Ресурсоенергозбереження у молокопереробній промисловості

Скачати

Ефективне функціонування підприємств молокопереробної промисловості, що виробляють збагачену вітамінами та іншими корисними речовинами продукцію, є важливою передумовою стабільного розвитку економіки країни та забезпечення її населення цінними для здоров’я продуктами харчування. Функціонування таких підприємств у ринкових умовах об’єктивно потребує стратегічної орієнтації та перспектив адаптації до постійних змін як у внутрішньому, так й у зовнішньому конкурентному середовищі, що вимагає використання новітніх ресурсоенергозберігаючих технологій для зменшення енерговитрат у собівартості продукції.
Молочна продукція – це така продукція, в собі вартість якої до 80–85% входять витрати на сировину та основні матеріали. Основними компонентами молока є вода, жир, білки, лактоза (молочний цукор) та мінеральні речовини (солі). Молоко містить також у невеликих кількостях такі речовини як пігменти, ферменти, фосфоліпіди (речовини з жироподібними властивостями) та гази. Тому повне використання всіх складових частин молока в межах єдиного підприємства є найбільш доцільним. Безвідхідне виробництво – це виробництво де використовуються відходи одного технологічного процесу як сировинне в іншому, що забезпечує найбільш повне використання всіх цінних компонентів, не дозволяючи їх негативної дії на навколишнє середовище. Це може проходити на одному підприємстві, або на різних одно типових підприємствах. Висока питома вага та велика кількість вторинної сировини, її нераціональне використання негативно впливає на екологічну безпеку, забруднюючи навколишнє середовище.
Тема виробництва якісної та екологічно чистої продукції є дуже актуальною так як Україна вступила у СОТ. Тому зараз на всіх підприємствах застосовують нові технології, для отримання більш якісної продукції.
Основною діяльністю підприємства з переробки молокопродуктів є виробництво таких продуктів як молоко цільно-молочне, сметана фасована, йогурти, кефір, сир, морозиво, сухе молоко.
Метою проекту є дослідження основних технологічних процесів в галузі переробки молокопродуктів та оцінювання потенціалу ресурсоенергозбереження.
.

 

1 Аналіз сучасного стану молочної промисловості в Україні

1.1 Характеристика основних технологічних процесів виробництва молочної продукції

За останні роки молочна промисловість збагатилась новою технікою та технологією як при отриманні якісного молока, так і при переробці його в готову продукцію.
До складу молока входять і різні білки, жири, вуглеводи, речовини не білкового походження, стерини, вітаміни, ферменти, гормони, мікроелементи, неорганічні солі, імунні тіла та гази. Склад молока не постійний та залежить від різних факторів. З фізико – хімічної точки зору молоко багатокомпонентне, полідисперсна система, що складається з розчинника та взаємодіючих з ним колоїдних частинок визначеного ступеню дисперсності. Мінеральні солі знаходяться в іонно-дисперсному, молекулярно-дисперсному та колоїдному стані, а молочний цукор – в молекулярно-дисперсному стані. В колоїдно-дисперсному стані знаходиться білок молока а жир молока – в стані емульсії чи суспензії. Розмір основних частин молока що знаходяться в колоїдному стані неоднаковий. Молоко окремих видів тварин відрізняється по кількості альбуміну по відношенню до загальної кількості білку молока.
Води в молоці від 83 до 89%. Воно є диспергуючим фактором та розчинником для всіх компонентів молока. Без неї не можуть проходити фізико – хімічні процеси. По характеру зв’язку з іншими речовинами вода буває вільна та гігроскопічна, вода набухання та – в’язання з деякими хімічними групами.
В молоці е всі поживні речовини для розвитку молодого організму в концентрованому вигляді що легко засвоюється. Харчова цінність молока, як продукту харчування вимірюється великою кількістю високоцінного тваринного білку, високій калорійності молочного жиру з великим вмістом розчинних в ньому вітамінів, вмістом легкозасвоюваних вуглеводів.
Молочний білок один з найкращих джерел легкозасвоюючого кальцію, що в свою чергу сприяє засвоюванню фосфору, що отримує організм від інших продуктів харчування.
При промисловій переробці молока із основних його компонентів до 98% використовується молочний жир; 59% – білки та біля 40% молочного цукру, а все інше залишається в складі вторинної молочної сировини.
Тому вторинна сировина – молоко знежирене, масляне, сироватка – в значній мірі зберігає поживні та лікувальні властивості молока коров’ячого незбираного.
Найбільш багатотоннажною вторинною сировиною є молоко знежирене, що отримують при сепаруванні молока коров’ячого незбираного. Воно являє собою складну полідисперсну систему, до складу якої входять білки, жири, вуглеводи, вітаміни.
Хімічний склад знежиреного молока в порівнянні з молоком незбираним подано в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 – Хімічний склад знежиреного та незбираного молока


