Проект линии по производству консервов «Минтай натуральный с добавлением масла»

ВВЕДЕНИЕ

Рыба является одним из важнейших источников полноценных белков для человека. В ней содержатся все незаменимые аминокислоты, необходимые для нормального функционирования организма. Особенностью морских видов рыб, в том числе минтая, является более высокое содержание полноценных белков по сравнению с пресноводными рыбами. Пищевая ценность рыбы обусловлена также содержанием в ней высококачественных и легкоусвояемых жиров, богатых полиненасыщенными жирными кислотами омега-3.

Рыбные продукты способны удовлетворять потребности организма в основных минеральных веществах, среди которых преобладают фосфор, калий, кальций, натрий, магний, сера и хлор. В небольших количествах обнаружены железо, медь, марганец, кобальт, цинк, молибден, йод, бром, фтор и другие элементы. Кроме того, в рыбе содержатся многие необходимые человеку витамины, особенно группы A, D и B.

Рыбные консервы представляют собой один из наиболее популярных видов консервированной продукции. Консервы — это пищевые продукты, подвергнутые термической, химической или другой обработке для предотвращения их порчи и обеспечения длительного хранения. При производстве консервов продукт проходит термическую обработку (стерилизацию), в результате которой уничтожается микрофлора, что позволяет существенно увеличить срок хранения готовой продукции.

Минтай (Theragra chalcogramma) является одним из наиболее массовых промысловых видов рыб семейства тресковых. Данный вид широко распространен в северной части Тихого океана и является основой рыбного промысла Дальневосточного региона России. Минтай характеризуется высокими пищевыми качествами: его мясо содержит до 16% белка, имеет низкое содержание жира (0,5-1%), что делает его диетическим продуктом.

Производство консервов «Минтай натуральный с добавлением масла» представляет собой актуальное направление рыбоперерабатывающей отрасли. Данный вид консервов сочетает высокую питательную ценность минтая с улучшенными органолептическими свойствами за счет добавления растительного масла. Готовая продукция может использоваться как самостоятельное блюдо, так и в качестве ингредиента для приготовления различных кулинарных изделий.

Целью данного курсового проекта является разработка технологической линии по производству консервов «Минтай натуральный с добавлением масла» с производительностью 7 туб/смену. В рамках проекта решаются следующие задачи: изучение технологической характеристики сырья и требований к его качеству; обоснование и описание технологической схемы производства; определение требований к качеству готовой продукции; выполнение продуктового расчета; подбор и расчет технологического оборудования; проведение теплового расчета; разработка строительной части проекта; определение санитарно-гигиенических требований к производству.

Актуальность темы проекта обусловлена высоким спросом на качественную рыбную продукцию, необходимостью рационального использования рыбных ресурсов Дальневосточного бассейна, а также потребностью в модернизации рыбоперерабатывающих производств с внедрением современных технологий и оборудования.

РАЗДЕЛ 1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Технологическая характеристика сырья, требования к его качеству и безопасности

Минтай (Theragra chalcogramma) — морская пелагическая рыба семейства тресковых (Gadidae). Это один из самых массовых промысловых видов в мире, ежегодный мировой вылов которого составляет около 3-4 млн тонн. Минтай является холодолюбивым видом, обитающим преимущественно в северной части Тихого океана — в Беринговом, Охотском, Японском морях, а также у берегов Аляски и Камчатки.

Минтай имеет удлиненное тело, покрытое мелкой чешуей. Окраска спины серовато-голубая или зеленоватая, бока серебристые, брюхо белое. Характерной особенностью является наличие трех спинных и двух анальных плавников. Длина промысловых особей составляет 30-50 см, масса — 0,3-1,5 кг. Продолжительность жизни достигает 15-20 лет. Половой зрелости минтай достигает в возрасте 3-4 лет.

Химический состав мяса минтая характеризуется высоким содержанием белка (15,9-17,5%) при низком содержании жира (0,5-1,0%). Содержание влаги составляет 80-82%. Мясо минтая содержит полноценные белки, включающие все незаменимые аминокислоты: лизин, метионин, триптофан, валин, лейцин, изолейцин, треонин, фенилаланин. Белки минтая хорошо усваиваются организмом человека (до 98%).

Минеральный состав мяса минтая отличается высоким содержанием йода (до 150 мкг/100 г), что определяет его диетическую ценность для профилактики заболеваний щитовидной железы. Также минтай богат фосфором (240 мг/100 г), калием (420 мг/100 г), серой (170 мг/100 г), хлором (165 мг/100 г). Присутствуют кальций, магний, натрий, железо, цинк, медь, марганец, кобальт, фтор.

