PROIECT

Tehnologia moraritului

Student: Danciu Ioan

CUPRINS

1.Denumirea proiectului...........................................................................................3 1.1Scopul si obiectivele proiectului......................................................................3 1.2Capacitatea specifica.Materia prima utilizata...............................................3 1.2.1Caracteristicile fizico-chimice.........................................................................4 1.2.2Caracteristicile tehnologice.............................................................................6 1.3Produse finite....................................................................................................8 1.3.1Caracteristicile fizico-chimice.........................................................................8 1.3.2Caracteristicile tehnologice.............................................................................92.Specificitatea fabricatiei......................................................................................10 2.1Varianta de macinis.......................................................................................10 2.2Sistemul si varianta de macinis.Justificare..................................................113.Elemente de inginerie tehnologica......................................................................12 3.1Dimensionarea utilajelor din sectia de pregatire a cerealelor pentru macinis..................................................................................................................12 3.1.1Calculul capacitatii de productie a sectiei de pregatire a cerealelor pentru macinis.......................................................................................................12 3.1.2Calculul si alegerea utilajelor din sectia de pregatire a cerealelor pentru macinis.Caracteristici tehnice si functionale..............................................12 3.2Stabilirea si descrierea fluxului tehnologic adoptat pentru sectia de pregatire a cerealelor pentru macinis................................................................14 3.3Dimensionarea tehnologica a utilajelor din sectia de macinis....................16 3.3.1Dimensionarea si alegerea valturilor. Caracteristici tehnico-functionale.........................................................................16 3.3.2Dimensionarea si alegerea sitelor plane. Caracteristici tehnico-functionale.........................................................................19 3.3.3Dimensionarea si alegerea masinilor de gris. Caracteristici tehnico functionale..........................................................................22 3.3.4Finisoare pentru tarate...................................................................................23 3.4Stabilirea si descrierea fluxului tehnologic adoptat pentru sectia de macinis..................................................................................................................245.Bibliografie...........................................................................................................27

2

1.Denumirea proiectului

Sa se proiecteze si sa se stabileasca diagrama tehnologica pentru o moara de grau cu capacitatea de 90t/24h pentru:-faina alba -faina neagra -faina semidaca extractia totala este de 78% si masa hectolitrica este de 81kg?hl.

1.1Scopul si obiectivele proiectului

La finalizarea acestui proiect studentii vor fi capabili sa realizeze schema tehnologica a unei mori, sa dstabileasca diagrama de macinis a unei mori si deasemenea sa redacteze un proiect.

1.2Capacitatea specifica.Materia prima utilizata

Capacitatea specifica a mori este de 90 de tone in decursul a 24 de ore cu un macinis pe trei extractii in urma caruia se obtin sorturile de faina:

- faina alba - faina semi - faina neagra

Materia prima utilizata este graul.Aceasta cereala se foloseste la obtinerea diferitelor sorturi de faina,la obtinerea expandatelor si a aplatizatelor de tipul pufarinului si fulgilor si la obtinerea crupeelor de tipul arpacasului si grisului.Principalele tipuri de garu sunt:-graul comun(Triticum vulgare) -graul dur(Triticum durum)In figura de mai jos se poate observa structura, forma si culoarea bobului de grau.

3

Forma bobului:- oval-alungita cu dimensiuni cuprinse intre 5-8mm iar

diametrul intre 2,5-3,33 Culoarea bobului:- galben-rosiatic Structura bobului de grau:- la exterior prezinta un invelis din care se

obtin taratele, la interior se gaseste endospermul format din stratul aleuronic si corpul fainos si deasemenea tot in interior se gaseste si germenele.

Endospermul reprezinta aproximativ 78-82% din masa bobului de grau.Este format din stratul aleuronic care inconjoara miezul fainos mai putin in regiunea germenelui.Invelisul este format si el din doua straturi si anume pericarp si tegument.Pericarpul la randul sau este compus din trei straturi care contin celule lignificate(epiderma,mezocarp si endocarp).Tegumentul este si acesta stratificat:-un strat contine celulele pigmentare si substante colorate si unu strat hialin la interior numit endopleura.Continutul invelisului raportat la masa bobului de grau este de 6-8%.La macinis acesta este eliminat alaturi de startul aleuronic sub forma de macinis care impreuna reprezinta 15-22%.Germenele reprezinta 2-3% si la macinis acesta se elimina impreuna cu taratele sau se extrage separat.Un rol important in insusirile de panificatie ale graului il are continutul in gluten care poate varia intre limite foarte largi si anume 25-40%.Continutul glutenului este influentat de sol,soi,ingrasaminte,etc.glutenul este o pasta cu insusiri elastico-vascoase care iau nastere prin combinatia de substante proteice existente in faina rezultata in urma macinisului prin adaugarea unei anumite cantitati de apa.

4

Reteaua glutenica

Substantele prezente in gluten in cea mai mare proporti si datorita carora prezinta proprietetile de vascozitate si elasticitate sunt gliadina 70% si glutenina in proportie de aproximativ 30%.

1.2.1Caracteristicile fizico-chimice

Caracteristicile fizice:Acestea sunt:-masa hectolitrica -masa relativa a 1000 de boabe -masa absoluta -masa specifica -marimea,forma si uniformitatea boabelor -culoarea boabelor -maturitatea,prospetimea si uniformitatea boabelor -duritatea boabelor -sticozitatea boabelor -compozitia fizica a masei de cereale

Masa hectolitica: reprezinta greutatea exprimata in kg a unui volum de boabe egal cu 0,1m3, echvalenta cu capacitatea de 100l.Masa relativa a 1000 de boabe: reprezinta greutatea a 1000 de boabe la umiditatea care o contin in momentul determinari.Masa absoluta:reprezinta greutatea a 1000 de boabe raportata la substanta uscata.Substanta uscata se refera la greutatea produsului ramas dupa scaderea greutati apei pe care o contine.Se determina cu formula:

