Теоретическое обоснование. Продуктовый расчет выполняется, как правило, на максимальную сменную выработку

Продуктовый расчет выполняется, как правило, на максимальную сменную выработку, или сутки, с помощью формул материального баланса, с учетом содержания составных частей в сырье, полуфабрикатах и готовой продукции, а также с учетом норм расхода и предельно допустимых потерь жира, сухих веществ, сахара и других ингредиентов.

Технологические направления переработки сырья при производстве масла представлены на рис. 1.

Цельное молоко

Сливки Обезжиренное молоко на переработку

Масло Пахта на переработку

Высокожирные

сливки Пахта на переработку

Масло

Рис. 1. Технологические направления переработки сырья при производстве масла

Теоретически определяют массу сливок (М_сл) и массу обезжиренного молока (М_об) с учетом потерь при сепарировании:

Мсл= 1

где М_ц.м – масса цельного молока, кг; Ж_ц.м, Ж_сл, Ж_об – соответственно массовая доля жира в цельном молоке, сливках, обезжиренном молоке, %; П_сл – предельно допустимые потери сливок (П_сл = 0,38 %).

Моб= 2

где П_об – предельно допустимые потери обезжиренного молока, % (П_об = 0,4 %).

При использовании маслоизготовителя непрерывного действия в зависимости от вида фасовки и производительности маслоизготовителя используют следующие нормы потерь: при производительности 1000 кг/ч и более для крупной фасовки – 0,50 %; для мелкой – 0,58 %.

При использовании маслоизготовителя периодического действия вместимостью 5000 л и более норма потерь составляет 0,33 %.

При производстве масла методом преобразования высокожирных сливок на оборудовании производительностью 600 кг/ч и более – 0,46 %, при производительности менее 600 кг/ч – 0,48 %.

Нормы предельно допустимых потерь пахты при выработке масла методом преобразования высокожирных сливок составляют 2 %; при сбивании сливок – 5 %; при реализации пахты – 0,4 %.

Массовая доля жира в пахте при выработке масла методом пре- образования высокожирных сливок – 0,4 %; методом сбивания сливок в маслоизготовителе непрерывного действия – 0,7 %; в маслоизготовителе периодического действия – 0,4 %.

Массу масла ожидаемого (М_м.о), кг, которую можно получить из сливок, направленных на выработку масла, определяют по формуле

М_м.о= 3

где Ж_мс, Ж_п – массовая доля жира в масле и пахте, %; П_мс – предельно допустимые потери жира, % (зависят от метода производства масла, конструкции и производительности используемого оборудования).

Масса пахты (М_п), кг:

М_п= 4

где П_п – предельно допустимые потери пахты, %.

При производстве кисло-сливочного масла применяют два метода сквашивания сливок – длительный и кратковременный.

Длительное сквашивание предусматривает внесение в пастеризованные и охлажденные до 18–20 ⁰С сливки 2,5–4,0 % бактериальной закваски с последующим физическим созреванием. Температуру и продолжительность сквашивания контролируют по нарастанию кислотности плазмы (К_пл) в ⁰Т. Кислотность плазмы колеблется в диапазоне от 30 до 55 ⁰Т.

Конечную кислотность сливок (К_сл), ⁰Т, устанавливают с учетом их жирности (Ж_сл) по формуле

К_сл= 5

Кратковременное сквашивание предусматривает внесение закваски в сливки после физического созревания. Массу вносимой закваски (М_з), кг, рассчитывают по формуле

М_з= 6

где М_сл – масса сливок, кг; К_з, К_сл.ф, К_сл.т – кислотность закваски и сливок фактическая и требуемая, Т.

Количество вносимой закваски (М_з), кг, в пласт масла при использовании маслоизготовителя периодического действия определяют по формуле

М_з= –Н 7

где М_м.о – ожидаемое количество масла, кг; В_мс, В_пл – требуемое со- держание влаги в масле и содержащееся в масляном пласте, %; В_з – содержание влаги в закваске, %; Н – количество воды на стенках маслоизготовителя в свободном состоянии в момент отбора проб, кг.

Н можно определить по формуле:

Н= 8

где В_кр – влага в критический момент обработки, %.

При выработке соленого масла (М_с), кг, методом преобразования высокожирных сливок массу соли определяют по формуле:

М_с= 9

где М_м.о – ожидаемое количество масла, кг; С – требуемая массовая доля соли в масле, %; П_с – нормативные потери соли (1,5 %).

Массу соли (М_с), кг, которую необходимо внести в масляное зерно (при выработке соленого масла методом сбивания сливок), рас- считывают по формуле

М_с = М_мс.с. С_н K · 0,01, 10

где М_мс.с – количество масла соленого требуемого состава, кг; С_н – требуемое содержание соли в готовом масле, %; K – поправочный коэффициент, учитывающий потери соли при удалении избыточной соленой плазмы из масляного зерна во время механической обработки.

Численное значение поправочного коэффициента находят из соотношения

K = В_пл / В_мс, 11

где В_пл, В_мс – содержание влаги, соответственно в пласте масла и в готовом масле, %.

Если содержание влаги в пласте (В_пл) меньше или равно содержанию влаги в готовом масле (В_м), то потерь соли не будет из-за отсутствия избытка соленой плазмы. В этом случае поправочный коэффициент (K) можно принять равным единице.

Выполнение работы. На примере, когда имеем в смену массу цельного молока (М_ц.м) и сливок (М_сл):

М_{ц.м .}= 100 000 кг; Ж_ц.м = 3,5 %;

М_сл = 2000 кг; Ж_сл = 35 %,

где Ж_ц.м – массовая доля жира цельного молока, %; Ж_сл – массовая доля жира сливок, %.

Произведем продуктовый расчет маслоцеха для двухсменной работы со следующим ассортиментом:

в первую смену:

Бутербродное масло (несоленое); Крестьянское (соленое);

во вторую смену:

Кисло-сливочное (несоленое); Шоколадное.

Потери

1. Общие от приемки – 0,38 %.

2. Сливок при сепарировании – 0,17 %.

3. Обезжиренного молока – 0,4 %.

4. Высокожирных сливок при использовании оборудования производительностью ≥ 600 кг/ч = 0,46 %; < 600 кг/ч = 0,42 %.

5. Метод сбивания сливок: с использованием маслоизготовителя непрерывного действия производительностью ≥ 1000 кг/ч при крупной фасовке 0,50 %; мелкой фасовке 0,58 % (с использованием маслоизготовителя периодического действия ≥ 5000 кг = 0,33 %).

Фасовка: транспортная – 0,12 %; потребительская – 0,2 %.

Нормы предельно допустимых потерь пахты

При выработке масла методом преобразования ВЖС – 2 %; методом сбивания сливок с использованием маслоизготовителя непрерывного действия (МИНД) – 2 %; маслоизготовителя периодического действия (МИПД) – 4 %:

при реализации пахты – 4 % от массы реализованной пахты; сепарирование пахты – 0,2 %;

охлаждение пахты – 0,1 %;

хранение, наполнение цистерн – 0,1 %.

1)Определяем массу сливок (М_сл), кг, от сепарирования молока: формула 1

2) Общая масса сливок.

3) Масса обезжиренного молока (Моб) от сепарирования формула 2

4) Сливки на производство масла распределяем следующим образом:

Бутербродное несоленое – 5833,74 кг; Крестьянское соленое – 6000,0 кг;

Кисло-сливочное несоленое – 5833,74 кг; Шоколадное – 6000,0 кг.

5)Сделать расчёты масла и записать в таблицу.