Витаминный состав мяса минтая включает витамины группы В (В1, В2, В6, В12), витамин РР, витамин А. Особенно ценным является содержание витамина В12 (до 2,4 мкг/100 г), необходимого для нормального кроветворения. Калорийность мяса минтая составляет 70-75 ккал/100 г, что позволяет отнести его к низкокалорийным диетическим продуктам.

Требования к качеству сырья для производства консервов регламентируются ГОСТ 32366-2013 «Рыба мороженая. Технические условия» и ГОСТ 814-96 «Рыба охлажденная. Технические условия». Для производства консервов используется минтай-сырец, охлажденный или мороженый минтай первого сорта.

Рыба-сырец должна соответствовать следующим требованиям: поверхность чистая, естественной окраски; чешуя блестящая, плотно прилегающая; жабры от темно-красного до розового цвета; глаза выпуклые, прозрачные; консистенция мяса плотная, упругая; запах свежий, свойственный живой рыбе, без посторонних запахов. Не допускается рыба с признаками порчи, механическими повреждениями, болезнями.

Мороженый минтай должен иметь температуру в толще мышц не выше минус 18°С. Поверхность рыбы должна быть чистой, без повреждений кожного покрова. Допускается незначительное подсыхание поверхности. Цвет кожного покрова — естественный, свойственный данному виду рыбы. После размораживания консистенция мяса должна быть плотной, запах — свежим, без признаков окисления жира.

Показатели безопасности сырья регламентируются Техническим регламентом Евразийского экономического союза ТР ЕАЭС 040/2016 «О безопасности рыбы и рыбной продукции». Содержание токсичных элементов не должно превышать: свинец — 1,0 мг/кг, мышьяк — 5,0 мг/кг, кадмий — 0,2 мг/кг, ртуть — 0,5 мг/кг. Не допускается наличие патогенных микроорганизмов, в том числе сальмонелл и листерий.

Для производства консервов «Минтай натуральный с добавлением масла» используются следующие вспомогательные материалы: масло растительное рафинированное дезодорированное (ГОСТ 1129-2013), соль поваренная пищевая (ГОСТ Р 51574-2018), перец черный молотый (ГОСТ 29050-91), лавровый лист (ГОСТ 17594-81). Все вспомогательные материалы должны соответствовать требованиям нормативных документов и иметь документы, подтверждающие их качество и безопасность.

1.2 Технологическая схема производства, ее обоснование и описание

1.2.1 Обоснование выбора технологической схемы

Технологическая схема производства консервов «Минтай натуральный с добавлением масла» разработана в соответствии с требованиями Сборника технологических инструкций по производству рыбных консервов и пресервов. Выбор схемы обусловлен особенностями используемого сырья, требованиями к качеству готовой продукции и производительностью линии.

Производство консервов натуральных с добавлением масла предполагает минимальную предварительную обработку сырья, что позволяет максимально сохранить его пищевую ценность и естественный вкус. Добавление растительного масла улучшает органолептические характеристики продукта, повышает его калорийность и сочность.

Принятая технологическая схема обеспечивает: рациональное использование сырья с минимальными отходами; получение продукции высокого качества, соответствующей требованиям ГОСТ; выполнение санитарно-гигиенических требований на всех этапах производства; механизацию трудоемких операций; оптимальную производительность линии 7 туб/смену.

1.2.2 Описание технологической схемы

Технологический процесс производства консервов «Минтай натуральный с добавлением масла» включает следующие основные операции:

Прием и хранение сырья. Мороженый минтай поступает на предприятие в блоках или поштучно замороженный. Приемка осуществляется по массе и качеству с оформлением соответствующей документации. Хранение мороженого сырья производится в холодильной камере при температуре не выше минус 18°С. Срок хранения — не более 3 месяцев.

Размораживание. Размораживание рыбы производится в дефростерах при температуре воды 15-20°С или на воздухе при температуре 18-20°С. Продолжительность размораживания составляет 2-4 часа в зависимости от размера рыбы и способа замораживания. Размораживание считается законченным, когда температура в толще мышц достигает минус 1 — 0°С.

Мойка и сортировка. После размораживания рыбу моют в проточной воде для удаления слизи, крови и загрязнений. Температура воды для мойки составляет 12-15°С. Одновременно с мойкой производится сортировка рыбы по размерам и удаление некондиционных экземпляров.