5

G=(100-u)/100*g unde,-G:greutatea absoluta -u:umiditatea in % -g:greutatea a 1000 de boabeSticlozitatea boabelor de grau: se refera la boabele care in sectiune transversala acestea se prezinta sub forma sidefata,translucida.Maturizarea graului:dupa recoltare graul este incomplet maturizat de aceea se recomanda pastrarea lui pentru 90 de zile inainte de a fi introdus in fux tehnologic-in caz contrar se va obtine o faina de calitate inferioara.Masa specifica:reprezinta raportul dintre masa a o mie de boabe in grame si volumul a o mie de boabe in cm3:Culoarea boabelor de cereale: indica vechimea acestora, prezenta sau absenta luciului caracteristic etc.Marimea, forma si uniformitatea boabelor:dau masa de cereale care este deosebit de importanta pentru morar deoarece in functie de aceste caracteristici acesta alege uitilajele de curatat si srotat.Prospetimea cerealelor: este data de aspectul boabelor, de prezenta sau absenta luciului caracteristic, de gustul si mirosul placut sau neplacut in functie de prospetimea acestora.Taria si duritatea cerealeor:reprezinta un indiciu important pentru procesul de macinare.In functie de taria boabelor se apreciaza consumul de energie la macinare. Caracteristicile chimice:Se refera la:-umiditatea boabelor de grau -proteinele si calitatile acestora -aciditatea -grasimeaUmiditatea-umiditatea graului in conditii normale de temperatura si aerisire este de aproximativ 13%.Odata depasita aceasta valoare au loc anumite procese biochimice care duc la deteriorarea cerealelor din silozuri.Proteinele si calitatile acestora-constitue un procedeu modern de apreciere a clitati cerealeor, cu cat procentul de proteina este mai ridicat cu ata si continutul de aminoacizi si astfel creste apreciabilitatea cerealei.Continutul de proteine din cereale este influentat de sol, ingrasaminte, soi,vrietatea, clima, etc.Aciditatea-cerealele proaspat recoltate au aciditatea scazuta, pe masura invechiri lor aceasta creste prin urmare aciditatea da indici asupra conservabilitati cerealelor.Grasimea-grasimile se gasesc cu precadere in stratul aleuronic si in germene.Acestea sunt usor oxidabile ceea ce conduce la rancezirea fainurilor.In procesul de macinis acestea sunt indepartate in mare parte prin indepartarea stratului aleuronic si a germenilor.

6

1.2.2Caracteristicile tehnologice

Caracteristicile tehnologice au influenţă sau legătură directă cu procesele de prelucrare, cu extracţia produselor finite, calitatea acestor produse şi consumul de energie.Principalele caracteristici tehnologice sunt impartite in trei categorii: Insusiri ce se manifesta in vehicularea interna:-capacitatea de curgere -capacitatea de plutire -autosortarea cerealelor Insusiri ce se manifesta la depozitare:-densitatea si spatiul intergranular -rezistenta stratului de cereale -termoconductibilitatea masei de cereale -higroscopicitatea boabelor

Insusiri ce se manifesta in procesul de prelucrare

Capacitatea de curgere reprezintă deplasarea masei de boabe în stare liberă. Ea este influenţată de o serie de însuşiri ale masei de boabe cum ar fi: forma, dimensiunile şi starea suprafeţei boabelor, umiditatea boabelor, cantitatea de impurităţi şi compoziţia acestora, starea, forma şi materialul pe care se deplasează masa de boabe.Capacitatea de plutire reprezintă însuşirile cerealelor de a se menţine în stare de suspensie la o anumită viteză a unui curent de aer ascendent. Pe baza acestei însuşiri se separă impurităţile uşoare din masa de cereale şi se efectuează transportul pneumatic prin conducte, în curăţătorie şi moara propriu-zisă.Autosortarea cerealelor. În căderea lor liberă, cerealele se aşează sub formă de grămadă care are în centru boabele cele mai grele şi pe măsură ce se îndepărtează de centru boabele uşoare. Se observă că la sfârşitul operaţiei de evacuare vor rămâne boabele care nu mai curg, pleava şi alte impurităţi uşoare. Acestea înfundă de obicei gura de evacuare a celulei sau hambarului.Densitatea si spatiul intergranular:in cadere libera si asezare sub forma de gramada masa de cereale ocupa un spatiu mai mare decat cel ocupat efectiv de boabe.Intre acestea raman goluri care poarta numele de”spatiu intergranular”Volumul ocupat de boabe poarta numele de “densitatea masei de cereale”.Spatiul intergranular da posibilitatea aerului de a circula mai usor ceea ce contribuie la deplasarea umiditati sub forma de vapori si la transmiterea calduri.Rezistenta stratului de cereale:pentru o pastrare mai buna a masei de cereale este necesara o uscare fortata.Rezistenta stratului creste proportional cu viteza aerului si

7

cu grosimea materialuilui strabatut.Determinarea rezistentei totale a stratului de cereale se face cu formula:S=Axh-vn in care S-rezistenta stratului de cereale h-grosimea stratului v-viteza conventionala a aerului sau gazului raportata la sectiunea stratului de cereale A si n-coeficienti ce depind de diametrul boabelorTermoconductibilitatea boabelor de cereale:reprezinta proprietatea corpurior de asi ceda unul altuia energie termica.Masa de cereale are o termoconductibilitate redusa datorita structuri organice a boabelor de cereale si datorita golurilor intergranulare.Higroscopicitatea boabelor:reprezinta capacitatea boabelor de a absorbi sau de a elimina apa.S-a constatat ca nu toate partile componante ale bobului prezinta aceiasi higroscopicitate.Procesul de absorbtie/desabsorbtie se realizeaza prin intermediul fenomenului de difuziune a vaporilor de apa din atmosfera.Insusirile care se manifesta in procesul de prelucrare sunt de natura fizica si sunt reprezentate de separarea boabelor de impuritati, macinarea acestora astfel modificandu-si forma,structura,dimensiunile etc.

1.3Produse finite

Produsele finite pe care dorim sa le obtinem sunt faina alba, faina semi si faina neagra.

