tehnologia branzei
Post on 26-Oct-2015
229 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
1. Tema proiectului de diplomă
Proiectarea unei unităţi de produse lactate care să prelucreze zilnic cantitatea de 40 mii litri lapte din care se obţine 3 tone de brânză dietetică iar restul lapte de consum.
2. Obiectul proiectului
2.1. Elemente iniţiale de proiectare
1) Laptele materie primă va avea un conţinut mediu de grăsime de 3,7% şi aciditate normală.
2) Cantitatea zilnică de brânză dietetică obţinută va fi de 3 tone; restul laptelui se prelucrează în lapte de consum.
3) Laptele materie primă se colectează dintr-o zonă cu raza de 90 km.4) Laptele materie primă se prelucrează în diferite perioade ale anului astfel:- pe perioada de maxim de producţie (4 luni) 46% din totalul anual- în perioada de minim de producţie (3 luni) 18% din totalul anual5) Produsele obţinute vor corespunde condiţiilor de calitate date de standardele în
vigoare la noi în ţară.6) Produsele finite se depozitează în secţia de fabricaţie în condiţii corespunzătoare
maxim 24 ore.7) Utilităţile necesare procesului de producţie se asigură astfel:- apa rece şi energia electrică de la reţea - apa caldă, aburul şi frigul de la instalaţiile centrale ale întreprinderii.
2.2. Justificarea necesităţii şi oportunităţii realizării producţiei proiectate
Brânza de vaci este într-o continuă căutare deoarece este uşor de digerat, din studiile efectuate s-a constatat că are acţiune benefică asupra florei dentare, se poate achiziţiona la costuri mai mici faţă de costurile celorlalte forme de proteine animale folosite pentru hrana omului.
Laptele şi produsele lactate sunt considerate alimente care nu pot lipsi din dieta zilnică a omului. Aceste produse aduc un aport de energie necesară activităţilor fizice şi intelectuale, precum şi creşterea, dezvoltarea organismului tânăr şi păstrarea unui echilibru nutriţional atât pentru tineri cât şi pentru populaţia de vârsta a treia.
În urma pasteurizării, laptele îşi păstrează aproape în totalitate substanţele proteice, vitaminele, iar conţinutul de grăsime dorit se poate realiza prin standardizare.
Brânza dietetică este fabricată pentru persoanele care suferă de obezitate şi doresc a-şi păstra echilibrul nutriţional, pentru persoanele care suferă de diferite boli gastrice, brânza dietetică fiind uşor digerabilă.
În alimentaţia zilnică a omului nu trebuie să lipsească laptele şi produsele lactate, ele ajutând la buna dezvoltare a oaselor datorită conţinutului relativ ridicat de calciu din aceste produse.
Pentru persoanele care suferă de intoleranţă la lactoză este indicat consumul moderat de lapte şi produse lactate.
Având în vedere că oraşul Bacău este plasat într-o zonă cu relief prielnic creşterii vitelor, aşadar există numeroase centre de colectare a laptelui. Piaţa de desfacere este relativ mare, laptele de consum şi brânza proaspătă fiind două produse care se caută indiferent de sezon şi de zonă geografică.
3. Elemente de inginerie tehnologică
3.1. Analiza comparativă a tehnologiilor existente pe plan mondial pentru realizarea producţiei proiectate
În SUA standardul federal pentru brânza de vaci degresată a fost revizuită pentru a putea permite folosirea de agenţi antispumanţi nevătămători şi adecvaţi în fabricarea ei.
Produsul numit mai înainte „brânză de vaci” care conţinea sub 0,5 % grăsime a căpătat acum numele de „brânză de vaci cu cheag uscat” .produsul numit anterior „brânză de vaci degresată” a căpătat numele de brânză de vaci” şi face obiectul unui nou standard prin care se stabileşte că trebuie să conţină 0,5 – 2,0 % grăsime şi mai puţin sau cel mult 82,5 %umiditate.
Procentul de grăsime trebuie înscris pe etichetă în multipli de 0,5 % .institutul de stat danez pentru cercetări asupra laptelui descria metodele americane şi daneze de fabricare a brânzei de vaci potrivite pentru piaţa daneză.
