proiect pasta de tomate
description
Transcript of proiect pasta de tomate
FACULTATEA DE INGINERIE
SPECIALIZAREA IPMI
PROIECTPROIECT
SURSE SI FACTORI DE POLUARE SURSE SI FACTORI DE POLUARE
Indrumator :
S. l. Univ. Drd. Ing.:
Carmen Savin Studenta:
Buzila(Mancas)
Constanta Angela
Grupa 322 B
2008
1. Descrierea activitatii tehnologice de
fabricare a pastei de tomate
Procesul tehnologic de fabricare a pastei de tomate poate fi definit ca
totalitatea operatiilor prin care se obtine pasta de tomate din patlagele rosii (tomate).
În tehnologia fabricării pastei de tomate se deosebesc trei faze principale:
- obţinerea sucului brut;
- concentrarea sucului;
- condiţionarea şi ambalarea pastei de tomate.
Obţinerea sucului brut
Recepţia materiei prime – se face cantitativ şi calitativ. Este necesar să se ţină
o evidenţă a extractului refractometric, deoarece randamentul în pastă depinde de
conţinutul în extract al materiei prime.
Transportul – transportul intern al tomatelor se face hidraulic. Tomatele sunt
colectate în buncăre metalice cu apă. Pentru a se preveni strivirea roşiilor este
necesar ca raportul dintre roşii şi apă să fie de 2 : 1.
Transportul de la buncăre la liniile de prelucrare se realizează hidraulic, prin
jgheaburi de tablă. Pentru transportul hidraulic al unui kilogram de produs sunt
necesari 2,5 – 4 litri de apă, care poate fi obţinută de la condensatoarele barometrice.
2
Prelucrarea roşiilor se face în flux continuu, la linii cu o capacitate medie de
10 t / oră.
Tomatele cad în maşina de prespălare, de unde sunt preluate de tamburul de
transfer şi trecute în maşina de spălare pentru eliminarea prafului, nisipului şi a altor
impurităţi care se găsesc pe tomate. Operaţia prezintă o deosebită importanţă în
vederea evitării prezenţei nisipului în produsul finit.
Sortarea se face pe banda cu role, eliminându-se tomatele alterate sau
insuficient coapte, codiţele şi alte impurităţi. Pe partea înclinată a benzii de sortare
se face o ultimă spălare cu duşuri, după care roşiile cad în zdrobitor.
Există două posibilităţi de prelucrare a pulpei zdrobite: separarea seminţelor
înainte de preincălzire, ca în cazul liniilor Manzini şi Jedinstvo; renunţarea la
separarea seminţelor de pulpa zdrobită, ele eliminându-se o dată cu pieliţele, în
timpul operaţiei de strecurare.
Prin separarea seminţelor înainte de preîncălzire se evită trecerea substanţelor
tanante în suc şi se asigură o valorificare mai bună a seminţelor.
Grupul de separare a seminţelor format din zdrobitorul de tomate 1,
separatorul de pulpă 2, zdrobitorul de pulpă 3 şi un separator centrifugal pentru
seminţe 4.
3
Separatorul de pulpă este format dintr-o sită conică cu diametrul orificiilor de
12 mm, construită din oţel inoxidabil, închisă într-o carcasă metalică. În interior are
un ax cu palete din bronz. Pulpa trece în zdrobitorul de pulpă care funcţionează pe
principiul pasatricei, iar sucul în separatorul centrifugal. Acesta este format dintr-o
sită cilindrică, prevăzută în interior cu palete, care are o mişcare de rotaţie de 800 –
1000 de rotaţii pe minut.
Datorită turaţiei mari a paletelor, sucul cu seminţe este proiectat pe pereţii
interiori ai sitei. Sucul trece prin orificii şi se uneşte cu pulpa zdrobită, trecând la
preâncălzire, iar seminţele sunt eliminate.
