Технологии производства сыра с низкой температурой второго нагревания

Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Октября 2011 в 22:20, дипломная работа

Краткое описание

Сыр – высокобелковый, биологически полноценный пищевой продукт, получаемый в результате ферментативного свертывания молока, выделения сырной массы с последующим ее концентрированием и созреванием. Пищевая и биологическая ценность сыра обусловлена высоким содержанием в нем молочного белка и кальция, наличием необходимых человеческому организму незаменимых аминокислот, жирных и других органических кислот, витаминов, минеральных солей и микроэлементов. Сыр является высококалорийным (от 2000 до 4000 ккал/кг) и биологически полноценным пищевым продуктом.

Оглавление

Введение 8
1 Литературный обзор 10
1.1 Виды сыров и их классификация 12
1.2 Бактериальные закваски, применяемые в сыроделии.
Свойства микрофлоры заквасок 14
2 Патентная часть 16
3 Проектное предложение 23
Сыр с прополисом 23
4 Характеристика сырья и изготовляемой продукции 25
4.1 Молоко как сырье для производства сыра 25
4.2 Требования к сырью 28
4.3 Характеристика готового продукта 29
5 Описание проектируемой аппаратурно-технологической схемы 31
5.1 Контроль качества, приемка, очистка сырья 31
5.2 Пастеризация и нормализация молока 31
5.3 Подготовка молока к свертыванию 32
5.4 Сычужное свертывание смеси, обработка сгустка и сырного зерна 32
5.5 Формование, самопрессование и прессование сыра 34
5.6 Посолка сыра 34
5.7 Созревание сыра 34
5.8 Хранение сыра 35
5.9 Транспортирование сыра 36
6 Материальный баланс производства сыра с добавлением прополиса 37
7 Технико-технологические расчеты 42
7.1 Расчет сыродельной ванны 42
7.1.1 Расчет загрузки аппарата 42
7.1.2 Расчет мощности электродвигателя 43
7.1.3 Определение коэффициента теплоотдачи со стороны молока 44
7.1.4. Расчет коэффициента теплоотдачи со стороны рубашки 45
7.1.5 Механический расчет аппарата 47
7.2 Расчет пластинчатого теплообменника 48
7.2.1 Определение начальных и конечных температур 50
7.2.2 Определение скоростей потока молока в секциях 52
7.2.3 Определение средних температур, параметров Рr, вязкости и
теплопроводности продукта и рабочих жидкостей 54
7.2.4 Расчет рабочих поверхностей секции, числа пластин и пакетов 58
7.3 Расчет сепаратора 59
7.4 Расчет центробежного насоса 60
8 Производственный контроль 62
9 Автоматизация технологического процесса и автоматизированные
системы управления 65
10 Безопасность и экологичность проекта 72
11 Строительно-монтажная часть 87
12 Технико-экономическое обоснование проекта 93
Заключение 109
Список использованных источников

Файлы: 1 файл

СЫР.doc

— 1.16 Мб (Скачать)

   где   начальная температура молока;

       температура пастеризованного молока.

      2 Секция пастеризации.

      Температура горячей воды при выходе из секции пастеризации молока.

      

,

где    - начальная температура горячей воды;

      См -  удельная теплоемкость молока;

      с - удельная теплоемкость воды;

       - кратность горячей воды. 

      Средний температурный напор при:

      

      будет равен

      

,

      тогда симплекс

      

.

      3 Секция охлаждения водой

      Температура холодной воды

      

.

      Средний температурный напор при:

      

      будет равен

      

.

      Тогда симплекс:

      

,

где    температура молока после секции водяного охлаждения;

       кратность холодной воды.

      4 Секция охлаждения ледяной водой.

      Температура ледяной воды на выходе из аппарата.

      

,

где     конечная температура молока;

       кратность ледяной  воды.

      Средний температурный напор при:

      

      будет равен

      

,

      тогда симплекс:

      

С.

      Отношение рабочих поверхностей и необходимые  напоры по секциям.

      Отношение рабочих поверхностей секции составляет:

      

              

      Принимая отношение меньше единицы, получим:

      

      Принимая  распределение необходимых напоров  соответствующими распределению рабочих  поверхностей и допуская небольшое  округление получим:

      

 

      7.2.2 Определение скоростей потока молока в секциях 

      Предварительно  задаемся вспомогательной величиной  коэффициента сопротивления пакета z=2Еu, необходимого для расчета скорости потока молока.

