Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технологическое проектирование пищевых производств. Учебно-методическое пособие
.pdf
1
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
(ДГТУ)
Т.И. Тупольских, О.Р. Кирищиев, Н.В. Гучева
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ
Учебно-методическое пособие
Ростов-на-Дону
ДГТУ
2018
2
УДК 664.6 /. 7
Т85
Рецензент
доктор технических наук, профессор И.А. Хозяев
Тупольских, Татьяна Ильинична.
Т85 Технологическое проектирование пищевых производств:
учеб.-метод. пособие / Т.И. Тупольских, О.Р. Кирищиев,
Н.В. Гучева ; Донской гос. техн. ун-т. – Ростов-на-Дону:
ДГТУ, 2018. – 78 с.
ISBN 978-5-7890-1581-0
Рассмотрены общие вопросы технологического проектирования
пищевых производств, дана структура и краткая характеристика основных разделов выпускной квалификационной работы, подробно описаны
правила оформления работы, а также порядок и форма ее защиты.
Разработано в соответствии с Правилами оформления и
требованиями к содержанию курсовых проектов (работ) и выпускных
квалификационных работ ДГТУ и предназначены для студентов,
обучающихся по направлениям 19.03.01 «Биотехнология» и 19.03.02
«Продукты питания из растительного сырья» очной и заочной форм
обучения.
УДК 664.6 /. 7
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Донского государственного технического университета
© Тупольских Т.И., Кирищиев О.Р.,
Гучева Н.В., 2018
ISBN 978-5-7890-1581-0 © Донской государственный
технический университет, 2018
3
Введение
Выпускная квалификационная работа (ВКР) – это завершающая самостоятельная работа, в которой студент должен проявить
свои способности в сборе, обработке и использовании материалов
и показать умение анализировать варианты решений реальных исследовательских и конструкторско-технологических задач с точки
зрения возможности их применения на практике.
Выпускная квалификационная работа по направлениям
19.03.02 «Продукты питания из растительного сырья» и 19.03.01 –
«Биотехнология» занимает важное место в системе подготовки
кадров для пищевой и перерабатывающей отрасли Ростовской области.
Выпускная квалификационная работа бакалавра должна
представлять собой логически завершенное теоретическое и/или
экспериментальное исследование, связанное с разработкой теоретических вопросов, экспериментальными исследованиями или с
решением задач прикладного характера, связанными с производством продуктов питания и биотехнологии. Она выполняется на
базе теоретических знаний и практических навыков, полученных
студентом в период обучения и прохождения производственной и
преддипломной практик. При этом она должна быть преимущественно ориентирована на знания, полученные в процессе изучения дисциплин общепрофессионального цикла и специальных
дисциплин. Работа выполняется на четвертом курсе обучения.
Для руководства выпускной квалификационной работой по
представлению выпускающей кафедры назначается руководитель,
как правило, из числа преподавателей и научных сотрудников
кафедры. По разделам «Экономическое обоснование проекта
(работы)» и «Безопасность и экологичность проекта (работы)»
привлекаются консультанты из числа сотрудников кафедр,
осуществляющих подготовку по данным направлениям.
Содержание выпускной квалификационной работы должно
учитывать требования федерального государственного образовательного стандарта к профессиональной подготовленности студента.
4
Основой для разработки учебно-методического пособия по
выполнению выпускной квалификационной работы студентов кафедры «Техника и технологии пищевых производств» агропромышленного факультета являются следующие нормативные документы:
1. ФГОС ВО по направлению 19.03.02 «Продукты питания
из растительного сырья». Утвержден приказом Министерства образования и науки РФ от 12 марта 2015г. № 211.
2. ФГОС ВО по направлению 19.03.01 «Биотехнология».
Утвержден приказом Министерства образования науки РФ от 11
марта 2015 г. №193.
3. Правила оформления и требования к содержанию курсо-
вых проектов (работ) и выпускных квалификационных работ.
Утверждены приказом ректора ДГТУ от 30 декабря 2015г. №227.
5
1. СТРУКТУРА ВЫПУСКНОЙ
КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Кафедра «Техника и технологии пищевых производств»
предлагает направления, по которым можно выбирать темы ВКР:
– Производство муки, крупы и комбикормов.
– Технологии хранения зерна.
– Технологии переработки растительного сырья.
– Технологии бродильных производств.
Темы выпускных квалификационных работ рассматриваются на заседании кафедры и утверждаются приказом по университету.
