Технология и оборудование для производства и упаковки растительного масла производительностью 10 т/сут

 

 

 

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего пРофессионального образования

российский государственный аграрный университет –

МСха имени К.А. Тимирязева 
(ФГОУ ВПО ргау – МСХА имени К.А. Тимирязева)

 

 

Кафедра процессов и аппаратов

перерабатывающих производств

 

 

 

Курсовая работа

по дисциплине «Оборудование и автоматизация перерабатывающих производств».

Тема: «Технология и оборудование для производства и упаковки растительного масла производительностью 10 т/сут»

Исполнитель: студентка Невская Н.Ю. группа 401

Руководитель работы: Андреев В.К.

 

 

 

 

Руководитель работы (подпись)

 

Дата защиты:

 

Оценка:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва, 2013

 

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

российский государственный аграрный университет –

МСха имени К.А. Тимирязева 
(ФГОУ ВПО ргау - МСХА имени К.А. Тимирязева)

 

 

Технологический факультет

 

Кафедра процессов и аппаратов

перерабатывающих производств

 

Задание для курсовой работы

1.

Студентки технологического факультета, группа	Невская Н.Ю., 401
Дата выдачи задания	1.10.2013
Срок выполнения курсовой работы	2 месяца
Защита курсовой работы назначена на	3.12.2013

 

Перечень рассматриваемых вопросов

1. Описание сырья для производства растительного масла.
2. Требованию к сырью, необходимого для производства растительного масла.
3. Перечень и описание основного оборудования для производства растительного масла.
4. Перечень вспомогательного оборудования для производства растительного масла.
5. Технологическая схема поточной линии растительного масла и её описание.
6. Расчет пресса окончательного отжима растительного масла.
7. Расчет затрат энергоресурсов необходимых для производства растительного масла.
8. Автоматизация технологического процесса производства растительного масла.

 

Руководитель курсовой работы: Андреев В.К.

 

 

Студентка: Невская Н.Ю.

 

Оглавление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Целью данной курсовой является построение технологической линии по производству и упаковке растительного масла.

В ходе выполнения необходимо тщательно произвести подбор как основного так и вспомогательного оборудования, произвести расчет одного из агрегатов. Также необходимо составить регламент ко всему процессу производства и указать требования по размещению линии в здании.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Описание растительного масла[1]

 

Растительные масла – растительные жиры, продукты питания, которые получают из масличного сырья.

Наиболее используемые растительные масла – оливковое, подсолнечное, кукурузное, соевое, рапсовое, льняное.

Полезные свойства растительных масел заключаются в высоком содержании полиненасыщенных жирных кислот, фосфатидов, токоферолов и других биологически активных веществ.

Растительные масла полностью свободны от холестерина.

Растительные масла производятся двумя способами:

• отжим
• экстрагирование при помощи органических растворителей.

Растительные масла, полученные любым способом, подвергаются очистке.

По степени очистки растительные масла делятся на следующие виды:

• сырые растительные масла – очищаются только с помощью фильтрации, являются наиболее полноценными, так как в них полностью сохраняются все полезные вещества;
• нерафинированные растительные масла – подвергаются частичной очистке - отстаиванию, фильтрации, гидратации и нейтрализации, имеют меньшую питательную ценность, так как в процессе гидратации удаляется часть биологически активных веществ;
• рафинированные растительные масла – проходят полный цикл очистки, в результате которой масло обесцвечивается и дезодорируется, при этом происходит потеря биологически активных веществ; рафинированные масла обогащаются необходимыми полезными веществами искусственно.

1. Ассортимент[1]

• Масло кукурузное;
• Масло оливковое;
• Масло подсолнечное;
• Масло рапсовое;
• Масло растительное другое, смеси масел.

2. Нормативные документы, обеспечивающие получение растительного масла заданного качества[2]

 

• ГОСТ Р 51483—99. Масла растительные и жиры животные. Определение методом газовой хроматографии массовой доли метиловых эфиров индивидуальных жирных кислот к их сумме
• ГОСТ Р 51487—99. Масла растительные и жиры животные. Метод определения перекисного числа
• ГОСТ Р 52062—2003. Масла растительные. Правила приемки и методы отбора проб
• ГОСТ Р 52110—2003. Масла растительные. Методы определения кислотного числа
• ГОСТ 5472—50. Масла растительные. Определение запаха, цвета и прозрачности
• ГОСТ 5477—93. Масла растительные. Методы определения цветности
• ГОСТ 5479—64. Масла растительные и натуральные жирные кислоты. Метод определения неомыляемых веществ
• ГОСТ 5480—59. Масла растительные и натуральные жирные кислоты. Методы определения мыла
• ГОСТ 5481—89. Масла растительные. Методы определения нежировых примесей и отстоя

3. Описание сырья для производства растительного масла[3]

 

Все культуры, которые являются сырьем для маслодобывающей промышленности, можно разделить на две группы: масличные растения, которые выращивают для получения растительного масла, и растения, которые служат для получения других продуктов, затем получают уже масла. К первой группе относятся подсолнечник, клещевина, рапс.

Вторая группа включает: 1) прядильно-масличные растения (хлопчатник, лен, конопля), которые выращивают для получения волокна; 2) белково-масличные растения (соя и арахис); 3) пряно-масличные растения (горчица); 4) эфиромасличные растения, из которых первоначально выделяют эфирное масло (кориандр); 5) маслосодержащие отходы (зародыши зерновых культур, виноградные семена, плодовые косточки и др.). Основное количество растительных масел в России получают из семян подсолнечника, хлопчатника, льна, сои, клещевины.

