ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПОРЫБОЛОВСТВУ
Федеральное государственноеобразовательное учреждение
высшего профессиональногообразования
Дальневосточныйгосударственный технический
рыбохозяйственныйуниверситетИнститут прикладной биотехнологииКафедра технологии продуктов питанияКУРСОВОЙ ПРОЕКТТема: Производство диетического хлебаРуководитель проекта:Д.т.н. Бойцова Т.М.Допускается к защите«____» ____________ 2004 г. Разработал:студент (ка) Филлипов Мгруппа _________________________ Владивосток2005
Содержание:
TOC o «1-2» u Введение… PAGEREF _Toc116325454 h 3
1 Технологическаячасть… PAGEREF _Toc116325455 h 9
1.1 Технологическаяхарактеристика сырья, требования к его качеству… PAGEREF _Toc116325456 h 9
1.2 Технологическаясхема производства, ее обоснование и описание… PAGEREF _Toc116325457 h 15
1.3 Требования ккачеству готовой продукции, вспомогательных упаковочных материалов… PAGEREF _Toc116325458 h 17
1.4 Технохимическийконтроль производства продукции… PAGEREF _Toc116325459 h 26
2 Продуктовый расчет… PAGEREF _Toc116325460 h 30
2.1 Выбор и расчетпроизводительности печей… PAGEREF _Toc116325461 h 32
2.2 Определениеколичества рабочих дней в году, режима работы предприятия PAGEREF _Toc116325462 h 33
2.3 Расчет выходаготовой продукции… PAGEREF _Toc116325463 h 34
2.4 Расчет сырья,полуфабрикатов, вспомогательных материалов, тары в сутки PAGEREF _Toc116325464 h 35
3 Выбор и расчетпотребности в технологическом оборудовании… PAGEREF _Toc116325465 h 37
3.1. Склады муки идополнительного сырья.… PAGEREF _Toc116325466 h 37
3.2. Отделениеприема и подготовки сырья… PAGEREF _Toc116325467 h 37
3.3. Просеивательноеотделение… PAGEREF _Toc116325468 h 38
3.4. Тестоприготовительноеотделение… PAGEREF _Toc116325469 h 38
3.5.Тесторазделочное отделение… PAGEREF _Toc116325470 h 38
4 Безопасностьжизнедеятельности… PAGEREF _Toc116325471 h 40
5 Экологическаяэкспертиза технологического процесса… PAGEREF _Toc116325472 h 41
Заключение… PAGEREF _Toc116325473 h 45
Списокиспользованной литературы… PAGEREF _Toc116325474 h 47
Введение
Анализ рационапитания населения ряда регионов России показал дефицит полноценных белков,жиров, витаминов: С, А, группы В. Отмечается также недостаточность содержаниякальция, фосфора, йода, железа. Изменение социально-экономических,экологических условий во многих регионах требует существенного обновленияассортимента в соответствии с медико-биологическими требованиями,предъявляемыми к этим продуктам. Расширение ассортиментахлебобулочных изделий диетического и профилактического назначения, в т.ч. скальцием, витаминно-минеральными препаратами, белковыми обогатителями, спищевыми волокнами необходимо в первую очередь для лиц тяжелых и вредныхпрофессий, спецконтингента [5]. Хлебопекарная промышленность Российской Федерации вырабатывает различные виды хлебных изделий, включающие более 1000 наименований. Ассортимент хлебных изделий отличается как компонентами, входящими в состав рецептур изделий, так и внешним видом изделий. Изделия могут быть приготовлены только из муки, воды, дрожжей и соли, а могут включать достаточно разнообразное сырье (сахар-песок, жировые продукты, молочные продукты, орехи, изюм и др.). Хлебные изделия могут вырабатываться формовыми и подовыми. Формовые изделия могут вырабатываться прямоугольной, квадратной, круглой формы. Подовые могут иметь круглую или овальную форму, могут вырабатываться в виде лепешек, батонов, плетенок, витушек, хал и т. д. В соответствии с ГОСТ 16814 «Хлебопекарное производство. Термины и определения» хлебом называются хлебобулочные изделия массой более 500 г. Булочные изделия — это подовые хлебобулочные изделия массой 500 г и менее, выпекаемые из пшеничной муки. Мелкоштучные булочные изделия — это булочные изделия массой 200 г и менее. Сдобные хлебобулочные изделия — это изделия с содержанием в рецептуре сахара и жира в сумме 14% и более.
