Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Марта 2012 в 15:37, курсовая работа
Целью данной курсовой работы является рассмотреть производство пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта.
Для достижения поставленной цели необходимо выполнить ряд задач:
– изучить общие сведения о хлебопекарной муке;
– рассмотреть характеристики сырья, применяемое в производстве;
– выявить особенности производства пшеничной хлебопекарной муки высшего сорта;
– рассмотреть требования, предъявляемые к готовой продукции и возможные ее дефекты.
Введение 4
1 Литературный обзор 6
1.1 История развития мукомольной промышленности 6
1.2 Классификация и общая характеристика 7
1.3 Пищевая ценность пшеничной муки 10
1.4 Требования, предъявляемые к качеству муки 14
1.5 Дефекты качества муки 18
1.6 Упаковка и хранение муки 19
2 Технологическая часть 22
2.1 Особенности сырья и производства 22
2.2 Основные стадии технологического процесса 25
2.2.1 Формирование помольных партий 27
2.2.2. Очистка зерна от примесей и выделение побочного продукта 28
2.2.3 Сепарирование при помощи сит 29
2.2.4 Пневмосепарирование 30
2.2.5 Разделение зерновой смеси по длине 31
2.2.6 Вибросепарирование зерновой смеси 32
2.2.7 Очистка поверхности зерна 34
2.2.8 Сепарирование по магнитным свойствам 36
2.2.9 Гидротермическая обработка зерна 37
2.2.10 Увлажнительные аппараты 38
2.2.11 Помол зерна 40
2.2.12 Машина для дополнительного измельчения после вальцовых станков 42
2.3 Основные характеристики хлебопекарных помолов пшеницы 43
2.3.1 Сортовые хлебопекарные помолы пшеницы 43
2.3.2 Классификация продуктов размола зерна по крупности 44
2.3.3 Технологический процесс сложных сортовых хлебопекарных помолов пшеницы 44
2.4 Выбор технологической линии производства муки с производительностью 100 тыс. тонн в год 45
2.5 Технологическая линия производства муки мощностью 100 тыс. тонн в год 51
2.5.1 Характеристика комплексов оборудования. 51
2.5.2 Устройство и принцип действия линии. 52
2.6 Расчет материального баланса 55
Заключение 61
Список использованных источников 63
На рисунке 1 показана одна из конструкций колебателя для придания ситовому кузову сепаратора эллиптической траектории ( вид снизу).
Рисунок 1 – Конструкция колебателя
При вращении ведомого шкива 5 приводится во вращение ось кривошипа 6. Другая ось кривошипа 6 совершает возвратно-поступательное движение. Груз 7 на кривошипе 6, совершая движение по эллиптической траектории, придает ситовому кузову 1 движение по такой же траектории. Перемещая груз 7 по кривошипу 6, можно задать любую эллиптическую траекторию движения ситовому кузову 1.
Процесс сепарирования состоит из трех одновременно протекающих процессов: самосортирование, просеивание и засорение отверстий сит.
При самосортировании тяжелые и мелкие фракции зерновой смеси осаждаются в нижние слои, достигают ситовой поверхности, в первую очередь просеиваются и засоряют отверстия сита. Крупные и легкие фракции оказываются в верхних слоях и достигают сита на более дальних от места загрузки зонах сита, где также просеиваются и засоряют его. Фракции достаточно больших размеров идут сходом, не засоряя отверстий сит. Если сито не очищать, то через определенный, весьма короткий промежуток времени все отверстия сита будут закрыты застрявшими частицами, и эффективность просеивания приблизится к нулю, следовательно, сепарирование необходимо рассматривать не только как процесс просеивания, но и как процесс засорения отверстий сит [7].
Рабочим органом сепараторов, разделяющих зерновую смесь по аэродинамическим свойствам, является воздух, а основным параметром разделения смеси - скорость витания частиц смеси в воздушном потоке.
Принцип работы этого пневмосепаратора показан на рисунке 2.
Смесь поступает в пневмоканал 1 на питающий лоток 2 из штампованного сита. Основной поток воздуха огибает питающий лоток со смесью и проходит через него. Одновременно через отверстие 3 в пневмоканал 1 подсасывается поток воздуха 4. В зоне разделения смеси эти потоки создают момент сил, закручивающий частицы относительно их длинной оси. Этим увеличивается и стабилизируется средняя площадь миделева сечения более длинных частиц смеси, которые вместе с легкими частицами смеси уносятся в осадочную камеру. Тяжелые частицы смеси, преодолевая силу воздействия воздушного потока, падают вниз и выводятся из пневмоканала [7].