Показники

Молоко
знежирене

Молоко
незбиране

Вода, %

90 – 91

87 – 89

Сухі речовини, %

8,5 – 9,0

11,0 – 13,0

Масова частка жиру, %

0,05 – 0,08

3,0 – 4,2

Масова частка білку, %

3,5 – 3,6

2,7 – 3,7

Молочний цукор (лактоза), %

4,7 – 4,8

4,8 – 5,0

Мінеральні речовини, %

0,7 – 0,8

0,7 – 0,9

Основні фізичні показники молока знежиреного: густина – 1029–1032 кг/м 3 в’язкість 1,71 – 1,75 сП, теплоємкість – 3,978 кДж, теплопровідність – 0,429 вт/м. градусів.
Знежирене молоко – значне джерело вітамінів: В1 (тіамін) – 0,32 – 0,45 мг/кг, В2 (рибофлавін) – 1,1 – 1,8 мг/кг, В6 (піродоксин) 1.3 – 1,6 мг/кг, С (аскорбінова кислота) 2,3 мг/кг, В12 (кабаламін) – 2,2 – 2,9 мг/кг, А (ретинол) – 0,02 – 0,03 мг/кг, Е (токоферол) – 0,29 – 0,50 мг/кг, Н (біотин) – 0,0,1 мг/кг, РР (нікотинамід) – 1 мг/кг.
Склад мінеральних речовин молока знежиреного поданий катіонами калію, натрію, магнію, кальцію. Так хлориду натрію міститься – 0,0962%, хлориду калію – 0,0116%, лимоннокислого калію – 0,049% до золи.
Білкові та небілкові речовини молока знежиреного це лактоальбуміни, лактоглобуліни, псевдоглобуліни, евглобуліни.
Харчова цінність білку знежиреного молока – це, перш за все, це незамінні амінокислоти, триптофан, лізин, метіонін, лейцин, валін, треолін, фенілаланін. Цей склад не постійний і змінюється протягом року.
Вуглеводи молока знежиреного – це в основному молочний цукор (лактоза) та продукти його гідролізу.
Значне місце серед вторинної сировини займає маслянка. Вона за своїми поживними властивостями набагато цінніша за молоко знежирене. Маслянка утворюється при виробництві вершкового масла. В залежності від виду масла маслянка може бути отримана при виробництві як солодко – вершкового так і кисло – вершкового масла, методом збивання або методом перетворення високо жирних вершків.
Хімічний склад маслянки не постійний та змінюється в залежності від виду масла, умов його отримання, масової частки вершків, їх кислотності та інших факторів.
Молочний жир в маслянці – це тригліцерид – він має високу степінь дисперсності, що сприяє більш легкому емульсуванню та омиленню жиру жовчними кислотами (холевою, гликохолевою, та таурохолевою). Засвоюваність молочного жиру маслянки достигає 95 – 96%. В маслянці виявлені фосфатиди – лецитин, кофалін, сфингомиєлін та стерин – холестерин та ергостерин. Фосфатиди переносять кисень в організмі людини сприяють виділенню жовчі, окисленню та всмоктуванню жирних кислот, беруть участь в процесах окислення, диханні та підсилюють каталітичну активність ферментів. Лецетин що переходить в маслянку при виробництві масла з вершків являє собою складний ефір гліцирина, фосфорної кислоти, холіну та жирних кислот (стеаринової та олеїнової.)
Холестерин що входить до складу лецетину, має здатність зв’язувати ядовиті речовини що потрапляють в організм людини або утворюється в ньому та знезаражує їх. До складу маслянки входить до 40 мг/% холестерину.
Мінеральні речовини маслянки знаходяться в вигляді катіонів кальція, магнія, калія, натрія та аніонів соляної, сірчаної, фосфорної кислот. Роль цих речовин в організмі людини значна. Так кальцій приймає участь в формуванні кісток, фосфор живить нервову систему, мідь каталізує окислювально – відновлювальні процеси та приймає участь в обміні речовин, кобальт входить до складу вітаміну В12.
Маслянка – це велика кількість біологічно активних речовин – фосфоліпідів, що мають в своєму складі 22 жирні кислоти, такі як пальмітинова, стеаринова, олеїнова, лінолева, та ліноленова, кількість фосфоліпідів в маслянці до 77%. Вітаміни в маслянці є як жиророзчинні так і водорозчинні.
Фізичні властивості маслянки: густина 1026–1028 кг/м3, в’язкість 1,65 – 1,70 сП, теплоємність 3,936 кДж, теплопровідність 0,452 вт/м3 градусів.
З приведеного вище хімічного складу маслянки видно, що вона є біологічно більш цінною в порівнянні з молоком знежиреним та сироваткою.
Із вторинної молочно-білкової сировини одне з основних місць займає сироватка, що отримується при виробництві твердих сирів, кисломолочних сирів, казеїну, норма виходу якої складає 75–80%.
Цінність сироватки полягає в великій кількості молочного цукру – лактози, окрім того в сироватку переходять мінеральні речовини молока та білки альбуміна, глобуліна та інших.
Білки сироватки діляться на лактоальбумінову та лактоглобулінову фракції та низькомолекулярні білки – протеази і пептони.
В сироватці міститься значна кількість казеїнового пилу, в ній присутні небілкові азотисті речовини у вигляді вільних амінокислот, що необхідні організму та не можуть в ньому синтезуватись. Але амінокислотний склад сироватки має неповний набір незамінних кислот, тому її можна використовувати в якості добавок до різних харчових продуктів.
Склад та харчова цінність сироватки протягом року не сильно змінюєть-ся. Виняток становить період, коли молоко коров’яче незбиране має мінімальну та максимальну кількість білку.
Сироватка підтримує життєдіяльність молочнокислих бактерій в кишковику, заторможує утворення токсичних речовин. Вона здатна створювати таку реакцію середовища в організмі людини, при якій не можуть відбуватися гнилосні процеси.
Денатурація сироваткових білків використовується для отримання білкової маси та змішування її з молоком, що використовується для виробництва твердого сиру перед сичужним згортанням. Структура згустку при цьому стає більш однорідною, тому що сироваткові білки є більш гідрофільними ніж казеїн. Вихід готового продукту при цьому збільшується на 10–12%.
Виробництво сироваткових напоїв, які збагачені різними соками, сиропами, джемами, пюре, ягідними наповнювачами знайшло використання останнім часом.
Молочні продукти займають особливе місце в харчуванні населення. В них знаходиться біля 90 різних харчових компонентів, з яких жир і білок є найважливіші.
Але сучасне уявлення фізіології та біохімії говорить про те, що в раціоні харчування людини недостатньо обмежиться вмістом загальної кількості білку та інших харчових компонентів в сумарній кількості. Не менш важливе значення має відношення незамінних амінокислот, поліненасичених жирних кислот, вітамінів, мікро- та мікроелементів, що зумовлює біологічну повноцінність всього раціону в цілому.
Таким чином, нові види молочних продуктів, що будуть вироблятись з використанням вторинної сировини, повинні мати добрий смак, приємний аромат, збуджуючий апетит. Вони повинні бути біологічно повноцінними, мати оптимальний з точки зору фізіологічних норм харчування хімічний склад, тому що незбалансованість молочного продукту по окремим незамінним харчовим речовинам приведе до недостатнього використання організмом людини інших харчових речовин.
Механічна, термічна, мікробіологічна (ферментна) та технологічна обробка в процесі виробництва повинні сприяти високому ступеню переварювання різних компонентів та найбільш повному їх засвоюванню.
Враховуючи те, що більшість людей мають надмірну вагу та ожиріння, виникла необхідність виробництва такого асортименту молочних продуктів, що мають понижену масову частку жиру, але по харчовій цінності не поступаються продуктам з молока коров’ячого незбираного. Це дозволяє найбільш ефективно та повно використати всі складові частини молока в харчуванні людини. Це є особливо актуальним у виробництві лікувальних та дієтичних продуктів для хворих та дітей.
Одним з напрямків виробництва молочних продуктів з вторинної сировини є використання при виробництві різних смакових та ароматичних речовин, таких як плодово-ягідні наповнювачі. Також до них можна віднести натуральні плодові та ягідні сиропи, пюре плодове та ягідне, варення, повидло, відварні плодово-ягідні, джеми, фрукти та ягоди заморожені, ягоди та соки з м’якоттю сублімаційної сушки. Особливою цікавістю є використання розчинних білкових концентратів – казеїнатів, які мають властивості зв’язувати воду, стабілізувати емульсії, утворювати піну, емульгувати жир.
Використання вторинної сировини на кормові цілі в натуральному вигляді, без попередньої промислової обробки її в цілях забезпечення їй нових якісних показників є нераціональним.
Із харчових речовин молока, що використовується людиною для забезпечення фізіологічних потреб організму найбільш цінним в біологічному відношенні є білок. Специфічна особливість білків молока в тому, що по своєму складі вони близькі до білків людського організму, і в результаті чого, краще засвоюються.
Більша кількість вторинної сировини отримується при виробництві масла коров’ячого, сметани, твердого сиру.
Одним з найбільш перспективним напрямком переробки є виділення білків та виробництво на цій основі молочно – білкових концентратів, наприклад казеїнату натрію, що в подальшому використовується при виробництві варених ковбасних виробів, а також в кондитерській, хлібопекарській, харчовій промисловості.
Одним з сучасних напрямків використання знежиреного молока є виробництво нежирних молочних напоїв: молока нежирного, кефіру нежирного, кисломолочного сиру нежирного. Але головне в цьому щоб кожний вид продукції був потрібен населенню, щоб на нього був попит.
Виникає потреба виробництва молочної продукції пониженої жирності, що по харчовій цінності прирівнюється до молочної продукції з молока коров’ячого незбираного. А на основі біологічної обробки натуральної сироватки та маслянки складаються рецептури напоїв для дієтичного харчування. Лактозу, що отримують з молочної сироватки використовують в фармацевтичних харчових та інших галузях, в якості добавок до фруктових соків, кремам, соусам, де вона забезпечує стабільність емульсії.
Вторинну молочну сировину виробляють в сухому та згущеному вигляді, але цей технологічний процес економічно найменш вигідний, тому що для сушки витрачається значна кількість енергоресурсів, ціна яких з кожним роком збільшується.
В якості добавок суху маслянку, сироватку та молоко знежирене використовують при виробництві плавлених сирів: ковбасного копченого, костромського та інших. При внесенні таких добавок покращувалась консистенція та смак плавлених сирків. Технологія розроблена більш ніж на 50 видів плавлених сирків з різними добавками та ароматизаторами.
Використання молочно – білкової основи для кисломолочних десертів та десертів закусочного типу із суміші знежиреного молока і маслянки значно покращує смак та консистенцію продуктів. Як смакові наповнювачі в даному випадку використовують цукор та сіль а з ароматичних речовин какао, ваніль та кріп, який збагачує молочний продукт вітамінами, корисними речовинами та надає йому пікантного смаку. Як відомо кріп містить ефірну олію, флавоноїди, каротин, вітамін «С», фолієву, нікотинову та пантотенову кислоти, солі калію, фосфору та заліза. До того ж виробництво таких продуктів на молочно – білковій основі можна налагодити на існуючому обладнані, що не потребує додаткових витрат.
