1. تصنيف معدات إنتاج الغذاء والاشتراطات الخاصة بها

يمكن تصنيف جميع الآلات والأجهزة التكنولوجية وفقًا لنوع العمليات التي تحدث في المواد الخام والمنتجات شبه المصنعة والمنتجات النهائية أثناء المعالجة التكنولوجية. في هذه الحالة، يمكن دمج الآلات والأجهزة التكنولوجية في المجموعات التالية:

الآلات والأجهزة التكنولوجية لتنفيذ العمليات الهيدروميكانيكية (معدات الترسيب، الترشيح، التميع، الخلط، الغسيل، التنظيف، القطع، المسح)؛

الآلات والأجهزة التكنولوجية لإجراء عمليات نقل الحرارة ونقل الكتلة (معدات المعالجة الحرارية والاستخلاص والتجفيف والخبز)؛

الآلات والأجهزة التكنولوجية لتنفيذ العمليات الميكانيكية (معدات الطحن والوزن والجرعات والضغط والغربلة والمعايرة والقولبة والتعبئة).

متطلبات الأجهزة

يجب أن يفي الجهاز المصمم بشكل مناسب بالمتطلبات التشغيلية والهيكلية والجمالية والاقتصادية ومتطلبات السلامة.

متطلبات التشغيل

امتثال الجهاز للغرض المقصود منه. الغرض من الجهاز هو تهيئة الظروف المثالية لتنفيذ العملية. يتم تحديد هذه الشروط حسب نوع العملية، وحالة تجميع الكتل المعالجة، وتركيبها الكيميائي وخصائصها الفيزيائية (اللزوجة، والمرونة، واللدونة، وما إلى ذلك). يجب إعطاء الجهاز شكلاً يوفر الظروف التكنولوجية اللازمة للعملية (الضغط الذي تتم عنده العملية ؛ سرعة الحركة ودرجة اضطراب تدفق الكتل المعالجة ؛ إنشاء اتصال الطور الضروري ؛ الميكانيكية والحرارية التأثيرات الكهربائية والمغناطيسية). دعونا نفكر في مثال ابتدائي. من الضروري تسخين وخلط محلول لزج يحتوي على جزيئات معلقة من مادة غير مستقرة حرارياً (على سبيل المثال، محلول سكر يحتوي على بلورات السكر). يمكن استخدام جهازين لهذا الغرض. في الجهاز الموضح في الشكل 1، لا مفر من أن تستقر الجزيئات الصلبة في الأسفل والزوايا. في هذه الأماكن سيحدث حرق وتدمير المنتج. وبالتالي فإن شكل هذا الجهاز لا يخلق الظروف اللازمة لحدوث العملية. يفي الجهاز الموضح في الشكل 1 بالغرض المقصود منه إلى حد كبير. 2. يحتوي الجهاز على قاع كروي مقترن بجسم أسطواني ومحرك من النوع المرساة. كل هذا يمنع تكون الرواسب واحتراقها على الجدران السفلية. يتضح من المثال أعلاه أنه من أجل تصميم جهاز، من الضروري معرفة ومراعاة خصائص النظام الذي تتم معالجته. يؤدي إهمال المتطلبات التكنولوجية إلى تلف المنتج.

كثافة عالية لتشغيل الجهاز. إحدى الخصائص الرئيسية للجهاز هي إنتاجيته - كمية المواد الخام المعالجة في الجهاز لكل وحدة زمنية، أو كمية المنتج النهائي الذي ينتجه الجهاز لكل وحدة زمنية. عند إنتاج منتجات القطعة، يتم التعبير عن الإنتاجية بعدد قطع المنتج لكل وحدة زمنية. عند إنتاج منتجات بكميات كبيرة، يتم التعبير عن الإنتاجية بوحدات الكتلة أو الحجم لكل وحدة زمنية. شدة تشغيل الجهاز هي إنتاجيته المتعلقة بأي وحدة أساسية يتميز بها هذا الجهاز. وبالتالي، يتم التعبير عن شدة تشغيل المجفف بكمية الماء التي يتم إزالتها من المادة خلال ساعة واحدة لكل متر واحد 3حجم المجفف شدة تشغيل المبخرات - كمية الماء المتبخر خلال ساعة واحدة، يشار إليها بـ 1 م 2أسطح التدفئة.

ومن الواضح أنه من أجل تحقيق إنتاجية عالية بأبعاد إجمالية صغيرة للأجهزة، فإن تكثيف العملية هو مهمة الإنتاج الرئيسية. تختلف الطرق التي يتم بها تحقيق ذلك باختلاف أنواع الأجهزة. ومع ذلك، من الممكن إنشاء بعض الطرق العامة لزيادة كثافة تشغيل الأجهزة، بغض النظر عن تصميمها.

يمكن تحقيق التكثيف، على سبيل المثال، عن طريق استبدال العمليات الدورية بعمليات مستمرة: في هذه الحالة، يتم التخلص من الوقت الذي يقضيه في العمليات المساعدة، وتصبح أتمتة التحكم ممكنة. في بعض الحالات، يمكن زيادة شدة تشغيل الجهاز عن طريق زيادة سرعة حركة أجزاء العمل الخاصة به.

مقاومة مادة الجهاز ضد التآكل. يجب أن تكون المادة التي صنع منها الجهاز ثابتة عند تعرضها للوسائط المعالجة، وفي المقابل يجب ألا تحتوي منتجات التفاعل بين البيئة والمادة على خصائص ضارة في حالة استخدام المنتج للغذاء.

استخدام طاقة منخفضة. تتميز كثافة طاقة الجهاز باستهلاك الطاقة لكل وحدة من المواد الخام المعالجة أو المنتجات المصنعة. مع تساوي جميع الأشياء الأخرى، يعتبر الجهاز أكثر كمالا، كلما قل استهلاك الطاقة لكل وحدة من المواد الخام أو المنتج.

توافر للتفتيش والتنظيف والإصلاح. من أجل التشغيل السليم للجهاز، فإنه يخضع للفحص المنهجي والتنظيف والإصلاحات الروتينية. ويجب أن يضمن تصميم الجهاز القدرة على إجراء هذه العمليات دون توقف طويل.

مصداقية. موثوقية الجهاز والآلة هي القدرة على أداء وظائف محددة والحفاظ على أدائها ضمن الحدود المحددة للفترة الزمنية المطلوبة.

يتم تحديد موثوقية الجهاز من خلال موثوقيته وقابلية صيانته ومتانته. الموثوقية والمتانة هي مؤشرات ذات أهمية كبيرة وتحدد جدوى الجهاز.

متطلبات السلامة. بيئة العمل

في المؤسسات الاشتراكية، تخضع الأجهزة لمتطلبات السلامة وسهولة الصيانة. يجب أن يتم تصميم الجهاز وتصنيعه بهامش أمان مناسب، وأن يكون مزودًا بأجهزة حماية للأجزاء المتحركة وصمامات أمان وقواطع دوائر وأجهزة أخرى لمنع الانفجارات والحوادث. يجب أن تكون عمليات تحميل المواد الخام وتفريغ المنتجات النهائية مريحة وآمنة للعاملين. يتم ضمان ذلك من خلال التصميم المناسب للبوابات والصمامات. تعتبر الأجهزة المستمرة المغلقة بإحكام مع التدفق المستمر للمواد هي الأكثر أمانًا.

لسهولة الصيانة، يجب التحكم بالجهاز من نقطة واحدة حيث تم تركيب لوحة التحكم. يعد هذا أمرًا سهلاً بشكل خاص إذا تم تنظيم المراقبة عن بعد والتحكم عن بعد بالجهاز. أعلى شكل هو الأتمتة الكاملة للمراقبة والتحكم. لا ينبغي أن يتطلب تشغيل الجهاز عملاً بدنيًا كبيرًا.

