Описание готовой продукции и технология ее производства

Курсовой проект

по дисциплине «Оборудование перерабатывающих производств».

Тема: «Технологическое оборудование для производства и упаковки рафинированного растительного масла производительностью 2,5 т/час»

Исполнитель: студент (ка) Гараева И. группа 402

Руководитель работы: доцент, к.т.н. Андреев В.К.

 

 

Руководитель проекта (подпись)

 

Дата защиты:

 

Оценка:

 

 

Москва, 2015

Содержание

Введение.

1. Описание готовой продукции и технология производства.

2. Требованию к сырью, необходимого для производства рафинированного растительного масла.

3. Машино-аппаратурная схема поточной линии и её описание.

4. Описание и спецификация основного оборудования.

5. Перечень вспомогательного оборудования.

6. Поверочные и конструктивные расчеты элементов технологического оборудования и поточных линий.

7. Параметры и средства техно-химического контроля.

8. Нормы расхода сырья и материалов.

9. Расчет затрат энергоресурсов необходимых для производства рафинированного растительного масла.

10. Заключение.

11. Использованные информационные источники.

12. Приложения.

 

 

Введение

Растительное масло- это продукт, извлекаемый из различного растительного сырья: семена подсолнечника, сои, рапса, льна, кунжута, а также кукурузы, пальмы и других культур. В нашей стране самое распрастраненное растительное масло- подсолнечное. Поэтому в дальнейшм в курсовом проекте речь пойдет именно о подсолнечном масле. Подсолнечное масло бывает рафинированное и нерафенированное. Больше всего пользуется спросом у покупателей рафинированное масло потому что оно не имеет запаха и вкуса, но оно менее полезно чем нерафинированное.

Цель написания данного курсового проекта: изучить технологию производства рафинированного растительного масла и подобрать оборудование, а также провести расчеты оборудования, провести расчет необходимых энергоресурсов и изучить нормы расхода сырья.

 

Требования к сырью, необходимому для производства рафинированного растительного масла.

Подсолнечное растительное масло производят из семян подсолнечника. Характерен высокий стебель, покрытый супротивными или попеременными жесткими листьями.

Соцветие: у одних видов небольшая, у других - очень крупная головка, одиночная, или по нескольку в раскидистой метелке. Головка имеет полушаровидную или широкую обвертку, состоящую из 2 или многих рядов листков; общее цветоложе плоское, либо более или менее выпуклое, покрытое сложенными вдоль пленчатыми, иногда довольно жесткими, прицветниками; краевые цветки бесполые, язычковые, расположены в 1 ряд; центральные цветки обоеполые трубчатые.

Плод - продолговатая четырехгранная или сжатая с боков семянка, несущая 2-4 сваливающихся острия, или 2 довольно крупных, сухо-кожистых чешуйки.

Качество основного сырья регламентируется ГОСТ 22391-89 «Подсолнечник. Требования при заготовках и поставках».

Ограничительные нормы для поставляемых семян подсолнечника показывают, что влажность должна быть в пределах 6-8 %; сорная примесь не более 3%, но за исключением семян клещевины. Наличие семян этой культуры не допускается вообще. Масличной примеси не допускается больше 7%. Кислотное число масла должно быть не более 5 мг КОН. Среди вредителей допускается наличие только клеща, но не больше зараженности 2 степени.

К сорной примеси относят: остаток на сите диаметром 3,0 мм; минеральную примесь: комочки земли, камни и прочее;органическую примесь: лузга, дистья, стебли, корзинки и прочее. А также к сорной примеси относят семена дикорастущих растений; испорченные и пустые семена подсолнуха.

К масличной примеси относят остаток на сите диаметром 3,0 мм: полностью или частично обрущенные, битые, давленые, недозрезые, проросшие, щуплые, поврежденые клопами (черные пятна на ядре),

Поставляемые семена должны быть в здоровом негреющемся состоянии, иметь цвет и запах, свойственные нормальным семенам подсолнечника(без затхлого, плесневого и других посторонних запахов. Остаточные количества пестицидов и тяжелых металлов не должны превышать предельно допустимых норм.

В таблице 1 приведены нормы кислотного числа масла.

Таблица 1 Кислотное число масла

Класс	Кислотное число масла, мг,КОН поставляемых семян
Высший	Не более 1,3
	1,4-2,2
	2,3-5,0

Для рафинированного масла соответствует высший и первый класс растительного масла.

