Разработка проекта зерноочистительного отделения мукомольного завода сортового помола пшеницы производительностью 200 т/сут

3) административные и культурно-бытовые  здания - административный корпус, здание  обслуживающего персонала (душевые,  раздевалки, медицинский пункт, столовая), зеленые насаждения.

На территории расположены  железнодорожные пути, автомобильные  дороги, сети водоснабжения, канализация, отопительные линии, силовая и воздушная  линии электропередач, линии освещения  территории, дворовые санузлы.

Для наиболее рационального  использования территории, количество отдельно стоящих здания минимально, и достигнуто путем блокирования нескольких подсобных зданий. Например, в подсобном корпусе размещены  все мастерские, котельная; в административном корпусе - все административные и  общественные службы; помещение обслуживающего персонала - все бытовые удобства.

Проектирование начали с  наиболее рационального расположения производственных зданий с привязкой  к ним железнодорожных и автомобильных  коммуникаций.

Разработанный вариант расположения производственных зданий приведен на плакате 1.

Мукомольный завод расположен по одной оси зданий, а элеватор параллельно их оси. Это вызвано  необходимостью приема зерна с железнодорожного и автомобильного транспорта. Железнодорожные  пути находятся между основными  производственными цехами и линией складов.

Большой грузооборот на зерноперерабатывающем  предприятии связан с поступлением сырья и отгрузкой готовой  продукции главным образом по железной дороге и требовал выбора наиболее целесообразной транспортной схемы движения сырья и готовой  продукции. При проектировании путей  учитывали требования СНиП II-Д.2-62 "Железнодорожные дороги колеи 1524 мм промышленных предприятий. Нормы проектирования. ". В проектируемом предприятии применили тупиковую транспортную схему, обладающая максимальной маневренной способностью.

Линия складов расположена  в близи с железнодорожными путями. Другие здания расположены по длине территории проектируемого комбината.

Благоустройство территории включает: озеленение, устройство дорог, оград, рациональную планировку и размещение зданий и сооружений. При составлении  генерального плана озеленение рассматривали  как наиболее важный составной элемент  композиции, и составляет не менее 15%, а плотность застройки не менее 10%.

Для создания необходимых  санитарных условий производственная территория покрыта асфальтом, за исключением  участков, где расположены железнодорожные  коммуникации и зеленые насаждения.

3. Технологическая  часть

3.1 Исходные данные  для проектирования и качественная  характеристика зерна

Согласно заданию необходимо спроектировать подготовительное отделение  мукомольного завода производительностью 200 т/сут по производству трехсортной 75 % хлебопекарной муки.

Мукомольный завод проектируется  построить в г. Кустанай.

Основным сырьем для производства муки служит зерно пшеницы. Эта культура обладает высокой пищевой ценностью. Важным фактором, влияющим на качество производимой муки и хлеба, является качество перерабатываемого зерна, определяемое его анатомическим строением, химическим составом и технологическим свойствами.

Под технологическими свойствами зерна следует понимать совокупность признаков и показателей его  качества, определяющих поведение зерна  в технологическом процессе его  переработки, выход и качество муки (таблица 1).

Показатели, применяемые  для оценки технологических свойств  зерна пшеницы, условно распределяют на три группы: показывающие общее  состояние зерновой массы, определяющие мукомольные и характеризующие  хлебопекарные свойства зерна.

Общее состояние зерновой массы оценивают следующими показателями: вкусом, запахом, цветом, влажностью, зараженностью, засоренностью, количеством мелкой фракции зерна. Мукомольные свойства зерна представлены такими показателями, как стекловидность, крупность, выравненность, натура, масса 1000 зерен, плотность, зольность  размолоспособность.

Таблица 1 - Ограничительные  кондиции на зерно основных культур, поставляемое на мукомольные заводы

Хлебопекарные свойства зерна  пшеницы можно оценить следующими показателями: содержанием и качеством  клейковины, газообразующей способностью и дисперсным составом муки, физическими  свойствами теста и показателями пробной выпечки хлеба.

