Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Технологическое проектирование производства хлебопекарных дрожжей. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
07.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
После фасовки и упаковки дрожжи с помощью электропо­грузчика 38 быстро передают в холодильную камеру при 1–4 °С и влажности воздуха 82–96 %.Далее охлажденные упакованные дрожжи направляют потребителю в авторефрижераторах 39 или вагонах, обеспечивающих необходимый температурный ре­жим 1–4 °С.
Для производства сушеных дрожжей используют следую­щую схему (на рис. 1 не показана, отделение изображено на рис. 2). Из сборника с помощью насоса дрожжевая суспензия поступает в сборник, смешивается с раствором соли и подается на вакуум-фильтр, где отделяются дрожжи от остатков воды и дрожжи с СВ 31–33 % поступают в экструдер, смешиваются с эмульгатором из сборника для появления защитной оболочки для клеток дрожжей во время сушки.
Для ускорения процесса влагоудаления возможно измель­чение дрожжей в грануляторе. Сушка в виброкипящем слое осу­ществляется для дрожжей, дрожжи из гранулятора поступают на сушилку. Под каждое решето сушильной камеры подается на­гретый воздух, который предварительно проходит через фильт­ры. Дрожжи переходят в псевдоожжиженное состояние и равномерным слоем движутся из секции в секцию сушилки. Процесс сушки происходит с постоянным увеличением темпера­туры в каждой камере.
Из четвертой секции выходят сушеные дрожжи и поступают в циклоны, где охлаждаются и отделяются от мелких и крупных гранул. После чего пневмотранспортером поступают в сборник сушеных дрожжей и далее на упаковку: под углом наклона линии дрожжи подаются в упаковочный автомат, проходят по транспортерной ленте через маркиратор пачек, ме­таллодетектор и поступают в картонайзер, где упаковываются в гофрированные коробки или в крафт-мешки с полиэтиленовыми вкладышами, проходят через маркиратор упаковок, собираются в паллеты и отправляются на склад гото­вой продукции. Отработанный воздух проходит через циклоны и с помощью вытяжного вентилятора удаляется наружу.
51
52
Рис.2. Сушильное отделение: 24
–
вакуум
-
фильтр; 26
–
гранулятор;
27 – сушилка; 28 – циклоны; 29 – калориферы; 30 – компресссор
воздушный; 31 – фильтр для воздуха
Продуктовым расчетом определяется потребность в сырье, вспомогательных материалах, а также количество промежуточ­ных продуктов производства. При проведении расчетов исполь­зуются следующие исходные данные:
– годовая выработка дрожжей;
– качество исходного сырья;
– число рабочих дней в году;
– аппаратурно-технологическая схема производства дрожжей.
РАСЧЕТ ПРОДУКТОВ
На основании принятой схемы выбираются следующие
Выход дро
ж-
мелассы
Величина
мелассы
Объем аппарата
общий,
полезный,
МИН
13
10,0
1,2
5,0
0,5
0,25
БИН1010,0
2,5
6,0
2,5
1,5ЧК-I12
22,7
5,0
7,5
7,5
5,6ЧК-II12
35,6
6,8
10,05033,0
Б1297,5
16,7
17,03022,0
В2075,0
36,8
17,0
100
70,0
Количество отборов
–
12 (объем каждого отбора 11
м3).
технологические показатели:
– число стадий выращивания дрожжей;
– продолжительность выращивания дрожжей на каждой стадии;
– выход дрожжей, % к массе мелассы;
– величину засева, % к массе мелассы;
– степень засева, % к массе мелассы;
– степень разбавления среды;
– удельная скорость роста дрожжей.
На основе расчетов (с учетом качества мелассы и мине­рального питания) определяется расход минерального питания, выработка дрожжей по каждой стадии за сутки. Рассчитывается годовое количество циклов ЧК и товарных циклов. Затем опре­деляется расход основного сырья и вспомогательных материалов на годовую и суточную производительность завода. Получен­ные данные используются для подбора и расчета технологиче­ского оборудования. Основные показатели технологических схем выращивания дрожжей представлены в табл. 12–16.
Расчет продуктов, предусматривает применение разработок отечественных ученых с использованием отечественного обору­дования и схемы ВНИИХПа на концентрированных средах (20-часовой режим). В основу продуктового расчета положены исходные данные, приведенные в табл. 16.
Основные показатели схемы ВНИИХПа на разбавленных средах
Стадия
производ-
ства
Продол-
житель­ность, ч
(20-часовой режим)
жей, %
к массе
засева, %
к массе
Кратность
разбавле-
ния
3
м
Таблица 12
3
м
53
54
Таблица 13
Выход
мелассы
Велич
и-
мелассы
Кратность
Объем аппарата
о
б-
поле
з-
МИН
13
10,0
1,2
5,0
0,5
0,25
БИН1010,0
2,5
6,0
2,5
1,5ЧК-I12
22,7
5,0
7,5
7,5
5,6
ЧК-II1235,6
6,8
10,05033,0
Б1280,0
12,0
11,03022,0В20
87,4
44,0
12,0
100
70,0
Количество отборов
–
12 (объем каждого отбора 11
м3).