1.3.1Caracteristicile fizico-chimice

Însuşirile fizice ale făinii depind de materia prima folosita si de calitatea acesteia , fineţea sau granulaţia şi proporţia particulelor provenite din diferitele părţi anatomice ale bobului de grâu.

Caracteristicile fizice:Culoarea făinii este determinată în cea mai mare măsură de culoarea alb-gălbuie a particulelor provenite din miez, datorită prezenţei pigmenţilor carotenici, cât şi de culoarea mai închisă a tărâţelor prezente în făină datorită pigmenţilor flavonici.

Culoarea făinii este influenţată şi de mărimea particulelor cat şi de prezenţa mălurii sau tăciunelui.

8

Gradul de fineţe al făinii are o importanţă deosebită pentru că ea influenţează în mare măsură viteza proceselor coloidale şi biochimice şi deci însuşirile de panificaţie ale aluatului precum şi proprietăţile fizice şi digestibilitatea pâinii.Umiditatea făinii provine atat din materia prima utilizata cat si din procesul de prelucrarea a acesteia.Făina este un produs foarte higroscopic şi, din această cauză, conţinutul său în umiditate se modifică în timpul depozitării.Continutul de impuritati sunt considerate impuritati doar particulele care nu provin din bobul de cereala.

Caracteristicile chimiceProteinele care se găsesc în făina de grâu sunt de două feluri:

1. generatoare de gluten(se găsesc în endosperm) 2. negeneratoare de gluten

Glucidele reprezintă 80% din masa făinii.Lipidele variază cu extracţia, mergând de la 0,6 – 0,7% până la 2% la făinurile de extracţie mare. Vitaminele principale din făina de grâu sunt cele din complexul B(B1, B2, B6, B12, biotina etc.). Dintre vitaminele liposolubile se găsesc vitaminele A şi E.Aciditatea făinii se datorează fosfaţilor acizi rezultaţi din hidroliza fitinei sub acţiunea enzimei fitază.Prospetimea faini se apreciaza prin observarea modificarilor de culoare cat si prin aprecierea miriosului.In cazul invechiri faini poate aparea mirosul de mucegai.Conţinutul de cenuşă al făinii evidenţiază gradul de participare al tărâţei la formarea tipului respectiv.Grasimea din faina se datoreaza prelucrari unor parti componente ale bobului de cereala cum ar fi germenele.Continutul de grasime influenteaza periada de pastrare a faini.Hidratii de carbon constituie 80% din masa de faina.Principali hidrati de carbon prezenti in faina sunt:amidonul si celuloza.Glutenul din faina este format din doua fractiuni si anume gliadina si glutenina, proteine care in prezenta apei formeaza o masa coloidala cu proprietati elastico-vascoase.

1.3.2Caracteristici tehnologice

Principalele caracteristici tehnologice ale faini sunt: capacitatea de hidratare a faini proprietatile elastico-vascoase ale aluatului capacitatea de retentie a gazelor

9

2.Specificitatea fabricatiei

2.1Varianta de macinis

Măcinişul reprezintă principala etapă în procesul de obţinere a făinii. Pentru transformarea cerealelor în făină şi mălai de diferite calităţi în industria morăritului se folosesc mai multe sisteme de măciniş clasificate astfel:

După numărul de treceri prin utilajele de zdrobire şi măcinare avem: -măciniş plat - măciniş repetat

După gradul de dezvoltare al tehnologiei aplicate avem: -măciniş simplu - măciniş dezvoltat

După numărul sortimentelor de făină sau mălai avem:-măciniş pe o extracţie

- măciniş pe mai multe extracţii Dupa criteriul cantitativ se calsifica in:

-cu capacitate mica-cu capacitate medie-cu capacitate mare

Alegerea tipului de măciniş la o moară depinde de numărul de sortimente, calitatea şi extracţiile de făină ce se doresc a fi realizate.Macinisul plat se realizeaza prin trecerea unei singure dati a cerealeor printr-un utilaj de macinat pe cand in cazul macinisului repetat trecerea boabelor se realizeaza de mai multe ori.Acest tip de macinis se utilizeaza in cazul in care dorim sa extragem mai multe sortimente de faina.Macinisul simplu se bazeaza pe un proces de srotuire si pe unul redus de macinare.Dupa fiecare macinare produsul este cernut iar particulele grosiere sunt supuse unui nou proces de macinare.Macinisul dezvoltat se bazeaza in totalitate sau partial pe procese de srotuire.Macinisul pe o singura extractie permite extragerea unui singur sortiment de faina iar macinisul bazat pe mai multe cai de extractie permite obtinerea a doua sau trei sortimente de faina.

10

2.2Sistemul si varianta de macinis.Justificare

In acest proiect se cere obtinerea a trei sortimente de faina si anume faina alba, faina semi si faina neagra prin urmare pentru obtinerea lor vom alege macinis pe mai multe extractii(3 extractii).

În procesul de măcinare a cerealelor se disting fazele principale:

a). Şrotarea în care se separă endospermul boabelor în final, stratul de înveliş va rămâne sub formă de tărâţe.

b). Divizarea grişurilor şi dunsturilor- particulele de endosperm obţinute în procesul de şrotare sunt sortate pe clase de granulozitate şi uscate sub formă de făină. Acest lucru se va realiza numai prin cernere.

c). Curăţirea grişurilor şi dunsturilor-produsele intermediare sunt îmbogăţite numai în endosperm curat(se realizeaza cu masini speciale).

d). Desfacerea grişurilor in aceasta etapa produsele intermediare cu granulozitate mare sunt supuse operaţiei de mărunţire pentru extragerea particulelor de endosperm curat şi înlăturarea acelora ce mai conţin straturi de înveliş.

e). Măcinarea grişurilor şi dunsturilor- aceasta etapa realizeaza uniformizarea tuturor particuleor aducandu-le la dimensiunea particulelor de faina.In schemele de măciniş mai apar altele operatii în funcţie de dezvoltarea pe care o are procesul, astfel pot apare fazele: - de degerminare - de măcinare a refuzurilor - de prelucrare a produselor refuzate de la maşinile de grişÎn procesul de măcinare nu toate fazele principale sunt obligatorii.