Preîncălzirea pulpei se face în vederea atingerii următoarelor obiective :
~ trecerea protopectinei în pectină, în vederea îmbunătăţirii consistenţei produsului
finit;
4
Tomatele conţin o cantitate însemnată de protopectină, care realizează
aderenţa pulpei de pieliţă, producând, în felul acesta, pierderi la strecurare. Prin
încălzire, protopectina trece în pectină solubilă, ceea ce contribuie la reducerea
aderenţei pieliţei de pulpă şi obţinerea unei consistenţe uniforme. În cazul unei
cantităţi insuficiente de pectină, apare defectul de stratificare care constă în
separarea pastei de tomate în două părţi : pulpă şi suc.
Aceasta strică aspectul produsului şi în acelaşi timp creează posibilitatea ca în
suc să se dezvolte microorganisme.
~ inactivarea enzimelor, în special a enzimelor pectolitice, care pot provoca pierderi
de substanţe pectice ;
~ inactivarea microflorei, asigurând conservabilitatea produsului finit ;
~ creşterea capacităţii de strecurare.
La temperatura de 900C productivitatea instalaţiilor de strecurare este de două
ori mai mare decât la 500C.
Pentru preâncălzirea pulpei se folosesc schimbătoare de căldură tubulare şi
schimbătoare de căldură cu serpentină
Sucul de tomate rezulă în urma operaţiilor de presare - rafinare - ultrarafinare,
care produce un suc omogen, de calitate, cu pulpă fin mărunţită. Instalaţiile moderne
sunt prevăzute cu dispozitive speciale ce permit reglarea înclinaţiei şi distanţei
paletelor interioare ale pasatricei şi rafinatricei, în funcţie de calitatea sucului ce
urmează să fie produs.
În scopul valorificării sucului rezidual din deşeurile de la strecurare, unele
linii tehnologice sunt prevăzute cu o presă cu şurub.
Concentrarea sucului
În funcţie de concentraţia produsului finit se deosebesc următoarele
sortimente: bulionul cu 12-180 refr; pastă de tomate (simplu concentrată) 240 refr;
5
pasta de tomate (dublu concentrată) 280 refr; pasta de tomate tip A (triplu
concentrată) 38-400 refr.
Pentru concentrare sucului de tomate se folosesc în prezent aproape în
exclusivitate instalaţiile de concentrare cu dublu efect şi în ultimul timp instalaţii cu
triplu efect.
Instalaţia de concentrare Jedinstvo
Această instalaţie este formată din două corpuri de concentrare cu camere de
încălzire exterioare, care lucrează în echicurent. Sucul se introduce în primul corp,
unde se concentrează până la 10 – 140 refr., la un vid de 30 – 400 mm Hg şi
temperatura de 70 – 900C.
1 – rezervor de suc; 2 – primul corp de evaporare; 3 – al doilea corp de evaporare; 4
– condensator barometric; 5 – refractometru fotoelectronic.
Pentru încălzire se foloseşte abur cu presiunea de 1,5 daN/cm2.
Sucul preconcentrat este introdus în corpul doi de concentrare, unde se face
evaporarea la 700 mm Hg, respectiv 40 – 450C, până la extractul refractometric final.
Pentru a se uşura circulaţia produsului în corpul al doilea se foloseşte o pompă de
6
recirculare. Evacuarea pastei de tomate se face automat, cu ajutorul unui
refractometru fotoelectric.
Vaporii rezultaţi în ultimul corp sunt condensaţi într-un condensator
semibarometric.
Instalaţia de concentrare funcţionează cu dublu efect şi este dispusă etajat,
având la partea superioară un evaporator multitubular cu ţeavă de circulaţie, iar la
partea inferioară un evaporator cu suprafeţe de încălzire inelare concentrice şi
dispozitive de agitare. Instalaţiile noi au corpul de concentrare inferior tip serpentină
rotativă, ceea ce simplifică mult instalaţia din punct de vedere constructiv, o face
mai robustă şi mai sigură în exploatare.
Alimentarea cu suc proaspăt se face în corpul superior unde are loc evaporarea
la 420C şi 720 mm Hg.
Sucul cu concentraţie de 8 – 100 refr., este preluat de o pompă melcată şi
trecut în corpul inferior unde se concentrează până la substanţa uscată dorită, la
temperatura de 60 – 650C şi la un vid de 410 mm Hg.
