Организация производства макаронных изделий

В месильном корыте идет интенсивное  перемешивание муки и воды, увлажнение и набухание частиц муки — происходит замес теста. Однако в отличие от хлебного или бисквитного теста макаронное тесто к концу замеса представляет собой не сплошную связанную массу, а множество увлажненных разрозненных комков и крошек.

Прессование теста. Цель — уплотнить замешенное тесто, превратить его в однородную связанную пластичную тестовую массу, а затем придать ей определенную форму, отформовать ее. Формование осуществляется продавливанием теста через отверстия, проделанные в металлической матрице. Форма отверстий матрицы определяет форму прессованных сырых изделий (полуфабриката). Например, отверстия круглого сечения будут давать вермишель, прямоугольного — лапшу и т. д.

Разделка  сырых изделий. Состоит в разрезании прессованных сырых изделий на отрезки  нужной длины и в подготовке их к сушке. Эта подготовка в зависимости  от вида изготавливаемых изделий  и применяемого сушильного оборудования заключается либо в раскладке сырых изделий на сетчатые транспортеры, рамки или в лотковые кассеты, либо в развесе длинных прядей сырых изделий на специальные сушильные жерди — бастуны.

Прессованные  изделия перед резкой или во время  резки интенсивно обдувают воздухом для получения на их поверхности подсушенной корочки. Это предотвращает прилипание сырых изделий к сушильным поверхностям и слипание изделий между собой во время сушки.

Сушка изделий. Цель — закрепить их форму и  предотвратить возможность развития в них микроорганизмов. Это наиболее длительная и ответственная стадия технологического процесса, от правильности проведения которой зависит в первую очередь прочность изделий. Очень интенсивная сушка приводит к появлению в сухих изделиях трещин, а очень медленная сушка может привести к закисанию изделий.

На макаронных предприятиях  используют  конвективную сушку макаронных изделий — обдувание  высушиваемого продукта нагретым воздухом.

Охлаждение  высушенных изделий. Этот процесс необходим  для того, чтобы выровнять высокую  температуру изделий с температурой воздуха упаковочного отделения. Если макаронные изделия упаковывать без охлаждения, то испарение влаги будет продолжаться уже в упаковке, что приведет к уменьшению массы упакованных изделий.

Наиболее  предпочтительно медленное охлаждение высушенных изделий в специальных бункерах и камерах, называемых стабилизаторами-накопителями.

Охлажденные изделия подвергают отбраковке, во время которой удаляют изделия, не отвечающие требованиям к их качеству, после чего изделия упаковывают.

Упаковка. Производится либо в мелкую тару (коробочки, пакеты) вручную или фасовочными  машинами, либо насыпью" в крупную  тару (короба, ящики, бумажные мешки).

 

 

2.2 Выбор и обоснование технологической схемы производства

 

Производство  любого вида макаронной продукции всегда состоит из перечисленных выше стадий, однако вид вырабатываемых изделий, а также наличие на фабрике того или иного оборудования определяют технологическую схему производства этих изделий на какой-либо конкретной фабрике. Макаронные фабрики в настоящее время изготавливают длинные изделия по трем схемам, а короткие — по двум. Каковы же отличительные особенности каждой из этих пяти схем?

Схема производства макарон с сушкой в лотковых кассетах. По этой схеме (рис. 1) вырабатывают макароны любого диаметра длиной 20—25 см.

Выходящую из матрицы пресса 1 прядь сырых  макарон с помощью катающегося стола 2 укладывают в лотковые кассеты и разрезают. На многих предприятиях эта операция механизирована, ее выполняют раскладочно-резательные машины.

Рисунок 1 - Схема производства макарон с сушкой в лотковых кассетах

 

Заполненные сырыми изделиями кассеты перекладывают  на вагонетки 5 или тележки и перевозят  в сушильное отделение. Здесь  установлены бескалориферные сушильные шкафы 4, к которым плотно подставляют вагонетки с заполненными кассетами, либо вручную перекладывают кассеты из тележки в сушильный шкаф. Сушка заключается в том, что поток воздуха из вентилятора сушильного аппарата проходит через макароны, уложенные в кассеты. По окончании сушки готовые изделия в вагонетках или на тележках поступают в упаковочное отделение, где изделия после остывания и отбраковки фасуют вручную или укладывают в крупную тару насыпью. Пустые кассеты в вагонетках или на тележках подают к прессу, где процесс повторяется снова.