Хлебные изделия могутбыть предназначены как для широких слоев • населения, так и для профилактики илечения различных заболеваний, могут вырабатываться как неупакованными, так и вупаковке. Хлебные изделия могут различаться продолжительностью хранения. Всевиды хлеба, булочных, сдобных изделий, вырабатываемые неупакованными, имеютсрок реализации в торговле от 16 до 36 ч. Упакованные хлебобулочные изделияимеют срок хранения от 2 до 7 сут.
Продукты диетическогопитания (диетические продукты) – пищевые продукты, предназначенные длялечебного и профилактического питания. Под этим термином подразумеваютсяпродукты, специально предназначенные для лечебного и профилактического питанияс целью замены традиционных продуктов, не рекомендуемых для отдельных группнаселения по медицинским показаниям. Они отличаются от обычных продуктовпитания по химическому составу, энергетической ценности или физическимсвойствам. Их лечебное и профилактическое действие обусловлено резкимограничением или, напротив, повышенным содержанием определенных нутриентов.Диетические продукты позволяют изменять химическую структуру рациона питания ипривести ее в соответствии с факторами риска или уже с нарушеннымиметаболическими процессами [10].
Диетическиехлебныеизделии предназначеныдля лечебно-профилактического питания. В России сегодня производятся самыеразнообразные, так называемые «здоровые» сорта хлеба. Условно их можноразделить на несколько групп:
1. Бессолевыехлебобулочные изделия;
2. Хлебобулочные изделия с пониженной кислотностью;
3. Хлебобулочные изделия с пониженным содержанием белка;
4. Хлебобулочные изделия с пониженным содержанием углеводов;
5.Хлебобулочные изделия с добавлением дробленого зерна и отрубей: хлеббарвихинский, хлеб зерновой, хлебцы докторские, хлеб белково-пшеничный, хлеббелково-отрубный.
6. Хлебобулочные изделия с добавлением лецетина;
7. Хлебобулочные изделия с повышенным содержанием йода.
Изделия сдобавлением дробленого зерна (% к массе) — хлеб Барвихинский (50), Зерновой(60) и отрубей (20) — хлебцы Докторские. Эти изделия рекомендуют употреблятьпри ожирении. Бессолевые изделия — хлеб ахлоридный и бессолевой обдирныйпредназначены для лиц, страдающих гипертонией или заболеванием почек. Булочки скислотностью не более 2° рекомендуются при повышенной кислотности желудочногосока. Хлебцы отрубные с лецитином — для людей пожилого возраста ссердечно-сосудистыми заболеваниями. Изделия с добавлением морской капусты — длялюдей с йодной недостаточностью (в хлеб простой ржаной и пшеничный добавляют0,1 % морской капусты). Для изделий с повышенным содержанием йода используютйодистый калий. Изделия с пониженным содержанием углеводов, а также сдобавлением ксилита и сорбита: хлеб белково-пшеничный и белково-отрубной — изклейковины (до 80%), пшеничной муки или отрубей, булочки с сорбитомрекомендуются при сахарном диабете [8].
Основной проблемойпитания в мире является недостаток белка и его несбалансированность в пищевомрационе людей. В нашей стране эта проблема стоит особенно остро в связи ссокращением в рационе питания продуктов животного происхождения. За последнеедесятилетие суточное количество потребляемого белка снизилось почти на четверть(минимальная норма потребления белков – 49 г/сутки). Ранее около третипотребности организма человека в белках покрывалось за счет продуктовпереработки зерна. Содержание белка в муке составляет от 6,9 до 12,5% взависимости от сорта. И доля этого продукта в обеспечении населения белкомповышается в связи с сокращением потребления белков животного происхождения [3].
В России сложиласьустойчивая тенденция к понижению товарного качества зерна и уменьшениюсодержания в нем белка. Вырабатываемая из такого зерна мука имеет пониженныехлебопекарные свойства, что значительно осложняет выпуск высококачественнойхлебной продукции. Хлебопекарные предприятия вынуждены использовать в своемпроизводстве значительные объемы (до 60%) муки с пониженными хлебопекарнымисвойствами: низким содержанием клейковины, слабой или короткорвущейсяклейковиной.