11

3.Elemente de inginerie tehnologica

3.1Dimensionarea utilajelor din sectia de pregatire a cerealelor pentrumacinis

3.1.1Calculul capacitatii de productie a sectiei de pregatire a cerealelor pentru macinis

Calcularea capacitati orare a curatatoriei:Cm=90t/24hCc= Cm+(10-20)%Cm in care- Cc-capacitatea curatatoriei Cm-capacitatea mori

Cc=90+20x90/100=108t/24hCc/h=108000/24=4500kg/h

Calculul cantarului automat:

Cântarul automat se face în funcţie de capacitatea orară a curăţătoriei şi de numărul de răsturnări. Există cântare cu capacitatea între:

- 10 – 50 kg (cele cu trei răsturnări);- 50 – 100kg (cele cu două răsturnări);- peste 100kg (cea cu o răsturnare).

Voi alege un cântar automat care face 3 răsturnări / minut.Cântarele se construiesc cu capacitatea cupei de 10, 20, 30, 50, 100, 500, 600kg. Capacitatea cupei cântarului automat se calculează astfel:

X= Cc/h/3x60=4500/180=25kg –prin urmare vom alege capacitatea cupie de 30kg

3.1.2Calculul si alegerea utilajelor din sectia de pregatire a cerealelorpentru macinis.Caracteristici tehnice si functionale

Calculul separatorului – aspiratorSe face în funcţie de încărcarea specifică a acestuia exprimată în kg/cm, lăţimea ciurului şi capacitatea orară a curăţătoriei. . Încărcarea specifică a separatoarelor aspiratoare variază între 50 – 55kg/cm h.Vom alege incarcatura de 50kg/cm

Ls= Cc/h/incarcare=4500/50=90 – vom alege suprafata de 100cm

12

Calculul triorului cilindricSe calculează în funcţie de încărcarea specifică,care poate varia între 500 – 600kg/m2.-diametrul unui trior este de 600mm-lungimea unui trior este de 2000mm-suprafata necesara de trioare se calculeza astfel: S= Cc/h/qs=4500/600=7,5-calculul suprafetei unui singur trior: s=dl=3,14x2x0,6=3,76

Număr trioare = Stotală de triorare/ Sunui singur trior=7,5/3,76=2,9 –luam 2 trioare

Calculul triorului spiralSe calculează în funcţie de încărcătura specifică şi de cantitatea de deşeuri rezultată de la triorul cilindric.-se realizeaza astfel: cant.de deseuri=4500x5/100=225kg deseuri

Numarul trioare =225/150=1,5 aproximam la 2

Calculul decojitoruluiCalculul este asemănător cu cel de la triorul cilindric. Este influenţat de încărcătura specifică a decojitorului şi de suprafaţa necesară de decojire. Încărcătura specifică variază între 800 – 900kg/m2h.-calculul suprafetei Cc/h/inc.sp=4500/900=5m2

Suprafaţa unui decojitor se calculează în funcţie de decojitorul pe care-l alegem. Am ales decojitorul dublu DD 714 şi deaceea suprafaţa decojitorului va fi :dl=3,14x0,7x1,4=3,08m2

Nr decojitoare=5/3,08=1,62 aproximam la 2

Calculul maşinii de spălatMaşina de spălat se calculează în funcţie de capacitatea orară a curăţătoriei şi de încărcarea specifică a maşinii de spălat, care este de 6000kg/h. Astfel vom avea :

Numărul de maşini de spălat=4500/6000=0,7 –luam o masina de spalat

Calculul aparatelor de umectatSe realizeaza in functie de capacitatea acestuia care este de 5t/hNr.aparate=4500/5000=0,9 luam un aparat de umectat;

Calculul aparatelor magnetice

13

Nr.magneti= Cc/h/150=30 magnetil.magnet=40mm Ltotala magneti=30xa,a4=1,2m

Calculul celulelor de odihnaDimensiunile unei celule de odihnă sunt următoarele:

- lungimea 2m- lăţimea 2m- înălţimea 12m

Volumul celulei se află prin formula :LxlxH=2x2x12=48m2

Cantitatea de garu: 4500x24=108.000kg/24hMhl=81kg/hlCantitatea de grau dintr-o celula:48x81=38880kgNr.cel=108000/38880=2,777 luam nr.par deoarece sunt mai usor de aranjat: 2

3.2Stabilirea si descrierea fluxului tehnologic adoptat pentru sectia depregatire a cerealelor pentru macinis

Ca orice sectie si in aceasta se doreste sa producerea unor cantitati mari de cereale pregatite din punct de vedere al calitati si cantitati lor dar costurile sa fie minimale. Pregatirea cerealelor cuprinde mai multe etape.O prima etapa o constitue recepţia şi depozitarea cerealelor.Recepţia grâului se face cantitativ şi calitativ. Receptia cantitativă constă în cantarirea masei de cereale cu ajutorul cantarului bascula. Recepţia calitativă trebuie săevidentieze indicii calitativi ai lotului de cereale, indici care trebuie să se încadreze în limitele standardului sau a unor condiţii speciale la care au cazut deacord beneficiari cu furnizori.

Depozitarea grâului se face după nişte criterii de calitate, întregul proces purtând numele de compartimentare. În funcţie de destinaţia cerealelor se stabilesc şi criteriile de compartimentare astfel comaprtimentarea se realizeaza in primul rand dupa continutul in gluten al acestora deoarece cele cu continut ridicat in gluten se utilizeaza in procesul de panificatie.Un al doi-lea criteriu de compartimentare este cantitatea de impuritati continuta.Exista mai multe criterii unu din ele fiind si cel care se bazeaza pe umiditatea cerealelor ceea ce presupune existenta unui sistem de ventilatie. Reţelele de ventilaţie din curăţătorie sunt formate din ventilatoare sau filtre cu ciorapi textili şi conducte.A doua etapa o constitue precuratirea si curatirea cerealelor.

