Использование барьерных и перфорированных ножей при производстве эмульгированных мясных продуктов

0

Дипломная работа

Использование барьерных и перфорированных ножей при производстве эмульгированных мясных продуктов

 

 

Аннотация

 

Для каждого вида колбасных изделий существует своя степень измельчения сырья, обеспечивающая максимальный выход продукции и его органолептических характеристик. Степень измельчения (дисперсность) сильно влияет на характер, количество и форму связанной влаги. Особое внимание необходимо уделить такому технологическому процессу – куттерирования. При куттеровании компоненты рецептуры должны стабильно связываться между собой. В процессе куттерования происходит разрушение волокон, освобождается мышечный белок, который при взаимодействии с водой набухает или расщепляется, вследствие этого создаются условия для улучшения консистенции колбасных изделий. Влияние механического воздействия на образование эмульсий велико, необходимо об этом помнить, так как все это влияет на бульоно-жировые отеки, образование рыхлой или мягкой консистенция готового продукта, высокие термопотери, низкий выход и, как следствие, снижение экономической эффективности производства.

При разных механических нагрузках на фарш получают неодинаковые органолептические показания. Если необходимо получить более нежную консистенцию время куттерования увеличивается, для получения упругой и более плотной консистенции механическая нагрузка не должна быть высокой.

Таким образом, из выше сказанного, при производстве на мясоперерабатывающих предприятиях колбасных изделий следует обращать особое внимание на такой технологический прием, как частота вращения ножевого вала который способствует улучшению технологических свойств фаршевой системы.

 

 

 

 

Annotation

 

For each type ofsausage productshas its owndegree ofgrinding of raw materials, ensuringmaximum yieldand itsorganolepticcharacteristics.The grinding(the dispersion) stronglyinfluences the nature, number and shape of thebound water. Particularattentionshould be paid tosuch atechnological cutting process. Whencuttingcomponentformulationsshouldstablycontactwith each other.In the process ofcutteringis the destructionof fibersreleaseda muscle protein, which reactswith water,swellorsplit, as a consequence, the conditions for improving theconsistency ofmeat products.The influence ofmechanical stress onthe formation of emulsionsis large, it is necessary to remember this, because all of thisaffects thebouillonsand fatedema,formationof looseor softconsistencyof the finished product, high termopoteri, low outputand, consequently, lower production efficiency.

Atvarious mechanicalloads onunevenground meatproducedsensoryreadings. If necessarya moredelicate texturecutteringtimeincreasesforelastic andthicker consistencymechanical loadmust not be high.

Thus, fromthe above,the production ofmeat-processing plantsin thesausage productsshould pay particularattention to thetechnological methodsuchas frequencyof rotation ofthe bladeshaftwhichhelps to improve thetechnological properties ofmincedsystem

 

Аннотация          

Дипломная работа содержит страниц 71, в том числе рисунков 30, таблиц 17, 2 диаграммы, источников литературы 44 .

Для каждого вида колбасных изделий существует своя степень измельчения сырья, обеспечивающая максимальный выход продукции и его органолептических характеристик. Степень измельчения (дисперсность) сильно влияет на характер, количество и форму связанной влаги. Особое внимание необходимо уделить такому технологическому процессу – куттерирования. При куттеровании компоненты рецептуры должны стабильно связываться между собой. В процессе куттерования происходит разрушение волокон, освобождается мышечный белок, который при взаимодействии с водой набухает или расщепляется, вследствие этого создаются условия для улучшения консистенции колбасных изделий. Влияние механического воздействия на образование эмульсий велико, необходимо об этом помнить, так как все это влияет на бульоно-жировые отеки, образование рыхлой или мягкой консистенция готового продукта, высокие термопотери, низкий выход и, как следствие, снижение экономической эффективности производства.

При разных механических нагрузках на фарш получают неодинаковые органолептические показания. Если необходимо получить более нежную консистенцию время куттерования увеличивается, для получения упругой и более плотной консистенции механическая нагрузка не должна быть высокой.

Таким образом, из выше сказанного, при производстве на мясоперерабатывающих предприятиях колбасных изделий следует обращать особое внимание на такой технологический прием, как частота вращения ножевого вала который способствует улучшению технологических свойств фаршевой системы.

 

Annotation

Graduate work contains 64 pages, including 71 figures, 30 tables, 2 diagrams, literature sources 44.

For each type of sausage products has its own degree of grinding of raw materials, ensuring maximum yield and its organoleptic characteristics. The grinding (the dispersion) strongly influences the nature, number and shape of the bound water. Particular attention should be paid to such a technological cutting process. When cutting component formulations should stably contact with each other. In the process of cuttering is the destruction of fibers released a muscle protein, which reacts with water, swell or split, as a consequence, the conditions for improving the consistency of meat products. The influence of mechanical stress on the formation of emulsions is large, it is necessary to remember this, because all of this affects the bouillons and fat edema, formation of loose or soft consistency of the finished product, high termopoteri, low output and, consequently, lower production efficiency.

At various mechanical loads on uneven ground meat produced sensory readings. If necessary a more delicate texture cuttering time increases for elastic and thicker consistency mechanical load must not be high.

Thus, from the above, the production of meat-processing plants in the sausage products should pay particular attention to the technological method such as frequency of rotation of the blade shaft which helps to improve the technological properties of minced system

 

 

 

 

Содержание

 

2 Объекты и методы исследований……………………………………………23

2.1 Цели и задачи……………………………………………………………….23

2.2 Расчеты……………………………………………………………………...26

2.3 Характеристика объектов исследований………………………………….29

3 Безопасность жизни деятельности…………………………………………..32

3.1 Анализ и обеспечение безопасных условий труда………………………...32

3.2 Расчет заземляющего устройства………………………………………….39

3.3 Возможные чрезвычайные ситуации……………………………………..44

4 Экономический раздел ………………………………………………………51

5 Автоматизация ……………………………………………………………….60

Выводы …………………………………………………………………….…....68

Список использованных источников…………………………………….…...69

 

 

 

Введение

Рынок мясных продуктов является одним из крупнейших среди рынков продовольственных товаров. Он имеет весьма устойчивые традиции, его состояние оказывает существенное влияние на другие рынки продуктов питания. За долгие годы сформировалась определенная система производства и распределения продуктов.

Мясная промышленность относится к одной из важнейших отраслей, показатели ее развития всегда интересовали руководителей государства. Мясные продукты разных товарных групп являются частью государственного стратегического запаса.

Значение мясной отрасли в системе народного хозяйства страны определяется, прежде всего, тем, что она обеспечивает население пищевыми продуктами, являющимися основными источниками белкового питания человека.

Одно из больших значение играет в мясной промышленности колбасное производство.

Колбаса это — пищевой продукт, вид колбасных изделий, представляющий собой мясной фарш в продолговатой или других форм оболочке. Может содержать один или несколько видов мяса, специи, посолочные ингредиенты.

В качестве исходных ингредиентов рецептур используют мясо, субпродукты I и II категорий, белковые препараты (соевые и молочно - белковые), растительные наполнители, структурирующие компоненты (плазма крови, пектин) и т. п., каждый из которых обладает собственным химическим составом.

Для получения гарантированных органолептических характеристик готовых изделий учитывают также функционально - технологические свойства, как отдельных видов сырья, так и их смесей, а также механическое воздействие в процессе приготовления фарша.

В современной технологии данные принципы широко применяются при получении колбас с высокими показателями качества.

    

 

 

 

 

 

1 Обзор литературы

     1.1 Анализ Российского рынка вареных колбас

Российский рынок мяса и мясных продуктов является самым крупным сектором продовольственного рынка. Его роль определяется не только растущими объемами производства, спроса и потребления мясных продуктов, но и их значимостью как основного источника белка животного происхождения в рационе человека. Усвояемость белков в колбасе составляет 92%. [7]

Из-за возрастающего значения здорового питания потребители все больше уделяют внимание составляющим компонентам и энергетическому содержанию продуктов питания. [25]

В таблице 1.1 представлены некоторые компоненты составляющих рецептур и энергетическая ценность.

Таблица 1.1-Энергетическая ценность 1 г отдельных компонентов

Вещество

Энергетическая ценность

ккал

кДж

Белок

4,1

17,17

Жир

9,3

38,94

Вода

0,0

0,0

Сахар

4,1

17,17

    

Ранее энергетическая ценность продуктов питания исчислялась в калориях. Согласно на сегодня действующим международным нормативам энергию исчисляют в джоулях (1 ккал=4,1869 кДж). Чтобы рассчитать энергетическую ценность вареной колбасы, необходимо знать энергетическую ценность каждой составляющей части и ее массовою долю.

 

   Таблица1.2 -Расчет энергетической ценности вареной колбасы

Вещество

Содержание, %

Фактор

Энергетическая ценность

ккал

кДж

Вода

60,9

0,0

0,0

0,0

Жир

25,3

9,3

235,29

985,14

Белок мяса

11,5

4,1

47,15

197,41

Сахар

1,0

4,1

4,1

17,17

Зола

2,2

0,0

0,0

0,0

Всего

 

 

286,54

1199,72

 

При расчете энергетической ценности вареных колбас (ккал) процентное содержание ее компонентов умножается на соответствующий фактор, взятый из таблицы 1.1, затем результаты суммируются таблица 1.2. Для вареной колбасы энергетическая ценность составляет 286,54 ккал или 1199,72 кДж на 100 г колбасы.[10]

Наиболее популярные вареные колбасы высшего сорта среди россиян

«Докторская», «Молочная», «Русская», «Любительская» и другие. Также особой

популярностью пользуются ставшие национальным продуктом сосиски и сардельки.

На современном рынке колбасных изделий выделяют несколько видов

продукции:

- вареные колбасы;

- сосиски;

- сардельки;

- шпикачки;

- колбасные хлеба.

При этом в 2013 году более половины российского производства было

ориентировано на выпуск вареных колбас – 53%. [12]

 


       Рисунок 1.1- Структура российского производства колбасных изделий

Рисунок 1.2 – Объем производства колбасных изделий по г.Оренбургу

В связи с ростом производства, необходимо уделить больше внимания организации, технологии производства вареных колбас так, как из диаграммы видно, она занимает больше половины всего рынка колбасных изделий 53%. [7]

    1.2 Выбор ножей для куттера и скорости вращения ножевого вала для получения заданной консистенции колбасы

 

Измельчение мясного сырья – один из важнейших процессов в цепи технологического потока на любом мясоперерабатывающем предприятии. От его функционирования и надежности во многом зависят выход готовой продукции, ее качество и себестоимость [15].