Повысить качество такоймуки возможно с помощью определенных технологических приемов, а также за счетввода в муку пищевых добавок. В мукомольном производстве в настоящее времяимеют место определенные трудности в обеспечении равномерного распределенияулучшающих добавок в больших объемах вырабатываемой муки. Одним из действенныхспособов улучшения или корректировки качества муки является добавление СПК(глютена), которая является натуральным ингредиентом и поэтому не имеетограничений для ее использования в качестве добавки.
Практически все странымира при производстве пшеничной муки более 25 лет назад отказались от смешениязерна пшеницы с разным содержанием клейковины в целях получения муки«улучшенного» качества. Несмотря на то, что смешение зерна с различнымсодержанием клейковины позволяет усреднить количественный показатель клейковиныв муке, но не обеспечивает получение необходимых хлебопекарных свойств муки.Мукомолы передовых стран, в процессе производства муки, в качествекорректирующей добавки используют СПК. При этом, для каждого типа исходногозерна подбирается соответствующая клейковина. В странах ЕС считаетсяцелесообразным добавление к муке европейских сортов пшеницы (среднее содержаниев ней сухого белка порядка 10%) от 1 до 2% СПК. При этом улучшаются физическиеи реологические свойства теста и качество хлеба, которые соответствуют качествухлеба, приготовленного из сортов пшеницы с содержанием белка 14-15%. Какправило, потребителям предлагается более 40 разновидностей муки дляизготовления разнообразной хлебобулочной продукции от слоеных круассанов добулочек для гамбургеров и т.д.
Введение клейковины вмуку с пониженным содержанием клейковины, во-первых, обогащает ее белком,которого не хватает, во-вторых, клейковина существенно улучшает качество хлеба.СПК позволяет создавать стабильную структуру теста, контролировать егорастяжимость, увеличивать газоудерживающую способность, улучшатьструктурно-механические характеристики теста и, следовательно, качествоконечного продукта — хлебобулочных изделий. Эффективность применения СПКсостоит в повышении водопоглотительной способности теста, улучшении егореологических свойств, основы качества хлеба. СПК позволяет создаватьстабильную структуру теста, контролировать его растяжимость, увеличиватьгазо-удерживающую способность, улучшать структурно-механические характеристикитеста и, следовательно, качество конечного продукта — хлебобулочных изделий.Эффективность применения СПК состоит в повышении водопоглотительной способноститеста, улучшении его реологических свойств, основных показателей качествахлеба, увеличении объема и срока хранения — свежести хлеба, а также повышениивыхода готовых изделий. Использование СПК позволяет стабилизировать качествомуки и получать муку с заранее заданными качествами, удовлетворяющими любыетребования пекарей [10].
Взависимости от требований хлебопекарной промышленности, применительно кспособам тестоприготовления и ассортименту изделий вырабатывают муку сзаданными хлебопекарными свойствами. Из лучших сортов зерна производят мукухорошего качества для ускоренных способов тестоприготовления. Из смеси рядовыхсортов пшеницы получают муку, которую с добавлением улучшителей используют приобычных способах производства хлеба. Для мучных кондитерских изделий мукавырабатывается из зерна с пониженными хлебопекарными свойствами. Дляхлебопекарной промышленности производят также различные виды композиционноймуки, представляющие собой смесь муки Т-55 и отрубей, либо соевой муки и т.п.Ведущие фирмы-производители хлебобулочных изделий уделяют большое вниманиепоиску эффективных способов расширения ассортимента. Основным направлением врешении этой задачи является разработка хлебобулочных изделий целевогоназначения, в частности рецептур разных сортов лечебно-диетического хлеба и изновых видов сырья. Среди диетических сортов хлеба особое место занимают изделияс повышенным содержанием клетчатки с учетом недостатка последней в современномрационе. Отмечается, что при разработке рецептур и технологии приготовленияхлеба с клетчаткой необходимо соблюдать следующие условия: содержание клетчаткидолжно соответствовать нормам, рекомендуемым медиками; хлеб должен обладатьхорошими органолептическими свойствами (вкус, запах) и соответствоватьтребованиям медицинского законодательства, особенно в отношении добавок;способы тестоприготовления не должны оказывать отрицательного влияния на качествохлеба. Обогащение клетчаткой сортов пшеничного хлеба может осуществляться путемиспользования натуральных пищевых волокон, присутствующих в зерне, и другихзерновых или продуктов их переработки. С этой целью к пшеничной муке добавляютмуку из цельносмолотого зерна ржи, пшеничные отруби, пшеничные зародыши, можнотакже использовать очищенную клетчатку, например кристаллическую. При этомкачество хлеба зависит от содержания и свойств клейковины в муке. Лучшиерезультаты достигнуты при использовании высокобелковой фракции муки, полученнойпневмосепарированием, а также Т-55 совместно с сухой клейковиной. Придаетсязначение и технологии производства хлеба, особенно способу замеса теста [5].