14

Utilajul care realizează separarea impurităţilor în precurăţătorie este separatorul aspirator de siloz care acţionează pe baza principiilor de curăţire după mărime cu ajutorul sitelor şi după proprietăţile aerodinamice cu ajutorul curenţilor de aer.Amplasarea curatatoriei se face in fata silozului.In urma proceselor de precuratire si curatire trebuie sa se obtina cereale cu un grad de curatire ridicatCuratatoria este prevazuta cu doua ramuri si anume curatatoria alba si curatatoria neagra. Curăţătoria neagra prevede eliminarea corpurilor străine mai mari, mai mici şi mai uşoare faţă de cereala de bază după viteza de plutire şi după dimensiuni;eliminarea pietrelor prin separarea pe baza diferenţei de densitate si eliminarea prafului şi a bărbiţei de pe suprafaţa Cerealele trec prin separatorul de pietre,deorece in masa lor ar putea sa contina pietricele sau bulgri de pamant.Urmatorul aparat prin care trec cerealele in timpul operatiei de curatire este triorul cilindric care ajută la pregătirea cerealelor pentru măciniş prin separarea impurităţilor cu formă sferică sau apropiată de aceasta, cum sunt; măzărichea, neghina şi spărturile. În general se folosesc trioare cilindrice de mare capacitate.Separatorul magnetic este urmatorul utilaj de curatire prin care trec cerealele datorita posibilitati de a ajunge in masa acestora a unor impuritati de natura fieroasa.După trecerea prin toate aceste aparate de eliminare a impurităţilor, grâul va trece la etapa următoare de curăţire şi anume la descojire şi periere, deoarece pe lângă impurităţile libere din masa de cereale, grâul conţine pe suprafaţa boabelor, în şănţuleţ şi în bărbiţă, praf şi microorganisme.Operaţia de descojit se efectuează trei trepte Următoarea etapă o reprezinta spălarea grâului care realizează îndepărtarea impurităţilor existente pe suprafaţa boabelor de grâu, care nu au fost îndepărtate cu aparatele anterioare.Spalarea graului este importanta deoarce se indeparteaza aproximativ toate impuritatile ramase pana la acest punc al operatiei de curatire.Umeaza condiţionarea grâului prin care se înţelege tratarea grâului cu apă sau cu apă şi căldură. Prin această operaţie se influenţează în mare parte procesul tehnologic de măciniş, gradul de extracţie, conţinutul în substanţe minerale ale făinii şi într-o anumită măsură însuşirile de panificaţie ale făinii.Condiţionarea cu apă se realizează în una sau două trepte. Obişnuit, prima treaptă de umectare se face după prima treaptă de descojire, iar ultima înainte de intrarea grâului la măciniş.Controlul efectului de curăţire a grâului se face după fiecare utilaj în parte, precum şi un control final, toate acestea având un caracter permanent.Efectul de curăţire al întregului proces se stabileşte calculând diferenţa dintre conţinutul iniţial de impurităţi şi cel de la sfârşitul procesului.Dupa acest proces de conditionare a materiei prime(graul)urmeaza macinarea lui.

15

3.3Dimensionarea tehnologica a utilajelor din sectia de macinis3.3.1Dimensionarea si alegerea valturilor.

Caracteristici tehnico-functionale

Pentru realizarea unui macinis in urma caruia sa rezulte cele trei sortimente de faina alba,semialba si neagra cu o extractie totala de 78% numarul de sroturi este cuprins intre 6-7 iar cel al macinatoarelor intre 16-17.

Calculul necesarului de valturi:-incarcarea specifica este de 50kg/cm de tavalug

ltt=Cm/qs= 90/50*1000=1800 cm

Prelucrarea se face pe doua linii:-linia sroturilor -linia macinatoarelor

Raportul dintre linia macinatoarelor si linia sroturilor este cuprins in cazul acestei extractii intre 1,3-1,5,alegem Lm/Ls=1,5/1.Suma celor 2 va fi Lm+Ls=2,5.

Lungimea sroturilor va fi: Ls=1800/2,5=720cm

Lungime macinatoarelor va fi: Lm=720*1.5=1080cm

Pentru finisarea produselor fainoase se vor folosi si finisoare de tarate.Din Stasuri in functie de raportul Lm/Ls se va alege numarul sroturilor 6 iar numarul macinatoarelor 16 in care se vor include si pasajele pentru desfacere si macinatorul de refuz.

Vom alege valturi V825 si V1025 .

Tinand cont de aceste dimensiuni a valturilor si de lungimile tavalugilor in care trebuie sa se faca incadrarea, in urmatorul tabel este prezentata situatia.

16

Pasaj Indici orientativi de lungime(%0

Lungimea rezultata in cifre absolute(cm)

Lungimea reala in care se poate incadra

Lungimea reala(%)

Numarul de valturi

Sr lSr llSr lllSr lVSr VSr Vl

142222161412

10115815811510186

100160160160100100

12,8220,5120,5120,5112,8212,82

1/2x8001x10001x10001x10001/2x8001/2x800

Total sroturi

100 720 780 99,99 3x1000;2,5x800

D1M1M2M3M4D2M5M6M7M8M9D3M10M11M12M13

6131212537763435635

64140130130543276766432433254643254

80100100100808080808080808080808080

4,7710,449,709,704,022,385,675,674,772,383,202,384,024,772,384,02

1/2x8001x10001x10001x10001/2x8001/2x8001x10001x10001/2x8001/2x8001/2x8001/2x8001/2x8001/2x8001/2x8001/2x800

Total macinatoare

100 1080 1340 80.33 4x1000;5,5x800

Total 1800 2120 7x1000;8x800

Caracteristici tehnico-functionale:

17

Valţul de moară este un utilaj modern, complet mecanizat şi automatizat, constituind principalul utilaj tehnologic folosit pentru operaţiile de mărunţire. Organele de lucru le constituie tăvălugii care se rotesc în sensuri contrare.Suprafaţa tăvălugilor poate fi :

rifluită -pentru sfaramarea boabelor; netedă-transformarea particulelor de endosperm in faina;

Valturile pot indeplini mai multe functii si anume functie de desfacator, srot sau macinator.Asupra valturilor actioneaza anumiti factori care pot influenta capacitatea de lucru a acestora.Factorii cei mai importanţi sunt:

Gradul de mărunţire(gradul de măcinare)Este în funcţie de caracteristicile tehnice ale tăvălugilor şi de modul în care este condusă operaţia de măcinare de către morar. Strângerea sau îndepărtarea tăvălugilor duce la reducerea sau mărirea spaţiului dintre tăvălugi, ceea ce permite trecerea unei cantităţi mai mari sau mai mici de produs prin zona de măcinare astfel gradul de maruntire aeste mai mic sau mai mare.

