Технологическое оборудование по переработке растениеводческой продукции
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Пищевые производства
Издательство:
Волгоградский государственный аграрный университет
Год издания: 2018
Кол-во страниц: 144
Дополнительно
В практикуме даны рекомендации по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Технологии и оборудование перерабатывающих предприятий». Практикум рекомендуется студентам, обучающимся по направлению бакалавров 20.03.01 «Техносферная безопасность».
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Департамент научно-технологической политики и образования Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный аграрный университет» Е.Т. Русяева В.А. Борознин А.Г. Родина ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ПО ПЕРЕРАБОТКЕ РАСТЕНИЕВОДЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ ПРАКТИКУМ Волгоград Волгоградский ГАУ 2018
УДК 664 ББК 36.91 Р-89 Рецензенты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры «Общественное питание, процессы и оборудование перерабатывающих производств» Волгоградского ГАУ Павленко В.Н.; кандидат технических наук, директор по региональному развитию ООО «Интертехника ТРЕЙД» Семин Д.В. Русяева, Екатерина Тахировна Р-89 Технологическое оборудование по переработке растениеводческой продукции: практикум / Е.Т. Русяева, В.А. Борознин, А.Г. Родина. – Волгоград: ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ, 2018. – 144 с. В практикуме даны рекомендации по выполнению лаборатор ных работ по дисциплине «Технологии и оборудование перерабатывающих предприятий». Практикум рекомендуется студентам, обучающимся по направ лению бакалавров 20.03.01 «Техносферная безопасность». УДК 664 ББК 36.91 © ФГБОУ ВО Волгоградский государственный аграрный университет, 2018 © Русяева Е.Т., В.А. Борознин, А.Г. Родина 2018
ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………. 5 ТЕМА 1 – ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОМБИКОРМОВ……………………………………………..… 6 ОЧИСТКА СЫРЬЯ И ПРИМЕСЕЙ…………………………..…. 7 ГИДРОТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА СЫРЬЯ……………..… 13 ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ СЫРЬЯ……………………………………….... 15 ПЛЮЩЕНИЕ……………………………………………………... 18 ДОЗИРОВАНИЕ И СМЕШИВАНИЕ КОМПОНЕНТОВ КОМБИКОРМОВ………………………………………………..... 21 ПРЕССОВАНИЕ КОМБИКОРМОВ…………………………..… 24 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ…………………………………..... 28 ТЕМА 2 – ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ.... 30 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЗАМЕСА ТЕСТОВЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ……………………………………….…… 30 ТЕСТОМЕСИЛЬНЫЕ МАШИНЫ…………………………….... 30 Тестомесильные машины периодического действия………..…. 30 Тестомесильные машины непрерывного действия…………..… 32 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ВЫГРУЗКИ ТЕСТА………………..… 33 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ БРОЖЕНИЯ ТЕСТОВЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ………………………………………….… 35 Тестоприготовительные агрегаты периодического действия..… 35 Тестоприготовительные агрегаты непрерывного действия…..... 37 Тестоприготовительные агрегаты комбинированного типа….... 39 ТЕСТОДЕЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ………………………..…... 40 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ ТЕСТОВЫХ ЗАГОТОВОК…………………………………………………..….. 43 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РАССТОЙКИ И ПОСАДКИ ТЕСТОВЫХ ЗАГОТОВОК…………………………………..…... 45 ХЛЕБОПЕКАРНЫЕ ПЕЧИ……………………………….…….... 48 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ…………………………………..... 52 ТЕМА 3 – ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ…..…. 53 СМЕСИТЕЛИ ДЛЯ МАКАРОННОГО ТЕСТА……………..….. 53 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ФОРМОВАНИЯ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ…………………………….…….…. 57 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ РАЗДЕЛКИ СЫРЫХ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ………………………..…. 62 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СУШКИ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ………………………………………………………..... 70 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ…………………………………..... 78