Разделка. Разделка минтая включает следующие операции: отделение головы, удаление внутренностей, зачистка брюшной полости от черной пленки и сгустков крови, отделение плавников. Разделка может осуществляться вручную или на рыборазделочных машинах. При разделке выход разделанной рыбы составляет 45-50% от массы неразделанной.

Повторная мойка. После разделки рыбу тщательно моют для удаления остатков крови, внутренностей и черной пленки. Мойка осуществляется в проточной воде при температуре 12-15°С. Качество мойки контролируется визуально.

Порционирование. Разделанную рыбу нарезают на куски, соответствующие размерам используемой тары. Для банок № 6 (объем 353 мл) длина кусков составляет 3-4 см. Порционирование производится на порционирующих машинах или вручную с использованием дисковых ножей.

Посол. Нарезанные куски рыбы солят сухим способом. Расход соли составляет 1,5-2,0% к массе рыбы. Посол может осуществляться путем пересыпания рыбы солью или погружением в солевой раствор концентрацией 20-22%. Продолжительность посола — 3-5 минут.

Подготовка тары. Металлические банки № 6 (вместимость 353 мл) проверяют на отсутствие дефектов: вмятин, ржавчины, нарушения лакового покрытия. Банки моют горячей водой температурой 80-85°С, затем обрабатывают паром и подают на фасовку в перевернутом виде.

Фасование. Куски рыбы укладывают в подготовленные банки рядами, плотно, без пустот, с чередованием положения кусков (срезом вверх и вниз). На дно банки и поверх рыбы добавляют лавровый лист и горошины черного перца. Масса закладки рыбы составляет 280-290 г на банку.

Дозирование масла. В наполненные рыбой банки дозируют подогретое до температуры 80-85°С рафинированное растительное масло. Масса дозы масла составляет 25-30 г на банку. Масло должно равномерно распределяться по поверхности рыбы.

Эксгаустирование. Для удаления воздуха из банок применяется тепловое эксгаустирование. Банки пропускают через эксгаустер, где обрабатываются паром при температуре 90-95°С в течение 10-15 минут. Это обеспечивает создание вакуума в банке после охлаждения.

Закатка. Укупорка банок производится на автоматических закаточных машинах двойным закаточным швом. Качество закаточного шва контролируется визуально и с помощью приборов. Не допускаются дефекты шва: подрезы, заусенцы, морщины, неплотности.

Мойка банок. После закатки банки моют горячей водой температурой 70-80°С для удаления остатков масла и загрязнений с поверхности. Мойка может осуществляться в моечных машинах или вручную.

Стерилизация. Стерилизация консервов производится в автоклавах при температуре 112-115°С. Формула стерилизации для банки № 6: 20-60-20 / 112°С при давлении 0,18-0,20 МПа. Контроль режима стерилизации осуществляется по показаниям манометров, термометров и самопишущих приборов.

Охлаждение. После стерилизации банки охлаждают в автоклаве водой под давлением до температуры 35-40°С. Затем банки выгружают из автоклава и дополнительно охлаждают на воздухе до температуры хранения.

Сортировка и протирка. Охлажденные банки сортируют, отбраковывая негерметичные, деформированные и банки с другими дефектами. Годные банки протирают от влаги и подают на маркировку.

Маркировка и упаковка. На крышки банок наносят маркировку методом выдавливания или типографским способом. Маркировка включает: дату изготовления, номер смены, индекс предприятия, ассортиментный знак. Банки упаковывают в картонные короба по 24 штуки.

Хранение. Готовые консервы хранят в сухих, чистых, хорошо вентилируемых складских помещениях при температуре от 0 до 20°С и относительной влажности воздуха не более 75%. Срок хранения консервов — 2 года с даты изготовления.

1.3 Требования к качеству готовой продукции, вспомогательных и упаковочных материалов и тары

1.3.1 Характеристика готовой продукции

Консервы «Минтай натуральный с добавлением масла» вырабатываются в соответствии с требованиями ГОСТ 7452-2014 «Консервы из рыбы натуральные. Технические условия». Продукция представляет собой куски разделанного минтая, уложенные в банки с добавлением растительного масла, соли и пряностей, герметически укупоренные и стерилизованные.

По органолептическим показателям готовая продукция должна соответствовать следующим требованиям. Внешний вид: куски рыбы целые, поперечный срез ровный, при выкладывании из банки куски сохраняют форму, не распадаются. Допускается незначительное размягчение кусков у позвоночника. Консистенция мяса — сочная, нежная, без сухости и жесткости.

Цвет мяса — от белого до светло-серого, характерный для данного вида рыбы, с легким кремовым оттенком от масла. Наличие потемнения мяса по срезу не допускается. Вкус и запах — приятные, свойственные консервам из минтая с добавлением масла, без посторонних привкусов и запахов. Допускается легкий привкус пряностей.