1 Технологическая часть1.1 Технологическая характеристика сырья, требованияк его качеству
Важным условием выпускакачественной продукции является соответствие качества сырья требованиямнормативной документации, поэтому работники хлебопекарного предприятия должныпроводить контроль качества приобретаемого сырья, в первую очередь муки. Анализсырья осуществляют работники лаборатории в соответствии с методами испытаний,представленных в соответствующих ГОСТах, наличие которых на хлебопекарныхпредприятиях является необходимым. Входной контроль за качеством сырья заключаетсяв проведении органолептической оценки и определении физико-химическихпоказателей.
Основное сырье для приготовления белково-отрубногохлеба — сыраяклейковина. При изготовлении в его состав добавляют пшеничные отруби.
Клейковина экстрагируется из пшеничной муки простым отделением в холодной водеот остальных составляющих (крахмала и т.д.). Хранят сырую клейковину в воде(температура 4…50С). Для сушки ее растугивают и укладывают тонкимслоем на листы. Сушат при температуре 40…600С в течение 24 ч довлажности 8-9 %. Затем снимают с листов, охлаждают и размалывают на мельницахили в ступах. Полученную муку просеивают через шелковое сито (№ 25). Выходсухой клейковины – около 36-37 %. Перед использованием клейковину отмывают(за 8-9 ч до приготовления теста). Клейковина имеет вид беловатой вязкойжидкости или пасты (влажная клейковина) или порошка кремового цвета (сухаяклейковина). Она состоит, в основном, из смеси различных протеинов,преимущественно глиадина и глютенина (составляют 85-95%). Наличие этих двухпротеинов, присущих пшеничной клейковине, придают эластичность и пластичностьпри смешивании с водой в соответствующей пропорции (рис. 1.1).
Мука пшеничная I сорта ГОСТ 26574-85
Вода ГОСТ Р 51232-98; СанПиН2.1.4.559-96
Отмывка
t4…50С
Сушка
τ1= 2 ч, t14…60С
важность8-9 %
Размол
Просеивание
сито №=25
Сухая клейковина
Отмывка
За 8-10 ч до приготовления
Рисунок 1.1. Технологическая схемапроизводства клейковины
Для отмывания клейковины используетсяустройство МОК-1М. Принцип работы устройств основан на механическом воздействиивращающегося рабочего органа на пробу теста, помещенную в отмывочную камеру,при непрерывной подаче в нее воды. В результате происходит выделение сыройклейковины, а отмытый крахмал и оболочки выносятся на ловушечное сито приемнойванны.
Мукаиспользуется хлебопекарная пшеничная. Мука, поступающая на хлебопекарноепредприятие, должна сопровождаться удостоверением, в котором указывается дляпшеничной муки: сорт, влажность, крупность помола, зольность (или показательбелизны), содержание клейковины, качество клейковины по показателю упругихсвойств на приборе ИДК (в ед. прибора с указанием группы качества), количествометалломагнитной примеси, соответствие нормативной документации по показателямбезопасности. В качественном удостоверении на ржаную муку должны быть указаны:сорт муки, зольность, крупность помола, количество металломагнитной примеси,соответствие нормативной документации по показателям безопасности.