ТЕМА 4 – ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛА ПРЕССОВАНИЕМ………………………………..…. 79 АППАРАТЫ ДЛЯ ВЛАГОТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ МЯТКИ………………………………………………………….… 79 МАШИНЫ ДЛЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ МАСЛА ПУТЕМ ПРЕССОВАНИЯ………………………………………………..… 81 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ПРОДУКТОВ ПРЕССОВАНИЯ (МАСЛА И ЖМЫХА)……………………….. 89 Оборудование для очистки прессового масла……………….….. 89 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ…………………………………..... 92 ТЕМА 5 – ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛА ЭКСТРАКЦИЕЙ………………………………….…... 93 АППАРАТЫ ДЛЯ ЭКСТРАКЦИИ МАСЛА………………..….. 93 АППАРАТЫ ДЛЯ ДИСТИЛЛЯЦИИ МИСЦЕЛЛЫ………..….. 97 АППАРАТЫ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ШРОТА…………………..….. 102 ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЭКСТРАКЦИОННОГО ЦЕХА………………………………..…. 108 Оборудование для очистки мисцеллы………………………..…. 108 Оборудование для рекуперации паров растворителей из смесей их с воздухом……………………………………..…… 110 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ…………………………………..... 112 ТЕМА 6 – ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ………………………………………..… 113 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ К ОСНОВНЫМ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМ ОПЕРАЦИЯМ…………………………………………………..… 113 Моечные машины……………………………………………..….. 113 Оборудование для инспекции, калибрования и сортирования... 119 Машины для очистки плодов и овощей……………………….... 121 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ПЛОДОВ И ОВОЩЕЙ………………………………………………………….. 124 МАШИНЫ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ НА СОСТАВНЫЕ ЧАСТИ…………………………………….… 127 Классификация систем и оборудования……………………….... 127 Протирочные машины…………………………………………..... 129 Прессы……………………………………………………………... 131 Оборудование для разделения и фильтрации…………………... 133 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ТЕПЛООБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ…………………………..… 137 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ…………………………………..... 141 РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА……………………….... 142
ВВЕДЕНИЕ В нашей стране особенно актуальным является обеспечение на селения растениеводческой продукцией, как свежей, так и переработанной (зерно, крупы, овощи, консервы, соленья, маринады, хлебобулочные и макаронные изделия и др.), поскольку большая часть территории расположена в неблагоприятных климатических условий для ее выращивания. Растениеводство обеспечивает человека большинством основ ных продуктов питания, кормами для животных, а также сырьем для других отраслей промышленности. Сохранение и рациональное использование всего выращенного урожая, получение максимум изделий из сырья – одна из основных государственных задач. Поэтому важно рационально использовать продукцию растениеводства, правильно организовывать ее хранение и переработку, выбирая при этом наиболее экономически и технологически целесообразные режимы и способы. Для правильного хранения и переработки сырья, сокращения потерь и уменьшения количества отходов работники перерабатывающих предприятий должны знать его свойства, особенности хранения и переработки, требования к качеству сырья и готовой продукции. Особые требования предъявляются к оборудованию и его воз действию на окружающую среду, путем минимизации внешних выбросов и тепловых воздействий. В настоящее время осуществляется переход к усовершенство ванному оборудованию, позволяющему максимально повышать свойства сырья и переработанной продукции, снижать трудоемкость технологических процессов и сокращать время изготовления продукции, повышая при этом производительность линий.
ТЕМА 1 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОМБИКОРМОВ ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучить технологию и оборудование для производства комби кормов. Комбикорм – это смесь различных кормовых средств, предна значенная для скармливания животным в чистом виде или в смеси с другими кормовыми средствами. На комбикормовых заводах вырабатывают несколько видов продукции: комбикорма полнорационные, комбикорма-концентраты, белково-витаминные добавки (БВД), кормовые смеси, премиксы, карбамидный концентрат, заменитель цельного молока (ЗЦМ). Рисунок 1 – Структурная схема производства комбикормов Комбикорма-концентраты получают с повышенным содержа нием белка, минеральных веществ, витаминов. Их обычно используют вместе с зерном, грубыми и сочными кормами (сено, силос и т.д.) Кормовые смеси изготавливают на основе побочных продуктов крупяного производства (лузги, мучки) с добавлением мелассы, карбамида, мела, соли.