 

Машино-аппаратурная схема поточной линии и её описание

Машино- аппаратурная схема состоит из:

- Шнековый конвеер 2

- ситового сепаратора

- магнитного сепаратора

- сушилка

- рушильно-веечной машины

- вальцевого станка

- четырех шнековых конвееров

- жаровни

- бункеров для мятки

- бункеров для лузги

- шнекового зеерного пресса

- емкостей для неочищенного масла

- насосов для отстоявшегося масла

- емкостей для очищенного масла

- бункеров для пыли

- бункеров для лузги

Технология: со склада на шнековом транспортере поступают семена и подают в ситовой, и, далее, в магнитный сепараторы для отделения примесей. Примеси растительного происхождения собирают и используют в комбикормовой промышленности. Затем семена поступают в сушилку, где доводятся до необходимой влажности.

Далее необходимо максимально отделить оболочку от ядра. Для этого предусмотрены две технологические операции: шелушение (обрушивание) и отделение оболочки от ядра (сепарирование), осуществляемые в рушильно-веечной машине. После этого формируется три потока: первый- недоруш, возвращается в приемный бункер; второй- ядра семян и частицы лузги, направляется в аспирационное устройство рушильно-веечной машины; третий- ядра вместе с сечкой поступают в жаровни.

После взвешивания на весах ядра подсолнечника измельчаются на вальцевом станке. Процесс измельчения может быть одно- и двухступенчатым. При измельчении происходит разрушение клеточной структуры ядер подсолнечника для более полного и быстрого извлечения масла при дальнейшем прессовании.

Продукт прессования- мятка, после вальцевого станка поступает в жаровню, где достигается оптимальная пластичность продукта и создаются условия для облегчения отжима масла на прессах. При жарке влажность мятки понижается до 5-7%, а температура достигает интервала 105-115°С. Из шнекового веерного пресса, в который после жаровни подается мятка, выходят два продукта: растительное масло и жмых.

Жмых в дальнейшем подвергается измельчению в дробилке и вальцовом станке, а продукт измельчения- экстрагированию в экстракционном аппарате. Для экстракции используют бензин. После экстракции образуется шрот и мицелла. После извлечения из шрота остатков бензина его направляют на комбикормовые заводы. А мицелла дальше идет на обработку, но мы немного отошли от темы.

После пресования мятки образуется вышеупомянутый шрот и растительное масло, которое дальше идет на рафинацию.

Очистка (рафинация) заключается в фильтрации масла через фильтры, а в дальнейшем нейтрализации, отбеливании и вымораживании.Дезодорация представляет собой конечную стадию процесса рафинации и предназначена для получения совершенно обезличенного по вкусу и запаху масла. Дезодорация по сути является дистилляционным процессом, осуществляемым паром в условиях глубокого разрежения и высокой температуры для удаления из масла нежелательных летучих примесей. Все этапы процесса дезодорации масла осуществляются в дезодораторе.Готовое рафинированное масло подается на разлив. Масло фасуется в прозрачную пластиковую тару, укупоривают и этикетируют.

Описание и спецификация основного оборудования.

При производстве растительного масла необходимо использовать различные сепараторы. Ситовые сепараторы применяются для первичной очистки зерна от растительных примесей. Магнитные сепараторы применяются для отделения ферромагнитных и слабо магнитных примесей из потока сырья. Сепаратор для отделения саапстока: назначение понятно из названия. Краткая характеристика различных сепараторов описана в таблице 4

Таблица 3

Таблица 4

Приложения

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Продолжение приложения 3

Мыло(качественная проба)	Отсутствие	Не нормируется
Массовая доля влаги и летучих веществ,%, не более	0,10	0,15	0,20	0,30
t° вспышки экстракционного масла, °C, не ниже	Не нормируется		Не нормируется
Перекисное число, ммоль активного О2/кг, не более	2,0	4,0	10,0	10,0	7,0	10,0	10,0
Анизидиновое число, не более	3,0	Не нормируется
Холодный тест	выдерживает	Не нормируется	выдерживает	Не нормируется

[1] Только пресовое масло

 

[2] Производится только пресовым способом

Курсовой проект

по дисциплине «Оборудование перерабатывающих производств».

Тема: «Технологическое оборудование для производства и упаковки рафинированного растительного масла производительностью 2,5 т/час»

Исполнитель: студент (ка) Гараева И. группа 402

Руководитель работы: доцент, к.т.н. Андреев В.К.

 

 

Руководитель проекта (подпись)

 

Дата защиты:

 

Оценка:

 

 

Москва, 2015

Содержание

Введение.

1. Описание готовой продукции и технология производства.

