Производство пшеничной крупы на крупяном заводе производительностью 110 т/сутки

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИИ

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение Курская государственная сельскохозяйственная академия имени И.И.Иванова

Курсовая работа

По дисциплине «Технология производства крупы»

Производство пшеничной крупы на крупяном заводе производительностью 110 т/сутки

Выполнил 3 курс, группа ТП134б Соглаев С.В.

Преподаватель Фадеева Л.В.

Курск 2015



Содержание курсовой работы

Введение

1. Обзор источников

1.1 Особенности зерна пшеницы, как сырья для производства пшеничной крупы

1.2 Требования, предъявляемые крупяной промышленностью к зерну пшеницы

1.3 Технологические операции и оборудование, используемые при подготовке зерна пшеницы к переработке в пшеничную крупу

1.4 Технологические операции и оборудование, используемые в шелушильном отделении крупозавода при производстве пшеничной крупы

1.5 Ассортимент и нормы качества пшеничной крупы и побочная продукция

1.6 Упаковка и хранение готовой продукции

1.7 Виды отходов и побочных продуктов, полученных при производстве пшеничной крупы, и их использование

2. Графическая часть

2.1 Технологическая схема подготовительного отделения при производстве пшеничной крупы

2.2 Технологическая схема шелушильного отделения при производстве пшеничной крупы

3. Расчетная часть

3.1 Подбор и определение потребного количества оборудования для подготовительного отделения крупяного завода

3.2 Расчет и подбор технологического оборудования для шелушильного отделения крупяного завода

3.3 Расчет и подборка просеивающих машин

3.4 Расчет и подборка магнитных сепараторов

Список использованных источников

Введение

крупяной зерно шелушильный завод

Крупяное производство -- механическое отделение покровных тканей (оболочек) зерна и последующая обработка ядра и семядолей. Еще с древних времен крупа стала одним из главных продуктов в рационе питания человека. Крупа - второй после муки по значению и количеству продукт переработки зерна. Ежегодное производство ее составляет около 3 млн. тонн. Крупа еще с древних времен стала одним из главных продуктов в рационе питания человека. Нынче на рынке или в магазине можно приобрести различные виды круп, например: пшено, овсяная крупа, рис, горох, гречневая крупа, кукуруза, перловка, манная крупа и многие другие. Крупы продаются как на развес, так и в фасованном виде. Многие компании поставляют крупу оптом, но не все компании соблюдают технологические правила и нормы во время производства и реализации этих продуктов. Крупа широко используется в домашнем хозяйстве и общественном питании для приготовления каш, супов и других кулинарных изделий, имеет большое значение в детском и диетическом питании и служит материалом для производства пищевых концентратов и некоторых видов консервов А это имеет большое значение, поскольку качество круп прямым образом влияет на здоровье человека. Производство крупы состоит из таких этапов как переработка и получение крупы. Во время подготовки крупы ее очищают от органических и минеральных примесей, дефектных и мелких семян, сорных растений. В итоге получиться должен чистый продукт. Для того, чтобы отшелушить оболочку крупы. Нужно ее размягчить, а для этого необходимо первоначально пропарить, увлажнить и высушить оболочку круп. После такого этапа обработки ядро становиться прочным, также пропадает горечь во вкусе. В результате этого к потребителю потом доставляется качественный продукт. Второй этап обработки крупы заключается в шелушении от органической оболочки, потом зерна шлифуют и сортируют. Процесс шлифования зерен заключается в удалении остатков оболочки с ядра зерна и уничтожению зародышей семян. Это происходит благодаря постоянному их трению о поверхность установки по шлифованию и между собой. После того как крупа проходит эти две основные стадии производства, ее можно назвать готовым продуктом к поставке потребителям и дальнейшем употреблении. Крупу изготовляют из доброкачественного зерна. Выход крупы зависит от засоренности зерновой массы, выполненности и пленчатости зерна, консистенции эндосперма. Крупное выполненное зерно по сравнению с щуплым и мелким содержит меньше оболочек, поэтому из него получают крупу лучшего качества и с большим выходом. Крупа из такого зерна крупная и однородная по размеру, содержит больше крахмала, белков и меньше неусвояемых углеводов, каша из нее обладает лучшим вкусом. Зерно

Щуплое труднее поддается обработке, на ядрах могут быть остатки цветочных оболочек (у ячменя) и плодовых (у пшеницы). Крупа из щуплого зерна содержит больше неусвояемых углеводов, труднее разваривается, каша из нее обладает более низкими вкусовыми свойствами. Качество круп должно соответствовать требования стандартов по органолептическим и физико-химическим показателям. Основными из них являются внешний вид, цвет, вкус, запах, влажность, наличие крупки, зараженность амбарными вредителями и др.

Зерно доброкачественной крупы должно быть определенной формы, величины поверхности и консистенции.



1. Обзор источников

Пшеница служит сырьем для производства пшеничной крупы, которое относится к ценным пищевым продуктам. Из большого числа различных видов пшеницы наиболее распространен и имеет производственное значение для крупяной промышленности вид Полтавской и Артек. Соотношение анатомических частей зерновки злаков имеет важное технологическое значение. Чем больше оболочек, тем меньше питательных веществ содержит зерно и меньше соответственно выход продуктов при переработке.

Пшеничную крупу, получаемую в результате переработки твердой пшеницы (Дурум), соответствует требованиям действующих стандартов. В зависимости от способа обработки и размера крупинок пшеничная крупа делится на виды и номера.

