Проектирование и строительство молокоперерабатывающего предприятия

        Специалисты  подчеркивают, что одним из препятствий  дальнейшего развития молочного  рынка является сырьевая проблема: низкое качество сырого молока, сокращение дойного поголовья  в молочных хозяйствах, устаревшее  производственное оборудование. Молоко  самого высокого качества в  России находится на уровне  второго сорта молока, например, в Финляндии. Это не позволяет  в полной мере конкурировать  с продуктами иностранных производителей

Основные технико-экономические  показатели производства  целевого продукта-масла

ПРИМЕР РАСЧЕТА  ОКУПАЕМОСТИ

Таблица 1.

Технико-экономические показатели
Ассортимент и количество продукции, получаемой за сутки: - молоко пастеризованное,  фасованное в полиэтиленовые  пакеты;
- Объем перерабатываемого  молока:	20 000 кг/сутки
- Количество обслуживающего  персонала:	10 человек
- Энергопотребление цеха  в сутки:	900 кВт·ч
Стоимость электроэнергии:
3 руб./кВт·ч × 900 кВт·ч × 0,5 =	1350 руб./сутки
- Продолжительность месяца:	30 суток
- Зарплата одного работника:	700 руб./сутки
- Стоимость расходных  материалов:	5409 руб./сутки
- Стоимость цеха с учётом  НДС:	10670000 руб.
- Стоимость монтажных  работ:	1067000руб.
- Себестоимость молока:	100 руб./кг.*
Цена реализации готовых  продуктов:
- масло коровье;	200 руб./кг.*
Расчет эффективности  производства.
Расчет затрат на 1 сутки: - стоимость масла: 65 кг. × 100 руб./кг =6500 руб; - стоимость электроэнергии: 900 руб; - зарплата работающих: 10 × 700 руб = =7000 руб; - стоимость расходных материалов: 7107 руб;	Расчет дохода на 1 сутки: - стоимость реализации  готовой продукции; - масло коровье: 65 кг ×200руб./кг = = 13000 руб;
Всего: 197824 руб.	Всего: 291000 руб.
Расчет прибыли (за месяц): (291000-197824) × 30 =2795280 руб.
Расчет времени окупаемости:  (10670000+1067000)/2795280≈4,2месяца

Вывод: данный расчет показывает, что время окупаемости молочного  завода, мощностью 20 000 кг молока в смену, составит приблизительно 4, 2 месяца; переработка молока и производство масла коровьего рентабельно.

 

4.Технология производства  масла и необходимое оборудование

  Масло вырабатывается двумя способами:  сбиванием сливок  и преобразованием  высокожирных сливок.  При первом  способе из сливок средней  жирности при их сбивании получают  масленое зерно, которое после  механической обработки преобразуют  в масло. При втором способе  путем двукратного сепарирования  получают высокожирные сливки, которые  подвергают механической обработке  в маслообразователе без сбивания.

  Процесс выработки масла методом  сбивания сливок включает следующие  операции: приемку  и сортировку  молока, его сепарирование, подготовку  сливок к сбиванию и сбивание, промывку зерна, обработку, упаковку  и хранение.  Ниже изображена  линия производства сливочного  масла: 

 

Состав линии:  
1. танк для резервирования сливок   
2. уравнительный бачок   
3. центробежный насос   
4. пастеризационная установка   
5. дезодоратор   
6. центробежный насос   
7. ванны для нормализации сливок   
8. сепаратор  
9. распределительный лоток  
10. бак-накопитель  
11. насос-дозатор  
12. маслообразователь  
13. весы  
14. стол  
15. рольганг

 

Технические характеристики:

Производительность, кг/час по сладкосливочному маслу	800
Установленная мощность, кВт	26
Расход холода, кВт	35
Расход пара, кг/ч	до 440
Занимаемая площадь, кв.м	45

 

 Описание оборудования, входящего в состав линии производства сливочного масла, а так же технические характеристики приведены в приложении.

 Приемка и  сортировка молока

  Для  переработки на масло  пригодно любое молоко, удовлетворяющее  требованиям  ГОСТа 13264. Предпочтение  отдается молоку с высоким  содержанием жира, с крупными  жировыми шариками, полученному  от коров, рационы которых полноценны  и разнообразны по набору кормов. Особенно важным для получения  высококачественного масла является  соотношение жирных  кислот в  кормах, которые обусловливают химический  состав, свойства и стойкость  масла при хранении. Большое количество  жирорастворимых витаминов в  кормах определяет большое содержание  их в масле.  Такое масло  лучше сохранится, так как витамин А выполняет роль антиоксиданта.

