Разработка технологической линии по производству сырокоченой и сыровяленой колбасы мощностью 3,0 т в смену

 

 

2.4. Расчёт  рабочий силы

Количество рабочих:

, где                                                                                                        (6)

п – количество рабочих;

А – количество перерабатываемого сырья в смену, кг;

р – норма выработки за смену на одного рабочего, кг.

При определении норм выработки на основании норм времени, количество рабочих на данной операции определяют по формуле:

,        где                                                                                                     (7)

t – норма времени на единицу продукции, с/кг;

Т – продолжительность смены, ч.

Зачистка туш крупного рогатого скота.

n=45872,3/42900≈1 (чел)

Зачистка туш свиней.

n=26342,35/29500≈1(чел)

Разделка туш  крупного рогатого скота.

n=45872,3/20000≈3(чел) 

Разделка туш свиней.

n=26342,35/16300≈2(чел)

Обвалка говядины.

n=22936,2/1810≈20 (чел)

Обвалка свинины.

n=44572,5/2500≈18 (чел)

Жиловка говядины.

n=3348,68/143≈24(чел)

Жиловка свинины:

n=1782,9/2140≈1(чел)

Результаты расчетов заносим в таблицу.

 

 

2.5. Расчет  площадей

Площади Fразм, м2, определяли по формуле:

                                    

Fразм = (1,2хА×t)/ Q,  где                                                                        (8)

 

1,2- коэффициент запаса площади  для зачистки туш;

А – количество мяса на костях, поступавшего в сырьевое отделение в смену, кг;

t- длительность размораживания, ч (сут.);

Q- норма нагрузки, кг/м2(для мяса Q =200кг/м2).

             Fразм=(1,2х72214,65*4)/200= 1733,0 (м2)

Площадь на один волчок и мешалку-18м2.

Отделение посола:

F= 37,6 *18,6 = 699,36 м2

Сырьевое отделение:

F= 37,6*14,4 = 541,4 м2

Машинное отделение:

F= 37,6*9,5 = 357,2 м2

Шприцовочное отделение:

F = 37,6*12,0 = 451,2 м2

 

Расчет отделения осадки

F = 37,6*7,0 = 263,2 м2

Расчет сушильной камеры

F = 9,6*20 = 192 м2

Расчет камеры хранения колбас

F = 8*3,5 = 28 м2

Расчет кишечной

F = 37,6*2,9 = 109,0 м2

Расчет камеры для подготовки специй:

F = 37,6*0,95 = 35,7 м2

Расчет помещения чистки рам

F = 37,6*0,95 = 35,7 м2

Расчет камеры термического отделения с дымогенератором и запасом опилок:

F = 37,6*35 = 1316 м2

 

Расчет вспомогательных производственных помещений.

Для упаковки и реализации:

F = 37,6*5,7 = 214 м2

Экспедиция:

F = 37,6*2,8 = 105,3 м2

Для мойки и хранения тары:

F = 37,6*4,35 = 163,6 м2

Моечная инвентаря: 

F = 37,6*1,45= 54,5 м2

Для точки ножей и инвентаря:

F = 37,6*0,7 = 26,3 м2

Для приготовления льда:

F = 37,6*0,85 = 32 м2

Помещение хранения упаковки

F = 37,6*0,9 = 34 м2

Механическая мастерская:

F = 37,6*1,35 = 50,7 м2

Для кондиционеров:

F = 37,6*6,5 = 244,4 м2

 

Площади цехов принимаются в соответствии правилами проектирования производственных зданий с учетом технологического процесса.

 

 

2.6. Расчет  расхода, воды, пара, холода, электроэнергии  на технологические цели

Количество воды, пара, электроэнергии в смену определяли по формуле:

M = (mAt) / T,  где                      (9)

M –  количество воды (пара и т.д.) в  смену, м3 (кг и т.д.);

m – удельная норма расхода воды (пара и т.д.) в смену, м3 (кг и т.д.);

A –  производительность оборудования, тонн/смену;

t – продолжительность работы оборудования в смену, ч;

               T – продолжительность смены, ч.

