Программа курса

ПЛАН

ПЕРЕРАБОТКИ ПРОДУКЦИИ РАСТЕНИЕВОДСТВА

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ

Продукции

(введение)

(Методические указания для студентов, обучающихся по специальности 110303 «Механизация переработки сельскохозяйственной продукции»)

Тюмень-2007г.

Методические указания подготовлены заведующим кафедрой

«Механизация переработки и хранения с.х. продукции, кандидатом технических наук В.И.Свидерским.

Заслушаны и одобрены на заседании методического совета МТИ

«_24» декабря_2002 года.

Рецензенты: Иванов А.А., доцент ТНГУ, к.т.н.

Шевелева Т.Л., зав. кафедрой НТП ТИПКА.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ПРОДУКЦИИ РАСТЕНИЕВОДСТВА (Введение)

1.Задачи и программа курса (приоритеты растениеводческой продукции)

Литература.

2. Продукты питания, как источник энергии организма человека, энергетическая ценность продуктов питания, особенности потребительской корзины.

3. Состояние продовольственной базы, перерабатывающей отрасли, продовольственная безопасность страны.

4.Факторы, влияющие на качество продукции.

5. Основные технологические требования к оборудованию.

6.Классификация технологического оборудования.

7.Основные показатели технологического оборудования.

1. Дисциплина: «Технологическое оборудование для переработки продукции растениеводства».

Специальность: 31.15.00 «Механизация переработки сельскохозяйственной продукции»

Задачи: Изучить устройство, назначение и технические характеристики технологического оборудования для переработки растениеводческой продукции, а именно:

- зерновых культур;

- масличных культур;

- плодоовощной продукции;

- картофеля и др.;

- производство спирта, спиртосодержащей и б/алк. продукции.

1.1Приоритеты растениеводческой продукции:

- Быстрее и лучше усваиваются организмом человека.

- Содержат почти весь комплекс питательных веществ, витаминов и микроэлементов.

- На их производство требуется в 5-6 раз меньше затрат.

Например:

На производство 1 кг. мяса требуется:

Для говядины – 6-8кг. к.ед. х 2500 ккал. = 15000 – 20000 ккал.

Для свинины – 4,5 кг. к.ед. х 2500 ккал. = 11250 ккал.

(1к.ед. = 2500 ккал. = 1 кг овса)

Энергетическая ценность (ккал.) 1 кг. мяса (с учетом обработки):

говядины – 1800

свинины – 2500

крупы - 3000 (для сравнения)

Табл. 1.

Расход растениеводческой продукции на производство животноводческой.

№	Вид продукта	Энерг. ценн. (ккал./кг.)	Требуется на 1 кг.	Кратность
К.ед.	Ккал.
1. 2. 3. 4. 5.	Говядина Свинина Птица Молоко Яйцо				9,7 5,0 4,34 3,73

№	Наименование тем	Лекц.	Практ.
1.	Введение		-
2.	Очистка и сортировка зерна
3.	Сушка зерна
4.	Производство муки и комбикормов
5.	Хлебопекарное производство
6.	Производство крупы
7.	Производство растительного масла
8.	Переработка картофеля и производство крахмала
9.	Переработка плодов и овощей
10.	Переработка пивоваренной продукции и спирта
ИТОГО:

2. Продукты питания как источник энергии организма человека, энергетическая ценность продуктов питания, потребительская корзина.

Человек в процессе жизнедеятельности затрачивает энергию, которая должна восстанавливаться за счет потребления продуктов питания. Потребность в них зависит от возраста, пола человека, среды обитания (проживания), характера труда, состояния здоровья и иных факторов. Например, в зависимости от характера труда все работники делятся на 4 категории по энергетическим показателям.

1 категория – работники умственного труда – суточная потребность 3000 ккал.

2 категория – рабочие на механизированном производстве – 3500 ккал.

3 категория – рабочие на немеханизированном производстве – 4000 ккал.

4 категория – рабочие, занятые в тяжелом труде (грузчики, спортсмены) – 5000 ккал.

Для расчета компенсации энергозатрат за счет потребления продуктов питания существует эквивалентная энергетическая ценность каждого продукта питания определяемая обычно в ккал./кг.

Например:

Картофель – 900

Крупы – 3000 – 3500

Хлеб – 2000

Мясо говядины – 1800

Мясо курицы – 1300

Рыба – 800

Молоко – 670

Сметана – 3500

Сахар – 4000

Фрукты – 400-500

Яйца – 1650

Спирт –

В связи с экономическим кризисом в России потребление продуктов питания на человека снизилось с 3400 ккал./сутки в 1990г. до 2300 ккал./сутки в 1999г., т.е. на 30%. Данный уровень сопоставим с уровнем отстающих и развивающихся стран Азии и Африки. В то время как в США и странах Западной Европы данный показатель составляет соответственно 3600 – 3500 ккал./сутки.

