Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Января 2013 в 18:28, курсовая работа
Задачами данной курсовой работы является:
– Ознакомление с технологической линией мукомольного производства
– Изучение особенностей производства
– Выявление стадий технологического процесса
– Рассмотрение устройства и принципа действия линии
Целью курсовой работы является непосредственное изучения студентом технологических процессов, закрепление и углубление теоретических знаний, полученных во время аудиторных занятий при изучении данной дисциплины.
Введение
Зерновой хлеб составляет, вместе с картофелем, главную пищу человека и служит, кроме того, кормом для домашних животных и материалом для винокурения, пивоварения и извлечения крахмала. Смотря по климатическим и почвенным условиям, в разных местностях разводят преимущественно известные виды зернового хлеба. Хлеб, господствующий в данной местности называется по отношению к ней житом: так, например, в северной России житом служит ячмень; в средней России, средней и северной полосах Германии - рожь; в южной Франции и южной России - пшеница, в западной Германии - полба; в Северной Америке - кукуруза; в Китае, и Индостане - рис. В России разводятся все роды зернового хлеба, но в наибольшем количестве рожь и пшеница, которые составляют главный предмет нашей отпускной торговли.
Задачами данной курсовой работы является:
– Ознакомление с технологической линией мукомольного производства
– Изучение особенностей производства
– Выявление стадий технологического процесса
– Рассмотрение устройства и принципа действия линии
Целью курсовой работы является непосредственное изучения студентом технологических процессов, закрепление и углубление теоретических знаний, полученных во время аудиторных занятий при изучении данной дисциплины.
1.Технология мукомольного производства
Характеристика продукции, сырья и полуфабрикатов. Мука– продукт помола хлебного зерна пшеницы или ржи. Свойства муки прежде всего зависят от химического состава и строения эндосперма зерна– места отложения питательных веществ. Его основную массу составляют природные полимеры– крахмал и белки. Их общее содержание в зерне пшеницы составляет около 85 процентов на сухое вещество. Строение эндосперма зерна определяет особенности выработки муки.
Различают три вида пшеницы: мягкую, стекловидную и твёрдую (дурим). Ткани эндосперма зерна мягкой пшеницы имеют мучнистую непрозрачную структуру, состоящую из мелких зёрен крахмала, заключенных в тонкие прослойки белковых веществ. Из такого зерна вырабатываю хлебопекарную муку. Клетки эндоспермастекловидных, твёрдых видов пшеницы окружены толстыми аморфными прослойками белков, придающих им прозрачность. Стекловидные зерна по сравнению с мучнистыми имеют большую плотность, абсолютную массу и прочность. Из них вырабатывают муку (в виде крупки или полукрупки) для макаронных изделий.
В зависимости от качества муку подразделяют на: обойную, высшего первого или второго сорта, а также на крупчатку. Обойная мука вырабатывается из несеянной муки и содержит в своём составе измельчённые частицы эндоспермы зерна и наружной оболочки (отрубей). Сортовую муку производят из сеяной муки. Каждый из видов сорта муки регламентирован соответствующими характеристиками свойств муки: цветом, зольностью, крупностью помола и количеством сырой клейковины. Качество муки существенно зависит от содержания в ней частиц оболочки– отрубей. Основными структурными компонентами оболочки является клетчатка и зольные элементы (кремний, фосфор, калий и д.р.). Поэтому величина зольности муки является косвенной характеристикой количества отрубей. В общем случае считается, чем ниже зольность муки, тем меньше она содержит отрубей и имеет более высокое качество.
Промежуточными продуктами помола зерна являются крупки различных размеров. Крупка чистого эндосперма зерна является высококачественным продуктом: крупчатка хлебопекарной муки, крупчатка и полукрупчатка макаронной муки и манная крупа. Крупка на поверхности которой имеется оболочка, при сортовых помолах подлежит дальнейшей обработке с целью удаления оболочки.
2. Особенности производства и потребления готовой продукции
Мукомольные предприятия, как правило размещаются в местах потребления продукции. Сущность мукомольного производства заключается в измельчении зерна и разделении его составных частей: оболочек, эндосперма и зародыша.
Зерно хлебных злаков имеет сложную твёрдую, плотную и прочную аморфно– кристаллическую структуру с различными прочностными характеристиками составных частей. Поэтому для переработки зерна применяют различные машины и аппараты, оказывающие механические и гидротермические воздействия на зерно и продукты его разрушения.
Наружную поверхность зерна очищают от приставшей пыли, отделяют бородки и частично снимают плодовые оболочки и зародыши на обоичных и щеточных машинах. В энтоленторах зерно и продукты его измельчения подвергают стерилизации путём ударных воздействий. В результате живые вредители уничтожаются, зерна с личинками разрушаются, а личинки в основном погибают.