În sistemul rapid , maturarea laptelui pasteurizat cu adaos de starter şi cheag, care durează 4,5 – 5 ore la 32 0C este urmată de tăierea brânzei la pH = 4,75 – 4,8, încălzirea uşoară în zer la 55 – 57 0C , scurgerea parţială şi spălarea succesivă cu apă la 25 0C, 10 – 120C şi 4 – 6 0C.
Produsul trebuie să conţină cel puţin 20 % substanţe solide totale, din care peste 5 % grăsime, dacă a fost preparat numai din lapte degresat, sau peste 20 % grăsime dacă a fost îmbogăţit prin adaos de smântână.
În cercetările asupra factorilor care influenţează randamentul şi calitatea brânzei de vaci, efectuate la Universitatea din Georgia, s-a comparat brânza fabricată din lapte degresat pasteurizat la temperatura de 88 0C, 99 0C, 110 0C timp de 35 secunde.
Calitatea brânzei proaspete la temperaturi ridicate a fost mai bună decât aceea a brânzei din lapte pasteurizat în cuvă şi randamentul substanţial mai mare. Brânza de vaci obţinută din lapte tratat la temperaturi ridicate, a conţinut mai puţine bacterii, dar durata de păstrare a fost similară cu a brânzei obţinute din lapte pasteurizat în cuve.
Patentele recente din SUA conţin două metode de fabricare continuă a brânzei de vaci. În prima metodă cele mai importante stadii ale procesului de prelucrare sunt:
- coagularea laptelui preacidifiat şi cu adaos de cheag, în conducte instalate într-o cameră de coagulare, cilindrică;
- tăierea brânzei în bucăţi cu lame rotative montate la ieşirea din conductele de coacere;
- pomparea amestecului de zer şi brânză, printr-un tanc mare, la un sterilizator cu trei zone de tratare aşezate vertical, fiecare zonă fiind formată din serpentine spirale cofrate în învelişuri din folii de metal, în fiecare zonă se pot aplica diferite tratamente de încălzire sau răcire;
- trecerea amestecului de brânză şi zer într-un condiţioner care are un transportor cu coşuri perforate. În condiţioner brânza trece printr-un şir de secţii de tratare iar treptele de scurgere a zerului spală brânza şi o presează, zerul fiind eliminat înainte ca brânza să fie descărcată, pentru tratamente ulterioare, ecremare şi ambalare.
În cea de-a doua metodă procesul de prelucrare cuprinde:- dezaerarea laptelui;- răcirea laptelui dezaerat la 0 – (-1)0C;- adăugarea de acid la laptele răcit până la pH-ul dorit, fără a se ajunge la
supraacidifiere;- inversarea periodică, de scurtă durată a fluxului coagulării şi a laptelui coagulat în
timpul trecerii prin conductele schimbătorului de căldură, în acest fel creându-se o acţiune inversă tăierii între coagul şi pereţii conductelor schimbătorului de căldură şi prevenindu-se coagularea prin lipirea de conducte;
- tăierea brânzei;
- încălzirea brânzei tăiate la 77 – 84 0C;- răcirea, scurgerea şi spălarea brânzei.Un alt patent american conţine modul de prelucrare pentru producerea unui alt
sortiment de brânză de vaci. Acesta prevede acidifierea laptelui răcit cu un acid liber alimentar (acid lactic) până la pH = 4,9 – 5,1, încălzirea laptelui la 24 – 32 0C, adăugarea unui acidogen împreună cu o enzimă proteolitică sau cu un amestec de enzime, lăsându-se amestecul în stare de repaus la 24 –32 0C mai mult de 90 minute până când se coagulează.
Urmează apoi tăierea şi încălzirea brânzei la un nivel nu mai ridicat decât la prelucrarea normală. Scurgerea şi spălarea brânzei se execută ca în procedeul normal de prelucrare.
