Расчет и комплектация темперирующей машины

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Украины

Черниговский государственный технологический университет

Кафедра ВХВ И ТП

Расчетно-графическая работа

По дисциплине «Энергообеспечение»

Расчет и комплектация темперирующей машины

Выполнила

Студентка Полевик А.И.

Группы ЕМ-061

Проверил

Доцент Игнатенков А.Л.

Чернигов 2010.

Содержание

темперирующий машина шоколад сырье производство

Введение

1. Характеристика сырья

2. Производство шоколада

3. Оборудование

4. Приготовление шоколадных масс на поточных линиях

5. Анализ существующих систем и устройств по теме работы

5.1 Трехзонная темперирующая машина

5.1.1 Техническое описание

5.1.2 Технические характеристики темперирующей машины ТМ-500

6. Обоснование выбора системы, устройства и принципов функционирования

7. Расчеты, которые подтверждают работоспособность и надежность темперической машины

Выводы

Список литературы

Введение

В зависимости от применяемого сырья и технологии производства кондитерские изделия делят на две большие группы: сахарные и мучные. К сахарным изделиям относятся шоколад, конфеты, карамель, ирис, драже, мармелад, пастила, халва, восточные сладости и какао-порошок, к мучным - печенье, галеты, крекер, вафли, пряники, кексы, рулеты, торты, пирожные.

Кондитерские изделия имеют высокую энергетическую ценность, легко усваиваются, обладают приятным вкусом, тонким ароматом, привлекательным внешним видом.

Ассортимент вырабатываемых в нашей стране кондитерских изделий разнообразен, непрерывно изменяется и насчитывает около 5000 наименований.

Пищевая ценность кондитерских изделий обусловлена имеющимся в них комплексом необходимых организму человека веществ (углеводов, белков жиров, минеральных веществ, витаминов и др.).

Основными направлениями в разработке новых видов кондитерских изделий являются совершенствование ассортимента товаров для детского и диетического питания, увеличение количества белка, снижение содержания углеводов, и в первую очередь сахаров. В связи с тем, что белок является не только полноценным, но и дефицитным компонентом продуктов питания, на современном этапе ведется изыскание новых видов белково-содержащего сырья, которое может быть успешно использовано в производстве кондитерских изделий (молоко и молочные продукты, соя, глютен кукурузы, полуобезжиренная масса семян подсолнечника, мука Тритикале, Кама и др.). Для повышения биологической ценности изделий используют также такое ценное сырье, как плоды и овощи. С целью сохранения белка, витаминов, ферментов и других биологически-активных веществ изыскиваются также новые технологические процессы производства кондитерских изделий.

1. Характеристика сырья

Основным сырьем для производства шоколада и какао-порошка являются какао-бобы - семена какао-дерева, произрастающего в тропических районах земного шара. По происхождению какао-бобы подразделяют на три группы: американские, африканские и азиатские. Наименование товарных сортов соответствует названию района их производства, страны или порта вывоза (Гана, Байя, Камерун, Тринидат).

По качеству какао-бобы подразделяют на две группы: благородные (сортовые), обладающие нежным вкусом и приятным тонким ароматом с множеством оттенков (Ява, Тринидат), и потребительские (ординарные), имеющие горький, терпкий, кисловатый вкус и сильный аромат (Байя, Аккра).

Какао-боб состоит из твердого ядра, образованного двумя семядолями, зародыша (ростка), твердой оболочки (какаовеллы). Основными компонентами какао-бобов являются жир, алкалоиды теобромин и кофеин, белки, углеводы, дубильные и минеральные вещества, органические кислоты и ароматические вещества.

Жир (какао-масло), содержащийся в ядре в количестве 51-56% сухих веществ, имеет большое значение при формировании свойств шоколада. При температуре 25 °С какао-масло твердое и хрупкое, а при 32 °С, т.е. при температуре ниже температуры человеческого тела, - жидкое, поэтому во рту плавится без остатка. Благодаря этим свойствам какао-масла шоколад, являясь твердым и хрупким продуктом, легко расплавляется при употреблении.