В 2006 році вперше в Україні була змонтована і здана в експлуатацію унікальна технологічна лінія по переробці молочної сироватки в сирова точний протеїновий концентрат (WPC) і лактозу (молочний цукор), (м. Вознесенськ, Миколаївської області). До недавнього часу сироватку як правило, просто виливали, але за своїм хімічним складом вона шкідлива для навколишнього середовища, найперше для ґрунту та води. Звичайні очисні споруди її не нейтралізують, а спеціальні надзвичайно дорогі. Тому таке важливе значення нових технологій по переробці сироватки з екологічної точки зору. Сьогодні це ще залишається великою проблемою для молочних підприємств України.
Продукти переробки сироватки на цій лінії широко використовуються в м’ясній, молочній, кондитерській, хлібобулочній промисловості, для виробництва дитячого харчування, напоїв та інших продуктів.
Молочна сироватка – це цінний вуглевод, необхідний людському організму для задоволення енергетичних потреб та нормального протікання біохімічних та мікробіологічних процесів. Отриманий сироватковий УФ – концентрат, згущений до 17 – 18% сухих речовин, густиною 1043–1050 кг/м3, містить 8,5% азотистих речовин. Отриманий УФ-концентрат використовують в промисловості для збагачення імунних та інших білків.
Лактоз ний розчин для отримання лактози обробляється по наступній схемі: очищення від білкових речовин, згущення до оптимального рівня, ізомеризація, демінерилізація, до згущення. Отриманий концентрат містить до 67% сухих речовин та до 50% лактози.
Пребіотик лактоза – олігосахариди молочного походження, відноситься до підкласу дисахаридів, молекула якого складається з залишків галактози та фруктози. Його використання сприяє кров’яному забезпеченню кишко-вика, а також стимулює ріст біфідобактерій – основних представників захисної мікрофлори.
Особливо важливі з медичної точки зору продукти харчування, які включають деяку кількість харчових волокон або ними збагачені. Зернові злакові культури є одним з основних джерел їх поповнення. В зв’язку з цим одним з пріоритетних напрямків є створення продуктів харчування, що мають змогу підсилити захисні реакції організму.
Однією з головних умов підтримання здоров’я, працездатності та довголіття людини є підтримання трьох основних принципів раціонального харчування: баланс енергії; режим харчування та задоволення потреб організму людини в визначених кількостях харчових речовин.
Ацидофільні продукти мають найбільш високі профілактичні та лікувальні властивості. Для їх виробництва використовують закваски, виготовлені цілком або частково на чистих культурах ацидофільної палички. Для цього знежирене молоко змішують з соєвим наповнювачем в співвідношенні 1:1. Отриману суміш пастеризують, охолоджують, вносять закваску з штамів ацидофільної палички та термофільного стрептокока 4–5%. Сквашування продовжується 6–8 год. до кислотності 70–120 °Т. Потім сироватку відділяють, вносять наповнювач (сироп, повидло, протерті ягоди). Суміш гомогенізують під тиском 10–12 МПа, пакують, зберігають та реалізують.
За останнє десятиріччя відмічено різкий ріст захворювання цукровим діабетом. Розвиток цього захворювання підвищує середню масу тіла, що пов’язане з неправильним харчуванням, переїданням, вживанням значної кількості рафінованих продуктів, значним дефіцитом харчових волокон. В Україні на сьогоднішній день офіційно зареєстровано більше мільйона хворих цукровим діабетом.
Вживання функціональних продуктів діабетичного призначення, дотримання режиму харчування та активного способу життя є одним з важливих складових в лікуванні цукрового діабету.
Тому на сьогоднішній день є перспективним розробка технологій ферментативних молочних напоїв діабетичного призначення.
Тому на кафедрі технології молока та сушки харчових продуктів Одеської національної академії харчових технологій розроблена технологія функціональних молочних продуктів діабетичного призначення, таких як йогурт діабетичний.
Основними компонентами йогурта діабетичного є знежирене та незбиране молоко в співвідношенні 11:6, масло оливкове рафіноване та дезодороване, масло соєве рафіноване, дезодороване, концентрат сирова точних білків, харчові волокна, спиртовий екстракт шиповника, органічний селен в складі біологічно активної добавки «Селен активний», вітаміни «С т Е». в якості заквасочних культур використовуються закваски, до складу яких входить чиста культура, а також йогуртна закваска, до складу якої входять молочнокислі культури.
Продукти геродієтичного призначення вирішують питання профілактики дефіцита макронутриєнтів у людей похилого віку.
В цьому відношенні збагачення молочних продуктів, що є джерелом кальція та вітаміна Д3 відкривають великі перспективи для підтримки нормальної рівноваги солей в організмі людини.
Раціон харчування сучасної людини характеризується дефіцитом харчових волокон, а це одна з причин поширення так званих «хвороб цивілізації».
Дієтичне харчове волокно «фіброгам» ідеальний інгредієнт для продуктів харчування нового покоління. Його видобувають шляхом очищення певних видів акації з наступним висушуванням. «Фіброгам» не містить генетично-модифікованих компонентів та хімічних домішок, має вигляд білого добре розчиненого порошку. Полісахариди смоли акації зв’язуються з більшістю мікроелементів, мінералами, полі фенолами та іншими біологічно активними речовинами, що обумовлює його високу поживну цінність.
«Фіброгам» – це волокно, не розщипляється ферментами травної системиі надходить до товстого кишечнику, де ферментується ендогенною мікро-флорою. Він має пребіотичну дію, що виявляється у стимуляції росту біфідобактерій та лактобактерій. Крім того «фіброгам» сприяє утворенню жирних кислот з короткими ланцюгами, які позитивно впливають на фізіологію людського організму.
«Фіброгам» зручний у використанні завдяки таким технологічним властивостям: добрій розчинності навіть у холодній воді і за високих концентрацій; низькій в’язкості, що нехарактерно для речовин з високою молекулярною масою; високій стійкості в кислому середовищі, емульгуючій і стабілізуючий здатності; відсутності смаку і запаху. Всі ці технологічні властивості надають можливість використовувати «фіброгам» у виготовленні молочних продуктів на основі сироватки та молока знежиреного, зокрема кисломолочних напоїв, що є джерелом білку і кальцію, містять корисні мікроорганізми, в тому числі і пробіотики.
Збагачення кисломолочних продуктів полісахаридами рослинного походження, що стимулюють ріст і підсилюють активність молочнокислих і біфідобактерій, сприяє засвоєнню кальцію і в цілому підвищує оздоровчу дію на організм людини.
Технологія виробництва кисломолочного напою має наступну послідовність технологічних операцій.
Молоко знежирене нормалізують по масовій частці білку шляхом внесення в молочну основу концентратів сироваткових білків в кількості 0,5–1,0%, суху молочну добавку попередньо розчиняють в молоці температурою 40–60 °С у співвідношенні 1 частина сухого концентрату сироваткових білків та 25 частин молока. Суміш гомогенізують при температурі 65–70 °С з витримкою 5 хвилин, охолоджують до температури 30–32 °С. Для заквашування використовують закваску, яка містить молочнокислі бактерії Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp. cremoris, Lactococcus lactis subsp. lactis Biovar. diacetilactis.
Сквашування відбувається до досягнення молочним згустком кислотності 85–90°Т (рН=4,6±0,15), охолоджують до температури 15–20 °С і вносять харчове волокно «фіброгам» в суміші з наповнювачем у співвідно-шенні 1:2, після чого його фасують і охолоджують до температури 4±2 °С.
Проведення додаткової нормалізації молочної основи за масовою часткою білку обґрунтоване тим, що харчове волокно «фіброгам» має технологічну властивість утворювати розчини з низькою в’язкістю, тому для забезпечення бажаної консистенції кисломолочного напою додатково вноситься сухий концентрат сироваткових білків, внаслідок чого збільшується кількість контактів між міцелами казеїну під час формування структури кисломолочного напою.
Закупівля молока заводом проводиться як через мережу приватних постачальників так і своїми силами.
Важливими показниками якості молока є вміст сухої речовини, що визначається за допомогою сушильної шафи, і кількість сухого знежиреного залишку. Ці величини, крім лабораторних аналізів, можна визначити розрахунковим шляхом. По кількості жиру в сухій речовині молока можна судити про натуральність останнього. Якщо жиру в сухій речовині молока виявиться менше 25 %, таке молоко викликає підозру в його ненатуральності.
Очищення. На молочних фермах і в домашніх умовах молоко від механічних домішок звільняють, проціджуючи його через цідилку при зливі. Цідилка складається з корпуса, сітки з дрібними отворами, ватяного кружка або двох - чотирьох шарів марлі і сітки з великими отворами.
При проціджуванні молоко звільняється лише від видимих механічних домішок: часток корму і підстилки, шерстинок, пилу й ін. На поверхні ж їх завжди знаходяться і невидимі бактерії, і, якщо на фільтрі цідилки збереться осад, уся маса бактерій буде змита наступними порціями молока.
Більш досконало молоко очищається в звичайних сепараторах. При обертанні розвивається відцентрова сила, що відокремлює в барабані домішки молока у виді сепараторного слизу. У слиз включаються не тільки механічні домішки, але і скупчення бактерій. У цьому випадку ріжки для вершків направляються в ту саму ємність. Барабани промивають від сепараторного шламу через кожні 1-1,5 години роботи.
Охолодження. Свіжевидоєне молоко протягом декількох годин має бактерицидні властивості. У цей період у ньому містяться речовини, що затримують розмноження бактерій.
Пастеризація. Тепловою обробкою чи пастеризацією називається процес нагрівання молока від 63 °С до температури, близької до точки кипіння.
Дія пастеризації на мікроорганізми, що містяться в молоці, залежить від температури, до якої нагрівають молоко, і тривалості витримки при цій температурі. Пастеризацією знищуються мікроби, а при стерилізації (нагріванні молока вище температури кипіння) - одночасно і спори. Кип'ятінням знищується вся мікрофлора молока, за винятком спор, стійких до температури кипіння. Пастеризацією без помітної зміни органолептичних властивостей молока (смак, запах і консистенція) знищуються туберкульозні, бруцельозні й інші хвороботворні бактерії.
При пастеризації порушується і сольовий склад молока. Розчинні фосфорнокислі солі переходять у нерозчинні. Від часткового згортання білків і утворення нерозчинних солей на поверхні нагрівальних приладів (пастеризатори) відкладається осад - молочний камінь (пригар).
Пастеризоване молоко повільніше згортається сичуговим ферментом. Додавання до такого молока розчину хлористого кальцію відновлює його здатність згортатися.
Пастеризація, найбільш простий і дешевий спосіб знезаражування молока. Всі види кисломолочних напоїв виробляються шляхом сквашування підготовленої вихідної сировини заквасками визначених чистих культур. Отриманий згусток охолоджується, а для деяких продуктів він дозріває.
Для одержання кисломолочних напоїв використовують молоко суцільне і знежирене, вершки, згущене і сухе молоко, казеінат натрію, сколотини й іншу молочну сировину, а також солодовий екстракт, цукор, плодово-ягідні сиропи, джеми, корицю й ін.[1,2].