2. Требованию к сырью, необходимого для производства рафинированного растительного масла.

3. Машино-аппаратурная схема поточной линии и её описание.

4. Описание и спецификация основного оборудования.

5. Перечень вспомогательного оборудования.

6. Поверочные и конструктивные расчеты элементов технологического оборудования и поточных линий.

7. Параметры и средства техно-химического контроля.

8. Нормы расхода сырья и материалов.

9. Расчет затрат энергоресурсов необходимых для производства рафинированного растительного масла.

10. Заключение.

11. Использованные информационные источники.

12. Приложения.

 

 

Введение

Растительное масло- это продукт, извлекаемый из различного растительного сырья: семена подсолнечника, сои, рапса, льна, кунжута, а также кукурузы, пальмы и других культур. В нашей стране самое распрастраненное растительное масло- подсолнечное. Поэтому в дальнейшм в курсовом проекте речь пойдет именно о подсолнечном масле. Подсолнечное масло бывает рафинированное и нерафенированное. Больше всего пользуется спросом у покупателей рафинированное масло потому что оно не имеет запаха и вкуса, но оно менее полезно чем нерафинированное.

Цель написания данного курсового проекта: изучить технологию производства рафинированного растительного масла и подобрать оборудование, а также провести расчеты оборудования, провести расчет необходимых энергоресурсов и изучить нормы расхода сырья.

 

Описание готовой продукции и технология ее производства

Подсолнечное масло произволят из семян подсолнечника. Семена содержат 20-57% масла. Состав подсолнечного масла существенно зависит от сорта подсолнечника, места произрастания, способа извлечения масла и его очистки. По степени очистки различают нерафинированное (сырое) и рафинированное подсолнечное масло.

Применяют подсолнечное масло главным образом как пищевой продукт и для изготовления консервов, майонезов; гидрированное подсолнечное масло (саломас) - основа маргаринов, кулинарных, хлебопекарных, кондитерских и других пищевых жиров.

Используется также в производстве мыла, глицерина, жирных кислот, масляных лаков, как связующее медицинских мазей, косметических средств и другого.

Растительные жиры содержат витамины Е и К, а также способствуют усвоению жирорастворимых витаминов А и Д. Рекомендованное содержание жира в рационе человека составляет 30-33% общей энергетической ценности пищи.

То есть норма потребления жира для взрослого человека 80-100 г в сутки, из которых третья часть должна риходиться на растительные масла.

Подсолнечное масло в зависимости от обработки, уровня значений показателей качества и назначения подразделяют на марки в соответствии с приложением 1.

Качество готовой продукции регламентируется ГОСТ Р 52465-2005 «Масло подсолнечное. Технические условия». Органолептические и физико-химические показатели указаны соответственно в приложениях 2 и 3.

Технология производства:

1. Отделение ядра. Эта стадия включает: обрушивание и последующего разделения рушанки на ядро и лузгу. Важно сохранить ядро целым. Разделение ядра и лузги основано на различных размерах и аэродигамических свойствах, поэтому сначала получают фракции рушанки одного размера, а потом ее разделяют. Эта стадия производства проходит в аспирационных рушально-веечных машинах.

3. Измельчение ядра. Конечный результат операции-получение мятки. Она должна состоять из однородных по размеру частиц,которые проходят через сито с отверстиями диаметром 1 мм. Но содержание очень мелких частиц должно быть не велико. Для получения мятки используют вальцевые станки.

4. Гидротермическая обработка. Цель операции- ослабление поверхностных сил, удерживающих масло в частицах мятки. Изготовление мезги осуществляют в две стадии:

- увлажнение мятки до 8-9% и подогрев ее до 80-85°С

- нагревание мятки до 105°С и ее подсушивание до содержания влаги 5-6%.

5. Прессование. Этот этап проводится в шнековых прессах. В процессе пресования получают жмых масличностью 15-17% и растительное масло.

6. Очистка (рафинация). Этот этап состоит из:

-гидратации.

-нейтрализации- этот процесс, предназначенный для удаления из масла свободных жирных кислот, состоит из двух этапов и проходит в нейтрализаторе. Сначала в масло вводится едкий натр с целью отделения фосфатидов и нейтрализации свободных жирных кислот. Образовавшаяся тяжелая фракция (соапсток) отделяется на сепараторе. Обработанное масло перекачивается в накопительную емкость. Если накопительная емкость уже заполнена до верха, обработка переходит на второй этап - промывку. На этом этапе в масло вводится вода с целью отделения соапстока, растворенного в масле. После промывки масло сушится в вакуумной сушилке и перекачивается в бункер для временного хранения.