Отличительной особенностью пшеничной крупы от других круп является то, что она обладает однородной консистенцией почти всех элементов крупы, что делает ее очень удобной в приготовлении, так как все крупинки развариваются одновременно.

В соответствии с ГОСТ 9353--85 пшеница подразделяется на шесть типов: I -- мягкая яровая краснозерная; II -- яровая твердая; III -- яровая белозерная; IV -- озимая краснозерная; V -- озимая белозерная; VI -- озимая твердая.

Для каждого типа предусмотрено ограничение наличия примесей других типов. Так, в I, III, IV типах недопустимо содержание зерен других типов более 10%, во II и VI типах -- более 15%, в V типе -- более 5%. Зерно I и IV типов в зависимости от оттенка цвета и стекловидности подразделяется на пять подтипов: 1-й-- темно-красная стекловидная, общая стекловидность не менее 75%; 2-й -- красная, стекловидность не менее 60%; 3-й -- светло-красная, стекловидность не менее 40%; 4-й -- желто-красная, стекловидность не менее 40%; 5-й -- желтая, стекловидность не менее 40%.



1.1 Особенности зерна пшеницы, как сырья для производства пшеничной крупы

Пшеница является одним из самых ценных злаков. Во многом это обусловлено высокой энергетической ценностью пшеницы, 50-70% пшеницы составляют крахмал и другие полезные углеводы. Кроме того, в составе пшеницы присутствуют растительные жиры, незаменимые аминокислоты и белки, клетчатка, а также важные микроэлементы: калий, кальций, фосфор и магний, витамины: В1, В2, В6, С, Е и РР. Она является сырьем для производства самых разных продуктов: хлебобулочных, кондитерских и макаронных изделий. Не менее популярной является пшеничная крупа.

Отличительной особенностью пшеничной крупы от других круп является то, что она обладает однородной консистенцией почти всех элементов крупы, что делает ее очень удобной в приготовлении, так как все крупинки развариваются одновременно. Пшеничная каша считается традиционным блюдом восточных славян. Пшеничная крупа выделяется хорошими потребительскими качествами, высокой калорийностью - 325 ккал в 100 г продукта, а также легкой усвояемостью. Пшеничная крупа особо ценится за свои общеукрепляющие свойства, она прекрасно стимулирует иммунитет и рекомендуется людям, которые профессионально связаны с тяжелым физическим трудом. Пшеничная крупа является естественным источником энергии для человеческого организма, что делает ее незаменимым продуктом, как в повседневном рационе, так и в диетическом питании. Блюда, приготовленные из пшеничной крупы, благоприятно воздействуют на органы пищеварения и способствуют снижению уровня холестерина в крови. Пшеница стимулирует деятельность головного мозга и сердечно-сосудистой системы. Упруго - эластичные свойства клейковины дают возможность получать из пшеничной муки хлеб с высокой пористостью, высококачественные макароны, кондитерские и другие изделия.

Крахмал пшеницы хорошо набухает и при клейстеризации дает вязкий, сравнительно устойчивый клейстер.

Плодовые оболочки, образовавшиеся из стенок завязи, состоят из нескольких слоев клеток: наружный слой - эпидермис, эпикарпий, мезокарпий и эндокарпий.

В целом масса плодовых оболочек составляет 4 - 6 % от веса зерна.

Подплодовыми лежат семенные оболочки, которые состоят из двух слоев клеток: верхний пигментный слой, внутренний слой гиалиновый.

Семенные оболочки относительно легки, масса их составляет 2 - 2,5 % от всего зерна.

В состав плодовых и семенных оболочек входят 3,5 - 4,5 % минеральных веществ (золы), 43 - 45 % гемицеллюлоз и пентозанов, 18 - 22 % клетчатки, 4,5 - 4,8 % азотистых веществ, немного сахара и жира.

Внутренняя часть зерна - эндосперм - подразделяется на наружный, или алейроновый слой и собственно эндосперм - мучнистое ядро.

Алейроновый слой по химическому составу и строению клеток отличается как от оболочек, так и от собственно эндосперма. При помоле пшеницы он отделяется от мучнистого ядра преимущественно с оболочками в виде отрубей. Клетки алейронового слоя по мере приближения к зародышу уменьшаются и затем исчезают, так что зародыш покрыт только оболочками.

Химический состав алейронового слоя имеет следующие особенности. В нем находится большое количество белков - 38 % и более, преимущественно относящихся к альбуминам и глобулинам, не способным образовывать клейковину, 9 - 10 % жира, 6 % сахара (сахарозы), 15 % клетчатки, 9 - 10 % золы, значительное количество гемицеллюлозы. Алейроновый слой богат водорастворимыми витаминами: В1 и В2 и особенно витамином РР.

Масса алейронового слоя составляет в среднем 7 % от массы зерна (от 4 до 9 %). Зольность алейронового слоя колеблется от 8 до 11 %.

Большой интерес представляет так называемый субалейроновый слой, непосредственно прилегающий к эндосперму. Он обнаружен при тонком шлифовании зерновки пшеницы на тангенциальном абразивном станке.

Мучнистое ядро (эндосперм) занимает всю внутреннюю часть зерна. Оно состоит из крупных объемных клеток, заполненных крахмалом и частицами белков.

Зерна пшеницы бывают полностью стекловидными в том случае, когда все клетки эндосперма заполнены без воздушных пор и прослоек. Если клетки эндосперма рыхлые и содержат мельчайшие поры, зерно будет непрозрачным мучнистым.