При сортовых помолах зерна качество муки повышают путём его гидротермической обработки. В результате такого воздействия ослабляются связи между эндоспермом и оболочками; структура оболочек из хрупкого состояния переходит в пластично– вязкое. Всё это в совокупности облегчает отделение плодовых и семянных оболочек зерна с минимальными потерями эндосперма. Кроме того, улучшаются хлебопекарные качества муки в следствие воздействия тепла на белковый комплекс увлажнённого зерна. На многих этапах мукомольного производства из зерна и продуктов его измельчения удаляют металломагнитные примеси.
Зерно измельчают двумя параллельными цилиндрическими вальцами, вращающимися на встречу один другому с различными скоростями. Обычно применяют нарезные мелющие вальцы, на поверхности которых нанесены рифли. Профиль, уклон, количество и взаимное расположение рифлей выбирают в зависимости от требуемой крупности помола и прочностных характеристик измельчённого зерна. Они должны обеспечивать максимальное количество крупок различных размеров при минимальном выходе порошкообразной муки. Частицы крупки, на поверхности которых сохранилась оболочка, дополнительно подвергают шлифованию– многократному механическому воздействию рабочих органов шлифовальных машин на продукт путём интенсивного трения частиц друг о друга и о рабочие поверхности машины. При шлифовании с поверхности крупок удаляют частицы оболочки.
Значительное место в мукомольном производстве занимают процессы разделения продуктов измельчения зерна. Сначала их просеивают на рассевах и разделяют на несколько фракций, отличающихся крупностью частиц. Затем производят сортирование фракций по качеству, т.е. разделяют на частицы, состоящие из чистого эндосперма, и частицы в виде сростков эндосперма с оболочкой. Такую операцию называют обогащением крупок и дунстов ( промежуточные по крупности продукты между крупой и мукой). Для обогащения применяется ситовеечные машины, сортирующие сыпучие смеси по геометрическим и аэродинамическим характеристикам частиц. В этих машинах для сортирования по геометрическим признакам (крупности) служит сито, а по аэродинамическим (лавным образом, по парусности)– потоки воздуха.
После сортирования крупки и дунсты подвергают дальнейшему измельчению на размольных вальцовых станках. Параметры рабочих органов станков и режимы их работы зависят от размеров измельчаемых частиц.
Прочность оболочки зерна значительно превышает прочность эндосперма, поэтому при сортовых помолах для разделения продуктов измельчения применяют ударные воздействия. Продукты размола дополнительно измельчают в быстровращающихся штифтовых и бичевых роторах энтолейторов и деташеров. На последних стадиях драного и размольного процесса осуществляют вымол в бичевых и щеточных машинах. В них исходный продукт подвергают удару и истиранию, в результате чего нарушаются молекулярные силы сцепления между эндоспермом и оболочкой. Происходит отделения эндосперма (в виде муки) от отрубянистых частиц при минимальном их дроблении.
Формирование готовой продукции– муки– по сортам осуществляется путём весового дозирования и смешивания продуктов потоков с отдельных этапов технологического процесса. Продукцию упаковывают в транспортную тару– тканевые мешки или потребительскую тару– бумажные пакеты.
3. Стадии технологического процесса
Переработку хлебных злаков в муку можно разделить на следующие стадии:
4. Характеристика комплексов оборудования
Линия начинает с комплекса оборудования для подготовки зерна к помолу, в состав которого входят силосы, регулирующие и транспортные устройства для хранения и формирования помольных партий зерна; машины и аппараты для отделения примесей, отличающихся от зерна геометрическими размерами, формой, плотностью, магнитными и другими свойствами; машины и аппараты для гидротермической и механической обработки поверхности зерна; устройства для дозирования и контроля качества зерна.
В состав линии входят 4…5 крупообразующих (драных) комплексов оборудования, каждый из которых содержит магнитные сепараторы, вальцовые станки рассева и ситовеечные машины. По ходу технологического процесса от первого до последнего комплекса крупность обрабатываемых частиц уменьшается. Мелкие фракции продуктов измельчения подвергают вымолу в бичевых и щеточных машинных. Ведущими являются 9…12 размольных комплексов оборудования, включающих магнитные сепараторы, вальцовые станки, деташиры (или энтолейторы) и аппараты рассева. Первый, второй и третий комплексы по ходу технологического процесса предназначены для получения муки высшего сорта. В комплексах с четвёртого по шестой получают муку высшего и первого сорта. Последующие комплексы размольного оборудования обеспечивают получение муки первого и второго сорта.
Завершающие комплекс включает оборудование для весового дозирования и смешивания групповых потоков (компонентов сортов муки), ёмкости для хранения готовой продукции, весовыбойные устройства и фасовочные машины.
