Специализированный комплекс для хранения и переработки овощных культур

Система процессов сельскохозяйственного производства взаимосвязана с такими комплексообразующими системами, относящимися к агропромышленному комплексу (АПК): сельское хозяйство, отрасли, производящие оборудование, пищевая и перерабатывающая промышленность, отрасли сферы обращения и инфраструктурного обеспечения. Формирование устойчивых механизмов и взаимовыгодных связей внутри этого комплекса всегда являлось задачей актуальной и для бизнеса и для науки.

Проектирования комплекса по хранению и переработке овощей в НижнеСергинском районе Свердловской области осуществлялось с соответствии с нормативными документами [1–5].

Мощность производства – сто тысяч тонн картофеля и овощей в год. В таблице 1 показано, что 80 % от общего объема овощей будет направлено на хранение (в контейнерах) и дальнейшую продажу после первичной обработки (сортировки, калибровки, мойки, обсушивания, фасовки, упаковки), а 20 % – на переработку. Планируется безотходное производство, предусматривается переработка отходов.

Проектируемый комплекс включает два производственных цеха по товарной обработке производительности – 380 тонн в сутки и по глубокой переработке овощей производительность 2,5 т/час. Это самостоятельное высокомеханизированное производство по получению полуфабрикатов высокой степени готовности из овощей и картофеля для обеспечения ими предприятий общественного питания.

Продовольственный картофель и овощи перед закладкой на длительное хранение проходят послеуборочную обработку:

  • картофель и корнеплоды – отделение земли, сорных примесей и мелочи;
  • капуста – отделение неплотно прилегающих розеточных листьев, несформировавшихся кочанов;
  • лук – отделение земли, сорных примесей, мелких фракций, отминка листьев. Допускается закладывать на хранение лук с листьями с отминкой их перед реализацией.

Таблица 1 - Производственная мощность проектируемого комплекса

Наименование овощей

Объем в год, т

Объем, т/сутки

Объем овощей глубокой переработки, т/час

Полуфабрикаты (первичная обработка)

Картофель

40 000

152

10

Картофель мытый фасованный

Морковь

20 000

76

5

Морковь мытая фасованная

Свекла

20 000

76

5

Свекла мытая фасованная

Лук репчатый

10 000

38

2,5 '

Лук фасованный

Капуста белокочанная

10 000

38

2,5

Капуста мытая фасованная

Итого

100 000

380

25

-

Технологический процесс товарной обработки овощей осуществляется по одной из двух схем:

  1. при поступлении неочищенного картофеля и овощей производится мытье, очистка (капусту свежую зачищают, затем моют), доочистка вручную, промывка (корнеплодов, лука), сульфитация картофеля, нарезка (корнеплодов, лука, капусты), расфасовка, упаковка и маркировка, охлаждение, хранение и транспортирование в экспедицию;
  2. при поступлении очищенных картофеля и овощей осуществляется промывка, нарезка (корнеплодов, лука, капусты), расфасовка, упаковка и маркировка, охлаждение, хранение и транспортирование в экспедицию.

В целом технологическая схема деятельности комплекса представлена на рис. 1. Для её реализации необходимо подобрать современное оборудование, подбор которого осуществлялся с учётом производительности.

В качестве основных поставщиков производственного оборудования выбраны компании «Русская трапеза» (г. Санкт-Петербург) и ООО «Лайнкул» (Московская область, г. Реутов).

В таблице 2 представлен перечень технологического оборудования для обработки овощной продукции. Общая мощность оборудования: 57,45 кВт

(2 линии – 114,9 кВт). Площади, занимаемые оборудованием, всего – 113,06 кв. м (на 2 линии – 226,12 кв. м). Глубокой переработке планируетсяподвергать картофель, морковь и свеклу. Предполагается производить сухое картофельное пюре и замороженные морковь и свеклу.