Condiţionarea şi ambalarea pastei de tomate
Pasta de tomate se ambalează atât în butoaie cât şi în recipiente ermetice.
Când se ambalează în butoaie se adaugă 7 - 9% sare pentru pasta cu 30 0 grade
refractometrice sau 2 - 4% sare în pasta cu 400 e.r. .
Sarea poate fi adăugată în sucul de tomate înainte de concentrare, folosindu-se
în acest scop o nomogramă care dă cantitatea de sare ce trebuie adaugată în funcţie
de extractul refractometric al sucului şi al produsului finit.
Sarea se poate adăuga, de asemenea, în produsul finit folosindu-se în acest
scop un aparat vacuum cu manta şi agitator în care se dozează cantitatea de pastă şi
7
sare. Se amestecă timp de 15 minute, după care pasta se evacuează în butoaie de
stejar spălate şi aburite, timp de 30 minute.
Turnarea în butoaie se poate face la cald sau la rece. Butoiul în care s-a turnat
pasta fierbinte trebuie lăsat să se răcească până prinde o pojghiţă la suprafaţă. Dacă
butoiul se închide imediat există pericolul ca vaporii de apă să condenseze la
suprafaţă formând o soluţie diluată în care se pot dezvolta microorganismele.
După ce s-a format crusta se aşază pe suprafaţa pastei o hârtie pergaminată
sau celofan, îmbibată într-o soluţie 3% de benzoat de sodiu şi butoaiele se închid.
Pentru turnarea la rece se folosesc butoaie parafinate, evitându-se în felul
acesta contactul cu doaga butoiului.
Pasta de tomate se răceşte la 200C, după care se toarnă în butoaie, acestea se
închid ermetic şi se păstrează în condiţii frigorifice.
Pentru ambalarea pastei de tomate în recipiente ermetice se folosesc linii de
dozare formate dintr-un bazin de pastă 1, pompă de produs 2, preâncălzitor de pastă
3, dozator 4 şi o maşină de închis 5.
8
Operaţia de preâncălzire se poate face utilizând schimbătoare de căldură
tubulare sau instalaţii Rototherm, special concepute pentru tratarea termică a
produselor vâscoase.
Instalaţia este formată din 1 – 3 corpuri de tratare termică care pot funcţiona în
serie sau în paralel, putând fi folosite atât pentru pasteurizare, cât şi pentru răcire.
În cazul pasteurizării, agentul de încălzire este apa caldă sau aburul, iar în
cazul răcirii apa rece, eventual saramura.
1 – rezervor; 2 – pompă; 3; 4 – corp Rototherm; 5 – rotor.
Un corp Rototherm este construit dintr-un stator cilindric prevăzut cu o manta
pentru circulaţia agentului termic. În interiorul statorului se găseşte un rotor prevăzut
cu lamele de răzuire care imprimă produsului o mişcare elicoidală şi totodată previne
depunerile şi supraarderile.
Produsul este distribuit cu ajutorul unei pompe şi este circulat în strat subţire,
încălzindu-se rapid. Dozarea în recipiente se face automat cu un dozator volumetric
cu piston. Recipientele cu pastă cu capacitatea de până la 1 kg sunt supuse operaţiei
de pasteurizare în instalaţii continue sau discontinue. Când se dozează în recipiente
9
de 3 – 5 kg se face turnarea produsului la temperatura de 92 – 950C, apoi se face
răcirea în apă, putându-se folosi, în acest scop, răcitoare continue.
În prezent există orientarea de a conserva aseptic, pasta de tomate, în
rezervoare mari, folosind linii speciale, cum este linia Komplex. Pasta de tomate se
sterilizează la 125 – 1300C, timp de 30 – 60 secunde, după care se răceşte la 20 –
300C şi se introduce în tancuri sterile cu capacitatea de 30 – 50 t. Pentru a se asigura
conservarea pastei de tomate este necesar să se facă o bună sterilizare a liniei
tehnologice şi a rezervoarelor, atingerea parametrilor de sterilizare şi o igienă
perfectă a secţiei.
