Автор работы: Пользователь скрыл имя, 01 Апреля 2014 в 15:39, курсовая работа
Производство пельменей может быть выделено как отдельная отрасль именно благодаря большой популярности. Для развития малых производств существенной положительной особенностью спроса является повышенный интерес населения к малосерийной продукции, имеющей явные отличия от привычных стандартов массового производства. Другой особенностью малого производства, благоприятной для развития малого и среднего бизнеса, является простота, что позволяет быстро его наладить. При необходимости цех может быть доукомплектован другим оборудованием, что позволит быстро переориентировать производство на другие виды продукции.
ТТ - заданная температура теста (26-28°С), °С;
ТМ - температура муки, °С;
Н - поправочный коэффициент для пересчёта температуры (2 - в тёплый период года, 3 - в холодный период года).
Приготовление фарша
Приготовление фарша для пельменей можно осуществлять в мешалке периодического действия или в куттере.
Приготовление фарша в мешалке
Подготовленное (измельченное) сырьё взвешивают в количествах, потребных на один замес, загружают в мешалку и добавляют 18-20 % воды от массы сырья (температура воды не выше 10°С), раствор соли или сухую соль, сахар-песок, перец и измельченный лук. Все компоненты, загруженные в мешалку, перемешивают в течение 5-6 минут до получения хорошо перемешанной массы.
Приготовление фарша в куттере
Куттерование производят следующим образом: сначала загружают куски говядины, соль, специи, очищенный лук и куттеруют с добавлением воды или солевого раствора в течение 1 мин., после чего добавляют баранину, полужирную или жирную свинину, куттерованную капусту (для крестьянских пельменей), картофель вареный (для мясо-картофельных пельменей). Общая продолжительность куттерования составляет 2-3 мин. при скорости вращения ножей 2650 об/мин. Куттерование производят до получения однородного фарша.
Формовка пельменей
Пельмени формуют на автоматах, в которые подаются:
После загрузки включается работа автомата и начинается приготовление пельменей согласно паспорта на автомат.
Во избежание прилипания теста к штамповочному барабану, ручьи теста непрерывно посыпают мукой, излишки которой удаляются. Собранную муку можно повторно использовать при замесе теста. Посыпку муки можно исключить при использовании для приготовления теста макаронной муки из твёрдой пшеницы в количестве 30-50% к общему расходу, а также при смазке штамповочного барабана растительным маслом. Деформированные пельмени можно использовать при изготовлении пельменей в количестве до 3% от массы сырья, с зачетом 50% теста и 50% фарша.
Замораживание пельменей
Перед заморозкой отштампованные пельмени не должны находиться при плюсовой температуре более 20 мин.
Готовые пельмени замораживают в морозильных камерах с температурой воздуха минус 15-25 °С в течение 2-3 часов до достижения температуры внутри фарша не выше минус 10 °С.
Галтовка пельменей
Если это предусмотрено технологией, замороженные пельмени направляют на галтовку в специальные барабаны с перфорированной поверхностью, или вибросита. В процессе галтовки от пельменей отсеивается мука и пельменная крошка, поверхность делается гладкой, шлифованной, и происходит придание продукту товарного вида.
1.3. Упаковка и хранение пельменей
Замороженные пельмени снимают с лотков и упаковывают вручную на технологических платформенных весах в готовые коробки или полиэтиленовые пакеты массой нетто 350 г, 500 г, 1000 г и не более 6 кг.
Замороженные пельмени в упакованном виде хранят в холодильной камере при температуре - 10 °С не более одного месяца со дня изготовления.
2. Механизм
протекания процесса заморажива
2.1. Замораживание до температур ниже температуры окружающей среды
Замораживание — процесс понижения температуры материалов путем отвода от них теплоты.
Для охлаждения, замораживания и хранения пищевых продуктов при температурах ниже температуры окружающей среды (от +4 до —40 °С) используют холодильники. Замораживание в холодильниках осуществляется холодильными машинами.
Для получения холода в холодильных машинах применяют обратный круговой термодинамический цикл, состоящий из процессов сжатия газа, конденсации и испарения.
Согласно второму закону термодинамики замораживание до температур ниже температуры окружающей среды, которое связано с переносом теплоты с низшего температурного уровня на высший, возможно только при затрате энергии. Такой перенос теплоты осуществляется по обратному циклу Карно.