Процесс изготовления сухого картофельного пюре включает следующие этапы:

  1. Сырой картофель отмывается от примесей в моечной ванне в проточной водопроводной воде. Содержание остаточных загрязнений не должно превышать 0,1%.
  2. Производится очистка в моечной машине.
  3. Далее производится инспекция и доочистка вручную. Количество отходов составит около 40%.
  4. Очищенный картофель нарезался столбиками с сечением 10х10 мм.
  5. Нарезанный картофель погружается в бак с раствором бисульфита натрия, концентрация 0,1% по сернистому ангидриду. Время погружения

8–10 мин., объем раствора 20 л.

  1. Сульфитированный картофель пропускался через устройства отжима картофельного сока. Влажность мезги после отжима должна составлять

45–50%, размер частиц – 3 мм.

  1. Полученная мезга варится при температуре 95–105°С с использованием пароварочного устройства и выпаривается до остаточной влажности 35%.
  2. В процессе варки в массу картофеля вводится эмульсия моноглицерида. Эмульсия получается интенсивным смешиванием расплава кристаллического дистиллированного моноглицерида и составляет 5%, расчетная концентрация в сухом пюре 0,7%.
  3. Перед охлаждением в выпаренную массу вносится лимонная кислота в виде раствора концентрацией 1%.

282

Таблица 2 – Перечень технологического оборудования

Оборудование

Мощность, кВт

Размеры, мм

Картофель

Морковь

Свекла

Лук репчатый

Капуста

Подъемно-высыпное устройство (опрокидыватель)

1,1

2000x1500x1800

Х ¯

Х

Х

Х

Х

Приемный бункер с загрузочным транспортером

1,1

3000x1000

Высота регулируется

Х

       

2000x1500x1800

 

Х

Х

Х

Х

Предварительная очистка от земли

075

1200x1200

Высота регулируется

Х

       

Установка для сухой очистки картофеля, лука

075

2000x1200

Высота регулируется

Х

   

Х

 

Обсушивание продукта

4,0

2500x1000x1000

Х ¯

Х

     

Инспекционный роликовый стол (сортировочный)

1,3

3500x1000

Высота регулируется

Х

       

4500x1000

Высота регулируется

 

Х

Х

   

Установка калибровочная (радиальная)

 

4500x1200x1400

(возможность регулировки)

Х

       

4500x1400x1400 мм с регулировкой вверx за счет частотного инвертора

 

Х

Х

   

Установка фасовочная (в сетку до 50 кг)

0,55 ¯¯

2800x920x2000

Х ¯

Х

 

Х

 

Установка фасовочная

0,55

2800x920x2000

   

Х

   

Установка моечная отводящим транспортером

6,0

5000x1600x2200

Диаметр барабана: 955; Длина барабана: 3000 мм

 

Х

Х

   

Инспекционный стол роликовый конвейер (просушка продукта)

40

4500x1000

   

Х

   

Установка для сухой очистки лука

0,55

2000x1200

Высота регулируется

     

Х

 

Установка калибровочная (сетчатая)

1,7

4500x1400x1400

     

Х

 
  1. Охлажденная масса формируется на экструдере при расчетном давлении 4–5 атм. через фильтры диаметром 3 мм и длиной 3 мм. Размер (длина) полученных гранул 3–10 мм.
  2. Гранулы сушатся при влажности воздуха 60–70 % и температуре 25°С в течение 72 часов. Остаточная влажность – 15–18%.Для производства сухого картофельного пюре необходима производственная площадь не менее 260 м² и технологический комплекс.
  • производительностью 16 000 кг в смену по сырью, 1600 кг/смену по готовой продукции;
  • установленная мощность 177 кВт (если есть возможность обеспечить предприятие паром от существующей котельной 250 кг/ч) или 357 кВт (если пар поступает от парогенераторов);
  • потребление холодной воды не более 20 м³/час;
  • сброс в канализацию – 5,5 м³/ч;
  • линию обслуживает не более 20 человек.