Белково-витаминные добавки – концентраты белка, минераль ных веществ, биологически активных веществ – используются для производства комбикормов на основе зерна, грубых кормов и т.д. Премиксы – высокодисперсная однородная смесь различных биологических активных веществ и микродобавок с наполнителем, используются для обогащения комбикормов и БВД. Карбамидный концентрат – специальный вид добавок, выраба тываемый на основе синтетического карбамида, зерна, бентонитов. Заменитель цельного молока (ЗЦМ) – предназначен для выпой ки телят, ягнят и поросят, изготавливается на основе сухого обезжиренного молока, крахмала, животных жиров, премиксов. Технологический процесс производства комбикормов включает следующие технологические операции (рис. 1): приемку и хранение сырья, его подготовку (очистка от примесей, шелушение, тепловая, гидротермическая обработка), измельчение, дозирование и смешивание компонентов, прессование, хранение и отпуск готовой продукции. ОЧИСТКА СЫРЬЯ И ПРИМЕСЕЙ В зерновой смеси, поступающей на переработку, содержатся металломагнитные примеси, которые способны повредить рабочие органы машин, ускорить их износ, вызвать искрение и пожар в производственных помещениях, вызвать повреждения пищеварительной системы животных. Для очистки сырья от металлических примесей применяют электромагнитные сепараторы и магнитные колонки (рис. 2). Рисунок 2 – Магнитный сепаратор У1-БММ: 1 – захват; 2 – замок; 3 – приемный патрубок; 4 – петля; 5 – дверка; 6 – выпускной патрубок; 7 – ручка; 8 – корпус; 9 – конус; 10 – козы рек; 11 – блок магнитов; 12 – шариковая опора; 13 – подставка
Для очистки зерна от примесей, различающихся по размерам и аэродинамическим свойствам, рекомендуется использовать воздушноситовые сепараторы типа А1-БИС и А1-БЛС. Сепаратор А1-БИС-12 (рис. 3) состоит из станины, ситового ку зова, привода ситового кузова, приемных и выпускных устройств, а также пневмосепарирующего канала. Станина сепаратора выполнена из стального гнутого профиля и представляет собой две П-образные несущие рамы, соединенные продольными и поперечными балками. Ситовой кузов подвешен к станине при помощи гибких подве сок, выполненных из морского камыша или стекловолокна. Он включает две параллельно работающие секции, в каждой из которых установлено два яруса сит. В сепараторах А1-БИС-12 и А1-БЛС-12 в каждом ярусе расположена одна ситовая рама. Все остальные сепараторы этих типов имеют по две ситовые рамы. Рисунок 3 – Сепаратор А1-БИС-12: 1 – пневмосепарирующий канал; 2, 17 – штурвалы подвижной стенки; 3 – выпускной канал; 4 – вибролоток; 5 – вибратор; 6, 7 – лотки; 8 – шкив; 9 – электродвигатель; 10 – подсевные сита; 11 – сортиро вочные сита; 12 – приемный патрубок; 13 – резиновый шарик; 14 – аспирационный патрубок; 15 – дроссельная заслонка; 16 – штурвал за слонки; 18 – подвижная стенка В корпусе сепаратора установлены выдвигающиеся рамы с сор тировочными 11 и подсевными 10 ситами, зафиксированными эксцентриковыми механизмами. Ситовые рамы продольными и поперечны
ми брусками разделены на ячейки, в каждой из которых имеется по два свободно перемещающихся резиновых шарика 13 диаметром 35 мм, предназначенных для очистки сит. К нижней плоскости ситовой рамы прикреплены сетчатые поддоны. Ситовые рамы фиксируются в кузове с помощью специального эксцентрикового механизма, оснащенного прижимами. При повороте эксцентриковой втулки специальным ключом прижимы зажимают или освобождают ситовую раму. На передней стенке ситового корпуса установлен электродвига тель 9, который посредством клиноременной передачи приводит во вращение шкив 8 с дебалансным грузом, обеспечивающим круговое поступательное движение ситового корпуса. Груз-дебаланс представляет собой несколько съемных свинцовых пластин, закрепленных на шкиве двумя болтами. Над каждой секцией сепаратора установлен делитель с перего родкой и грузовым клапаном, подающим зерновую смесь в приемный патрубок 12 со смотровым окном, который соединен с патрубком ситового кузова матерчатым фильтром с вшитыми в него кольцами. Зона выхода зерна из сепаратора аспирируется через патрубок 14. Очищенное зерно выходит через выпускной канал 3. Крупные примеси выводятся через лоток 7, мелкие – через лоток 6. Пневмосепарирующий канал 1 установлен со стороны сходовой части корпуса. В боковых сторонах которого сделаны окна для визуального контроля процесса. Для равномерной подачи зерна в канал он оснащен вибролотком 4, совершающим в процессе работы высокочастотные колебания (1420 мин-1) при помощи вибратора. Внутри пневмосепарирующего канала установлена подвижная стенка 18, от положения которой зависит средняя скорость воздушного потока, распределение скоростей в канале и соответственно качество сепарирования зерновой смеси. Подвижная стенка состоит из двух шарнирно соединенных частей: верхней короткой и нижней длинной. Перемещение верхней и нижней частей подвижной стенки обеспечивается поворотом штурвалов 17 и 2. Расход воздуха регулируют дроссельной заслонкой 15. Технологический процесс очистки зерна. Исходная смесь пода ется раздельно в каждую секцию через делители и приемные патрубки, из которых она поступает на днище со скатами, распределяющее зерно равномерным слоем по ширине сортировочного сита. Крупные примеси (сход с сортировочного сита 11) выводятся из сепаратора по лотку 7, а смесь зерна с мелкими примесями проходом через сортиро