Рисунок 2.1 – Обратный чикл Карно
Рассмотрим обратный цикл Карно (рис. 2.1). Газообразное рабочее тело с температурой То адиабатически сжимается с затратой работы, нагреваясь при этом до температуры Т. Этот процесс изображается вертикальной линией 1—2. После сжатия газ изотермически конденсируется при температуре Т (линия 2—3), отдавая теплоту Q, а затем образовавшаяся жидкость адиабатически расширяется. При расширении жидкость охлаждается до температуры То (линия 3—4), производя при этом полезную работу, после чего испаряется при температуре То (линия 4—1) при пониженном давлении, отнимая теплоту Qo от охлаждаемого объекта.
На рис. 2.2. приведены диаграммы состояния воздуха в координатах Т — S. Линии жидкости и пара сходятся в точке Ткр, которая является критической температурой. В области b — Ткр — а, лежащей левее кривой, находится жидкость. Область b—Ткр — с, лежащая под кривой, является областью сосуществования пара и жидкости, а область а — Ткр — с выше и правее кривой соответствует состоянию газа или перегретого пара.
Рисунок 2.2 – T – S диаграмма для воздуха
Для искусственного замораживания газов применяют следующие холодильные машины: паро- и газокомпрессионные, абсорбционные, пароводяные, зжекторнъге и термоэлектрические,
В холодильных машинах продукты могут охлаждаться непосредственно хладагентом либо с помощью промежуточных хладоносителей, которые отводят теплоту от объектов охлаждения, находящихся вне холодильной машины, и отдают ее хладагенту.
При использовании хладоносителей испаритель холодильной машины размещают в емкости, заполненной хладоносителем-рассолом. В результате испарения хладагента рассол охлаждается до заданной температуры и насосом подается в общий трубопровод, из которого насосом распределяется по охлаждающим элементам холодильника. Отработанный рассол собирается в общий трубопровод и вновь поступает на замораживание в емкость.
Для охлаждения до температур не ниже -15 ºС используется раствор хлорида натрия,
3. Оборудование
для проведения процесса
В парогазокомпрессионных холодильных машинах используют аммиак, хладоны (фреоны), диоксид углерода. Принцип действия этих машин основан на сжатии хладагента компрессором и конденсации сжатого газа.
В холодильных машинах, работающих с аммиаком и хладонами, не требуется создавать высокие давления. В отличие от аммиака хладоны не имеют раздражающего носоглотку запаха и взрывобез-опасны. Такие машины применяют для охлаждения до -80 °С.
Схема парокомпрессионной машины представлена на рис. 3.1. Она состоит из компрессора Км, конденсатора, дросселирующего вентиля В, испарителя И. Хладагент, циркулирующий в машине (рис. 3.2), сжимается компрессором до рабочего давления по адиабате 1—2 до состояния насыщения и конденсируется при температуре Т в конденсаторе (линия 2—3), который охлаждается водой. Вода при этом отводит от хладагента теплоту Q=Qa+L. После переохлаждения (линия 3—3') образовавшаяся жидкость поступает в дросселирующий вентиль, где дросселируется по изоэнтальпе 3—4 (или 3' - 4, если отсутствует перезамораживание) и испаряется затем в испарителе при температуре То (линия 4—1) за счет теплоты Qo, отнимаемой от охлаждаемого объекта. Перезамораживание хладагента способствует увеличению отводимой теплоты Qo.
Км — компрессор; К — конденсатор; В — дросселирующий вентиль; И — испаритель (состояние хладагента в точках 1...4 отображено на рис. 3.2 и 3.2)
Рисунок 3.1 – Схема парокомпрессионной холодильной машины
Рисунок 3.2 – Цикл парокомпрессионной холодильной машины со сжатием влажного газа в компрессоре
Выше был описан процесс со сжатием в компрессоре влажного пара, но в большинстве случаев холодильные машины работают со сжатием сухого пара (рис. 3.3).
Рисунок 3.3 – Цикл парокомпрессионной машины со сжатием сухого пара
Процесс адиабатического сжатия пара в компрессоре отражается линией 1—2. Затем следуют замораживание перегретого пара до состояния насыщения по изобаре 2—2', конденсация при температуре Т по изотерме 2'—3', перезамораживание 3'—-3, дросселирование по изоэнтальпе 3—4 и испарение по изотерме 4—1.