Химический состав эндосперма отличается от состава всех других частей зерна. Эндосперм содержит весь крахмал зерна, количество которого составляет 78 - 82% от массы эндосперма, около 2 % сахарозы, 0,1 - 0,3 % редуцирующих сахаров, 13 - 15 % белков, преимущественно глиадина и глютенина, образующих клейковину. Характерным является малое содержание в эндосперме золы (0,3 - 0,5 %), жира (0,5 - 0,8 %), пентозанов (1 - 1,5 %), клетчатки (0,07 - 0,12 %). Продукты, полученные из эндосперма, содержат наименьшее количество зольных элементов (Ca, P, Fe и др.) и витаминов.

Разные слои эндосперма неодинаковы по содержанию белка. Распределение белка по слоям эндосперма составляют ряд от центра к периферии (7,4 - 8,6 - 9,5 - 13,9 - 16 %). Эндосперм составляет от 80 до 84 % массы зерна.

Зародыш пшеницы, находящийся на остром конце зерна, представляет собой ту часть зерна, из которой развивается новое растение. Снаружи зародыш покрыт плодовыми и семенными оболочками. Зародыш содержит: 33 - 39 % белка, в том числе нуклеопротеиды, альбумины, глобулины и проламины; свыше 25 % сахаров, главным образом сахарозы; 12 - 15 % жира; 2,2 - 2,6 % клетчатки и около 5 % минеральных веществ.

Зародыш пшеницы богат витаминами: Е - 158 мг/кг, В1 - 19 мг/кг (в щитке - 148 мг/кг); В2 - 12 мг/кг; В6 - 12,5 мг/кг; РР - 64 мг/кг; полезными зольными макро - и микроэлементами, содержит активные ферменты. Масса пшеничного зародыша составляет 2 - 3 % от массы зерна.

1.2 Требования, предъявляемые крупяной промышленностью к зерну пшеницы

В соответствии с ГОСТ 9353--85 пшеница подразделяется на шесть типов: I -- мягкая яровая краснозерная; II -- яровая твердая; III -- яровая белозерная; IV -- озимая краснозерная; V -- озимая белозерная; VI -- озимая твердая.

Для каждого типа предусмотрено ограничение наличия примесей других типов. Так, в I, III, IV типах недопустимо содержание зерен других типов более 10%, во II и VI типах -- более 15%, в V типе -- более 5%. Зерно I и IV типов в зависимости от оттенка цвета и стекловидности подразделяется на пять подтипов: 1-й-- темно-красная стекловидная, общая стекловидность не менее 75%; 2-й -- красная, стекловидность не менее 60%; 3-й -- светло-красная, стекловидность не менее 40%; 4-й -- желто-красная, стекловидность не менее 40%; 5-й -- желтая, стекловидность не менее 40%.

Зерно II типа подразделяется на два подтипа: 1-й -- темно-янтарная; 2-й -- светло-янтарная.

Зерно III типа с показателем общей стекловидности не менее 60% относят к 1-му подтипу, а менее 60% -- ко 2-му.

Зерно V и VI типов на подтипы не подразделяется. Пшеницу 1, 2, 3 и 4-го подтипов и I и IV типов, соответствующую по стекловидности данному подтипу, но не отвечающую требованиям по цвету, относят к тому подтипу, которому она отвечает по стекловидности, и добавляют «нетипичная по цвету».

Пшеницу, потерявшую вследствие неблагоприятных условий созревания, уборки или хранения свой естественный цвет, номером подтипа не обозначают и определяют как «потемневшая» (при наличии темных оттенков) или как «обесцвеченная» с указанием степени обесцвеченности:

первая степень (начальная) -- потеря блеска и обесцвечивание зерна со стороны спинки (появляется во время пребывания зерна в колосе или на токах при незначительном увлажнении);

вторая степень -- потеря блеска, обесцвечивание зерна в области спинки и бочков (при более длительном увлажнении);

третья степень -- полное обесцвечивание всей поверхности зерновки (при длительном увлажнении зерна как в колосе, так и на токах).

К зерну каждого подтипа предъявляют требование однородности по цвету, особенно для 1, 2 и 3-го подтипов I и IV типов. Наличие обесцвеченных, потемневших, желтых и желтобоких зерен в этих подтипах разрешено в количестве, которое не нарушает основного цвета пшеницы.

Кроме норм по обязательным показателям качества, установлены требования по натуре. Пшеница озимая и яровая мягкая по базисным кондициям в зависимости от зоны произрастания должна иметь натуру в пределах не менее 730...755 г/л, пшеница твердая неклассная -- 745 г/л. Заготовляемая мягкая пшеница подразделяется на классы в соответствии с требованиями.

К I и II классам относятся сорта пшеницы, включенные в список сильных, к III классу -- сорта пшеницы, включенные в списки сильных и наиболее ценных пшениц. Списки сортов сильных и ценных пшениц ежегодно утверждает Министерство хлебопродуктов СССР и Госагропром СССР. Пшеница I и II классов может быть обесцвеченная только первой степени, III класса -- обесцвеченная и потемневшая. Пшеницу, не удовлетворяющую одному из требований высшего класса, переводят в низший. При сдаче на хлебоприемные предприятия партии зерна сильной и ценной пшеницы следует сопровождать сортовыми документами, выписанными на основании актов апробации или актов регистрации сортовых посевов.