În experienţele privind procesul de acidifiere directă asupra aspectului şi texturii brânzei de vaci produsă din lapte degresat parţial însămânţat cu bacterii, s-a demonstrat că streptococilor lactici din laptele degresat înainte de acidifierea directă a brânzei a mărit conţinutul de azot neproteic din lapte, a crescut consistenţa brânzei şi a îmbunătăţit semnificativ atât caracterul cărnos, cât şi aspectul şi textura brânzei de vaci ecremate.
S-a demonstrat că brânza de vaci îmbogăţită cu smântână la 88 0C are o semnificativ mai mică microfloră totală şi psihrofilă iniţială şi după 28 de zile, precum şi o mai mare proporţie de aromă după două zile decât brânza de vaci, îmbogăţită cu smântână la 5 0C.
În Canada s-a descris posibilitatea folosirii unei instalaţii de iradiere cu ultraviolete pentru purificarea apei de spălare a produselor lactate, cum este brânza de vaci. Se pot trata peste 225 mii litri de apă pe zi, la costuri foarte reduse şi cu eficienţă deosebită în distrugerea microflorei care supravieţuieşte clorinării.
Într-un patent recent în SUA s-a demonstrat că aspectul şi consistenţa brânzei de vaci la care se adaugă substanţe acide odorizante precum amestecuri de fructe şi smântână, pot fi menţinute prin adăugarea de până la 1,1 % citraţi sau fosfaţi comestibili.
Scheme tehnologice de obţinere a laptelui de consum pasteurizat
Lapte Ambalaje
Răcire şi depozitare Recepţie calitativă şi cantitativă tampon 4 – 6 0C Curăţire centrifugală
Normalizare
Pasteurizare 71 – 74 0C
Răcire 3 – 4 0C
Depozitare tampon
Ambalare
Depozitare 4 – 8 0C
Livrare Nămol
LAPTE Ambalaje
Transport Recepţie calitativă
Filtrare
Recepţie cantitativă
Răcire 2 – 4 0C
Depozitare tampon
Preîncălzire
Curăţire centrifugală
Standardizare
Pasteurizare HTST 72 – 73 0C / 15 – 20 sec
Răcire 2 – 4 0C
Depozitare tampon 2 – 4 0C
Ambalare
Livrare
Nămol Smântână Lapte pasteurizat 3,7% grăsime
Prima schemă tehnologică de obţinere a laptelui pasteurizat, ne dă puţine informaţii despre procesul de producţie în timp ce, cea de-a doua este mai complexă. Aceasta include şi transportul laptelui de la unităţile de colectare precum şi regimul termic care trebuie respectat pentru ca laptele să fie corespunzător stasurilor în vigoare.
În ambele scheme, laptele, materie primă, parcurge o etapă de pregătire pentru obţinerea produsului finit, iar înainte de această pregătire, o recepţie pentru sortarea şi distribuţia laptelui pentru prelucrarea diferitelor produse, în funcţie de aciditatea laptelui.
Scheme tehnologice de fabricare a brânzei proaspete de vaci
Maia Lapte Ambalaje
Recepţie calitativă şi cantitativă
Curăţire centrifugală
Normalizare
Pasteurizare
Răcire
Pregătire lapte pentru închegare
Maturare lapte
Coagulare lapte
Prelucrare coagul
Scurgere zer
Relaxare
Pastifiere şi răcire
Ambalare
Depozitare Nămol
Cultură starter 2% Lapte Cheag Ambalaje
Separare centrifugală
Lapte degresat
Pasteurizare 74 0C / 15sec
Preacidifiere
Acidifiere / Coagulare
Tăiere / Scurgere zer
Răcire
Ambalare
Brânză proaspătă Zer Smântână
Prima şi a doua schemă tehnologică corespund într-un fel sortimentului de brânză pe care doresc să-l fabric, dar o să adopt o schemă tehnologică astfel încât să pot merge paralel cu ambele produse.
Trebuie avut în vedere cantitatea de cultură starter folosită dar şi calitatea şi mai ales condiţiile de păstrare. Maiaua este destul de dificil de preparat şi necesită un utilaj pentru fabricarea ei. De aceea se recurge la folosirea cheagului care se poate achiziţiona în mai multe stări de agregare şi poate fi transportat în condiţii care să nu-i pericliteze calitatea.