Пшеничные отруби(ГОСТ 7169) содержатвысокое количество пищевых волокон — от 56 до 58% в пересчете на сухое вещество,что обусловливает их биологическоедействие и выражается в комплексном воздействии на систему пищеварения,эффективной энтеросорбции и участием в регуляции углеводного, липидного,пигментного обмена и иммунной системы. Комплексное воздействие на системупищеварения заключается в усилении перистальтики (механическое раздражениестенок желудка и кишечника при набухании), улучшении желчеотделения и секреции ферментов.Набухание волокон начинается уже в желудке: раздражая нервные окончанияжелудка, волокна создают иллюзию сытости, уменьшают аппетит.
В табл.1представлены данные о химической составе пшеничных отрубей. Относительновысокое содержание в них пищевых волокон и крахмала обуславливает достаточновысокую водоудерживающую способность, что влияет на качество изделий.
Таблица1
Содержаниепищевых веществ в отрубях пшеничных
Пищевые вещества
Массовая доля пищевых веществ, г на 100г продукта
Вода
14,30
Белки
15,20
Жиры
3,85
Моно- и дисахариды
1,35
Крахмал
9,50
Пищевые волокна, из них:
Гемицеллюлозы
Клетчатка
Лигнин
27,55
8,15
12,80
Зола
4,95
Качество питьевойводы определяется ГОСТ 2874. На каждом хлебозаводе должен быть запасхолодной воды, рассчитанный на 8 ч работы предприятия, и запас горячей воды на4 ч работы. Воду подогревают с таким расчетом, чтобы температура теста призамесе была 30 °С..
В рецептуру хлебобулочных изделий, за исключениемдиетических бессолевых сортов, входит повареннаясоль в количестве от 1 до 2,5 % к массе муки. Она улучшает вкус изделий,существенно влияет на физические свойства теста, укрепляя его клейковину.Состояние же дрожжей в присутствии соли ухудшается, так как соль задерживаетпроцессы спиртового и молочнокислого брожения в тесте. Качество поваренной солидолжно соответствовать ГОСТ 13830. Перед подачей на производство раствор солифильтруют и перекачивают в расходные баки.
В хлебопечении применяют прессованные (ГОСТ 171),сушеные и жидкие дрожжи и дрожжевое молоко.
Прессованныедрожжи представляют собой выращенные в особых условияхдрожжевые клетки, выделенные из среды, в которой они размножались. Всоответствии с ГОСТ 171 влажность их составляет до 75 %, поэтому они являютсяскоропортящимся продуктом и требуют хранения при температуре 0...40Св течение не более 12 сут. Важным показателем качества дрожжей является ихподъемная сила, или быстрота подъема теста, характеризующая способность дрожжейразрыхлять тесто. Хорошие дрожжи поднимают тесто за 60...65 мин. Расходпрессованных дрожжей для приготовления пшеничного теста составляет 0,5...3 % кмассе муки и зависит от ряда факторов:
подъемной силы дрожжей. Чем она ниже, тем большетребуется дрожжей;
длительности процесса брожения теста и способа егоприготовления. Чем больше длительность брожения, тем меньше расход дрожжей; длябезопарного способа приготовления теста требyeтcя 1,5...3 %,
количества сахара и жира, содержащихся в тесте. Этипродукты угнетают жизнедеятельность дрожжей, поэтому увеличивают количествовводимого разрыхлителя.
Подготовка прессованных дрожжей к производствусостоит в освобождении их от упаковки, предварительном грубом измельчении иприготовлении хорошо размешанной однородной массы (суспензии) в теплой водетемпературой 30...350С.
Сахарин(Saccharin and its Na, K and Ca Salts, Е-954) (ТУ64-6-126-80 или ТУ 6-00-05011400-128-0-92) применяется в виденатриевой соли.
Масло животное коровье(ГОСТ 37) повышает энергетическую ценность изделий, улучшаютих вкусовые качества, увеличивают объем хлеба, повышают пластичность теста,несколько укрепляют клейковину. В то же время оно снижают интенсивностьброжения теста.
Масло растительное(ГОСТ 1129) улучшит качество, если его вносить в тесто ввиде предварительно приготовленной тонкодисдерсной эмульсии с применениемпищевого эмульгатора, например фосфатидного концентрата (ФК) следующего состава(%): маргарин — 50, фосфатидный концентрат — 5...7, вода — 45. Такая эмульсияустойчива, она не расслаивается в течение 2...3 сут., хорошо транспортируется потрубам. Внесение эмульсии позволит значительно улучшить качество хлеба,задерживая его черствение.