في ظل ظروف الثورة التقنية، اكتسبت بيئة العمل - علم تكييف ظروف العمل مع الشخص - أهمية كبيرة. تهتم بيئة العمل بالقضايا العملية التي تنشأ عند تنظيم العمل البشري من ناحية، وآلية وعناصر البيئة المادية من ناحية أخرى،

في الظروف الحديثة، عندما يتعامل الشخص الذي يدير عملية ما مع عمليات مكثفة سريعة التدفق، تكون هناك حاجة ملحة لتكييفها مع القدرات الفسيولوجية والنفسية للشخص من أجل توفير الظروف الملائمة للعمل الأكثر فعالية، والذي لا يشكل خطر على صحة الإنسان ويتم تنفيذه بجهد أقل. عند بناء الأجهزة، تتمثل المتطلبات المريحة في أن يتم تكييف عملية عمل المشغل مع قدراته البدنية والعقلية. وينبغي أن يضمن ذلك أقصى قدر من كفاءة العمل والقضاء على المخاطر الصحية المحتملة.

هناك مطلب مهم آخر خاص بمعدات إنتاج الأغذية ينشأ من غرض منتجات شركات الأغذية. في منشآت إنتاج الأغذية، يجب ضمان ظروف صحية وصحية عالية لمنع احتمال إصابة المنتجات أو التلوث بمنتجات البيئة والمواد التي صنع منها الجهاز. ويتم ضمان ذلك من خلال ضيق الأجهزة، وأشكال التصميم التي تسمح بالتنظيف الشامل، والأتمتة التي تجعل من الممكن تنفيذ العملية دون لمس الأيدي البشرية، واختيار المواد المناسبة لبناء الجهاز.

المتطلبات الهيكلية والجمالية

تتضمن هذه المجموعة المتطلبات المتعلقة بتصميم الجهاز ونقله وتركيبه. أهمها ما يلي: توحيد أجزاء الجهاز واستبدالها؛ الأقل كثافة في العمالة أثناء التجميع؛ سهولة النقل والتفكيك والإصلاح. الحد الأدنى لوزن كل من الجهاز بأكمله وأجزائه الفردية.

دعونا ننظر في متطلبات كتلة الجهاز. تقليل وزن الجهاز يقلل من تكلفته. ويمكن تحقيق ذلك عن طريق إزالة هوامش الأمان الزائدة، وكذلك عن طريق تغيير شكل الجهاز. وبالتالي، عند تصميم الأجهزة الأسطوانية، إذا أمكن، ينبغي للمرء اختيار نسبة الارتفاع إلى القطر بحيث تكون نسبة مساحة السطح إلى الحجم في حدها الأدنى. من المعروف أن مساحة سطح الأوعية الأسطوانية ذات الأغطية المسطحة تكون ضئيلة عند N/A = 2. وبهذه النسبة، تكون كتلة المعدن المستخدمة في بناء الجهاز الأسطواني ضئيلة أيضًا. ويمكن أيضًا تقليل استهلاك المعادن عن طريق استبدال الأغطية المسطحة بأخرى محدبة. في كثير من الحالات، يحدث انخفاض كبير في وزن الجهاز بسبب الانتقال من الهياكل المثبتة إلى الهياكل الملحومة، وترشيد تصميم المكونات الفردية، واستخدام المعادن والمواد البلاستيكية عالية القوة (textolite، بلاستيك الفينيل، إلخ.).

عند تصميم الأجهزة، من الضروري أيضًا الانتباه إلى قابلية تصنيع المعدات. التكنولوجية (من وجهة نظر الهندسة الميكانيكية) هي تصميم يمكن تصنيعه بأقل قدر من الوقت والجهد.

يجب أن يكون للجهاز شكل ولون يرضي العين قدر الإمكان.

المتطلبات الاقتصادية

مفهوم التحسين في التصميم. يمكن تقسيم المتطلبات الاقتصادية للأجهزة إلى فئتين: متطلبات تصميم وبناء الأجهزة ومتطلبات الآلة المصنعة قيد التشغيل.

ومن وجهة نظر هذه المتطلبات، يجب أن تكون تكلفة تصميم وبناء وتشغيل الآلة منخفضة قدر الإمكان.

الأجهزة التي تلبي متطلبات التشغيل والتصميم تلبي حتماً المتطلبات الاقتصادية. مع إدخال التكنولوجيا الجديدة والأجهزة الأكثر حداثة، قد يحدث أن يصبح الجهاز الأكثر حداثة أكثر تكلفة. ومع ذلك، في هذه الحالة، كقاعدة عامة، تنخفض تكلفة تشغيل الأجهزة، وتتحسن جودة المنتج، وبالتالي يصبح إدخال جهاز جديد مناسبًا. تتم مناقشة المتطلبات الاقتصادية بمزيد من التفصيل في الدورات التدريبية حول تنظيم الإنتاج والاقتصاد الصناعي.

عند تصميم الجهاز، من الضروري السعي لضمان تنفيذ العملية التي تحدث فيه بالطريقة المثلى. تتمثل مشكلة التحسين في اختيار خيار تكون فيه القيمة التي تميز تشغيل الجهاز (معيار الأمثلية) هي القيمة المثلى. غالبًا ما يتم اختيار تكلفة المنتج كمعيار الأمثل. في هذه الحالة، يواجه المصمم مهمة تصميم جهاز بهذه البيانات التي تضمن الحد الأدنى من تكلفة الإنتاج.

أهم مرحلة في التحسين هي اختيار معايير التحسين وإعداد نموذج رياضي للجهاز. باستخدام هذا النموذج، بمساعدة أجهزة الكمبيوتر الإلكترونية، يجدون الحل الأمثل.

تلميع طحن الغذاء الصف

2. العمليات الميكانيكية

طحن

يستخدم الطحن والتلميع في معالجة الدخن والشوفان والذرة (طحن) والأرز والبازلاء والشعير والقمح (طحن وتلميع).

عند الطحن، تتم إزالة قشور الفاكهة والبذور وطبقة الأليورون والجنين جزئيًا من سطح الحبوب المقشرة.

يعمل الصنفرة على تحسين مظهر الكريب ومدة صلاحيته وخصائص طهيه. ومع ذلك، فإن الطحن يقلل من القيمة البيولوجية للحبوب، حيث تتم إزالة جزء كبير من الفيتامينات والبروتينات الكاملة والمعادن الموجودة في الجرثومة وطبقة الأليرون والأجزاء الخارجية من نواة الدقيقي بالألياف والبنتوزان.

آلة سطح المتداول SVU-2(الشكل) مخصص لتقشير الحنطة السوداء والدخن. لديها سطح واحد. تتقشر الحبوب بين الأسطوانة الكاشطة والسطح المطاطي أو الكاشطة الثابتة.

آلة سطح المتداول SVU-2

من قادوس الاستقبال 7، من خلال بكرة التغذية 2 والصمام المفصلي 3، تدخل الحبوب الموزعة على طول الأسطوانة الدوارة 4 والسطح 5 إلى منطقة العمل 6. قاعدة الأسطوانة عبارة عن أسطوانة مصنوعة من الصفائح فولاذ بزوايا 7 تقع على طول المولدات. لتنظيم حجم وشكل منطقة العمل، يتم استخدام آلية تتكون من حامل ديكو 8 وجزء متحرك 9 من الدعم، والذي يمكن تحريكه على طول الدعم 12 عن طريق الجوز 10 والمسمار 77. من خلال تدوير المسمار باستخدام عجلة القيادة 14، يمكنك تغيير حجم وشكل منطقة عمل الآلة. يعد ذلك ضروريًا، على سبيل المثال، لقشر الحنطة السوداء، عندما يكون من الضروري إعطاء منطقة العمل شكل هلال.

يوجد في الجزء السفلي من حامل وحدة فك التشفير دبابيس 18 مثبتة على كلا الجانبين، متصلة بقضيب لولبي 19. عن طريق تدوير دولاب الموازنة 20، يمكنك تغيير موضع السطح وإعطاء منطقة العمل شكل إسفين - الأمثل لتقشير الدخن. تتم إزالة منتجات التقشير من الماكينة من خلال الأنبوب 17. يتم تشغيل الماكينة بواسطة محرك كهربائي 15 من خلال محرك الحزام V 16. ومن أجل إزالة السطح، يتم تدوير الدعامة 12 مع السطح إلى الزاوية المناسبة حول السطح المحور 13. يتم تحقيق أداء تكنولوجي عالي بما فيه الكفاية باستخدام الحنطة السوداء لتقشير أسطوانة وسطح الحجر الرملي، ولتقشير الدخن - أسطوانة كاشطة وسطح مرن مصنوع من ألواح قماش مطاطية خاصة من ماركة RTD.