Trebuie adoptată o schemă tehnologică care să satisfacă cerinţele şi care să fie uşor de igienizat, să fie pe cât posibil dotată cu utilaje mecanizate.
Pentru ca în unitatea proiectată să pot fabrica lapte de consum şi brânză dietetică am ales o schemă tehnologică care să-mi favorizeze acest lucru.
3.2. Alegerea şi descrierea schemei tehnologice adoptate cu analiza factorilor care influenţează producţia
Transportul lapteluiFabrica este proiectată în oraşul Bacău, iar centrele de colectare sunt următoarele:- Ardeoani- Mărgineni- Cleja- Secuieni.Distanţa dintre centrul de colectare Ardeoani şi fabrică este de 34 km, între Mărgineni
şi fabrică este de 9 km, între centrul de colectare Cleja şi fabrică 17 km, iar între centrul de colectare Secuieni şi fabrică este de 18 km.
Pentru transportul laptelui la fabrică se folosesc 5 autocisterne cu capacitate de 7 500 litri şi o autocisternă cu capacitatea de 4 500 litri. Pentru fiecare maşină se calculează durata totală a transportului după următoarea formulă:
Ttotal = τducere + τîncărcare + τîntoarcere + τdescărcare + τigienizare
În care: τducere = S/V1
τîncărcare = τdescărcare = Q/q = 30 minute
τîntoarcere = S/V2
τigienizare = 20 minuteS = distanţa de la fabrică la centru, kmV1 = viteza de ducere a maşinii, km/hV1 = 60 km/hV2 = viteza de întoarcere a maşinii, km/hV2 = 45 km/hQ = cantitatea de lapte, lq = debitul pompei, l/hSe folosesc pentru descărcarea laptelui pompe autoabsorbante tip TPAL-250-132 SA
cu debitul de 15 000 litri.Durata totală a transportului se evidenţiază în tabelul următor:
NR.CRT.
CENTRUL DE COLECTARE
τducere, min
τîntoarcere, min
Ttotal, min
1 Ardeoani 35 45 1602 Mărgineni 9 12 1013 Cleja 15 35 1304 Secuieni 20 25 125
În funcţie de aceste valori care reprezintă durata transporturilor de la centrele de colectare la fabrică se reprezintă graficul transporturilor.
Iniţial sistemul clasic de transport de la locul de producţie sau centrul de colectare la fabrică se făcea cu bidoane vehiculate cu căruţa sau autoturismul. Acest sistem de transport are unele dezavantaje, astăzi transportul laptelui se face cu autocisternele care prezintă ca avantaj un cost mai redus al transportului cu circa 50%.
Cisternele de lapte sunt recipiente de formă cilindrică sau ovală cu capacităţi variind de la 500 la 20.000 litri şi trebuie să îndeplinească câteva condiţii obligatorii:
- să permită încărcarea şi descărcarea rapidă a laptelui;- să fie suficient de rezistente;- să fie confecţionate din materiale uşoare şi inactive faţă de lapte;- să fie de regulă izolate;- să nu prezinte unghiuri sau colţuri la interior pentru a permite o spălare uşoară şi
eficientă;Cisternele sunt confecţionate din aluminiu, oţel inoxidabil, polistif. Cisterna mobilă
are şasiu metalic care permite aşezarea pe orice fel de mijloc de transport (platformă de camion, vagon). Capacitatea variază între 500 şi 1.000 de litri. Cisterna are o gură de umplere, vizitare şi spălare, un ştuţ de golire protejat cu cârlige pentru transport cu macaraua.
Acest tip de cisternă este foarte avantajoasă eliminând total timpul de staţionare a mijloacelor de transport atât la preluare cât şi la predarea laptelui către fabrici.
Autocisternele prezintă sistemul cel mai răspândit de transport al laptelui. Se pot confecţiona cisterne cu 1, 2, 3, 4 compartimente în funcţie de cantitatea existentă în fermă, specificul colectării laptelui şi capacitatea de transport. Cisternele cu 3 compartimente au un sistem de măsurare cu galactometru şi dezaerator şi un sistem de recoltare automată a probelor pentru analiza fizico-chimică a laptelui.