Tipul de produseFiecare valţ macină o anumită categorie sau un anumit tip de produse.

Umiditatea produselorConţinutul de umiditate al produselor supuse măcinării influenţează capacitatea de producţie al valţurilor. Cu cât produsele sunt mai umede, cu atât acestea trec mai greu printre tăvălugii măcinători, se lipesc de suprafaţa acestora şi se reduce efectul de măcinare.Valturile se curata cu un sistem pe care acestea le prezinta-sisteme de perii sau de cutite.Pentru a se realiza o macinare buna a produselor este necesar ca garaul sa aiba o anumita umiditate.

Uniformitatea granulaţiei Dacă se introduc între tăvălugii măcinători, produse cu mărimea granulelor diferită, se vor măcina numai cele cu granulaţie mare şi mijlocie pentru care s-a reglat distanţa dintre tăvălugi.

Starea suprafeţelor de lucru a tăvălugilorSuprafaţa de lucru a tăvălugilor trebuie să se afle într-o stare bună, care să permită desfăşurarea fără nici un fel de probleme a activităţii urmărite.

Gradul de încărcare a valţurilorÎncărcătura specifică este mult mai redusă în cazul obţinerii de făină albă decât atunci când se urmăreşte obţinerea de făină integrală sau faina neagra.Graul supus macinari este introdus in primele pasaje de macinare si anume la sroturi.Valturile realizeaza o macinare care are ca rezultat faina de la faina de cea mai fina granulatie pana la sfarmaturi mari.Amestecul obtinut este supus operatiei de cernere.O parte din produsele obtinute in urma cerneri sunt dirijate spre alte operatii de prelucrare.

18

3.3.2Dimensionarea si alegerea sitelor plane.Caracteristici tehnico-functionale

Calculul sitelor plane:

Alegem sita plana SP412 ,adica-4 pasaje -12 rameStotala=22m2

Sunui comp=5,5m2

Stot de cernere=Cm/Qs=90000/500=180m2

Repartizarea suprafetei de cernere pe linia sroturilor si a macinatoarelor este urmatoarea:

-pentru calcul alegem raportul dintre suprafata de cernere a macinatoarelor si suprafata de cernere de pe linia sroturilor de 1,2/1

- lungimea totala va fi: Sm+Ssr=1,2+1=2,2

-suprafata de cernere pe linia sroturilor va fi: Ssr=180/2,2=82m2

-suprafata de cernere pe linia macinatoarelor va fi de: Sm=82/1,2=99m2

In tabeleul de mai jos va fi prezentata repartizarea suprafetei de cernere pe linia sroturilor si macinatoarelor.

Pasaj S totala de cernere

S rez.in cifre

S reala in care se

S.reala fata de

Nr.site plane

19

absolute face incadrarea

total

Sr lSr llSr lllSr lVSr VSr VlSo1 2 3Sist.periiRecernere filtru

1313121398556115

10,6610,669,8410,667,386,564,14,14,929,024,1

11111111115,55,55,55,5105,5

10,7610,7610,7610,7610,765,085,085,085,089,255,08

2/42/42/42/42/41/41/41/41/4-1/4

Total sroturi 100 82 92,5 99,91 4;1/4D1M1M2M3M4D2M5M6M7M8M9D3M10M11M12M13Sist.periiRecernere filtru

41212966665445334353

3,9611,8811,888,915,945,945,945,944,953,963,964,952,972,973,962,974,952,97

5,51111115,55,55,55,55,55,55,55,55,55,55,55,5105,5

4,589,169,169,164,584,584,584,584,584,584,584,584,584,584,584,58-4,58

1/42/42/42/41/41/41/41/41/41/41/41/41/41/41/41/4-1/4

Tot.acinatoare 100 99 120 100 4;3/4Contr.faina 22 20 1

Total site 10 site

Caracteristici tehnico-functionale:

20

Prin cernere se înţelege separarea cu sita, dintr-un amestec de produse măcinate, a unor fracţiuni compuse din particule cu granulaţia cuprinsă între anumite limite dimensionale.Sita formată din ţesătură de sârmă, fire sintetice din material plastic sau mătase naturală.Cernerea are loc datorită mişcării în plan orizontal a suprafeţei cernătoare. La punerea sitei în funcţiune şi la alimentarea ei cu un amestec de produs măcinat se vor separa doua fracţiuni si anume: -cernutul-fractiunea care trece prin ochiurile sitei -refuzul-fractiunea care ramane pe sitaCapacitatea de cernere a sitelor este influenţată de următorii factori:

suprafaţa utilă a sitei; numărul sitei – desimea acesteia; întinderea sitei pe ramă; curăţirea sitei; încărcătura cu produs; umiditatea produsului de cernut; diferenţierea granulometrică; temperatura produsului cernut; starea de uzură a sitelor; mişcarea produsului pe suprafaţa sitei.