М=30*3,0=90 (м3) – воды в смену на производство колбасы.

М=0,35*3,0=1,05 (кг) – пара в смену на производство колбасы.

М=37,6*3,0=112,8 (кВт) - эл. энергии на производство колбасы.

3. Технология производства колбас

 

1. Мясное сырье поступает (в основном от частных лиц) в приемное отделение. Там оно взвешивается и укладывается на деревянные поддоны. В приемном отделении поддерживается температура около 10°С за счет пристенных охладительных батарей.
2. Далее мясо в полутушах или четвертинах подается на тележке на обвалочный стол. Обваливается, жилуется по сортам. Отбирается мясо для производства свинокопченостей. Остальное мясо укладывается в балейки, определяется выход взвешиванием.
3. Мясо, шпик – солятся (2,5% соли к массе мяса). Кусковое мясо для производства свинокопченостей шприцуется вручную, укладывается в емкость и заливается соляным раствором. Время посола 12 часов. При температуре около 0. При этом происходит также созревание мяса, что улучшает качество дальнейшего продукта.
4. После созревания мясо измельчается для приготовления фарша на волчке, а кусковое мясо подается на стол, где окончательно формуется, обвязывается шпагатом с петлей и подается на тележке на термообработку. Фарш для полукопченой и варено-копченой колбас измельчают на решетке с диаметром отверстий 3мм. Шпик измельчается на решетке с диаметром отверстий 5...7мм (на шрот). Здесь, по моему мнению, допущено нарушение, т.к. шпик либо измельчают в шпигорезках, либо вручную.
5. После измельчения мясо подается для приготовления фарша в фаршемешалку. Которая представляет собой емкость с двумя полыми вращающимися шнеками. Передняя крышка имеет возможность открываться для выгрузки готового фарша. После загрузки мясного сырья добавляют специи и воду согласно рецептуре. Одновременно приготавливают соевый наполнитель – соевый концентрат и вода в соответствии со степенью гидратации и плюс пищевой краситель (ферментированный рис). Затем соевый наполнитель вносят в фаршемешалку и перемешивают в течение 3...5 минут до получения однородного состава.
6. После перемешивания готовый фарш загружается в бункер шприца. С помощью которого набивается в готовую колбасную оболочку (естественную или искусственную). На формовочном столе батоны обвязываются шпагатом (с обязательной товарной вязкой) и навешиваются на палки.
7. Далее колбаса направляется в обжарочные камеры, где проходит термообработку при температуре около 80°С в течение 30...40мин.
8. После обжарки колбаса поступает в варочный котел, где варится до достижения температуры в центре батона 68...72°С.
9. Далее батоны вынимают, охлаждают душированием – опрыскивание холодной водой в течение 3...5мин.
10. После обсыхания колбаса подается в коптильную камеру, где коптится при температуре 35...50°С в течение3...3,5 часов.

Рисунок 3. -  схема линии производства колбас

 

 

4. Организация  технологического, санитарного, ветеринарного  контроля

 

В качестве основного сырья для производства сырокопченых колбас используют:

- говядину  Ι и ΙΙ категории (ГОСТ 779), в  охлажденном, замороженном состоянии  и в парном:

жилованная высшего сорта, с мышечной тканью без видимых включений соединительной и жировой тканей;

жилованная первого сорта, с содержанием соединительной и жировой ткани не более 6 %;

жилованную второго сорта, с содержанием соединительной и жировой ткани не более 20 %;

-свинину  Ι, ΙΙ, ΙΙΙ и ΙV категории (ГОСТ 7724) в охлажденном, замороженном состоянии  и в парном:

жилованную нежирную – мышечная ткань с содержанием соединительной и жировой ткани 10%;

жилованную полужирную – мышечная ткань с содержанием соединительной и жировой ткани 30 – 50 %;