Заготовляемую твердую пшеницу в зависимости от натуры, количества и качества клейковины и других показателей подразделяют на три класса и неклассную пшеницу. Твердую пшеницу, не соответствующую требованиям неклассной по содержанию зерен других типов пшеницы, считают смесью типов (не относят к твердой).

1.3 Технологические операции и оборудование, используемые при подготовке зерна пшеницы к переработке в пшеничную крупу

Полтавскую крупу подразделяют на 4 номера: № 1 -- проход через сито с отверстиями 3,5 и сход -- 3,0 мм; № 2 --3.0 и 2,5 мм; № 3 -- 2,5 и 2,0 мм; № 4 -- 2,0 и 1,5 мм. Крупа Артек характеризуется проходом через сито с отверстиями 1,5 мм и сходом металлотканого сита № 063. Крупа № 1 удлиненной формы, № 2 -- овальной, а № 3 и № 4 -- округлой. Артек -- мелкодробленое и зашлифованное ядро.

Подготовка пшеницы к переработке. Подготовка зерна к переработке заключается в его очистке от примесей, гидротермической обработке и предварительном шелушении. Очистку зерна от примесей производят в воздушно-ситовых сепараторах, камнеотделительных машинах и триерах. В сепараторе первой системы выделяют крупные и легкие примеси, зерна разделяются на две фракции на сите с отверстиями размерами 2,4 х 20 мм.

Каждая фракция проходит повторную очистку раздельно на второй и третьей системах сепарирования. При очистке крупной фракции, кроме извлечения крупных и легких примесей, дополнительно отделяют оставшееся зерно мелкой фракции, которая поступает на сепаратор для очистки мелкой фракции. В этом сепараторе выделяют легкие и мелкие примеси, а также проходом через сита с отверстиями размерами 1,7 х 20 мм и сходом сита с отверстиями 1,6 мм мелкое зерно. Проход через сито с отверстиями 1,6 мм представляет собой отходы III категории. Из очищенного в сепараторах зерна затем выделяют минеральные примеси в камнеотделительных машинах, затем в триерах -- короткие и длинные примеси.

Для очистки зерна используют комплекты зерноочистительных машин, скальператоров, сепараторов ЗСМ, камнеотделительных машин А1-БКМ. В пшенице встречается гречиха татарская в значительных количествах. Это трудноотделимая примесь и при очистке по типовой схеме полностью не отделяется. Зерно сепарируют в воздушных и ситовых сепараторах, триерах. Такая схема позволяет выделить до 80% гречихи татарской. Гидротермическую обработку зерна проводят его увлажнением и отволаживанием. Зерно обрабатывают в увлажнительных аппаратах водой температурой 35...40°С до влажности 14,5...15,6 %. Продолжительность отволаживания составляет 0,5...2,0 ч. Подвергнутое гидротермической обработке зерно затем дважды шелушат в обоечных машинах.

1.4 Технологические операции и оборудование, используемые в шелушильном отделении крупозавода при производстве пшеничной крупы

Вместо обоечных машин на двух системах или только на второй можно применять шелушильно-шлифовальные машины типа ЗШН. После шелушильных систем количество дробленого зерна не должно превышать12%.

Относы, получаемые при аспирации обоечных машин и аспираторов, в которых провеивают продукты шелушения после каждой шелушильной системы, просеивают в бурате или другой просеивающей машине на ситах с отверстиями 2,5 мм (№ 2,2), сход которого направляют на первую шлифовальную систему, а проход -- в отходы I и II категорий.

Переработка пшеницы в крупу. Схема переработки подготовленного зерна пшеницы в крупу близка к схеме переработки ячменя в перловую крупу. Зерно последовательно трижды шлифуют в шелушильно - шлифовальных машинах типа ЗШН, после шлифования производят сепарирование полученных продуктов в рассеве. В нем отсеивают мучку проходом через сито № 063, а сходом сита с отверстиями 42,0 мм получают крупную фракцию, которую направляют на первую систему полирования.

Проход через сита с отверстиями 2,0 мм представляет собой хорошо обработанный продукт, т. е. практически готовую мелкую крупу, поэтому ее направляют на контроль крупы. Полученную с последних систем полирования смесь крупы различных номеров сортируют в рассевах и крупосортировочных машинах для разделения по номерам, отсеивания мучки и возвращения на повторное полирование частиц, крупность которых выше крупности крупы № 1. Крупу каждого номера и Артек затем провеивают в аспираторах, подвергают магнитному контролю.

1.5 Ассортимент и нормы качества пшеничной крупы и побочная продукция

Крупы Полтавскую и Артек вырабатывают из твердой пшеницы.