لتقشير الحنطة السوداء، بعد 24...36 ساعة، من الضروري قطع أسطوانة الحجر الرملي وسطحها بأخاديد بعمق 1.0...1.2 مم وميل قدره 4...5° إلى المولد. عدد الأخاديد هو 4...6 لكل 1 سم من محيط الطبلة حسب حجم الحبوب المعالجة. عند تقشير الدخن، من الضروري استعادة السطح الخشن للأسطوانة الكاشطة كل 3-4 أيام وطحن السطح المطاطي على الأسطوانة.

سطح العمل للأسطوانة عند المعالجة: الحنطة السوداء - الحجر الرملي، الدخن - مادة كاشطة. سطح العمل عند المعالجة: الحنطة السوداء - الحجر الرملي، الدخن - المطاط. شكل منطقة عمل الآلة أثناء التقشير: الحنطة السوداء - المنجلية، الدخن - الإسفين.

آلة التقشير والطحن A1-ZSHN-Z(الشكل 4) مخصص لتقشير الجاودار والقمح أثناء طحن ورق الحائط وطحن أصناف الجاودار في مطاحن الدقيق، وطحن وتلميع الشعير أثناء إنتاج الشعير اللؤلؤي، وتقشير الشعير في مطاحن الأعلاف. يتم تثبيت أسطوانة الغربال 4 للآلة في مبيت غرفة العمل 5 ، ويدور العمود 3 بعجلات كاشطة 6 في دعامتين للمحامل 8 و 12. في الجزء العلوي يكون مجوفًا ويحتوي على ستة صفوف من الثقوب وثمانية فتحات في كل صف.

آلة التقشير والطحن Al-ZSHN-Z

الآلة مجهزة بأنابيب مدخل 7 ومخرج 1. هذا الأخير مجهز بجهاز لتنظيم مدة معالجة المنتج. يتم توصيل خط أنابيب المخرج بشفة الأنبوب المثبت في منطقة القناة الحلقية (لمخرج الدقيق) للمبيت 2. يتم تشغيل الماكينة بواسطة محرك كهربائي 9 من خلال محرك الحزام V 11. المبيت 5 غرفة العمل متصلة بالمبيت 2، والذي بدوره مثبت على الإطار 10.

تدخل الحبوب المراد معالجتها إلى الفراغ بين العجلات الكاشطة الدوارة والأسطوانة المثقبة الثابتة من خلال أنبوب الاستقبال. هنا، بسبب الاحتكاك الشديد أثناء تحرك الحبوب إلى أنبوب المخرج، يتم فصل الأصداف، ويتم إزالة الجزء الأكبر منها من الماكينة من خلال فتحات الأسطوانة المثقبة ثم من خلال الغرفة الحلقية.

بمساعدة جهاز الصمام الموجود في أنبوب المخرج، لا يتم تنظيم كمية المنتج المنبعثة من الماكينة فحسب، بل يتم أيضًا تنظيم وقت المعالجة وإنتاجية الماكينة والكفاءة التكنولوجية لعملية التقشير والطحن والتلميع. يتم امتصاص الهواء من خلال العمود المجوف والثقوب الموجودة فيه ويمر عبر طبقة المنتج قيد المعالجة. يدخل مع الأصداف والشوائب الخفيفة إلى الغرفة الحلقية من خلال أسطوانة الغربال ومن ثم إلى نظام الشفط.

أحد الأعطال الأكثر شيوعًا هو زيادة اهتزاز الماكينة، والذي يحدث بسبب تآكل العجلات الكاشطة. يؤدي زيادة تآكل العجلات أيضًا إلى انخفاض كثافة المعالجة. ولذلك يجب مراقبة حالة الدوائر بعناية واستبدالها في الوقت المناسب. عند استبدال أسطوانة مثقوبة، من الضروري تحرير غطاء واحد فقط من إبزيمها، وإزالته، ثم إزالة الأسطوانة من خلال الفتحة الحلقية الناتجة.

يتم إنتاج آلات التقشير والطحن Al ZShN-Z في أربعة إصدارات بعجلات جلخ لأحجام الحبوب المختلفة (من 80 إلى 120).

(الشكل 5) مخصص لطحن حبوب الأرز.

آلة الطحن A1-BSHM - 2.5

يخضع الأرز المقشر الذي يحتوي على حبوب غير مقشرة لا تزيد عن 2٪ للطحن. تتكون آلة الطحن من قسمي طحن 15 و 19، مثبتين في مبيت وإطار 4. يحتوي كل قسم طحن على وحدة تغذية 18، ​​وأنبوب استقبال 12، وغطاء مفصلي 16، وأسطوانة غربال 9، وأسطوانة طحن 8، مفرغ ومحرك كهربائي 20.

الماكينة مغلقة من الخارج بالجدران 7 و 7. ويتم تركيب قادوس 2 أسفل أقسام الطحن 15 و 19 لتجميع وإزالة الدقيق من الماكينة. يحتوي محرك الأقراص على واقي حماية 13 وباب 14 للصيانة.

أسطوانة الطحن 8 مصنوعة من عجلات جلخ. على جانب مدخل المنتج، يوجد وحدة تغذية لولبية 10، وعلى جانب المخرج، دافعة 5. أداة التفريغ 6 عبارة عن كوب مصبوب به فتحة يتم إغلاقها بواسطة صمام التحميل. يتحرك الوزن على طول الخيوط الموجودة على رافعة الصمام.

تدخل حبات الأرز إلى قسم الطحن من خلال وحدة التغذية ويتم تغذيتها بواسطة المسمار في منطقة العمل، حيث تمر بين براميل الطحن الدوارة وبراميل الغربال مع السباقات، وتخضع للطحن. في نفس الوقت، ينسكب الدقيق من خلال منخل إلى القادوس 2 ويتم إزالته عن طريق الجاذبية من الآلة. الحبوب المطحونة، التي تتغلب على قوة صمام الحمل، تدخل الأنبوب 3 ويتم إزالتها أيضًا من الماكينة.

يتضمن إعداد آلة الطحن اختيار المدة المثالية لمعالجة حبوب الأرز. ولهذا الغرض، كما هو موضح أعلاه، تم تجهيز أجهزة التفريغ بصمامات تحميل، مما يجعل من الممكن تنظيم قوة الدعم في منطقة العمل عن طريق تغيير موضع الأوزان على الرافعات. من خلال المراقبة البصرية للمنتج الصادر من خلال فتحة أنبوب التفريغ، وكذلك حمولة المحرك الكهربائي وفقًا لقراءة مقياس التيار الكهربائي، يتم تحديد التعزيز المطلوب لصمام الشحن وموضع المثبط السفلي لوحدة التغذية.

3. العمليات الهيدروميكانيكية

المبادئ الأساسية للتصفية

ونظرا لصغر حجم الثقوب الموجودة في الطبقة الرسوبية وقسم المرشح، فضلا عن انخفاض سرعة حركة الطور السائل فيها، يمكن اعتبار أن الترشيح يحدث في المنطقة الصفحية. في ظل هذه الحالة، يتناسب معدل الترشيح في أي لحظة بشكل مباشر مع فرق الضغط ويتناسب عكسيًا مع لزوجة الطور السائل والمقاومة الهيدروليكية الإجمالية للطبقة الرسوبية وجدار المرشح. ونظرًا لأنه في الحالة العامة، أثناء عملية الترشيح، تتغير قيم فرق الضغط والمقاومة الهيدروليكية للطبقة الرسوبية مع مرور الوقت، وتكون سرعة الترشيح متغيرة ثيتم التعبير عن (m/sec) بشكل تفاضلي، وتكون معادلة الترشيح الأساسية بالشكل:

حيث V هو حجم الترشيح، m3؛ س-سطح الترشيح، م2؛ ر - مدة التصفية، ثانية؛ دكتور. - فرق الضغط، N/m2؛ م - لزوجة الطور السائل للتعليق، N×sec/m2؛ روك - مقاومة الطبقة الرسوبية، م-1؛ rf.p. - مقاومة قسم المرشح (يمكن اعتبارها ثابتة تقريبًا).