жилованную жирную – мышечная ткань с содержанием соединительной и жировой ткани 50 -85 %;

Говядина содержит 18,9 – 20,2 % белков, 7,0 – 12,4 % жира, 67,7 – 71,7 % воды. Цвет ее зависит от возраста, пола и вида скота. Более светлые мускулы находятся в бедренной и спинной частях. Для говядины характерны сравнительно грубая зернистость и ясно выраженная мраморность, т. е. прослойки жировой ткани на поперечном разрезе мышц. Более темные мускулы находятся в шейной и лопаточных частях. Жировая ткань имеет твердую крошливую консистенцию и окрашена в светло желтый цвет различных оттенков: от кремово-белого до интенсивного желтого. Говяжий жир обладает своеобразным приятным запахом.

Мясо свиней содержит 11,4 – 16,4 % белков, 27,8 – 49,3 % жира, 38,7 – 51,8 % воды. Свинина имеет более нежную мышечную ткань и более легкоплавкий жир, чем говядина. Цвет свинины розово-красный, жировая ткань молочно-белого цвета, иногда с розоватым оттенком, почти без запаха. По степени упитанности свинину подразделяют на жирную, беконную и мясную. Упитанность определяют по толщине подкожного жира (шпика) без шкуры возле спинных отростков между 6-м и 7-м позвонками.

У жирной свинины толщина шпика составляет 4см и выше, беконной 2 – 4см, мясной 1,4 – 4см. Свинину с поверхности, которой удален жир, называют обрезной.

Мясо – это многокомпонентный вид сырья, представляющий совокупность мышечной, жировой, соединительной и костной ткани.

Мышечная ткань. Белки мышечной ткани подразделяют на саркоплазматические, миофибриллярные и белки стромы. Большинство белков мышечной ткани хорошо сбалансированы по аминокислотному составу, что определяет их высокую пищевую ценность, и имеют хорошую растворимость, от которой зависит степень выраженности технологических свойств. Таким образом, белковые вещества мышечной ткани предопределяют состояние физико-химических, технологических показателей сырья и готовой продукции (сочность, нежность, выход).

В состав мышечной ткани входят: вода, липиды, углеводы и азотистые экстрактивные вещества. После убоя животных азотистые экстрактивные вещества, продукты их распада участвуют в создании специфического запаха и вкуса созревшего мяса.

Соединительная ткань. В соединительной ткани мяса содержится 57,6 – 62,9% воды, 33,4 – 41,5% белковых веществ, 1 – 1,1% жира, 0,3 – 0,9% экстрактивных веществ, 0,5% неорганических веществ. Соединительная ткань представляет собой систему, состоящего из однородного бесформенного основного вещества, тончайших волокон и клеток. Основу соединительной ткани составляют коллагеновые и эластиновые волокна. Пищевая ценность соединительной ткани зависит от количественного их соотношения. Разновидностью соединительной ткани является кровь, которая состоит из клеток. К ним относятся эритроциты, лейкоциты, тромбоциты. При обескровливании животных извлекают 50 – 60% крови, остальная часть остается в составе мясной туши и внутренних органах. Цельная кровь убойных животных включает в себя 82,1% воды, 17,5% белков, 0,4% липидов, а также витамины, углеводы, органические и минеральные вещества. Гемоглобин, составляющий массу белков крови, придает ей красную окраску.

Жировая ткань. Жировая ткань представляет собой разновидность соединительной ткани, клетки которой содержат значительное количество (до 90%) жира. В состав жировой ткани входят белки (0,34 – 7,2%), ферменты, витамины и минеральные вещества. Составной частью жировой ткани является жировая клетка. Она представляет собой тонкую соединительную оболочку, заполненную жиром и водой, и расположенную в бесформенном веществе ткани. Животные жиры представляют собой слизь триглециридов. Они бывают твердой, мазеобразной и жидкой консистенции. Соединяясь с кислородом воздуха жиры, быстро портятся (прогоркают) и приобретают неприятный вкус. Жировая ткань содержит жирорастворимые витамины (А, Д, Е, К) и минеральные вещества (К, Na, Mg, Fe и др.).

