Проект цеха осветления и розлива пива мощностью 4 млн. дал в год

МИНИСТЕРСТВО  ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН

ТАШКЕНТСКИЙ ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  ИНСТИТУТ

Кафедра «Технология  пищевых производств»

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ 

по предмету  «ТЕХНОЛОГИЯ СОЛОДА И ПИВА»

 

Тема:  Проект цеха осветления  и розлива пива мощностью 4 млн. дал в год

 

 

   Выполнил:                      магистр    гр. М13-12 Разаков С.С. 

   Проверил:                                         к.т.н. Абдуллаева Б.О.                          

 

 

 

 

                                                   Ташкент-2013

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

	ЗАДАНИЕ
	ОГЛАВЛЕНИЕ
	ВВЕДЕНИЕ
1	ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1	Ассортимент готовой продукции
1.2	Характеристика сырья, используемого в производстве
1.3	Обоснование выбора технологической  схемы
1.4	Описание технологической  схемы
1.5	Продуктовый расчет
1.6	Подбор технологического оборудования
1.7	Вспомогательные материалы  и отходы производства
1.8	Физико-химический контроль производства
2.	ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ
2.1	Проектирование производственного  цеха
2.2	Расчет производственного помещения
2.3	Строительная часть
3	ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1	Организация службы охраны труда на предприятии
3.2	Охрана окружающей среды
	ЗАКЛЮЧЕНИЕ
	ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ

 

 

 

Введение

Пивоваренная  промышленность имеет богатые традиции: многие пивовары используют технологии, практически не изменившиеся за последние 100 лет. Новые технологические прорывы  в процессе пивоварения встречаются  достаточно редко, так как большинство  пивоваров опасаются, что изменения  могут или ухудшить качество, или  сказаться на популярности бренда. В последние годы ситуация начала меняться: путем объединений и слияний сформировались крупные пивоваренные компании, а усилившаяся конкуренция на пивном рынке заставила пивоваров проводить более эффективную ценовую политику, чем раньше. В настоящее время для повышения производительности труда, уменьшения затрат на энергию или для создания новых продуктов стали применять технологические инновации.

Пиво – древний напиток, ему более 9 тысяч лет. Зародившееся в древнем Вавилоне оно распространилось в древнем Египте, Персии, Греции, Риме и других странах Европы. Тогда хмель ещё не применяли, вместо его использовали другие травы: корицу, имбирь, можжевельник и т.д. с началом использования хмеля считается начало производства пива. Хмель – самая дорогая культура в производстве пива.

Пиво – игристый, освежающий напиток с характерным хмелевым ароматом и горьким вкусом. Вследствие насыщенности углекислым газом и  содержания небольшого количества этилового  спирта пиво не только утоляет жажду, но и повышает общий тонус организма  человека.

В пиве кроме воды, этилового спирта и диоксида углерода содержится значительное количество питательных и биологически активных веществ: белков, углеводов, микроэлементов и витаминов. В нём содержится почти все витамины: В1, В2, Н, В6, РР и ряд других, т.к. дрожжи – носители всех витаминов. Это отличает пиво от других алкогольных напитков и позволяет причислить его к напиткам питания. Калорийность 1 литра пива составляет 400 – 800 ккал., из них 50 % приходится на спирт, его экстракт легко и полностью усваивается организмом.

Основное сырье для  производства пива является ячменный солод, хмель и вода. Из ячменя выращивают пивоваренный солод; из воды, солода и  хмеля готовят пивное сусло, которое  сбраживают в пиво, оно дображивает (созревает). Также для производства некоторых сортов пива часть солода заменяется несоложенымизернопродуктами (дробленым ячменем, рисовой крупой, гречихой и др.).

По цвету пиво делится  на светлое и темноё, а в зависимости от применяемых дрожжей – на пиво низового и верхового брожения.

Около 90% производимого пива низового брожения приходится на светлые  сорта, для которых характерны тонкий, слабовыраженный солодовый вкус, хмелевой аромат и хмелевая горечь. Их готовят из светлого пивоваренного  солода с добавкой несоложёных материалов, воды, хмеля и хмелевых препаратов.

При производстве тёмных сортов пива используют также специальные  сорта солода. Поэтому тёмное пиво имеет солодово–карамельный сладковатый вкус, менее выраженную хмелевую горечь и более интенсивную окраску по сравнению со светлыми сортами.      

Производство пива – сложный  и длительный биохимический процесс, который делится на технологию солода и технологию пива.

Технология солода: очистка  и сортировка ячменя, замачивание  ячменя, солодоращение, сушка свежепроросшего солода, освобождение сухого солода от ростков и его полировка. Технология пива характеризуется большим числом разнообразных процессов, которые сводятся в следующие стадии: приготовление пивного сусла, его брожение, дображивание (выдержка) и созревание, фильтрация, розлив готового пива.

Одной из основных стадий при  производстве пива является брожение и дображивания сусла. При главном брожении происходит сбраживание сахаров в спирт, сопровождающее значительным уменьшением экстракта. Одновременно со сбраживание сахаров происходит ассимиляция азота из аминокислот сусла, органических и неорганических аммонийных солей сусла с образованием летучих и нелетучих кислот; различные окислительно-восстановительные процессы, которые обуславливают вкус пива.

При дображивании пива происходит созревание пива, его осветление, пиво придаётся соответствующий вкус и аромат.

 

1. Технологическая часть.

1.1. Ассортимент готовой продукции

В процессе развития пивоварения  создавались различные сорта  пива, отличающиеся содержанием спирта и экстрактивных веществ, цветом, кислотностью, интенсивностью горечи и аромата хмеля. Ассортимент  этого популярного напитка постоянно  расширяется.

