Курсовая работа: Описание технологического процесса производства конфет-грильяжа "Киевский"

Первые две графы заполняются исходными данными по всем видам сырья и расходам полуфабрикатов; следующие две графы заполняются данными из табл. 2.2. и 2.3.

1. Итог затрат всего сырья в сухом веществе на изготовление готовых не завернутых конфет с учётом допускаемых потерь сухого вещества определяют по формуле 2.5:

= 1000,3 кг

2. Общие потери сухих веществ при изготовлении 1т конфет (3,1%) равны (по формуле 2.6), кг:

кг

3. Определяем расход всех компонентов в сухом веществе на изготовление 1т готовых конфет, для чего расход сухого вещества каждого компонента, кг, на 1т конфет (в пересчете на сухое вещество) умножают на коэффициент пересчета, который составит (формула 2.7;2.8):

для шоколадной глазури  кг

для сахара-песка  кг

для мёда пчелиного  кг

для ядер орехов  кг

для масла сливочного  кг

для масла ванилина = 0,42 кг

4. Проверка по формуле 2.3:

 кг

5. Расход всех компонентов в натуре, кг, на изготовление 1т конфет считают по формуле 2.9:

для шоколадной глазури = 306,4

для сахара-песка = 343,4

для мёда пчелиного = 150,1

для масла сливочного = 25,1

для ядра ореха = 221,1

6. Находим итог сырья в натуре на изготовление 1т конфет путём суммирования расхода всех компонентов в натуре (формула 2.10), кг:

Сводная рецептура для приготовления грильяжа «Киевского» приведена в табл. 2.4.

Таблица 2.4

Сводная рецептура для приготовления грильяжа «Киевского»

Сырье	Массовая доля сухих веществ, %	Расход сырья, кг
		по сумме фаз, кг		на 1 т готовой продукции (без заверточных материалов), кг
		в натуре	в сухих веществах	в натуре	в сухих веществах
Шоколадная глазурь Сахар песок Ядро ореха лещинного дробленого Мед пчелиный Масло сливочное Ванилин Итого Выход	99,1 99,85 97,5 78,0 84,0 - - 96,93	301,50 337,99 217,58 147,77 24,74 0,41 1029,99 1000,00	298,79 337,48 212,14 115,26 20,78 - 984,45 969,30	306,40 343,40 221,10 150,10 25,10 0,42 1046,50 1000,00	303,60 342,90 215,60 117,10 21,10 - 1000,30 969,30

Перерасчет рецептуры конфет грильяж «Киевский» для линии производительностью 5 т/сут

Расчет рецептуры конфет грильяж «Киевский» на 5 т/сут

Сводная рецептура для приготовления грильяжа «Киевского» на 5 т/сут приведен в табл.2.6.

Таблица 2.6

Сводная рецептура для приготовления грильяжа «Киевского» на 5 т/сут

Сырье	Массовая доля сухих веществ, %	Расход сырья, кг
		по сумме полуфабрикатов, кг		на 5 т готовой продукции (без заверточных материалов), кг
		в натуре	в сухих веществах	в натуре	в сухих веществах
Шоколадная глазурь Сахар песок Ядро ореха лещинного дробленое Мед пчелиный Масло сливочное Ванилин Итого Выход	99,10 99,85 97,50 78,0 84,0 - - 96,93	1507,50 1689,95 1087,90 738,50 123,70 2,05 5149,95 5000,00	1493,95 1687,40 1060,70 576,30 103,90 - 4922,25 4846,50	1532,00 1718,00 1105,50 750,50 125,50 2,10 5232,60 5000,00	1518,00 1714,50 1078,00 585,5 106,00 - 5001,50 4846,50

2.2 Машинно-аппаратурная схема производства грильяжа «Киевского»

На рис.2.1 представлена линия по производству конфет из грильяжной массы. На ней осуществляются процессы механизированного дозирования сахара-песка, крупки орехов; получение расплава сахара и грильяжной массы, ее охлаждение с целью подготовки ее к формованию; калибрование пластов грильяжной массы; формование корпусов методом прокатки последующей резки на корпуса; охлаждение и разделения отформованных корпусов; отсева крупки корпусов.