Теобромин составляет 0,3-1,5% сухих веществ ядра какао-бобов и 0,5-1% сухих веществ какаовеллы. Теобромин и кофеин возбуждают сердечную деятельность и нервную систему человека. Однако стимулирующее действие теобромина на сердечную деятельность проявляется в более слабой и мягкой форме, чем кофеина. Кроме того, теобромин и кофеин наряду с дубильными веществами обусловливают горький вкус какао-бобов.

Углеводы какао-бобов представлены крахмалом (5-9%), сахарозой (0,5-1,6%), глюкозой и фруктозой, клетчаткой (в ядре - 2,5%, в какаовелле - 16,5%) и пентозанами (в ядре - 1,5%, в какаовелле - 6%). Содержание белка в ядре какао-бобов 10,3-12,5%, в какаовелле - 13,5%.

2. Производство шоколада

Обжиг

Процесс производства шоколада начинается с обжига бобов. Их очищают и жарят, чтобы устранить оставшуюся влагу и достичь свойственного для какао вкуса и запаха. Изысканные сорта какао поджариваются при более низкой температуре, что придает им очень нежный аромат. Поджаривание, выполненное неправильно, приведет к неприятному горелому вкусу.

Крекинг и веяние

После обжига какао-бобы охлаждают, а затем направляют в веечную машину, которая их рафинирует, отделяет от оболочки и дробит на частицы толщиной в несколько миллиметров. Шелуха удаляется через сито потоком горячего воздуха. Очищенные и дробленые бобы называется дроблеными бобами какао.

Смешивание

Превращение дробленых бобов какао в шоколад путем смешивания различных компонентов - это искусная и секретная область в изготовлении шоколада. Бобы сортируются по их происхождению, поджаренные и отвеянные, они подбираются по точным рецептам, смешиваются и помещаются в машины для перемола какао.

Перемол

Жареные, молотые бобы, так называемые «перья», нагревают и тщательно мелят до образования какао-пасты, также называемой какао-масса или ликер. Она является главным ингредиентом для приготовления различной шоколадной продукции и состоит из какао-масла (натуральный жир какао) и сухой составляющей бобов.

Затем какао-массу выкладывают под гидравлический пресс для выжимки жира (какао-масла). Остаток (жмых), содержащий еще 20% масла, перемалывают в порошок, который затем тщательно просеивают, получившийся порошок - это чистый не подслащенный какао-порошок. Какао-масло фильтруют, смягчают, формуют и убирают на хранение. А какао-ликер смешивается с сахаром (и сухим молоком в случае изготовления молочного шоколада), и паста интенсивно растирается и рафинируется.

Для приготовления шоколада в какао-массу необходимо добавить какао-масло, сахар, ваниль. Эти ингредиенты смешивают и месят до получения гладкой, однородной массы.

Конширование

Это один из важнейших этапов в изготовлении супершоколада. Его целью является удаление всей остаточной влаги, устранение несовместимых вкусов и ароматов, комочков, которые еще присутствуют, а также вытеснение летучих кислот и чрезмерной горечи.

Шоколад выкладывают в баки для конширования, где его раскатывают и месят в течение 2-3 дней. Во время этого процесса она нагревается до разных температур. Для получения шоколада высокого качества добавляется какао-масло вместе с лецитином (извлеченным из соевых бобов), что способствует снижению вязкости. Процесс конширования устраняет влагу и способствует образованию гладкого, однородного шоколада с улучшенным вкусом и ароматом.

В то время как обычный шоколад коншируется только несколько часов, шоколад высочайшего качества может коншироваться до пяти дней.

Недостаточное конширование шоколада может привести к повышенной кислотности.

Темперирование шоколада

В предшествующих процессах температура шоколада постоянно поддерживалась на уровне температуры плавления какао-масла. Теперь необходимо охладить массу таким образом, чтобы обеспечить надлежащую кристаллизацию какао-масла и одноразовое распределение смеси. Темперированный шоколад застывает быстро, имеет хорошую текстуру и блеск, с ним легко работать.