В связи с этим рассмотрим такой технологический процесс как куттерование, от которого зависит внешний вид колбас на разрезе, упругость и консистенция, влагоудерживающая способность, органолептика.

Измельчение мясного сырья является одним из самых трудоемких процессов при изготовлении мясных продуктов. Тонкое измельчение, или куттерование, проводят в куттерах. Принципиальная схема современного куттера была предложена Томасом Бильямсом в 1880 году. Она представляет собой металлическую тороидальную чашу с ножами серповидной формы, чаша вращалась в горизонтальной плоскости, а ножи – в вертикальной[11].

В настоящее время существуют обычные и вакуумные куттера, с разной частотой вращения ножевого вала, используется разное количество и форма ножей, серповидные с различной степенью изгиба, ножи ступенчатой формы, имеющие несколько режущих кромок, К-форма, новая разработка барьерные ножи. Ниже представлены примеры существующих ножей.

 

 

 

 

Рисунок 1.3- Куттерный нож с лезвием в виде незначительно изогнутой линии («прус»)

Рекомендуется для использования в приготовлении вареных колбас высшего сорта. Угол «альфа» у такого ножа не превышает 15-20 градусов, а продолжительность куттерования на 10-15% ниже по сравнению с продолжительностью куттерования серповидным ножом.

 

 

    

 

 

 

Рисунок 1.4- Серповидный куттерный нож («серп»)

Этот нож высокоэффективен при измельчении кускового замороженного сырья с температурой минус 9 — минус 10°С (если позволяет конструкция куттера).

 

 

 

 

 

Рисунок 1.5-Куттерный нож с лезвием в виде ломаной линии «универсальный» («грань»)

Предпочтительно использовать для приготовления фаршей вареных колбас, сосисок и сарделек второго сорта. Также такой нож пригоден и для приготовления фарша полукопченых колбас.

 

 

Рисунок 1.6-Куттерный нож с лезвием в виде сильно изогнутой линии (двухсекционный «серп»)

Оптимален при изготовлении фарша для сырокопченых колбас. Форма лезвия ножа позволяет «раскрыть» клетки мышечной ткани, не «вбивая» в них воду, что способствует ускорению дальнейшего процесса сушки и созревания колбас.

На сегодняшний день на рынке появились ножи новой конструкции, перфорированные ножи. Специалисты немецкой компании BE Maschinenmesser GmbH & Co. KG, одного из самых крупных производителей куттерных ножей в мире, разработали конструкцию перфорированных ножей, позволяющую снизить расход энергии для производства колбасного фарша на величину до 25 %. Перфорированные ножи могут изготавливаться для всех видов и типов куттеров. Продукция защищена патентами: DE 196 54 733 «Cutting blades», DE 198 23 412 «Blades for cutting machines, in particular cutting blades», DE 198 23 413 «Blades fur cutting machines».

 

 

 

 

                                  

Рисунок 1.7- Обычный комплект ножей

 

 

 

 

 

 

                              

                               Рисунок 1.8- Комплект перфорированных ножей

На рисунке 1.9 показана схема движения фарша при переработке на куттере.


Рисунок 1.9 – Схема переработки мяса на куттере

 

При использовании обычных ножей фарш, попадая в зону резания,  под действием центробежных сил распределяется ближе к концам ножей, и эффективно работает только 1/3 режущей кромки ножей.

При применении перфорированных ножей фарш перетекает через отверстия и заполняет камеру резания более полно. Увеличивается дифференцированная разница скорости ножей и фарша, и соответственно улучшается резание и эмульгирование продукта. Перетекание фарша через отверстия в ножах прерывает тепловые потоки и не дает фаршу перегреваться. За счет уменьшенной площади боковой поверхности ножи испытывают меньшие фронтальные нагрузки.[5]

        

Рисунок 1.10- Распределение очагов напряженности на перфорированных ножах, низкая напряженность, высокая боковая напряженность.

Ножи с барьерной функцией – это результат многолетнего исследования в области процесса резания, происходящего по большей мере в верхней части ножа. Форма ножа получила своё развитие на основе измерений и высокоскоростных записей режущих процессов и процедур, происходящих на этапах переработки сырья в куттерах. В стандартном ножевом комплекте, который состоит из 6 ножей, только первая пара принимает основное участие в процессе резания. Динамично вращающиеся барьерные ножи обеспечивают равномерное вовлечение всех других ножей в процесс обработки сырья.  Различные конфигурации барьерных и блокирующих ножей призваны решать специальные задачи, такие как работа с сырьем при низких температурах (до - 15⁰С) или выработка жидких фаршей с очень тонкой степенью измельчения (различные виды паштетов).
На первом этапе грубое сырьё лучше измельчается выпуклым ножом барьерного ножа. На последующих этапах обрабатывается мягкая фаршевая масса с большой долей коллагена.

Длинный подтягивающий нож захватывает и измельчает главным образом жилы.  Для этой цели был создан нож для мелкого фарша. Сочетание ножа с отверстиями, барьерного ножа и подтягивающего ножа обеспечивает максимальную производительность при  мелком измельчении доли коллагенового сырья. 

 

 

 

 

 

 

 

                                           Рисунок 1.11- Барьерный нож

 



Риcунок 1.12 - Барьерный нож в комбинации с перфорированными ножами.

 

Нож с барьерной функцией устанавливается в конце комплекта ножей, и задачей его является задерживание фарша в рабочей зоне верхней части ножа. Это продлевает время нахождения продукта между всеми ножами при обработке сырья. Увеличенная интенсивность резания улучшает качество продукта и сокращает время обработки. 

Барьерная функция выпуклых, длинных и подтягивающих ножей для фарша имеет несколько положительных эффектов благодаря специальному дизайну форм ножей. 

Режущая способность равномерно распределяется на все ножи, качество резания при этом улучшается. 

 

 

Рисунок 1.13 - Уменьшение нагрева в верхней части ножа

 

 

 

 

Рисунок 1.14 - Циркуляция над отверстиями ножа

 

 

Благодаря специальной форме в области верхней части ножа наблюдается значительно улучшенная режущая способность. Этот принцип способствовал уменьшению количества ножей в комплекте с 8 до 6 ножей, в 500 л куттере KILIA. Наряду с экономией времени обеспечены высокая степень измельчения фарша, высокая режущая и эмульгирующая способность одновременно. Ножи располагаются в комплекте в стандартной последовательности. 

 

                           а                                                            б

Рисунок 1.15 – Комплект ножей: а - стандартный комплект ножей KILIA (500л); б - комплект барьерных ножей Laska (500л)

 

 

 

 

 

 

                                     а                                                                   б

 

Рисунок 1.16 – Комплект ножей: а - комплект специальных ножей для пр-ва паштетов; б - комплект смешивающих ножей, куттер 325л

 

 

Рисунок 1.17 – Обычный нож

 

 

 

Рисунок 1.18 - Вид разреза, произведенного обычным ножом при продленном времени куттерования

 

 

 

Рисунок 1.19 – Барьерный нож

 

 

 

Рисунок 1.20 - Вид разреза, произведенного комплектами барьерных ножей, время куттерования сокращено на 30%.

 

Конструкция куттерных ножей влияет на степень измельчения, для каждого вида колбасного фарша необходимо устанавливать нож со своей конструктивной особенностью, так как основная причина низкой степени измельчения сырья - неправильно подобранный и заточенный нож. За частую на мясокомбинатах используют один и тот же нож для измельчения фарша разных видов колбас.[1]

Также куттера оснащены подвижной чашей, имеющей форму воронки, в которой сырье постоянно попадает под быстро движущихся в вертикальном направлении ножи, которые путем тянущего резания рассекают его.[9]

Нельзя забывать об эксплуатации ножей, которые необходимо устанавливать на соответствующем расстоянии друг от друга, они обеспечивают винтообразную подачу перетекание фарша, а не скопление. В зависимости от количества ножей их устанавливают на валу с интервалом между ними от 60 (6 ножей) до 180° (2 ножа). Не соблюдение простых правил может привести к дорогостоящей поломке ножей, вала, чаши куттера.

Колбасные изделия, выработанные на вакуум-куттере, имеют более яркую и устойчивую окраску, что объясняется резким снижением окислительного дейст­вия кислорода воздуха на процесс цветообразования.

Повышение плотности структуры фарша позволяет получить высокое качество продукта при большем ко­личестве добавленной влаги и в результате этого уве­личить его выход. Одновременно появляется возможность использовать сырье более низкого качества, име­ющего пониженные функционально-технологические свойства, причем готовая продукция обладает высокой сочностью и нежной консистенцией. Преимуществом использования вакуумного измель­чения является также большая устойчивость продукта при хранении вследствие торможения процессов окис­лительного прогоркания и обесцвечивания продукта при отсутствии кислорода, а также значительно мень­шие затраты энергии на измельчение.[13] Ниже на рисунке представлены две партии фарша, измельчение проводилось на обычном и вакуумном куттере.

На рисунке 1.12 представлена микроструктура среза колбасного фарша после куттерования на обычном куттере и вакуум-куттере.

                                                                                                                           

              

3

2

3

4

1

                                                                                                                   

                                                                                                               

Рисунок 1.12 – Фрагменты гистологических срезов фарша вареной колбасы.   1 - соединительная ткань; 2 – влага; 3 – мышечная ткань; 4 – воздушные пустоты.[13]

Для каждого вида колбасных изделий существует своя степень измельчения сырья, обеспечивающая максимальный выход продукции и его органолептических характеристик. Степень измельчения (дисперсность) сильно влияет на характер, количество и форму связанной влаги. После убоя мясо обладает очень высокой водосвязывающей способностью.[14] После мышечного окоченения это свойство парного мяса исчезает, рН мяса падает с 7,3 до 6,0.   Величина рН влияет на образование желе и жировых отеков в готовой колбасе.[18] Также на качество органолептических показателей готовой продукции влияет образование эмульсий. Мясная эмульсия - это устойчивая водо - белковая система с опре-

-деленными реологическими (липкость, пластичность), технологическими (водосвязывающая способность) и органолептическими (однородность, нежность) показателями. Процесс образования эмульсии протекает в три фазы.

