„Завод за производство на маргарин с производителност 24 t/d



страница1/8
Дата18.06.2018
Размер0.99 Mb.
#74118
  1   2   3   4   5   6   7   8


УНИВЕРСИТЕТ ПО ХРАНИТЕЛНИ

ТЕХНОЛОГИИ
Катедра: „Технология на ароматно-вкусовите продукти”

ДИПЛОМЕН ПРОЕКТ


Тема: „Завод за производство на маргарин с производителност 24 t/d”

I. ВЪВЕДЕНИЕ
Проектирането на даденият завод се извършва последователно, като при изготвянето му се използват началните данни от заданието, възприемането на определена технологична схема, изчисляването на необходимите апарати, машини и нестандартно оборудване за осъществяването на тази схема, както и решаването на технологични, технически и конструктивни проблеми свързани с изготвянето на проекта, определяне на производствена мощност и производствена програма.

Изготвяне на технологична част включваща описание на избраната технологична схема и обосновка, кратка характеристика на основните суровини, схема на производствените операции, описание на технологичните процеси и операции, материални баланси. Техническа част – изчисляване на нестандартно оборудване, приемане на стандартни машини и апарати на база необходимата производителност, обосновка на възприетите решения.

Проектирането има за цел да подбере оптимална технологична схема, която да удовлетворява данните от заданието на тази база да се разработят техническите решения за оборудването. Проектирането обхваща всички звена на производствения процес, изготвянето на апаратурно-технологична схема, разпределяне на помещенията и оборудването разположено в тях.

Мазнините принадлежат към най-важните хранителни продукти. По своята калоричност те значително превъзхождат много хранителни вещества. Природните мазнини от растителен и животински произход са неравностойни във физиологично отношение помежду си и тяхната роля при храненето е различна.

Триглицеридите, които са основа на всички маслени продукти изпълняват твърде сложна роля в организма. Те са източник на други биологично високо активни вещества: маслоразтворими витамини, фосфатиди, стерини и др.

Попадайки в организма на човека с храната, фосфолипидите причиняват по-навременно и по-обилно отделяне на стомашен сок, както и по-добро всмукване на маслото в червата, предпазват черния дроб от маслена инфилтрация и улесняват натрупването на белтъчини в организма.

Триацилглицеролите на мастните киселини са биологично-активни вещества голямо значение за жизнената дейност на човешкия организъм имат глицеполите, съдържащи линолова и арахидонова киселина. Те се наричат vit.F или есенциални. В човешкия организъм при взаимодействието си с витамините от групата В, особено В6, а също така и токоферолите, мастните киселини, които съдържат двойни връзки, се превръщат в арихидонова киселина, която не се съдържа в растителните липиди. В животинските липиди се откриват следи от нея, а в китовата мазнина нейното съдържание достига до 15%.

Есенциалните киселини имат голямо значение при обмяната на стеролите. Смята се, че при липса или недостатъчно съдържание на тези киселини в човешкия организъм холестеринът и наситените мастни киселини образуват естери, които много трудно се окисляват при обмяната на веществата. В следствие на химичната си стабилност, те се натрупват в кръвта, а от там и по стените на артериите. При достатъчно количество на есенциални мастни киселини в храната, те също образуват с холестерина естери, които при обмяната на веществата се окисляват. При това се образуват нискомолекулни вещества, които лесно се извеждат от организма.

Биолоиичната активност се изразява в интернационални единици: 1 единица - това е количеството линолова киселина необходима на един плъх за едно денонощие за предотвратяване на болезнени явления при безмаслена диета. Биологичната активност на тази киселина се приема за 100%, а на арахидоновата – 139 %.

Макар и в растителните масла да не се съдържа арахидонова киселина.

Храненето с такива масла води до обогатяване на организма с арахидонова киселина. Дейл установява, че части от мастни киселини, съдържащи двойни връзки вкарани в организма могат да се комбинират и да образуват арахидонова киселина. Олеиновата киселина засилва активността на линоловата киселина.