Umplerea cisternei cu lapte este indicată a se face la volumul total, deoarece în caz contrar există riscul ca la un drum mai lung să „se bată” grăsimea, formându-se granule de unt, sau să provoace accidente prin balansul mare al autocisternei.
Atunci când încărcarea cisternei se face prin gura de vizitare, laptele va fi strecurat printr-o sită filtru, iar în cazul când umplerea are loc prin conducte, acestea sunt dotate cu site metalice de conductă pentru oprirea impurităţilor din lapte.
Transportul laptelui în fabrică se realizează prin conducte cu ajutorul pompelor. Se folosesc ţevi din oţel inoxidabil, confecţionate din titan, molibden, nichel, crom (8TiMoNiCr170). Montajul ţevilor se face la faţa locului prin retezare la dimensiunea necesară şi mandrinare.
Pentru transportul apei fierbinţi, a apei de 18 0C, a apei răcite se folosesc ţevi pentru instalaţii cu ф 50, din material OLOO STAS 500-80 sau OLT 35 STAS 8183-80. conductele de lapte sunt prevăzute cu două căi de reglare fină necesare varierii debitului pompelor precum şi o canea cu trei căi pentru circuitul închis.
Pe conductele de apă sunt prevăzute robinete cu ventil şi mufe, iar pe conductele de aburi robinete cu ventil drept.
Cantităţile mari de lapte, ce trebuie transportate rapid necesită să nu fie afectate de contactul cu oxigenul şi cu lumina utilizându-se ca materiale aluminiul şi oţelul inoxidabil care prezintă stabilitate maximă atât la lapte cât şi la agenţii chimici de spălare la temperaturi ridicate.
De asemenea conductele din oţel inoxidabil sunt rezistente la şocuri mecanice. În prezent sunt folosite conducte cu diametrul între 20 şi 100 mm realizate prin procedeul de tragere. Ca elemente de îmbinări se folosesc holendere, coturi, teuri cu garnituri adecvate de cauciuc, realizând o perfectă etanşeitate.
Pentru golirea laptelui din cisternele de transport se utilizează furtunul din cauciuc alimentar cu armătură de sârmă de oţel.
Legătura dintre diverse trasee şi dirijarea laptelui spre anumite sectoare este posibilă prin utilizarea ventilelor de închidere, confecţionate din oţel inoxidabil, eventual căptuşite cu material plastic. Sunt utilizate în prezent robinete cu cep cu două sau trei căi precum şi ventile fluture cu două căi.
Pentru automatizarea complexă a necesitat introducerea ventilului electromagnetic şi pneumatic cu două şi trei căi, asemănătoare unei supape cu scaun acţionată de la distanţă.
Recepţia calitativă
Recepţia calitativă constă în examen organoleptic şi analiza de laborator, pe baza ei făcându-se sortarea. Examenul organoleptic se face la fiecare bidon sau compartiment de cisternă, observând eventualele impurităţi, culoarea, vâscozitatea, mirosul, gustul.
După examenul organoleptic se iau probe pentru analiza de laborator determinându-se:- densitatea;- gradul de impurificare;- aciditatea;- conţinutul de grăsime;- proteinele laptelui.Temperatura laptelui trebuie controlată, nu se admite ca temperatura laptelui să
depăşească 10 – 120C.În mod normal, laptele trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:- să nu provină de la animale bolnave;- aciditatea să nu depăşească 200T;- să nu prezinte defecte de gust şi miros:- să nu aibă o densitate mai mică de 1,029 kg/m3;
- să aibă un conţinut cât mai redus de impurităţi;- să nu conţină substanţe conservante sau substanţe străine;- să aibă un conţinut cât mai redus de microorganisme pentru a asigura produsului
finit caracteristici bacteriologice corespunzătoare.După recepţia calitativă, prelucrarea laptelui trebuie făcută cât mai rapid pentru a evita
înmulţirea microorganismelor şi creşterea acidităţii.
Filtrarea
Această operaţie se realizează cu ajutorul filtrelor. Acţiunea lor este bazată pe trecerea lichidului prin stratul de filtrare datorită coloanei de (filtrare) lichid care acţionează gravitaţional sau prin pompe.