Выполнение бакалаврской работы по направлениям 19.03.01
«Биотехнология» и 19.03.02 «Продукты питания из растительного
сырья» предусматривает два варианта структуры работы, которую
выбирает студент совместно с руководителем выпускной
квалификационной работы, исходя из места прохождения
преддипломной практики и научного задела. ВКР может являться
продолжением темы учебно-исследовательской и научноисследовательской работы студентов.
Вариант № 1. Учебно-исследовательская ВКР
Титульный лист. Задание. Аннотация. Содержание.
Введение.
1. Теоретический раздел
1.1. Практическая значимость производства продукта.
1.2. Характеристика сырья и готовой продукции, требования
к качеству.
1.3. Обзор и анализ существующих технологий, проблемы и
выводы.
2. Технологический раздел.
2.1. Обоснование технологической схемы производства
продукта.
2.2. Расчет материального баланса.
2.3. Расчет и подбор технологического оборудования.
3. Раздел «Экономическое обоснование проекта (работы)».
4. Раздел «Безопасность и экологичность проекта (работы)».
Заключение.
Список использованных источников.
Приложения.
6
Вариант№ 2. Научно-исследовательская работа
Титульный лист. Аннотация. Содержание.
Введение.
1. Аналитический обзор.
2. Постановка цели и задач исследования.
3. Теоретическая часть.
4.Экспериментальная часть.
5.Анализ результатов исследований.
Выводы.
Список публикаций по тематике научных исследований.
Список использованных источников.
Приложения.
2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ
ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТА
Пищевая ценность – понятие, отражающее всю полноту
полезных свойств пищевого продукта, включая степень обеспечения физиологических потребностей человека в основных пищевых
веществах, энергию и органолептические достоинства. Характеризуется химическим составом пищевого продукта с учетом его потребления в общепринятых количествах.
Энергетическая ценность – количество энергии, высво-
бождаемой из пищевого продукта в организме человека для обеспечения его физиологических функций.
Энергетическая ценность пищи характеризуется количе-
ством тепла, выделяемого в организме человека при биохимических реакциях. Ее измеряют в единицах тепловой энергии – килокалориях (ккал) или единицах энергии – килоджоулях (кДж)
(1 ккал = 4,184 кДж).
Чтобы определить количество пищи, которое требуется че-
ловеку для восполнения его энергетических затрат, необходимо
рассчитать калорийность потребляемой пищи.
Известно, что белки, жиры, углеводы и другие нутриенты
при полном окислении в организме человека выделяют различное
количество тепловой энергии:
1 г усвояемых углеводов – 3,75 ккал или 15,7 кДж;
1 г жиров – 9,0 ккал или 37,7 кДж;
1 г белков – 4,0 ккал или 16,7 кДж.
7
Зная вышеуказанные энергетические коэффициенты, можно
рассчитать калорийность всего дневного рациона или калорийность любого пищевого продукта, если известен его химический
состав.
Эц = 4Б + 9Ж +3,75У,
где Эц – энергетическая ценность продукта в ккал на 100 г про-
дукта; Б – массовая доля белка в 100 г продукта, г; Ж –
массовая доля жира в 100 г продукта, г; У – массовая доля
углеводов в 100 г продукта, г.
3. ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ
И ТРЕБОВАНИЯ К ЕГО КАЧЕСТВУ
Качество сырья и полуфабрикатов во многом определяет качество готового продукта. Номенклатура показателей качества зависит от направления переработки (мукомольной, крупяной, хлебопекарной, макаронной, кондитерской, масложировой промышленности, в бродильном производстве и при производстве консервов и пищеконцентратов). Поэтому при проектировании технологических процессов необходимо определить перечень показателей
качества и безопасности (микробиология, токсичные металлы микотоксины, радионуклиды, нитраты и нитриты, консерванты) и
представить методы исследования качества растительного сырья и
полуфабрикатов.
4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА
ПРОИЗВОДСТВА ПРОДУКТА
Применяемая на предприятии технология реализуется на ос-
нове разработанной для него технологической схемы, которая демонстрирует взаимосвязь технологического оборудования, движе-
ния сырья, отходов, готовой продукции от момента приемки сырья
до хранения вырабатываемых продуктов.
Для разработки технологической схемы необходимо опреде-
лить стадии технологического процесса, обосновать последова-
8
тельность производства продукта или напитка; формируемые параметры изделия (показатели качества); связь параметров процесса с показателями качества изделия; выбор контролируемых
показателей процесса; условия проведения контроля; место операций контроля в технологическом процессе.