Наред с ненаситените мастни киселини, организмът се нуждае от определени количества наситени мастни киселини.

Формулата за най-рационален мастно - киселинен състав на хранителните липиди изисква съдържание на 20 % линолова киселина, 50 % олеинова киселина и 30 % наситени мастни киселини. Употребяваните у нас течни растителни липиди са източник на линоловата (45-75 %), а животинските съдържат олеинова (30 – 54 %) и наситени мастни киселини (34 - 72 %).

Хигиената и физиологията на храненето препоръчва общото съдържание на липидите в хранителния рацион да се състои от 30 % растителни масла и 70 % животински мазнини. Такова комбинирано използване на растителни и животински липиди осигурява на човешкия организъм не само необходимите му мастни киселини, но и други съдържащи се в липидите, биологично активни компоненти.

Нормите за хранене предвиждат не само качествени изисквания към масления компонент, но и към неговото количество. То се определя от неговата трудова дейност, пол и възраст.

За възрастното население се предвижда съдържани е на мазнина в рациона 80 - 100 g/. За мъже заети с много тежък физически труд нуждата от мазнини е 145 g/, от които 43 g/растителни масла , за спортистите - 145- 161 g/, от които 44-48 g/растителни.

Количеството на ненаситени мастни киселини в храната трябва да бъде за възрастни не по-малко от 1%, а за подрастващия организъм не по-малко от 2 %, по отношение на общата калоричност на средното количество храна на денонощие. Количеството на ненаситените мастни киселини не е постоянна величина. То зависи преди всичко от съдържанието на Vit. от групата В в храната.

Съдържащите се в маслата не наситени мастни киселини не трябва да са окислени тъй като при това се намалява биологичната им активност и вече окислени в различна степен те са токсични фактори, предизвикват нарушение на храносмилането и усвояването на храната, при което често се наблюдава заболяване на черния дроб, инактивират токоферолите, съдържащите се във фосфатидите на организма. Маргаринът, за разлика от природните мазнини се произвежда по специални рецептури и в това отношение има редица преимущества, тъй като при подбиране на рецептурите и техните компоненти се създава възможност в широки граници да се регулират свойствата на продукта и в това число неговата биологична ценност. Създава се реална възможност да се осигури физиологически необходимият мастнокиселинен състав, както и съдържание на други биологично ценни вещества, осигуряващи нормална жизнена дейност на човешкия организъм.

Маргаринът може да се произвежда в желан потребителски вид твърд, течен, високо пластичен и с необходимите органолептични свойства. Чрез него може да бъде решен проблемът за насоченото маслено хранене на хората от различна възраст, а също така и проблемът за лечебното хранене, чрез производство и употреба на диетичен маргарин и за нормализиране на широко разпространите днес нарушения в липидния обем - атеросклероза, затлъстяване, хепатит и други.

1. История на маргарина
От 1853 година френския химик и изследовател - Хиполит Меж -Муре насочва своята научноизследователска работа върху хранителни продукти, а от 1860 година работи съсредоточено върху мазнини, за откриване на дълготрайна и икономична хранителна мазнина, заместител на кравето масло. Той предлага да се емулгира нискотопящата се лой с мляко в присъствието на сирищен екстракт от стомаха на телта, притежаващ ферментативна активност и емулгираща способност. Емулсията се охлажда в ледена вода, а след кристализация се освобождава свободната влага чрез пресуване. При охлаждане на емулсията образуващите се полутвърди агрегати имат седефен блясък, което дава основание на изобретателя да нарече продукт с гръцкото "Margaros", което означава бисер, маргарит.

По този начин се поставят основите на "мокрия" метод за производство на маргарин, който през следващите над сто години промишлено производство рязко се е изменил в много аспекти: рецептурен, технологичен и технически.

През 1869 година във Франция и Англия е издаден патент за маргарина, а през 1871 г. Меж-Муре продава своите знания на немската фирма "Юргенс". В периода 1872 - 1876 г. се построяват първите заводи за производство на маргарин във Франция, Германия, Австрия и САЩ. Производството на маргарин придобива световен мащаб.