В соответствии с рецептурой компонентами грильяжной массы являются сахар-песок, жареные ядра дробленых орехов, сливочное масло, мед пчелиный. Просеянный и очищенный от ферропримесей сахар-песок попадает в накопительный бункер 1, который опирается на упругие опоры 2 и подвергается вибрационному воздействию от вибратора, что предотвращает свободообразование сахара-песка и способствует более равномерному истечению в шнековый дозатор 4. Бункер 1 связан с дозатором 4 эластичным рукавом 3.

Сахар-песок непрерывным потоком дозируется в верхнюю часть вертикального пленочного аппарата 7 роторного типа, снабженного электрообогревом. Плавление сахара производится путем нагревания его в пленочном слое с помощью теплопередающей поверхности, причем одновременно с нагревом происходит дробление и истирание сахара-песка и последующее перемешивание расплава до однородного состояния. Продукт перемещается сверху вниз под действием силы тяжести. Внутри конической и цилиндрической частей аппарата проходит вертикальный вал 8, снабженный лопатками 9, имеющими сложную конструкцию. Вал 8 имеет частоту вращения 350 об/мин. Под влиянием центробежных сил сахар отбрасывается лопатками к стенкам аппарата, где ими дробится и истирается. Одновременно происходит постепенный нагрев частиц сахара до температуры плавления, а затем – плавление. Время плавления сахара составляет 15-30 с.

Аппарат имеет три температурные зоны: в верхней температура стенок 140оС, в средней- 200-215оС, в нижней 160оС. Из пленочного аппарата непрерывным потоком вытекает прозрачный карамелизованный расплав сахара температурой 190-205оС, имеющий красновато-коричневый цвет.

В верхней части аппарата имеются патрубки 5 и 6. Патрубок 5 служит для локальной вытяжки, предотвращающей поступление горячего влажного воздуха внутрь корпуса шнекового дозатора 4, а оттуда в бункер 1. Через патрубок 6 обеспечивается полная вытяжка продуктов сгорания и горячего влажного воздуха.

Грильяжную массу получают непрерывным способом путем смешивания в лопастном смесителе 13 сахарного расплава из аппарата 7, ореховой крупки в смеси с ванилином, подаваемыми дозаторами 10 и 11, а также расплавленного сливочного масла из насоса-дозатора 12. Полученная текучая смесь температурой 120-140оС из смесителя 13 поступает в охлаждающую машину, где прокатывается в пласт и охлаждается до температуры 100±5оС. Охлаждающая машина представляет собой круглый вращающийся стол 15 желобовидной формы. Желоб шириной 288 мм образован металлическим днищем с двумя бортами высотой 20 мм. Борта и дно желоба облицованы фторопластом и охлаждаются водой температурой 55-60оС. Над желобом смонтированы три круглых конических валка 14, которые, вращаясь, предварительно формуют пласт. Валки, охлаждаемые водой, приводятся в движение через конические шестерни от вертикального приводного вала круглого стола. Зазор между наружной поверхностью каждого валка и дном желоба можно регулировать в пределах 2-10 мм. Для дополнительного охлаждения грильяжный пласт перед третьим валком обдувают воздухом. Продолжительность охлаждения пласта регулируется в пределах 4-8 мин. Пласт толщиной 8-10 мм, выходящий из охлаждающей машины, разрезают на части длиной 30-40 см направляют на дополнительную выстойку и охлаждение до температуры 75-80оС на охлаждающий стол 16.

Охлажденные пласты подают на машину, где с помощью двух пар рифленый валков 17 и 18 осуществляют проминку и предварительную калибровку. С целью более равномерного распределения температуры массы каждый пласт прокатывают дважды, а затем направляют на подающий конвейер 19 формующей машины, которая имеет две пары калибрующих валков 20 и 33, 21 и 32, механизм продольной резки с дисковыми ножами 23 и валком 31.