ومع زيادة سماكة الطبقة الرسوبية تتغير قيمة Roc من الصفر عند بداية الترشيح إلى القيمة القصوى في نهاية العملية. لتكامل المعادلة (1)، من الضروري إنشاء العلاقة بين Roс وحجم الترشيح الناتج. مع الأخذ في الاعتبار التناسب بين أحجام الرواسب والترشيح، نشير إلى نسبة حجم الرواسب Voc إلى حجم الترشيح V بمقدار x0. ثم حجم الرواسب Voс = x0×v. وفي الوقت نفسه، يمكن التعبير عن حجم الرواسب بالصيغة Voс = hoc×S، حيث hoc هو ارتفاع الطبقة الرسوبية. لذلك:

V×xo=المخصص×S.

ومن ثم، فإن سمك طبقة موحدة من الرواسب على قسم المرشح سيكون:

ومقاومته

حيث ro هي مقاومة الطبقة الرسوبية، m-2.

باستبدال قيمة Roc من التعبير (3) في المعادلة (1) نحصل على:

. (4) .

الأدب

1. دراجيليف إيه آي، دروزدوف في.س. الآلات والأجهزة التكنولوجية لإنتاج الغذاء. - م: كولوس، 1999، - 376 ص.

Stabnikov V.N.، Lysinsky V.M.، Popov V.D. عمليات وأجهزة إنتاج الغذاء. - م: أجروبروميزدات، 1985. - 503 ص.

آلات تقشير وطحن محاصيل الحبوب. #"تبرير">. عمليات وأجهزة إنتاج الغذاء: ملاحظات محاضرة لدورة PAPP الجزء الأول. Ivanets V.N., Krokhalev A.A., Bakin I.A., Potapov A.N. معهد كيميروفو التكنولوجي للصناعات الغذائية. - كيميروفو، 2002. - 128 ص.

إنتاج الغذاء"

الاتفاقيات المقبولة

- العمل، ج؛

- سطح محدد للطبقة الحبيبية، م2/م3،

ب - معامل الانتشار الحراري، م 2 / ث؛

- السعة الحرارية النوعية للمادة، J/(kg s)؛

- معامل الانتشار م/ث 2 ؛

- القطر، م؛

- سطح التبادل الحراري، م2؛

- مساحة المقطع العرضي، م2؛

ز- تسارع السقوط الحر، م/ث 2 ؛

ح - ضغط المضخة، الارتفاع، م؛

ح - الارتفاع، م؛ المحتوى الحراري المحدد، J/كجم؛

- معامل معدل المعالجة (انتقال الحرارة، W/(m2 /K)،

(نقل الكتلة، كجم/(م2 ث وحدة القوة الدافعة)؛

- الطول، م؛

ل - وظيفة؛

- التدفق الشامل، كجم/ثانية؛

- كتلة المادة، كجم؛

- سرعة الدوران، s -1؛

- قوة؛

ر- القوة، N؛

ر- الضغط الهيدروستاتيكي، N/m2؛

س – كمية المادة والحرارة (تدفق الحرارة)، J؛

س - محدد تدفق الحرارة، J / م 2؛

- نصف القطر، م؛

ت- درجة الحرارة المطلقة، K؛

- محيط، م؛

- الحجم م3 ؛

الخامس - حجم محدد، م 3 / كغ؛

- معدل التدفق الحجمي، م 3 / ث؛

– المولي، الكتلة، جزء الكتلة النسبية لمكون سائل في المحلول؛

– المولي، الكتلة، جزء الكتلة النسبية لمكون الغاز في الخليط؛

- معامل نقل الحرارة، W/(m 2 /K)؛

- معامل نقل الكتلة، كجم/(م 2 ث وحدات القوة الدافعة)؛

– سمك الجدار، الفيلم السائل، الطبقة الحدودية، الفجوة، م؛

- مسامية الطبقة الحبيبية، خشونة السطح النسبية؛

φ - الزاوية، الإمكانات الكيميائية؛

η - كفاءةالأنظمة والمنشآت.

- معامل التوصيل الحراري، W/(mK)؛

μ - معامل اللزوجة الديناميكية، Pa s؛

- درجة حرارة بلا أبعاد؛

- كثافة المادة، كجم/م3؛

- معامل التوتر السطحي، N/m؛

τ - الوقت، الصورة؛

- معامل المقاومة المحلية.

المحاضرة 1. أحكام عامة

تمثل مجموعة من الأجسام المتفاعلة مع بعضها البعض نظام. إن التغيير في حالة أي نظام، وحركته وتطوره المستمر، الذي يحدث في الطبيعة، والإنتاج، والمختبر، والمجتمع، هو عملية.

سننظر في العمليات التي تم إنشاؤها لأغراض تكنولوجية معينة.

التكنولوجيا – علم التطبيق العملي قوانين الفيزياء والكيمياء والبيولوجيا وغيرها من العلوم الأساسية لتنفيذ العمليات التكنولوجية. ونشأ هذا العلم كفرع مستقل من المعرفة في النهايةالثامن عشر القرن بسبب نمو إنتاج الآلات على نطاق واسع.

في صناعة المواد الغذائية، يتم تنفيذ عمليات مختلفة تخضع فيها المواد الأولية، نتيجة للتفاعل، لتحولات عميقة، مصحوبة بتغييرات في حالة التجميع والبنية الداخلية وتكوين المواد. جنبا إلى جنب مع التفاعلات الكيميائية، تحدث العديد من العمليات الميكانيكية والفيزيائية والفيزيائية والكيميائية. وتشمل: خلط الغازات، والسوائل، والمواد الصلبة؛ التكسير والتصنيف؛ مواد التدفئة والتبريد والخلط. فصل المخاليط غير المتجانسة السائلة والغازية؛ تقطير مخاليط متعددة المكونات متجانسة؛ تبخر المحاليل تجفيف المواد، وما إلى ذلك. وفي الوقت نفسه، غالبًا ما تحدد طريقة أو أخرى لتنفيذ عملية معينة جدوى وكفاءة وربحية العملية التكنولوجية بأكملها ككل.

لتنفيذ العمليات، هناك حاجة إلى آلات وأجهزة، وبعبارة أخرى، يجب أن يكون للعملية تصميم معين للأجهزة.

يُطلق على الجهاز الذي يصنعه الإنسان ويقوم بحركة ميكانيكية لتحويل الطاقة والمواد والمعلومات بهدف الاستبدال الكامل أو تسهيل العمل البدني والعقلي للشخص ، وزيادة إنتاجيته ، اسم بواسطة السيارة.

تسمى الآلات المصممة لتحويل كائن (منتج) معالج، والتي تتكون من تغيير حجمه أو شكله أو خصائصه أو حالته التكنولوجية. وتشمل هذه أيضًا الأجهزة.

الآلات والأجهزة، التي تختلف في غرضها التكنولوجي وتصميمها، تتكون أساسًا من أجزاء وتجميعات قياسية.

ميزة مميزة سياراتهو وجود عناصر ثابتة ومتحركة، بما في ذلك أجزاء العمل، والأعمدة، والمحامل، والمبيت (الإطارات)، ومحرك الأقراص، وما إلى ذلك.

الأجهزةوكقاعدة عامة، فهي تتكون من عناصر ثابتة: الأصداف، والأغطية، والدعامات، والفلنجات، وما إلى ذلك.

تشير كلمة "جهاز" إلى أي جهاز تتم فيه عملية تكنولوجية. في أغلب الأحيان، يكون الجهاز عبارة عن وعاء مجهز بأجهزة ميكانيكية مختلفة. ومع ذلك، فإن بعض الأجهزة التي تم تناولها في هذا التخصص هي آلات عمل نموذجية، على سبيل المثال: مستخرج الطرد المركزي، الموزع، الكسارة.

تشمل الأجهزة الرئيسية الألواح والأعمدة المعبأة، والتي تستخدم ليس فقط في عمليات التصحيح، ولكن أيضًا في عمليات الامتصاص والاستخلاص، وما إلى ذلك.