Маслото и маргаринът са били поставени под режим на разпределение.

За да може правителството да контролира скъпотията, британската маргаринова индустрия в лицето на " Марком " Ltd умишлено маркира и стандартизира своите опаковки, като си сътрудничи с Министерството на хранителните припаси.

Продуктите са били разпределени на две основни групи: по-скъпи - специални и по-евтини - стандартни.




    1. Важни исторически събития

Историята на маргарина в Съединените щати е поредица от промени в процеса и състава, всичките с насоченост икономическо предимство. По-долу следва кратко хронологично изложение.

1890 год. За осигуряване на вкус и аромат е използвано мляко с бактериални

култури.


1917 год. Животинските мазнини са заменени с кокосово масло.

1923 год. Към маргарините е добавен витамин А.

1934 год. Хидрогенирани растителни масла заменили кокосовото масло.

1941 год. Съставът на маргарина е определен от Федералния стандарт за

идентичност.

1947 год. Базираните на каменовъглена смола оцветители са заменени с -

каротин.

1950 год. Декрет за маргарина, приет от Конгреса на САЩ, отменя федералните

данъци върху продукта.

1952 год. Появяват се първите меки мажещи се маргарини.

1956 год. На пазара излизат маргаринови смеси от растително масло и млечна мазнина.

1957 год. В САЩ маргаринът настига кравето масло по консумация на глава от населението.

1957 год. На пазара излиза разбит маргарин на блок.

1964 год. Мек маргарин се разпространява из цялата страна, преобладаващо като бакалски артикул.

1966 год. Въвежда се диетичен маргарин (40 % мазнина).

1967 год. Разработен е и се въвежда течен маргарин, който може да се излива.

1975 год. Въвеждат се нискомаслени смеси за намазване (обикновено 60 % мазнина).

1981 год. На националния пазар се въвеждат смеси от краве масло и маргарин. 1981-1997 год. Разрастват се и се разпространяват нискомаслени смеси за намазване.

1991 год. Конгресът на САЩ приема нормативен документ относно запознаване на потребителите с хранителната стойност на продуктите и посочването й върху етикета. Появяват се безмаслени маргарини.

1998 год. Въвеждат се смеси за намазване, понижаващи холестерола.



2. Теоретични основи на производствата на маргарин
Понятието маргарин е обобщаващо. На практика това е промишлено произвеждана мазнина, предназначена главно за директна консумация в домакинството, също така и за различни кулинарни цели в домашни и промишлени условия.

През годините промишленото производство на маргарин се е изменило в много аспекти, но се е запазил принципа на получаване на водомаслена емулсия.

Получаването на фино диспергирана емулсия се основава на развитието на повърхностите на контактуващите фази чрез тяхното диспергиране. Тези системи не са стабилни и след време или след механично въздействие се разрушават. За получаването на стабилни емулсии е необходимо към тях да се прибавят вещества, притежаващи повърхностно - активни свойства, които намаляват междуфазовото повърхностно напрежение. Към тези вещества се отнасят емулгаторите. Те трябва да осигуряват стабилност на емулсията и да възпрепятстват агрегирането на мастните глобули, при въздействието върху емулгирания продукт чрез механична обработка, ниски или високи температури. Финото диспергиране на емулсиите осигурява получаване на маргарин с по-пластична консистенция. Изборът на емулгатор се определя от предназначението на маргариновата продукция. Маслата и мазнините не се разтварят във водата и сока, който се отделя от храносмилателната система. Стомашния сок въздейства само на масла и мазнини, които се намират във вид на фина емулсия. Едрите маслени частици трудно се активират и недостатъчно пълно се усвояват от организма. Фините емулсии от неутрално масло, съдържащи капки с диаметър, не по-голям от 1 m могат без предварителна хидролиза и присъединяване със стомашните киселини да се включат през стените на червата и чрез лимфатичната система да преминат в кръвта и също да образуват маслени натрупвания в организма.