Ковертюр, который имеет высокое содержание какао-масла, является темперированным, так как соединения жировых молекул стабильны в различных точках плавления. На самом деле, растворение происходит как при низких температурах, так и при высоких. Но первое, что необходимо, это довести ковертюр до высокой температуры, достаточной для полного растворения всего жира (если шоколад слишком горячий, то произойдет уничтожение его тонкого вкуса). Второе: охлаждение или пре-кристаллизация расплавленного шоколада происходит, когда шоколад по внешним признакам густой и вязкий. В этот момент чистые жировые молекулы формируются (остаются нестабильными кристаллами, которые неподвижны). На этом этапе шоколад слишком густой для широкого использования. Его необходимо немного нагреть, не отклоняясь от рекомендованных температур.

Завершает процесс изготовления шоколада формовка - на этом этапе штампы, продвигаясь при чередовании «холодных» и «горячих» участков, заполняются содержимым. После этого продукция, остыв, легко вынимается из форм и поступает на упаковку.

Хранят шоколад при контролируемой температуре и влажности, для сохранения его вкусовых качеств и внешнего вида. От излишней влажности шоколад может побелеть, а от света его надо беречь, чтобы предотвратить окисление. Также шоколад рекомендуют герметично упаковывать, так как он очень легко впитывает запахи.

3. Оборудование

1. Котел жиротопочный. Предназначен для растопки жира (какао-масла). Состоит из: теплоизолированного бака с водяной рубашкой, обогреваемой решетки, системы автономной терморегуляции, встроенного насоса для перекачки шоколада, обогреваемого продуктопровода и пульта управления. Трубопровод и насос обогреваются от рубашки котла.

2. Мельница шаровая. Предназначена для производства шоколада и начинки. Состоит из: мельницы, смесителя-конша, насоса перекачки шоколада и системы терморегулирования. Укомплектована вытяжным вентилятором, помпой и обогреваемым продуктопроводом. Трубопровод и насос обогреваются от рубашки мельницы.

3. Станция хранения и подачи шоколадной глазури. Состоит из: теплоизолированного резервуара с водяной рубашкой (емкостью 2500 кг), снабженного встроенным фильтром, медленно вращающейся мешалкой, системой автономной терморегуляции (электрическим нагревателем и системой рециркуляции горячей воды), встроенным насосом для перекачки шоколада, обогреваемым продуктопроводом. Трубопровод и насос обогреваются от рубашки станции.

4. Непрерывная темперирующая машина, дискового типа, 4_х зонная. Предназначена для темперирования шоколадной массы.

5. Вертикальный холодильный туннель. Предназначен для охлаждения шоколадных изделий. Состоит из: теплоизолированного шкафа, горизонтального конвейера, вертикального полочного конвейера, двух итальянских воздухоохладителей, холодильного компрессора («Copeland», Германия), системы датчиков, пневмостопоров и приводов.

6. Автоматическая линия формования шоколадных изделий. Предназначена для производства плиточного шоколада и шоколадных изделий с начинкой. Состоит из: депозитора, холодильного туннеля, холодильного компрессора и системы управления. Более полный комплект линии состоит из: мельницы шаровой, котла жиротопочного, темперирующей машины, двух станций подачи шоколада и начинки, линии формования шоколадных изделий. Имеет производительность до 3000 кг шоколадных изделий в сутки. При этом мельница шаровая работает круглосуточно, линия формования 9 часов в сутки. Увеличение производительности: При наличии 2_х мельниц и 2_х жиротопочных котлов, производительность линии возрастает до 6000 кг/сутки. Время работы линии формования шоколадных изделий увеличивается до 20 часов.

7. Производственная линия жидкой штамповки изделий по типу «FrozenCone», аналог с Aasted-Mikroverk (Дания). Замкнутый производственный цикл. Производительность линии с опцией жидкой штамповки по типу «FrozenCone» будет в два раза ниже, в сравнению с линией «One-Shot». При этом линия будет иметь возможность работать как по принципу «One-Shot», так и по типу жидкой штамповки. Для увеличения производительности необходима установка дополнительного технологического оборудования.

8. Установка выбивания форм. Полный автомат, с установкой загрузки форм - «замкнутый цикл». Устанавливается как отдельная опция.

9. Дополнительное оборудование (при необходимости)

Насос планетарный шоколадный. Насос шестеренчатый внутреннего сцепления (планетарный), по конструкции соответствует лучшим мировым аналогам. Для уплотнения вала используется фторопластовая набивка. В комплекте с насосом устанавливается итальянский редуктор.