Пласт грильяжной массы с конвейера 19 поступает на предварительную калибровку в зазор между валками 20 и 33. Валок 20 выполнен в виде полой шестерни, что улучшает проминку массы, а также способствует подаче пласта в зазор между валками 21 и 32, которые окончательно калибрую толщину и ширину пласта. Валки окончательного калибрования выполнены рифлеными. Откалиброванный жгут проходит камеру 22 и разрезается дисковыми ножами 23 на жгуты. Откалиброванные жгуты отделяются от ножей съемниками 24 и поступают на отводящий конвейер 25,где производится поперечная резка жгутов гильотинным ножом 26 и охлаждение пластов, разделенных на корпуса в холодильном шкафу 27.

При разделении пласта грильяжной массы на жгуты и корпуса дисковые ножи и гильотинный нож прорезают его не полностью. На нижней плоскости пласта между корпусами остаются перемычки толщиной 0,5 мм и шириной 0,2-0,3 мм. Таким образом, на охлаждение поступает разделенный на корпуса пласт температурой 65-70оС. После охлаждения в течение 6 - 7 мин. При температуре воздуха 4-6оС температура пласта снижается до 23-25оС, т.е. до температуры, при которой корпуса приобретают прочность, а перемычки - хрупкость.

Окончательное разделение охлажденного пласта на корпуса производится при помощи специального устройства, установленного на выходе из охлаждающего шкафа. Устройство выполнено в виде двух вращающихся по ходу движения пласта барабанов. Верхний барабан 28 имеет вогнутую, а нижний барабан 30 − выпуклую поверхность. Барабаны установлены с зазором, равным высоте корпусов конфет. Между барабанами проходит лента конвейера 25 с разделенным на корпуса охлажденным пластом. При прохождении между вогнутой и выпуклой поверхностями барабанов перемычки ломаются, и пласт разделяется на корпуса. На конвейере 25 отбирают бракованные корпуса, а стандартные корпуса отсеиваются от крошки на вибролотке 9 и подаются на глазирование.

Технология непрерывного механизированного приготовления корпусов конфет из грильяжной массы и оборудование разработаны во ВНИИКП [2].

2.3 Основное оборудование

Сортировочная машина К-549 (рис.2.2) предназначена для очистки и сортировки по величине ореховых ядер. Очистка производится с помощью воздуха и просеивающих сеток.

Подлежащие очистке ядра орехов засыпаются в воронку 3, снабженную шарнирно закрепленной заслонкой 2 и рифленым дозирующим валиком 1, который подает ядра в аспирационный канал 18. По каналу с большой скоростью снизу вверх движется поток воздуха, который подхватывает ядра орехов и поднимает их в камеру 6. Здесь скорость воздуха уменьшается, и ядра падают на качающуюся заслонку 5, а с нее на верхнее сито 4 ситового корпуса 17. Скорость воздушного потока в канале 18 регулируется шибером 7. В нижней части канала остаются крупные камни и другие тяжелые примеси.

Через верхнее сито 4, имеющее крупное отверстие проходят ядра нормальных размеров, но задерживаются сдвоенные орехи и крупные легкие примеси (листья, ветки и др.). Сквозь нижнее сито 16 проходят песок и мелкие примеси. Верхнее сито 4 очищается от застрявших в отверстиях частиц ударами 2х колотушек, а нижнее сито 16 – щеточным устройством. При изменении размеров очищенного продукта меняют соответственно сита 4 и 16, подбирая необходимые размеры ячеек.

Пройдя через сита, ядра орехов засасываются в вертикальный канал 13, в котором они очищаются от мелких примесей, не отделенных в канале 18 и ситовом корпусе 17, а также от всех примесей, скорость витания которых ниже скорости полноценных ядер орехов.

