работы: ознакомиться с основными этапами подготовки лаборатории сахарного завода к производственному сезону, осветить методики анализов сырья, полупродуктов и готовой продукции в соответствии с планом работы лаборатории.
1. Подготовка лаборатории сахарного зaвода к производственному сезону
Приготовление реактивов: для осуществления необходимых анализов реактивы готовят до начала сезона на 100 сут. При длительности производства более 100 сут реактивы дополнительно готовят в середине сезона.
Исключением являются реактивы, которые не подлежат длительному хранению: нейтральная вода, раствор крахмала, индикаторные бумажки.
5
Количество реактивов, необходимое для производственного сезона, приводится в Инструкции по химико-техническому контролю и учету сахарного производства.
Подготовка посуды для отбора проб: используют жестя-
ную посуду для отбора проб, что обусловлено высокой температурой отбираемых продуктов. Использование стеклянной посуды в производственных помещениях запрещено по технике безопасности.
Подготовка рабочих мест: каждое рабочее место в лаборатории должно быть снабжено инструкцией по проведению анализов, оборудовано необходимым лабораторным оборудованием и посудой, вспомогательными материалами.
Подготовка мерной посуды: вся лабораторная мерная посуда (колбы, пипетки, бюретки, цилиндры) должна иметь клеймо ОТК завода-изготовителя и органов Государственного комитета стандартов, мер и измерительных приборов.
Подготовка измерительного лабораторного оборудования:
применяемые лабораторные приборы и средства измерения должны быть аттестованы на право пользования и иметь свидетельство о Госповерке.
Подготовка вспомогательного лабораторного оборудова-
ния: водяные бани, водяные холодильники, вытяжные шкафы, сушильные шкафы и другие электроприборы должны быть проверены, отремонтированы и подготовлены к работе.
2. Подготовка журналов для контроля и учета производства. Основные и вспомогательные журналы для контроля и учета изготавливают по «Единым формам первичной технологи-
ческой документации для учета и контроля сахарного производства от приемки сырья до отгрузки продукции, использованию» Киев, 1988. Журналы должны быть пронумерованы, прошнурованы и опечатаны сургучной печатью завода с указанием количества листов и заверены подписью главного бухгалтера завода.
Записи во всех журналах должны вестись только чернилами, помарки и подчистки не допускаются. Исправления неправильных записей могут производиться только путем зачеркива-
6
ния неправильного так, чтобы можно было прочесть первоначальную запись и написания чернилами исправлений с подписью исправляющего.
Основные журналы:
–технологических показателей работы завода - журнал сменного технолога;
–среднединамических величин;
–проверки автоматических весов для свеклы;
–взвешивания мелассы;
–отгрузки и анализа мелассы;
–отгрузки сахара и его качества;
–начальников смен (сменных инженеров);
–жомосушки;
–учета количества сырья, поступившего на хранение и в переработку.
Вспомогательные журналы:
–декадный химико-технический;
–варки, кристаллизации и фуговки утфелей;
–анализов вспомогательных материалов;
–контроля хранения сахара в сахарных складах;
–установления технологического режима.
3. План работы лаборатории и методики анализов сырья, полупродуктов и готовой продукции
План работы лаборатории составляется главным технологом, утверждается главным инженером.
План работы лаборатории включает следующие разделы: перечень анализируемых продуктов; место отбора пробы; наименование выполняемых анализов; периодичность выполнения;
сотрудник лаборатории, ответственный за выполнение.
7
Перечень продуктов и показатели, которые контролируются в течение смены, приведены в табл. 1.