Состояние заливки: масло прозрачное, от светло-желтого до желтого цвета, без помутнения. Допускается наличие незначительного количества взвешенных частиц белка на дне банки. Бульон, образовавшийся при стерилизации, прозрачный или слегка мутноватый.

По физико-химическим показателям продукция должна соответствовать следующим нормам: массовая доля рыбы — не менее 75% к массе нетто; массовая доля поваренной соли — 1,2-2,0%; массовая доля жира — не нормируется; посторонние примеси не допускаются.

1.3.2 Контроль качества готовой продукции

Контроль качества готовой продукции осуществляется на всех этапах производства и включает входной контроль сырья и материалов, операционный контроль технологического процесса, приемочный контроль готовой продукции. Для проведения контроля на предприятии организована производственная лаборатория.

Входной контроль сырья включает проверку сопроводительной документации, органолептическую оценку качества, определение температуры мороженой рыбы, отбор проб для лабораторных исследований. Результаты входного контроля фиксируются в журнале.

Операционный контроль включает проверку соблюдения технологических параметров на каждой операции: температура и продолжительность размораживания, качество разделки, соблюдение рецептуры, температура масла при дозировании, режимы эксгаустирования и стерилизации. Контроль осуществляется мастером и технологом цеха.

1.3.3 Технохимический контроль

Технохимический контроль готовой продукции проводится по следующим показателям: определение массовой доли составных частей (рыба, масло, бульон); определение массовой доли поваренной соли; органолептическая оценка; определение герметичности тары; определение массы нетто.

Массовая доля составных частей определяется методом разделения на сите с последующим взвешиванием. Содержание поваренной соли определяется титриметрическим методом по ГОСТ 27207. Герметичность банок проверяется погружением в горячую воду (80-85°С) — появление пузырьков воздуха свидетельствует о нарушении герметичности.

1.3.4 Микробиологический контроль

Микробиологический контроль готовой продукции проводится в соответствии с требованиями ТР ЕАЭС 040/2016 и ГОСТ 30518. Стерилизованные консервы должны соответствовать требованиям промышленной стерильности. Микробиологические показатели определяются после термостатной выдержки при температуре 37°С в течение 5-7 суток.

Не допускается наличие в продукции мезофильных клостридий, ботулинического токсина, патогенных микроорганизмов. Количество мезофильных аэробных и факультативно-анаэробных микроорганизмов не должно превышать допустимых норм. Отбор проб для микробиологического контроля производится от каждой партии продукции.

1.3.5 Возможные дефекты готовой продукции

При производстве консервов возможно возникновение различных дефектов, которые подразделяются на дефекты тары и дефекты содержимого. Дефекты тары включают: бомбаж (вздутие донышек и крышек банок) — истинный (микробиологический) и ложный (физический, химический); подтеки — нарушение герметичности по шву; ржавчину; деформацию банок; дефекты закаточного шва.

Микробиологический бомбаж является результатом недостаточной стерилизации или вторичного обсеменения при нарушении герметичности. Банки с микробиологическим бомбажом подлежат уничтожению. Физический бомбаж возникает при перенаполнении банок или недостаточном эксгаустировании. Химический бомбаж обусловлен коррозией металла банки.

Дефекты содержимого включают: потемнение мяса рыбы (при использовании недоброкачественного сырья или нарушении режима стерилизации); разваривание рыбы (при избыточной стерилизации); повышенное или пониженное содержание соли; посторонние привкусы и запахи. Продукция с дефектами реализации не подлежит.

РАЗДЕЛ 2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Продуктовый расчет

Продуктовый расчет выполняется для определения потребности в сырье и вспомогательных материалах, необходимых для выработки заданного количества продукции. Исходные данные для расчета: производительность линии — 7 туб/смену; вместимость банки № 6 — 353 мл; масса нетто банки — 350 г; количество банок в тубе — 1000 физических банок.