На первой фазе (в течение первых 2-3 минут) преобладает механическое разрушение клеточной структуры тканей, мышечные волокна разрушаются, их содержимое вытекает. Идет экстракция белков в водную фазу (вода мяса + добавляемая вода), причем эффективность процесса увеличивается в присутствии поваренной соли.

На второй фазе увеличивается гидратация и растворимость миофибриллярных и саркоплазматических мышечных белков, они начинают интенсивно набухать, связывать добавляемую воду; идет вторичное структурообразование белков между собой и образование матрицы эмульсии. Увеличивается величина водосвязывающей способности системы. При этом для формирования структуры эмульсии и поглощения ею воды решающее значение имеет степень перехода миофибриллярных белков в растворенное состояние, чему способствует присутствие поваренной соли и высокая гомогенизация сырья. При недостаточном измельчении белки полностью не выходят из клеточной структуры и не участвуют в связывании воды и образовании пространственного каркаса, что может привести к расслоению фарша.

На третьей фазе при продолжающемся измельчении сырья происходит частичное диспергирование жира с образованием мелкодисперсных жировых шариков, которые соединяются с белковым каркасом. Образуется эмульсия. Чем больше разрушена мышечная структура, тем больше влагосвязывающая способность.

При куттеровании компоненты рецептуры должны стабильно связываться между собой. В процессе куттерования происходит разрушение волокон, освобождается мышечный белок, который при взаимодействии с водой набухает или расщепляется, вследствие этого создаются условия для улучшения консистенции колбасных изделий. При куттерировании добавляют чешуйчатый лед или воду с температурой 0°С для предотвращения нагревания фарша в местах соприкосновения фарша с чашей куттера и ножами, нагревание может привести к преждевременной денатурации белков, что скажется на их водосвязывающей способности и на качестве готового продукта.

Современные высокопроизводительные куттеры позволяют осуществлять бесступенчатое регулирование частоты вращения ножевого вала от 0 до 5700 мин-1 . При производстве вареной колбасы возникают важные для производителя вопросы: можно ли посредством повышения частоты вращения ножевого вала высвободить большее количество мясного белка из постного мяса или дать возможность набухнуть белкам? Улучшается ли при этом влагоудерживающая способность фарша или его способность к образованию эмульсии? Как изменяется в процессе куттерования, степень измельчения и упругость вареной колбасы при разной частоте врашения ножевого вала? Что бы ответить на эти вопросы была проведена серия опытов. В которых обработали три партии фарша (А, В,С).    

При обработке партии А куттер работал 10 мин, причем предварительно измельченно на волчке постное мясо после введения пищевой добавки на основе фосфата с усилителем окрашивания и вкуса, льда и нитритно - посолочной смеси измельчалось вначале 5 мин при частоте вращения ножевого вала 1500 мин-1, а затем измельченный шпик со специями куттеровался вместе с подготовленной смесью при той же частоте вращения ножевого вала еще 5 мин.

При обработке фарша партии В время куттерования составило 7,5 мин. Измельченное на волчке постное мясо со измельчалось с пищевой добавкой, усилителем окрашивания и вкуса, льдом и нитритно-посолочной смесью 2,5 мин при частоте вращения ножевого вала 3000 мин-1 . После добавления измельченного шпика и специй производилось дальнейшее куттерование в течении 5 мин при частоте вращения ножевого вала 1500 мин-1.

Общее время куттерования партии С составило 5 мин. Измельченное

на волчке постное мясо с добавками куттеровалось 2,5 мин при частоте вращения ножевого вала 3000 мин-1, а после добавления измельченного шпика со специями еще 2,5 мин при такой же частоте вращения ножевого вала.

 

Таблица 1.3-Серия опытов с различной длительностью куттерования и частотой вращения ножевого вала.

Партия фарша

Составляющие фарша

Длительность работы куттерования, мин

Частота вращения

ножевого вала, мин-1

А

Измельченное постное мясо, лед, пищевая добавка при куттеровании, нитритно-посолочая смесь

5,0

1500

 

Вышеприведенная смесь с добавлением измельченного шпика и специй

5,0

1500

В

Измельченное постное мясо, лед, пищевая добавка при куттеровании, нитритно-посолочая смесь

2,5

3000

 

Вышеприведенная смесь с добавлением измельченного шпика и специй

5,0

1500

С

Измельченное постное мясо, лед, пищевая добавка при куттеровании, нитритно-посолочая смесь

2,5

3000

 

Вышеприведенная смесь с добавлением измельченного шпика и специй

2,5

3000

           Результаты органолептической оценки занесены в таблицу 1.4

     Таблица 1.4-Органолептическая оценка качества колбас опытной партии

Партия фарша

Степень измельчения

Консистенция

А

 

Тонкая (+)

 

Мягкая (+)

 

В

 

Более тонкая (++)

Более мягкая (++)

 

С

Тончайшая (+++)

Мягчайшая (+++)

  

Из результатов опытов следует, что с увеличением частоты вращения ножевого вала заметно повышается степень измельчения, одновременно консистенция колбас становиться значительно мягче. Таким образом, частота вращения ножевого вала на органолептические показатели качества, степень измельчения и консистенцию вареной колбасы оказывает сильное влияние. Эти данные статистически подтверждаются тестом треугольника.[25]

Частота вращения ножевого вала определяет механическую нагрузку на фарш при куттеровании. Так как механическая нагрузка оказывает большое влияние на степень измельчения фарша и консистенцию готовой колбасы, она должна быть учтена при выборе режима куттерования в гораздо большей степени, чем это имеет технологами место в настоящее время.

Таким образом, при куттеровании необходимо строго придерживаться времени, в течение которого ножевой вал вращается с определенной частотой, потому что этим определяется механическая нагрузка на фаршевую систему. При разных механических нагрузках на фарш получают неодинаковые органолептические показания. Если необходимо получить более нежную консистенцию время куттерования увеличивается, для получения упругой и более плотной консистенции механическая нагрузка не должна быть высокой.[15]

 

На рисунке 1.13, полученном в оптический микроскоп при использовании барьерных ножей мы наблюдаем равномерную консистенцию и одинаковый размер частичек фарша, что способствует лучшему удержанию влаги, что нельзя сказать об использовании перфорированных ножей, на рисунке 1.13 видно, включение частичек разного размера и форм, большие включения не способны сразу удержать влагу в нужном количестве. Все это сказывается на готовом продукте.  

                                                                

 

 

 

                           а                                                         б

Рисунок 1.13- Вид разреза фарша, произведенного комплектом обычных ножей, в количестве а)перфорированные ножи и б)барьерные ножи.

Испытания, проведенные специалистами фирмы «АНТЕС» совместно с представителями компании «ВЕ» на одном из крупных мясоперерабатывающих предприятий России, убедительно доказали, что применение перфорированных ножей снизило время куттерования на 20 %. Работы проводились на куттере «LASKA», 500 литров. При этом качество выпущенной продукции было выше, чем при использовании обычных ножей. В колбасе снизилось количество воздушных включений, улучшилась равномерность структурной разработки и плотность.

Применение специальной, патентованной стали позволило в два раза реже проводить перезаточку ножей, что также экономит рабочее время, расходные материалы и электроэнергию.

 

Работа с перфорированными ножами оказывает благоприятное воздействие на весь сложный процесс переработки сырья, оптимизируется конфигурация всего производственного процесса.

Таким образом, можно отметить основные положительные моменты применения перфорированных ножей:

- уменьшение степени нагрева фарша за счет прерывания тепловых потоков и снижения площади трения;

- улучшение перетекания фарша между ножами и, как следствие, более высокая производительность резания;

- притормаживание фарша в области ножевой головки и повышение дифференцированной разницы в скоростях ножей и сырья;

- улучшение втягивания фарша в область ножевой головки (основное пространство резки), лучшее перемешивание сырья.

 

 

 

2 Объекты и методы исследования

      2.1 Цели и задачи исследования

Целью данного исследования является установление зависимости органолептических показателей, влагоудерживающей способности и консистенции при использовании перфорированных и барьерных ножей на примере докторской колбасы ГОСТ 52196-2011. Категория колбас А.

 

Объект исследования

Фарш вареной колбасы

Докторская гост 52196-2011

 


 

 

Скорость вращения ножевого вала

                                                      

Перфорированный и барьерный ножи

Расчет технологических свойств фаршевой системы (всс, вус, жус)

 

 

 

 

Контроль качества

                                                      

 

 

Рисунок 2.1 – Схема исследований

В соответствии с поставленными целями определены следующие задачи исследования оценки фаршевой системы при разной скорости вращения ножевого вала:

           - оценка фаршевой системы при перфорированных ножах

-оценка фаршевой системы при барьерных ножах

  

Исследования проведены под руководством кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Стадниковой С.В. и преподавателя Романко М.Д. на мясоперерабатывающем предприятии "Бородино" расположенное в городе Оренбурге, контраст фазовую микроскопию проводили в институте "Микро - и нано технологий". Материалом исследования служила: фаршевая система вареной колбасы Докторской ГОСТ Р 52196-2011.[10]

Результаты функционально технологических свойств определили по стандартным методикам, регламентированным действующей нормативно-технической документацией, органолептические показатели - в соответствии с ГОСТ 9959.91[10]

В исследовании было проведено два опыта, в которых учитывали и рассчитали следующие показатели: всс, вус, жус, согласно методике.[25,10,9]

Опыт проводился на вакуум - куттере Л23ФК Воронежской фирмы с объемом чаши 250 л скоростью вращения ножевого вала от 0 до 2960 об/мин .

Куттер состоит из следующих основных частей: станины на которой смонтированы все узлы с ножевым приводом, червячного редуктора, привода чаши, ножевого вала, выгружателя, шкафа электрооборудования и пульта управления. На правой стороне ножевого вала 15 установлен шкив для его вращения 21; а на левой стороне ножевого вала надеты ножевые головки с ножами10. Ножевая головка состоит из 6 серповидных ножей, спрофилированных двумя дугами окружности. Ножи устанавливают методом закрытого гнезда на втулку 11 со сдвигом по углу относительно соседнего ножа 60°. Для регулирования зазора между чашей и ножем в последнем изготовлено продолговатое отверстие. Ножи на втулке зажимают гайкой 8 и затем комплект устанавливают на консоль ножевого вала 15, имеющего шпонку. Втулку закрепляют в осевом направлении шайбой и стопорным винтом 7. Ножевой вал установлен в двух подшипниковых опорах, одна из которых смонтирована в консоли верхнего корпуса и состоит из двух радиально-упорных подшипников 14. Вторая опора имеет один роликовый подшипник 18, запрессованный в стакан 19. Ножевая головка приводится во вращение от односкоростного асинхронного дваигателя 41 через клиноременную передачу 21. Двигатель установлен на плите 40 натяжного устройства.