вочные сита 11 направляется на подсевные сита 10. Мелкие примеси (проход подсевного сита) по днищу кузова поступают в лоток 6 и удаляются. Очищенное на ситах от крупных и мелких примесей зерно по ступает в приемную камеру пневмосепарирующего канала и на вибролоток 4. Наличие зерна в приемной камере способствует более равномерному его распределению по длине пневмосепарирующего канала и предотвращает подсос воздуха в этой зоне. Под действием массы зерна образуется щель между днищем вибролотка и кромкой приемной камеры, через которую зерно поступает в зону действия воздушного потока. Воздух в зону пневмосепарирования поступает в основном под вибролоток. Часть воздуха проходит в канал через жалюзийные решетки в задней стенке, предотвращая оседание пыли внутри пневмосепарирующего канала. Очищенное зерно из пневмосепарирующего канала через отвер стие в полу по самотечным трубам поступает на дальнейшую обработку. Сепаратор А1-БЦС-100 состоит из рамы, четырех унифициро ванных воздушно-ситовых зерноочистительных блоков (рис. 4) с приемным патрубком, отстойником и сборником фракций. Для управления клапаном воздушного режима на каждом блоке имеются рычаги. В верхней части каждого блока установлено устройство для от бора случайных примесей, состоящее из цилиндрического каркаса 4, дозатора 5 с приемным патрубком. Внутри каркаса на валу смонтирована крыльчатка 6 со сбрасывателем 7. В качестве рабочих органов в каждом блоке устанавливают три ряда цилиндрических сит с вертикальной осью вращения. Каждый ряд смонтирован на барабане 2, который шарнирно крепят к ротору 10, совершающему сложное движение: осевые колебания с одновременным вращением относительно вертикальной оси. Для очистки сит применяют резиновые 17 и щеточные 19 очистители. Периферийные участки каждого ряда сит отделены друг от дру га кольцевыми поддонами 12 для обеспечения раздельного отвода проходовых фракций через отверстия в корпусе зерноочистительных блоков. Разделяемую зерновую смесь передает на внутреннюю поверхность сит разбрасыватель 8, жестко соединенный с верхней частью ротора. Лопатки 13, 14, 18 служат для отвода проходовых фракций от поддонов каждого ряда сит и схода от поддона внутренней поверхности нижнего ряда. Поддон 12 и отражатель 3 соединены кожухом 9 с полостями 15 и 16, предназначенными для присоединения сборников фракций и отбора проб.
Рисунок 4 – Зерноочистительный блок сепаратора А1-БЦС-100: 1 – цилиндрическое сито; 2 – ситовой барабан; 3 – отражатель; 4 – каркас; 5 – дозатор; 6 – крыльчатка; 7 – сбрасыватель; 8 – разбра сыватель; 9 – кожух; 10 – ротор; 11 – клиноременная передача; 12 – поддон; 13, 14, 18 – лопатки; 15, 16 – полости; 17 – резиновый очиститель; 19 – щеточный очиститель Ситовой барабан выполнен в виде двух секций, которые состоят из колец и стоек, стянутых тремя общими для всех сит стяжками. Осевые колебания барабану и ситам передает вибратор, выпол ненный в виде кривошипно-шатунного механизма. Зерноочистительные блоки работают параллельно. Очистка зер на осуществляется следующим образом (рис. 5). Смесь поступает в устройство для отбора случайных примесей 1, где вращающаяся крыльчатка улавливает случайные примеси и выбрасывает их в выходной патрубок, а зерновая смесь поступает на вращающийся разбрасыватель 5 и подается им в кольцевой пневмосепарирующий канал. Подачу смеси регулируют клапаном 2.
Рисунок 5 – Технологическая схема сепаратора А1-БЦС-100: 1 – устройство для отбора случайных примесей; 2 – клапан; 3 – отражатель; 4 – жалюзи; 5 – разбрасыватель; 6 – барабан; 7, 10, 13 – сита; 8, 11, 14 – дисковые очистители; 9,12,15,16 – лопатки; 17 – вибратор; 18 – привод вибратора; 19 – привод барабана; 20, 21 – щеточные очи стители; 22 – кожух; 23 – отстойник. Воздушный поток отделяет легковесные примеси и выносит их в отстойник 23, откуда они выгружаются с помощью вакуум-клапана. Зерновая смесь попадает на внутреннюю поверхность верхнего сита 7. Под действием центробежных сил инерции частицы прижимаются к ситу, а под действием силы тяжести и сил инерции колебательного движения перемещаются вниз. Мелкие примеси проходят сквозь отверстия сит и лопатками направляются в сборник. Основное зерно проходит через отверстия нижних сит 13 и ло патками 15 выгружается в лоток, а крупные примеси сходят с сита и лопатками 16 направляются в другой лоток. Для очистки верхнего 7 и среднего 10 сит используют по два комбинированных очистителя, содержащих дисковые и щетинные щетки. Отверстия нижнего сита очищаются одним очистителем с дисковой щеткой. Фракции, выделенные верхним и средним ситами, объединяют, устанавливая нижний клапан в вертикальное положение.