Костная ткань. Костная ткань характеризуется большой твердостью и упругостью, что обусловлено своеобразным сочетанием органической основы с минеральными солями. В среднем кости имеют следующий химический состав: 13,8 – 44,4% воды, 32 – 32,8% белка, 28 – 53% минеральных веществ, 1,3 – 26,9% жира. Главным органическим компонентом основного вещества кости является коллаген, на долю которого приходится 95 от общего количества белков. Пучки коллагеновых волокон образуют трубчатую структуру кости. Она заполнена минеральными солями и находится в твердом состоянии. Жировые клетки и вода являются составной частью костного мозга. Хрящевая ткань состоит из коллагеновых и эластиновых волокон. В ней содержится 40 – 70% воды, 17 – 20% белков, 3 – 5% жира, 7 – 10% минеральных веществ, 1% углеводов.

Пищевая ценность характеризуется количественным содержанием в мясе основных пищевых веществ, органолептическими показателями и включает энергетическую ценность. Энергетическая ценность продукта характеризует ту долю энергии, которая высвобождается из пищевых веществ в процессе биологического окисления и использования для обеспечения физиологических функций организма.

Пищевая ценность продукта, тем выше, чем в большей степени он удовлетворяет потребностям организма в пищевых веществах, необходимых для создания новых и замены старых разрушенных структурных элементов клеток и тканей организма.

В состав мяса входят белки, жиры, углеводы, вода, минеральные вещества, витамины, экстрактивные вещества. Содержание этих веществ зависит от вида, породы, пола, возраста, упитанности животных.

Белки. Белков в мясе содержится 14 – 18% (полноценных и неполноценных). Полноценные – это белки, в состав которых входит 8 незаменимых аминокислот, которые не вырабатываются в организме человека и должны вводиться с пищей (валин, триптофан, лейцин, изолейцин, треонин, метионин, лизин, фенилаланин). Основная часть белков мяса – белки полноценные. К ним относятся миозин, актин, миоген, миоальбумин, миоглобин, глобулин. Миоген, миоальбумин растворяются в воде; миозин, глобулин – в солевых растворах. Миоглобин имеет пурпурно-красную окраску. Чем больше миоглобина в мышцах, тем темнее их окраска. Из неполноценных белков в мясе содержаться коллаген и эластин. Это соединительно-тканые белки, придающие мясу жесткость. Коллаген при нагревании с водой переходит в глютин, мясо размягчается, а глютин, растворяясь в горячей воде, придает вязкость раствору, который при охлаждении застывает, превращаясь в студень. Эластин не изменяется под воздействием холодной, горячей воды.

Жиры. Жира в мясе содержится от 1,2 до 49,3 %. Содержание жира зависит от вида и упитанности животных. Животные жиры высококалорийны, необходимы для всасывания в кишечнике жирорастворимых витаминов и сами содержат их. Усвояемость жиров зависит от их температуры плавления. Говяжий жир усваивается на 94%, свиной на 97%. Это свойство жиров мяса связано с содержанием в их составе насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Жир улучшает вкус мяса, повышает его пищевую ценность. Холестерин – жироподобное вещество мяса. В мясе его 0,06 – 0,1%. холестерин довольно устойчив при тепловой обработке.

Углеводы. Углеводы в мясе в основном представлены гликогеном. Количество, которого не превышает 1%. Углеводы участвуют в процессах созревания мяса, формирования вкуса и запаха, в изменении консистенции, нежности и др.

Витамины. Витамины, входящие в состав мяса, необходимы организму человека, который их не вырабатывает, для роста и регулирования, протекающих в нем процессах. Витамины мяса подразделяют на водорастворимые (В1, В2, РР, В6, пантотеновая кислота, биотин, фолиевая кислота, В12, С) и жирорастворимые (А, Д, Е, К, F).