Conservarea aseptică în rezervoare mari permite obţinerea următoarelor
avantaje :
~ mărirea capacităţii de prelucrare a instalaţiei prin faptul că pasta de tomate se
concentrează în perioada de vârf până la conţinut redus în substanţă uscată, 18 –
20%, urmând ca realizarea conţinutului final de extract să se asigure în perioada de
activitate redusă;
~ uniformizarea solicitărilor instalaţiei de concentrare ;
~ reducerea spaţiului de depozitare ;
~ ambalarea şi condiţionarea pastei de tomate în afara campaniei de fabricaţie.
Pentru consumul industrial şi colectiv, în alte ţări se folosesc butoaie de
aluminiu, în care se introduce pasta în stare fierbinte, după care se face o răcire
intensă pentru a preveni degradările calitative, în special îmbrunările.
Pasta de tomate poate fi dozată de asemenea, în tuburi de aluminiu care sunt
apoi supuse operaţiei de pasteurizare.
2. Schema procesului tehnologic de2. Schema procesului tehnologic de
10
fabricare a pastei de tomatefabricare a pastei de tomate
TOMATE
RECEPŢIE
SPĂLARE
SORTARE
ZDROBIRE
SPĂLARE
SUC ŞI SEMINŢE PULPĂ ÎNCĂLZIRE
SEPARARE SUC ZDROBIRE STRECURARE
SUC RAFINARE
ULTRARAFINARE
SEMINŢE DEŞEURI
PRESARE
AMBALARE CONCENTRARE SUC
Sursele si factorii de poluare rezultati.
11
Impactul lor asupra mediului.
Activitatile de colectare, transport, sortare, spalare, incalzire si ambalare a
tomatelor au un impact negativ asupra mediului inconjurator, producand poluarea
apei, aerului, solului si acustica.
Poluarea aerului. Emisiile de agenti de poluare a aerului in cadrul procesului
de fabricare a pastei de tomate provin de la: instalatiile tehnologice, rampe de
incarcare-descarcare, mijloacele si retelele de transport auto.
In conditiile de functionare a instalatiilor, emisiile de gaze rezulta din procesul
tehnologic.
Transporturile sunt, dupa cum bine stim, o importantă sursă de
poluare. Emisiile de poluanţi ale autovehiculelor prezintă doua mari particularităţi:
în primul rând eliminarea se face foarte aproape de sol, fapta care duce la realizarea
unor concentraţii ridicate la înălţimi foarte mici; in al doilea rând emisiile se fac pe o
suprafata mare. Volumul, natura, şi concentraţia poluanţilor emişi depind de tipul de
autovehicul, de natura combustibilului şi de condiţiile tehnice de funcţionare.
Poluarea aerului a fost întotdeauna latura nedorită a activităţii omului, cu efect
nociv asupra sănătăţii. Din păcate, pământul nu poate fi împărţit în zone curate şi
zone poluate şi aceasta pentru că poluarea nu are limite.
Poluarea apei. Sursele de poluare a apei pot aparea pe tot fluxul tehnologic de
prespalare si spalare a tomatelor.
Prin complexitatea procesului de fabricare a pastei de tomate, printr-o
activitate in flux continuu, se utilizeaza cantitati mari de apa, fapt care conduce la
un volum mare de ape uzate.
Apa constituie unul dintre elementele indispensabile vieţii, ea asigurând
condiţiile de trai ale oamenilor, plantelor şi animalelor, intervenind, totodată, în cele
12
mai variate activităţi ale producţiei fie ca izvor de forţă motrice, sursă de materii
prime, unealtă de lucru sau mediu de transport.
Poluarea solului. Dintre factorii de mediu, solul are o importanta majora, fiind
locul de acumulare a elementelor poluante.
Ca surse de poluare a solului, putem mentiona: instalatii sau mijloace de
transport, depozitatrea tomatelor, infiltrarea in sol a apei uzate rezultata in urma
prespalarii si spalarii tomatelor.