Показатели, характеризующие  общее состояние зерновой массы, регламентируют качество направляемого  в переработку зерна по общим  признакам его пригодности для  выработки муки. По этим показателям  введены ограничительные кондиции, т.е. такое предельное качество зерна, ниже которого его нельзя направлять на мукомольные заводы. Цвет, запах, и вкус должны быть нормальными, характерными для зерна. Зерно с посторонними запахом и вкусом в переработку  не допускается.

Показатели для оценки мукомольных свойств зерна характеризуют  поведение зерна в процессе переработки  в муку, оказывают основное влияние  на выход и качество муки, а также  удельный расход энергии на размол зерна. К ним относят: стекловидность, крупность и выравненность, массу 1000 зерен, плотность, зольность, размолоспособность и др.

Стекловидность. Консистенция эндосперма пшеницы оказывает основное влияние на структурно-механические свойства зерна, которые предопределяют условие его подготовки и переработки  в муку, т.е. мукомольные свойства. в зависимости от консистенции эндосперма зерно мягкой пшеницы подразделяют по стекловидности на три группы: 1-я группа - стекловидность свыше 60%; 2-я группа - стекловидность 40... .60%; 3-я группа - стекловидность менее 40%. Зерно 1-й группы стекловидности обладает наибольшей прочностью, требует наибольшего удельного расхода энергии на измельчение, из этой пшеницы получают высокий выход промежуточных продуктов лучшего качества. Зерно 3-ей группы стекловидности имеет в основном мучнистую консистенцию эндосперма, обладает пониженной прочностью, требует минимального удельного расхода энергии на измельчение, из зерна пшеницы этой группы стекловидности получают при измельчении максимальный выход муки при относительно небольшом выходе промежуточных продуктов. Зерно 2-й группы стекловидности занимает промежуточное положение. Консистенция эндосперма пшеницы оказывает также существенное влияние на увлажнение и отволаживание зерна в процессе его подготовки к помолу. По совокупности технологических достоинств лучшим считают зерно 2-й группы стекловидности. Поэтому подбирают несколько исходных партий зерна с различной стекловидностью, чтобы при их смешивании получить в общей партии стекловидность 50...60%.

Крупность и выравненность  по крупности. Крупность зерна характеризуется  совокупностью его размеров, а  выравненность - одинаковыми размерами  зерен. При переработке крупной  фракции получают больший выход  промежуточных продуктов и муки, а качество их лучше, чем при переработке  мелкой фракции. Поэтому мелкую фракцию  зерна стремятся выделить и направить  для производства комбикормов. Очистка  зерна от примесей, увлажнение и  отволаживание, измельчение протекают более эффективно при высокой выравненности зерна по крупности.

Натура. Зерно пшеницы  с большой натурой, как правило, хорошо выполнено, содержит больше эндосперма и обеспечивает высокий выход  муки при его переработке. Поэтому  этот показатель используют при расчете  выходов муки.

Масса 1000 зерен. Характеризует  непосредственно крупность зерна  и его выполненность. Поэтому показатель 1000 зерен косвенно характеризует мукомольные свойства зерна. Зерно с большей массой 1000 зерен позволяет получить больший выход муки лучшего качества.

Плотность. Этот показатель комплексно характеризует технологические  свойства зерна, так как зависит  от стекловидности, массы 1000 зерен, крупности, а также от химического состава  зерна, поскольку различные биополимеры  имеют разную плотность. Так, наибольшая относительная плотность у крахмала (1,46...1,63), несколько меньшая плотность  у белков (1,35), а наименьшая - у  жиров (0,84...0,98).

Относительная плотность  зерна пшеницы 1,33...1,53. С повышением плотности зерна выход промежуточных  продуктов первого качества возрастает. Мукомольные свойства зерна с  повышением плотности улучшаются. На плотность существенно влияют влажность  зерна, температура и другие факторы.