تعد المضخات والضواغط والمرشحات وأجهزة الطرد المركزي والمبادلات الحرارية والمجففات أيضًا من بين الأجهزة والآلات الرئيسية التي تشكل، في مجموعات مختلفة، المعدات القياسية لمعظم إنتاج الأغذية.

وهكذا، في الانضباط "عمليات وأجهزة إنتاج الغذاء" ندرس نظرية العمليات الأساسية ومبادئ التصميم وطرق حساب الأجهزة والآلات المستخدمة لتنفيذ العمليات التكنولوجية.

يتم تحليل أنماط العمليات الرئيسية وتطوير الأساليب المعممة لحساب الأجهزة بناءً على القوانين الأساسية للطبيعة والفيزياء والكيمياء والديناميكا الحرارية والعلوم الأخرى. تم بناء الدورة على أساس تحديد أوجه التشابه بين العمليات والأجهزة التي تبدو غير متجانسة، بغض النظر عن فرع صناعة المواد الغذائية التي يتم استخدامها فيها.

تم التعبير عن فكرة القواسم المشتركة بين عدد من العمليات والأجهزة الأساسية المستخدمة في مختلف الصناعات في روسيا من قبل البروفيسور ف. دينيسوف. وفي عام 1828، نشر "دليل مطول للتكنولوجيا العامة أو المعرفة بجميع الأعمال والوسائل والأدوات والآلات المستخدمة في مختلف الصناعات". في هذا العمل، يتم الكشف عن العمليات الرئيسية من موقف علمي عام، وليس من وجهة نظر التطبيق على إنتاج معين. تتمثل ميزة هذا النهج المعمم لدراسة العمليات في أنه، بناءً على استخدام قوانين التخصصات الأساسية (الرياضيات والفيزياء والميكانيكا والديناميكا المائية والديناميكا الحرارية وانتقال الحرارة، وما إلى ذلك)، تتم دراسة الأنماط العامة للعمليات بغض النظر عن الإنتاج الذي تستخدم فيه هذه العملية.

تم دعم الحاجة إلى دراسة عامة للعمليات والأجهزة من قبل د. مندليف الذي نشر كتاب "أساسيات صناعة المصانع" عام 1897. وقد أوجز فيه مبادئ بناء دورة "العمليات والأجهزة" وقدم تصنيفًا للعمليات التي لا تزال تستخدم حتى اليوم.

بناءً على أفكار د. Mendeleev ، البروفيسور A. K. قدم كروبسكي نظامًا أكاديميًا جديدًا في حساب وتصميم العمليات والأجهزة الأساسية في معهد سانت بطرسبرغ للتكنولوجيا.

حصل علم العمليات والأجهزة على تطور كبير في أعمال علمائنا الروس: ف.ن. ستابنيكوف، ف.م. ليسيانسكي ، ف.د. بوبوف، دي بي كونوفالوفا، كيه إف بافلوفا، إيه إم تريجوبوفا، إيه جي كاساتكينا، إن آي. جيلبرينا، ف.ف. كافاروفا، أ.ن. بلانوفسكي ، ب.ج. رومانكوفا، ف.ن. ستابنيكوفا وآخرون.

خلال تكوين دورة "عمليات وأجهزة إنتاج الغذاء"، تضمنت أربع مجموعات رئيسية من العمليات: النقل الميكانيكي والهيدروميكانيكي والحراري والكتلي. وفي الوقت نفسه، لا يتم النظر في العمليات فحسب، بل أيضًا الجهاز الذي تحدث فيه هذه العمليات.

ملخص موجز للوحدة

تلبي صناعة المواد الغذائية احتياجات السكان من المنتجات الغذائية. من حيث الحجم، تنتج حوالي خمس الناتج الصناعي الإجمالي في بيلاروسيا. توظف صناعة المواد الغذائية حوالي 9٪ من إجمالي أصول الإنتاج الصناعي في البلاد.

وتتجلى الأهمية الكبيرة لصناعة الأغذية أيضًا في حقيقة أن منتجاتها تمثل أكثر من 90٪ من إجمالي المواد الغذائية التي يستهلكها السكان.

تشمل صناعة المواد الغذائية العديد من الصناعات المختلفة. مع كل تنوع التكنولوجيا، تتحد كل هذه الصناعات في المقام الأول من خلال الغرض المشترك لمنتجاتها. أهم فروع صناعة المواد الغذائية هي: طحن الدقيق، الحبوب، الخبز، السكر، الحلويات، اللحوم، الأسماك، التعليب، الزيت، الجبن، الشاي والقهوة، النبيذ، التخمير، إلخ.

تتميز صناعة المواد الغذائية بتوزيع واسع للغاية. يتم تسهيل توزيعها على نطاق واسع من خلال التنوع الكبير وانتشار موادها الخام. إلا أن صناعاتها الفردية تختلف اختلافاً كبيراً عن بعضها البعض من حيث موقعها، وفي هذا الصدد يمكن تقسيم صناعة المواد الغذائية إلى ثلاث مجموعات من الصناعات.

تتكون المجموعة الأولى من الصناعات التي تعالج المواد الخام غير القابلة للنقل (أو التي يصعب نقلها) (سكر البنجر، وصناعات تجهيز الفاكهة، وصناعة النبيذ، وصناعات التقطير). وتقع هذه الصناعات في المناطق التي يتم فيها إنتاج المواد الخام.

وتتكون مجموعة أخرى من الصناعات التي تعالج المواد الخام القابلة للنقل وتنتج منتجات منخفضة النقل أو قابلة للتلف (الخبز، وبعض صناعات الحلويات، والصناعات الطبية، وصناعات التخمير، وما إلى ذلك) وتقع في المناطق التي يتم فيها استهلاك المنتجات.

تشمل المجموعة الثالثة الصناعات التي يمكن أن تتواجد في مناطق المواد الخام والمستهلكين (حسب الظروف).

تم تصميم الوحدة التعليمية "العمليات التكنولوجية الأساسية لإنتاج الغذاء" لطلاب التخصصات الاقتصادية لدراسة عدد من القضايا المتعلقة بتنظيم العمليات التكنولوجية في إنتاج المخابز وتصنيع اللحوم والحليب بشكل مستقل. ومن خلال دراسة هذا الموضوع، ينبغي لهم الحصول على فهم واضح للمؤشرات الفنية والاقتصادية لكفاءة تكنولوجيات إنتاج الغذاء.

الخطة المواضيعية

1.تكنولوجيا إنتاج المخابز.

2.تكنولوجيا اللحوم ومنتجات اللحوم.

3.تكنولوجيا معالجة الحليب.

1. تكنولوجيا إنتاج المخابز

تتكون عملية إنتاج الخبز ومنتجات المخابز من 6 مراحل:

1.استقبال وتخزين المواد الخام.

2.التحضير للانطلاق في الإنتاج؛

3.تحضير العجين؛

4. قطع العجين.

5. الخبز.

6.تخزين المنتجات المخبوزة وإرسالها إلى سلسلة البيع بالتجزئة.

يغطي استلام وتخزين المواد الخام فترة الاستلام والنقل إلى المستودعات والتخزين اللاحق لجميع أنواع المواد الخام الرئيسية والإضافية الموردة لإنتاج المخابز. وتشمل المواد الخام الرئيسية الدقيق والماء والخميرة والملح، وتشمل المواد الإضافية السكر والمنتجات الدهنية والبيض وأنواع أخرى من المواد الخام.

يتم تحليل كل دفعة من المواد الخام للتأكد من مطابقتها لمعاييرها لإنتاج أنواع معينة من منتجات المخابز.

يتكون إعداد المواد الخام لبدء التشغيل من حقيقة أنه، بناءً على بيانات تحليل دفعات الدقيق الفردية المتوفرة في المخبز، يقوم طاقم المختبر بإنشاء خليط من دفعات الدقيق الفردية يكون مناسبًا من حيث خصائص الخبز. يتم خلط الدقيق من دفعات فردية في خلاطات الدقيق، حيث يتم إرسال الخليط إلى منخل التحكم وإلى قادوس التخزين، والذي سيتم توفيره منه لتحضير العجين عند الضرورة.

يتم تخزين الماء في حاويات - خزانات مياه باردة وساخنة، والتي تتدفق منها إلى موزعات توفر درجة الحرارة المطلوبة لتحضير العجين.