Зерноочистительное отделение

Пшеницу в зерноочистительном отделении очищают путем: однократного пропуска через скальператор для отделения наиболее крупных примесей; однократного пропуска всего зерна через сепаратор, в котором производят первичную очистку зерна от крупных, мелких и легких примесей; однократного пропуска всего зерна через камнеотборочную машину; деления массы зерна на две фракции по крупности в рассеве с целью последующей раздельной очистки полученных потоков зерна пшеницы (схода с сита с отверстиями 2,4 x 20 мм и прохода этого сита) и более эффективного выделения мелких примесей; при использовании рассевов А1-БРУ сита целесообразно устанавливать по схеме 2; однократного пропуска крупной фракции зерна (схода с сита с отверстиями 2,4 x 20 мм) через сепаратор второго прохода для дополнительной очистки от крупных примесей и дополнительного выделения мелкой фракции зерна; однократного пропуска мелкой фракции зерна, полученной после рассева, через сепаратор третьего прохода, оснащенный ситами с отверстиями диаметром 3,5 мм и 1,7 - 2,0 x 20 мм. Сходом с сита с отверстиями 1,7 - 2,0 x 20 мм отбирают мелкую фракцию зерна, а проходом - мелкую пшеницу, которую после контрольного просеивания в бурате направляют в отходы I - II категорий; однократного пропуска крупной фракции зерна, получаемой сходом с сит с отверстиями 2,4 x 20 мм, через овсюгоотборник для выделения овса, овсюга, ячменя и других примесей, отличающихся от зерна пшеницы по длине; однократного пропуска мелкой фракции зерна, получаемой сходом с сит с отверстиями 1,7 - 2,0 x 20 мм, через куколе-отборник для выделения куколя, вьюнка и других мелких примесей.

Размеры отверстий сит в сепараторах устанавливают в соответствии с крупностью зерна перерабатываемой партии. Рекомендуемые размеры отверстий сит приведены в табл. 1.

Таблица 1

Рекомендуемые размеры отверстий сит

Система сепараторов	Размеры отверстий сит, мм
	верхнего	нижнего
1- я 2- я 3- я	3,5-4,0 x 20 диаметр 4,5 диаметр 3,5	1,7-20 x 20 2,4 x 20 1,7-2,0 x 20

Перед направлением на шелушение пшеницу увлажняют теплой водой до 14,5 - 15%. Продолжительность отволаживания в зависимости от степени увлажнения и стекловидности пшеницы - от 30 мин. до 2 ч.

Шелушение пшеницы производят путем двукратной обработки в обоечных машинах с абразивными цилиндрами. После каждого обоечного прохода продукт подвергают провеиванию в аспираторах.

Техническая характеристика обоечных машин приведена в табл. 2.



Таблица 2

Техническая характеристика обоечных машин

Шелушильная система	Окружная скорость бичей	Уклон бичей, %	Зазор между бичами и абразивной поверхностью, мм	Состав абразивного материала, %, при зернистости
				160	125	100	80	63
1- я 2- я	16 14	10 8	20 20-25	20 -	20 20	30 20	30 30	- 30

После обоечных машин количество дробленых зерен в продукте не должно превышать 15%.

Допускается на 2-й или обеих шелушильных системах обоечные машины заменять машинами типа А1-ЗШН. Окружная скорость дисков при этом должна составлять 16 - 18 м/с.

Относы, получаемые на обоечных машинах и в аспираторах, направляют на контрольное просеивание (сито с отверстиями диаметром 2,5 мм или сито N 2,2). Сход с сита после провеивания поступает на 1-ю шлифовальную систему, а проход - в отходы I или II категории.

Шелушильное отделение

Шелушеную пшеницу направляют на шлифование (три системы) и полирование (три системы) с промежуточным провеиванием после 2-й шлифовальной и 2-й полировальной систем и промежуточным просеиванием после 3-й шлифовальной системы. Шлифование и полирование производят в машинах типа А1-ЗШН.

Характеристика рабочих органов машин типа А1-ЗШН на операциях шлифования и полирования приведена в табл. 3.



Таблица 3

Характеристика рабочих органов машин типа А1-ЗШН

Система	Окружная скорость дисков, м/с	Время обработки при однократном пропуске, с	Размер отверстий ситового цилиндра, мм	Состав абразивного материала, %, при зернистости
				160	125	100	80
1-я шлифовальная 2-я и 3-я шлифовальные 1-я полировальная 2-я и 3-я полировальные	16-18 16-18 20-22 20-22	12-25 12-25 15-30 15-30	1,0 x 15 1,0 x 15 0,8 x 15 0,8 x15	60 - - -	40 60 20 -	- 40 40 60	- - 40 40

Продукты после третьих полировальных систем сортируют по крупности на крупу Полтавскую (четыре номера) и Артек с использованием следующих сит табл. 4.

Таблица 4

Продукты полировальных систем

Вид и номер крупы	Диаметр отверстий, мм, двух смежных сит
	проход	сход
Полтавская: №1 №2 №3 №4 Артек	3,5 3,0 2,5 2,0 1,5	3,0 2,5 2,0 1,5 № 063

Норма прохода и схода для каждого из двух смежных сит в отдельности должна быть не менее 80%.

Крупу каждого номера просеивают на соответствующих ситах, провеивают и после магнитного контроля направляют в закрома.

Контроль мучки производят на проволочном (металлотканом) сите № 063 с последующим пропуском через магнитные аппараты. Содержание частиц ядра (сход с сита № 063) в мучке не должно превышать 5% от ее массы.

На операциях ситового контроля мучки, лузги, отходов I - II категорий допускается применение буратов, центрофугалов, крупосортировок и рассевов.

Ассортимент, нормы выхода и качества крупы

Базисные нормы выхода крупы и отходов при переработке твердой пшеницы, по качеству отвечающей требованиям Приказа Министра хлебопродуктов СССР N 306 от 28.06.58 приведены в табл. 5.