Fiecare din acesti factori influenteaza in mod diferit functionarea sitei astfel ca suprafata utila a sitei este cu atat mai mare cu cat numarul ochiurilor este mai redus iar firul tesaturi mai subtire.Desimea sitei deasemenea influenteaza procesul de cernere.Aceasta este data de numarul de ochiuri pe cm2.Sita pe rama trebuie sa fie bine intinsa.Rama sitei deobicei este confectionata din lemn moale.Curatirea sitelor se realizeaza cu perii de par aspru sau moale.O buna curatire a sitelor realizeaza o buna cernere.Incarcarea sitei cu produs pentru cernere trebuie astfel realizata incat sa nu duca la ruperea ei.O incarcatura mai putina duce la o cernere mai rapida.Umiditatea mare a produsului are o influenta negativa asupra cerneri.Uzura sitelor isi spune si ea cuvantu daca sunt foarte uzate deasemenea influenteaza in mod negativ procesul de cernere.Dupa cum vedem fiecare factor influenteaza intr-un mod sau altul procesul de cernere.Pentru o cernere eficienta este nevoie de site noi,umiditate scazuta,sita sa aiba dimensiunea ochiurilor adecvata produsului pe care dorim sa-l obtinem, sa fie in permanent curatata.

3.3.3Dimensionarea si alegerea masinilor de gris.Caracteristici tehnico functionale

21

Calculul masinilor de gris necesare:Incarcarea specifica a masini de gris o luam de 250kg grau macinat pe parcursul a 24 de ore.Calculam latimea totala a sitelor masinilor de gris: Lt= Cm/Qs=90000/250=360 -alegem masini cu sita dubla cu latimea de 350cmPrin urmare numarul masinilor de gris va fi: Nr.m.g=3600/2x350=5 masini Caracteristici tehnico-functionale:Amestecul de produse rezultat la măcinarea cu valţuri este sortat cu sitele plane în grupe cu calitate şi granulaţie cuprinsă între anumite limite. Una dintre aceste grupe care trebuie supusă unei noi sortări este grişul. Operaţia respectivă se realizează cu utilaje speciale numite maşini de griş. În funcţionarea lor, acestea combină cernerea prin site cu curentul de aer, care ajută produsul la stratificare şi antrenează particulele uşoare de tărâţă şi făină.Părţile mari componente ale maşinii de griş sunt:

batiul-susţine tot ansamblul de piese al utilajului; cadrul-care sustine sitele cilindru de alimentare tije de sutinere si colectoare pt produsele cernute palnie de evacuare a refuzurilor

Grişul intrat în maşină prin sistemul de alimentare este repartizat în strat uniform pe întreaga lăţime a sitei. Datorită mişcării rectilinie-alternativă imprimată de mecanismul cu excentric cadrului cu site, grişurile înaintează pe suprafaţa cernătoare, iar particulele corespunzătoare ca mărime trec prin orificii ca cernut. Datorită mişcării greutăţii specifice a produsului şi a curentului de aer, se produce o stratificare, astfel că particulele grele se lasă la baza stratului, iar cele uşoare se plasează la suprafaţă. Cele mai uşoare particule sunt antrenate de curentul de aer. Produsele care nu trec ca cernut şi nici nu sunt antrenate de aer, alunecă pe suprafaţa sitei şi se evacuează pe la capătul opus celui de alimentare.Încărcătura specifică a maşinilor de griş condiţionează buna lor funcţionare. Aceasta se calculează de obicei în kg/cm lăţime de sită receptoare. Un important efect în funcţionarea maşinilor de griş îl au şi periile care curăţă permanent sitele.

3.3.4 Finisoare pentru tarate

22

Finisoarele de tărâţe de tipul FT 30x60 şi FT 40x80 sunt realizate în ţara noastră după licenţă OCRIM Italia. Ele sunt compuse din două rotoare cu palete montate paralel în plan orizontal şi mantale de tablă perforată montate pe stator, amplasate în două compartimente cu elemente constructive identice şi care pot lucra independent, fiecare putând prelucra produse de morărit de calitate diferită.Produsul de măcinat intră în utilaj prin gura de alimentare şi apoi este preluat de segmentul de şnec de pe axul rotorului şi împins în interiorul mantalei, unde paletele rotorului îl antrenează şi-l aruncă puternic pe suprafaţa acesteia. Prin antrenare şi lovire, o mare parte din miezul rămas pe înveliş este dislocat sub formă de particule mici, care trec prin orificiile mantalei şi se colectează în tremie, de unde se evacuează şi se trimit la un pasaj de cernere la sitele plane.Produsele mari (tărâţa), care nu trec prin orificiile mantalei, sunt transportate de paletele rotorului până la gura de evacuare, prin care părăsesc utilajul. Dirijarea lor se face conform diagramei.Efectul tehnologic al finisorului se apreciază prin compararea aspectului produselor intrate în utilaj cu cel al produselor ieşite. Refuzurile vor avea o culoare mai roşcată datorită îndepărtării unei părţi din endospermul făinos. Cernutul, format din particule de endosperm, va avea o culoare deschisă datorită particulelor de înveliş care au fost separate prin trecerea lor prin mantaua finisorului.Folosirea finisoarelor de tărâţă la încheierea procesului de şrotare al grâului îmbunătăţeşte efectul de mărunţire realizat de valţuri dând posibilitatea reducerii lungimii de şrotare.