Разкъсването и емултирането на маслата се улеснява, когато в храносмилателната система на организма те са в течно състояние, т.е хранителните масла трябва да имат температура на топене, не по-висока от температурата на човешкото тяло или близка до нея. Това се отнася и за маргарина.

Върху усвояемостта на маслата влияят и други фактори - вкус, цвят, мирис и преснота. Отделеното количество сок от задстомашната панкреасна жлеза е различно в зависимост от вкуса и мириса на една и съща мазнина. Дълго съхраняваните масла, които вече са започнали окислителни процеси се усвояват значително по-лошо и по-непълно.

Използването на подходящи емулгатори в производството на маргарин улеснява емулгирането на маслото на маргарина от храносмилателните сокове на организма и способства за лесното му всмукване в стените на червата.

Емулсиите биват два типа: масло/вода и вода/масло. Наред с това се осъществяват сложни смесени емулсии. Преобладаващите видове маргарин представлява емулсия от типа вода/масло. Това се обуславя от обстоятелството, че когато външната дисперсна среда - маслото придава на маргарина по-висока бактериална стабилност.

При маргарин със смесен тип емулсия бактериалната му стабилност е намалена.

Характерът и дисперсността на емулсиите зависи от междуфазовото повърхностно напрежение. Стабилността на емулсиите, т.е. свойството им да не се разрушават при механично и температурно въздействие, се определя от здравината на техния повърхностно-абсорбционен слой, който огражда дисперсната фаза. Типът на емулсията се определя от съотношението на стойностите на повърхностното напрежение по двете страни на границата на разделяне на фазите.Дисперсната фаза е тази течност, от страната на която повърхностното напрежение е по-малко.

При производството на маргарин се създава емулсия между маслото и водата, като стремежът е да се получи сложна емулсия от смесен тип. Маргаринът е с добро качество, когато се получи стабилна емулсия, т.е. не разделяща се на съставните си части.

Получаването на стабилни концентрирани емулсии се постига по два начина:

1.Чрез максимално понижаване на междуфазовото повърхностно напрежение. Това може да доведе до самопроизволно образуване на емулсия, което се постига чрез въвеждане на специални повърхностно-активни вещества.

2.Чрез образуване на повърхността на всички капчици от дисперсната фаза механически здрава защитна пелена, способна да възпрепятства разкъсването и следващата коалесценция на капките.

За тази цел се използват специални стабилизатори, които образуват на повърхността на капките от дисперсната фаза защитен абсорбционен слой (пелена) с особена структура, осигуряваща стабилност на емулсията.

По този начин емулгаторите, които се прибавят за създаване и получава на високодисперсни и стабилни емулсии трябва да притежават свойството да понижават повърхностното напрежение на разделителната граница между двете фази и да образуват здрави защитни абсорбционни пелени върху повърхността на капките от дисперсионната фаза.

Емулгаторите за емулсиите от масло/вода и вода/масло по своя строеж са с полярна (хидрофилна) част, имаща сродство с водата и не полярна (хидрофобна, липофилна) имаща сродство с маслото. Абсорбирайки се на разделителната граница между двете фази (масло-вода), молекулите на емулгатора със своите хидрофилни краища се ориентират към водата, липофилните към маслото, които създава защитни пелени около капчиците от дисперсната фаза и образуват своеобразни мостчета между двете фази. В емулсиите от типа на вода/масло или в смесените, в които маслото се явява непрекъсната дисперсна среда, а водата дисперсна фаза, защитната абсорбционна пеленка около капките вода се създава от липофилните емулгатори, лесно разтворими в масло. Свойствата на липофилните емулгатори се определят предимно от влиянието на голямата олеофилна част на техните молекули.

Липофилните емулгатори, обвивайки капките вода със здрава абсорбционна пеленка, повишават устойчивостта на емулсията срещу механично разрушаване. Те не повишават колоидната разтворимост на водата в маслото, поради което не предпазват емулсията от разпръскване по време на топлинно въздействие.