-отбеливания- процесс удаления из масла красящих веществ (пигментов) путем их адсорбции активированной отбельной глиной. Для отбеливания масло непрерывно закачивается в смеситель, куда одновременно добавляется нужными порциями отбельная глина. Масло тщательно перемешивается с глиной с помощью высокоскоростной мешалки. Образованная суспензия перекачивается в деаэратор с целью удаления из смеси воздуха перед ее нагревом до температуры отбеливания. После завершения процесса отбеливания глина извлекается из суспензии путем фильтрации на вертикальном листовом фильтре.

-вымораживания- процесс используется для удаления из масел воскоподобных веществ. Проводится в специальных аппаратах – кристаллизаторах и экспозиторах. В процессе вымораживания масло смешивают с кизельгуром, либо перлитом и медленно охлаждают до температуры 5-8 оС, затем выдерживают несколько часов и отправляют на фильтрацию. Отход производства – отработанный фильтровальный порошок вывозится на специальные полигоны промышленных отходов.

-фильтрация- неотъемлемая часть отбелки и вымораживания. Процесс производится с использованием листовых напорных фильтров состоящих из жестких фильтрующих элементов из нержавеющей стали собранных на коллекторе и заключенных в герметичный корпус.

- дезодорация- завершающей стадией рафинации. Масло находящееся в дезодораторе обрабатывается острым паром при температурах 225 - 260 оС, и давлении 1-3 мм. рт. ст. В результате производится удаление одорирующих веществ, пестицидов, гербицидов и жирных кислот.

7. Фасование. Растительное масло фасуют в прозрачную пластиковую тару, укупоривают и этикетируют с использованием укупорочных и этикетировачных машин

8. Хранение готовой продукции. Фасованная и упакованная продукция отправляется на хранение и реализацию в торговую сеть.

 

 

Данная технологическая схема отображена на рисунке 1.

Рис. 1. Технологическая схема производства рафинированного подсолнечного масла

Требования к сырью, необходимому для производства рафинированного растительного масла.

Подсолнечное растительное масло производят из семян подсолнечника. Характерен высокий стебель, покрытый супротивными или попеременными жесткими листьями.

Соцветие: у одних видов небольшая, у других - очень крупная головка, одиночная, или по нескольку в раскидистой метелке. Головка имеет полушаровидную или широкую обвертку, состоящую из 2 или многих рядов листков; общее цветоложе плоское, либо более или менее выпуклое, покрытое сложенными вдоль пленчатыми, иногда довольно жесткими, прицветниками; краевые цветки бесполые, язычковые, расположены в 1 ряд; центральные цветки обоеполые трубчатые.

Плод - продолговатая четырехгранная или сжатая с боков семянка, несущая 2-4 сваливающихся острия, или 2 довольно крупных, сухо-кожистых чешуйки.

Качество основного сырья регламентируется ГОСТ 22391-89 «Подсолнечник. Требования при заготовках и поставках».

Ограничительные нормы для поставляемых семян подсолнечника показывают, что влажность должна быть в пределах 6-8 %; сорная примесь не более 3%, но за исключением семян клещевины. Наличие семян этой культуры не допускается вообще. Масличной примеси не допускается больше 7%. Кислотное число масла должно быть не более 5 мг КОН. Среди вредителей допускается наличие только клеща, но не больше зараженности 2 степени.

К сорной примеси относят: остаток на сите диаметром 3,0 мм; минеральную примесь: комочки земли, камни и прочее;органическую примесь: лузга, дистья, стебли, корзинки и прочее. А также к сорной примеси относят семена дикорастущих растений; испорченные и пустые семена подсолнуха.

К масличной примеси относят остаток на сите диаметром 3,0 мм: полностью или частично обрущенные, битые, давленые, недозрезые, проросшие, щуплые, поврежденые клопами (черные пятна на ядре),

Поставляемые семена должны быть в здоровом негреющемся состоянии, иметь цвет и запах, свойственные нормальным семенам подсолнечника(без затхлого, плесневого и других посторонних запахов. Остаточные количества пестицидов и тяжелых металлов не должны превышать предельно допустимых норм.

В таблице 1 приведены нормы кислотного числа масла.

Таблица 1 Кислотное число масла

Класс	Кислотное число масла, мг,КОН поставляемых семян
Высший	Не более 1,3
	1,4-2,2
	2,3-5,0

Для рафинированного масла соответствует высший и первый класс растительного масла.