Основные  недостатки кассетного способа производства макарон состоят в том, что затрачивается много ручного труда и макароны всегда получаются искривленными. Однако до сих пор по такой схеме в нашей стране вырабатывают основную массу макарон. Объясняется это тем, что кассетный способ не требует сложного и дорогого оборудования (сушильные шкафы, вагонетки и тележки изготавливают в мастерских макаронных предприятий) и больших площадей.

В последние годы с целью доведения  ручного труда до минимума при кассетном способе производства макарон на многих предприятиях созданы механизированные поточные линии. На (рис. 2) приведена схема одной из таких линий. Выпрессованная шнековым прессом 1 прядь макарон поступает в раскладочно-резательную машину 2, где происходят механическая укладка и резка макарон в лотковые кассеты 3. Заполненные кассеты укладывают вручную стопками на два цепных транспортера 5, проходящих по обеим сторонам сушилки.  Сушилка представляет собой несколько шкафных сушильных аппаратов, установленных в ряд. При медленном перемещении стопок кассет транспортерами происходит высушивание макарон.

Рисунок 2 - Механизированная  поточная линия для производства  макарон с сушкой в лотковых кассетах

 

Сухие макароны вынимают из кассет на упаковочном столе 6, а пустые кассеты подают к раскладочно-резательной машине для очередного заполнения сырыми изделиями.

Схема производства длинных макаронных изделий на автоматизированных поточных линиях с сушкой подвесным способом. По этой схеме в нашей стране пока изготавливают сравнительно небольшое количество макаронных изделий.  Однако благодаря высокой степени  механизации и  автоматизации всех технологических процессов, осуществляемых  непрерывно действующими машинами и агрегатами, входящими в состав линий, этот способ производства высококачественных макаронных изделий (макарон особых и соломка, вермишели и лапши) получает все большее распространение у нас в стране. В настоящее время по этой схеме в макаронной промышленности работают линии итальянской фирмы «Брайбанти» и подобные им отечественные линии Б6-ЛМГ, Б6-ЛМВ и ЛМБ.

На (рис. 3) изображена схема линии Б6-ЛМВ. Непрерывно-действующий пресс 2 выпрессовывает через прямоугольную матрицу пряди, которые специальным автоматом (саморазвесом) 1 развешиваются на бастуны. В таком состоянии они поступают на сушку. Сначала пряди макарон проходят сушку в предварительной сушилке 5, где интенсивно удаляется влага из полуфабриката, а затем в окончательной сушилке 4, в которой влага медленно удаляется из изделий. В сушилках бастуны с изделиями перемещаются транспортерами, расположенными в несколько ярусов. Высушенные изделия на бастунах поступают в стабилизатор-накопитель 5, а затем машиной 6 снимаются с бастунов и поступают на упаковку. Порожние бастуны цепным транспортером подаются к саморазвесу. Обычно линии укомплектовывают фасовочными машинами для упаковки продукции в коробочки.

Рисунок 3 - Автоматизированная поточная линия Б6-ЛМВ для производства длинных макаронных изделий

 

Схема производства длинных изделий на автоматизированных поточных линиях с предварительной сушкой на рамках и окончательной сушкой в цилиндрических кассетах. По этой схеме изготавливают длинные макаронные изделия на автоматизированных поточных линиях французской фирмы «Бассано». Линия включает в себя макаронный пресс, расстилочную машину, предварительную и окончательную сушилки, стабилизатор-накопитель и группу упаковочных машин. Основные преимущества этой схемы — отсутствие сухих отходов и получение абсолютно прямых изделий одинаковой длины. Достигается это тем, что разрезанные на отрезки одинаковой длины макаронные изделия после предварительной сушки на рамках проходят окончательную сушку внутри вращающихся цилиндрических кассет. Таким образом, изделия высушиваются в процессе непрерывного перекатывания по внутренней поверхности цилиндрических кассет, что делает их абсолютно прямыми.

Схема производства короткорезаных изделий на комплексных механизированных поточных линиях. Линия (рис. 4) состоит из двух основных элементов: шнекового макаронного пресса 1 и сушилки непрерывного действия 2.

Выпрессованные изделия непрерывно нарезаются механизмом для резки коротких изделий и подаются на верхнюю ленту паровой конвейерной сушилки. Постепенно пересыпаясь с верхней ленты на нижерасположенную, изделия обдуваются нагретым сушильным воздухом.

Рисунок 4 - Схема комплексно-механизированной поточной линии для производства короткорезаных изделий

 

Высушенные  изделия охлаждаются чаще всего  в виброохладителях 5 или просто на ленточных транспортерах достаточной длины, подающих их в упаковочное отделение.