1.2 Технологічний процес виробництва молока цільно-молочного

У залежності від законодавчих норм і постанов, що діють у даній державі і на конкретному молочному заводі, склад технологічних ліній для виробництва питного молока може бути модифікований. Наприклад, нормалізація по жиру (у випадку застосування) може виконуватися у виді попередньої нормалізації, заключної нормалізації або прямої нормалізації. Гомогенізація може бути повної або часткової і т.д..
Найпростішим  процесом є пастеризація незбираного молока. Виробнича лінія складається з пастеризатора, буферного танка і пакувальної машини. Процес ускладнюється, якщо необхідно робити кілька видів питного молока (або вершків), тобто  незбиране молоко, знежирене молоко і нормалізоване молоко з різним змістом жиру, а також вершки з різним змістом жиру.
Ціль нормалізації полягає в одержанні молока з визначеною, гарантованою масовою часткою жиру, що розрізняється в залежності від вимог стандартів даної країни, традиційні значення складають 1,5% для молока з низьким вмістом жиру і 3% для молока стандартної категорії, але також зустрічається молоко з таким низьким вмістом жиру, як 0,1 і 0,5%. Вміст жиру є важливим економічним фактором. Отже, нормалізація молока повинна виконуватися з високою точністю.
Разом із правильним охолодженням пастеризація, проведена з коректним охолодженням, є одним з найбільш важливих процесів обробки молока. При правильному виконанні ці процеси дозволяють одержати молоко з тривалим терміном зберігання.
Температура і час витримки є дуже важливими факторами, що повинні бути суворо обговорені в залежності від вимог до якості молока, його терміну збереження і т.д. Температура пастеризації для гомогенізованого молока, підданого короткочасній високотемпературній і стандартній категорії, звичайно складає 72-75°С для 15-20 сек.
Режими процесу пастеризації для конкретної країни визначаються місцевим законодавством, загальна вимога полягає в тому, що термообробка повинна забезпечувати руйнування небажаних і всіх патогенних мікроорганізмів без збитку для якості продукту.
Мета гомогенізації полягає в здрібнюванні або мілкому розподілі жирових кульок у молоці, щоб уникнути відшаровування вершків. Гомогенізація може бути повною або частковою. Часткова гомогенізація є більш економічним рішенням, оскільки можна використовувати гомогенізатор меншого розміру.

1.3 Технологічний процес виробництва кисломолочних продуктів

Молочні продукти, приготовлені шляхом молочнокислого шумування (наприклад, йогурт) або сполучення цього шумування зі спиртовим шумуванням (збудники – дріжджі) – наприклад, кефір, називаються ферментованими, або кисломолочними продуктами.
Кисломолочні продукти – це збірна назва продуктів типу йогурту, кефіру, сметани і кумису. Загальна назва кисломолочних продуктів виникла завдяки кисломолочному шумуванню (часткове перетворення лактози в молочну кислоту), викликаному мікроорганізмами, що входять до складу  закваски, що вводиться. У процесі шумування утворюється двоокис вуглецю, оцтова кислота, діацетил, ацетальдегід і деякі інші речовини, що і додають продуктові характерні для нього свіжий смак і аромат.
Одним із продуктів життєдіяльності мікроорганізмів, використовуваних у заквасках для виробництва кефіру і кумису, є також етиловий спирт (спиртове шумування).
Йогурт. Йогурт є найвідомішим  і самим популярним у світі з усіх кисломолочних продуктів.
Звичайно йогурт класифікується в такий спосіб:
- Йогурт термостатного способу виробництва – сквашується і  охолоджується в упакуванні;
Резервуарний спосіб виробництва:
- Йогурт із порушеним згустком – сквашується в танках і охолоджується перед упакуванням;
-   Питний йогурт аналогічний йогуртові з порушеним згустком, але тут згусток перед упакуванням "розбивають" до рідини;
-  Заморожений йогурт – сквашують у танках і заморожують, як морозиво;
- Концентрований йогурт – сквашують у танках, концентрують і охолоджують перед упакуванням.
Кефір. Кефір є одним з найстарших кисломолочних продуктів. Місцем його походження вважається Кавказ. Сировиною є козяче, овече або коров'яче молоко. Кефір роблять у багатьох країнах, але найбільша  його кількість – з річним споживанням 5 літрів на душу населення споживається в Росії.
Кефір повинен бути в’язким і гомогенним і мати блискучу поверхню. На смак він повинен бути свіжим і кислим, з легким дріжджовим присмаком. Значення рН продукту звичайно складає 4,3-4,4.
Для виробництва кефіру використовується спеціальна закваска, названа кефірними грибками. Кефірні грибки містять білки, полісахариди і суміш різних типів мікроорганізмів, таких як дріжджі і бактерії, що виробляють молочну кислоту. Дріжджі складають приблизно 5-10% від усієї мікрофлори.