Рисунок 2 - Принцип работы пневмосепаратора
1 – пневмоканал; 2 – питающий лоток; 3 – отверстие; 4 – воздух
Если примеси не отличаются
от основного зерна толщиной
и шириной, разделение такой смеси
на ситовых сепараторах и
Принцип работы триера показан на рисунок 3.
Если центр тяжести длинной частицы находится за триерной поверхностью, то такая частица при выходе триерной поверхности из зерновой массы выпадает из ячейки, а короткая частица остается в ячейке и выгружается в специальный лоток.
Рисунок 3 - Принцип работы триера
Необходимо учитывать, что эффективность работы триера зависит от износа дисков. В триер нельзя подавать зерно повышенной влажности.
При снижении эффективности работы машины необходимо очистить ячеистую поверхность дисков и проверить степень износа их рабочей поверхности [7].
Имеется ряд примесей, которые могут быть выделены из зерновой смеси по комплексу характеризующих их параметров. Так, например, минеральные примеси могут иметь одинаковые линейные размеры и скорость витания по сравнению с основным зерном, но отличаться от зерна по плотности и коэффициенту трения о ситовую или другую поверхности. Для усиления этих различий необходимо использовать псевдоожижение зерновой смеси с помощью вибрации и воздушного потока.
Разделение компонентов зерновой смеси на вибрирующей ситовой поверхности с помощью восходящего потока воздуха реализуется в камнеотделительных машинах и концентраторах.
Следует помнить, что наличие минеральной примеси в зерне, поступающем в размольное отделение мукомольного завода, может вызвать ощущение хруста при разжевывании готовой продукции, что не допускается ГОСТами и ТУ.
Хотя в камнеотделительных машинах одним из рабочих органов является сито, процесс отделения минеральных примесей осуществляется без просеивания. Основные регулируемые параметры камнеотделительной машины - равномерность подачи зерновой смеси, расход воздуха, угол наклона деки и амплитуда ее колебаний.
На рисунке 4 изображена схема разделения зерна и минеральных примесей.
Рисунок 4 - Схема разделения зерна и минеральных примесей
1 – приемное устройство; 2 – распределитель; 3 – ситовая дека;
4 – пружины; I – исходное зерно; II – очищенное зерно;
III – минеральные примеси; IV - воздух
Зерно из приемного устройства 1 при помощи распределителя 2 поступает на ситовую деку 3, расположенную под уклоном 5...10 градусов. Верхняя часть деки совершает только возвратно-поступательное движение, а нижняя часть из-за наличия пружин 4 совершает также вертикальные колебания. При попадании на деку 3 зерновая смесь при помощи вибраций и восходящего потока воздуха псевдоожижается, при этом минеральные примеси осаждаются на ситовую поверхность, а зерно приобретает текучесть и выводится в нижней части деки 3. Минеральные примеси из-за высокого коэффициента трения о ситовую поверхность и направленных колебаний верхней части деки поднимаются по ней и выводятся в ее верхней части. Если прекратить подачу воздуха, то желаемого псевдоожижения смеси не происходит, и большая часть зерна вместе с минеральными примесями выйдет из камнеотделительной машины в верхней части деки
Воздушный режим во время работы камнеотделительной машины должен быть строго постоянным, поэтому в аспирационную сеть, обслуживающую эту машину, не рекомендуется включать другое оборудование с переменным режимом отсоса воздуха.
Очистка считается эффективной, если после камнеотделительной машины в зерне не будет обнаружена минеральная примесь. На этаже, где устанавливаются камнеотделительные машины, не должны быть расположены машины, в процессе работы которых происходит выделение пара или воздуха с избыточным влагосодержанием (машины для контроля сточных вод, зерноувлажнительные и моечные машины, кондиционеры) [7].
В процессе уборки, транспортирования и хранения зерна его поверхность, а особенно бороздка и бородка, загрязняется пылью, кусочками грязи, микроорганизмами. На поверхности зерна могут развиваться плесневые грибки.
Перед направлением зерна на гидротермическую обработку (ГТО) и перед направлением его в размольное отделение необходимо очистить поверхность зерна. Эта операция реализуется сухим способом в обоечных, щеточных машинах и в зерновых шелушителях непрерывного действия (А1-ЗШН) и мокрым - путем обработки зерна в моечных машинах и машинах мокрого шелушения зерна.
Обоечные машины могут быть горизонтальными (Р3-БГО-6, Р3-БГО-8) и вертикальными (Р3-БМО-6, Р3-БМО-12).
Перечисленные выше обоечные машины снабжены рабочим цилиндром (обечайкой), выполненным из металлотканого сита специального плетения. Внутри обечайки соосно с ней установлен вращающийся бичевой ротор. Между бичами и обечайкой устанавливается определенный зазор.