Высокая степень механизации, гибкость схемы, большая производительность дали ей широкое распространение в нашей стране в послевоенные годы.

Схема производства коротких изделий на автоматизированных поточных линиях. Выработка макаронных изделий по этой схеме отличается от производства предыдущей более высокой степенью механизации и автоматизации процессов, более высоким качеством получаемых изделий в связи с использованием более продолжительной сушки, осуществляемой в три этапа — предварительная подсушка, предварительная и окончательная сушка.

Помимо  матриц и режущих механизмов для  получения короткорезаных изделий линии обычно укомплектовывают щелевидными матрицами для получения ленты теста и штамп машинами, что позволяет вырабатывать на них также штампованные изделия.

Линия (рис. 5) состоит из шнекового макаронного пресса 1, установки для предварительной подсушки 2, предварительной 5 и окончательной б сушилок, стабилизатора-накопителя 11, а также вспомогательных и транспортирующих устройств: ковшовых элеваторов 3, б и 9, раскладчиков изделий 4 и 7 и ленточных транспортеров 10 и 12.

Рисунок 5 - Автоматизированная поточная линия фирмы «Брайбанти» для производства коротких изделий

 

 

2.3 Характеристика  применяемого оборудования на  производстве макаронных изделий

 

Автоматическая  макаронная линия (конвейерная)

Назначение: автоматизированная линия М-02-200 предназначена  для производства макарон и макаронных изделий из муки мягких и твердых  сортов пшеницы производительностью 200 кг/час.

 

Рисунок 6 –  Автоматическая макаронная линия

 

В состав линии входит следующее оборудование:

Мукопросеиватель МП-03 (он же транспортер) - производительность 1500 кг/час, установленная мощность 1,1 кВт.

Пресс-автомат  М-02-200 - автоматическое поддержание  уровня теста в бункере. Замес  теста под вакуумом. Контроль давления прессования. Защита от перегрузок по давлению. Производительность до 240 кг/час  по тесту, 200 кг/час-по сухому продукту, установленная мощность 14 кВт. Габариты 1950 x 750x 1860.

Пневмотранспортер ТП - для транспортировки макаронных изделий от пресс-автомата и загрузки их в конвейерную сушилку, производительность до 300 кг/час.

Конвейерная сушилка С-109-4 - технология высокотемпературной  сушки с гидротермической обработкой изделий. Продолжительность сушки  от 18 до 25 минут. Температурный режим 70-110 С. Производительность до 240 кг/час  по тесту, 200 кг/час-по сухому продукту. Установленная мощность 84 кВт, потребляемая 44 кВт. Габариты 6400x1300x1500.

Вибротранспортер ТВ.

Пневмотранспортер ТП (ТК.187.00.000) - для транспортировки макаронных изделий от линии сушки С-109-4 и загрузки их в стабилизатор охладитель С-109-1.

Сушилка С-109-1(стабилизатор-охладитель) - для  охлаждения макаронных изделий после  конвейерной сушилки в течении 30-40 мин с получением влажности на выходе 12-13% и готовых к упаковке. Установленная мощность 1кВт.

Пневмотранспортер (исп. 00) ТП - для загрузки макаронных изделий в бункер-накопитель.

Бункер-накопитель БН - для временного хранения макаронных изделий, емкостью 1000 кг.

Мешкодержатель БМ - для поддержания бумажных мешков при разгрузке бункера-накопителя.

Анализатор  влажности Эвлас-2М - предназначен для  определения влажности муки, теста, макаронных изделий.

Система водоподготовки - подбирается индивидульно взависимости от химического состава воды. Обеспечивает долгий срок службы оборудования.

 

 Технические характеристики:

 Производительность (влажность 14-16 %), кг/час 200

 Установочная  мощность, кВт/час 110

 Электропитание, В/Гц 380/50

 Минимальная занимаемая площадь, м2 200

 Обслуживание, человек 1-2

 Расход  воды, л/мин до 7

 Продолжительность  цикла изготовления, мин  ~ 60

 Энергозатраты на производство 1 кг продукции, кВт 0.27

 Габариты (линия в сборе), мм 11000х1300х1500

 

 

2.4 Расчет эксплуатационного срока машины

 

Производительность   -  200 кг/час.

П_экс. = П _пасп. * (1-К _{орг. потерь}) = > П_экс. =  200 * (1-0,07) = 200*0,93 =