4. Приготовление шоколадных масс на поточных линиях

Процессы приготовления шоколадных масс с использованием периодически действующих машин требуют больших затрат физического труда. При перемещении масс от аппарата к аппарату возникают потери, получаемые партии смесей не вполне однородны, велики затраты времени на каждый цикл, а оборудование и инвентарь занимают значительную производственную площадь.

В 1956 г. работники фабрики «Красный Октябрь» и ВНИИ кондитерской промышленности создали первую в нашей стране механизированную линию производства шоколадных масс. Процесс приготовления шоколадной массы на поточных линиях состоит из следующих операций: составление рабочей рецептуры (расчет расхода компонентов в минуту), дозирование компонентов шоколадной массы, их смешивание, измельчение, разведение какао маслом, введение «разжижителя» и ароматизирующих веществ, гомогенизация шоколадной массы.Поточная линия (рис. 1) состоит из сборников для жидких компонентов, дозаторов для эссенции, «разжижителя», сахара, какао масла и какао тертого, двух смесителей непрерывного действия 10 и 13, пятивалковой мельницы 11, эмульсатора 16.

Рисунок. 1. Принципиальная схема поточной линии производства шоколадных масс

1 - загрузочная воронка с системой пневматической транспортировки сахара; 2 - сборник для какао масла (цилиндрическая темперирующая машина ТМ-250); 3 - сборник для кондитерского жира; 4 - сборник для какао тертого (цилиндрическая темперирующая машина ТМ-250); 5 - промежуточный бункер для сахара; 6 - Циклон с рукавным фильтром; 7 - дозатор для сахара; 8 - спаренный плунжерный насос-дозатор для какао масла и какао тертого; 9 - трехходовой кран; 10, /3 -смесители непрерывного действия; //-пятивалковая мельница; /2-магниты; 14-дозатор для «разжижителя», 15 - дозатор для эссенции; 16 - эмульсатор; 17 - промежуточный сборник; 18 - насос; 19 - темперирующий сборник; 20 - коншмашины; 21 - пульт управления.

Поточная линия работает следующим образом: сухой и просеянный сахар пневматическим или механическим транспортом подается в промежуточный бункер 5 и из него при открытом шибере поступает в шнековый дозатор 7, которым равномерно засыпается в первый (рецептурный) смеситель 10. В последнее время между дозатором для сахара и первым смесителем устанавливают микромельницу и в смеситель вместо сахара подают сахарную пудру.

Использование сахарной пудры на поточных линиях имеет значительное преимущество по сравнению с использованием сахара.

Во-первых, измельчение сахара на микромельницах ударного типа экономически более выгодно, чем на вальцах; во-вторых, существенно повышается производительность вальцовок и улучшается качество получаемой шоколадной массы; в-третьих, вальцовки работают в этом случае при значительно лучших условиях (менее изнашиваются валки, нет перегрузки электродвигателя и т. д.).Нагретые в сборниках до 65-70° С полуфабрикаты - какао масло (или его смесь с кондитерским жиром при производстве глазури) и хорошо вымешанное какао тертое - поступают в спаренный плунжерный насос-дозатор 8 и непрерывно подаются им в воронку первого смесителя, валы которого вращаются навстречу друг другу со скоростью 20-28 об/мин.

Температура полуфабрикатов и смешиваемой массы фиксируется термометрами, установленными на пульте 21. Наличие трехходового крана 9 на трубопроводе, подающем какао масло, позволяет распределить его в нужном соотношении между первым и вторым смесителями. Тщательно вымешанная в смесителе при температуре 40-45° С в течение 20 мин масса, содержащая 26-30% жира, проходит через шиберную задвижку и поступает в загрузочную воронку пятивалковой мельницы 11. Про-вальцованная масса проходит через магниты 12 и ссыпается во второй смеситель 13 для разведения. Вращающиеся со скоростью 100 об/мин лопасти этого смесителя хорошо вымешивают шоколадную массу, в которую из капельных дозаторов 14 и 15 непрерывно подается нагретый раствор «разжижителя» в масле какао и ванильная эссенция. Получению хорошо вымешанной массы способствует подача горячей воды в рубашку смесителя для того, чтобы повысить температуру массы до 50-55° С. Из второго смесителя разведенная шоколадная масса непрерывно поступает в эмульсатор 16, где она гомогенизируется. Из эмульсатора масса вытесняется в промежуточный, обогреваемый горячей водой сборник 17 и из него насосом 18 подается в раздаточную емкость - темперирующий сборник 19 с мешалкой.