يتم إذابة الملح مسبقًا في الماء، ثم يتم ترشيح المحلول وإحضاره إلى التركيز المطلوب وإرساله لتحضير العجين.

يتم سحق الخميرة المضغوطة مسبقًا وخلطها بالماء في معلق في الخلاط ثم استخدامها لتحضير العجين.

تحضير العجينة. بالطريقة المستقيمة، يتم تحضير العجين بالعمليات التالية:

جرعات المواد الخام. يتم قياس الكميات المطلوبة من الدقيق والماء عند درجة حرارة معينة ومعلق الخميرة والمحلول الملحي والسكر وإرسالها إلى وعاء آلة خلط العجين باستخدام أجهزة الجرعات المناسبة.

عجن العجين. بعد ملء الوعاء بالمكونات الضرورية، قم بتشغيل آلة خلط العجين وعجن العجينة. يجب أن يوفر العجن عجينة متجانسة في التركيب الفيزيائي والميكانيكي.

تخمير العجين وعجنه. في العجين العجن تحدث عملية التخمر الكحولي الناتج عن الخميرة. يؤدي ثاني أكسيد الكربون المنطلق أثناء عملية التخمير إلى تفكيك العجينة، مما يؤدي إلى زيادة حجمها.

لتحسين الخواص الفيزيائية والميكانيكية، يتم إخضاع العجينة لعملية عجن واحدة أو أكثر أثناء التخمير. يتضمن العجن عجن العجينة في الوعاء لمدة تتراوح من 1 إلى 3 دقائق. أثناء العجن، تتم إزالة ثاني أكسيد الكربون الزائد ميكانيكيًا من العجين.

إجمالي وقت التخمير للعجين هو 2-4 ساعات. بعد التخمير، يتم تحويل الوعاء الذي يحتوي على العجينة النهائية باستخدام قلاب الوعاء إلى الوضع الذي يتم فيه تفريغ العجين في قادوس - وهو مخرج العجين الموجود أسفل مقسم العجين.

قطع العجين. تُقسم العجينة إلى قطع باستخدام آلة تقسيم العجين. تدخل قطع العجين من آلة التقسيم إلى مستدير العجين، ثم تخضع لعدة عمليات لتشكيل الشكل المطلوب لمنتج المخبوزات. بعد ذلك، تخضع قطع العجين للتفكيك النهائي عند درجة حرارة تصل إلى 35 - 40 درجة مئوية ورطوبة 80 - 85٪ لمدة 30 - 55 دقيقة. في غرفة خاصة. التحديد الصحيح للمدة المثلى للتفكيك النهائي له تأثير كبير على جودة المخبوزات. المدة غير الكافية للتفكيك تقلل من حجم المنتجات، وتمزق القشرة العلوية، والإفراط - يؤدي إلى غموض المنتجات.

مخبز. خبز قطع العجين من الخبز بوزن 500-700 جرام. يحدث في غرفة الخبز في فرن الخبز عند درجة حرارة 240-280 درجة مئوية لمدة 20-24 دقيقة.

تخزين المخبوزات وإرسالها إلى سلسلة البيع بالتجزئة. يتم إرسال منتجات المخابز إلى المخبز، حيث يتم وضعها في صواني، ويتم تحميلها في المركبات ونقلها إلى شبكة التوزيع.

هناك معايير لمنتجات المخابز يتم من خلالها تحديد جودتها. يمكن أن يكون سبب الانحراف عن هذه المعايير عدد من العيوب والأمراض في الخبز. يمكن أن يكون سبب عيوب الخبز جودة الدقيق والانحرافات عن الأوضاع المثلى للعمليات التكنولوجية الفردية لإنتاج الخبز وتخزينه ونقله.

تشمل عيوب الخبز الناتجة عن جودة الدقيق ما يلي:

رائحة أجنبية

طقطقة على الأسنان بسبب وجود الرمل في الدقيق.

طعم مر.

لزوجة القشر إذا كان الدقيق مطحونًا من حبوب منبتة أو متجمدة.

تشمل عيوب الخبز الناتجة عن العمليات التكنولوجية غير الصحيحة ما يلي:

1. تحضير العجين بشكل غير صحيح.

2. قطع العجين بشكل غير صحيح (ضبط).

3. الخبز غير الصحيح (وقت الخبز غير كافٍ أو زائد).

أكثر أمراض الخبز شيوعًا هي مرض البطاطس والعفن.

يتم التعبير عن مرض خبز البطاطس في حقيقة أن فتات الخبز، تحت تأثير الكائنات الحية الدقيقة المسببة لهذا المرض، تصبح خيطية وتكتسب رائحة كريهة. العوامل المسببة لهذا المرض هي الكائنات الحية الدقيقة البوغية الموجودة في أي دقيق. يلعب تركيز هذه الكائنات الحية الدقيقة ودرجة حرارة خبز الخبز دورًا مهمًا.

يحدث العفن في الخبز بسبب ملامسة فطريات العفن وجراثيمها للخبز المخبوز بالفعل.

2. تكنولوجيا اللحوم ومنتجاتها

لقبول دفعة من الماشية بالوزن الحي، يتم فرزها إلى فئات عمرية وفئات سمنة وفقًا لمعايير الماشية الحية. تنقسم الماشية والحيوانات الصغيرة إلى ثلاث فئات: الأعلى، المتوسط، وأقل من المتوسط. وينطبق نفس التصنيف على الماشية الصغيرة. وتنقسم الخنازير إلى فئات: الدهون ولحم الخنزير المقدد واللحوم والنحيف. تنقسم الدواجن والأرانب إلى 3 فئات: 1، 2 وغير قياسي.

ولتهيئة الظروف اللازمة لإعداد الحيوانات للذبح، قامت مصانع تجهيز اللحوم بإنشاء ورش ما قبل الذبح للماشية والدواجن. يتضمن إعداد الحيوانات والدواجن للذبح تفريغ القناة الهضمية وتنظيفها وغسلها. لتحرير الجهاز الهضمي، يتم إيقاف تغذية الماشية قبل 24 ساعة، والخنازير - 12 ساعة، والدواجن - 8 ساعات. سقي الحيوانات والطيور ليست محدودة.

بعد الذبح المسبق، يتم إرسال الحيوانات للمعالجة الأولية لإنتاج لحوم الذبيحة. يتم تنفيذ العملية التكنولوجية لذبح الماشية وتقطيع الجثث بالتسلسل التالي: الصعق والنزيف وجمع الدم الصالح للأكل، وفصل الرأس والأطراف، وإزالة الجلد، وإزالة الأعضاء الداخلية، وتقطيع الذبيحة إلى نصفين جثث.

هناك عدة طرق للصعق: التيار الكهربائي، التأثير الميكانيكي، التخدير بالمواد الكيميائية. الطريقة الرئيسية في مصانع تجهيز اللحوم هي التيار الكهربائي.

بعد الصعق باستخدام الونش أو المصعد، يتم نقل الحيوانات إلى المسلخ، حيث يتم في البداية قطع الشريان السباتي وإغلاق المريء بمشبك. ثم يتم جمع الدم (الأنظمة المغلقة والمفتوحة). بعد النزيف يتم سلخ جلد الذبيحة ثم يتم فصل الرأس والأطراف. يجب أن تتم إزالة الأعضاء الداخلية مباشرة بعد الذبح في موعد لا يتجاوز 30 دقيقة. دون الإضرار بالجهاز الهضمي. بعد إزالة الأعضاء الداخلية، يتم تقطيع الجثث إلى نصفين. يتم إرسال نصف الجثث للبيع أو للمعالجة.

النقانق هي منتجات محضرة على أساس اللحم المفروم مع الملح والبهارات والمواد المضافة مع أو بدون معالجة حرارية. المنتجات المملحة هي منتجات مصنوعة من مواد خام ذات بنية أرضية غير مدمرة أو خشنة.

اعتمادًا على المواد الخام وطرق المعالجة، يتم تمييز الأنواع التالية من النقانق: نقانق مسلوقة، وشبه مدخنة، ومدخنة، ومحشوة، ونقانق الدم، وما إلى ذلك. وما إلى ذلك وهلم جرا.