Выход
Велич
и-
Кра
т-
Объем
аппарата
об-
м
п
олез
-
МИН
13
10,0
1,2
5,0
0,5
0,25
БИН1010,0
2,5
6,0
2,5
1,5
ЧК-I1222,7
5,0
7,5
7,5
5,6ЧК-II12
35,6
6,8
10,05033,0
Б1168,0
16,5
17,03022,0
В1275,0
39,0
17,0
100
70,0
Количество отборов
–
4 (объем каждого отбора
11
м3).
Выход
Велич
и-
Объем
аппарата
об-
, м
п
олез
м
МИН
13
10,0
1,2
5,0
0,5
0,25
БИН1010,0
2,5
6,0
2,5
1,5ЧК-I12
22,7
5,0
7,5
7,5
5,6
ЧК-II1235,6
6,8
10,05033,0
Б1267,5
18,0
10,03022,0
В1282,0
21,3
11,0
100
70,0
Количество отборов
–4(объем каждого отбора 11
м3).
Основные показатели схемы ВНИИХПа на концентрированных средах
(20-часовой режим)
Стадия про-
изводства
Продолжитель-
ность, ч
дрож-
жей, % к массе
на засе-
ва, %
к массе
разбавле-
ния
щий,
3
м
Таблица 14
Основные показатели схемы ВНИИХПа на разбавленных средах
(12-часовой режим)
Стадия
произ-
водства
Продолжи-
тельность, ч
дрож-
жей, %
к массе
мелассы
на засе-
ва, %
к массе
мелассы
ность
раз-
бавле-
ния
щий,
3
Таблица 15
Основные показатели схемы ВНИИХПа на концентрированных средах
(12-часовой режим)
ный, м
ный, м
3
3
Стадия про-
изводства
Продолжитель-
ность, ч
дрож-
жей, % к массе
мелассы
на засе-
ва, %
к массе
мелассы
Кратность
разбавле-
ния
щий
3
-ный,
3
1. Общий расход мелассы М
3
10
,
Вел
и-
мелассы
Объем
аппарата
о
б-
поле
з-
МИН
13
10,0
1,2
5,0
0,5
0,25
БИН1010,0
2,5
6,0
2,5
1,5
ЧК-I1222,7
5,0
7,5
7,5
5,6
ЧК-II1235,6
6,8
10,05033,0
Б1267,5
18,0
10,03022,0
В1282,0
21,3
11,0
100
70,0
Количество отборов
–0.
стадии
Д,
100
, кг, определяется
общ
на основании данных по степени разбавления мелассы и полезного объема аппарата, предназначенного для проведения данной стадии,
V
×
полезн.
=
С
р
где V
М
общ.
– объем аппарата полезный, м3;Ср – кратность
полезн.
разбавления мелассы.
Таблица 16
Основные показатели схемы Эркен–Шахарского дрожжевого завода
на отечественном оборудовании
Стадия
произ-
водства
Продолжи-
тельность, ч
Расход мелассы по стадии М
Выход
дрож-
жей, %
к массе
мелассы
чина засе-
ва, %
к массе
стадии
Крат­ность
разбав-
ления
щий,
м
3
, кг, определяется как раз-
ный, м
ница между общим расходом мелассы и мелассой, поступающей из предыдущей стадии вместе с засевными дрожжами,
где М
общ. п ред.
М
– расход мелассы, поступающей из предыдущей
стадии
= М
общ.
– М
общ. пред
.,
стадии вместе с засевными дрожжами, кг.
2. Количество засевных дрожжей До, кг, определяется
по каждой стадии, используя данные табл. 16,
qМ×
о
=
о
где qо – величина засева, % к массе мелассы; М
стадии
– расход
мелассы по стадии, кг.
3
55
56
3. Прирост (выработка) дрожжей по стадиям Д, кг, опреде-
общ.
Д,
100
о
Д
Д
,
полезн.
,
5
==
ляется по формуле
В
М×
=
где В – выход дрожжей, % к массе мелассы; М
– общий
общ.
расход мелассы на стадии, кг.
4. Из формулы основного закона экспоненциального роста микроорганизмов удельная скорость роста дрожжей µ (коэффи- циент скорости накопления биомассы) и коэффициент часового прироста дрожжей:
2,3lg
m
=
t
где τ – продолжительность процесса выращивания дрожжей, ч;
Коэффициент часового прироста дрожжей, ч–1:
Н = еµ,
где е – основание натурального логарифма.
5. Для характеристики процесса выращивания дрожжей не-
обходимо подсчитать накопление дрожжей по стадиям С, кг/м3:
СV=
где Д – прирост дрожжей по стадиям, кг; V
Д
– объем аппарата
полезн.
полезный, м3.
Рассмотрим конкретный расчет расхода основных
и вспомогательных материалов для завода производительностью 5 20 0 т дрожжей в год. В основу продуктового расчета положены исходные данные из табл. 13.