5. Анализ существующих систем и устройств по теме работы

В кондитерском производстве наряду с другими процессами широко применяется тепловая обработка сырья и полуфабрикатов: нагревание, охлаждение, уваривание, при котором происходит выпаривание части влаги, и темперирование, заключающееся в доведении температуры полуфабриката до заданной и ее постоянном поддержании.

При тепловой обработке продукта происходит теплообмен между продуктом и средой, отдающей или воспринимающей тепловую энергию, теплоносителем или хладагентом.

Основным теплоносителем при тепловых процессах нагревания, растворения и уваривания в кондитерском производстве является насыщенный водяной пар с избыточным давлением обычно до 0,6 МПа.

Наиболее распространены следующие способы нагревания продукта водяным паром:

а) нагрев открытым паром -- барботированием пара в нагреваемую жидкость или впуском его в аппарат с помощью инжекторов;

б) нагрев глухим паром -- подачей греющего пара в паровую камеру теплообменника, где он конденсируется на поверхности теплообмена, отдавая ей скрытую теплоту парообразования.

Машины предназначены для смешивания и темперирования различных кондитерских масс: начинок, конфетных, шоколадных и мармеладных масс, тертого какао и т. д.

5.1 Трехзонная темперирующая машина

Трех-зонная темперирующая машина имеет современную производительную систему кристаллизации. Производительность машины может регулироваться посредством насоса с частотно регулируемым приводом от 110% до 35%.

Наша машина содержит ряд конструкционных особенностей, которые необходимы и важны для темперирования шоколада для достижения превосходного эффекта кристаллизации массы, благодаря которым достигается:

Глянцевая поверхность изделия

Хорошая структура и хрустящий разлом

Долгое сохранение качеств

Короткое время охлаждения

Рисунок 2. Машина цилиндрическая темперирующая МТ-500, общий вид

5.1.1 Техническое описание

Рисунок 3. Принципиальная схема работы трех-зоннай темперирующей машины

Встроенный привод (1) приводит в движение основной вал с турбо-скребками (2), которые перемешивают и соскребают массу (3) во всех 3-х зонах. Отдельно контролируется температура массы в подающем трубопроводе от темперирующей машины к потребителю. Три зоны оборудованы раздельным управлением температуры и температурными датчиками (4), которые устанавливаются непосредственно в массе продукта. Каждая зона имеет независимое устройство подготовки воды для водяной рубашки и независимый насос для воды (5), которая циркулирует с большой скоростью для обеспечения равномерного темперирования по всей поверхности. Управление и контроль в каждой зоне осуществляется микропроцессорными PID регуляторами.

Машина также оборудована устройством безопасности по давлению массы продукта.

5.1.2 Технические характеристики темперирующей машины ТМ-500

Производительность, кг/час: от 175 до 500

Напряжение питания, В: 380/3+N

Максимальная потребляемая мощность, кВт: не более 11

Максимальное потребление воды при Т=15°С не более 600 л/ч

Максимальное расчетное давление воды машины, Бар 3.5

Максимальное расчетное давление шоколада машины, Бар 3.5

Вес нетто машины, кг 700

Габаритные размеры, мм 1250 x 800 x 1700 h



Рисунок 4. Внешний вид темперирующего бака

Рисунок 4. Внешний вид трех-зоннай темперирующей машины

Рисунок 5. Четырехзонная темперирующая машина

На рисунке 5 показана схема водяной коммуникации четырехзонной темперирующей машины. 4-й зоной являются трубы, по которым шоколадная масса транспортируется к отливочной машине. В рубашках труб циркулирует вода при температуре 30'С.