على مدى السنوات المقبلة، يقوم العلماء والمتخصصون من مختلف البلدان بإجراء أبحاث حول إنشاء منتجات اللحوم المركبة التي تجمع بين الخصائص الاستهلاكية التقليدية باستخدام بروتينات من أصول مختلفة.

يجب أن يرتبط حل مشكلة إنشاء منتجات اللحوم المركبة عالية الجودة بتطوير اتجاه جديد في تكنولوجيا الأغذية - تصميم المنتجات الغذائية.

الأغذية المعلبة هي منتجات اللحوم المعبأة في عبوات محكمة الإغلاق ويتم تعقيمها أو بسترتها بالحرارة. حسب نوع المادة الخام تنقسم الأطعمة المعلبة إلى عصير طبيعي وصلصات وهلام.

وفقا للغرض منها، يتم تقسيم الأغذية المعلبة إلى الأطعمة الخفيفة، الدورة الأولى، الدورة الثانية، والمنتجات شبه المصنعة.

وفقًا لطريقة التحضير قبل الاستخدام، تنقسم الأغذية المعلبة إلى تلك المستخدمة دون معالجة حرارية، والمستخدمة في حالة ساخنة، وفي حالة مبردة.

بناءً على مدة الصلاحية، يتم التمييز بين الأطعمة المعلبة طويلة الأجل (3-5 سنوات) والأطعمة الخفيفة.

إحدى المهام الرئيسية لتقنيي صناعة اللحوم هي إنشاء تقنيات خالية من النفايات لمعالجة المواد الخام. ويمكن تحقيق ذلك من خلال تحسين المخططات التكنولوجية الحالية مع الاستخدام الرشيد للمواد الخام والمعدات التكنولوجية والمركبات.

3. تكنولوجيا معالجة الحليب

الشرط الرئيسي للحصول على منتجات الألبان عالية الجودة هو الامتثال للقواعد الصحية والنظافة أثناء الحلب والمعالجة الأولية للحليب، وكذلك شروط التغذية والحفاظ على الحيوانات. يجب إيلاء اهتمام خاص لغسل الضرع ومعدات الألبان. تشمل المعالجة الميكانيكية للحليب التنظيف من الشوائب الميكانيكية والشوائب ذات الأصل البيولوجي والفصل.

يمكن تنقية الحليب من الشوائب الميكانيكية باستخدام الترشيح بالضغط من خلال قطعة قماش قطنية. الطريقة المثالية هي استخدام الفواصل - أجهزة تنقية الحليب، حيث يتم فصل الحليب والشوائب الميكانيكية تحت تأثير قوة الطرد المركزي. للمعالجة الميكانيكية للحليب، بالإضافة إلى أجهزة تنقية الحليب بالطرد المركزي، يتم استخدام الفواصل - فواصل الكريمة، فواصل عالمية.

تعتبر المعالجة الحرارية عملية مهمة وإلزامية في العملية التكنولوجية لإنتاج منتجات الألبان. الغرض الرئيسي من التسخين هو تحييد المنتج ميكروبيولوجيًا، بالإضافة إلى التبريد لحمايته من التلف أثناء التخزين.

في صناعة الألبان، يتم استخدام نوعين رئيسيين من المعالجة الحرارية للحليب بالتسخين على نطاق واسع - البسترة والتعقيم.

تسمى المعالجة الحرارية للحليب عند درجات حرارة أقل من نقطة الغليان بالبسترة. الغرض من البسترة هو تدمير الأشكال النباتية للكائنات الحية الدقيقة الموجودة في الحليب. من الناحية العملية، الأكثر شيوعًا هو البسترة قصيرة المدى (74-76 درجة مئوية، 20 ثانية). يمرر الحليب عبر ألواح ساخنة.

يشير التعقيم إلى المعالجة الحرارية للحليب عند درجات حرارة أعلى من 100 درجة مئوية من أجل تدمير الأشكال النباتية للبكتيريا وجراثيمها بشكل كامل. يأخذ الحليب المعقم طعم الغليان.

في الممارسة العملية، يتم استخدام أوضاع التعقيم التالية: I - التعقيم في الزجاجات عند درجة حرارة 103-108 درجة مئوية لمدة 14-18 دقيقة، II - التعقيم في الزجاجات وأجهزة التعقيم عند درجة حرارة 117-120 درجة مئوية، III - التعقيم الفوري عند درجة حرارة بدرجة حرارة 140-142 درجة مئوية مع الصب في أكياس ورقية.

بعد البسترة، يتم تبريد الحليب على الفور إلى درجات حرارة مختلفة اعتمادًا على العملية التكنولوجية لإنتاج المنتج النهائي.

يتم إنتاج الحليب المبستر في عبوات صغيرة، وكذلك في الخزانات.

يتم إنتاجه وفقًا للمخطط التكنولوجي التالي: قبول المواد الخام - التقييم النوعي - تنقية الحليب (عند 35-40 درجة مئوية)، التبريد، البسترة (74-76 درجة مئوية)، التبريد (4-6 درجة مئوية)، تحضير الحاويات - وضع الأغطية ووضع العلامات - تخزين. العمر الافتراضي للحليب المبستر عند درجة حرارة 8 درجة مئوية لا يزيد عن 20 ساعة من تاريخ الإصدار. يتم التحكم في جودة الحليب المبستر من خلال المؤشرات التالية: درجة الحرارة، الحموضة، محتوى الدهون، الرائحة والطعم.

تتم عملية إنتاج الحليب المبستر وفق نظامين أساسيين: بطريقة التعقيم على مرحلتين. مع وضع التعقيم أحادي المرحلة، يخضع الحليب للمعالجة الحرارية مرة واحدة - قبل أو بعد التعبئة. وفي هذه الحالة الخيار الأول هو الأفضل. مخطط تدفق العملية: قبول المواد الخام - تقييم الجودة - التنظيف - التسخين (75-80 درجة مئوية) - التعقيم (135-150 درجة مئوية) - التبريد (15-20 درجة مئوية) تحضير الحاويات والتعبئة - مراقبة الجودة.

يتم الحصول على منتج أكثر استقرارًا من خلال التعقيم على مرحلتين. بهذه الطريقة، يتم تعقيم الحليب مرتين: قبل التعبئة (في التدفق) وبعد التعبئة (في الزجاجات).

الحليب المخبوز هو حليب مبستر مع معالجة حرارية طويلة الأمد (تسخين لمدة 3-4 ساعات، 95-99 درجة مئوية).

الحليب مع الحشو: القهوة والكاكاو وعصائر الفاكهة والتوت.

حليب مدعم بفيتامينات أ، د، ج.

الكريمة: نسبة الدهون - 8، 10، 20، 35%

وتشمل منتجات حمض اللاكتيك: الزبادي بأنواعه المختلفة، والحليب المخمر، والكفير، والكوميس، والزبادي وغيرها من المشروبات. السمة المشتركة لجميع منتجات حمض اللاكتيك هي التخمير الذي يحدث عندما يتم تخمير الحليب باستخدام مزارع نقية من بكتيريا حمض اللاكتيك.

هناك مجموعتان من مشروبات الحليب المخمر: تلك التي يتم الحصول عليها فقط نتيجة تخمر حمض اللاكتيك والتخمير المختلط - حمض اللاكتيك والكحول.

المجموعة الأولى تشمل الزبادي والحليب المخمر.

إلى المجموعة 2 - الكفير، الكوميس.

هناك طريقتان لصنع مشروبات الحليب المخمر: الخزان والمقاوم للحرارة. الطريقة الأولى وتشمل: تخمير الحليب في الخزانات - الخلط - التبريد في الخزانات - النضج - التعبئة أو التعبئة. الطريقة الثانية وتتكون من العمليات التالية: التعبئة - وضع العلامات - التبريد - النضج في الثلاجة.

يتم إنتاج الجبن القريش عن طريق تخمير الحليب ببكتيريا حمض اللاكتيك ثم إزالة مصل اللبن. هناك جبن قريش مصنوع من الحليب المبستر، مخصص للاستهلاك المباشر وإنتاج منتجات خثارة مختلفة، وكذلك من الحليب غير المبستر، المستخدم لإنتاج أنواع مختلفة من الجبن المعالج وغيرها التي تخضع للمعالجة الحرارية.