Согласно ст. 23 Требования к приему, хранению и транспортировке сырья,используемого в процессе производства Федерального Закона РФ«Санитарно-эпидемиологические требования безопасности производства и оборотапродуктов лечебного и профилактического питания» (технический регламент):
1. Все поступающее сырье,вспомогательные, тароупаковочные материалы должны отвечать требованиямтехнического регламента «Санитарно-эпидемиологические требования безопасности ипищевой ценности пищевых продуктов» и др. регламентов. Приемку сырья,вспомогательных материалов для производства диетических продуктов и БАД производят партиями при наличииудостоверения о качестве и безопасности и санитарно-эпидемиологическогозаключения.
2. Длякультурно-возделываемого сырья необходимо предоставление информации обиспользовании генетически модифицированной продукции, о пестицидах, применяемыхпри возделывании сельскохозяйственных культур. Для минерального сырья,содержащего цеолиты, обязательно заключение Комиссии по канцерогенным факторамМинздрава РФ.
3. Для сырья животногопроисхождения, используемого при производстве диетических продуктов и БАДнеобходимо представление информации об неиспользовании при его получениикормовых добавок, стимуляторов роста, лекарственных средств.
4. Юридические лица ииндивидуальные предприниматели, изготавливающие диетические продуктыи БАД изживотноводческого сырья обязаны обеспечивать его безопасность от возбудителейинфекционных болезней, потенциально опасных для человека, в т.ч. прионовыхзаболеваний.
6. В производстведиетических продуктов и БАД допускается использовать пищевые добавки, разрешенные к применениюорганами госсанэпиднадзора в установленном порядке. Не допускаетсяиспользование консервантов. Пищевые добавки должны храниться в упаковкезавода-изготовителя. Пересыпание, переливание в другую посуду для хранения недопускается. Хранение их должно производиться в специальных шкафах на материальномскладе.
7. При хранении сырьядолжен соблюдаться температурно-влажностный режим и срок годности сырья,установленный изготовителем сырья.
8. Подготовка сырьядолжна осуществляться согласно технологической инструкции в специальныхпомещениях, после чего сырье должно быть перетарено во внутрицеховую тару.Внутрицеховая тара должна быть чистая, сухая, без постороннего запаха.
9. Сырье должно храниться визолированных, сухих, чистых, хорошо вентилируемых помещениях, без постороннихзапахов, не зараженных амбарными вредителями, защищенных от воздействия прямогосолнечного света.
10. Все сыпучиевспомогательные материалы перед использованием должны пропускаться черезмагнитоуловители.1.2 Технологическая схема производства, ееобоснование и описание
Способ производствадиетического хлеба включает приготовление дрожжевой суспензии, замес теста наней с введением отрубей пшеничных, белкового продукта и других компонентов,предусмотренных рецептурой, брожение, расстойку теста и выпечку готовых изделий(рис.1.2).
Масло коровье
ГОСТ 37
Приготовление теста
tНАЧ24…260С
Отруби пшеничные ГОСТ 7169
Промывка
τ1= 2 ч, t14…60С
τ2= 0,5 ч, t295…1000С
τ3= 2 ч, t314…60С
Отжим
Сушка
t600С
влажность10…12%
Размол
Сахарин
ТУ64-6-126-80 илиТУ6-00-05011400-128-0-92
Пищевая соль ГОСТ 13830-91
Дрожжи
ГОСТ 171
Мука пшеничная I сорта ГОСТ 26574-85
Вода ГОСТ Р 51232-98; СанПиН2.1.4.559-96
Отмывка
t4…50С
Сушка
τ1= 2 ч, t14…60С
важность8-9 %
Размол
Просеивание
сито №=25
Сухая клейковина
Отмывка
За 8-10 ч до приготовления
Растворить
Брожение
τ1= 2 ч
τ2= 1 ч
τ3= 1 ч
Формование
Расстойка
τ = 40-45 мин
Выпечка
τ = 40-45 мин
t1230…2350С
Рисунок 1.2.Технологическая схема производства диетического хлеба
Выпекают хлеббелково-отрубной штучным.Состоит из 80 % сырой клейковины и 20 % пшеничных отрубей с добавлением соли,жира и сахарина. Поверхност