Filtrele trebuie să oprească toate suspensiile din lapte şi să nu producă modificări în compoziţia laptelui.
Dispozitivele de filtrare sunt formate dintr-un suport pe care sunt montate rame metalice cu site din oţel inoxidabil, căptuşite cu material filtrant.
Pe ambele părţi ale ramelor se află capace cu ştuţ pentru a permite circulaţia forţată a lichidelor.
Principalele dezavantaje ale filtrelor sunt:- funcţionarea discontinuă, datorită colmatării ţesăturii materialului filtrant, de unde
necesitatea de a se lucra cu baterii de filtre care să lucreze alternativ pentru a permite curăţirea;
- faptul că impurităţile colectate pe materialul filtrant constituie sursă de contaminare pentru porţiunile de lapte care urmează să fie filtrate;
- capacitate orară redusă.În mod obişnuit, o primă strecurare a laptelui se face în momentul golirii bidonului sau
a laptelui din cisternă prin intermediul pompelor în bazinul de recepţie, folosind în acest scop tifon împăturit cel puţin în patru straturi, fixat pe o ramă.
După folosire, tifonul trebuie bine spălat, dezinfectat prin fierbere şi clătire cu apă clorinată, iar apoi uscat. Reţinerea impurităţilor solide se face prin montarea unor site la ştuţurile de golire ale laptelui din cisterne sau bazine de recepţie.
Îndepărtarea impurităţilor mai fine se asigură cu ajutorul unor filtre speciale, materialul filtrant fiind: vată, ţesătură de Nailon sau plasă metalică fină. Aceste filtre nu dau rezultate pozitive, în special în cazul filtrării unor cantităţi mari de lapte, fiind necesară înlocuirea lor destul de des.
Unele instalaţii de pasteurizare constituite mai recent sunt prevăzute cu un sistem de filtrare, fixate la ieşirea laptelui din sectorul de preîncălzire.
Procedeul cel mai eficace de eliminare a impurităţilor din lapte se bazează pe forţa centrifugă, construindu-se în acest scop aparate denumite curăţitoare centrifugale.
Recepţie cantitativă
Întreaga cantitate de lapte ce intră în fabrică se recepţionează cantitativ, operaţie care se poate face în două moduri: volumetric sau gravimetric.
Volumetric În cazul transportului laptelui în bidoane, acestea sunt descărcate în mijloace de
transport pe rampă şi de obicei se face verificarea umplerii bidonului până la semn. Procedeul prezintă unele dezavantaje sub aspectul erorilor care pot interveni în stabilirea cantităţii.
Erorile pot apare datorită temperaturii laptelui, a modificării capacităţii bidoanelor datorită loviturilor din timpul manipulării. În cazul transportului laptelui cu cisternele, capacitatea de lapte se poate măsura tot cu aproximaţie, cu o ştangă gradată ce se introduce în fiecare compartiment a acestora.
Măsurarea volumetrică a laptelui se face numai cu ajutorul aparatului numit galactometru, care lucrează în flux şi înregistrează pe cadran cantitatea de lapte ce trece, în litri. Galactometrele pot avea debite variate.
Gravimetric Laptele din bidon sau cisternă este golit în bazinul cântarului pentru lapte, citindu-se
pe un cadran cantitatea în kg. Acest sistem de măsurare cu toate că este mai precis prezintă dezavantajul caracterului discontinuu.
Diferenţa dintre recepţia la volum şi la greutate a laptelui rezultă din faptul că laptele are o greutate specifică mai mare decât unitatea.
Pompele centrifuge sunt cel mai des folosite pentru lichidele cu viscozitate mică (lapte, smântână, zer, zară), acestea au construcţie simplă, se manipulează uşor, necesită spaţiu mic, sunt ieftine şi uşor de întreţinut.
Pompele centrifuge pot avea palete drepte, curbe sau sub formă de rotor cu palete curbe. Circulaţia fluidelor în pompele centrifuge este următoarea: aspiraţia se face axial iar prin forţa centrifugă dezvoltată de rotor, lichidul este aruncat la periferia corpului pompei şi evacuat tangenţial.