Рис. 1.1 – Блок-схема, що показує етапи виробництва йогурту термостатним способом, йогурту з порушеним згустком та питного йогурту

 

 

 

 

 

 

 

Рис 1.2 – Блок-схема, що показує етапи виробництва замороженого йогурту


Рис. 1.3 – Блок-схема, що показує етапи виробництва концентрованого йогурту

Кефірні грибки мають жовтуватий колір і розмір квіточки кольорової капусти приблизно від 15 до 20 мм у діаметрі. Грибки мають неправильну форму. Вони нерозчинні у воді й у більшості розчинників. При зануренні в молоко грибки розбухають і стають білими. Під час процесу сквашування молочнокислі бактерії виробляють молочну кислоту, у той час як ферментуючі лактозу клітки дріжджів виробляють спирт і двоокис вуглецю. Метаболізм у дріжджів супроводжується деяким розщепленням білка, у результаті чого кефір одержує особливий дріжджовий присмак. Зміст молочної кислоти, спирту і двоокису вуглецю контролюється під час виробництва за допомогою зміни температури сквашування.
Сметана. У деяких країнах сметана виготовляється вже дуже давно. Вона, як і йогурт, є основою готування багатьох блюд. Масова частка жиру в сметані може бути 10-12% або 20-30%.
Сметана має яскраво-білий колір, вона однорідна за структурою і відносно в’язка. Смак у неї м'який і помірно кислий. Подібно іншим кисломолочним продуктам, сметана має обмежений термін збереження. Для одержання якісного продукту важливо дотримувати санітарні правила.
У негерметичному упакуванні можуть розвитися дріжджі і цвіль. Ці мікроорганізми розвиваються головним чином на поверхні сметани. У випадку тривалого збереження ферменти молочнокислих бактерій, що розщеплюють ß-лактоглобулін, активізуються, і сметана здобуває гіркий присмак. Утрата смакових якостей у сметани зв'язана з дифузією двоокису вуглецю й інших ароматичних речовин через упакування.
Лінія для виробництва сметани містить у собі устаткування для нормалізації вмісту жиру, гомогенізації і теплової обробки вершків, а також сквашування й упакування.
Вершки гомогенізують. Для вершків зі вмістом жиру 10-12% тиск гомогенізації звичайно складає 15-20 МПа (150-200 бар) при температурі 60-70˚С. До деякого моменту підвищення температури гомогенізації поліпшує консистенцію.
Для вершків з масовою часткою жиру 20-30% тиск гомогенізації повинен бути нижче, 10-12 МПа (100-120 бар), тому що в них немає достатньої кількості білка (казеїну) для утворення мембран на збільшеній загальній жировій поверхні.
Гомогенізовані вершки звичайно витримують протягом  5 хвилин при температурі 90°С.
Попередньо оброблені вершки охолоджують до температури сквашування 18-21˚С. Потім додають заквасочну культуру в кількості 1-2%.
Сквашування здійснюють у танку або в тарі. Тривалість сквашування 18-20 годин. Коли сквашування завершене, сметану швидко охолоджують для запобігання подальшого збільшення кислотності.

1.4 Технологічний процес виробництва морозива

Відповідно до  основних використовуваних інгредієнтів морозиво можна підрозділити на чотири основні категорії:

  • Морозиво, приготовлене винятково з молочних продуктів
  • Морозиво, що містить рослинні жири
  • Морозиво-щербет, що виготовляється з фруктових соків з додаванням
  • молочного жиру і сухого знежиреного молочного залишку
  • Солодкий фруктовий лід, одержуваний з води, цукру і фруктових концентратів.

Два перших види морозива по оцінках складають 80-90% від загального світового виробництва.

Рис. 1.4 – Блок-схема технологічного процесу виробництва морозива

1.5 Технологічний процес виробництва сухого молока

Сушка означає, що вода витягується з рідкого продукту, у даному випадку з молока, так, що продукт переходить у тверду форму. Вміст води в сухому молоці коливається від 2,5 до 5%, і при такому низькому вмісті вологи розвиток мікроорганізмів не відбувається. Висушування збільшує термін збереження молока й одночасно зменшує його вага й обсяг. Завдяки цьому знижується вартість транспортування і збереження продукту.
Сушка виморожуванням використовується для одержання високоякісного сухого молока. У цьому випадку вода випаровується з молока у вакуумі. Перевагою даної технології є висока якість продукту, що досягається мінімально можливим впливом на білкову фазу. Проведення сушки при високій температурі завжди впливає  на якість вироблюваного продукту в більшому або меншому ступені. Сушка виморожуванням не є широко розповсюдженою через високе споживання енергії.
Промислові методи висушування засновані на нагріванні продукту. Вода випаровується і віддаляється як пара. Залишок являє собою сухий продукт – сухе молоко. У молочній промисловості використовуються два способи сушки; роликова і розпилювальна. При розпилювальній сушці молоко попередньо концентрується випарюванням і висушується в розпилювальній вежі.
На першій стадії сушіння надлишок води випаровується у вільній формі, між частками. На кінцевій стадії випаровується вода, розташована в порах і капілярах твердих часток.
Перша стадія проводиться відносно швидко, у той час як остання стадія вимагає великих витрат часу й енергії. На якість продукту значною мірою  впливає нагрівання, зокрема, якщо сушка відбувається так, що частки молока знаходяться в контакті з гарячими поверхнями теплообмінника (роликова сушка), у цьому випадку в порошку утримуються підгорілі частки, що погіршують його якість.
Області застосування сухого молока:
- Відновлення молока
- Замішування в тісто в хлібопекарській промисловості для збільшення обсягу хліба і поліпшення водозв’язної ємності. При цьому хліб залишається свіжим протягом  більш тривалого часу    І
- Замішування в тісто для кондитерських виробів для додання їм більшої розсипчастості
- Як  замінник яєць у хлібі і кондитерських виробах
- Виробництво молочного шоколаду
- Виробництво сосисок і різних видів напівфабрикатів у харчовій промисловості і на підприємствах суспільного харчування
- Як  замінник материнського молока в дитячому харчуванні
- Виробництво морозива
- Виробництво корму для тварин.

