Оценка технологического процесса производства хлебобулочных изделий

Значительная часть средств  измерений подлежит обязательной поверке  в органах государственной метрологической  службы согласно СТБ.

Весы лабораторные всех классов  точности поверяются 1 раз в 12 месяцев, ареометры - 1 раз в 24 месяца, термометры стеклянные электроконтактные - 1 раз в 24 месяца. Сроки поверки остальных приборов согласовываются с местными органами стандартизации [19].

Изучив метрологическое обеспечение  предприятия ООО «Мокроус-хлеб», можно сделать вывод, что на этом предприятии имеются технические  возможности для контроля соблюдения параметров технологического процесса, а также качества сырья и готовой  продукции, что обеспечивает выпуск хлебобулочных изделий, соответствующих  установленным стандартам.

1.4 Расчет погрешностей при обработке  прямых многократных равноточных  измерений. Предложения по улучшению  метрологического обеспечения

При проведении прямых многократных равноточных измерений для определения  погрешностей был взят показатель влажности  мякиша хлеба из пшеничной муки второго, первого и высшего сортов.

Согласно ГОСТ 27842-88 «Хлеб из пшеничной  муки. Технические условия» по физико-химическим показателям хлеб должен соответствовать  требованиям, указанным в таблице 6 [8].

Таблица 6 - Физико-химические показатели хлеба из пшеничной муки

Наименование показателя	Нормы для хлеба из пшеничной  муки
	высший сорт	первый сорт	второй сорт
	подовый	формовой	подовый	формовой	подовый	формовой
			0,8кг	0,5кг		0,8кг	0,5кг
Влажность мякиша, %,не более	43,0	44,0	44,0	43,0	45,0	45,0	44,0	45,0

Порядок проведения анализа:

1. Проведем 50 измерений влажности  мякиша хлеба, таблица 7.

( ГОСТ 21094-75 «Хлеб и хлебобулочные  изделия. Метод определения влажности»):

 

Таблица 7 - Измерения влажности  мякиша хлеба

44,0	44,2	44,3	44,3	44,5	44,5	44,5	44,4	44,6	44,7
44,8	44,6	44,7	44,1	44,3	44,5	44,4	44,5	44,9	44,9
44,7	44,4	44,5	44,1	44,8	44,5	44,6	44,4	44,7	44,9
44,5	44,4	44,3	44,3	44,6	44,8	44,4	44,7	44,6	44,5
44,7	44,5	44,5	44,4	44,6	44,2	44,6	44,5	44,8	44,6

2. Полученные после предварительного  анализа результаты наблюдения  располагаем в возрастающем порядке,  тем самым образуем вариационный  ряд:

x1 < x2 < x3 …< x n ;

44,0<44,1<44,2<44,3<44,4<44,5<44,6<44,7<44,8<44,9<45,0

3. Находим из числа наблюдений  максимальное и минимальное значение

dmax и dmin, определяем размах:

R = d max - d min;

В нашем примере максимальное значение наблюдаемого показателя равно 45,0 %, а  минимальное - 44,0 %, тогда размах, равный разности полученных значений, равен:

R =45,0 - 44,0 = 1,0 %

4. Рассчитаем критерий Диксона:

КД = ;

КД ===;

5. При выраженных значениях P=0,95; g=0,05; n=50, определяем составляющий z по формуле:

Z (0,05m) =

6. Так как Кд < ?, то результат (x n) не содержит грубой ошибки:

0,1 < 0,23.

7. Вычисляем среднее арифметическое  значение результатов наблюдений  Х ср по формуле:

;

8. Проводим оценку рассеяния  единичных результатов измерений  путем вычисления среднего квадратичного  значения погрешностей измерений  S (при n=50):

;

9. Определим доверительные границы  случайной погрешности ?, при доверительной вероятности P=0,95:

? = tc

где tc = 1,960 - коэффициент, определенный по таблице Стьюдента, при известных P и n.

? =

10. Порядок обработки результатов  занесем в таблицу 8.