Сменная выработка консервов в физических банках:

N = 7 × 1000 = 7000 физ. банок/смену

Масса готовой продукции в смену:

М = 7000 × 350 = 2450000 г = 2450 кг/смену

Расчет потребности в рыбе-сырце. Согласно рецептуре, массовая доля рыбы в консервах составляет не менее 75%. Масса рыбы в одной банке — 262,5 г (75% от 350 г). Выход разделанной рыбы из неразделанной составляет 47%. Расход неразделанного минтая на 1 туб консервов:

Рс = (1000 × 262,5) / (0,47 × 1000) = 558,5 кг/туб

Потребность в сырье на смену:

Рс.см = 558,5 × 7 = 3909,5 кг/смену ≈ 3910 кг/смену

С учетом потерь при размораживании (2%) и мойке (1%):

Рс.общ = 3910 × 1,03 = 4027,3 кг/смену ≈ 4030 кг/смену

Расчет потребности в растительном масле. Масса масла в одной банке составляет 27,5 г (7,86% от массы нетто). Расход масла на смену:

Рм = 7000 × 27,5 = 192500 г = 192,5 кг/смену

С учетом потерь при дозировании (3%):

Рм.общ = 192,5 × 1,03 = 198,3 кг/смену ≈ 200 кг/смену

Расчет потребности в соли. Норма расхода соли составляет 1,7% к массе рыбы:

Рс = 1837,5 × 0,017 = 31,2 кг/смену (где 1837,5 кг — масса разделанной рыбы)

Расчет потребности в специях. Расход перца черного горошком — 0,1 г на банку:

Рп = 7000 × 0,1 = 700 г = 0,7 кг/смену

Расход лаврового листа — 0,05 г на банку:

Рл = 7000 × 0,05 = 350 г = 0,35 кг/смену

Расчет потребности в таре. Для выработки 7 туб консервов необходимо:

Банки металлические № 6: 7000 шт. + 2% на брак = 7140 шт./смену

Крышки: 7000 шт. + 2% на брак = 7140 шт./смену

Короба картонные (по 24 банки): 7000 / 24 = 292 шт./смену

Таблица 2.1 — Сводная таблица расхода сырья и материалов

2.2 Подбор и расчет технологического оборудования

Подбор оборудования производится на основании продуктового расчета с учетом технических характеристик машин и аппаратов. Оборудование должно обеспечивать выполнение всех технологических операций при заданной производительности линии.

Расчет дефростера. Производительность дефростера определяется количеством размораживаемого сырья в смену. Требуемая производительность: П = 4030 / 8 = 504 кг/ч. Принимаем дефростер ДМ-1 производительностью 600 кг/ч. Количество дефростеров: n = 504 / 600 = 0,84 ≈ 1 шт.

Расчет рыборазделочной машины. Требуемая производительность по неразделанной рыбе: П = 4030 / 8 = 504 кг/ч. Принимаем рыборазделочную машину ИРА-110 производительностью 80-120 шт./мин (600-800 кг/ч). Количество машин: n = 504 / 600 = 0,84 ≈ 1 шт.

Расчет порционирующей машины. Требуемая производительность по разделанной рыбе: П = (4030 × 0,47) / 8 = 237 кг/ч. Принимаем рыборезку дисковую РДМ производительностью 300 кг/ч. Количество машин: n = 237 / 300 = 0,79 ≈ 1 шт.

Расчет набивочной машины. Требуемая производительность: П = 7000 / 8 = 875 банок/ч. Принимаем набивочную машину ИНА-115 производительностью 60 банок/мин (3600 банок/ч). Количество машин: n = 875 / 3600 = 0,24 ≈ 1 шт.

Расчет дозатора масла. Требуемая производительность: П = 875 банок/ч. Принимаем дозатор жидких компонентов ДЖ-100 производительностью 100 доз/мин (6000 доз/ч). Количество дозаторов: n = 875 / 6000 = 0,15 ≈ 1 шт.

Расчет эксгаустера. Требуемая производительность: П = 875 банок/ч. Принимаем эксгаустер паровой Б4-КЭМ производительностью 80-100 банок/мин (4800-6000 банок/ч). Количество эксгаустеров: n = 875 / 4800 = 0,18 ≈ 1 шт.

Расчет закаточной машины. Требуемая производительность: П = 875 банок/ч. Принимаем автоматическую закаточную машину Б4-КЗК-79 производительностью 100 банок/мин (6000 банок/ч). Количество машин: n = 875 / 6000 = 0,15 ≈ 1 шт.

Расчет автоклава. Вместимость одной корзины автоклава — 800 банок № 6. Количество банок на одну стерилизацию в двухкорзиночном автоклаве: 800 × 2 = 1600 банок. Продолжительность цикла стерилизации: 100 мин = 1,67 ч. Производительность автоклава: 1600 / 1,67 = 958 банок/ч. Требуемая производительность: 875 банок/ч. Количество автоклавов: n = 875 / 958 = 0,91 ≈ 1 шт. Принимаем вертикальный автоклав Б6-КАВ-2 вместимостью 2 корзины.