Приемка молока

|

Очистка молока

|

охлаждение молока  (+8 ⁰С )

|

резервирование (4-5 ⁰С)

|

сепарирование

                         

сливки                                            Обезжиренное молоко (ж. 0,05%)

(ж. 35-40%)

|

пастеризация сливок

(85-90 ⁰С – летом  92-95 ⁰С – зимой)

|

подготовка сливок к сбиванию

(летом 4-6 ⁰С не менее 5 часов, зимой 5 - 7 ⁰С не менее 7 часов)

|

сбивание сливок

( 12 – 14 ⁰С, 30-45 минут)

|

промывка масляного зерна

(летом 15 – 20 минут,  зимой 30 – 50 минут)

|

фасовка

|

упаковка

|

хранение

(летом 12 – 14 ч. t  не более 5 ⁰С – пять суток, зимой 14 – 16 ч. t – 5 ⁰C, не менее 10 суток).

 

Оборудование  для производства сливочного масла

Технологический процесс  производства сливочного масла достаточно сложен и включает в себя несколько  обязательных этапов, для реализаций которых требуется оборудование, обеспечивающее сепарирование молока и сливок, созревание и сквашивание  последних (при необходимости), выработку  масла и его фасование.

    Молоко и сливки  в потоке пастеризуют в теплообменных  установках пластинчатой  или  трубчатой конструкции различной  производительности при температуре  до 110 ⁰С.

Трубчатые пастеризационно – охладительные установки П 8 – ОПО – 5 – 01 и П8 – ОПО – 5 - 02 для сливок производительностью соотвествено 3000 и 5000 л/ч оснащены  секциями регенераций тепла, что позволяет значительно сократить расход пара и тем самым снизить эксплутационные расходы. При малых объемах производства для пастеризации и охлаждения  молока и сливок используют емкостное оборудование. Сепараторы отличаются производительностью, наличием устройства нормализаций сливок и возможностью разгрузки осадка в процессе работы.

    Сливочное масло в настоящие  время вырабатывают методами  сбивания сливок и преобразования  высокожирной  молочно-жировой эмульсии. Реализация метода сбивания осуществляется  в маслоизготовителях непрерывного и периодичного действия. Они имеют вместительность от 130 до 2000 л. Это оборудование можно иопользовать на предприятиях небольшой мощности или в качестве вспомогательного при переработке вторичного сырья, а так же некондиционных по кислотности сливок. Метод преобразования высокожирной молочно-жировой эмульсии, при производстве сливочного масла поточным способом, разработанный и осуществленный отечественными учеными и инженерами, нашел широкое применение. В свое время он позволил интенсивно с минимальными капитальными затратами и производительными расходами наращивать объемы производства этого продукта. Сейчас этот метод получил дальнейшие развитее в связи с внедрением в производство масел с различными наполнителями, а так же масел с частичной заменой молочного жира жиром растительного и животного происхождения.

    Реализация  метода преобразования  высокожирной молочно-жировой эмульсии  в масло осуществляется в маслообразователях непрерывного действия в результате интенсивной термохимической обработки эмульсии. Московский машиностроительный завод молочного оборудование “Молмаш” выпускает установки для производства любого вида сливочного масла. Одной из его последних новых разработок является маслообразователь Я 7- ОМ-3Т-М. Состоящих из четырех унифицированных цилиндрических секций и обработника. В первых трех цилиндрах происходит охлаждение высокожирной молочно-жировой эмульсии, после чего она подвергается интенсивному гидромеханическому воздействию в обработке. Из  него промежуточный продукт поступает в четвертый цилиндр, где происходят интенсивная кристаллизация жировой фракции и окончательная термохимическая обработка, позволяющая получить масло с оптимальными структурно-механическими свойствами и товарными показателями.

В состав комплекта для  производства комбинированного масла  входит следующее оборудование:

• емкость универсальная  ВУМ-1000;
• емкость Я 1-ОСВ-2,5;
• диспергатор П8-ОДР-10;
• насос винтовой П8-ОНВ-3;
• маслообразователь;
• обработник П8-ОУЗА.02;
• комплект арматуры и трубопроводов.