Из сопоставления приведенных циклов работы парокомпрессионных машин следует, что термодинамический цикл с влажным паром ближе к циклу Карно и холодильный коэффициент для него выше. Однако при сжатии влажного пара в компрессоре возникает опасность гидравлического удара и снижается коэффициент подачи компрессора, что делает такой цикл менее выгодным по сравнению с циклом сжатия сухого пара. Коэффициент подачи компрессора, зависящий от степени сжатия Из сопоставления приведенных циклов работы парокомпрессионных машин следует, что термодинамический цикл с влажным паром ближе к циклу Карно и холодильный коэффициент для него выше. Однако при сжатии влажного пара в компрессоре возникает опасность гидравлического удара и снижается коэффициент подачи компрессора, что делает такой цикл менее выгодным по сравнению с циклом сжатия сухого пара. Коэффициент подачи компрессора, зависящий от степени сжатия , определяют на основании экспериментальных данных.
В газо-компрессионных холодильных машинах (рис 3.4) хладагентом служит воздух. В рабочем цикле машины (рис. 3.5) воздух не конденсируется и не испаряется. Воздух засасывается турбокомпрессором и сжимается по адиабате 1—2. Затем охлаждается водой в холодильнике от температуры Т2 до Тъ по изобаре 2—3, охлажденный воздух расширяется адиабатически в детандере, при этом его температура снижается до Т4, Из детандера воздух поступает в теплообменник, в котором отнимает на низшем температурном уровне теплоту при постоянном давлении по изобаре 4—1. Эти машины характеризуются повышенным расходом энергии и применяются только для создания температур ниже -100 °С.
К — компрессор; Т— теплообменник; X — холодильник; Д — детандер (расширитель); точки 1...4 соответствуют точкам на диаграмме Т—S (рис. 3.6).
Рисунок 3.4 - Схема газо-компрессионной холодильной машины
Рисунок 3.5 – Цикл газо-компрессионной холодильной машины
В абсорбционных холодильных машинах (рис. 3.7) хладагентом служит водоаммиачный раствор. Эти машины применяют для охлаждения до -60 °С.
1 — кипятильник; 2 — конденсатор; 3, 8 — дросселирующие вентили; 4 — испаритель: 5 — абсорбер: 6 — насос; 7 — теплообменник
Рисунок 3.6 - Схема абсорбционной холодильной машины
Машина состоит из кипятильника 1, который обогревается водяным паром, конденсатора 2, охлаждаемого водой, дросселирующего вентиля 3, испарителя 4, абсорбера 3, теплообменника 7 и насоса 6 (см. рис. 3.6). В кипятильнике из водоаммичного раствора при нагревании выделяется большая часть газообразного аммиака, который под избыточным давлением поступает в конденсатор, где охлаждается водой и конденсируется при высокой температуре Т. При конденсации аммиак отдает теплоту Q охлаждающей воде. Сжиженный аммиак дросселируется в дросселирующем вентиле 3 (при этом его давление снижается) и испаряется в испарителе 4, отнимая теплоту от охлаждаемой среды на низком уровне То. После испарителя газообразный аммиак поступает в абсорбер, охлаждается и абсорбируется водой. Полученный высококонцентрированный раствор подается насосом в теплообменник, где нагревается, и затем в кипятильник. Не испарившаяся часть аммиака в количестве 20 % подается в теплообменник и затем через дроссельный вентиль поступает на орошение в абсорбер. В результате абсорбции газообразного аммиака, поступающего из испарителя, вновь получают концентрированный водоаммиачный раствор, поступающий в кипятильник, и процесс повторяется. В абсорбционной холодильной машине функции компрессора выполняет термокомпрессор, который состоит из кипятильника, абсорбера и теплообменника.
В пароводяных эжекторных холодильных машинах хладагент сжимается в паровом эжекторе, а пар конденсируется в конденсаторах смешения с водой или в поверхностных конденсаторах, Хладоносителем здесь служит рассол или чистая вода. С помощью рассолов достигается замораживание до —15 ºС, а с помощью воды — до +5 ºС.
Схема пароводяной эжекторной холодильной машины приведена на рис, 3.8. Водяной пар высокого давления, поступающий в эжектор 2, отсасывает пар из испарителя 1. В результате этого давление в испарителе снижается до 250.. .500 Па и циркулирующий рассол охлаждается до —10... + 15°С. Охлажденный рассол откачивается насосом 5 и направляется на замораживание объектов. Водяной пар из эжектора поступает в конденсатор смешения 3, где конденсируется и отводится в виде конденсатора мокровоздушным насосом 4.