Таблица 2.2 — Спецификация технологического оборудования

2.3 Тепловой (калорический) расчёт

Тепловой расчет выполняется для определения расхода теплоносителя (пара) на проведение стерилизации консервов. Расчет проводится для автоклава Б6-КАВ-2.

Исходные данные для расчета: вместимость автоклава — 1600 банок; масса одной банки с содержимым — 0,45 кг; начальная температура продукта — 20°С; температура стерилизации — 112°С; теплоемкость продукта — 3,5 кДж/(кг·°С); теплоемкость металла банки — 0,46 кДж/(кг·°С); масса пустой банки — 0,10 кг.

Расчет теплоты на нагрев продукта:

Q₁ = m₁ × c₁ × Δt = 1600 × 0,35 × 3,5 × (112-20) = 180320 кДж

Расчет теплоты на нагрев тары:

Q₂ = m₂ × c₂ × Δt = 1600 × 0,10 × 0,46 × (112-20) = 6771 кДж

Расчет теплоты на нагрев воды в автоклаве. Объем воды в автоклаве — 0,8 м³:

Q₃ = m₃ × c₃ × Δt = 800 × 4,19 × (112-20) = 308384 кДж

Расчет теплоты на нагрев корпуса автоклава. Масса корпуса — 1200 кг:

Q₄ = m₄ × c₄ × Δt = 1200 × 0,46 × (112-20) = 50784 кДж

Тепловые потери в окружающую среду принимаем 10% от суммарной теплоты:

Q₅ = 0,1 × (Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄) = 0,1 × 546259 = 54626 кДж

Общий расход теплоты на одну стерилизацию:

Q = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ = 180320 + 6771 + 308384 + 50784 + 54626 = 600885 кДж

Расход пара на одну стерилизацию. Энтальпия пара при давлении 0,2 МПа — 2706 кДж/кг. Энтальпия конденсата — 504 кДж/кг:

D = Q / (i - iк) = 600885 / (2706 - 504) = 273 кг пара/стерилизацию

Количество стерилизаций в смену: n = 7000 / 1600 = 4,4 ≈ 5 стерилизаций

Расход пара в смену: Dсм = 273 × 5 = 1365 кг/смену

Часовой расход пара: Dч = 1365 / 8 = 170,6 кг/ч

РАЗДЕЛ 3. СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Характеристика здания и его строительных элементов

Консервный цех размещается в одноэтажном здании каркасного типа с размерами в плане 24×18 м. Высота здания до низа несущих конструкций покрытия составляет 6 м. Сетка колонн — 6×6 м. Здание оборудовано системами отопления, вентиляции, водоснабжения и канализации.

Фундаменты выполнены из монолитного железобетона — столбчатые под колонны и ленточные под стены. Глубина заложения фундаментов определяется глубиной промерзания грунта и составляет 1,2 м.

Каркас здания — железобетонный. Колонны сечением 400×400 мм, высотой 6 м. Ригели — железобетонные прямоугольного сечения. Покрытие выполнено из сборных железобетонных плит по металлическим фермам. Кровля — рулонная, с организованным внутренним водостоком.

Стены — кирпичные толщиной 510 мм с утеплителем. Внутренние перегородки — кирпичные толщиной 120 мм или сборные гипсокартонные. Полы в производственных помещениях — бетонные с полимерным покрытием, имеют уклон 1-2% в сторону трапов.

Окна — пластиковые, с двухкамерными стеклопакетами. Двери — металлические утепленные (наружные) и пластиковые (внутренние). В автоклавном отделении предусмотрены ворота для загрузки автоклавных корзин.

Внутренняя отделка помещений выполняется в соответствии с санитарными требованиями. Стены облицовываются глазурованной плиткой на высоту 1,8 м, выше — окраска масляной краской. Потолки окрашиваются водоэмульсионной краской. Все углы и примыкания стен к полу скруглены.

3.2 Расчет бытовых помещений

Расчет бытовых помещений выполняется исходя из численности работающих. Штат консервного цеха в одну смену составляет 15 человек, из них 10 женщин и 5 мужчин.

Расчет гардеробных. Площадь гардеробной определяется из расчета 0,5 м² на одного работающего. Площадь гардеробной для женщин: S = 10 × 0,5 = 5 м². Площадь гардеробной для мужчин: S = 5 × 0,5 = 2,5 м². Принимаем помещения площадью 6 и 4 м² соответственно.