Рис 2.2. Сортировочная машина К-549

Мелкие примеси, оседающие в камерах 12 и 6, через качающиеся заслонки 14 и 5 попадают в желоба и выводятся из машины. Очищенные ядра, пройдя по поверхности магнитного устройства 15 выводятся из машины по желобу Е.

Оболочка ( мякина) из уловителей 9 выводится из машины через окно D, отходы с верхнего сита 4- через окно А, с нижнего сита 16 через окно В, из камеры 12 и заслонки 11 – через выход С.

Запыленный воздух центробежным вентилятором 8 через трубу 10 подается в циклон-осадитель, а затем проходит через тканевый фильтр для очистки его от пыли. Очищенный воздух выходит в атмосферу.

Сферический обжарочный аппарат (рис 2.3). Внутри шарообразного кожуха 8 на горизонтальном валу 17 вращается полый сварной шар 4. Спицами 18 шар крепится к двум полым цапфам 16 и 26, которые могут свободно поворачиваться на валу 17. На одном конце вала расположена звездочка 14 цепной передачи, а на другом – штурвал 28 с фиксирующим штифтом 29, который входит в отверстия сектора 27, закрепленного на полой цапфе 26 шара. Таким образом, через штифт 29 и сектор 27 вращение от вала передается шару. В стенках шара имеются отверстия для выгрузки орехов, закрытые шиберными заслонками, которые смонтированы на стержнях 6.

Орехи загружают в воронку 3, при открывании шиберной заслонки 5 они попадают во внутреннюю полость шара. Для перемешивания орехов при вращении предусмотрены лопасти 7.

Рис. 2.3. Сферический обжарочный аппарат

Смесь воздуха и топочных газов из топки 15 проходит через полость шара и всасывается вентилятором 1. Одновременно он удаляет из аппарата пары влаги и газообразные продукты, выделяемые из орехов. Воздух засасывается через патрубок 13. Количество горячей воздушно-газовой смеси, поступающей в аппарат, регулируется шиберами 11 и 12. Температура газов, выходящих из аппарата, контролируется термометром 2. отсасываемые вентилятором газы поступают в циклон 25, где они очищаются от частиц оболочек орехов.

По окончании обжарки аппарат останавливают, штифт 29 оттягивают. Поворачивают штурвал 28, так, чтобы заслонка 5 открыла отверстие в стенке шара, отпускают штифт 29, который входит в соответствующее отверстие сектора 27. После этого включают электропривод, и орехи при вращении шара высыпаются в коническую часть кожуха 19, откуда через шиберную заслонку 20 они поступают в приемник 21 охлаждающего устройства. Здесь орехи перемешиваются вращающимися лопастями 22. Вентилятор 24 продувает воздух через слой орехов, находящийся на сетчатом дне 23 приемника.

При разгрузке аппарат шиберы 11 и 12 закрывают, а шибер 10 открывают, и горячие газы из топки проходят по трубопроводу 9 ,минуя обжарочный аппарат.

Аппарат снабжен устройством для автоматического контроля процесса обжарки. Один из подшипников вала 17 опирается на устройство, которое воспринимает массу внутреннего шара и находящихся в нем орехов. По мере удаления влаги масса орехов уменьшается. Как только она уменьшится до заданной величины. Устройство дает сигнал об окончании процесса обжарки.

Комбинированная мельница МДН-400 (рис. 2.4). Эта измельчающая машина относится к оборудованию ударного и истирающего действия. Мельница снабжена штифтовым (пальцевым) измельчителем и тремя валками, смонтированными на общей станине. В штифтовом измельчителе происходит предварительное (грубое) измельчение обжаренных орехов или крупки, а валки обеспечивают окончательное (тонкое) измельчение.