При темперировании шоколада холодная вода (обычная водопроводная) сначала подается в смеситель 3 через вентиль 4, окрашенный в зеленый цвет. В этот же смеситель через красный вентиль 2 поступает пар. В результате смешения получается вода, имеющая температуру 13 °С. Смеситель устанавливается на определенной высоте над темперирующей машиной. Это обеспечивает постоянную температуру и давление воды. Давление определяется высотой установки смесителя.

При прогреве темперирующей машины водопроводная вода в систему подается через вентиль 5. Для прогрева машины открывают все вентили, окрашенные в красный цвет -- 5, 6, 7, 29, 35, 36, 45 и окрашенные в синий цвет -- 1, 32 и 47. Водопроводная вода через вентили 5 и 26 попадает в бак 28. В этот бак через вентиль 1 поступает пар, с помощью которого вода нагревается до температуры 50 °С. Из бака вода через вентиль 7 входит в рубашку воронки 8 и прогревает ее. Из воронки она поступает в переливной бачок 9, откуда часть воды стекает в сборный бак. Другая ее часть обогревает возвратную трубку 10 и через вентиль 47 возвращается в бак 28.

Вода для прогрева зон подается через синий вентиль 32, а затем через красный вентиль 29 в рубашку 25 1-й зоны охлаждения. Отработанная вода стекает в сборный бак. В рубашку 23 2-й зоны охлажденная вода поступает через вентиль 35. Вентиль 36 пропускает воду в рубашку 21 3-й зоны, откуда она проходит через переливной бачок 39 в сборный бак.

Рубашка 15 4-й зоны охлаждения обогревается водой, входящей через вентиль 45. Из рубашки отработанная вода через переливной бачок 16 спускается в сборный бак.

При темперировании шоколада, поступающего в воронку машины с температурой 50 °С, следует открыть лишь зеленые вентили-- 4, 27, 31, 34, 48, 46, 40 и 20, затем включить насосы 38, 43 и электрический обогрев бачков 37, 45 и соединительного колена между 3-й и 4-й зонами охлаждения (проводка к обогревателям показана пунктирными линиями). Тогда вода сначала поступает в смеситель 3, нагревается до 13 °С и при этой температуре и постоянном давлении подается в коммуникацию через вентиль 27. Затем через вентиль 31 она подходит к автоматическому клапану 30. Этим клапаном управляет контактный термометр 11. Датчик 24 термометра 11 установлен в конце 1-й зоны охлаждения. Когда температура шоколадной массы достигнет 33 °С, термометр 11 не только укажет эту температуру, но и пошлет импульс тока клапану 30. Клапан подаст воду в рубашку 25 1-й зоны охлаждения.

Аналогично термометр 12 с датчиком 22 посылает импульс тока автоматическому клапану 33, когда температура шоколада в конце 2-й зоны станет 31 °С. Связь датчиков с термометрами показана линией «штрих -- две точки», а термометров с клапанами -- штрихпунктирной линией.

Датчик термометра 13 установлен в бачке 37, а датчик термометра 14 -- в баке 44. Термометр 13 управляет автоматическим клапаном 41, а термометр 14 -- автоматическим клапаном 42. Эти клапаны пропускают холодную воду, когда температура в баках 37 и 44 достигает 30 °С. Вентилем 6 пользуются тогда, когда надо обогреть лишь возвратную трубу 10. Это бывает необходимо при прикрытии крана 18 и открытии крана 19, т.е. когда часть шоколада возвращают в воронку 8. Кран 17 служит для выпуска воздуха из системы. Насос 38 подает воду через бачок 37 в 3-ю зону охлаждения, а насос 43 перекачивает воду -- через бочок.

Четырехзонная темперирующая машина, имея большую производительность, осуществляет более совершенное темперирование. Кроме того, при повреждении одного из 4 циркуляционных насосов на машине можно работать, соединив последовательно трубы 3-й и 4-й зон. В последних моделях зеленые вентили, последовательно соединенные с автоматическими клапанами, выполнены в одном корпусе.

6. Обоснование выбора системы, устройства и принципов функционирования

Исходя из технического задания и учёта современных тенденция развития производства и технико-экономических показателей. В техническом задании было указано , что объём бака машины темперирующей должен составлять 0,33 м. куб. Для удобства работы машины бак выберем цилиндрической формы. Вычислим объём цилиндра машины по формуле:

V=m/р, (6.1)

где m - масса загруженного продукта;

р - плотность загружаемого продукта.