Понижаване на междуфазовото повърхностно напрежение предизвикват и разтворимите във водата повърхностно активни хидрофилни емулгатори, обуславящи образуването на емулсии от типа масло/вода. Те се характеризират с влиянието на хидрофилната част на техните молекули, повишават колоидната разтворимост на водата и затова предпазват емулсиите от разпръскване при топлинно въздействие.

За получаване на високодисперсна и неразпръскваща се при загряване емулсия са необходими емулгатори, в молекулата, на които съотношението на липофилните и хидрофилните групи да е балансирано в съответствие с типа и концентрацията на фазите на емулсията.

Свойствата на емулгаторите и правилният им подбор определят качеството на емулсиите при производството на маргарин.



II. ТЕХНОЛОГИЧНА ЧАСТ
1. Суровини за производството на маргарин
1.1 Масла и мазнини
Като основа за производството на маргарина се използват течни хидрогенирани и модифицирани растителни масла. Могат да се използват и хидрогенирани масла от морски животни и риби, годни за хранителни цели, както и мазнини от домашни животни - свинска мас, говежда и овча лой.

Всички масла, подготвени за хранителни цели съдържат различни и в различно количество примеси някои, от които могат да окажат отрицателно влияние върху качеството на произвеждания маргарин.

Съдържанието на ароматични, вкусови и багрилни вещества в маслата и мазнините, като и значителни количества свободни мастни киселини не позволяват да се произведе маргарин с високо качество. Ето защо всички масла и мазнини които се използват при производството на маргарин трябва да бъдат очистени от примеси и странични вещества. Те трябва да имат специфичен мирис, вкус, трябва да са с ниска киселинност и обезличени по вкус и мирис. Такива масла и мазнини се получават след рафиниране.
A) Растителни масла

При производството на маргарин се използват различни растителни масла, в зависимост от това кое от тях е най-разпространено в страната - производителка на маргарин. Те се употребяват както в течно състояние, така и хидрогенирани. Рафинираните масла трябва да са неутрални, без вкус и мирис, прозрачни, безцветни или със слабо жълт цвят и киселинно число не по-високо от 0,2-0,3.


Слънчогледово масло - използва се като течна част от маслената фаза при производството на маргарин и като съставка на твърдата част под формата на хидрогенирано масло. Високото съдържание на ненаситени мастни киселини - линолова 47-55%, олеиновата 33-35%, го правят физиологически пълноценен компонент на рецептурния набор на маргарина също така е богат източник на Vit.F.
Соево масло - то е олеиново-линолов тип. След рафиниране се използва за производството на маргарин под течна или твърда (хидрогенирана) форма. Добре рафинираното масло е с обезличен едва доловим вкус и мирис на соево масло, но при съхранение променя сензорните си качества, придобива мирис на риба, на трева, на фасул преди още да може по химичен път да се установи наличие на окислени продукти. То проявява склонност към реверсия на вкуса и мириса, поради което се препоръчва да се подложи на хидростабилизация или преестерифициране.
Палмистовото (палмоядково) масло - има сходен мастно - киселинен състав с кокосовото масло и напълно може да го замести в производството на маргарин. Поради ниското съдържание на линолова киселина (1-2%) то се характеризира с висока киселинна стабилност.
Рапичното масло - има характерен вкус и мирис и зеленикав цвят, които трудно се отстраняват при рафинирането. Ето защо като течна част на маргарина има ограничено приложение. Използва се след хидрогениране.
Фъстъченото масло - е добра суровина за производството на маргарин включването му в рецептурния набор позволява да се подбира маслената основа и вкусовите качества на маргарина. То има светложълт цвят с приятен мирис и вкус и относително висока стабилност.
Памучното масло - съдържа физиологично ценни ненаситени мастни киселини - олеинова 14-35%, линолова 34-57 %, както и 20-22% палмитинова киселина. Рафинираното масло има жълт цвят и е прекрасна суровина за производството на маргарин особено за течната му част.
Царевичното масло - по състав на мастните си киселини е близко до слънчогледовото масло и при производство на маргарин напълно го замества. То е богата на токофероли и се смята, че има лечебно действие при атеросклероза, което се приписва на линоловата киселина (56%) токоферолите и октостеролите.
Маслиновото масло - има характерен приятен вкус и мирис и е много подходящо за производство на маргарин, но се използва главно в производството на комбинирани мазнини.
Кокосовото масло - съдържа голямо количество мастни киселини с относително неголям брой въглеродни атоми (каприлова, апринова, ауринова и други), което го доближава по състав до млечното масло и неговото участие в рецептурите оказва положително влияние върху качеството на маргарина. Глицеридите на тези мастни киселини не са стабилни против окисление, което ограничава влагането му в рецептурите на маргарина (до 15-20%). В специалните видове маргарин неговото количество се увеличава.
Б) Животински мазнини