Рис 2.4 Комбинированная мельница МДН-400

Обжаренные орехи поступают в воронку 5 шнекового дозатора 4, обеспечивающего равномерную подачу орехов. Пройдя магнит 3, орехи попадают в зазор между вращающимися в противоположных направлениях дисками 2 и 6. По концентрическим окружностям на дисках расположены пальцы 7,зазор между ними равен 3 - 5 мм. За счет соударения с пальцами орехи измельчаются и попадают в патрубок 8 в зазор между валками 1 и 12. Валок 12 вращается быстрее, чем валок 1, поэтому измельчаемая масса, пройдя зазор между ними, переходит на валок 12. Над ним расположен валок 9, который в свою очередь вращается быстрее валка 12. За счет того зазор между валками равен 50-100 мкм, при разной частоте вращения достигаются раздавливание частиц и их истирание. Тонкоизмельченная масса снимается с валка 9 ножом 10, по которому она стекает в лопастной смеситель 11. Регулирование зазоров между валками осуществляется с помощью индивидуальной гидравлической системы.

Плёночный аппарат (рис.2.5). Разработанный во ВНИИКП плёночный аппарат для непрерывного плавления сахара выполнен в виде вертикального цилиндрического корпуса 1, снабженного электрообогревом 5 и лопастной мешалкой 3. Над цилиндрическим корпусом расположена расширяющаяся коническая обечайка 6 с электрообогревом, ограниченная в верхней части фланцем 7, по оси которого установлен верхний подшипниковый узел, а на противоположных концах по диагонали размещены два патрубка: один 9 для поступления сахара-песка в аппарат и одновременно локальной вытяжки, предотвращающей поступление горячего влажного воздуха в транспортирующий шнек 8, а второй 10 – для полной вытяжки продуктов сгорания и горячего влажного воздуха.

На патрубке 9 для поступления сахара-песка устанавливается в горизонтальной плоскости быстроходный транспортирующий шнек 8. В зоне конической части аппарата установлены лопасти-распределители 4. В цилиндрической зоне установлены комбинированные жесткошарнирные лопасти 2. В зоне выгрузки массы располагается патрубок 13 с полированным фланцем, на котором закреплена задвижка 12, выполненная в виде плоской полированной плиты с рукояткой и фиксатором 11.

Рис. 2.5. Плёночный аппарат для непрерывного получения расплава сахара

В верхней части вала аппарата по высоте конуса установлено распределительное устройство 4, выполненное в виде лопаток, расположенных под углом 5-7о к вертикальной плоскости, при этом количество лопаток в конической части в два раза больше чем в цилиндрической, что обеспечивает равномерное распределение сыпучего сахара-песка по обечайке аппарата.

Жестко установленные лопасти ротора обеспечивают равномерное распределение по поверхности теплообмена нагреваемых до температуры плавления нерасплавленных частиц сахара-песка.

Шарнирные лопатки предназначены для образования и распределения по поверхности теплообмена плёночного слоя плавленого сахара. Это является технологической особенностью конструкции плёночного аппарата для непрерывного плавления сахара.

Формующая машина (рис. 2.6) для получения жгутов конфетных масс состоит из герметичной предматричной камеры 5 и формующего механизма выполненного в виде трех пар валков 2 и 12, 3 и 11, 6 и 10.

Рис.2.6. Устройство для формования жгутов грильяжной массы:

а - вертикальный разрез, б - вид сверху.

Верхний валок 2 первой пары выполнен в виде полой шестерни, валки 3 и11 второй пары выполнены рифленым и в поперечном направлении, а валки 6 и 10 третьей пары - с кольцевыми каналами и рифлями между ними. Платформа 4 имеет ограничители для калибрования пласта по ширине. Полая шестерня (валок 2) первой палы валков и верхние вали 3 и 6 второй и третьей пар снабжены полыми торцовыми ребордами 14. Рифли верхнего валка 6 третьей пары имеют остроконечные зубцы, а рифли нижнего - рассоложены вдоль его оси.

Формующая машина снабжена питающим транспортером 1, нижней платформой 13, съемным ножом 7, отводящим транспортером 9, за которым установлены гильотинные ножи 8 поперечной резки.