|
|
Таблица 1 |
|
|
План работы лаборатории |
||
№ |
Продукты |
Показатели |
|
1 |
2 |
3 |
|
1 |
Транспортерно-моечная вода |
Температура, СХ, рН |
|
|
Свекла |
Фитопатология, |
|
2 |
% загрязненности |
||
|
|||
3 |
Свекловичная стружка |
Дигестия, длина 100 г, |
|
% брака, Шведский фактор |
|||
|
|
||
4 |
Нормальный сок |
Падение поляризации |
|
СВ, СХ, Дб, рН |
|||
|
|
||
5 |
Диффузионный сок |
СВ, рН, содержание мезги |
|
СХ, Дб |
|||
|
|
||
6 |
Сырой жом |
СХ |
|
7 |
Отжатый жом |
СВ, СХ |
|
8 |
Граннулированный жом |
СВ, СХ |
|
9 |
Сок преддефекованный |
СВ, рН, общее содержание |
|
СаО, % к м.с., щелочность |
|||
|
|
||
10 |
Сок дефекованный |
СВ, рН, общее содержание |
|
СаО, % к м.с., щелочность |
|||
|
|
||
11 |
Углекислый газ |
% СО2 |
|
12 |
Известковое молоко |
Плотность |
|
13 |
Нефильтрованный сок 1 сатурации |
СВ, рН, щелочность |
|
14 |
Осветленный сок 1 сатурации |
СВ, прозрачность |
|
|
|
|
|
15 |
Нефильтрованный сок 2 сатурации |
СВ, рН, щелочность |
|
16 |
Фильтрованный сок 2 сатурации |
СВ, рН, прозрачность |
|
|
Сульфитированный сок |
СВ, рН, щелочность |
|
17 |
СХ, Дб, цветность, соли Са - |
||
|
|||
|
|
в средней пробе |
|
18 |
Жидкий фильтрационный осадок |
СХ |
|
19 |
Густой фильтрационный осадок |
СХ |
|
|
|
СВ, рН, щелочность |
|
20 |
Фильтрованный сироп |
СХ, Дб, цветность, соли Са - |
|
|
|
в средней пробе |
|
21 |
Клеровка желтого сахара |
СВ, рН, щелочность |
|
|
2 продукта |
СХ, Дб, цветность, соли Са - |
|
|
|
в средней пробе |
|
8 |
|
|
|
|
|
Окончание табл. 1 |
|
1 |
2 |
3 |
|
|
Клеровка желтого сахара |
СВ, рН, щелочность, |
|
22 |
СХ, Дб, цветность, соли Са - |
||
3 продукта |
|||
|
в средней пробе |
||
|
|
||
23 |
Утфель 1 кристаллизации |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
24 |
Межкристальный раствор утфеля 1 |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
продукта |
|||
|
|
||
25 |
Первый оттек утфеля 1 продукта |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
26 |
Второй оттек утфеля 1 продукта |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
27 |
Утфель 2 кристаллизации |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
28 |
Межкристальный раствор утфеля |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
2 продукта |
|||
|
|
||
29 |
Оттек 2 продукта |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
30 |
Утфель 3 кристаллизации |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
31 |
Межкристальный раствор утфеля |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
3 продукта при спуске |
|||
|
|
||
32 |
Межкристальный раствор утфеля |
СВ, СХ, Дб, рН |
|
3 продукта перед фуговкой |
|||
|
|
||
33 |
Меласса |
СВ, СХ, Дб, рН, соли Са |
|
34 |
Белый сахар |
Цветность, мутность |
|
35 |
Желтый сахар 2 продукта |
СВ, СХ, Дб, рН, цветность |
|
36 |
Желтый сахар 3 продукта |
СВ, СХ, Дб, рН, цветность |
|
37 |
Питательная вода на диффузию |
рН |
|
38 |
Жомопрессовая вода |
СВ, СХ, Дб, рН, температу- |
|
ра, % мезги |
|||
|
|
||
39 |
Аммиачная вода |
Качественная реакция на СХ |
|
с альфа-нафтолом |
|||
|
|
||
40 |
Барометрическая вода |
Качественная реакция на СХ |
|
с альфа-нафтолом |
|||
|
|
Деловая игра: В соответствии с планом работы лаборатории каждому студенту отводятся должностные обязанности определенного сотрудника лаборатории, в соответствии с которыми он должен осветить методики проведения анализов для конкретных продуктов.
9
Вопросы для самоподготовки
1.Как осуществляется подготовка реактивов для лаборатории завода, в каком количестве?
2.Какие реактивы имеют ограниченный срок хранения и
почему?
3.Каким образом готовят к производственному сезону лабораторное оборудование?
4.Как организуется рабочее место для каждого сотрудника лаборатории?
5.Каковы требования к лабораторной посуде и таре для отбора проб в лаборатории сахарного завода?
6.Какие журналы по контролю и учету производства имеются на сахарном заводе, правила их заполнения?
7.Как формируется План работы лаборатории, кем утверждается?
Лабораторная работа № 2.
Оценка качества свеклы. Определение потерь массы свеклы и сахарозы при хранении транспортировке
Цель работы: освоить методики оценки качества свеклы как сырья. Овладеть методиками расчета потерь массы свеклы и сахарозы при хранении и подаче свеклы в переработку.
Определение физико-химических показателей свеклы
Определение загрязненности свеклы. Загрязненность сахар-
ной свеклы - содержание в партии корнеплодов примесей органического и минерального происхождения. Примеси минерального происхождения - почва, камни и другие. Примеси органического происхождения - зеленая масса, боковые корешки и хвостики диаметром менее 1 см, корнеплоды столовой и кормовой свеклы. Зеленая масса - листья, черешки, ростки и сорняки.
Корни помещают в сухой тарированный таз, взвешивают с точностью до 10 г - определяют массу брутто.
10