Все сорта пива подразделяются на три типа: светлые, полутемные, темные. По способу обработки пиво бывает пастеризованное и непастеризованное.

Светлые сорта отличаются светло-желтым цветом и выраженным хмелевым вкусом и ароматом, а темные и полутемные - солодовым вкусом и темной окраской.

На практике сортовые особенности  создаются следующими факторами: типом  используемого солода и видом  несоложеного сырья; количественным соотношением отдельных зернопродуктов в засыпи; расходом зернопродуктов и хмеля на единицу продукции; технологическими режимами приготовления сусла, сбраживания и дображивания.

Светлые сорта готовят  из светлого солода с использованием несоложеного сырья: ячменя, риса, кукурузы, сахара.

При производстве темных и  полутемных сортов применяют светлый  и темный солод, а также красящие солода (карамельный, жженый, меланоидиновый).

Выпускают светлые сорта  пива с экстрактивностью начального сусла 8, 9, 10…23 %; полутемные 11…23 %; темные 11…23 %.

Согласно действующему стандарту, пиво должно иметь показатели, представленные в таблице 1.

Массовая доля двуокиси углерода во всех типах пива должна быть не менее 0,33 %. Высота пены должна быть не менее  30 мм, а ее стойкость - не менее двух минут. Стойкость непастеризованного пива должна быть не менее 8 суток, а пастеризованного или обеспложенного путем фильтрации - не менее 30 суток.

Таблица 1. Характеристика пива по ГОСТ 51174-98

Экстрактив-ностьначального сусла, %	Объемная доля спирта, %, не менее			Кислотность, к.ед.			Цвет, ц.ед.
	свет-лое	полу-темное	тем-ное	свет-лое	полу-темное	тем-ное	свет-лое	полу-темное	тем-ное
8	2,8			1,0-2,5			0,4-1,5		3,6 и более
9	3,2
10	3,6			1,5-2,6
11	4,0	3,9	3,9		1,6-2,8	-		1,6-2,5
12	4,5	4,3	4,1	1,9-3,2	1,9-3,2	2,1-3,1		1-3,5
13	4,7	4,4	4,3
14	4,8	4,8	4,7	2,4-3,6	2,4-3,5	2,4-3,5
15	5,4	5,2	4,9
16	5,8	5,4	5,2	3,0-4,5	2,7-4,3	2,5-4,5	0,4-1,5	1-3,5	3,6 и  более
17	6,2	6,0	5,7
18	6,6	6,2	5,9	3,0-5,0	3,0-5,0	3,5-5,5
19	7,1	6,8	6,0
20	7,9	7,5	6,8
21	8,2	8,0	7,4
22	8,6	8,6	8,0
23	9,4	9,4	9,1
12 (особое)		-	3,2, не более		-	1,9-3,1

 

 

Главные составные части  пива - вода, спирт, СО₂ и несброженный экстракт. Содержание спирта зависит от экстрактивности начального сусла и степени его сбраживания. Между содержанием экстракта в сусле (Е, %), концентрацией спирта (А, %) и действительным экстрактом пива (е, %) существует зависимость, выражаемая формулой Баллинга:

Массовая доля спирта у  различных сортов пива колеблется в  пределах 2,2-7,4 %.

Несброженный экстракт на 80 % состоит из углеводов, 70 % которых  составляют декстрины. В небольшом  количестве в пиве содержится глюкоза, фруктоза, мальтоза, мальтотриоза, пентозаны. Азотистые вещества (8-10 % экстракта) представлены высоко-, средне- и низкомолекулярными соединениями. Азотистые соединения влияют на пенистые и вкусовые достоинства пива, а также на его коллоидную стойкость. В среднем в пиве содержится 600-1100 мг/дм³ общего азота, 18-20 мг/дм³ коагулируемого и 80-120 мг/дм³аминного азота. На 3-4 % экстракт пива состоит из минеральных веществ, которые представлены фосфатами, хлоридами, нитратами калия, магния, кальция и натрия.

Пиво содержит также 100-200 мг/дм³ полифенольных веществ, 15-35 мг/дм³изогумулона. В пиве имеются витамины: В₁, В₂, В₅, В₆ и др.

Побочные продукты брожения пива представлены высшими спиртами (50-120 мг/дм³), альдегидами (5-25 мг/дм³), эфирами (20-70 мг/дм³). В пиве содержатся органические кислоты: лимонная, молочная, янтарная, яблочная и др. Большую роль в формировании вкуса и аромата играет диацетил, содержание которого колеблется в пределах 0,1-1,0 мг/дм³. По требованиям современного пивоварения содержание диацетила не должно превышать 0,1 мг/дм³.

Калорийность пива 400-800 ккал/дм³, что соизмеримо с калорийностью молока. Однако 60 % калорийности дает этиловый спирт. Экстракт пива легко усваивается организмом. Умеренное употребление пива оказывает благоприятное влияние на пищеварение и сердечно-сосудистую систему.

 

1.2.Характеристика сырья, используемого в производстве

1.2.1 Характеристика ячменя.

Основным сырьем для приготовления  пива служит ячменный солод, который  получают из пивоваренных сортов ячменя. Посевы ячменя широко распространены в нашей стране и занимают большие  площади.

Ячмень относится к семейству  злаковых, роду Гордеум (Hordeumsaüvum), в котором есть два вида: двухрядный и многорядный (шестирядный). На рис. 1 показаны колосья двухрядного а и шестирядного б ячменя, а также форма и расположение зерен на стержнях. Двухрядные ячмени бывают в основном яровыми, а шестирядные - озимыми и яровыми.