Odată cu creşterea populaţiei şi cu dezvoltarea economică a crescut poluarea
solului, ca şi a mediului înconjurător, în ansamblu. Degradarea solului se manifestă
atât prin degradarea parametrilor cantitativi, cât şi prin deteriorarea parametrilor
calitativi. Astfel, solurile sunt supuse la o gamă variată de impacturi tot mai intense,
care provoacă sau intensifică fenomene şi procese dăunătoare calităţii lor.
Poluarea acustica. Instalatiile tehnologice radiaza zgomote, ceea ce dauneaza
atat personalului de deservire, cat si celor ce locuiesc in apropierea fabricii.
După cum se ştie, zgomotul se defineşte ca fiind o suprapunere dezordonată a
sunetelor de frecvenţe şi intensităţi diferite. Nivelul acustic al zgomotului se poate
măsura cu ajutorul unui sonometru care dă nivelul global exprimat în dB.
Zgomotele foarte puternice care depăşesc cu 85-90 dB pragul de audibilitate
pot reduce la zero inteligibilitatea vorbirii şi, de asemenea, pot cauza o pierdere
treptată, până la surditate, a sensibilităţii auditive.
Metode de combatere
Poluarea aerului este, incontestabil, cea mai gravă problemă, pe termen scurt
şi mediu, din punct de vedere al sănătăţii şi, tocmai de aceea, rezolvarea acestei
probleme trebuie să fie prioritatea de vârf pentru politica de protecţie a mediului.
13
Aerul poluat este mai dificil de evitat decât apa poluată. Efectele lui, care pătrund
peste tot, dăunează sănătăţii şi mediul natural.
Apele contaminate trebuie epurate, adică trebuie eliminate sau reduse
impurităţile sub anumite limite, înainte de deversarea acestora în emisar, astfel încât
aceste ape să nu mai dăuneze receptorului în care se evacuează. Pentru un cost mai
mic al epurării acestor ape, ele trebuie colectate separat şi
îndreptate spre canalizări separate.
Activităţile de protecţie a solului, se pot clasifica în: activităţi de îmbunătăţiri
funciare, respectiv activităţi de prevenire şi combatere a poluării solului. Activitatea
de prevenire a poluarii solului este importanta deoarece se desfasoara la nivel
conceptual,de elaborare a normelor tehnice de protectie a solului.
Reducerea zgomotului şi a vibraţiilor în timpul funcţionării unor utilaje a
constituit şi constituie o preocupare a specialiştilor în domeniu . Zgomotele de
diverse provenienţe, în funcţie de nivelul lor de tărie, generează efecte de natură şi
gravitate diferite asupra omului. Efectele dăunătoare ale zgomotelor depind de
factorii obiectivi şi se accentuează dacă acţionează discontinuu sau sub formă de
impulsuri, dacă apariţia lor este imprevizibilă sau dacă sunt însoţite de vibraţii
mecanice.
Cuprins:
14
1. Descrierea activitatii tehnologice 2
2. Schema tehnologica 11
3. Sursele si factorii de poluare rezultati.
Impactul lor asupra mediului 12
4. Metode de combatere 14
5. Blibliografie 16
Bibliografie:
15
1. Banu, C., 1992 – Progrese tehnice, tehnologice şi ştiinţifice în industria
alimentară, vol.I, Editura Tehnică, Bucureşti.
2. Schiopu, D., 1997 – Ecologie si protectia mediului, Editura Didactica si
Pedagogica, Bucuresti.
3. Banu, C., 1998 – Manualul inginerului de industrie alimentară, vol. I, Editura
Tehnică, Bucureşti.
4. Răuţă, C., Cârstea S., 1983 - Prevenirea şi combaterea poluării solului, Editura
Ceres, Bucureşti.
5. Stan, A., Marinescu, V., 1964 - Combaterea zgomotului şi vibraţiilor, Editura
Tehnică, Bucureşti.
6. Negulescu, M., Vaicum, L., Pătru, C., Ianculescu, S., Bonciu, G., Pătru, O.,
1995 - Protecţia mediului înconjurător, Editura Tehnică, Bucureşti,.
16