Исходя из сложившейся экономической ситуации постановлением Правительства РФ №192 от 17.02.1999г. определены основные (минимальные) показатели потребительской корзины граждан России для основных социально-демографических групп населения.

Минимальный набор продуктов питания на чел./сутки

№	Показатели	Труд. население	Пенсионер.	Дети
Муж.	Жен.	До 6 лет	7-15 лет
1.	Белки, г.
2.	Жиры, г.
3.	Углеводы, г.
4.	Энерг. ценн., Ккал.

В данном случае приведен минимальный набор продуктов питания, где продуктам животноводства отводится 23%, а продуктам растениеводства 77%. В основном, упор делается на хлеб, картофель и овощи, исключение составляет молоко.

Для мужчин кг./год

Хлебопродукты – 177 кг.

Картофель – 150кг.

Овощи – 91кг.

Фрукты – 18,6кг.

Молоко – 217кг.

ИТОГО: 635 кг. (83%) из 760 кг. (всего).

3. Состояние продовольственной базы и перерабатывающих отраслей.

3.1 Состояние сельскохозяйственного производства.

в России:

За 1991 – 97г.г. спад с/х производства составил: зерно – на 25%, мясо – на 52%, молоко – на 40%, яйцо – на 32%. Тогда как за 1986 – 1990г.г. ежегодный прирост в с/х производстве составлял 2,2%.

Валовый сбор зерна: 1998г. – 47,9 млн. тн.

1999 – 55 млн. тн.

2000 – 65 млн. тн. (на 10 млн. тн. больше чем в 1999г.)

Дефицит фуража – 5 млн. тн.

Население России около 145 млн. чел.

по Тюменской области:

Урожай зерна: 1998г. – 860 тыс.тн.

1999г. – 1400 тыс.тн.

2000г. – 1330 тыс.тн.

2001г. – 1950 тыс.тн.

Население Тюменской области около 1,4 млн. чел.

3.2 Продовольственная безопасность страны.

4.Факторы, влияющие на качество продукции, и основные технологические требования к оборудованию.

- Посевной материал (вид, сорт, засоренность, зараженность и т.п.). Примеры: голландский картофель, крахмал, вкус, кожура; зерно твердых сортов, клейковина.

- Условия выращивания (климатическая зона, почва, удобрения, предшественники, вредители, болезни, метеоусловия и др.). Примеры: Овес, ячмень, рожь - север.; твердые сорта пшеницы – юг; картофель – средняя полоса и т.д.

- Условия уборки урожая (сроки и способы уборки, технические средства, типы и режимы эксплуатации машин, их регулировки, метеоусловия и др. факторы). Примеры: сроки – поздняя уборка картофеля – болезни (фитофтора, порша и др.); способы – картофелекопалка, вручную, комбайном; зерно – раздельная или прямая уборка; режимы уборки – дробление зерна, повреждение кожуры и т.п.

- Транспортировка урожая (погрузочные средства, виды и состояние транспортных средств, тара, дальность транспортировки, метеоусловия). Примеры: погрузка – повреждение картофеля; тара – лучше контейнеры и т.п.

- Первичная обработка – своевременность обработки, виды и способы обработки, режимы обработки, иногда метеоусловия, др. факторы). Примеры: лечебный период картофеля, очистка и сушка зерна (чтоб не горело).

- Хранение (подготовка к хранению, способы хранения, типы хранилищ, режимы хранения, контроль за хранением). Примеры: подготовка, лечебный период, сушка, очистка; способы – навалом, в контейнерах; режимы: картофель 1-2 W, контроль.

- На всех этапах важную роль играет квалификация и уровень профессиональной подготовки кадров, стаж работников по данному профилю.

Потери при хранении составляют до 20-30%, потери классифицируются:

- физические (механические) – мех. повреждения, просыпка и т.п.

- биологические (дыхание, прорастание, микроорганизмы, насекомые, самосогревание и т.п.).

Содержание влаги (воды) в продуктах (минимум – максимум) (%)

Зерно – 7-32 (12-22)

Семена масличных – 6-25 (10%)

Чеснок – 64-70

5. Основные технологические требования к оборудованию

1. Соответствие гигиеническим и санитарным требованиям (нержавеющая сталь, вытяжка, вентиляция и т.д.).

2. Соответствие требованиям охраны труда, здоровья и техники безопасности (защитные кожухи, допустимый уровень шума, пыли, облучения, загазованности и т.п.)

3. Удобство обслуживания и ремонта (размещение в помещение, доступ к основным узлам и механизмам)

4. Низкие потери от повреждения и отходов при обработке сырья (картофелечистки, сортировки и т.п.)