Таблица 8 - Обработка результатов  измерений

№	Результат измерений	Количество измерений	Суммарное количество измерений	Диапазон фактических измерений	Х ср	К д	?	S	?
1	44,0	1	1	1
2	44,1	2	3	0,9
3	44,2	2	5	0,8
4	44,3	5	10	0,7
5	44,4	7	17	0,6
6	44,5	11	28	0,5
7	44,6	8	36	0,4
8	44,7	6	42	0,3
9	44,8	4	46	0,2
10	44,9	3	49	0,1
11	45,0	1	50	0
12	Расчеты	44,5	0,1	0,23	0,17	0,05

Ошибка опыта находится в  интервале от 44,0 до 45,0.

Наиболее часто встречаются  результаты 44,5, 44,6 и 44,4.

11. Проведем проверку соответствия  закону нормального распределения  результатов многократных измерений,  построив гистограмму, рисунок  3.

Рисунок 3 - Гистограмма соответствия закону нормального распределения

При обработке прямых многократных равноточных измерений получили результат измерений 44,5±0,05.

Таким образом, отмечены отклонения во влажности хлеба из пшеничной  муки, но данные отклонения соответствуют  норме (44-45 %), указанные в требованиях  ГОСТ 27842-88 «Хлеб из пшеничной муки. Технические условия». Причем, можно  учитывать, что эти отклонения возникли в результате погрешности измерения  прибора и внезапно изменившейся температуры в помещении.

Предложения по улучшению метрологического обеспечения

Новый способ контроля процесса окончательной  расстойки теста в производственных расстоечных шкафах заключается в подключении в технологическую схему автоматического устройства, измеряющего размер тестовой заготовки. Применение такой комплексной системы может дать начало новому направлению автоматизации производства на ООО «Мокроус-хлеб», основанной на гибком изменении относительной влажности и температуры в расстоечных шкафах, влияющих на длительность расстойки.

Основа работы и принцип действия прибора:

За основу работы прибора взято  процентное увеличение одного из размеров тестовой заготовки после выхода ее из расстоечного шкафа и сравнение этого размера с исходным (до входа в расстоечный шкаф).

На фотографии 4 приведена сравнительная  оценка внешнего вида заготовок - перед  входом в шкаф (малая по величине) и после выхода из него. Для этого  единичная заготовка после закатки, обозначенная звездочкой, была положена на одно из мест на транспортерной ленте, подающей заготовки в пекарную камеру.

Фотография 4 - Заготовки перед подачей  в пекарную камеру

Размер заготовки автоматически  измеряется специальным прибором - «Регистратором степени расстойки» (РСР-2), который получает сигнал от датчика сканирования размеров заготовки. Прибор пересчитывает получаемые значения, определяет среднеарифметическое из нескольких последовательных измерений и выдает сигнал на цифровое табло прибора. На дисплее отображается получаемый результат в процентах.

Датчик размеров заготовки (сканатор) должен устанавливаться над заготовкой; он жестко закрепляется в этом месте (например, в месте посадки заготовок на транспортерную ленту пекарной камеры перед надрезчиком). Сам же прибор устанавливается перед расстоечным шкафом в удобном месте для наблюдения за показаниями на дисплее, рисунок 5.

Рисунок 5 - Принципиальная схема установки  прибора РСР-2 в технологической  линии при производстве белого хлеба.

Краткая техническая характеристика прибора РСР-2 приведена в таблице 9, приложение 3.

Перед началом работы оператор печи выбирает вид выпекаемой продукции, размеры которой предварительно занесены в память прибора. Всего  можно выбрать до 10 типов разнообразных  изделий, причем существует возможность  оперативного изменения и внесения в память нового типа изделия. Затем  настраиваются предельные пороги расстойки, при превышении которых будет подаваться звуковой сигнал. На этом настройка прибора заканчивается.

В устойчивом режиме работы выпечки  хлеба в идеальном варианте на дисплее прибора должна быть цифра 100 % - тогда расстойка хорошая. Если на дисплее число меньше 100 %, то налицо недорасстойка. Если на дисплее число больше 100 %, то перерасстойка, что также приводит к браку.

Таким образом, наблюдая за показаниями  прибора, можно контролировать процесс  расстойки по внешнему виду заготовки.

Система очень удобна для непрерывных  и длительных процессов, она позволяет  реже открывать двери расстоечного шкафа, тем самым меньше нарушая паровлажностный режим в нем. А использование процесса записи в память прибора получаемых значений в процессе расстойки позволяет в дальнейшем провести их анализ на, основе этого оптимизировать процесс расстойки.