Таблица 5

Базисные нормы выхода крупы и отходов при переработке твердой пшеницы

Продукты переработки	Выход, %
Крупа Полтавская №1 + №2 №3 +№4 Крупа Артек	8,0 43,0 12,0
Итого крупы Мучка кормовая Отходы: I и II категорий Отхода III категории и мехпотери Усушка	63,0 30,0 5,3 0,7 1,0
Всего	100

В зависимости от способа обработки и размера крупинок пшеничную крупу подразделяют на два вида: Полтавскую и Артек. Пшеничная Полтавская крупа делится на номера 1, 2, 3 и 4. Пшеничная крупа Артек на номера не делится.

Пшеничная крупа должна вырабатываться из твердой пшеницы 1, 2 и 3-го классов. Допускается использовать твердую неклассную пшеницу, наличие примесей в которой не должно быть более:

сорной примеси - 2,0%, в том числе испорченных зерен - 0,2%;

зерновой примеси - 5,0%, в том числе проросших зерен - 3,0%;

зерна пшеницы других типов - не более 15%, в том числе - мягкой белозерной пшеницы в твердой пшенице 3-го класса не более 8% и неклассной - 10%.

По остальным показателям пшеница должна соответствовать требованиям 3-го класса или неклассной по ГОСТ 9353-85.

Характеристика видов пшеничной крупы должна соответствовать указанной в табл. 6.

Таблица 6

Характеристика видов пшеничной крупы

Вид крупы	Характеристика
Полтавская Артек	Крупа N 1 - зерно пшеницы, освобожденное от зародыша и частично от плодовых и семенных оболочек, зашлифованное, удлиненной формы с закругленными концами. Крупа N 2 - частицы дробленого зерна пшеницы, полностью освобожденные от зародыша и частично от плодовых и семенных оболочек, зашлифованные, овальной формы с закругленными концами. Крупа N 3 и 4 - частицы дробленого зерна пшеницы различной величины, полностью освобожденные от зародыша и частично от плодовых и семенных оболочек. Частицы округлой формы и зашлифованы. Частицы мелкодробленого зерна пшеницы, освобожденные полностью от зародыша и частично от плодовых и семенных оболочек. Частицы крупы зашлифованы

Крупа пшеничная всех видов и номеров должна соответствовать требованиям, указанным в табл.7.

Таблица 7

Крупа пшеничная всех видов и номеров

Наименование показателя	Норма
Цвет Вкус Запах Влажность, %, не более Доброкачественное ядро, %, не менее Сорная примесь, %, не более В том числе минеральная примесь, не более Вредная примесь, не более Из них горчак ползучий и вязель разноцветный, не более Куколь, не более Испорченные ядра, %, не более Металломагнитная примесь на 1 кг крупы	Желтый Свойств пшеничной крупе, без посторонних привкусов, не кислый, не горький. Свойственный пшеничной крупе, без посторонних запахов, не затхлый, не плесневый. 14,0 99,2 0,3 0,05 0,05 0,02 0,1 0,20 3,0

Примечания:

1. Размер отдельных частиц металломагнитной примеси в наибольшем линейном измерении не должен превышать 0,3 мм, а масса отдельных ее частиц должна быть не более 0,4 мг.

2. Остаточное количество пестицидов в пшеничной крупе не должно превышать максимально допустимого уровня, утвержденного Минздравом СССР.

Характеристика пшеничной крупы по крупности должна соответствовать указанной в табл. 8.

Таблица 8

Характеристика пшеничной крупы по крупности

Вид и номер крупы	Диаметр отверстий, мм, двух смежных сит	Нормы прохода и схода двух смежных сит, %, не менее
	Для определения
	прохода	схода
Полтавская: №1 №2 №3 №4 Артек	3,5 3,0 2,5 2,0 1,5	3,0 2,5 2,0 1,5 N 063	80

К примесям в пшеничной крупе всех видов и номеров относятся указанные в табл. 9.

Таблица 9

Примеси в пшеничной крупе

Наименование примеси	Характеристика
Сорная примесь: Минеральная примесь Органическая примесь Вредная примесь Сорные семена Куколь Испорченные ядра Мучка	Песок, руда, галька, частицы земли, наждака и шлака. Частицы цветковых пленок, стеблей, колоса, оболочки сорняков, мертвые вредители хлебных запасов (жуки) Головня, спорынья, горчак ползучий, вязель разноцветный, термопсис ланцетный (мышатник). Семена всех дикорастущих и культурных растений. Обработанные зерна ржи и ячменя сверх 3%. Необработанные зерна пшеницы - не закругленные, не зашлифованные, с наличием части зародыша Семена куколя. Загнившие, заплесневевшие, обуглившиеся и все остальные зерна с явно измененным (испорченным)цветом эндосперма. Проход через сито из проволочной сетки N 063 по ГОСТ 14-4-1063-80

1.6 Упаковка и хранение готовой продукции

К факторам сохраняющим качество продовольственных товаров, относятся тара и упаковочные материалы, условия и сроки транспортирования, хранения и реализации. Правильная упаковка предохраняет товары от механических повреждений, загрязнения и других воздействий окружающей среды, а также существенно влияет на сохранение качества при транспортировке, хранении и реализации товаров. Внедрение прогрессивных видов тары и упаковки, организация хранения товаров в местах производства, использование новых способов транспортировки и хранения способствуют наиболее полному сохранению качества продовольственных товаров.

Хранение - это один из этапов товародвижения от производителя до потребителя, цель которого - обеспечение стабильности исходных свойств продукта или их изменение с минимальными потерями. При хранении проявляется одно из важнейших свойств товаров - сохраняемость, благодаря которому возможно доведение товаров до изготовителя до потребителя независимо от их местонахождения, если сроки хранения превышают сроки перевозки. Режим хранения - это совокупность условий, при которых товар сохраняет свое качество.