5. Низкая энергоемкость и высокая надежность.

6. Высокая производительность и быстрая окупаемость оборудования (экономические факторы)

7.Соответствие технологических параметров линии или оборудования требованиям соответствующих стандартов (качество готовой продукции, сохранность, качество упаковки и т.д.), например, мельница…

6. Классификация оборудования

6.1. Все оборудование делится на группы: 1)машины; 2)аппараты.

Машины – оборудование, предназначенное для механической переработки (измельчение, сортировка, прессование и др.)

Аппараты – оборудование, предназначенное для воздействия без использования механической энергии (воздействие теплом, светом, электрическим током, электромагнитным полем и др.), например, пастеризаторы, холодильники.

6.2. По относительному движению продукта машины и аппараты делятся на:

1 класс оборудования – циклические однопозиционные (продукт занимает одну позицию), например, обработка автоклаве, жарочных шкафах, хлебопекарное производство.

II класс – многопозиционные, прерывно-поточные (периодического действия) – цикличные (продукт перемещается от позиции к позиции, на которых в основном обрабатывается штучный продукт), например, линии консервирования с ручной расфасовкой продукта, фасовочные линии и т.д., закаточные машины (консервы) и др.

III класс – непрерывно-поточные (равномерное непрерывное перемещение на линии) – поточно-сортировальные линии, мукомольные и крупяные линии, кондитерское производство и др.

6.3. По степени автоматизации:

- простые машины и аппараты (ручные операции);

- полуавтоматические (расфасовочные, складские);

- автоматические (посудомоечные, фасовочные) – автоматы.

6.4. По назначению:

- транспортное оборудование;

- сортировочное, калибровочное;

- измельчающее оборудование (дробилки, мельницы, мясорубки);

- упаковочные, фасовочные;

- тепловое оборудование (сушилки, жарочные шкафы, автоклавы, пастеризаторы);

- охлаждающие аппараты;

- другие.

7. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

1. Производительность (П)– важнейший показатель технологического оборудования

Для прерывно-поточных (II класс)

П = 1/ Тп = 1/ Тр + Тх + Тв (штук/ час (мин), где Тп – продолжительность производственного цикла на единицу продукции (напр., штучная упаковка масла, сыра, молока и т.п., тестоделительная машина и др.)

где Тр – время рабочего хода;

Тх – время холостого хода; Тв – время внецикловых опреаций.

Например, Тр = 6 сек. (0,1 мин.) – наполнение формы, упаковки;

Тх = 3 сек. – возврат;

Тв = 3 сек.

П = 1/ 6+3+3 = 1/12 (в сек.) или 3600/12 = 300кг./час. – чем меньше Тр, Тх, Тв – тем выше производительность.

2. Мощность

Nэд. = Nпол. х k, где Nэд. – мощность эл. двиг., Nпол. – полезная мощность, k – коэффициент передачи.

3. Масса и габариты

М уд. – металлоемкость (для сравнения) М уд. = G\П,

G – масса оборудования, Например, G = 300 кг.,

П – производительность П = 300кг./час.

. М уд. = 1 кг./кг. в час.

4. Надежность технологического оборудования – сложный показатель который включает: безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость.

Безотказность – время наработки на отказ.

Долговечность – время работы (включая ремонт) до полного разрушения и установления нецелесообразности восстановления (ресурс).

Ремонтопригодность – удобство и простота ремонта, технического ухода.

Сохраняемость – способность оборудования не терять свои свойства (качества) при хранении.

5. Стоимость оборудования и экономическая эффективность.

ОЧИСТКА ЗЕРНА ОТ ПРИМЕСЕЙ

ПЛАН

1. Засоренность зерна.

1.1 Агротехнические требования к зерну.

1.2 Агротехнические требования к зерноочистительным машинам.

2. Классификация зерноочистительных машин.

3. Основные принципы разделения семян.

3.1 Разделение семян по аэродинамическим свойствам.

3.2 Типы пневмосепараторов.

3.3 Разделение семян по размерам.

3.3.1 Разделение семян по ширине, толщине, типы решет.

3.3.2 Разделение семян по длине.

3.3.3 Разделение семян по фрикционным свойствам (горки, змейки, электромагнитные).

4. Типы сортировальных машин:

а) безрешетная МПО – 50 (50тн/час.);

б) воздушно-решетная ОВП – 20;

в) воздушно-решетно-триерная СМ-4;

г) зерноочистительные комплексы.

1. ЗАСОРЕННОСТЬ И ОГРАНИЧИТЕЛЬНЫЕ КОНДИЦИИ ЗЕРНА

При обмолоте в зерновую массу попадают различные примеси.

Классификация примесей

Дата добавления: 2014-11-29