Принцип работы оборудования следующий: в емкостях при помощи диспергатора восстанавливается сухое молоко, расплавляются сливочное масло и жиры растительного или животного происхождения, после чего смесь перемешивается и пропускается через диспергатор. Полученная высокожирная молочно-жировая эмульсия направляется в пастеризатор, где нагревается до температуры 85-96 ⁰С и, выйдя из него, поступает в промежуточную емкость, где охлаждается до 60-70 ⁰С. Далее смесь винтовым насосом подается в маслообразователь где, подвергаясь интенсивной термохимической обработке, превращается в масло. Из маслообразователя продукт выходит с температурой 14-18 ⁰С и далее направляется на фасование по 20 кг в коробки.

В настоящие время производители  оборудования предлагают комплексный  подход к организации пищевого производства. Включающий в себя несколько этапов: формирование технологического задания и разработка эскизного проекта (расстановка и “ обвязка“  оборудования, инженерное обеспечение, расчеты окупаемости и рентабельности),  проектирование, подготовка нормативной документации (ТУ и ТИ), поставка и наладка оборудования, обучение персонала, обеспечения запасными частями, расходными и вспомогательными материалами.

Технология производства масла “Крестьянского” сладкосливочного несоленого

Крестьянское масло свое название  получило в связи с  тем, что по составу напоминает масло, которое производилось раньше крестьянами  в домашних условиях. В масле сладкосливочном несоленом должно содержаться не менее 72,5% жира, не более 25% влаги и 1,5% сухого обезжиренного молочного остатка. При выработке масла способом преобразования сливок содержание влаги в высокожирных сливках должно быть 24 – 24,2%, содержание жира в пахте не выше 0,5%. Масло характеризуется повышением содержанием пахты, богато лецитином и ненасыщенными жирными кислотами.

Приемка и сортировка молока. На основании органолептической оценки и лабораторных исследований, поступающее молоко сортируется на высший сорт, первый и второй сорт, руководствуясь ГОСТом 13264. Лаборант молоко каждого поставщика проверяет на органолептические  показатели ГОСТ 22283, плотность – ГОСТ 3625, кислотность – ГОСТ 3624, жирность – ГОСТ 5869, степень чистоты – ГОСТ 8218, бактериальную обсемененность – ГОСТ 9225, содержание соматичесикх клеток – ГОСТ 23453.

Все результаты записываются в журнал. Не подлежит приемке молоко, не удовлетворяющее требованиям  стандарта по физико-химическим показателям, а также полученных от коров в первые и последние семь дней лактации, с добавлением нейтрализующих, консервирующих веществ, имеющее запах химикатов, с прогорклым, затхлым запахом. Молоко, подвергнутое в хозяйстве термической обработке, относят к несортовому.

Количество принимающего молока на заводе определяет взвешиванием с помощью счетчика. Перед счетчиком  встроен металлический фильтр для  отчистки молока от посторонних примесей. Далее молоко в зависимости от сорта направляют в танки. Принятое молоко далее направляется на переработку. В случае вынужденного хранения молоко охлаждают до температуры +10 ⁰С и хранят в танках 24 часа. При охлаждении до +5 ⁰С – 36 часов.

Сепарирование молока Сепарирование молока начинают после поступление его в количестве, обеспечивающее непрерывную работу сепаратора в течение 20 – 30 минут. При сепарировании молока соблюдаются правила эксплуатации сепаратора, изложенные в инструкции: сепаратор должен быть в исправности, правильно собран.

После достижения нормальной скорости вращения барабана, через  него пропускают небольшое количество воды температурой 50 – 60 ⁰С, а затем молоко. Сепарирование молока ведут при температуре 35 – 40 ⁰С, для этого его подогревают в специальной ванне. Жирность сливок регулирует поворотом сливочного винта. При повороте в право жирность сливок увеличивается, при повороте в лево – уменьшается. По окончании процесса сепарирования пропускают три литра обратно для полного извлечения жира из барабана. В период сепарирования лаборант постоянно определяет жирность сливок и обрата, а результаты записывать в журнал. Жирность сливок колеблется от 30 до 40%, а жирность обрата не должна превышать 0,05%.