В зависимости от содержания жира в ядре все масличные культуры подразделяются на три группы: низкомасличные с содержанием жира 15--35% (например, соя); среднемасличные содержанием жира 35--55% (хлопчатник); высокомасличные содержанием жира 55% и выше (подсолнечник, арахис, лён, подсолнечник. Подсолнечник является основным масличным растением в нашей стране. Это высокоурожайная культура, при годная для механизированного возделывания и уборки. Плод подсолнечника -- семянка -- содержит более 50% масла. Оболочка--лузга--составляет 19--26% от массы семянок. В процессе технологической переработки лузгу отделяют от ядра, в результате чего масличность повышается до 64--66%.

Хлопчатник. Эту культуру выращивают для получения хлопкового волокна. Плод хлопчатника -- коробочка. После отделения волокна семена хлопчатника поступают на маслозаводы. Масличность семян составляет 22--26%, содержание оболочки 28--54%. При подготовке к извлечению масла оболочку отделяют от ядра, масличность которого равна 37--40%.

Сырое хлопковое масло содержит токсичный пигмент госсипол, придающий маслу темный цвет. Для удаления госсипола масло подвергают рафинации. В хлопковом масле имеется 20-- 22% пальмитиновой кислоты, поэтому оно мутнеет при температурах ниже 10 °С. Твердую фракцию хлопкового масла -- хлопковый пальмитин -- выделяют путем вымораживания и используют в производстве маргарина. Хлопковое масло после вымораживания не мутнеет даже при 0°С.

Соя. Соя относится к белково-масличным культурам. Плод сои -- боб, содержащий 2--3 семени. Масличность семян сои19--22%, содержание белковых веществ около 40%, оболочки --5--10%. .

Лен. Лен используют для получения волокна и технического масла. Плод льна -- коробочка -- содержит от 1 до 10 семян. Масличность семян 40--48%. Оболочка при переработке семян льна не отделяется.

Арахис. Плод арахиса -- боб, содержащий одно или два семени. Масличность семян 40,2--60,7%, содержание белка 20-- 37,2%. Белковые вещества семян арахиса хорошо усваиваются организмом человека.

Хранение масличных семян. Семена масличных культур хранят на предприятиях до переработки, создавая наиболее благоприятные условия для поддержания их высокого качества и предотвращения порчи.

В поступающих на заводы семенах активно происходят жизненные процессы, которые продолжаются и при хранении семян на заводах. Важнейшим процессом жизнедеятельности семян является дыхание. Интенсивность дыхания характеризует стойкость семян при хранении. Дыхание сопровождается распадом органических веществ семян -- жиров, белков и углеводов с выделением диоксида углерода, воды и теплоты. Для лучшего сохранения качества семян при длительном хранении создают условия, при которых интенсивность биохимических процессов, в том числе дыхания, минимальна. Основными факторами, влияющими на интенсивность дыхания, являются влажность и температура, а также наличие доступа воздуха к хранящимся семенам.

Хранение семян с влажностью больше критической для данной масличной культуры приводит к резкому усилению дыхания и глубоким изменениям веществ семян, что делает невозможным их дальнейшую переработку. Повышение температуры массы семян при хранении способствует усилению дыхания, а в совокупности с высокой влажностью приводит к их быстрой порче. Наличие доступа воздуха к семенной массе в условиях высокой влажности и температуры также ухудшает их качество при хранении.

При хранении масличных семян необходимо учитывать жизнедеятельность микроорганизмов, которые всегда присутствуют на поверхности семян. Если масса семян содержит большое количество микроорганизмов, то при высокой влажности и температуре они активно развиваются, в первую очередь микроскопические грибы (плесени). Поскольку при интенсификации процесса дыхания семян и активизации действия микроорганизмов выделяется теплота, то может произойти самосогревание семян, что еще быстрее приводит к их порче.

Для обеспечения хорошей сохранности масличных семян применяют следующие режимы: 1) хранение семян при влажности на 2--3% ниже критической; 2) хранение в охлажденном состоянии; 3) хранение без доступа воздуха. Можно сочетать несколько режимов (например, хранение сухих семян при низких температурах и др.).

Создание оптимальных режимов хранения позволяет резко замедлить или полностью прекратить все биохимические процессы в семенной массе. Поддержание требуемых режимов хранения дает возможность избежать потерь и максимально сохранить качество масла.

4. Технология производства растительного масла

 

Производство растительного масла  включает в себя следующие стадии:

• Приемка и подача семян;
• Извлечение ферромагнитных частиц;
• Очистка семян от лузги;
• Предварительный отжим масла;
• Окончательный отжим масла;
• Маслосборник;
• Розлив и упаковка.

Приемка и подача семян: Производится с помощью бункера и встроенного в него транспортера.

Извлечение ферромагнитных частиц: Извлечение ферромагнитных частиц производится в магнитных ловушках.

Очистка семян от лузги: Для очистки семян подсолнечника и других зерновых культур (при замене решет) от крупных и лёгких примесей применяются сепараторы.

Предварительный отжим масла: Прессы предназначены для переработки семян масличных культур на масло и жмых по улучшенной технологии, исключающей предварительное измельчение и влаготепловую обработку семян, позволяющей получить масло первого отжима.

Окончательный отжим масла: Прессы шнековые служат для отжима растительного масла способом непрерывного прессования из предварительно подготовленного масличного сырья (подсолнечника, сои и т.д.). При вторичном (окончательном прессовании) сырьём служит мезга из жмыха масличных культур.

Маслосборник: Когда масло покидает маслоотделитель, оно попадает в маслосборник, где масло дегазируется, охлаждается и накапливается. Для удобства маслосборники  ESK оборудованы двумя смотровыми стеклами, которые имеют поплавковые индикаторы уровня масла и два запорных вентиля.