Муку и крупу упаковывают в новые или бывшие в употреблении тканевые продуктовые мешки по ГОСТ 30090 и другой нормативно-технической документации, обеспечивающие сохранность продукции.

Мешки должны быть не ниже: III категории - для пшеничной крупы лучшего сорта (Полтавской и "Артек").

Продукты переработки зерна хранят в сухих, хорошо вентилируемых, не зараженных вредителями хлебных запасов, складах с соблюдением санитарных правил, утвержденных в установленном порядке. При хранении крупы свыше сроков, проводят дегустацию сваренной из крупы каши и определяют возможность дальнейшего ее хранения.

1.7 Виды отходов и побочных продуктов, полученных при производстве пшеничной крупы, и их использование

Побочные продукты и отходы крупяного производства используют как для производства комбикормов на комбикормовых заводах, так и для приготовления кормовых смесей непосредственно на крупяных заводах. Для приготовления рассыпных кормовых смесей используют лузгу, мучку, отходы первой и второй категории, дробленку кормовую, мелкое зерно, а также в зависимости от рецепта кормовой смеси -- соль и мел. Лузгу, зерновые отходы и мелкое зерно измельчают в вальцовом станке или дробилке. Полученные компоненты смеси пропускают через магнитные колонки для выделения металломагнитной примеси, дозируют объемными или весовыми дозаторами, а затем смешивают в смесителе для получения гомогенной смеси. Чтобы не допустить самосортирования полученной кормовой смеси, в отдельных случаях ее гранулируют на прессах ДГ. Для этого в смесь различных побочных продуктов и отходов крупяного производства вводят связующие вещества и другие компоненты.



2. Графическая часть

2.1 Технологическая схема подготовительного отделения при производстве пшеничной крупы

Схема подготовки пшеницы к переработке в крупу 1 - автоматические весы; 2 - воздушно - ситовой сепаратор; 3 - магнитный сепаратор; 4 - камнеотделительная машина; 5 - куклеотборочная машина 6 - овсюгоотборочная машина; 7 - увлажнительная машина 8 - бункера для отволаживания; 9 - обоечная машина; 10 - аспиратор; 11 - бурат.

Рисунок 1 технологическая схема подготовительного отделения при производстве пшеничной крупы

Зерно пшеницы очищают от примесей путем трехкратного пропуска через воздушно - ситовые сепараторы. Для лучшего выделения мелких примесей зерно на первом сепараторе делят на две фракции. Крупная фракция направляется на второй сепаратор, а мелкая фракция - на третий сепаратор. (Рисунок1.)

Мелкое зерно выделяется проходом сит с отверстиями размером 1.7 х 20 мм. Оставшееся зерно очищают от минеральных примесей в камнеотделительных машинах, и от длинных и коротких примесей - в триерах.

После выделения примесей зерно подвергают гидротермической обработке. Она заключается в увлажнении зерна теплой водой до влажности в 14,5 - 15% с последующим отволаживанием в течении 0,5…2 ч. После ГТО зерно подвергают двукратному шелушению в обоечных машинах. Окружная скорость бичей обоечных машин на первой и второй системах соответственно равна 16 и 14 м/с, уклон бичей 10 и 8%. В продуктах шелушения не должно содержаться более 15 % дробленых зерен. На второй системе шелушения допускается применение шелушильно - шлифовальной машины А1-ЗШН-3.

2.2 Технологическая схема шелушильного отделения при производстве пшеничной крупы

Схема переработки пшеницы в пшеничную крупу 1 - магнитная колонка; 2 - шелушильно - шлефовальная машина А1-ЗШН-3; 3 - аспиратор; 4 - вальцовый станок; 5 - рассев; 6 - бурат; 7 - крупосортировка.

Подготовленное зерно перерабатывают в крупу трехкратным шлифованием и трехкратным полированием в машинах типа ЗШН. После третьей шлифовальной системы продукты шелушения сортируют в рассеве на четыре фракции, из которых самую крупную, получаемую сходом с сита с отверстиями диаметром 3,8 мм, направляют в вальцовый станок для дополнительного измельчения. Две другие фракции, представляющие собой частицы зерна разных размеров: крупные - проход этого сита и сход сита №063 раздельно направляют на три системы полирования крупной и на три системы полирования мелкой фракций.

Время обработки продукта в каждой системе шлифования и полирования составляет 15-30 с. Крупность зернистого материала от первой системы шлифования до последней системы полирования постепенно уменьшается. Крупную фракцию дробят в вальцовом станке, вальцы которого имеют взаимно перпендикулярную нарезку: быстровращающийся валец - кольцевую, медленно вращающийся валец - продольную нарезку. Продукты дробления после однократного шлифования в шлифовальных машинах, возвращаются в рассев, сортирующий продукты после третьего шлифования. После раздельного полирования крупной и мелкой фракций дробленого ядра, всю полученную крупу подвергают сортированию по крупности. Полученную крупу провеивают в воздушных сепараторах и после магнитного контроля направляют в упаковочное отделение.

Контроль мучки проводят в рассевах на ситах № 063, проход которых направляют в закром для мучки, а сход сит - на вторую систему полирования мелкой фракции.