Вращение чаши осуществляется от электродвигателя 36 через клиноременную передачу 35 и червячный редуктор. Червяк 39 входит в зацепление с червячным колесом 33, вращающимся на оси 34. На ступице червячного колеса изготовлены зубья муфты 32, которая входит в зацепления с зубьями второй полумуфты, установленной на шпонке вала 31 чаши. Этот вал входит в отверстие опоры 27, прикрепленной снизу к чаше. На опоре сделана проточка для кольца шарикового упорного подшипника 28. Второе кольцо этого подшипника устанавливают на крышке 29 редуктора. Опора вращается в подшипнике скольжения 30. Для натяжения ремней двигатель устанавливают на плиту 38.Загрузку куттера осуществляют вручную, а разгрузку с помощью механизма выгрузки, состоящего из алюминиевой тарелки 24, которая приводится во вращение от электродвигателя 5 через червячный редуктор 4. Тарелка закреплена на валу, который проходит через трубу 6 и соединяется с валом червячного колеса. Весь выгружающий механизм установлен с помощью двух осей 3 на кронштейне и может быть повернут в горизонтальной и вертикальной плоскости. В момент загрузки резания тарелка поднята вверх и не вращается. При выгрузке ее опускают в чашу и при этом электродвигатель привода тарелки включается автоматически. Скребок 25 счищает фарш с тарелки и направляет его в лоток 2.

Для обеспечения безопасности зона резания закрыта защитной алюминиевой крышкой 22, усиленной стальным листом 23. Зазор между защитной крышкой и чашей устанавливается минимальный и регулируется при помощи специального упора винта, установленного в защитной крышке напротив центрального выступа чаши.

                                        Рисунок 2.2-Куттер Л23ФК

Новые типы современных куттеров являются высокопроизводительными машинами. На них перерабатывают сырье, не только предварительно измельченное на волчках, но и крупнокусковое, а также предварительно и окончательно измельчают и смешивают сырье с компонентами.[14]

 

 

 

 

           2.2 Расчеты

Найдем площадь сечения слоя фарша в чаше куттера.

Воспользуемся формулой расчета мощности куттера. Зная мощность куттера, количество ножей, чистоту вращения ножевого вала рассчитаем площадь сечения слоя фарша

  • , кВт                                         (2.1)

 

Где   A - удельный расход энергии на перерезывание слоя фарша одним ножом за 1 оборот вала куттера Дж/м² (А=600Дж/м²);

Z - число ножей (Z=6,8) ;

n - частота вращения ножевого вала, об/мин (2960 об/мин);

η - К.П.Д. запаса мощности (η=1,35);

- общий К.П.Д. привода 0,85.

Из формулы 2.1 выражаем F площадь сечения слоя фарша

                           F= ,

       При установке 6 ножей в куттере F= м²          (2.2)

         При установке 8 ножей в куттере F= м²        (2.3)

   Из формулы 2.3 видно, что площадь сечения слоя фарша при 8 ножах меньше, чем при 6, следовательно, структура фарша более измельчена. Это можно увидеть на рисунке 2.3.

 

 

 

Рисунок 2.3- Изображение, полученное в оптический (фазовый контраст) микроскоп. Увеличение 800-кратное, барьерный нож

Рисунок 2.4- Изображение, полученное в оптический (фазовый контраст) микроскоп. Увеличение 800-кратное, перфорированный нож

На рисунке 2.3, полученном в оптический микроскоп при использовании барьерных ножей мы наблюдаем равномерную консистенцию и одинаковый размер частичек фарша, что способствует лучшему удержанию влаги, что нельзя сказать об использовании перфорированных ножей, на рисунке 2.4 видно, включение частичек разного размера и форм, большие включения не способны сразу удержать влагу в нужном количестве. Все это сказывается на готовом продукте.

                                                                    

 

 

 

Рисунок 2.5- Вид разреза фарша, произведенного комплектом обычных ножей, перфорированных и барьерных ножей.

 

   

 

 

2.3 Характеристика объектов исследований

 

Влагоудерживающую (ВУС), влагосвязывающую (ВСС) и жироудерживающую (ЖУС) способности фарша вареной колбасы определяли в соответ­ствии с рекомендациями [11].

Метод определения ВСС основан на выделении воды исследуемым обра­зом при легком его прессовании, сорбции выделяющейся воды фильтрованной бумагой и определений площади пятна, оставленного ею на фильтрованной бумаге.

Расчет вели по формуле:

 

                               (2.4)

 

где   X - массовая доля связанной влаги, %

А - общее содержание влаги в навеске, мг,

В - площадь влажного пятна, см2;

а - масса навески, мг;

0,0084 - постоянный множитель;

100 - коэффициент перевода в проценты.

Влаговыделяющую способность продукта (ВВС,%) рассчитывали по формуле:

                                                                (2.5)

           где   а - цена деления жиромера (а = 0,01 см3);

       u – число делений;

       m – коэффициент перевода в проценты.

 

 

Влагоудерживающая способность (ВУС, %) вычисляется по формуле:

                                                                                        (2.6)

ЖУС фарша определяется как разность между содержанием жира в фарше и количеством жира отделившемся в про­цессе тепловой обработки.

Результаты исследования Функционально-технологических свойств фаршевой системы показаны в табл. 2.1.

Таблица 2.1- ФТС фаршей

№ Партии фарша

ВСС, %

ВУС, %

ЖУС, %

Партия 1

(6 ножей)

80,1

95

93,8

Партия 2

(8 ножей)

87,3

98,5

96,8

Из таблицы 2.1 видно, что такой показатель как ВСС при использовании перфорированных ножей ниже на 7,2 %, по сравнению с использованием в куттере барьерных ножей, ВУС ниже на 3,5 % и ЖУС ниже на 3,0% соответственно.

 

      Таблица 2.2-Органолептическая оценка качества фарша опытной партии

№ Партии фарша

степень измельчения

консистенция

партия 1

Перфорированный нож

тонкий

мягкий

Партия 2

Барьерный нож

тончайший

мягчайший

 

 

 

 

 

 

Внедрение новых разработок в технологию производства вареных колбас позволяет улучшать качество готового продукта. Связь науки и мясоперерабатывающей промышленности должна быть тесной, разработки должны браться на вооружение ведущими специалистами мясной отрасли. Влияя на качество продукта, она становится конкурентной способной на местном потребительском рынке и на ближнем зарубежье. Новые технические средства позволяют выробатывать низкокачественное сырье, тем самым увеличивая выход готового продукта, снижая затраты.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

Проведенные нами исследования по изучению скорости вращения ножевого вала перфорированных и барьерных ножей в куттере показали, что использование барьерных ножей, и высокой скорости вращения ножевого вала распределение частиц фарша равномерное, что приводит к улучшению функциональной технологическим свойствам таких как ВСС увеличение на 7,2 %, ВУС увеличение на 3,5%, ЖУС увеличилась на 3,0% , степень измельчения и консистенция достигается за счет большей частоты вращения ножевого вала, и строение ножей.

 

 

6 Безопасность труда

 

6.1 Анализ и обеспечение безопасных условий труда на предприятии по производству эмульгированных мясных продуктов

 

В процессе жизнедеятельности человек подвергается воздействию различных опасностей, под которыми обычно понимают явления, процессы, объекты, способные в определенных условиях наносить ущерб здоровью человека непосредственно или косвенно, т. е. вызывать нежелательные последствия.

Организация работы в области охраны труда заключается в выборе и формировании такой структуры управления охраной труда на предприятии, которая соответствовала главной цели – созданию безопасных и здоровых условий труда. Наряду с системой управления охраной труда, которая определяет организационные задачи инженерных служб и должностных лиц на предприятии, эффективность управления охраной труда зависит от четкой регламентации обязанностей и прав всех звеньев того или иного ведомства. Самым главным звеном, с которого начинается практическая, является предприятие в лице инженера, который проводит вводный инструктаж с каждым вновь поступившим на предприятие.

Среди физических наиболее значимым фактором является производственный микроклимат, который характеризуется температурой, влажностью, скоростью движения воздуха, тепловыми излучениями. Микроклимат производственных помещений оказывает влияние на процесс теплообмена и характер работы. Длительное воздействие на человека неблагоприятных условий среды резко ухудшает самочувствие, снижает производительность труда и приводит к заболеваниям.

На предприятиях мясоперерабатывающей промышленности часто микроклиматические условия не удовлетворяют производство не только по оптимальным, но и по допустимым показателям. Требования к метеорологическим условиям регламентируются ГОСТом 12.1.005 – 88 (с изменениями от 20 июня 2000г.) «ССБТ. Общие санитарно – гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». Оптимальные величины температуры от 22 до 24 º С, относительная влажность 60 – 40 % и скорости движения воздуха 0,1 м/с.

Так, в основных производственных помещениях колбасного производства, например в помещении для обвалки, жиловки и машинно – шприцовочном температура воздуха должна быть не выше 12 º С, относительная влажность воздуха   80 %, что является неблагоприятным условием для рабочих, лишь скорость движения воздуха находится в пределах нормы (0,05 – 0,2 м/с). Кроме того, имеются помещения с более низкой температурой и высокой влажностью воздуха, такие как сырьевое отделение (2 – 4 º С, 80 – 85 %) и камера охлаждения (0 – 4 º С, 75 – 85 %). В термическом отделении температура воздуха 38 º С, влажность –   80 %, скорость движения воздуха – 0,4 м/с, что не соответствует оптимальным условиям труда.

Работа в условиях низких температур связана со значительными тепловыделениями организма и интенсивным углеводным обменом, что сопряжено с риском возникновения простудных заболеваний. С учетом санитарных условий помещений в проекте предусмотрены средства индивидуальной защиты рабочих: спецодежда, спецобувь, воздушно – тепловые души, а так же должны быть предусмотрены рациональные режимы труда и отдыха. К основным санитарно – техническим мероприятиям по обеспечению благоприятных микроклиматических условий относятся надежная система отопления, кондиционирования воздуха и вентиляции. Термическое отделение, которое имеет значительные тепло - и влаговыделения, должно иметь местную вытяжную вентиляцию.