Расчет душевых. Количество душевых сеток определяется из расчета 1 сетка на 5 человек. Для женщин: 10 / 5 = 2 сетки. Для мужчин: 5 / 5 = 1 сетка. Площадь душевой кабины — 0,9 м², преддушевой — 0,6 м². Общая площадь душевых: для женщин — 3,0 м², для мужчин — 1,5 м².

Расчет санузлов. Количество унитазов: 1 на 15 женщин и 1 на 30 мужчин. Принимаем: для женщин — 1 унитаз, для мужчин — 1 унитаз. Площадь кабины — 1,2 м². Умывальники: 1 на 20 человек. Принимаем 1 умывальник. Площадь на 1 умывальник — 0,8 м².

Комната приема пищи рассчитывается из нормы 1 м² на 1 работающего, но не менее 12 м². Принимаем площадь 15 м². Комната отдыха — 0,3 м² на работающего, принимаем 6 м². Общая площадь бытовых помещений составляет 42 м².

3.3 Расчёт естественного и искусственного освещения

Расчет естественного освещения. Площадь световых проемов определяется по формуле: Sо = Sп × е / (100 × τ × r₁), где Sп — площадь пола помещения, м²; е — нормированное значение КЕО, %; τ — общий коэффициент светопропускания; r₁ — коэффициент, учитывающий отражение света.

Для производственного помещения: Sп = 24 × 18 = 432 м²; е = 1,5% (для зрительных работ средней точности); τ = 0,4; r₁ = 2,5. Площадь световых проемов: Sо = 432 × 1,5 / (100 × 0,4 × 2,5) = 6,5 м².

Принимаем 4 оконных проема размером 2,0 × 1,5 м (общая площадь 12 м²), что обеспечивает достаточное естественное освещение.

Расчет искусственного освещения. Нормируемая освещенность для консервного цеха составляет 200 лк. Расчет выполняется методом светового потока: N = E × S × K × Z / (n × Ф × η), где E — нормируемая освещенность, лк; S — площадь помещения, м²; K — коэффициент запаса (1,5); Z — коэффициент неравномерности (1,1); n — количество ламп в светильнике; Ф — световой поток лампы, лм; η — коэффициент использования.

Принимаем светодиодные светильники мощностью 36 Вт со световым потоком 3600 лм. Коэффициент использования — 0,5. Количество светильников: N = 200 × 432 × 1,5 × 1,1 / (1 × 3600 × 0,5) = 79 шт. Принимаем 80 светильников, расположенных равномерно по площади цеха (10 рядов по 8 светильников).

Установленная мощность осветительной нагрузки: P = 80 × 36 = 2880 Вт = 2,88 кВт. В автоклавном отделении и помещении разделки рыбы дополнительно устанавливается аварийное освещение в объеме 10% от рабочего.

РАЗДЕЛ 4. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

4.1 Производственный контроль и санитарно-гигиенические требования к производству

Производственный контроль на консервном предприятии осуществляется в соответствии с требованиями ТР ЕАЭС 040/2016 и санитарных правил. Контроль направлен на обеспечение безопасности продукции для потребителя и включает контроль сырья, технологических процессов, готовой продукции и санитарного состояния производства.

Санитарно-гигиенические требования к территории. Территория предприятия должна содержаться в чистоте. В летний период территорию поливают, в зимний — очищают от снега и льда. Мусоросборники устанавливают на расстоянии не менее 25 м от производственных помещений, их очищают ежедневно. Территория должна иметь твердое покрытие и организованный сток ливневых вод.

Санитарно-гигиенические требования к помещениям. Производственные помещения должны быть изолированы от бытовых помещений. Стены облицовываются материалами, допускающими влажную уборку и дезинфекцию. Полы должны быть водонепроницаемыми, нескользкими, иметь уклон в сторону трапов. Все помещения должны иметь достаточную освещенность и вентиляцию.

Санитарно-гигиенические требования к оборудованию и инвентарю. Оборудование должно изготавливаться из материалов, разрешенных для контакта с пищевыми продуктами. Все поверхности должны быть гладкими, легко очищаться и дезинфицироваться. Инвентарь должен иметь маркировку в соответствии с его назначением.

Мойка и дезинфекция оборудования. Оборудование моют ежесменно после окончания работы. Мойка включает механическую очистку, промывку горячей водой (70-90°С), ополаскивание холодной водой. Дезинфекция проводится один раз в неделю с использованием разрешенных дезинфицирующих средств. Расход дезинфицирующих средств: 0,5 л на 1 м² металлической поверхности.

Требования к персоналу. Все работники обеспечиваются санитарной одеждой (халаты, фартуки, перчатки, косынки). Работники должны иметь личную медицинскую книжку с отметками о прохождении медицинских осмотров. Медосмотры проводятся при поступлении на работу и периодически (не реже одного раза в три месяца).

