Разработка проекта технологической линии производства мороженого с функциональными ингредиентами

ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1 7
1.1 Общая характеристика мороженого и требования к его качеству 7
1.2 Анализ рынка мороженого: тенденции потребления и ключевые тренды 15
1.3 Обзор и анализ существующих технологических схем процесса и типов основного технологического оборудования 20
2. ВЫБОР И ОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОЦЕССА 29
3. Обзор основного технологического оборудования 31
Глава 2 41
4. Технологические расчёты 41
5. Инженерные расчёты 51
5.1 Гидравлические расчеты 51
5.2 Расчет холодильной камеры 53
5.4 Расчет агрегатного узла скороморозильного аппарата 59
5.4 Энергосберегающее решение нагревания смеси мороженого 61
5.5 Техническое решение циркуляции теплоносителя 62
6. Безопасность и экологичность проекта 63
6.1 Анализ проектируемого объекта как источника возможного образования опасных и вредных производственных факторов 63
6.1 Обеспечение безопасности и экологичности технологических процессов и оборудования 63
6.2 Обеспечение электробезопасности 64
6.3 Обеспечение взрыво- и пожаро-безопасности 64
6.4 Обеспечение нормативного уровня освещенности на рабочих местах 65



ЗАКЛЮЧЕНИЕ 66
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 70

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность темы выпускной квалификационной работы обусловлена растущим спросом на мороженое как один из наиболее популярных десертов в мире, а также необходимостью модернизации и оптимизации технологических процессов его производства. В условиях усиления конкуренции на пищевом рынке, повышения требований потребителей к качеству, безопасности и экологичности продукции, особую значимость приобретает разработка рациональных технологических схем и внедрение энергоэффективного оборудования. Современное производство мороженого требует не только строгого соблюдения норм качества и гигиены, но и внедрения инновационных решений, направленных на снижение энергозатрат, повышение производительности и устойчивости технологического процесса.
Целью данной работы является разработка и обоснование рациональной технологической схемы производства мороженого с учетом современных требований к качеству, безопасности и энергоэффективности.
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:
- провести анализ рынка мороженого, выявить ключевые тенденции потребления и технологические тренды;
- охарактеризовать ассортимент мороженого и требования к его качеству согласно действующим нормативным документам;
- проанализировать существующие технологические схемы и типы основного оборудования для производства мороженого;
- выбрать и обосновать оптимальную технологическую схему процесса;
- выполнить технологические и инженерные расчеты (гидравлические, холодильной камеры, агрегатного узла скороморозильного аппарата, систем теплообмена);
- предложить энергосберегающие решения на этапе нагревания смеси и циркуляции теплоносителя;
- оценить безопасность и экологичность проектируемого технологического процесса, включая обеспечение электробезопасности, пожаро- и взрывобезопасности, нормативного освещения рабочих мест.
Объектом исследования является процесс производства мороженого на промышленном предприятии.
Субъектом исследования выступают технологическая схема и оборудование, задействованные в производстве мороженого.
В ходе работы применялись следующие методы: анализ научной и технической литературы, сравнительный анализ технологических решений, расчетно-аналитические методы, инженерные расчеты, а также оценка безопасности и экологичности производственных процессов на основе нормативно-технической документации.
Практическая значимость работы заключается в разработке обоснованной и эффективной технологической схемы производства мороженого, которая может быть внедрена на реальных предприятиях пищевой промышленности. Предложенные энергосберегающие и инженерные решения способствуют снижению эксплуатационных затрат, повышению качества продукции и соответствию современным экологическим и санитарным стандартам. Результаты работы могут быть использованы при проектировании новых производственных линий или модернизации существующих мощностей.
Таким образом, данная выпускная квалификационная работа направлена на комплексное решение задач, связанных с совершенствованием технологии производства мороженого, что делает её актуальной и практически востребованной в современных условиях развития пищевой промышленности.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава 1
1.1 Общая характеристика мороженого и требования к его качеству
Мороженое представляет собой взбитую и замороженную пастеризованную смесь молока, сливок, сахара, стабилизатора, различных вкусовых и ароматических веществ.
В последние годы отмечена тенденция расширения ассортимента мороженого. Вырабатывается около 100 различных его наименований, отличающихся по составу, вкусовым качествам, консистенции, взбитости, форме и массе порций. По способам выработки мороженое подразделяют на закаленное, мягкое, домашнее. Закаленное мороженое это продукт, изготавливаемый в производственных условиях, который после фризерования для повышения стойкости при хранении замораживают (закаливают) до низких температур минус 18°С и ниже). В таком виде его сохраняют до реализации. Закаленное мороженое отличается высокой твердостью. Закаленное мороженое, производимое в нашей стране, подразделяют на основные и, так называемые, любительские виды. Каждый из них включает разновидности продукта, отличающиеся по составу и органолептическим показателям. Основные виды включают: мороженое на молочной основе (молочное, сливочное, пломбир); плодово-ягодное и ароматическое. Любительские виды вырабатывают: на молочной основе («Морозко», «Белоснежка», «Мечта», «Снежинка», «Фантазия»; мороженое кисломолочное ацидофильное «Снежок» и «Свежесть»; «Кислинка», приготовленное с применением закваски и многие другие); на плодово-ягодной или овощной основе («Фруктовый лед», «Ягодное», «Томатное», «Клюквенное» и др.); из плодов и ягод с добавлением молочной основы («Смородинка», «Золотая осень», «Шербет», «Ярославна» и др.); с использованием куриных яиц; многослойное мороженое; мороженое специального назначения -для диабетиков (с сорбитом и с ксилитом), «Бодрость» и др.