Вредные вещества - вещества, которые при контакте с организмом человека, в случае нарушения требований безопасности, могут вызывать производственные травмы, профессиональные заболевания и прочие отклонения в состоянии здоровья.

На проектируемом предприятии воздух рабочей зоны может загрязняться вредными веществами, выделяющимися при производственных процессах, а также содержащимися в сырье, продуктах и отходах производства. Эти вещества поступают в воздух в разном агрегатном состоянии (газы, пары, пыль).

Все вредные вещества делятся на две большие группы:

  • производственная пыль;
  • химические вещества.

Основными источниками образования пыли и вредных веществ на проектируемом цехе являются цехи технических продуктов, термическое отделение, компрессорные цехи, котельная. К химически опасным и вредным веществам на предприятиях мясной промышленности относятся: аммиак, используемый в качестве хладагента в холодильных установках; гидроксид натрия, хлорная известь, кальцинированная сода и нитрит натрия. Они могут поступать в рабочие зоны производственных помещений в виде газов, аэрозолей, оказывая на организм общетоксичное и раздражающее воздействие.

ПДК для аммиака в воздухе рабочей зоны, используемого в машинах и аппаратах для получения холода, составляет 20 мг/м3 .

При термической обработке колбасных изделий, образуются дымовые газы, содержащие аммиак, сероводород, кроме того, в выбросах содержатся твердые частицы, окислы серы и токсичные ароматические углеводороды .

Основными путями поступления вредных веществ, в организм работающих являются органы дыхания, кожный покров и желудочно-кишечный тракт (дезинфекция помещения, тары и оборудования).

Мероприятия по предупреждению воздействия вредных веществ на организм человека, представляют собой комплекс требований к технологии, применяемому оборудованию, строительным и отделочным материалам, контроль за состоянием воздушной среды, надежностью вентиляции, контроль за расходом нитрита натрия. При подборе оборудования следует учитывать его вредные выбросы, необходимость в герметизации оборудования. Защиты от вредных выбросов и обеспечение кратности воздухообмена за счет вентиляции.

В воздухе рабочей зоны цеха консервного цеха, согласно нормативной документации, не допускается содержание вредных веществ.

Одним из важнейших элементов условий труда является освещение, правильно выполненная система освещения играет существенную роль в снижении производственного травматизма, уменьшая потенциальную опасность многих производственных факторов, создает нормальные условия работы, повышает общую работоспособность. В колбасном цехе предусмотрено естественное и искусственное освещение. Естественное осуществляется через световые проемы, искусственное с помощью люминесцентных ламп. Нормирование производственного освещения осуществляется согласно СНиП 23 - 05 - 95. Для естественного еф =0,8 %, ен=0,9 %. Так как еф ен,, то естественного освещения недостаточно и требуются дополнительные источники света. Нормированная освещенность в консервном цехе составляет 200 лк, фактическая - 220 лк. Так как фактическая освещенность больше нормативной, следовательно, искусственного освещения достаточно.

Недостаточное освещение рабочего места затрудняет работу, вызывает утомление и способствует развитию близорукости. Слишком низкие уровни освещенности вызывают апатию и сонливость. Длительное пребывание в условиях недостаточного освещения сопровождается снижением интенсивности обмена веществ в организме и ослаблением его реактивности. Излишне яркий свет слепит, снижает зрительные функции, уменьшает работоспособность. Воздействие чрезмерной яркости может вызвать фотоожоги глаз и кожи, катаракты и другие нарушения. При недостаточности естественного освещения или невозможности его применения (холодильные камеры, камеры созревания мяса), применяют искусственное освещение, осуществляемое электрическими источниками света.

Источниками шума на производстве являются машины и оборудование по механической обработке сырья (волчок, фаршемешалка, куттер, шприц), внутризаводской транспорт (тележки), внутрицеховые установки, системы вентиляции и т. д. Шум отрицательно влияет на организм человека, и в первую очередь на центральную нервную и сердечно - сосудистую системы. Воздействие шума снижает зрение, остроту слуха, повышает кровяное давление, ослабляет внимание, что увеличивает число ошибок при работе, снижается производительность труда. Согласно ГОСТу 12.1.003 - 83 (изменение №1 от 1989-07-01) «Шум. Общие требования безопасности», допустимый уровень шума составляет 80 дБА. В колбасном цехе уровень шума составляет 72 дБА, что соответствует допустимым значениям .

Для снижения шума, необходимо бороться с ним в источнике его возникновения. Для уменьшения механического шума необходимо своевременно проводить ремонт оборудования, заменять ударные процессы на безударные, смазывать трущиеся поверхности и т. д. Снижение уровня шума, также добиваются с помощью равномерной подачи и распределения сырья по геометрическому объему технологического оборудования (волчка, куттера, мешалки).

Борьба с шумом на пути его распространения включает:

- архитектурно - планировочные методы: рациональная планировка зданий и сооружений, создание шумозащитных зон (зеленые насаждения);

- акустические средства (звукоизолирующие ограждения зданий);

- рациональная планировка цеха с концентрацией шумящего оборудования на одном участке.

Источниками вибрации являются возвратно - поступательные движения систем, увеличение скоростей вращения механизмов, удары деталей и т.д.

Согласно СН 2.2.4./2.1.8.566 - 96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий», допустимый уровень вибрации составляет 92 дБ. В консервном цехе уровень вибрации - 60 дБ, что соответствует допустимым значениям.

Радикальным способом избавления человека от вибрации, является внедрение комплексной механизации и автоматизации производства, применение виброгашения и виброизоляции .

Электронасыщенность современного производства формирует электрическую опасность, источником которой могут быть электрические сети, электрифицированное оборудование (работающее от напряжения в сети 220 - 380 В) и инструменты. Электротравматизм по сравнению с другими видами производственного травматизма составляет небольшой процент .

Поражение человека электрическим током может произойти при прикосновении к токоведущим частям, находящимся под напряжением; к отключенным токоведущим частям, на которых остался заряд; к металлическим нетоковедущим частям электроустановок после перехода на них напряжения с токоведущих частей. Возможно поражение напряжением электрического тока при прохождении человека в зоне растекания тока на землю. По опасности поражения электрическим током проектируемое предприятие, относится к помещению повышенной опасности (2 класс).

Электробезопасность в производственных условиях обеспечивается соответствующей конструкцией электроустановок, техническими способами и средствами защиты, организационными и техническими мероприятиями.

Для защиты от поражения электрическим током предусматривают ряд обязательных мер: безопасное расположение токоведущих частей, защитное отключение при появлении напряжения на нетоковедущих частях установок, изоляция рабочего места, снабжение персонала электротехническими средствами защиты.

Недоступность токоведущих частей электроустановок обеспечивается изоляцией, размещением их на недоступной высоте, устройством ограждений. Для защиты обслуживающего персонала при появлении напряжения на металлических нетоковедущих частях электроустановок предусматривают защитное заземление, зануление и защитное отключение.

Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением. Оно является эффективной мерой защиты для электрооборудования, питаемого напряжением до 1000 В.

Защитное отключение - быстродействующая защита, обеспечивающая автоматическое отключение электроустановки при возникновении в ней опасности поражения человека электрическим током.

Обучение безопасным методам труда, требованиям охраны труда на каждом рабочем месте, для каждого вида работ, проводится непосредственно на предприятии и организуется руководством предприятия.

Система обучения безопасности труда выполняется в соответствии с ГОСТ 12.0.004 - 90 «ССБТ. Организация обучения безопасности труда. Общие положения.», который определяет порядок и виды обучения рабочих.

Обучение рабочих включает производственные инструктажи и повышение квалификации. Принимаемые на работу, а также работающие на предприятии, в обязанности которых входит обслуживание, испытание, наладка и ремонт оборудования, использование инструментов, хранение сырья, обязательно проводят инструктажи по технике безопасности.

Все средства защиты работающих по характеру их применения подразделяют на две категории: коллективной и индивидуальной защиты. Специальная одежда и обувь защищают организм рабочих от вредных факторов производственной среды. Перед оформлением на работу, рабочие должны пройти обязательное медицинское обследование.

Рабочим, которые производят обвалку и жиловку мясного сырья, для защиты от порезов и ударов ножом, выдают специальные кольчужные перчатки и фартуки. Фаршесоставителям выдается санитарная одежда, предохраняющая сырье от загрязнения и инфицирования со стороны человека. Для защиты кожного покрова рук применяют гидрофобные мази, не смачиваемые водой. При необходимости защиты глаз, используют бесцветные очки или щитки.

Для предупреждения заболеваний работникам делают профилактические прививки. Работающим в сырьевом отделении делают прививки против бруцеллеза и сибирской язвы, сапа, ящура. Обязательны прививки против тифа и дизентерии .

6.2 Расчет тяжести труда

 

 

В результате мероприятий по эргономике и охране труда на рабочем месте куттеровщика-фаршесоставителя скорость движения воздуха уменьшилась с 0,3 до 0,1 м/с, относительная влажность воздуха уменьшилась с 87 до 78 %, уровень шума уменьшился со 100 до 85 дБА, число важных объектов наблюдения снизилось с 7 до 3, изменилась точность зрительных работ (со средней точности до малой точности) при работе во вторую половину смены.

 

Таблица 6.1 – Оценка условий труда в баллах до и после внедрения мероприятий

Факторы

Оценка факторов в баллах

до внедрения мероприятий

после внедрения

Санитарно-гигиенические:

- скорость движения воздуха

- относительная влажность воздуха

- уровень шума

 

2

5

5

 

1

4

3

Психофизические:

- число важных объектов наблюдения

- точность зрительных работ

 

2

3

 

1

2

 

а) Определение интегральной оценки тяжести труда осуществляется по формуле:

 

,                             (6.1)

 

где UT – интегральный показатель категории тяжести в баллах;

Xmax – элемент условий труда на рабочем месте, имеющий наибольший балл;

- сумма количественной оценки в баллах значимых элементов труда без Xmax;

n – количество элементов условий труда;

10 – число, введенное для удобства расчетов.

 

Определим интегральную оценку тяжести труда до и после внедрения мероприятий:

- до внедрения мероприятий:

 

балла,

 

что соответствует четвертой категории тяжести труда;

- после внедрения мероприятий.