Зерно под действием вращающегося бичевого ротора отбрасывается на ситовую поверхность обечайки. В результате удара и сил трения зерновок друг о друга и о поверхность обечайки происходит отделение пыли, надорванных оболочек и частично зародыша и бородки. Часть отделенных примесей просеивается через ситовую обечайку, а зерно с оставшимися примесями выводится из машины. Это предопределяет применение после обоечных машин аспираторов или сепараторов.
При обработке зерна пшеницы в обоечных машинах зольность зерна должна снижаться не менее чем на 0,02%, а количество битых зерен не должно увеличиваться более чем на 1%.
Поскольку обоечные машины являются ударно-истирающими, то для предотвращения взрыва и пожара перед ними обязательно необходимо устанавливать магнитную защиту.
Очистка поверхности зерна в моечных машинах и машинах мокрого шелушения - это часть процесса подготовки зерна к помолу, которая улучшает степень отделения эндосперма в размольном отделении.
При очистке поверхности зерна в моечной машине выделяются тяжелые и легкие примеси, щуплые зерна, вымываются микроорганизмы и плесени.
Для мокрой очистки поверхности зерна и его увлажнения целесообразнее использовать машины мокрого шелушения А1-БМШ. При установке машины мокрого шелушения А1-БМШ до нее необходимо предусматривать эффективное выделение легких и минеральных примесей на камнеотделительных машинах и аспираторах.
На рисунке 5 схематично изображена технологическая схема машины мокрого шелушения А1-БМШ.
Рисунок 5 - Технологическая схема машины мокрого шелушения:
1 – бичевой ротор; 2 – перфорированное сито; 3 – моечная зона;
4 – смывающее устройство; I – исходное зерно; II – вода;
III – очищенное зерно; IV – отходы; V – отработавшая вода
Машина работает следующим образом. Зерно и вода одновременно подаются в приемный патрубок. Уровень воды в зоне мойки регулируется переливанием ее через край моечного цилиндра. Зерно подхватывается гонками и поднимается вверх, последовательно проходя зоны мойки, отжима и шелушения. Зерно многократно отбрасывается гонками и ударяется об обечайку из перфорированного сита. После обработки зерно лопатками верхней части ротора выводится из машины.
В результате ударного действия и взаимного трения зерен происходит очистка их поверхности от пыли, загрязнений, надорванных оболочек, частиц зародыша и бородки. Во время движения зерна вверх под действием центробежных сил из него удаляется избыточная влага. Оболочечные частицы проходят через отверстия перфорированного сита и с внешней его поверхности периодически смываются водой и выводятся с основной массой отходов через кольцевой конусный канал. Отработавшая вода выпускается через центральный конус [7].
Металломагнитные примеси относят к случайным примесям, которые попадают в зерно при его уборке, транспортировании, подработке и т.д.
Металломагнитные примеси необходимо обязательно выделять из зерновой массы и муки по двум важным причинам:
1) попадая в пищеварительный орган человека, металломагнитные примеси могут вызвать опасные повреждения;
2) попадая в машины зерноочистительного и размольного отделений, металломагнитные примеси могут разрушить рабочие органы машин или образовать искры, которые могут стать причиной взрыва.
Допустимое содержание металломагнитных примесей в муке - не более 3 мг на 1 кг муки, причем размер отдельных частиц металлопримесей не должен превышать 0,3 мм, а их масса – не более 0,4мг.
Для выделения металломагнитных примесей в настоящее время применяют магнитные сепараторы различных конструкций и назначения со статическими магнитами.
Эффективность выделения металломагнитных примесей зависит от соотношения сил притяжения и смывающих сил потока зерна, промежуточных продуктов или муки.
Эффективность выделения металломагнитных примесей определяют по содержанию их до и после очистки на магнитных сепараторах
В различных магнитных сепараторах устанавливают блоки из дисковых, плоских и кольцевых магнитов, каждая пара магнитов в блоках разделена соответствующими диамагнитными вставками.
Магнитные сепараторы У1-БМЗ-01 и У1-БМП-01 предназначены для выделения металломагнитных примесей из зерна, магнитный сепаратор У1-БММ – из муки, магнитный сепаратор У1-БМЗ – из аспирационных относов промежуточных продуктов размола и муки, магнитный сепаратор У1-БМП – из промежуточных продуктов размола зерна [7].
Цель гидротермической обработки зерна (ГТО) заключается в направленном увеличении разницы сопротивления разрушающим усилиям оболочек и эндосперма зерна с помощью увлажнения водой с последующим отволаживанием. Чем больше будет получена при ГТО разница в сопротивлении размалывающим усилиям оболочек и эндосперма, тем выше эффективность переработки зерна в муку.