Зольность. Этот показатель характеризует количество содержания минеральных веществ, макро - и микроэлементов. Макроэлементы представлены солями и окислами калия, фосфора, натрия и  кальция, а микроэлементы - солями и  окислами магния, железа, меди, марганца, кобальта и элементов. Основу минеральных  веществ зерна составляют микроэлементы (около 95%). Минеральные вещества распределены по различным анатомическим частям зерна неравномерно. Наибольшее их количество находится в алейроновом  слое, оболочках и зародыше, т.е. в  периферических частях, а наименьшее - в мучнистом ядре эндосперма.

Зольность зерна изменяется в довольно широких пределах и  зависит как от сортовых особенностей, так и от почвенно-климатических  условий выращивания. Как относительный  показатель качества зольность используют при расчете выходов муки.

Размолоспособность. Определяется технологическими показателями, такими как выход и качество промежуточных продуктов, качество муки 75 %-ного выхода, вымалываемость зерна, удельный расход энергии на помол и др. Указанные показатели считают прямыми и поэтому они наиболее полно отражают мукомольные свойства зерна. Показатели размолоспособности зерна определяют, размалывая небольшое количество зерна (1,5...5,0 кг) на лабораторных мельницах по определенной схеме помола. Выход и качество промежуточных продуктов размола зерна в виде крупок, дунстов и муки характеризуют его крупообразующую способность. Чем больше крупок лучшего качества получается при размоле зерна, тем выше его крупообразующая способность и выше мукомольные свойства.

При оценке мукомольных свойств  зерна для сортовых помолов чаще всего используют муку 78%-ного выхода. В этом случае высокое качество муки по зольности, цвету и другим показателям  свидетельствует о хороших мукомольных  свойствах зерна.

Вымалываемость определяют по общему выходу и качеству муки, а также по наличию остатков мучнистого ядра эндосперма в отрубях. Удельный расход электроэнергии характеризует структурно-механические свойства зерна, его находят при лабораторных помолах образцов зерна либо в производственных условиях. Применяют два показателя удельного расхода электроэнергии: удельный расход электроэнергии на размол единицы массы зерна и удельный расход электроэнергии на получение единицы массы муки. Оба этих показателя взаимоувязаны, однако первый показатель больше характеризует структурно-механические свойства, а второй вымалываемость зерна.

Микротвердость зерна. Под твердостью тела понимается способность его поверхностных слоев сопротивляться местным деформациям. Микротвердость зерна оценивают по величине отпечатка алмазной пирамидки на поверхности среза зерна.

Микротвердость оболочек воздушно-сухого зерна пшеницы находится в пределах 50-70МПа, а эндосперма 70...170МПа. при повышении влажности до 16...17% микротвердость снижается: оболочек до 20...30МПа, эндосперма до 40...70МПа. при влажности около 25% микротвердость эндосперма зерна разных культур становится одинаковой.

При понижении температуры  микротвердость зерна возрастает, что соответствует повышению хрупкости зерна. в пределах 60...90% стекловидности микротвердость зерна пшеницы возрастает почти прямолинейно от 70 до 140МПа.

Твердозерность пшеницы. Твердозерность является условным показателем структурно-механических свойств зерна. Она отражает особенности измельчения зерна, связана со структурой и прочностью эндосперма.

Таким образом, твердозерность является в известной мере показателем мукомольных свойств зерна. Ценность показателя твердозерности состоит также в том, что это свойство является сортовым признаком. Зерно пшеницы, независимо от того, является оно стекловидным или мучнистым, проявляет свойство твердозерности или мягкозерности в зависимости от особенностей структуры эндосперма, генетически обусловленной принадлежностью к определенному сорту: важное значение имеет, в частности, связь крахмальных гранул с белковыми матрицами.

Показатели для оценки хлебопекарных свойств зерна  считают определяющими при оценке технологических свойств зерна. К этим показателям относят количество и качество клейковины, газообразующую, газоудерживающую способности, показатели качества по пробной выпечке хлеба.