1.6 Технологічний процес виробництва масла

Масло звичайно підрозділяють на дві категорії:
- Солодко-вершкове масло
- Кисло-вершкове масло, виготовлене з поквашених за допомогою закваски вершків.
Масло можна також класифікувати відповідно до вмісту солі: несолоне,
солоне і дуже солоне.
Сучасне промислове виробництво масла є результатом застосування знань і досвіду, отриманих за багато років вивчення таких предметів, як санітарія виробництва, бактеріальне сквашування і теплова обробка, а також швидкого технічного прогресу, що надав сучасне передове устаткування молочним заводам.
Зміни складу масла обумовлені особливостями виробництва його окремих видів. Масло містить 80% жиру і 16-18% вологи, останній показник залежить від масової частки солі віта.
Колір масла міняється в залежності від змісту каротиноїдів, що складають від 11 до 50% загального складу активності вітаміну А в молоці. Тому що вміст каротиноїдів у молоці звичайно міняється восени і навесні, колір масла, зробленого в зимовий період, більш світлий. Масло повинне бути щільним і мати свіжий смак.  Волога, що утримується, повинна бути диспергована у виді дрібних крапель так, щоб масло виглядало сухим, масло повинне бути однорідної консистенції, щоб його легко було намазувати і щоб воно швидко тануло в роті.
Аромат кисло-вершкового масла зумовлений присутністю діацетика, солодко-вершкове масло має смак свіжих вершків.
Масло, виготовлене з сквашених вершків, має деякі переваги перед маслом, приготовленого зі свіжих вершків.  Кисло-вершкове масло має також свої недоліки.
Первісне масло на фермах виготовляли для домашнього використання. Потім стали використовувати ручну маслоробку. Після збивання і видалення пахти зерна масла збирали в дрібне корито і виробляли вручну до досягнення прийнятної сухості і структури.

1.7 Технологічний процес виробництва згущеного молока

Концентрований продукт, несолодке згущене молоко, звичайно упаковується в консервні банки, що потім стерилізуються в автоклавах або горизонтальних стерилізаторах. Концентрати, виготовлені з відновленого молока, можуть бути упаковані в консервні банки з наступною стерилізацією або піддані ультра високотемпературній обробці й упаковані в картонні пакети.
Підсолоджене згущене молоко є концентрованим молоком, у яке додається цукор. Цей продукт має жовтуватий колір і виглядає як майонез. Завдяки високій концентрації цукру в підсолодженому молоці осмотичний тиск підвищується до рівня, при якому більшість мікроорганізмів гине. Концентрація цукру у водній фракції повинна бути не нижче 62,5% і не вище 64,5%. При останньому рівні розчин цукру досягає крапки насичення, і частина цукри починає кристалізуватися, утворити осад. Підсолоджене згущене молоко може виготовлятися з цільного або знежиреного молока, а також з відновленого молока, приготовленого із сухого знежиреного молока, знежиреного молочного жиру і води. Підсолоджене згущене незбиране молоко містить 8% жиру, 45% цукру, 20% сухого знежиреного молочного залишку і 27% води. Воно упаковується в бочки для великомасштабного промислового використання (у виробництві морозива і шоколаду), у консервні банки для роздрібного продажу в умовах тропічного клімату, а останнім часом  також в асептичні картонні пакети.
При виробництві несолодкого згущеного молока термічно оброблене молоко подається у випарний апарат, де відбувається його концентрація, потім перед охолодженням молоко гомогенізується. Перед упакуванням молока проводиться його перевірка на термостійкість, при необхідності додається стабілізатор, звичайно динатріевий або тринатріевий фосфат. Потім продукт упаковується в консервні банки, що містяться в автоклав на стерилізацію. Банки прохолоджуються перед відправленням на збереження.
При виробництві підсолодженого згущеного молока термічно оброблене молоко подається у випарний апарат, де відбувається його концентрування. Розчин цукру звичайно додається в концентрат під час випарювання, але можна також подати сухий цукор у пропорції, розрахованої для твердого змісту перед випарюванням. Після концентрування продукт прохолоджується таким чином, щоб лактоза утворила дуже маленькі кристали в перенасиченому розчині. Ці кристали повинні бути настільки маленькими (менше 10 мкм), щоб не відчуватися мовою. Після охолодження і кристалізації згущене молоко упаковується в банки і відправляється на збереження.

 

 

2 АНАЛІЗ РОБОТИ МОЛОКОПЕРЕРОБНОГО ПІДПРИЄМСТВА

2.1 Характеристика підприємства

ВАТ "Шаргородський маслозавод" розташований у Вінницька область, м.Шаргород, вул. Леніна 284, тел. 804344 2-12-70 - голова правління, 2-11-08 - бухгалтерія, 2-11-86 - телефакс.
Спеціалізація - переробка молока – виробництво масла вершкового та рослинного — вершкового, казеїну технічного, цільномолочної продукції, сирків глазурованих, молока згущеного.
Шаргородський маслозавод був побудований в 1960 році по типовому проекту як завод масла і сухого плавкого молока на 5000 тонн переробки почало нарощувати потужності.
Перша велика реконструкція була проведена в 1971-1973 роках. В даний період була збудована нова котельна, встановлено два парових котла ДКВР-2.5\13, що дало можливість без нарощування потужностей по пару працювати до 1991року.
В 1976 році припинено виробництво сухого молока, тому, що технологія виробництва була застаріла і виготовлена продукція не находила свого споживача. В зв’язку з цим на протязі 1975-1976 роках було збудовано цех по виробництву технічного казеїну, який після встановлення в 1988 році двох автоматизованих ліній поточного виробництва казеїну став самим потужним в Україні. В 1989 році завод зайняв перше місце по кількості і якості виготовлення технічного казеїну, серед заводів виробників України.
В 1998 році перейшли виробничими цехами в нове приміщення, де закінчується монтаж нового обладнання. На даний час на заводі відбувається фасування масла в споживчу тару масою 50-250гр. В перспективі планується виробництво сметани в пластмасові стакани масою 250 гр., а також виробництво твердих сирів [14-18].
Підприємство налічує два цехи – об’єднаний та цех по виробництву казеїну технічного, механічне та енергетичне відділення, виробничу лабораторію, склади для збереження готової продукції та матеріалів, очисні споруди. Філій, дочірніх підприємств та представництв немає. Змін в організаційний структурі не передбачається.

2.2 Витяг з аудиторського висновку

Надана замовником інформація в цiлому вiдображає реальний стан справ товариства. Аудитор отримав всю iнформацiю й пояснення, необхiднi для цiлей аудиту, отриманi данi з усiх суттєвих питань в цiлому пiдтверджуються даними регiстрiв бухгалтерського облiку. Аудитор не приймав участi у проведеннi рiчної iнвентаризацiї, внаслiдок чого можливi вiдхилення у показниках фiнансової звiтностi та стану справ в цiлому. Фiнансова звiтнiсть ВАТ "Шаргородський маслозавод" за 2005 рiк складена у вiдповiдностi з прийнятою системою бухгалтерського облiку з урахуванням вимог чинного законодавства. За винятком обмежень, якi зазначенi вище, фiнансова звiтнiсть в усiх суттєвих аспектах достовiрно i повно подає фiнансову iнформацiю про Товариство станом на 31 грудня 2005 року по результатам дiяльностi за 2005 рiк.

2.3 Інформація про основні види продукції або послуг

Пiдприємство виробляє масло тваринне, цiльномолочну продукцiю та казеїн технiчний. Продукцiя виробляється вищого гатунку та користується попитом у споживачiв, про що свiдчать замовлення на виробництво та реалiзацiю. Готова продукцiя реалiзується в межах району, областi, України та за кордоном. Клiєнтами є оптовi покупцi та дрiбнi пiдприємцi. Молочна галузь в даний час набула значного розвитку. На ринку продажу покупцям пропонується широкий асортимент якiсної молочної продукцiї в розфасованоу виглядi. Поряд з продукцiєю iнших виробникiв реалiзується i молочна продукцiя ВАТ "Шаргородський маслозавод". У зв"язку з тим, що молокопереробних пiдприємств в областi досить багато, вiдповiдно i конкуренцiя як на сировинному, так i на ринку готової продукцiї досить висока.
В подальшій роботi планується розширення сировинної зони за рахунок закупки сировини вiд населення, що дасть можливiсть збiльшення виробництва молочної продукцiї та розширення її асортименту. Завершено перехiд виробництва на газове опалення.
На підприємстві діє структура системи управління виробництвом:

  • об'єднаний цех (відділи по виробництву масла; вершкового, цільномолочної продукції, сирів;згущеного молока);
  • казеїновий цех;
  • відділ головного механіка;
  • відділ головною енергетика;
  • господарчий  відділ;
  • транспортний відділ (виконроба);
  • відділ заготівлі сировини;
  • виробнича лабораторія;
  • очисні споруди.

