Блок-схема виробництва йогурта резервуарним способом потужністю 8 т на добу

4.1.  Блок-схема виробництва йогурта резервуарним способом потужністю 8 т на добу

Знежирене молоко

 

Очищення молока

 

втрати 0,01%

Пастеризація

 втрати 0,02%

Гомогенізація

Нормалізація

Сепарація

 

Вершки

                                                                          втрати 0,03%

 

втрати 0,01%

 

 

втрати 0,02%

 

Охолодження

                                                                                                втрати 0,025%

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

 

ББЖ.ДП.08.06.МР.ПЗ

 

 

Закваска

Заквашування і сквашування

 втрати 0,01%

Внесення наповнювачів

 

Розлив та упаковка

                                                                                                втрати 0,025%

 

Готовий продукт

 

 

 

 

2. Вихідні дані для матеріальних розрахунків

 

Необхідно розрахувати матеріальний баланс технологічної лінії виробництва  йогурту продуктивністю 8 т/добу.

Приймаємо йогурт жирністю 2,5 %;

Жирність  знежиреного молока 0,05 %;

Жирність  вершків 20 %;

Вихідна жирність незбираного молока 3,8 %

Кількість механічних добавок 0,01 %;

Закваска  готується з нормалізованого  молока.

 

3. Матеріальні розрахунки за стадіями біотехнологічного процесу

 

Спочатку визначаємо, скільки йогурту можна одержати з 1 т незбираного молока.

1. Загальний вигляд матеріального балансу [18]:

 

m_c = m_г + m_п + П                     (4.1)

де  m_c - маса сировини, кг

       m_г - маса готового продукту, кг

      m_п – маса побічного продукту, кг

 П  - виробничі витрати, кг

 

1. Очищення сирого молока

Знайдемо  кількість молока без механічних домішок:

m_м = 1000*0,9999 = 999,9 кгЗмн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

 

ББЖ.ДП.08.06.МР.ПЗ

 

де  m_м - маса молока без механічних домішок

2. Пастеризація

Розрахуємо  кількість молока з урахуванням 0,02% втрати:

 

m_м = 999,9*0,9998 = 999,7 кг

 

3. Сепарація

Знайдемо  кількість вершків, яка отримується  при сепарації молока:

,                     (4.2)

де   m_в - маса вершків, кг

      Ж_м – жирність вихідного молока, %

       Ж_зн – жирність знежиреногомолока, %

       Ж_в – жирність вершків, %

 

кг

Знайдемо масу знежиреного молока, яке отримується в результаті сепарації:

m_зн = 999,7–147,82=851,90 кг

 

Знаходимо масу знежиреного молока з урахуванням  втрати 0,03%:

m_зн =851,90*0,9997=851,64 кг

4. Нормалізація

Знайдемо масу вершків, необхідну для нормалізації 851,6 кг знежиреного молока до жирності 2,5 %. Для цього складаємо систему  із двох рівнянь і вирішуємо її:Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

 

ББЖ.ДП.08.06.МР.ПЗ

 

                      m_нм*Ж_нм = m_зн*Ж_зн + m^н_в*Ж_в   (4.3)

m_нм = m_зн + m_в

де  m^н_в – маса вершків, необхідних для нормалізації молока, кг

      m_нм – маса нормалізованого молока, кг

      Ж_нм – жирність нормалізованого молока, %

 

m_зн*Ж_нм + m^н_в*Ж_нм = m_зн*Ж_зн + m^н_в*Ж_в,            (4.4)

m_в (Ж_нм – Ж_в) = m_зн(Ж_зн – Ж_нм)                          (4.5)

звідки

,                (4.6)

 

кг

Знайдемо  кількість вершків, які залишилися: 

 

     (4.7)

кг

Знайдемо  масу  нормалізованого молока по формулі (4.3):

 

m_нм = 851,64 + 119,22 = 970,86 кг

 

З обліком 0,01 % втрати маса нормалізованого молока:

 

m_нм = 970,86*0,9999 = 970,76 кг

 

5. Гомогенізація

У результаті гомогенізації втрати молока склали 0,02 %, тоді маса нормалізованого  молока:

 

m_нм = 970,76*0,9998 = 970,57 кг

 

6. Пастеризація

З урахуванням 0,025 % втрати маса молока складе:

m_м = 970,57*0,99975 = 970,32 кг

Заквашування і сквашуванняЗмн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

 

ББЖ.ДП.08.06.МР.ПЗ

 

Знайдемо масу закваски, що вносимо:

 

                          m_з = m_нм*0,05                             (4.8)

де m_з – маса закваски, кг

m_з = 970,76*0,05 = 48,54 кг

Сквашування молока:

m_см= m_з + m_нм

m_см= 48,54 + 970,32 = 1018,86 кг

 

7. Внесення наповнювачів

Відповідно  до рецептури плодово-ягідного йогурту:

• молоко цільне 776 кг
• молоко, знежирене 62,5 кг
• закваска на знежиреному молоці 50 кг

 

m = 776 + 62,5 + 50 = 888,50 кг

• сухе молоко 50 кг
• ароматизатор і барвник у співвідношенні 1:1 0,5 кг
• цукор-пісок 71 кг

 

Становимо пропорцію:

 

1. сухе молоко   888,5 – 50 

                                                 1018,86 - х

 

х = 50*1018,86/888,5 = 57,3 кг

 