V=500/1.5=0.33 м куб.

Из приведенного выше расчёта мы имеем требуемый объём бака. Вычислим его размеры по формуле:

R² h=V/р (1)

Примем радиус цилиндра равным 0,5 метра для удобства работы с машиной. Теперь формула (5.2) примет следующий вид:

0,5² h=0,33/3,14159, (2)

Из получившейся формулы произведем расчёт высоты цилиндра машины темперирующей:

h=0,5²*3,1415/0,33, (3)

Высота цилиндра машины будет равна 0,23 м.

7. Расчеты, которые подтверждают работоспособность и надежность темперической машины

Массу m загружаемого в аппарат продукта рассчитывают по рабочей вместимости аппарата:

, (4)

где с - плотность загружаемого продукта, кг/м³; V - внутренний объем или вместимость аппарата, м³; ц - коэффициент заполнения объема аппарата (для аппаратов с мешалками: ц=0,75…0,85).

. (5)

Диаметр D цилиндрической части аппарата с плоским или сферическим днищем определяется по формуле:

, (6)

где k =H/D - коэффициент, зависящий от конструкции аппарата (для котлов со сферическим днищем k1=0.1…0.5; с плоским днищем - 0,1…1); k2 -коэффициент, учитывающий форму днища (для котлов с плоским днищем k2=0; со сферическим днищем - 0,071).

Высота H цилиндрической части вертикальных аппаратов:

 (7)

Установочная мощность электродвигателя Р для привода мешалки варочного котла:

, (8)

где Р1 - мощность, расходуемая на привод якорной части мешалки, кВт; Р2 - мощность, расходуемая на привод лопастной части мешалки, кВт; ?-общий КПД привода, подсчитываемый по кинематической схеме.

Мощности Р1 и Р2 определяют следующим образом:

, (9)

где k - коэффициент, принимаемый в пределах 1…2; g=9.81 м/с² - ускорение свободного падения; n - частота вращения мешалки, с^-1 (об/с); dн и dв - соответственно наружный и внутренний диаметры мешалки, м;

(10)

где z - число лопастей мешалки, шт.; k1 - коэффициент сопротивления среды, принимаемый в пределах 1500…2000; щ - угловая скорость лопасти, рад/с; h - высота лопасти, м; R и r - радиусы соответственно наибольшей и наименьшей окружностей, описываемых лопастью, м; зл - КПД лопасти, принимаемый равным 0,6…0,85.

Выводы

Шоколадные изделия характеризуются прекрасными вкусовыми свойствами, высокой калорийностью (540-560 ккал, или 2260-2330 кДж, на 100 г.). Благодаря наличию теобромина и кофеина шоколад быстро снимает усталость, повышает работоспособность.

В процессе технологической обработки из какао-бобов получают три основных полуфабриката: какао тертое, какао-масло и жмых. Какао тертое и какао-масло используют для приготовления шоколада, из какао-жмыха получают какао-порошок.

Существует три вида молочного шоколада: темный, молочный и белый. В состав темного шоколада, обладающего горьковато-сладким вкусом, входит какао-масса, сахар и какао-масло. Молочный шоколад состоит из какао-массы, сахара, сухого цельного молока, какао-масло и разных добавок, в основном, ванили и различных ароматизаторов. Белый шоколад это отличное содержание молока и сахара.

Список литературы

1. Лунин О.Г., Черноиванник А.Я. Технологическое оборудование предприятий кондитерской промышленности. - Москва: Пищевая промышленность, 1975. - 342 с.

2. Маршалкин Г.А. Технологическое оборудование кондитерских фабрик. - 3-е изд., перераб. и доп. - Москва: Легкая и пищевая промышленность, 1984. -- 448 с.

3. Кокашинский Г.Р. Оборудование для формирования шоколадных изделий. - Москва: Агропромиздат, 1985.-- 240 с.

4. Драгилев А.И., Невзоров Г.М. Практикум по расчетам оборудования кондитерского производства: Учеб. пособие для техникумов. -- Москва: Агропромиздат, 1990. -- 176 с.

Размещено на Allbest.ru