Ежедневно перед началом работы проводится осмотр рук и открытых частей тела на наличие гнойничковых заболеваний. Работники с заболеваниями кожи к работе не допускаются. При входе в производственное помещение необходимо очищать обувь и мыть руки. Спецодежда должна быть чистой, волосы убраны под головной убор.

Требования к водоснабжению и канализации. Предприятие должно быть обеспечено достаточным количеством воды питьевого качества. Качество воды должно соответствовать СанПиН. Сточные воды подвергаются очистке на локальных очистных сооружениях перед сбросом в городскую канализацию. Для очистки сточных вод применяются механическая очистка (решетки, отстойники), удаление жира (жироловушки) и обеззараживание.

Охрана окружающей среды. При проектировании цеха предусмотрены мероприятия по предотвращению загрязнения окружающей среды. Отходы от разделки рыбы собираются и направляются на утилизацию (производство рыбной муки). Твердые бытовые отходы вывозятся на полигон. Выбросы в атмосферу от котельной очищаются в соответствии с нормативными требованиями.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсового проекта была разработана технологическая линия по производству консервов «Минтай натуральный с добавлением масла» производительностью 7 туб/смену.

В технологической части проекта дана характеристика минтая как сырья для консервного производства. Минтай является ценным пищевым продуктом, содержащим полноценные белки, минеральные вещества и витамины. Обоснована и описана технологическая схема производства консервов, включающая все необходимые операции от приема сырья до хранения готовой продукции. Определены требования к качеству готовой продукции в соответствии с ГОСТ 7452-2014.

В расчетной части выполнен продуктовый расчет. Определена потребность в сырье и вспомогательных материалах: минтай мороженый — 4030 кг/смену, масло растительное — 200 кг/смену, соль — 31,2 кг/смену, тара — 7140 банок/смену. Произведен подбор технологического оборудования. Основное оборудование линии включает дефростер, рыборазделочную машину, порционирующую машину, набивочную машину, дозатор масла, эксгаустер, закаточную машину и автоклав.

Выполнен тепловой расчет стерилизации. Определен расход пара на стерилизацию — 170,6 кг/ч. Это позволяет правильно спланировать теплоснабжение цеха.

В строительной части дана характеристика производственного здания. Здание одноэтажное, каркасного типа, размером 24×18 м. Выполнен расчет бытовых помещений для 15 работающих. Рассчитано естественное и искусственное освещение производственных помещений.

В общей части изложены требования к производственному контролю и санитарно-гигиеническому состоянию производства. Предусмотрены мероприятия по охране окружающей среды.

Разработанный проект линии обеспечивает выпуск качественной продукции при соблюдении технологических режимов и санитарных требований. Использование современного оборудования позволяет механизировать трудоемкие операции и обеспечить рациональное использование сырья.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Астахов Д.А. Технологическое оборудование. — М.: ЮРАЙТ, 2021. — 497 с.
2. Бурашников Ю.М. Охрана труда в пищевой промышленности, общественном питании и торговле. — М.: Academia, 2018. — 128 с.
3. Галкина Н.В. Технохимический контроль производства рыбы и рыбных продуктов. — М.: Колос, 2009. — 235 с.
4. Головин А.Н. Контроль производства рыбной продукции, том 1, 2. — М.: Пищевая промышленность, 1978. — т. 1 — 494 с.; т. 2 — 583 с.
5. Горбанева Е.Н., Ильященко Н.Ю. Оформление дипломного проекта. Методическое пособие. — ЕМРПТ ФГБОУ ВО «АГТУ», 2021.
6. ГОСТ 7452-2014 Консервы из рыбы натуральные. Технические условия.
7. ГОСТ 32366-2013 Рыба мороженая. Технические условия.
8. Касьянов Г.И. Технология переработки рыбы и морепродуктов. — Ростов-на-Дону: Март, 2001. — 415 с.
9. Номенклатурный каталог оборудования рыбной промышленности, часть 1, 2. — М.: ВНИЭРХ, 2001.
10. Романов А.А. Справочник по технологическому оборудованию рыбообрабатывающих производств, часть 1, 2. — М.: Пищевая промышленность, 1979. — 320 с.
11. Сборник технологических инструкций по производству рыбных консервов и пресервов, том 2. — СПб.: Судостроение, 2012. — 320 с.
12. ТР ЕАЭС 040/2016 Технический регламент Евразийского экономического союза «О безопасности рыбы и рыбной продукции».