Таким образом, рассмотрим внедрение  на наше предприятие комплексной  системы контроля процесса окончательной  расстойки теста в расстоечных шкафах. Такая система сократит риск возникновения бракованных изделий.

В настоящее время разработаны  специальные отечественные приборы, выполненные на основе микропроцессорной  техники и предназначенные для  оперативного измерения и автоматического  регулирования ряда основных параметров в процессе расстойки при производстве хлебобулочных изделий.

К таким приборам относятся:

1. Регулирующий термогигрометр с ЖК-индикацией с аналоговым выходом. Он предназначен для поддержания заданного микроклимата в шкафах окончательной расстойки ;

2. Термогигрометры, работающие при высоких температурах (выше 100°С). При помощи такого прибора можно опредилить «качество» пара ( его влагосодержание) в первой зоне пароувлажнения туннельных печей;

3. Термогигрометр марки «Бриз» (без использования компьютерной программы) для автоматического управления паровлажностным режимом в производственных расстоечных шкафах большого объема;

4. Прибор «паростат», предназначенный для поддержания определенной температуры, задаваемой в расстоечном шкафу. Такой прибор к тому же позволяет экономить пар, подаваемый на нагрев (расход пара снижается до 70 %) .

5. Прибор (деталоггер) с питанием от батарейки, позволяющий с дискретностью в 1 мин. измерять значение относительной влажности и температуры в месте нахождения тестовой заготовки в расстоечном шкафу и заносить значения в память прибора.

6. Прибор ВВР.97 для регистрации  длительности расстойки, заносит полученные значения в память прибора и имеет опцию подсчета количества тестовых заготовок [20].

 

Раздел 2. Подтверждение соответствия хлебобулочных изделий

2.1 Анализ нормативной документации  на производимую продукцию

В соответствии с Федеральным законом  РФ «О техническом регулировании» в  пищевой отрасли должны быть разработаны  технические регламенты - документы, одной из задач, применения которых  является обеспечение безопасности продукции и, соответственно, защита жизни или здоровья населения [1].

Хлебобулочные изделия - это изделия, вырабатываемые из основного сырья  для хлебобулочного изделия или  из основного и дополнительного  сырья для хлебобулочного изделия (ГОСТ Р 51785-2001 «Изделия хлебобулочные, термины и определения») [10].

В России отношения в области  обеспечения качества пищевых продуктов, их безопасности для здоровья человека регулирует Федеральный закон от 02.01.2000 № 29 «О качестве и безопасности пищевых продуктов» [2]. Он принят Государственной  Думой, одобрен советом Федерации  и подписан Президентом РФ. Такой  Федеральный закон используется на предприятии ООО «Мокроус-хлеб». Этим законом качество пищевых продуктов определяется как совокупность характеристик пищевых продуктов, способных удовлетворять потребности человека в пище при обычных условиях использования.

На предприятии имеются такие  Федеральные законы, как:

- ФЗ «О санитарно-эпидемиологическом  благополучии населения» от 30.03.99г  № 32 [3];

- ФЗ «О защите прав потребителей»  от 09.01.96 [4];

- ФЗ № 181 «Об основах охраны  труда в РФ» [5].

Производство всех видов хлебобулочных  изделий на предприятии ООО «Мокроус-хлеб» осуществляется в соответствии с нормативной документацией.

Анализ нормативной документации произведен на примере хлеба из пшеничной  муки высшего сорта и плюшки «Московской».

Нормативные документы хлеба из пшеничной муки высшего сорта:

- ГОСТ 27842-88 «Хлеб из пшеничной  муки. Технические условия»;

- ГОСТ 5667-65 «Хлеб и хлебобулочные  изделия. Правила приемки, методы  отбора образцов, методы определения  органолептических показателей»;

- ГОСТ 8227-56 «Хлеб и хлебобулочные  изделия. Укладывание, хранение  и транспортирование»;

- ГОСТ 5670-96 «Хлеб и хлебобулочные  изделия. Метод определения кислотности»;

- ГОСТ 5669-96 «Хлебобулочные изделия.  Метод определения пористости»;