Сначала корректируется оценка условий труда по фактору изменения точности зрительных работ. Поскольку в 1-ю половину смены оценка изменений точности зрительных работ равна 3, а во вторую половину смены – 2 баллам, то скорректированная оценка этого фактора равна:

 

Тогда:

балла,

 

что соответствует четвертой категории тяжести труда.

б) Прогнозирование изменения травматизма

Рост травматизма оценивается по формуле:

 

,                                           (6.2)

 

где K – рост производственного травматизма, количество раз;

UT – интегральный показатель категории тяжести труда в баллах.

 

Проектируемое оборудование предназначено для использования в рациональных условиях смены при

 

балла,

 

что соответствует первой категории тяжести труда.

В реальных условиях эксплуатации до внедрения мероприятий возможен рост травматизма в 2,73 раза из-за четвертой категории тяжести труда:

 

 

После внедрения мероприятий возможен рост травматизма в 2,25 раза по сравнению с рациональными (проектируемыми) условиями труда:

 

 

в) Определение изменения работоспособности.

Для того чтобы выяснить, как изменилась работоспособность, необходимо определить показатель ее уровня.

Показатель утомления рассчитывается по формуле:

 

,                                         (6.3)

 

где У – показатель утомления в условных (относительных) единицах;

15,6 и 0,64 – коэффициенты регрессии;

UT – интегральный показатель категории тяжести труда в баллах.

 

Уровень работоспособности рассчитывается по формуле:

 

,                                               (6.4)

 

где R – уровень работоспособности в относительных единицах.

 

До внедрения комплекса мероприятий:

- показатель утомления равен:

 

;

 

- уровень работоспособности равен:

 

.

 

После внедрения комплекса мероприятий:

- показатель утомления равен:

 

;

 

- уровень работоспособности равен:

.

 

Изменение производительности труда за счет изменения работоспособности рассчитывается по формуле:

 

,                                   (6.5)

 

где ППТ – прирост производительности труда;

R2 и R1 – работоспособность в условных единицах до и после внедрения мероприятий;

0,2 – поправочный коэффициент, отражающий усредненную зависимость между повышением работоспособности и ростом производительности труда.

 

Изменение производительности труда составит:

 

%.

 

6.3 Возможные чрезвычайные ситуации

 

 

Анализируя проектируемое предприятие можно сделать вывод, что из чрезвычайных ситуаций наиболее вероятны разлив аварийно-химически опасного вещества (АХОВ). На данном предприятии данным веществом является аммиак, который используется в качестве хладагента в компрессорных установках. Большие количества аммиака могут попасть в атмосферу или растечься по поверхности земли с последующим распространением его паров на территорию населенных пунктов. Аммиак – бесцветный газ с запахом нашатыря. Предельно допустимая концентрация (ПДК) в воздухе, мг/л: в населенных пунктах среднесуточная 0,0002, в рабочей зоне – 0,02.

В высоких концентрациях аммиак возбуждает центральную нервную систему и вызывает судороги; также могут возникнуть спазмы голосовой щели, пневмония и отек легких. При попадании на кожу могут вызвать ожоги различной степени.

В результате возникновения аварий может создаться сложная химическая обстановка на значительных площадях с образованием обширных зон химического заражения. Основной характеристикой зоны химического заражения является глубина распространения облака зараженного воздуха. Глубина зоны химического поражения для аммиака определяется глубиной распространения облака зараженного воздуха.

На глубину распространения аммиака и ее концентрацию в воздухе значительно влияют вертикальные потоки воздуха. Их направление характеризуется степенью вертикальной устойчивости атмосферы.

Определение размеров и площади зон химического заражения.

Определяем степень вертикальной устойчивости воздуха. При указанных метеоусловиях, степень вертикальной устойчивости воздуха – инверсия.

Для 25 тонн аммиака находим глубину распространения зараженного воздуха при скорости ветра 2 м/с (с учетом поправочного коэффициента К=0,6), инверсии она будет составлять 3,9 км.

Ширина (Ш) зоны химического заражения зависит от степени вертикальной устойчивости воздуха и определяется по следующему соотношению:

 

Ш = 0,03· Г,                                                     (6.5)

 

где Г – глубина распространения облака с поражающей концентрацией.

 

Определим ширину химического заражения при инверсии:

 

Ш = 0,03· 3,9 = 0,117 км

 

Определяем площадь химического заражения:

 

S =1/2 ·(Г ·Ш),                                                  (6.6)

 

S = 1/2· (3,9 · 0,117) = 0,22815 км2.

 

Определение времени поражающего действия аммиака.

Время поражающего действия аммиака tпор в очаге химического поражения определяется временем испарения аммиака с поверхности его разлива.

По таблице находим ориентировочное время испарения аммиака при скорости ветра 2 м/с (с учетом поправочного коэффициента К=0,7), и оно составит tпор = 1,2·0,7=0,84 часа.

Определение возможных потерь людей в очаге химического поражения.

Потери рабочих, служащих и населения в очаге химического поражения зависит от токсичности, количества АХОВ и времени пребывания людей в очаге поражения, степени защищенности и своевременности использования индивидуальных средств защиты (противогазов).

В момент разлива в помещении находилось 51 человек рабочих и служащих, обеспеченных противогазами на 100 процентов. В зоне разлива частично или полностью оказались дома, где проживало около 300 человек, обеспеченных противогазами на 50 процентов.

По таблице (возможные потери рабочих, служащих и населения от АХОВ в очаге поражения) определяем потери на складе:

 

Р = 51 · 0,04 = 2,04 чел ≈ 2 чел

 

Потери среди населения:

 

Р = 300 · 0,27 = 81 чел

 

Ориентировочная структура потерь людей в очаге поражения составит:

- со смертельным исходом   81· 0,35 = 28 чел;

- средней и тяжелой степени 81 · 0,4 = 32 чел;

- легкой степени                     81 · 0,25 = 21 чел.

 

Результаты оценки химической обстановки после разлива аммиака приведены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 - Результаты оценки химической обстановки

 

Источник заражения

Тип АХОВ

Количество

АХОВ, т

Глубина зоны заражения,

км

Общая площадь заражения, км²

Потери от АХОВ, чел

Разрушенная емкость

Аммиак

25

3,9

0,22815

81

 

На основании анализов результатов оценки химической обстановки определяются возможные последствия в очаге поражения исходя из обеспеченности производственного персонала и населения средствами защиты. Определяются пути обеззараживания территории объекта, зданий и сооружений и способы проведения санитарной обработки людей в случае необходимости.

 

 

Рисунок 6.1 – Схема зоны возможного заражения

 

Под устойчивостью функционирования организации в ЧС по­нимается ее способность предупреждать возникновение аварий и катастроф, противостоять воздействию их поражающих факторов в целях предотвраще­ния или ограничения угрозы жизни, здоровью персонала, проживающего вбли­зи населения, снижения материального ущерба, а также обеспечивать вос­становление нарушенного производства в минимально короткие сроки.

Под повышением устойчивости функционирования организации в ЧС (ПУФ в ЧС) понимается комплекс мероприятий по предотвращению или сни­жению угрозы жизни и здоровью персонала и проживающего вблизи населе­ния и материального ущерба в ЧС, а также подготовке к проведению спаса­тельных и других неотложных работ в зоне ЧС.

Одновременно с такими понятиями как устойчивость функционирования, по­вышение устойчивости функционирования организации употребляется и та­кое понятие, как подготовка объекта экономики к работе в ЧС.

Под подготовкой объекта к работе в ЧС понимается комплекс заблаговре­менно проводимых организационных, инженерно-технических и специальных мероприятий, осуществляемых на предприятиях, в учреждениях или других экономических структурах в целях обеспечения их работы с учетом риска воз­никновения ЧС, создания условий для предотвращения производственных аварий или катастроф, противостояния воздействию поражающих факторов, предупреждения или уменьшения угрозы жизни и здоровью персонала и про­живающего вблизи населения, снижения материального ущерба, а также опе­ративного проведения спасательных и других неотложных работ в зоне ЧС.

Для определения мероприятий по повышению устойчивости и подготовке организации к работе в ЧС необходимо проанализировать всю совокупность факторов, влияющих на устойчивость ее функционирования. Для этого необ­ходимо рассмотреть все возможные события, которые могут привести к ЧС. Делать это целесообразно в нескольких масштабных уровнях: региональном, районном и объектовом.

 

 

 

 

 

 

       4 Экономический раздел

Целью данной дипломной работы являлось найти зависимость органолептических показателей и влагоудерживающей способности вареной колбасы Докторской ГОСТ Р 52196-2011 от скорости вращения ножевого вала и количества ножей.

Для определения суммы затрат на проведение НИР учитывают затраты на основные и вспомогательные материалы, энергию, амортизацию оборудования, заработную плату с отчислениями, накладные расходы.

В состав Докторской колбасы ГОСТ Р 52196-2011 входят: свинина, говядина, вода, соль поваренная пищевая, яйца куриные или меланж яичный, молоко коровье сухое цельное или обезжиренное, сахар-песок, пряности (орех мускатный или кардамон). Затраты на основные и вспомогательные материалы указаны в таблице 4.1

Таблица 4.1 – Затраты на основные и вспомогательные материалы

Наименование

ингредиента

Масса ингредиента по рецептуре на 100 кг

Стоимость 1 кг, р.

Стоимость, р.

Говядина высшего сорта нежирная

25

220

5500

Свинина жилованная полужирная

70

170

11900

Яйца или меланж

3

75

225

Молоко сухое обезжиренное

2

140

280

Масса ингредиентов в г на 100 кг

Соль поваренная пищевая

2000

6,5

13

 

Продолжение таблицы 4.1

Нитрит натрия

7,5

14

105

Глюкоза

200

30

6

Орех мускатный

50

50

2,5

Итого

 

 

18031,5

 

В таблице 4.2 представлены энергетические расходы.

Таблица 4.2 – Энергетические расходы

Наименование оборудования

Мощность, кВт

Время работы, ч

Количество потребляемой электроэнергии, кВт.

Куттер

12

0,25

3

Волчок

9

0,45

4,05

Льдогенератор

1,6

1,2

1,9

Универсальная термокамера

54

2

108

Шприц для формования колбас

1,1

0,3

0,33

Итого:

 

 

136,78

 

 

Фактический расход электроэнергии Эф рассчитывается по формуле 4.1:

                                              

                   ,                                 (4.1)

     где   ЭТ – теоретический расход электроэнергии, кВт/ч;

         КМ – коэффициент используемой мощности.