2.4 Характеристика продукції

Пiдприємство виробляє масло тваринне, цiльномолочну продукцiю та казеїн технiчний. Продукцiя виробляється вищого гатунку та користується попитом у споживачiв, про що свiдчать замовлення на виробництво та реалiзацiю. Готова продукція реалізується в межах району, областi, України та за кордоном. Клієнтами є оптові покупці та дрiбнi пiдприємцi. Молочна галузь в даний час набула значного розвитку. На ринку продажу покупцям пропонується широкий асортимент якiсної молочної продукцiї в розфасованоу виглядi. Поряд з продукцiєю iнших виробникiв реалiзується i молочна продукцiя ВАТ "Шаргородський маслозавод". У зв"язку з тим, що молокопереробних пiдприємств в областi досить багато, вiдповiдно i конкуренцiя як на сировинному, так i на ринку готової продукцiї досить висока. ВАТ "Шаргородський маслозавод" в реалізацію надходять такі види готової продукції: масло вершкове, цільномолочна продукція, казеїн технічний. Для приготування молока питного використовують молоко цільне щільністю не менше 1,027, кислотністю не більше 19 °Т. Технологічна схема виробництва молока питного жирністю 2,5%; Приймання - Нормалізація - Гомогенізація - Пастеризація - Розлив - Зберігання - Реалізація. Молоко призначене для виробництва " молока питного" і повинно відповідати вимогам стандарту ДСТУ, а також ветеринарно - санітарним правилам. Приймання молока заключається в визначені його кількості, контролю якості і сортуванню. Нормалізація суміші здійснюється по вмісту жиру і проводиться в резервуарі Я1 - ОСВ - 1000. Суміш нормалізують обезжиреним молоком, яке надходить - запаратної дільниці. Нормалізовану суміш пастеризують на трубчатому пастеризаторі шарки ПТУ 5. Пастеризацію проводять при температурі 72 - 76 °С з витримкою 15 – 20 °С. Температура охолодження +6 °С. Після цього молока направляють в проміжний резерв Я1 - ОСВ - 3 і далі на автомат по розливу молока в поліетиленові пакети ( місткістю 1літр ) М6 -ОРЗ - М. Пакети складаються в поліетиленові ящики по 15 літрів ( пакетів) в кожному. Складається в холодильні камери готової продукції, де зберігається при температурі +6 +2 °С до реалізації. Частина молока для окремих установ в молочні, фляги по 36 літрів і зберігається в холодильній камері при температурі +6 °С [15].

2.5 Характеристика технології

Технологічний процес виробництва масла вершкового методом перетворення високо жирних вершків здійснюється в такій послідовності: приймання і первина обробка сировини - пастеризація вершків - отримання високо жирних вершків - нормалізація високо жирних вершків перетворення високо жирних вершків в масло - зберігання, термостатування, реалізація.
На дільниці встановлено автоматизовану лінію поточного виробництва потужністю 700 кг в год. П8 – ОРФ. Вимоги до якості молока і вершків, технологічні операції по прийманню і первинній обробці їх виконують відповідно інструкції “По прийманню молока його сортуванню, первинній обробці”.
Температуру пастеризації вершків встановлюють з врахуванням її якості. При виробництві холодно-вершкового масла вершки першого сорту в літній період пастеризують при температурі 85 – 90 °С, в зимній період при переробці вершків другого сорту, а також коли смак вершків менш опражений - t паст. 92 – 93 °С. Для пастеризації використовують теплообмінник трубчатої конструкції. Дезодорація вершків проводиться при розріджені в дезфораторі 0,02 - 0,4 мПа при t 92 - 95°С.Дляотримання високо жирних вершків, вершки сепарують на сепараторі Г9 - ОСК при t 60 -80°С. Потужність сепаротара регулюють так,щоб масова сітка жиру не перевищувала 0,4 %. Нормалізують високоякісні вершки по воді. Нормалізовану суміш із проміжних  насосом подають в маслоутворювач, де одночасне охолодження і інтенсивна механічна обробка високо жирних вершків проходить до перетворення їх в масло. Температура масла на окладі з маслоутворювача +12 +14 °С. Фасують масло в картоні ящики НЕТТО - 20кг. На кожну одиницю фасовки наноситься маркування відповідно до вимог діючого стандарту. Зберігання фасованого масла на заводі проходить при температурі (-3, -18°С). Строк реалізації вершкового масла не більше 10 діб з дня фасування.
Молоко яке підприємство отримали від заготівельника проходить перевірку на вміст шкідливих речовин, оцтової кислоти, пройшовши все  обстеження передається на сепарування, із сепарування уже передається на виготовлення вершків, пастеризацію, а потім знову на сепарування. Після другого сепарування йде виготовлення високо жирних вершків і пахти, після цього проводиться нормалізація високо жирних вершків до 72,8% жиру, проводиться механічна температурна обробка продукту виробництва, пакування, маркування, для зберігання готової продукції змонтована холодильна камера, яка забезпечує температурний режим в межах (+2 -+6)°С, а далі продукція йде на реалізацію.

 

3  РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА

 

Завдання 1. Розраховуємо необхідну площу сонячних панелей, які потрібно встановити для повного заміщення органічного палива на підприємстві.
а) розраховуємо потенційну кількість енергії ЕС, яку можна отримати з 1 м2 сонячної панелі за 1 рік із врахуванням сумарного річного потенціалу вінницької області (РС =4200 МДж/м­2)  та того, що ефективність сонячної панелі складає  q = 24 % [6]:

,                                                   (3.1)

де РС – сумарний річний потенціал сонячної енергії, МДж/м­2;
     q – ефективність сонячної панелі, %.

=

б) розраховуємо кількість енергії, яка виділяється при спалюванні всієї кількості палива N

 [МДж],                                                (3.2)

де n – кількість енергії, яка виділяється при спалюванні 1 т умовного палива (30 МДж/кг = 8300 кВт/т).
Загальну кількість палива N розраховуємо як суму мас різних видів палива, приведених до умовного палива:

,                                              (3.3)

де Nвуг – маса вугілля, яке використовується на підприємстві за 1 рік, т.

=.

в) розрахувати необхідну площу сонячних панелей:

.                                                               (3.4)

 

=

Завдання 2. Розраховуємо кількість вітроустановок, необхідних для повного заміщення органічного палива у вінницькій області:

,                                                                (3.5)

де L – кількість енергії, яка виробляється однією вітроустановкою за 1 рік:

 [МДж],                                           (3.6)

де Р – потужність вітроустановки (приймаємо рівною 100 кВт·год);
     t – кількість годин в році, протягом яких ефективно працює вітроустановка (приймаємо рівною 2000 год).