Закаленное мороженое также подразделяют по способу фасования на весовое (в ящиках из картона с полиэтиленовыми вкладышами и в гильзах); крупнофасованное (в картонных коробках, торты, кексы); мелкофасованное (в брикетах, батончиках, вафельных, бумажных и пластиковых стаканчиках, рожках или конусах, фигурное мороженое в шоколадной, молочно-шоколадной, плодово-ягодной и других видов глазури и неглазированное, пирожные) и др.
Мягким называют мороженое, вырабатываемое в основном на предприятиях общественного питания и употребляемое в пищу сразу же после выхода из фризера (с температурой мину 5минус 7 °С. По консистенции и внешнему виду оно напоминает кремообразную массу. В настоящее время, когда на рынке появились готовые сухие смеси, содержащие высокоэффективные комплексные стабилизаторы-эмульгаторы, ароматизаторы, красители, позволяющие быстро приготовить мороженое гарантированного качества (например, сухие смеси «Валери-микс» и др.), мягкое мороженое получило широкое распространение.
Основные показатели и характеристики мороженого должны соответствовать требованиям и изготавливаться по рецептурам и технологической инструкции с соблюдением санитарных норм и правил. Требования по органолептическим показателям для мороженого представлены в таблице 1.
Таблица 1 – Органолептическая характеристика мороженого
Наименование
показателя Характеристика
Вкус и запах Чистый, характерный для данного вида мороженого, без посторон-
них привкусов и запахов
Консистенция и структура Плотная, однородная, без ощутимых кусочков жира, стабилизатора и эмульгатора, частичек белка и лактозы, кристаллов льда. При использовании пищевкусовых продуктов в целом виде или в виде кусочков, «прослоек», «прожилок», «стержня», «спиралевидного рисунка» и других – с наличием их включений.
В глазированном мороженом структура глазури (шоколада) однородна, без ощутимых частиц сахара, какао-продуктов, сухих молочных продуктов, с включением частиц орехов, арахиса, вафельной
крошки и других при их использовании.
Цвет Характерный для данного вида мороженого, равномерный по всей массе однослойного или по всей массе каждого слоя многослойного мороженого.
При использовании пищевых красителей соответствующий цвету внесенного красителя.
Для глазированного мороженого цвет покрытия характерный для данного вида глазури и шоколада.
Внешний вид Порции однослойного и многослойного мороженого различной формы, обусловленной геометрией формующего или дозирующего устройства, формой вафельных изделий или потребительской тары, полностью или частично покрытые глазурью или без глазури.
Допускается незначительные (не более 10 мм) механические повреждения и отдельные (не более пяти на порцию) трещины глазури, печенья или вафель, в том числе кромок вафельных изделий, длиной
не более 10 мм.
В зависимости от применяемых пищевкусовых продуктов и/или ароматизаторов мороженое разделяют: без вкусовых продуктов и ароматизаторов; с пищевкусовыми продуктами (с кофе, крем-брюле, шоколадное, яичное, с орехами, с медом, с фруктами и/или фруктовым наполнителем, с цукатами, с изюмом, с курагой, с черносливом; с мармеладом, с воздушным рисом и/или кукурузой, с бисквитом, с печеньем, с кокосовой стружкой, с шоколадом, с шоколадной крошкой и/или стружкой, с мягкой карамелью, с вареным сгущенным молоком, с повидлом, с вареньем); с ароматом; с пищевкусовыми продуктами и ароматом. Мороженое вырабатывают в зависимости от оформления его поверхности: без оформления поверхности; декорированное; глазированное, в том числе эскимо; глазированное декорированное, в том числе эскимо; в вафельных изделиях, в том числе глазированное и/или декорированное в вафельных изделиях; в печенье, в том числе глазированное и/или декорированное в печенье.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Антипов, С. Т. Пищевая инженерия: современные технологии и оборудование : учебное пособие для вузов / С. Т. Антипов, В. Я. Валуйский, М. В. Бирюков. – Москва : ИНФРА-М, 2022. – 285 с. – (Высшее образование: Бакалавриат).
2. Гавриленков, А. М. Экологическая безопасность и устойчивое развитие пищевых производств : учебник / А. М. Гавриленков, С. С. Зарцына. – Санкт-Петербург : Лань, 2021. – 324 с. : ил.
3. ГОСТ 31457-2019 (ISO 1736:2008). Молочные продукты. Методы определения содержания жира. – Введ. 2020-07-01. – Москва : Стандартинформ, 2019. – 12 с.
4. ГОСТ 33951-2016. Мороженое молочное, сливочное и пломбир. Общие технические условия. – Введ. 2018-01-01. – Москва : Стандартинформ, 2016. – 16 с.
5. ГОСТ 34345-2017. Мороженое. Общие технические условия. – Введ. 2019-01-01. – Москва : Стандартинформ, 2017. – 14 с.
6. Дунченко, Н. И. Технология молока и молочных продуктов : учебник для СПО / Н. И. Дунченко, В. П. Шидловская, М. С. Могильный. – 2-е изд., перераб. и доп. – Москва : Юрайт, 2022. – 422 с. : ил. – (Профессиональное образование).
7. Иванова, И. Н. Современные тенденции в разработке рецептур мороженого обогащенного / И. Н. Иванова, С. М. Петров // Пищевая промышленность. – 2023. – № 5. – С. 28-32.
8. Коломыцева, О. В. Проектирование предприятий молочной промышленности : учебное пособие для вузов / О. В. Коломыцева, Л. В. Голубева. – Санкт-Петербург : Лань, 2020. – 312 с. : ил.
9. Колончин, Н. В. Инновационные решения в технологии производства замороженных десертов / Н. В. Колончин // Молочная промышленность. – 2022. – № 8. – С. 44-46.

Весь текст будет доступен после покупки