Технологическая схема после ее составления подлежит по-
операционному описанию. При описании каждой операции указываются:
– цель и назначение операции;
– режимы проведения операции (температура, продолжи-
тельность, давление и т.п.);
– основные биохимические и физико-химические процессы,
протекающие при операции;
– тип оборудования, обеспечивающий оптимальные условия
протекания процесса.
Если при проектировании выполняются работы по совер-
шенствованию или модернизации технологической части завода,
то сраваются существующие и проектируемые технологические
операции и обосновываются принятые решения.
При учебном проектировании представляется необходимым
раскрыть сущность физических, физико-механических, биохимических, микробиологических, коллоидных и др. процессов, лежащих в основе отдельных технологических операций.
Описание процессов и их режимов должно быть кратким,
логичным, с отражением современных взглядов на их значение в
технологии конкретных продуктов. Предпринимаемые проектные
действия и принимаемые решения должны в своей основе опираться на рекомендации, которые описаны в специальной литературе.
5. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ТЕХНОЛОГИИ
Исходными данными для расчета продуктов и составления
материальных балансов являются: технологическая схема производства; предельно допустимые нормы потерь при производстве,
хранении и отгрузке продукции, а также нормы проектных организаций; фактические данные передовых предприятий по расходу
сырья и вспомогательных материалов, величине отходов и потерь.
9
Расчеты продуктов выполняют для каждой операции в строгой последовательности хода технологического процесса.
Например, для крупяной промышленности расчет ведется по
показателям, влияющим на выход готовой продукции:
а) определение влажности зерна:
Влажность зерна (W) в процентах к взятой навеске рассчитывают по формуле
12
100
н
mm
W
m
,
где тн – масса навески измельченного зерна, г; т1 – масса бюксы
с навеской до высушивания, г; т2 – масса бюксы с навеской после высушивания, г;
б) определение засоренности зерна:
При определении засоренности выбирают крупную сорную
примесь:
100
кп
сп
м
СкМ
,
где Ск – сорная крупная примесь, %; мкп – масса крупной приме-
си, г; Мсп – масса средней пробы, г.
Содержание сорной и зерновой примесей определяется по
формулам:
100
50
сп
М
Сп
,
100
50
зп
М
Зп
,
где Сп – сорная примесь, %; Мсп – масса сорной примеси, г; Зп –
зерновая примесь, %; М
зп
– масса зерновой примеси, г.
Общая засоренность партии зерна = Ск + Сп;
в) определение пленчатости зерна:
Содержание пленок (П) в зерне определяется по формуле
100
5
МплПр
,
где Мпл – масса пленок в 5 г навески;
г) определение содержания ядра:
Для определения процентного содержания ядра в партии
крупяного зерна применяют следующую формулу:
10
100 100
0,7
100
П Сп Зп
Я Зп
,
где П – пленчатостьзерна, %; Сп – содержание сорной примеси, %;
Зп – содержание зерновой примеси, %; 0,7 – коэффициент
использования зерновой примеси.
В зависимости от темы ВКР можно составить пооперационный материальный баланс.
Для составления количественного баланса подготовительного отделения необходимо рассчитывать массу зерна после проведения подготовительных операций. Это также необходимо для
оценки эффективности использования зерна, то есть для оценки
расчетных норм выхода готовой продукции.
Изменение массы зерна происходит в результате выделения
отходов при очистке и обработке поверхности зерна, а также его
увлажнении при гидротермической обработке (ГТО). После
очистки и увлажнения содержание примесей в зерне, поступающем на первую драную систему, не должно превышать 0,4% сорной примеси и 4% зерновой. Влажность зерна должна быть на
уровне 14-16,5%.
Уменьшение массы зерна в результате выделения примесей
рассчитывают по формуле
20
210
1
ПМ
ППМ
М
, %,
где ΔМ1 – изменение массы зерна в результате выделения приме-
сей; М
0 –
исходная масса зерна до очистки; П1 – исходное содержание сорной и зерновой примеси; П2 –
конечное содержание примесей.
Изменение массы зерна после увлажнения определяют по формуле
2
120
2
100 В
ВВМ
М
, %,
где ΔМ2 – изменение массы зерна при увлажнении; М0 – исходная
масса зерна перед увлажнением; В1 – исходная влажность; В2 – конечная влажность пред первой драной системой.
При составлении количественного баланса подготовитель-
ного отделения мельницы следует учитывать, что увлажнению
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]