3. Расчетная часть

3.1 Подбор и определение потребного количества оборудования для подготовительного отделения крупяного завода

Расчетная емкость буккеров для неочищенного зерна или для проведения отволаживания зерна (суммарный объем) определяют с учетом производительности крупяного завода, длительности пребывания зерна в бункере, натуры зерна и коэффициент заполнения бункеров.

Расчет проводится по формуле (1):

(1)

где Q- производительность завода, т/сутки;

??- время в течении которого завод может работать на зерне, находящегося в закромах, ч;

?-натура зерна,

К- коэффициент заполнения бункеров продуктом.

=305,6

Выбрав общую высоту бункеров h (м) по формуле (2), определяют площадь их поперечного сечения в :

S= (2)

S= = 84,9

Число бункеров определяем по формуле (3):

n = (3)

n= =9,4=10

Фактическая строительная емкость бункеров ( ) в определяется по формуле (4):

= Sяh·n (4)

=324

Подбор и расчет технологических машин зерноочистельного отделения.

Расчетная производительность зерноочистительного отделения определяется по формуле (5):

= K·Q (5)

где Q-производительность крупозавода, т/сутки;

k-коэффициент, учитывающий превышение производительности машин зерноочистительного отделения по сравнению с шелушильным, К=1,15.

=1,15·110= 126,5 т/сутки.

Проводим выбор марки машин и их количества по формуле (6):

n= (6)

где n- количество машин,

- паспортная производительность машины т/сутки.



n= 1,15

Проверку правильности подбора технологического оборудования проводят согласно коэффициенту его использовании , который рассчитывается по формуле (7):

? = (7)

?=

Подбор технологического оборудования проведем правильно, если коэффициент использования технологического оборудования ??1,3

Cепаратор ЗСМ-10 и ЗСП-10, производительностью 240 т/сутки

n=

Выбранный сепаратор ЗСМ-10 и ЗСП-10 не будет перегружен зерновым потоком.

Триеры - куклеотборники УТК - 6

n=

Триеры - овсюгоотборники ЗТО-10

n=

Камнеотборочная машина А1-БКМ, производительностью 360т/сутки.



n=

?= ?1,25

Выбранная машина камнеотборочникА1-БКМ не будет перегружена зерновым потоком.

Вибропневматические камнеотборники для отходов А1-БКР

n=

Принимаем 3 машины данного типа.

Аспираторы А1-БДА, производительностью 120 т/сутки

n=

?= ?1,25

Выбранный аспиратор не будет перегружен зерновым потоком.

Подбор 2 обоечных машин со стальными цилиндрами ЗОМ - 5 производительностью 120т/сутки

n=

Принимаем 2 обоечные машины с абразивным цилиндром ЗНМ - 5 производительностью 100 т/сутки

n=

Принимаем 4 шелушительных машин ЗШМ производительностью 36 т/сутки

n=

Подбор автоматических весов.

Марку автоматических весов подбирают, используя формулу (8) для определения емкости весового бункера:

Е= (8)

где - допускаемое количество взвешиваний в минуту.

Е== 29,3кг.

Марка автоматических весов, соответствующая требованиям- Д-50.

Исходя из производительности каждого потока, определяется коэффициент использования выбранных марок технологических машин с учетом их суточной производительности.



3.2 Расчет оборудования шелушильного отделения

3.2.1 Подбор и расчет вальцедековых станков и других шелушителей

Общая длина волков вальцовых станков определяется по формуле(9):

L= (9)

где L-длина вальцового станка;

Q-производительность шелушильного отделения крупозавода;

q-нагрузка на 1 см длины валков.

L= см

Определяем длину валков, приходящихся на одну систему по формуле (10):

====100 см (10)

Определяем количество вальцовых станков по формуле (11):

n===1,67 (11)

На каждой системе устанавливаем по 2 станка 2ДШС-3



3.3 Расчет просеивающей поверхности и просеивающих машин

Общую просеивающую поверхность всех машин используемых в технологическом процессе производства крупы определяют по формуле (12):

F= (12)

где q-нагрузка, на 1 просеивающей поверхности в сутки

F==110

Для контроля зерновых отходов - 5%

Сортирование и контроль круп - 30%

Сортирование продукции после шлифования - 55%

Контроль лузги - 10%

Рассчитываем просеивающую поверхность по операциям технологического процесса крупозавода:

Для контроля зерновых отходов = 5,5

Сортирование продукции после шлифования = 60,5

Сортирование и контроль круп = 33

Контроль лузги = 11



3.4 Подбор магнитных сепараторов

Определяем количество магнитных сепараторов У1-БММ, используя
их паспортную производительность по формуле (13):

n= (13)

где - производительность магнитного аппарата, т/сутки

n= =0,66=1

Аспиратор машина замкнутого цикла А1-БДА

n= =0,92



Список используемых источников

1. Егоров Г.А.; Гинзбург М.Е. Практикум по технологии мукомольного, крупяного и комбикормового производства. М.: Колос, 2009 г.

2.Соколов А.Л., Журавлев В.Ф. Технологическое оборудование предприятия по хранению и переработки зерна. М.: Колос, 2006 г.

3. Личко Н.М. Технология переработки продукции растениеводства. М.: Колос, 2010 г.

4.Правила организации и веление технологического процесса на крупяных предприятиях. М., 1981.

5. Технология переработки продукции растениеводства / Под ред. Н.М Личко. М.: Колос, 2000.

6. Гринберг Е.Н. Производство крупы. М.: Агропромиздат, 1982.

Размещено на Allbest.ru