3.4Stabilirea si descrierea fluxului tehnologic adoptat pentru sectia demacinis

23

Moara propriu-zisă este secţia în care se desfăşoară operaţiile tehnologice de transformare a grâului în produse finite (făină, tărâţe şi uneori un produs redus de griş comestibil). Aici au loc operaţiile de măcinare, sortare, cernere şi cele mai multe vehiculări interne ale produselor intermediare.Amplasarea secţiei de moară între curăţătorie şi secţia de omogenizare trebuie să asigure prin transporturi minime alimentarea cu cereale pentru măcinat şi evacuarea produselor finite la omogenizare.Controlul calităţii de cereale măcinate şi al produselor finite se face, de obicei, prin cântărire automată.Utilajele folosite la măcinare sunt valţurile şi dislocatoarele. La cernere se folosesc site plane şi maşini de griş. Utilajele ajutătoare sunt cele de la transportul pneumatic: ventilatoare de înaltă presiune, cicloane de descărcare, baterii de cicloane pentru filtrare şi filtre cu ciorapi textili. Transportul mecanic se face cu şnecuri şi elevatoare, iar ventilaţia este formată din ventilatoare de joasă şi medie presiune şi filtre.Măcinarea reprezintă operaţia de sfărâmare şi mărunţire a boabelor de cereale în particule cu diferite dimensiuni, având ca scop final obţinerea făinii şi a tărâţei şi în unele cazuri grişuri.Operaţia de măcinare se bazează pe acţiunea mecanică a tăvălugilor măcinători ai valţului asupra boabelor de cereale şi pentru că miezul cerealelor se transformă în făină numai parţial la o singură trecere prin tăvălugii de valţ se repetă operaţia până ce întregul miez ajunge în stare de făină.Şrotarea este faza tehnologică prin care se realizează fragmentarea boabelor de grâu în particule de diferite dimensiuni şi detaşarea în cea mai mare parte a cojii sub formă de tărâţă. După fiecare trecere a produsului printre tăvălugii valţului cu funcţie de şrot, se face cernerea cu sitele plane, deci o treaptă de şrotuire este formată dintr-una sau mai multe perechi de tăvălugi şi unul sau mai multe compartimente de sită plană.Din amestecul de produse rezultat la şrotuire, cu ajutorul sitei plane se separă la primele trei trepte următoarele produse: şroturi mari, şroturi mici, grişuri mari, mijlocii şi mici, dunsturi şi făină de calitate inferioară, iar la ultima treaptă se obţine făină inferioară, irimic (tărâţă mică), tărâţă obişnuită.Finisorul de tarate:cu acest aparat se realizeaza o operaţie tehnologică de terminare a şrotuirii, fiind introdusă şi la terminarea fazei de măcinare.Cernere a produselor măcinate reprezinta etapa urmatoare in procesul de extarctie a faini albe.faini semi si a faini neagra.Aceasta realizează separarea cu ajutorul sitei, dintr-un amestec de produse măcinate, a unor fracţiuni compuse din particule cu granulaţia cuprinsă între anumite limite dimensionale.

24

Sita este o suprafaţă formată din ţesătură de sârmă, fire sintetice din material plastic sau mătase naturală.Cernerea are loc datorită mişcării în plan orizontal a suprafeţei cernătoare. Această mişcare poate fi rectilinie-alternativă sau circulară, provocată de un ax orizontal sau ax vertical cu excentric.La punerea sitei în funcţiune şi la alimentarea ei cu un amestec de produs măcinat se vor separa, după mărime, două, trei, patru sau mai multe fracţiuni. Forma constructivă a acestor site este deosebită faţă de cea a sitelor clasice. Deosebirea constă în lungimea ramelor cu site, acestea fiind cu 30-50% mai scurte decât ramele sitelor plane clasice. O altă caracteristică specifică acestor site este şi aceea că fiecare compartiment este detaşabil, manipularea la demontare şi demontare făcându-se mult mai uşor. Dacă sitele clasice se construiesc numai cu 4 şi 6 compartimente, sitele plane cu ramă dreptunghiulară se construiesc şi cu 8 compartimente.În practică sitele plane cu ramă scurtă sunt cunoscute cu următoarele denumiri: SP-412, SP-612, SP-614, SP-812.Sortarea grisurilor este etapa care urmeaza dupa cernere.O parte din grisuri sunt cernute cu ajutorul sitelor iar o parte din ele cu ajutorul masinilor de gris descrise mai sus.Maşina de griş realizează o nouă sortare a grişului rezultat la măcinare. În funcţionarea lor acestea combină cernerea prin site cu curentul de aer, care ajută la stratificare şi antrenează particulele uşoare de tărâţă şi făină.Intensificarea cernerii a fost realizată prin crearea de maşini care au două sau chiar trei rânduri suprapuse de site.Grişul supus curăţirii este un amestec de particule cu dimensiuni şi forme variate provenite din bobul de grâu. Cu cât amestecul conţine particule cu dimensiuni şi forme mai apropiate, cu atât sortarea prin cernere cu maşinile de griş este mai eficace. Dacă grişul supus cernerii şi curăţirii conţine un procent ridicat de făină, sortarea este mai anevoioasă deoarece acesta înaintează mai greu pe suprafaţa cernătoare, înfundă sitele şi împiedică curentul de aer să treacă mai uşor prin stratul de produs. Dacă această făină nu este extrasă de curentul de aer, ea trece în cea mai mare parte, din nou, în griş curăţat.Grişurile rezultate în faza de şrotuire, deşi au fost sortate în două etape anterioare, continuă să mai conţină printre particulele de griş puţină făină şi unele particule de tărâţă. Simultan cu extragerea făinii şi a tărâţei se face şi împărţirea grişurilor curăţate în grupe cu granulaţie mai apropiată ca mărime şi calitate. Deci, aşezarea sitelor va începe cu cele care au ochiuri mici şi se termină cu cele care au ochiurile cele mai mari. Produsele care nu trec prin ochiurile sitelor se elimină ca refuz şi va fi măcinat la un valţ special numit măcinător de capete.

25

Macinarea grisurilor si a dunsturilorGrişurile produse în fazele tehnologice de şrotuire şi pregătire prin sortare, desfacere şi curăţire sunt transformate treptat în făină în faza tehnologică de măcinare. Numărul treptelor de măcinare este stabilit în funcţie de dezvoltarea diagramei de măciniş, de gradul de extracţie şi de sortimentele de făină.

Bibliografie:

26

1. Tehnologii si utilaje in industria moraritului Conf.Dr.Ing.Ee Mihai Leonte,Edit.Milenium Piatra Neamt,2002

2. Cartea morarului, Ionel Costin, Edit.Tehnica, Bucuresti 19883. Manualul inginerului de industrie alimentara Edit.Tehnica, Bucuresti

20024. Tehnologia moraritului si panificatiei Constanta Virginia Modoran,

Edit. Risoprint,Cluj-Napoca,2007

27