Для производства замороженной моркови и свёклы предлагается скороморозильный комплекс с туннелем МКФ, предназначеный для быстрого замораживания в потоке холодного воздуха (методом флюидизации), который состоит из теплоизолированной камеры, конвейера и воздухоохладителей. Камера выполнена из пенополиуретановых панелей «сэндвич». Конвейер имеет сетчатые ленты. Привод конвейера обеспечивает плавную регулировку скорости движения лент. Батареи воздухоохладителей могут быть из медных труб для работы на R22 или стальных горячеоцинкованных бесшовных труб для работы на аммиаке.

Пройдя процесс заморозки, овощи собираются во внутрицеховую тару и подаются к загрузочному бункеру фасовочного автомата и далее на хранение в морозильную камеру.

С учетом проектирования безотходного производства, предполагается использовать конвективные установки с виброожижением серии «КАСКАД» для сушки нарезанных овощей и отходов. Производительность которой по исходному сырью (в зависимости от начальной и конечной влажности) до 800 кг/час. Потребление электроэнергии – 6 кВт. Электроэнергия – трехфазное, 380 В, 50А. Габариты не более, мм 3000 х 2227 х 4104. Масса не более 1200 кг. Температура сушильного воздуха от 20 до 140 градусов.

После сушки овощные отходы измельчаются и фасуются. Измельчение будет производиться в экструдере «Кормилец». Размеры - 1600х1000х700 мм, вес – не более 320 кг. Производительность – 80…150 кг/ час. Установленная мощность – 11 кВт. Получение продукта – это экструдированные корма, востребованные мясомолочной промышленностью, можно будет использовать при откорме молодняка животных.

Для расчета площади проектируемого комплекса использовали плотность (ƍ) и массу (m) овощей – для определения объема хранения.

Общая площадь здания рассчитывалась с учетом распределения по контейнерам (устанавливаются один на другой) проходов и площадок для передвижения погрузчиков.

Общая площадь хранилищ комплекса, производственных и вспомогательных помещений определялась в соответствие со строительными нормами [3,4]. В таблице 3 приведена площадь помещений.

Таблица 3 – Общая площадь хранилищ, производственных и вспомогательных помещений

Наименование помещения

Назначение

Площадь,

кв. м

I. Производственные помещения

   

Овощехранилище

хранение овощей

47 763 ¯

Цех товарной обработки и фасовки

5 двойных линий

990

Цех переработки

сушка и заморозка

550

Цех по производству кормовых белковых препаратов

утилизация отходов

50

Лаборатория

Контроль качества продукции

30

Итого:

 

49 383

II. Складские помещения

   

Итого:

 

1680

III Подсобные помещения

   

Итого:

 

550

IV Административно-бытовые помещения

   

Итого

 

340

Всего

 

51953 ¯

Таким образом, основная суть проекта заключается в создании производственнологистического комплекса по приемке, временному хранению, товарной и глубокой переработке и реализации овощей и полуфабрикатов. Производственный комплекс должен служить связующим звеном между сельхозпроизводителями Свердловской области (в первую очередь Западного управленческого округа) и розничной торговлей, обслуживающей конечных потребителей – население Свердловской области (в первую очередь жителей городов и поселков Западного округа и г. Екатеринбург).

 

Литература

  1. Ведомственные нормы технологического заготовочных предприятий общественного питания по производству полуфабрикатов, кулинарных и кондитерских изделий. ВНТП 04–86 Минторг СССР. – 200 с.
  2. Нормы Технологического проектирования предприятий по хранению и обработке картофеля 1.10.12.001–02. – 280 с.

проектирования

плодоовощной

продукции.

НТП-АПК

  1. Строительные нормы и

хранения

правила СНиП и переработки

помещения для продукции». – 305 с.

4. Строительные нормы и водопровод и канализация зданий». – 170 с.

2.10.02–84 «Здания и

сельскохозяйственной

правила СНиП 2.04.01–85* «Внутренний

5. Санитарно-эпидемиологические правила СП 2.3.6.1079–01 «Санитарно-эпидемиологические требования к организациям

общественного питания, изготовлению и оборотоспособности в них пищевых продуктов и продовольственного сырья». – 210 с.

Год: 2011
Город: Костанай
Категория: Биология