 

                                                    

 

Стоимость израсходованной электроэнергии СИ. Э. определяется по формуле 4.2:

                    ,                                           (4.2)

 

где СС – стоимость кВт/ч, руб.;


     Внедрение новых разработок позволяет снизить расходы на электроэнергию, за счет уменьшения времени работы оборудования.

Рассчитаем стоимость электроэнергии для работы куттера, так как он являлся основным оборудованием, на котором проводился опыт.

В первой партии фарша использовались перфорированные ножи, при частоте вращения ножевого вала 1500 мин-1 время куттерования составило 10 мин или 0,15 часа, во второй партии фарша использовались барьерные ножи с частотой вращения ножевого вала 2960 мин-1 ,затраченное время куттерования составило 5,5 мин или 0,08 часа. Данные занесем в таблицу 4.3

Таблица 4.3-Данные для расчетов

Оборудование

Мощность, кВт.

Время работы

при 6 ножах, ч

Время работы

при 8 ножах, ч

Количество потребляемой электроэнергии,

кВт

 

Куттер

12

0,15

0,08

3

 

По формуле 4.1 рассчитаем фактический расход электроэнергии куттера для первой и для второй партии фарша.

Эф1=3*0,15= 0,45 кВт/ч ;

Эф2=3*0,08=0,24 кВт/ч;

Определим стоимость израсходованной электроэнергии по формуле 5.2:

     CФ1=0,45 кВт/ч *3,5руб=1,57 руб;

                                               СФ2=0,24 кВт/ч*3,5руб =0,84 руб;

Результаты занесем в таблицу 4.4

Таблица 4.4 - Таблица стоимости израсходованной электроэнергии для куттера

Количество ножей

Время

работы, ч

Количество потребляемой электроэнергии, кВт/ч

Стоимость 1кВт/ч, руб.

Стоимость израсходованной электроэнергии, руб.

6

0,15

0,45

3,5

1,57

8

0,08

0,24

3,5

0,84

 

Из таблицы 4.4 можно увидеть, что при работе куттера с 8-ю ножами уменьшается количество потребляемой электроэнергии, что в свою очередь снижает стоимость израсходованной электроэнергии на 0,74 руб.

   Стоимость израсходованной воды СВ определяется по формуле 4.3:

                                  ,                                         (4.3)

 

где   VВ – объем израсходованной воды, м3;

         ЦВ – цена 1 м3 воды, руб/м3.

                                      

Сумма затрат на энергию с учетом затрат на воду и электроэнергию определяется по формуле 4.4:

                           ,                                           (4.4)

                                        

 

Затраты на амортизацию оборудования представлены в таблице 4.5

Таблица 4.5 – Затраты на амортизацию оборудования

Наименование оборудования

Стоимость, руб.

Норма амортизации, %

Сумма амортизации, руб

Весы электронные

6108

35

2137,8

Термокамера

91100

35

31885

Куттер

123230

30

36969

Волчок

55000

30

16500

Шприц для формования колбас

7500

30

2250

Льдогенератор

9890

30

2967

Итого:

 

 

92708.8

 

Амортизационные отчисления за время работы определяются по формуле 4.5:

                                  ,                                           (4.5)

где А – амортизационные отчисления, руб.;

∑А0 – годовая сумма амортизационных отчислений, руб.;

n – число месяцев работы оборудования при проведении работы;

N – число месяцев в году.

 

Заработная плата руководителя и консультантов рассчитывается по формуле 4.6:

                                               ,                                   (4.6)

где   Зр.к. – заработная плата руководителя и консультантов по экономической части, охране труда, экологии, руб.;

     n – среднемесячная нагрузка руководителя и консультантов, ч;

N – нормы времени на руководство дипломной работы, консультаций

по экономике, охране труда, автоматизации, экологии.

З = 4000*25/60 + 2500*2/60 + 3000*1,5/60 + 2900*0,5/60 + 3000*1,5/60 = 1237 руб.

     Суммарная заработная плата составила:

         ΣЗ = 5000 +1237 = 6237 руб.

     Единый социальный налог принимаются в размере 30% от суммарной заработной платы и составляют 1871,1 руб.

Общая сумма затрат на проведение научно-исследовательской работы представлена в таблице 4.6.

 

 

Таблица 4.6- Сумма затрат на проведение НИР

Наименование затрат

Сумма, руб.

Процент к итогу, %

Основные и вспомогательные материалы

17921,85

15,4

Стоимость оборудования (амортизационные отчисления)

92708,8

42,05

Заработная плата

6237

11,33

Единый социальный налог

1871,1

20,82

Энергозатраты

527,3

10,4

Итого

119266,05

100

 

Таким образом, общие затраты на проведение эксперимента составили    119266,05рублей.

 
5 Автоматизация процесса производства вареных колбас

   5.1 Актуальность автоматизации

   Современный этап технического прогресса в мясной промышленности характеризуется интенсификацией технологических процессов, ориентированных на комплексную переработку биосырья различного происхождения с целью максимального и рационального использования ресурсов, тенденций к системному анализу определяющих качество сырья и готовой продукции факторов и связей между ними, многокомпонентностью целевой функции качества продукции при строгой регламентации технологических режимов производства.

Сложность практической реализации этих задач традиционными методами сопряжена с необходимостью принятия технологом в условиях производства быстрых и обоснованных решений, связанных с выбором оптимальных технологических схем переработки сырья в готовую продукцию при соответствующем распределении сырьевых потоков.

Необходимость оперативной обработки значительных объемов информации, мобильность рынка продукции обуславливают актуальность разработки и использования автоматизированных информационных систем управления производством на базе современной вычислительной техники.

В настоящее время как объективная необходимость специалистами отрасли ощущается актуальность решения задачи автоматизированного процесса подготовки, сбора, хранения, систематизации и передачи значительных объемов информации, в том числе графической (технологические схемы, проектная документация, варианты проектных решений), будь то проектные или мясоперерабатывающие предприятия различной производственной мощности и разных форм собственности.

Автоматизация технологических процессов на предприятиях мясной промышленности является важнейшим фактором повышения эффективности производства, роста производительности труда. В мясную промышленность внедрено много высокопроизводительных поточно-механизированных линий, осуществляется комплексная механизация процессов, отдельных участков, цехов, разработаны специальные средства механизации, что позволяет поддерживать необходимые технологические параметры на заданном уровне, способствует экономии сырья и материалов, сокращает расход теплоэнергетических ресурсов на единицу готовой продукции, обеспечивает безопасные условия труда.

Современный этап развития промышленного производства характеризуется, прежде всего, стремлением к использованию перспективной технологии и оптимального ведения технологического процесса с целью достижения наиболее полной эксплуатации технологического оборудования и повышения выпускаемой продукции. Все это возможно не только при условии внедрения высокопроизводительных поточно-механизированных линий, механизации и автоматизации технологических участков и цехов, но и зависит от степени организации производства и качества управления технологией.

Внедрение высокоэффективных автоматизированных систем управления технологическими процессами, предприятием или отдельным производством на базе использования современных средств приборной автоматики, электронно-вычислительной и микропроцессорной техники является главной и первостепенной задачей. На пищевых перерабатывающих предприятиях широко применяются локальные системы автоматизации аппаратов, агрегатов, установок, механизмов, машин, линий, реализующих для части технологического процесса функции автоматического контроля и сигнализации, автоматического регулирования, автоматического пуска и остановки технологического оборудования, автоматической защиты.

Автоматический контроль и сигнализация предназначены для выполнения непрерывного или достаточно частого измерения, записи ряда величин, характеризующих состояние и работу технологического оборудования, а также подачи предупредительных сигналов при отклонении этих величин от допустимых пределов.

Автоматическое регулирование поддерживает постоянство или закономерное изменение регулируемых величин, обеспечивающих безопасность, надежность и наивысшую эффективность эксплуатации технологического оборудования.

       Автоматический пуск и остановка обеспечивают запуск в действие сложного технологического оборудования по одному сигналу из пункта управления или даже без такового, но при наличии определенной совокупности внешних условий. При этом соблюдаются последовательность операций и координация их между собой.

Автоматическая защита предохраняет действующее оборудование от аварий. Она выводит из действия все технологическое оборудование или часть, которой непосредственно грозит авария из-за неисправности автоматизированного оборудования, порчи регуляторов или неправильных действий обслуживающего персонала. К автоматической защите относятся также устройства блокировки, допускающее выполнение операций по включению в действие или по отключению элементов оборудования в заданной последовательности.

Структура и характер автоматизации технологического процесса определяются схемой автоматизации. Взаимосвязь и взаимодействие между отдельными элементами систем и способы электропитания приборов и средств автоматизации отображаются на принципиальных электрических схемах.

         Целью работы является повышение эффективности процесса   производства вареных колбас за счет автоматизации технологического процесса.

Задачи: 1) разработка операторной схемы ; 2) построение функциональной схемы автоматизации процесса производства вареных колбас.

5.2 разработка операторной схемы процесса производства вареных колбас

     Производство колбасных изделий состоит из следующих основных стадий: подготовка сырья, измельчение и посол мяса, приготовление фарша, формование оболочек и вязка батонов, термическая обработка колбасных изделий, контроль качества, упаковывание, маркировка, транспортирование и хранение.

Первым по ходу процессом в этом производстве является подготовка сырья. Осуществляют размораживание мяса, разделку на отруба мяса конины. В качестве основного сырья используют говядину (35 %), свинину (35-50 %), в охлажденном и размороженном состояниях, шпик хребтовый и боковой (15-30 %). После чего сырье перед посолом измельчают на куски или на волчке до состояния фарша. В последнем случае используют решетки с отверстиями различного диаметра от 2-3 до 16-25 мм, что зависит от вида колбас, отличающихся индивидуальной структурой и рисунком. Затем добавляют соль на 100 кг сырья, выдерживают при температуре 4 0С, продолжительность перемешивания 3 – 5 мин. Количество вводимой соли с раствором воды должно учитываться при составлении фарша. Добавляют нитрит натрия в виде раствора концентрацией 2,5 % в процессе приготовления фарша, если он не был добавлен при посоле. Основными задачами автоматизации на данном этапе является выборочный контроль температуры мяса, входной контроль всех пищевых продуктов и материалов, контроль сроков выдержки посоленного мяса, контроль и учет сырья, направляемых в производство, а также управление транспортными операциями.