При производството на маргарин за готварски цели се употребяват висококачествени говежда и овча лой. В състава на маргарина, който се използва за директна консумация, тези мазнини не се включват поради специфичния им лоест привкус. Тяхната влажност не трябва да бъде по-висока от 0,25%, а киселинното число не по-високо от 1,2.


Млечното масло - се включва в рецептурата на млечния маргарин и е необходимо да бъде с високо качество, с приятен аромат и вкус. Маргарин произвеждан от дълго съхранявано масло е с ниско качество.

Хидрогенирана китова мас - употребява се при производство на течен маргарин в количества достигащи 25%. Нейното присъствие в рецептурата на маргарина подобрява консистенцията му и повишава калоричността му. Тя се препоръчва при производство на всички видове маргарин за пряка консумация и в някои видове маргарин за готварски цели.
В) Модифицирани мазнини

Хидрогенирани масла и мазнини - те са главен компонент в рецептурите на някои от по-старите видове маргарин, където се съдържат до 85% от маслената фаза хидрогенирано масло. Ето защо, върху качеството на хидрогенираните масла като суровина за производство на маргарин, трябва да се обърне особено внимание. За производство на маргарин с високо качество, хидрогенираните масла трябва да отговарят на изискванията за цвят, твърдост, структура, пластичност, температура на топене и усвояемост от организма.

Решаващо значение за цвета на маргарина има цветът на хидрогенираните масла. Те трябва да бъдат бели, без оттенъци за целта всички мазнини, които се подлагат на хидрогениране, предварително старателно се избелват. Никелът трябва максимално да бъде отделен, тъй като даже следи от него придават на маргарина сив оттенък.

Хранителните хидрогенирани мазнини от растителен и животински произход трябва да имат специфичен вкус и мирис. Не се допуска страничен привкус и мирис.







ПОКАЗАТЕЛИ


ХИДРОГЕНИРАНИ

МАСЛА

Растителни

Животински

1

Точка на топене, °С

31-34°

34-39°

2

Киселинност

< 1,5

< 3,5

3

Влага и летливи вещества, %

0,2

0,2

4

Твърдост по Камински, kg/t

16 - 28

20 - 40

Таблица 1 Изискванията към хидрогенираните мала и мазнини


Каталог: files -> files
files -> Р е п у б л и к а б ъ л г а р и я
files -> Дебелината на армираната изравнителна циментова замазка /позиция 3/ е 4 см
files -> „Европейско законодателство и практики в помощ на добри управленски решения, която се състоя на 24 септември 2009 г в София
files -> В сила oт 16. 03. 2011 Разяснение на нап здравни Вноски при Неплатен Отпуск ззо
files -> В сила oт 23. 05. 2008 Указание нои прилагане на ксо и нпос ксо
files -> 1. По пътя към паметник „1300 години България
files -> Георги Димитров – Kreston BulMar
files -> В сила oт 13. 05. 2005 Писмо мтсп обезщетение Неизползван Отпуск кт


Сподели с приятели:
  1   2   3   4   5   6   7   8




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница