Дипломная работа (ВКР) — колледж, техникум на тему Технический проект цеха по производству сметаны. Мощность 45 тонн в смену. Ассортимент: сметана 25%.

Содержание:

Введение 5

ГЛАВА 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 7

1.1 Обзор литературы 7

1.2. Обоснование выполнения дипломного проекта 13

1.2.1 Обоснование ассортимента 13

1.2.2 Обоснование способа производства 14

1.2.3 Обоснование линии технологического оборудования 15

1.2.4 Обоснование строительства 16

1.3 Технологическая часть 17

1.3.1 Стандарт на сырье 17

1.3.2 Характеристика продукта 19

1.3.3 Схема производства продукта 20

1.3.4 Обоснование технологических режимов 28

1.4 Технологический контроль 34

1.4.1 Задачи контроля 34

1.4.2 Контроль производства 35

1.5 Микробиологический контроль 38

1.5.1 Задачи контроля 38

1.5.2 Контроль производства 39

1.6 Охрана труда и окружающей среды 42

1.6.1 Охрана труда при производстве молочных продуктов 42

1.6.2 Охрана окружающей среды при производстве молочной продукции 45

1.7 Архитектурная часть 50

1.7.1 Характеристика производственного здания 50

1.7.2 Характеристика производственных помещений 51

1.8 Обоснование генерального плана цеха 52

ГЛАВА 2 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 54

2.1 Технологический расчет 54

2.2 Расчет и подбор технологического оборудования 55

2.3 Расчет производственных площадей 58

2.3.1 Расчет площадей производственных помещений 58

2.3.2 Расчет производственных зон 61

2.4 Расчет экономических показателей 62

Заключение 65

Список использованных источников 66

Введение:

Молочная промышленность — отрасль пищевой промышленности, объединяющая предприятия по выработке из молока различных молочных продуктов. В состав промышленности входят предприятия по производству животного масла, цельномолочной продукции, молочных консервов, сухого молока, сыра, брынзы, мороженого, казеина и другой молочной продукции. Современные молочные комбинаты или заводы осуществляют комплексную переработку сырья, выпускают широкий ассортимент продукции, оснащены механизированными и автоматизированными линиями по розливу продукции в бутылки, пакеты и другие виды тары, пастеризаторами и охладителями, сепараторами, выпарными установками, сыроизготовителями, автоматами по расфасовке продукции.

Предприятия молочной промышленности производят разнообразные молочные продукты из молока, которые имеет довольно большой спрос на рынке продуктов питания и немало важно для физиологических потребностей человека. На предприятиях молочной промышленности в настоящее время сметану вырабатывают жирностью 10% — диетическую, 20 и 25% — столовую. Кроме того, существует технология изготовления обыкновенной сметаны 30 и 36%-ной жирности и любительской — 40%-ной жирности. Последняя может быть использована для приготовления бутербродов [2].

Сметану вырабатывают двумя способами: с гомогенизацией сливок и с созреванием сливок перед сквашиванием.

Молоко и молочные продукты являются легко портящимися продуктами питания из-за их состава и свойств. Таким образом, соблюдение надлежащей гигиены и система охлаждения во время обработки молока являются одними из основных постулатов безопасного производства молока.

Качество и безопасность пищевых продуктов повышается за счет применения грамотно спроектированного цеха по производству молочной продукции, оснащенного современным оборудованием. Поэтому разработка технического проекта цеха производства молочной продукции является актуальной задачей.

Целью выпускной работы является создание технического проекта цеха по производству 25%-ой сметаны мощностью 45 тонн в смену и оценка эффективности функционирования.

Для реализации этой цели поставлены следующие задачи:

1. Провести анализ технологических решений в молочной промышленности, обосновать ассортимент и способ производства;

2. Изучить технологический процесс производства сметаны с технологическим и микробиологическим контролем готовой продукции;

3. Рассмотреть архитектурную часть производственного здания;

4. Провести технологический расчет выхода продукта, расчет оборудования, производственных площадей и экономических показателей.

Заключение:

В данной выпускной квалификационной работе рассмотрены технологии переработки и хранения сельскохозяйственной продукции, на примере производства сметаны. Также был разработан технологический процесс производства сметаны с проектированием цеха. Поставленная цель работы – достигнута и решены следующие задачи:

1. Проведен анализ технологических решений в молочной промышленности, обосновать ассортимент и способ производства. Дана характеристика сырья и вспомогательных материалов для производства сметаны. Приведены правила подготовки сырья к производству.

2. Изучен технологический процесс производства сметаны с технологическим и микробиологическим контролем готовой продукции. Рассмотрены технологические операции на всех этапах производства и выбраны необходимые режимы обработки продукта. Кратко охарактеризовано применяемое технологическое оборудование.

3. Рассмотрена архитектурная часть производственного здания с обоснованием строительства и расчетом производственных площадей;

4. Проведен технологический расчет выхода продукта, в результате чего выявлено, что для изготовления сметаны 25%-ой жирности необходимы сливки жирностью 26%. Проведен расчет производственных площадей с необходимой площадью здания 200 кв.м. Расчет экономических показателей показал, что себестоимость продукции составит 470 руб/кг, а при продаже 670 руб./кг, уровень рентабельности составит 42,5% с окупаемостью инвестиционных затрат за 131 день.

Составлена аппаратурно-технологическая схема производства, которая представлена на листе графической части на формате А1, кроме того, представлены график работы технологического оборудования, компоновка производственных помещений и генеральный план производственного цеха.

Фрагмент текста работы:

ГЛАВА 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Обзор литературы

Молоко и молочные продукты являются очень ценными продуктами питания, которые часто потребляются особо чувствительными слоями населения — детьми, беременными женщинами, пожилыми людьми. Кроме того, растет осведомленность общественности о безопасности пищевых продуктов, что дополнительно ложится бременем на производителей продуктов питания [1].

Современные молочные комбинаты или заводы осуществляют комплексную переработку сырья, выпускают широкий ассортимент продукции, оснащены механизированными и автоматизированными линиями по розливу продукции в бутылки, пакеты и другие виды тары, пастеризаторами и охладителями, сепараторами, выпарными установками, сыроизготовителями, автоматами по расфасовке продукции.

В настоящее время все большую популярность среди представителей малого и среднего бизнеса приобретают мини-заводы по производству молока и кисломолочных продуктов. Такие заводы можно разместить на территории небольшого населенного пункта, военного городка или фермы. Подобные мини-цехи производятся на заводе-изготовителе полностью готовые к работе. То есть цех снабжен системами холодного и горячего водоснабжения, электропитания, канализацией, отоплением, вентиляцией, кондиционированием, а также укомплектован всем необходимым производственным и упаковочным оборудованием. В основе комплектации подобных цехов лежит принцип модульности, то есть его можно собрать как конструктор из нужных частей, не добавляя ничего лишнего [4].

Таким образом, в настоящее время фермеры могут составить конкуренцию заводам-монополистам в своем регионе, так как такое мини-производство требует значительно меньших затрат по сравнению с крупным заводом. Это связано и с издержками на транспортировку сырья, и на оплату труда работникам. К тому же фермеры имеют возможность переработать собственное сырье без участия посредников [3].

Значительная доля российского молока предназначена для переработки и производства молочной продукции. Структура распределения молока в России в основных сегментах рынка выглядит следующим образом [3]:

— Молоко, используемое в животноводстве — 30 %;

— Переработка молока и производство молочной продукции — 40 %;

— Производство сухого молока и масла — 25 %;

— Производство мороженого и детского питания — 5 % (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 — Структура потребления молока по сегментам рынка (доля рынка, %)

Доля цельного молока на рынке составляет около 84 % в количественном выражении. Следующими по значимости для потребления видами молочной продукции являются сыр, занимаемая доля рынка около 8 %, затем масло с долей рынка 5 %, в соответствии с рисунком 1.2. При этом важно отметить, что за последние пять лет потребление сыра в России возросло в три раза [4].

На фоне роста всего объема молочного рынка и значительного прироста сырного сегмента, потребление масла и цельного молока растет намного медленнее, рост составляет примерно 6 — 8 % в год. В 2009 году потребление упало после некорректной пиар-кампании, связанной с принятием Технического регламента на молоко. Так, потребители считали, что все представленное на рынке молоко не натуральное [4].

Рисунок 1.2 — Структура рынка в натуральном выражении (в % от объема рынка)

Помимо этого, препятствующим росту физических объемов продаж молока, стало изменение культуры потребления молока. В последние 10 — 15 лет произошли процессы замещения молока в рационе россиян другими продуктами, такими, как соки, квасы и другие сладкие безалкогольные напитки. Исходя из сказанного выше, потребительский спрос стал снижаться, превращаясь в фактор, сдерживающий развитие молочного рынка (рисунок 1.3) [4].

Рисунок 1.3 — Потребление молока на душу населения в России относительно норматива

Если сравнивать потребление в России с другими странами, также можно отметить значительное недовыполнение показателей (рисунок 1.4) [8].

Рисунок 1.4 — Потребление молока на душу населения в России относительно норматива и других стран

Таким образом, обнаруживается потенциал роста спроса и потребления при наличии адекватного предложения молочных продуктов на рынке. Молочный комплекс является одним из важнейших составных частей агропромышленного комплекса, главной задачей функционирования которого является удовлетворение потребностей общества в молочной продукции при определенном уровне доходов населения. Именно поэтому перспективы роста рынка молочной продукции можно оценить положительно. Важнейшими факторами роста объемов рынка являются [4]:

— тенденция роста реальных доходов населения;

— потенциал емкости рынка, связанный с низким уровнем потребления молочных продуктов по сравнению с уровнем потребления в странах Европы;

— интерес к здоровому образу жизни;

— приверженность населения России к молочным продуктам.

Данные факторы являются источником увеличения спроса на молочную продукцию в ближайшей перспективе. Спрос на данный вид продукции удовлетворяется российскими и иностранными производителями, причем доля импорта в отдельных сегментах рынка неуклонно растет. Следовательно, дополнительной возможностью расширения рынка для отечественных компаний является импортозамещение [5].

Российский молочный рынок активно расширяет ассортимент предоставляемой молочной продукции. Эксперты прогнозируют постепенное снижение потребления традиционных молочных продуктов (сметана, ряженка, простокваша) в пользу обогащенных современных продуктов (биокефир, биомолоко, биойогурт) [5].

Перспективны также любые десертные молочные продукты, которые люди потребляют не для утоления голода, а для удовольствия. Общий объем этих продуктов будет расти не только за счет увеличения количества новых потребителей, но и за счет роста частоты потребления постоянными покупателями этой категории продуктов [5].

На сегодняшний день молочная промышленность России объединяет более 1145 крупных и средних предприятий различных форм собственности, которые могут принять и переработать более 250 тыс. тонн молока в смену. Среди общего числа предприятий более 670 гормолзаводов, около 100 сыродельных заводов, 160 маслозаводов, более 215 заводов по производству сухого молока, заменителей цельного молока и прочих предприятий [6].

В России идет процесс концентрации и монополизации в молочной отрасли. Все большую долю рынка завоевывают крупные предприятия, особенно в больших городах России [6].

Однако, на ряду с крупными предприятиями по производству молочных продуктов в России делается ставка на малые и средние сельскохозяйственные предприятия. Так, около 14 % цельномолочной продукции, 5 % масла и 3 % сыра производится средними сельскохозяйственными предприятиями. Малые предприятия вырабатывают около 6 % цельномолочной продукции, 10 % сливочного масла и 9 % сыра [6].

Согласно данным экспертов, сегодня лидерами молочного рынка России являются компании «Вимм-Билль-Данн Продукты Питания» (ВБД), «Юнимилк», Воронежский молочный комбинат, Очаковский молочный завод, «Перммолоко», Пискаревский молочный комбинат, «Росагроэкспорт», «Данон», «Campina» и «Эрманн» [6].

Таким образом, рынок молочной продукции характеризуется высокой степенью конкуренции. Но в силу того, что многие молочные продукты имеют небольшой срок хранения и нуждаются в особых условиях хранения, степень конкуренции на региональных и локальных рынках существенно ниже. В результате в отдельных регионах лидеры отрасли или местные комбинаты-лидеры получают от 30 до 70 % рынка, а оставшуюся долю рынка делят другие местные компании или компании соседних регионов

Производители молочных продуктов должны оценивать все свои процессы на всех этапах эксплуатации, чтобы убедиться, что продукты не содержат патогенов, таких как Listeria monocyogenes, Escherichia coli, Salmonella enteritidis, Salmonella typhimurium, золотистый стафилококк, плесень, продуцирующая афлатоксин, и т.д. [2, 3]. Эти патогенные микроорганизмы чувствительны к температуре и уничтожаются в процессе стерилизации. Однако, поскольку пастеризация подразумевает применение более мягких условий, некоторые микроорганизмы могут выжить в процессе. Поэтому в молочном производстве должна применяться высокоразвитая и чувствительная система контроля.

Система ХАССП доказала свою высокую эффективность в обеспечении безопасности пищевых продуктов. Он все чаще используется всеми производителями продуктов питания с тех пор, как был публично представлен в 1971 году [4]. После того, как опубликовано «Руководство по применению системы критических контрольных точек анализа опасности (ХАССП)», принципы ХАССП начали становиться юридическими обязательствами во многих странах [5, 6].