În general pompele centrifuge lucrează înecat, dar sunt tipuri d pompe speciale care realizează la aspiraţie o depresiune încât lichidul este absorbit (pompe autoabsorbante).
Una din caracteristicile pompelor este înălţimea de ridicare sau presiunea de refulare, importantă pentru împingerea lichidelor prin aparate, în special prin schimbătoare de căldură.
Răcirea
Dacă laptele nu se prelucrează imediat după recepţia calitativă/cantitativă şi filtrare, acesta se răceşte până la 2 – 4 0C şi se depozitează în tancuri izoterme orizontale sau verticale cu capacitate mică (500 – 2 500 l), medie (5 000 – 15 000 l) şi mare (25 000 – 100 000 l).
Aceste tancuri trebuie să corespundă următoarelor cerinţe:- materialul din care este confecţionat tancul izoterm să fie inactiv faţă de lapte
(inox);- să realizeze o izolare termică bună;- să fie perfect neted la exterior şi la interior;- să nu conţină unghiuri sau curbe mici care acumulează resturi de lapte şi nu
permite o spălare bună;- golirea să se realizeze perfect, fără a rămâne resturi;- agitarea laptelui să se facă lent şi uniform;- să permită controlul nivelului laptelui, temperaturii şi recoltarea probelor în
condiţii aseptice;- să poată fi vizitat în interior atunci când se umple cu lapte;- să nu fie deformabil atunci când se umple cu lapte.Atât dispozitivul de agitare cât şi cel de antrenare trebuie să fie capsulate pentru a nu
putea permite impurităţilor şi aerului să ajungă în lapte.
Preîncălzirea
În vederea realizării unei curăţiri centrifugale eficiente laptele se preîncălzeşte la temperatura de 35 – 40 0C în schimbătoare de căldură cu plăci, după care este trecut în curăţitorul centrifugal montat în secţia de recepţie.
Laptele se încălzeşte pe baza schimbului de căldură cu apa caldă, până la 39 0C, temperatură cu care intră în toba separatorului centrifugal.
Curăţire centrifugală
Procedeul cel mai eficace de curăţire al laptelui este curăţirea centrifugală care se bazează pe diferenţa dintre greutatea specifica a laptelui si a impurităţilor. Se realizează totodată şi îndepărtarea leucocitelor din lapte precum şi parţial a microorganismelor.
În toba curăţitorului centrifugal, nămolul se depozitează la periferia tobei în timp ce laptele este evacuat prin partea superioară a tobei. De regulă se montează două curăţitoare în paralel, pentru a se îndepărta nămolul din tobă după două, trei ore de funcţionare fără a se întrerupe fluxul tehnologic.
Există şi curăţitoare centrifugale cu descărcare automată a nămolului pe măsura acumulării lui. Realizarea separării maxime se obţine la o turaţie a tobei de 4 000-7 000 rotaţii pe minut şi numai dacă în prealabil laptele a fost filtrat.
După modul de realizare a alimentării şi evacuării, curăţitoarele centrifugale pot fi:- deschise alimentare/evacuare se face în contact cu atmosfera;- semiermetice;- ermetice sistem închis sub presiune;
După modul de evacuare a nămolului, curăţitoarele pot fi:- cu descărcare discontinuă după montarea probei;- cu descărcare automată discontinuă;- cu evacuare continuă a nămolului.
Separatoarele centrifugale de fabricaţie recentă, sunt prevăzute cu orificii pentru descărcarea automată a sedimentului, intermitent, la o anumită presiunea nămolului acumulat. Pentru evacuarea sedimentului, fundul mobil al separatorului se deplasează în jos, iar sedimentul antrenat de forţa centrifugă se împrăştie prin orificiile prevăzute în acest scop.
Deschiderea tamburului se face periodic, fiind comandată de un dispozitiv automat de comandă. În timpul funcţionării, tamburul se menţine în poziţie închisă datorită prezenţei lichidului de comandă în camera hidraulică din fundul mobil al tamburului, care prin presiunea exercitată, împinge în sus fundul mobil, presându-l pe garnitura de închidere a tamburului.