2. ароматизатор    888,5 –  0,5 

                                                   1018,86 - х

 

х = 0,5*1018,86/888,5 = 0,57 кг

 

3. цукор-пісок        888,5 –  71 

                                                    1018,86 - х

 

х = 71*1018,86/888,5 = 81,4 кг

 

∑добавок = 57,3 + 0,57 + 81,4 = 139,3 кг

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

 

ББЖ.ДП.08.06.МР.ПЗ

 

Загальна кількість отриманого йогурту з добавками, отриманного з 1000 кг молока:

m_й = 139,3 + 1018,86 = 1158,16 кг

З урахуванням 0,01 % втрати:  m_й = 1158,16*0,9999 = 1158 кг

 

8. Розлив та упаковка

Враховуючи 0,025 % втрат маса йогурту:

 

m_й = 1158,16*0,99975 = 1157,7 кг = 1,1577 т

 

        10. Загальний вигляд матеріального  балансу:

 

1000 + 48,54 = 1157,7 + 28,60 + 1,5

 

Для одержання 8 т йогурту складаємо пропорцію:

 

1 т молока - 1,1577 т йогурту

х –8 т йогурту

х = 8*1/1,1577 = 6,91 т = 6910 кг

 

Таким чином, для одержання 8 т  плодово-ягідного йогурту жирністю     2,5% необхідно використати 6,91 т молока.

Знайдемо  кількість необхідної закваски:

 

1157,7 йогурту  - 48,54 закваски

8000 йогурту  - х закваски

х = 8000*48,54/1157,7 = 335 кг = 0,335 т

Кількість вершків, які залишились:Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

 

ББЖ.ДП.08.06.МР.ПЗ

 

                                          1000 молока - 28,6 вершків

                                          6910 молока - х вершків

х = 6910*28,6/1000 = 197 кг = 0,197 т

Кількість добавок:

1157,7 йогурту  - 139,3 добавок

8000 йогурту  - х добавок

х = 8000*139,3/1157,7 = 962,6 кг

 

Загальний вигляд матеріального балансу:

6,91 + 0,335 + 0,962 = 8 + 0,197+ 0,008

8,20 т = 8,20 т

На виробництво 8 т йогурту витрачається 6,91 т молока. Виходячи із продуктового розрахунку молококомбіната відомо, що на готування йогурту використається 10 % молока від загальної кількості молока. Складемо пропорцію та визначимо загальну кількість молока, що переробляє завод на виробництво всіх молочних продуктів.

 

 

 

6,91 т молока - 10 %

Х т молока - 100 %

Х = 6,91*100/10 = 69,1 т молока

Перерахування для 8 т йогурту:

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

 

ББЖ.ДП.08.06.МР.ПЗ

 

1. m_м = 6910*0,9999 = 6909,3 кг              (6910 - 6909,3 = 0,7 кг)
2. m_м = 6909,3*0,9998 = 6907,9 кг           (6909,3 - 6907,9 = 1,4 кг)

 

3.  кг

m_зн = 6907,9 – 1021,4 = 5886,5 кг

m_зн = 5886,5*0,9997 = 5884,7 кг           (5886,5 – 5884,7 = 1,8 кг)

 

По формулі 4.6:       кг

 

 По  формулі 4.7:

кг

 

По  формулі 4.3:  m_нм = 5884,7 + 824,11 = 6708,81 кг

                          m_нм = 6708,81*0,9999 = 6708,14 кг (6708,81 – 6708,14 = 0,67кг)

 

4. m_нм = 6708,81*0,9998 = 6707,4 кг      (6708,81 – 6707,4 = 1,41 кг)

6) m_нм = 6707,4*0,99975 = 6705,7 кг       (6707,4 – 6705,7 = 1,7 кг)

7) m_з = 6705,7*0,05 = 335,3 кг

 

m_й = 6705,7 + 335,3 + 962,6 = 8003,6 кг

     m_й = 8003,6 *0,9999 = 8002,8 кг                 (8003,6 – 8002,8 = 0,8 кг)

 

 

    8) m_й = 8002,8*0,99975 = 8000,8 кг = 8 т (8002,8 – 8000,8 = 2 кг)

 

В таблиці 4.1 наведені розраховані данні матеріального  балансу.

Таблиця 4.1

Змн.

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

 

ББЖ.ДП.08.06.МР.ПЗ

Зведена таблиця матеріального балансу

 

Наймену вання компонентів	Стадії біотехнологічного  процесу
	Незбиране молоко	Очищення молока	Пастерізація	Сепарація	Нормалізація	Гомогенізація	Охолодження	Сквашування	Внесення наповнювачів	Розлив та упаковка	Усього
Незбиране молоко	6910	-	-	-	-	-	-	-	-	-	6910
Незбиране очищене молоко	-	6909,3	6907,3	-	-	-	-	-	-	-	-
Знежирене молоко	-	-	-	5884,7	-	-	-	-	-	-	-
Нормалізоване молоко	-				6708,14	6707,4		6705,7	-	-	-
Вершки	-	-	-	1021,4	824,1 197,3	-	-	-	-	-	197,3
Закваска	-	-	-	-	-	-	-	335,3	-	-	335,3
Добавки	-	-	-	-	-	-	-	-	962,6		962,6
Йогурт	-	-	-	-	-	-	-	-	8002,8	8000,8	8000
Втрати	-	0,7	1,4	1,8	0,67	1,41	-	1,7	0,8	2	10,14