Следующим по ходу процессом является приготовление фарша, которое включает дополнительное измельчение мяса в зависимости от вида колбас и используемого оборудования и перемешивание всех компонентов, предусмотренных рецептурой. Равномерность распределения ингредиентов фарша, его структурно-механические свойства, водоудерживающая и эмульгирующая способность зависят от условий перемешивания и куттерования, а также от последовательности загрузки емкостей. Основной задачей на этой стадии является приготовление фарша заданной рецептурой.

После приготовления следует шприцевание фарша и вязка батонов. Вязку батонов осуществляют шпагатом или льняными нитками. При наличии специального оборудования концы батоны в искусственных оболочках закрепляют металлическими скрепками. Для уплотнения фарша, его дальнейшего созревания и подсушивания оболочек проводят осадку колбасных батонов.

После формования колбасные батоны поступают на термическую обработ

-ку. Характер тепловой обработки зависит от вида колбасных изделий и включает следующие процессы: обжарку, варку. Основной задачей автоматизации на этой стадий являются автоматический контроль температуры при обжарке и варке изделий в стационарных камерах.

Заключительными в рассматриваемом производстве являются охлаждение и упаковка продукции. Таким образом, производство колбасных изделий имеет преимущественно последовательную структуру, в которой продукты, вырабатываемые на предыдущей стадии, поступают для переработки на последующую стадию. Производство вареных колбас, сосисок и сарделек имеет большое значение. Это связано с тем, что данная продукция обладает отличным вкусовыми качествами, а также имеет высокую пищевую и энергетическую ценность и покупательский спрос.

На рисунке 5.1 изображена разработанная операторная схема технологического процесса производства вареных колбас, сосисок и сарделек, которая включает:

1 – прием сырья;

2 -обвалка, жиловка (отделение мякоти от кости, жил, крупных кровеносных сосудов);

3 –дробление кости;

4 - измельчения мяса на волчке;

5 – посол и созревание (сложный физико-химический и микробиологический процесс);

6,7 –куттерование с внесением специй, нитрита натрия, чешуйчатого льда или воды;

8 –формование и усадка(0-4°С,2 ч);

9- обжарка (90-100°С, 60-140с);

10 –варка (75-80°С,40-180 с);

11 –охлаждение (15°С);

12-хранение.

Внедрение высокопроизводительных линий позволяет поддерживать необходимые технологические параметры на заданном уровне, способствует экономии сырья и материалов, обеспечивает безопасные условия труда.

В операторной схеме предусматривается контроль температуры фарша, входной контроль всех пищевых продуктов и материалов, количество которых можно регулировать, контроль сроков выдержки посоленного мяса, управление транспортными операциями. Осуществляется контроль над перемешиванием фарша, контроль за точным дозированием фарша в оболочки, также контроль температуры при обжарке и варке колбас в стационарных камерах, контроль за охлаждением и упаковыванием, что имеет большое значение в формировании вкусовых качеств колбасных изделий и изменение пищевой и энергетической ценности готовой продукции.

 

 

 

 

 

 

1

                                                       От 2-3 мм до 16-25мм                         4°С 3-5 мин

а

                                                                 4                            5               6

                       2                                                                                                        

                                                                 3

                                                                  

 

                                                                     

 

                                                                               2ч; 0-4°С             60-140 с       40-180 с

9

8

                                       7                                                       90-100°С     75-80°С    

         а                                                                                                                                              б

                                                                                                                     

 

                

 

11

                        15°С

122

    б                                                      

 

                                              4±2°С; 24-72ч

Рисунок 5.1- Операторная схема технологии производства вареных колбас

    

 

 

5.3 Разработка функциональной схемы автоматизации куттера

       Основными задачами автоматизации, вытекающими из места и роли этого процесса в производстве вареных колбас, является обеспечение заданного состава и приготовление в количестве, определяемом потребностями производства.

Автоматизация является одной из движущих сил научно-технического прогресса, которая существенно влияет на развитие производства, делая возможным создание новых высокоинтенсивных технологических процессов. Широкое внедрение автоматизации пищевых производств позволяет повысить эффективность технологических процессов и обеспечить полную сохранность натуральных свойств сырья. Функциональная схема автоматизации – функциональное отображение автоматизации технологического процесса.

Автоматическое регулирование процесса куттерирования осуществляется с помощью:

1 - 1 – датчик, измерения уровня специй и нитрита натрия в куттере;

4 - 1- датчик измерения массы сырья в куттере ;

1 – 3 - показатель уровня фарша;

3 –1 – датчик температуры, замеряющий температуру фарша, в камере куттера;

5 –1 - прибор ручного регулирования скорости вращения ножевого вала, расположенный на пульте управления;

7-1- датчик расхода фарша

 

 

 

Выводы

Связь науки и мясоперерабатывающей промышленности должна быть тесной, разработки должны браться на вооружение ведущими специалистами мясной отрасли. Влияя на качество продукта, она становится конкурентной способной на местном потребительском рынке и на ближнем зарубежье. Новые технические средства позволяют выробатывать низкокачественное сырье, тем самым увеличивая выход готового продукта, снижая затраты.

Из проведенной работы видно, что при использовании барьерных ножей в куттере и скорости вращения ножевого вала улучшаются функционально-технологические свойства фарша вареной колбасы, так ВСС становиться выше на 7,2 %, ВУС на 3,5% и ЖУС на 3,0% уменьшается затрачиваемое время на изготовление и как следствие затрачиваемая электроэнергия и её стоимость.

С использованием барьерных ножей заметно повышается степень измельчения, одновременно консистенция колбас становиться значительно мягче. Таким образом, использование барьерных ножей оказывает положительное влияние на органолептические показатели качества и степень измельчения и консистенцию вареной колбасы.

 

 

       Список использованных источников

  1. Антипова Л.В., И.А. Глотова, И.А. Рогов. Методы исследования мяса и мясных продуктов,- с.190-203.- ISBN5-10-003612-5.
  2. Антипова, Л. В. Курсовое и дипломное проектирование с основами САПР: учебник / Л. В. Антипова. - М.: Пищевая промышленность, 2001. – 330 с.ГОСТ 52196-2011, ГОСТ 9959.91.
  3. БогатоваО.В. Технология мяса и мясопродуктовучеб. пособие для вузов / О. В. Богатова, Н. Г. Догарева, С. В. Стадникова. - Оренбург : ОГУ, 2002. - 128 с - ISBN 5-7410-0439-3
  4. Брындина, Л.В. Анализ качества сточных вод мясоперерабатывающих предприятий / Л.В. Брындина // Мясная индустрия. 2007. – №11. – С.63-65.
  5. Брындина, Л.В. Анализ качества сточных вод мясоперерабатывающих предприятий / Л.В. Брындина // Мясная индустрия. 2007. – №11. – С.63-65.
  6. Брындина, Л.В. Анализ качества сточных вод мясоперерабатывающих предприятий / Л.В. Брындина // Мясная индустрия. 2007. – №11. – С.63-65.
  7. Винникова Л.Г. Технология мяса и мясных продуктов. Учебник. — Киев: Фирма «ИНКОС», 2006. –С. 102.
  8. Введение в химическую экотоксикологию. Учебное пособие, В. А. Исидоров,-2010г., Агропромиздат,168с.Журнал Research Group , Российский рынок колбасных изделий.-2012.-№4.-с.20-21.
  9. Генрих Кайм Технология переработки мяса.-2008.-с316-340.- ISBN5-93913-088-7.
  10. ГОСТ 52196-2011, ГОСТ 9959.91.
  11. Дорохов В.П., Косой В.Д., Азарова Н.Г. Оценка качества измельченного мясного сырья // Мясная индустрия. – 2006. - №5. – С. 41-43.
  12. Журнал Research Group , Российский рынок колбасных изделий.-2012.-№4.-с.20-21.
  13. Журнал Мясная индустрия, машины и аппараты для мясоперерабатывающей промышленности.-2010.-№5.-с.36.
  14. Ивашов В.И. Оборудование для переработки мяса / В.И. Ивашов. – СПб: ГИОРД, 2007. – С. 269-270.
  15. Кузнецова Л.В., Журавлева О.В., Катусов Д.Н. Совершенствование технологии и оборудования для измельчения мясного сырья // Специалисты АПК нового поколения: Материалы IV Всероссийской научно-практической конференции / Под ред. Вротоникова И.Л. – ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ», 2010. – С. 102.
  16. Лисицын А.Б. Теория и практика переработки мяса. – М.: ВНИИМП, 2006. – С. 52-53.
  17. Мясные технологии журнал, перфорированные куттерные ножи,- 2112г.
  18. Пат. 2395344 РФ, МПК B02C18/30. Способ тонкого измельчения пищевых продуктов / Соловьев О.В., Василевский О.М.; ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт мясной промышленности им. В.М. Горбатова. - Заяв. 29.04.2009; Опубл. 27.07.2010.
  19. Сметанин, В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления: учеб. пособие / В.И. Сметанин. – М.: КолосС, 2003. – 230 с.: ил. ISBN 5-9532-0068-4
  20. СтадниковаС.В Общая технология отрасли [Электронный ресурс] / Стадникова С. В. - ГОУ ОГУ, 2007.
  21. Стадникова С.В., Богатова, О.В., Мирошникова Е.П. и др.

Методические указания к выполнению дипломного проекта/ С.В.

Стадникова, О.В. Богатова, Е.П. Мирошникова и др. – Оренбург, 2012. – 46 с.

  1. Стадникова С.В. Ветеринарно-санитарная экспертиза:

лабораторный практикум / С. В. Стадникова [и др.]; - Оренбург :

Университет, 2013. - 208 с. - Библиогр.: с. 205-208. - ISBN 978-5-4417-0267-6

  1. Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. В 2 частях. Часть 2: Оборудование для переработки мяса/ В.И. Ивашов. – ГИОРД, 2007. – 464с.: ил Брындина, Л.В. Анализ качества сточных
  2. Хорст Брауэр Технология изготовления вареных колбас.-2002.-с.19-23-       ISBN 966-575-080-1.

 

Скачать: diipll.rar

Категория: Дипломные работы / Дипломные работы по пищевому производству

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.