      На  практике для молока величина коэффициента сопротивления лежит в пределах z=70-140

      Причем  для расчета z=100

      Имея  необходимые данные, определяем скорости потоков.

      

.

      1 Секция регенерации

      

 м/сек.

      2 Секция пастеризации

      

 м/сек.

      3 Секция водяного охлаждения

      

 м/сек.

      4 Секция охлаждения ледяной водой

      

 м/сек.

      Полученные  значения скоростей совпадают между  собой. Наличие значительной разницы свидетельствует об ошибке в вычислениях.

      Пересчитываем производительность:

      

 
/сек.

      Определяем  число каналов в пакете

      

,

где     в – рабочая ширина пластины, ;

      h – зазор между пластинами, ;

      Так как число каналов в пакете не может быть дробным, округляем  его до m=4.

      Скорость потока молока

      

      Скорость  холодной воды принимаем равной скорости молока

      

 

      Скорости  циркуляции горячей и ледяной  воды

      

 

      7.2.3 Определение средних температур, параметров Pr, вязкости и теплопроводности продукта и рабочих жидкостей 

      Числа Pr, кинематическую вязкость n и теплопроводность продукта и рабочих жидкостей определяем при средних температурах жидкостей, пользуясь графиками.

      1 Секция регенерации тепла

      Средняя температура сырого молока (сторона нагревания)

      

.

      Этой  температуре молока соответствуют:

       Pr=8,5; lж=0,46 ккал/м´час´град=0,535 Вт/м´К; n=0,012 см /сек.

      Средняя температура пастеризованного молока (сторона охлаждения).

      

.

      Этой  температуре молока соответствуют 

      Pr=6,2; lm=0,49 ккал/м´град´час=0,56Вт/м´К; n=0,0092

      2 Секция пастеризации

      Средняя температура горячей воды (сторона  охлаждения)

      

.

      Этой  температуре воды соответствуют:

      Pr=2,23; lm=0,58ккал/м´град´час=0,62Вт/м´К; n=0,0037 .

      Средняя температура молока (сторона нагревания).

      Этой  температуре молока соответствуют:

       Pr=3,8; lm=0,53ккал/м´час´град=0,62Вт/м´К, n=0,0062

      3 Секция охлаждения молока водой. Средняя температура холодной воды (сторона нагревания).

      

.

      Этой  температуре воды соответствуют: Pr=10,2; lm=0,49ккал/м´час´град=0,56 Вт/м´К; n=0,014 .

      Средняя температура молока (сторона охлаждения)

      

.

      Этой  температуре молока соответствуют: Pr=18,0; lm=0,4ккал/м´град´час=0,47 Вт/м´К; n=0,022 см/сек.

      4 Секция охлаждения молока ледяной  водой.

      Средняя температура ледяной воды (сторона  нагревания)

      

.

      Этой  температуре воды соответствуют:

        Pr=12,9; lm=0,48ккал/м´град´час=0,56Вт/м´К; n=0,018

      Средняя температура молока (сторона охлаждения).

      

.

      Этой  температуре молока соответствуют:

      Pr=24,0; lm=0,39ккал/м´град´час=0,45Вт/м´К; n=0,026

      Вычисление  критериев Рейнольдса.

      Величины  критериев Рейнольдса находим по вязкости к средним температурам жидкостей в каждой секции.

      1 Секция регенерации тепла

      Для сырого молока

      

.

      Для горячего молока

      

. 
 
 
 

      2 Секция пастеризации.

      Для молока .

      Для горячей воды .

      3 Секция охлаждения водой

      Для молока .

      Для воды .

      4 Секция охлаждения ледяной водой

      Для молока .

      Для ледяной воды .

      Определение коэффициентов теплопередачи.

      Для определения коэффициентов теплопередачи  воспользуемся формулой:

      

      Отношение может быть принято в среднем для всех секций равный.

      На  стороне нагревания 1,05.

      На  стороне охлаждения 0,95.

      1 Секция регенерации тепла

      Для стороны нагревания сырого молока:

      

=5535,88Вт/м
К.

      Для стороны охлаждения пастеризованного молока:

      

Информация о работе Технологии производства сыра с низкой температурой второго нагревания