Количество отборов – 12 ( объем каждого отбора 11 м3). Стадия МИН:
3
×
50 кг;
М
0, 25 10
0
1 ,2 50
Д
100×==
10 50
100×==
2,3 lg 5 0,6
13К==
5,0
0,25
==
6
==
2,5 250
Д
100×==
Д 25
100×==
6,25
10
==
25
1,5
==
==
5,0 7 46, 67
Д
100×==
22,7 746,67
100×==
2, 3 lg169,49 37,3
12К==
169,49
==
0,6 кг;
Стадия БИН:
Стадия ЧК-I:
Д
5 кг;
0,162 ч-1;
С
М
0
2,3
К
С
5,6 10
М
1,51 0
×
10 250
25
lg
×
20,0 кг/м3.
3
250 кг;
6,25 кг;
кг;
0,138 ч-1;
16,67 кг/м3.
3
746,67 кг;
7,5
0
Д
С
37,3 кг;
169,49 кг;
0,126 ч-1;
30,27 кг/м3.
5,6
57
58
Стадия ЧК-II:
10
==
6,8 3300
Д
100×==
35,6 3300
100×==
2,3 lg1174,8 224,4
12К==
1174,8
33С==
22 1 0
11
==
12 2000
Д
100×==
80 2000
100×==
1600
240
12К==
1600
22С==
12
==
12
==
44 5833
Д
100×==
М
331 0
×
3
3300 кг;
0
Д
Стадия аппарата «Б»:
М
0
Д
2,3 lg
Стадия аппарата «В»:
М
накопл
М
накопл
3
×
70 1 0
×
132 1 0
×
224,4 кг;
1174,8 кг;
0,239 ч-1;
35,6 кг/м3.
2000 кг;
240 кг;
1600 кг;
0,158 ч-1;
72,7 кг/м3.
3
5833 кг;
3
11000 кг,
где 132 = 11⋅12 (12 отборов по 11 м3).
М
= 11000 + 5833 = 16833 кг;
общее
0
2566,6 кг;
87, 4 1 6833
Д
100×==
2,3 lg 14712 2566,5
20К==
14712
70 1 32
==
(
)
П 4
+
(
)
5200000 20 4
Ц
14712 24
==
84720
Д 1174, 8
===
14712 кг;
0,1 ч-1;
С
72,83 кг/м3.
+
Определяем годовое количество товарных циклов в год:
t
Ц
год
=
24Д
,
т
где П – годовая производительность, в нашем случае 5 200 000 кг; τ – продолжительность выращивания дрожжей в товарной стадии; в нашем случае τ = 20 ч; 4 – число часов, требуемых на освобождение чана, его мойку и дезинфекцию;24 – число часов в сут.; Дт – получено дрожжей в кг в товарной стадии с одного дрожжерастильного аппарата «В», в данном случае Дт = 14 712 кг:
×+
год
×
353 цикла.
Расход дрожжей чистой культуры на засев в год составляет:
Д
0год
= Ц
⋅ Д0 (на 1 засев) = 353 ⋅ 240 = 84720 кг.
год
Годовое количество ЧК-II циклов составляет:
Д
ЧК
0год
ЧК
72 цикла,
Ц
где ДЧК – Д для ЧК-II.
Линия ЧК должна включаться 300/72 = 4,17, то есть один раз через 4,5 дней, где 300 – количество рабочих дней в году, n = 72/300 = 0,24, то есть одна технологическая линия ЧК. Для выработки дрожжей потребуется:
n=Ц
/300 =353/300 =1,2.
год
59
60
Для выработки 5200 т дрожжей потребуется n= 1,2, т. е. две тех-
Засев
кг
Выработка
по
стадиям, кг
Накопление
кг/м
МИН
Итого
50,00
23179,67
0,60
5,0
17686,29
20,00
1000
мел мат
Р Ц
мел год
Р
нологические линии товарной стадии.
Все ранее полученные расчеты по расходу мелассы, засев­ных дрожжей, выработке дрожжей по стадиям, накоплению дрожжей заносятся в табл. 17.
Таблица 17
Расход мелассы, засев, выработка по стадиям и накопление дрожжей
Стадии
производства
БИН ЧК-I ЧК-II Б В
Расход
мелассы, кг
250,00
746,67 3300,00 2000,00
16833
дрожжей,
6,25
37,30 224,40 240,00 2566,6
дрожжей
25,0 169,49 1174,8 1600,0
14712
Пользуясь данными табл. 17, можно определить расход
мелассы на 1 т дрожжей:
==×
Д 17686,29
å
= 1311 кг.
23179,67
Мmå
Годовой расчет мелассы по стадиям осуществляется
по формулам:
– для маточных дрожжей:
M=
где Мi – расход мелассы на стадии, кг; Ц
,
i
– количество
мат
маточных циклов, шт;
– для товарных дрожжей:
где Ц
MЦ=
– годовое количество товарных циклов.
год
,
i
дрожжей,
3
16,67 30,27 35,60 72,70 72,83
Стадия МИН: Р Стадия БИН: Р Стадия ЧК-I: Р
= 50 ⋅ 72 = 3600 кг.
мел
= 250 ⋅ 72 = 18 000 кг.
мел
= 746,67 ⋅ 72 = 53760,24 кг.
мел
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]