Машина работает следующим образом. Конфетная масса подается на транспортер 1,захватывается и предварительно калибруется первой парой валков 2 и 12, затем поступает ко второй и третьей парам валков, где происходит окончательно калибрование пласта и разделение его на жгуты.

Калиброванные жгуты отделяются при помощи ножей 7 и поступают на отводящий транспортер 9, где производиться, поперечная резка жгутов на корпуса гильотинным ножом 8 [2].

Заключение

Конфеты грильяж «Киевский» имеют неповторимый вкус и аромат. Они представляют собой грильяжный корпус, покрытый слоем шоколадной глазури.

Конфета имеет хорошо выраженный вкус ореха фундук, т. к. он входит в корпус в дробленом виде. Орех фундук является источником растительного белка и витаминов группы B, такого микроэлемента, как медь, который играет важную роль в поддержании нормального состава крови.

Основным структурообразователем является какао-масло. Это экологически чистый продукт, имеющий приятный аромат какао. Входящий в состав рецептуры мёд пчелиный используется меда как эффективное лекарственное средство он обладает антибактериальном, бактерицидном, противовоспалительном и противоаллергическом действии. Лечебному эффекту меда способствуют состав сахаров, минеральные вещества, микроэлементы, витамины, ферменты, биологически активные вещества. Мед используют как общеукрепляющее, тонизирующее, восстанавливающее силы средство. Его применяют для лечения ран и ожогов, при заболеваниях сердечнососудистой системы, почек, печени желчных путей, желудочно-кишечного тракта.

В данном курсовом проекте была рассмотрена технологическая схема производства конфет грильяж «Киевский», массовый перерасчет рецептуры на 5 т/сут по исходному сырью.

Для изготовления конфет используется автоматизированная линия, позволяющая получать качественные показатели изделия на заданном уровне. Основное преимущество непрерывного способа производства по сравнению с периодическим − уменьшение времени расплава сахара в десятки раз, уменьшение вдвое редуцирующих веществ в расплаве сахара, уменьшение возвратных отходов в два раза, исключение простоев формующих машин, высокое качество производимой продукции, небольшие затраты ручного труда.

Конфеты грильяж «Киевский» выпускают многие кондитерские фабрики. Среди них есть такие как ОАО Кондитерская фабрика «Добрые вести», «Южная звезда», ОАО «Кондитер», «Россия» и др.

Литература

Книги (учебники):

1. История основных пищевых продуктов (введение в специальность)/ Донченко А.В., Надыкта В.Д.: Учебное издание. – М.: ДеЛи принт, 2002. – 304 с.

2. Олейникова, А.Я. Проектирование кондитерских предприятий [Текст].: Учебник / А. Я. Олейникова, Г.О. Магомедов– Воронеж.: Воронеж. гос. технол. акад., 2003 – 475 с.:ил.

3. Справочник технолога кондитерского производства. В 2-х томах. Т.1. Технологии и рецептуры. / Апет Т.К., Пашук З. Н.. – СПб.: ГИОРД, 2004. – 560 с.: ил.

4. Технология кондитерских изделий/ Драгилев А.И., Лурье И. С. – М.: ДеЛи принт, 2003. – 430 с.

5. Технология производства сахаристых кондитерских изделий/ Скобельская З.Г., Горячева Г.Н.: Учеб. для нач. проф. образования. – М.: ИРПО; Проф Обр Издат, 2002. 416 с.

6. Шоколад, конфеты, карамель и другие кондитерские изделия / Минифай Б.У. Пер. с англ. под общ. науч. ред. Т.В. Савенковой. – СПб.: Профессия; 2005. – 808 с., ил. – (Серия: научные основы и технологии).

7. Муковнина Г.С., Шевченко А.Ф., Зимичев А.В. Курсовое и дипломное проектирование: учеб.-метод. пособ. Самара: СамГТУ, 2009. – 42 с.