На Рис.1 показан один из вариантов машинно– аппаратной схемы линии мукомольного производства при сортовом помоле пшеницы.
Отруби
4
Myкa в авто-муковозы
46
47
48
11
38
49
Отходы 39
Рис.1. Машинно- аппаратная схема линии мукомольного производства
5. Устройство и принцип действия линии
Предварительно очищенное зерно подают из элеватора на мукомольный завод цепными конвейерами 1 и загружают в силосы 2. Силосы оборудованы датчиками верхнего и нижнего уровней, которые связаны с центральным пультом управления. Зерно из каждого силоса выпускают через самотечные трубы, снабжённые электропневматическими регуляторами потока зерна 3. С помощью регулятора и винтового конвейера 4 в соответствии с заданной рецептурой и производительностью формируют помольные партии зерна. Каждый поток зерна проходит магнитные сепараторы 5, подогреватель зерна 6 (в холодное время года) и весовой автоматический дозатор 7. Далее зерно подвергают многостадийной очистке от примесей. В зерноочистительном сепараторе 8 отдельные крупные, мелкие и лёгкие примеси. В камнеотделительной машине 9 выделяют минеральные примеси. Затем зерно очищают в дисковых триерах: куколеотборнике 10 и овсюгоотборнике 11, а также в магнитном сепараторе. Наружнюю поверхность зерна очищают в вертикальной обоечной машине 12, а с помощью воздушного сепаратора 13 отделяют аспирационные относы.
Далее зерно через магнитный сепаратор попадает в машину мокрого шелушения 14 и после гидро обработки системой винтовых конвейеров 15 и 17 зерно распределяется по силосам 18 для отволаживания. Силосы оборудованы датчиками уровня зерна, которые связаны с центральным пунктом управления. Система распределения зерна по отлежным силосам обеспечивает необходимые режимы отволаживания с различной производительностью и делением потоков в зависимости от стекловидности и исходной влажности зерна. После основного увлажнения и отволаживания предусмотрена возможность повторения этих операций через увлажнительный аппарат 16 и винтовой конвейер 17.
После отволаживания зерно через регулятор расхода, винтовой конвейер 19 и магнитный аппарат поступает в обоечную машину 20 для обработки поверхности. Из этой машины зерно через магнитный аппарат попадает в энтолейтор– стерилизатор 21, а затем в воздушный сепаратор 22 для выделения лёгких примесей. Далее через магнитный аппарат его подают в увлажнительный аппарат 23 и бункер 24 для кратковременного отволаживания. Затем зерно взвешивают на автоматическом весовом дозаторе 25 и через магнитный аппарат направляют на измельчение в первую драную систему. В каждую драную систему входят вальцовые станки 26, рассевы драных систем 27, рассевы сортировочные 28 и ситовеечные машины 29. Сортирование продуктов измельчения драных систем осуществляют последовательно в два этапа с получением на первом этапе крупной и частично средней крупок, а на втором средний и мелкой крупок, дунстов и муки. В ситовеечных машинах 29 обогащают крупки и дунсты 1, 2 и 3 драных систем и крупку шлифовочного процесса.
Обработке в шлифовальных вальцовых станках 30 подвергают крупную и среднюю крупку 1,2,3 драных систем после её обогащения в ситовеечных машинах 29. Верхние сходы сит рассевов 3 и 4 драных систем направляют в бичевые вымольные машины 37, проход последних обрабатывают в центрифугах 38. В размольном процессе применяют двухэтапное измельчение. После вальцовых станков 30 и 33 установлены деташеры 31 и 35 для разрушения конгломератов промежуточных продуктов измельцения зерна и энтолейторы 34 для стерилизации этих продуктов путём ударных воздействий.
В рассевах 32, 36 и 39 из продуктов измельчения высевают муку, которая поступает в винтовой конвейер 40. Из него муку подают в рассевы 41 на контроль, чтобы обеспечить отделение посторонних частиц и требуемую крупность помола. Далее муку через магнитный аппарат, энтолейтор 42 и весовой дозатор 43 распределяют в функциональные силосы 44. Из них обеспечивается бестарный отпуск муки на автомобильный и железнодорожный транспорт либо с помощью весовыбойного устройства 45 муку фасуют в мешки, которые конвейером 46также передают на транспорт для отгрузки на предприятия– потребители муки. Перед упаковыванием в потребительскую тару муку предварительно просеивают на рассеве 47, упаковывают в бумажные пакеты на фасовочной машине 48. Пакеты с мукой группируют в блоки, которые заворачивают в полимерную плёнку на машине для групповой упаковки 49. Полученные блоки из пакетов с мукой передают на транспортирование в торговую сеть.