اعتمادًا على محتوى الدهون، ينقسم الجبن إلى دهون (18٪ دهون)، وشبه دسم (9٪) وقليل الدسم. يتم إنتاج الجبن القريش باستخدام طرق الحمض وحمض المنفحة. وفقًا للطريقة الأولى، يتكون اللبن الرائب في الحليب نتيجة تخمر حمض اللاكتيك، ومع ذلك، مع هذه الطريقة لتخمير الحليب الدهني، لا يفرز اللبن الرائب مصل اللبن جيدًا. لذلك، يتم الحصول على الجبن قليل الدسم فقط بهذه الطريقة. يتم تصنيع الجبن القريش كامل الدسم وشبه الدسم باستخدام طريقة حمض المنفحة...

يتم إنتاج القشدة الحامضة عن طريق تخمير القشدة المبسترة. ينتجون قشدة حامضة تحتوي على نسبة دهون 10٪ (غذائية)، 20، 25، 30، 36 و 40٪ (هواة).

يتم خلط الكريمة المخمرة وتعبئتها وتبريدها إلى +5-8 درجة وتركها لتنضج لمدة 24-48 ساعة.

يتم إنتاج الآيس كريم عن طريق تجميد وخفق الحليب أو خليط الفاكهة والتوت في مجموعة متنوعة من أكثر من 50 قطعة. يعتمد اسم الآيس كريم على التركيبة والنكهة والمضافات العطرية. على الرغم من التنوع الكبير في التشكيلة، يتم إنتاج الآيس كريم وفقًا للعملية التكنولوجية: قبول المواد الخام - تحضير المواد الخام - الخلط - البسترة (68 درجة مئوية، 30 دقيقة) - تجانس الخليط (الضرب ) - التبريد (2-6 درجة مئوية) - التجميد (التجميد) - التعبئة والتغليف والتصلب (مزيد من التبريد) - التخزين (18-25 درجة مئوية).

ملاحظات المحاضرة

في دورة "التكنولوجيا العامة لإنتاج وصناعة الأغذية" في الاتجاه 6.090220 "الميكانيكا الهندسية"

الموضوع 1. معلومات عامة عن التغذية والقيمة الغذائية للمنتجات الغذائية وتركيب وخصائص المواد الخام الغذائية.

1.1 موضوع ومحتوى الدورة "التكنولوجيا العامة لإنتاج وصناعة الأغذية".

يتم تصنيف شركات المجمع الصناعي الزراعي في أوكرانيا للمعالجة الأولية للمواد الخام النباتية والحيوانية والأسماك (المجموعة الأولى من الشركات) وإنتاج المنتجات الغذائية المختلفة بناءً عليها (المجموعة الثانية من الشركات) . يتم تقديم قائمة بالمسائل المتضمنة في برنامج الدورة: معلومات عامة عن المنتجات الغذائية، خصائص المواد الخام ذات الأصل النباتي والحيواني، علم الأحياء الدقيقة لحفظ الأغذية، مبادئ الحفاظ على المواد الخام والمنتجات من التلف. بالإضافة إلى ذلك، سيتم النظر في تقنية حفظ جميع أنواع المواد الخام المدرجة بالبرد، بما في ذلك طرق التبريد، واستخدام الجو الغازي المعدل (MGA)، وطرق التجميد. وفيما يتعلق بمعالجة المواد الخام للأسماك، سيتم دراسة طرق التمليح والتجفيف والتدخين وإنتاج الأغذية المعلبة ومسحوق الأعلاف.

سينظر قسم "تكنولوجيا الحفاظ على المواد الخام" في طرق تحضير المنتجات شبه المصنعة للتعليب لجميع أنواع المواد الخام: النباتية والحيوانية والأسماك.

1.2 التركيب الكيميائي للمواد الخام ذات الأصل النباتي والحيواني والسمكي.

المواد الخام النباتية.

لديها تنوع كبير. لذا فإن تقلب محتوى الرطوبة في المواد الخام يتراوح من 14 إلى 90 بالمائة أو أكثر، ولهذا فمن المعتاد تقسيمها إلى مجموعات منفصلة: دقيق الحبوب والخضروات والفواكه والتوت. وتنقسم الخضروات بدورها إلى أشكال نباتية، ونباتات ذات جذور درنية، وسيقان، وفواكه، وفواكه إلى ثمار تفاحية وفواكه حجرية.

المكون الرئيسي للمادة الجافة للمواد النباتية هو الكربوهيدرات، وتصل كميتها في معظم الحالات إلى 70-75%، مع تقلب حاد في الحالة الأصلية من 2% (الخيار) إلى 65% (بذور البقوليات) و70-80%. (الحبوب).

بالإضافة إلى ذلك، يتضمن تكوين الأنسجة النباتية مواد تشكيل النكهة والأحماض العضوية والعناصر المعدنية والأصباغ والفيتامينات التي تحدد قيمتها الغذائية.

التركيب الكيميائي للحليب،٪: الرطوبة - 85-88، الدهون 3-5، البروتين - 3-4، اللاكتون -5، المعادن -0.7، فيتامينات ب، وكذلك A، D، E. يتميز بروتين الحليب بنسبة عالية القيمة الغذائية، تنافس بروتين اللحوم.

التركيب الكيميائي للحوم الحيوانات ذوات الدم الحار،٪:

لحم البقر: الرطوبة – 70-75، الدهون – 4-8، البروتين – 20-22، المعادن – 1-1.5.

الدواجن: الرطوبة – 65-70، الدهون – 9-11، البروتين – 20-23، المعادن – 1-1.5.

لحم الخنزير: الرطوبة – 70-75، الدهون – 4-7، البروتين – 19-20، المعادن – 1-1.5.

لحم الضأن: الرطوبة – 72-74، الدهون – 5-6، البروتين – 20، المعادن – 1-1.5.

تحتوي البروتينات على مجموعة كاملة من الأحماض الأمينية الأساسية وبالتالي فهي كاملة من الناحية الغذائية. تنقسم بروتينات الأنسجة العضلية إلى قابلة للذوبان في الماء ومقلصة وغير قابلة للذوبان، وتحتوي الأخيرة على الكولاجين والإيلاستين. تحتوي عضلات الحيوانات على فيتامينات قابلة للذوبان في الماء.

بيض الدجاج. نسبة الصفار إلى البياض هي 1:3. يحتوي بياض البيض على نسبة رطوبة - 87-89، دهون - 0.03، بروتين - 9-10، معادن - 0.5. يحتوي الصفار على التوالي على: 48;32;15;1.1. تعتبر بروتينات البيض أكثر اكتمالا من الناحية الغذائية، حتى بالمقارنة مع بروتينات العضلات الحيوانية.

التركيب الكيميائي لأنسجة الأسماك،٪: الرطوبة – 56-90، الدهون – 2-35، البروتين – 10-26، المعادن – 1-1.5. بناءً على محتوى الدهون والبروتين، يتم تقسيمها إلى 4 مجموعات على التوالي. تحتوي تركيبة بروتينات العضلات على مواد نيتروجينية غير بروتينية أكثر من بروتينات الحيوانات ذوات الدم الحار؛ والدهون غير مشبعة أكثر وبالتالي تكون في حالة سائلة في درجة حرارة الغرفة، بينما في الحيوانات ذوات الدم الحار تكون في حالة صلبة.

المعدات الميكانيكية لمصانع الأغذية
تنتمي الصناعة إلى فئة الآلات التكنولوجية.
تم تصميم المعدات الميكانيكية لأداء
العمليات التكنولوجية لتجهيز الأغذية الأولية
المنتجات من أجل تغيير خصائصها (الهيكل والشكل،
الأحجام، الخ.)

تصنيف المعدات الميكانيكية

تصنيف المعدات الميكانيكية

تصنيف المعدات الميكانيكية

تصنيف المعدات الميكانيكية

تصنيف المعدات الميكانيكية

تصنيف المعدات الميكانيكية

تصنيف المعدات الميكانيكية

10. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

11. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

12. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

13. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

14. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

15. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

16. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

17. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

18. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

19. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

20. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

21. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة

22. إنتاجية وقوة وكفاءة الآلة