=

=

Завдання 3. Розраховуємо чистий дохід від впровадження ресурсозберігаючих заходів у вигляді використання k вітроустановок потужністю 100 кВт∙год.
Чистий дохід від впровадження природоохоронних і ресурсозберігаючих заходів розраховуємо за формулою:
,                                         (3.7)

де Веп – вартість зекономленого палива, грн./рік;
     Пе – плата за викиди забруднювальних речовин в навколишнє середовище, грн./рік;
     Пз – плата за нанесену шкоду здоров’ю населення, грн./рік (прийняти 1000 грн./рік);
     Кt – капіталовкладення в природоохоронні і ресурсозберігаючі заходи, грн. (117,98.108 грн/рік);
     і – термін впровадження природоохоронних і ресурсозберігаючих заходів, років.
Вартість зекономленого палива:

,                       (3.8)

 

де w – вартість палива (1 т нафти – 3000 грн., 1 м3 газу – 2 грн., 1 т вугілля – 900 грн., 1 т мазуту – 3700 грн.).
Плата за викиди забруднювальних речовин в навколишнє середовище:

                                        (3.9)

де Мі - обсяг викиду забруднювальної речовини, т, де Мі (ангідриду сірчистого)=51000т, Мі(оксиду азоту)=15300т, Мі(окис вуглецю)=93500т, Мі(пилу)=17000т.
 Нбі - норматив збору за тонну і-ої забруднювальної речовини, грн/т (табл. 3.1);

Таблиця 3.1 – Нормативи збору за викиди забруднювальних речовин


Назва забруднюючої речовини

Норматив збору, грн/т

Азоту оксиди

80

Аміак

15

Ангідрид сірчистий

80

Вуглецю окис

3

Вуглеводні

4,5

Тверді речовини

3

Кнас - коригувальний коефіцієнт, який враховує чисельність жителів населеного пункту (табл. 3.2);

Таблиця 3.2 – Значення коригувального коефіцієнту в залежності від чисельності населення


Чисельність населення, тис.чол.

Коефіцієнт

До 100

1

100,1-250

1,2

250,1-500

1,35

500,1-1000

1,55

Понад 1000

1,8

Кф - коригувальний коефіцієнт, який враховує народногосподарське значення населеного пункту (табл. 3.3)

 

 

Таблиця 3.3 – Значення коригувального коефіцієнту в залежності від народногосподарського значення населеного пункту


Тип населеного пункту

Коефіцієнт

Організаційно-господарські та культурно-побутові центри місцевого значення з перевагою аграрно-промислових функцій (райцентри, міста районного значення, селища та села)

1

Багатофункціональні центри, центри з перевагою промислових і транспортних функцій (республіканські та обласні центри, міста державного, республіканського, обласного значення)

1,25

Населені пункти, віднесені до курортних Автономної       Республіки Крим

1,65

        За формулою 3.9 знаходимо плату за викиди забруднювальних речовин в навколишнє середовище:

=

 За формулою 3.8 знаходимо вартість зекономленого палива:

.

За формулою 3.7 розраховуємо чистий дохід від впроваджених природоохоронних і ресурсозберігаючих заходів:


Завдання 4. Розраховуємо об’єм відходів лісу, необхідних для повного заміщення органічного палива:

,                                                             (3.10)

де Еліс. – кількість енергії, яка виділяється при спалюванні 1 м3 відходів лісу (4,93 МДж/м3).

 

ВИСНОВКИ

В курсовому проекті охарактеризовано екологічні аспекти ресурсоенергозбереження в молокопереробній промисловості. Проведено аналіз  сучасного стану молокопереробної промисловості в Україні. Проаналізовано основні технологічні процеси виробництва молочної продукції. Досліджено технологічну схему ресурсоенергозбереження при виробництві біогазу на основі стічних вод молокопереробного підприємства.
Технологічні процеси виробництва та переробки молокопродуктів на підприємствах України не завжди відповідають останнім світовим тенденціям. У ряді випадків це можуть бути застарілі техпроцеси, що використовують надзвичайно енергозатратне обладнання. Тому особливо актуальним є впровадження ресурсоенергозберігаючих технологій на підприємствах молокопереробної промисловості.
В першу чергу ресуросоенергозберігаючі заходи стосуються переходу від покупного органічного палива, яке постійно зростає у ціні (природний газ, мазут тощо) на альтернативні джерела – біопаливо з відходів сільськогосподарської продукції, біогаз тощо. Зокрема, перспективною є технологічна схема виробництва біогазу на основі відфільтрованого осаду стічних вод молокопереробного підприємства. Також розглядаються та аналізуються варіанти використання сонячної та вітрової енергії.
Проведені розрахунки дозволили визначити чистий дохід від впровадження ресурсозберігаючих заходів на молокопереробному підприємстві та їх термін окупності. Крім того, проведено порівняльні розрахунки необхідної площі сонячних панелей, кількості вітроустановок та об’єму відходів лісу, необхідних для повного заміщення для повного заміщення покупного органічного палива. Отримані результати показали, що використання новітніх ресурсоенергозберігаючих технологій на молокопереробному підприємстві дозволяє суттєво знизити частку енергозатрат у собівартості продукції. Це дозволить українським підприємствам вийти на конкретно спроможний світовий рівень.

 

ПЕРЕЛІК ЛІТЕРАТУРНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Лунгрен В.Г. Производство молочных консервов – М.: Пищевая промышленость, 1981. - 160 с.
2. Кивенко С.Ф., Страхов В.В. Производство сухого и сгущенного молока – М.: Пищевая промышленность, 1965. - 277 с.
3. Інвентаризація викидів забруднюючих речовин в атмосферу ВАТ «Вінницький міський молочний завод»: Звіт/ ТОВ «АСПО – ЛТД». - Вінниця, 2007.
4. ГОСТ 17.2.3.02.78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями.
5. Ільчук М.М. Виробництво молока та ринок молочних продуктів – К.: Аграрна наука, 2001. - 217 с.
6. Гришин М. Молоко сухе, соєве – К.: Харчова і переробна промисловість, 2001. - №1 – С. 11-12.
7. Биотехнологии переработки молочного сырья – М.: Пищевая промышленность, 1999. - №7 – С. 22.
8. Каталог. Нормы предельно допустимых концентраций вредных примесей в атмосферном воздухе: В 2 ч. - К.: МОЗ Украины, Украинский Центр Государственного санитарно-эпидемиологического контроля, 1996. - Ч. 1. - 23 с.; Ч. 2. - 24 с.
9. ГОСТ 12.1.005-88. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. - М.: Министерство здравоохранения СССР, Всесоюзный Совет Профессиональных Союзов, 1988. - 46 с.
10. Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. – М: Легкая и пищевая промышленность, 1984. – 344 с.
11. Технология молока и молочных продуктов: Учебник для студ. ВУЗов. 2. Г.В. Твердохлеб, З.Х. Диламян, Л.В. Чекулаева, Г.Г. Шиллер – М: Агропромиздат, 1991 – 463 с.
12.  Патратий А.П., Аристова В.П. Справочник для работников лабораторий молочной промышленности. – М: Пищевая промышленность, 1967. – 214 с.
13.  Инихов Г.С., Брио Н.П. Методы анализа молока и молочных продуктов. – М: Пищевая промышленность, 1971. 423 с.
14. Проект нормативів гранично допустимих викидів забруднюючих речовин у атмосферне повітря від стаціонарних джерел для ВАТ «Шаргородського маслозаводу». – В.: 2001. – 60 с.
15. Техноекологія. Навч. посібник / Л.П. Клименко – О.: Таврія, 2000.- 343 с.
16. Закон України “Про безпеку харчових продуктів та продовольчої сировини” із змінами і доповненнями.
17. Гойчук О.І. Продовольча безпека та її забезпечення в Україні // Вісник аграрної науки Причорномор'я. – Вип.4. – Миколаїв, 2001. – С. 205–211.
18. Мельничук С.Д., Хмельницький Г.О., Якубчак О.М. Якість і безпека продукції тваринництва: сучасний стан і перспективи // Сучасна ветеринарна медицина. – Київ. – 2005. – №4. – С. 6–7.

Скачати

Види навчальних матеріалів: 
Оцінка: 
0
No votes yet