Un ciclu de funcţionare presupune trei faze:- închiderea tamburului; - alimentarea cu lichid de prelucrat;- deschiderea tamburului în vederea eliminării sedimentului.Închiderea tamburului are loc înainte de sedimentarea cu lichid de prelucrat şi se
realizează prin introducerea în camera hidraulică a lichidului de comandă. Ca urmare fundul mobil al tamburului se ridică şi marginea lui superioară presează garnitura de etanşare realizând închiderea.
Alimentarea cu lichid de prelucrat se realizează pe la partea superioară, fiind comandată automat. Talerul distribuitor asigură distribuţia lichidului în partea inferioară a tamburului, de unde se distribuie în spaţiul dintre talere.
Evacuarea fazelor separate sau a laptelui curăţit de impurităţi, are loc pe la partea superioară prin racordurile prevăzute în acest scop.
Deschiderea tamburului pentru evacuarea sedimentului este precedată de închiderea automată a alimentării cu produs, pentru a reduce la minimum cantitatea de lichid evacuat odată cu sedimentul, după care se comandă hidraulic coborârea fundului mobil, se deschide tamburul şi sedimentul este evacuat.
Degresare
Degresarea este operaţia prin care laptele este adus la procentul de grăsime dorit. Degresarea laptelui se face prin micşorarea conţinutului de grăsime astfel:- extragerea unui conţinut de grăsime din lapte;
- amestecarea laptelui integral cu lapte smântânit.Degresarea se realizează cu separatorul centrifugal, rezultând smântână si impurităţi.Caracteristici tehnice şi funcţionale ale separatorului centrifugal cu descărcare
discontinuă a smântânii SECEL-50 Separatoarele centrifugale se folosesc la degresarea, normalizarea şi curăţirea centrifugală a laptelui. Procedeul de degresare constă în concentrarea conţinutului de grăsime a smântânii pe principiul forţei centrifuge. În urma degresării se obţine lapte degresat şi smântână, care este curată, deoarece simultan se realizează şi o eliminare a impurităţilor.
Tamburul separatorului centrifugal reprezintă subansamblul de bază, fiind executat din două părţi , una interioară cilindrică şi alta superioară tronconică îmbinate printr-un inel special. Etanşarea celor două părţi se realizează printr-o garnitură profilată din cauciuc alimentar.
În interiorul tamburului, între marginea talerelor si peretele interior al acestuia există un spaţiu pentru colectarea impurităţilor.
Distribuitorul are scopul dirijării laptelui la partea inferioară a tamburului şi distribuire uniformă între talere. La periferie are practicate o serie de orificii circulare, care comunică cu orificiile talerelor de lucru şi prin care laptele este distribuit în interior.
La partea superioară are un gât pe care se montează setul de talere.Talerele au formă tronconică şi sunt prevăzute pe faţa interioară cu elemente
distanţiere. În dreapta orificiilor distribuitorului, talerele au orificii de aceeaşi mărime, care prin suprapunere formează canale.
Talerul superior nu are orificii; la partea superioară se ridică pe gâtul distribuitorului, creând între el si talerul de separare o cameră de presiune, pentru evacuarea produsului cu greutate specifică mai mică. Evacuarea se face printr-o pompă de smântână, care este un stator sub formă de disc cu canale, care preiau presiunea creată de forţa centrifugă.
În partea superioară a tamburului există o altă cameră de presiune, prevăzutăcu o pompă de lapte degresat. Lichidul de separat, laptele zerul sau zara, este introdus în tambur prin partea superioară şi dirijat cu ajutorul distribuitorului spre interstiţiile dintre talere, unde se separă sub acţiunea forţei centrifuge.
Datorită forţei de greutate specifică si a forţei centrifuge care acţionează asupra componentelor laptelui şi a impurităţilor, faza cu greutate specifică mai mare se deplasează de-a lungul suprafeţei interioare a talerelor, spre periferia lor.
Laptele degresat se ridică în spaţiul dintre capacul tambur şi talerul de separare, de unde prin pompa de lapte degresat este evacuat în exterior, iar impurităţile sedimentează pe marginea interioară a corpului tambur, de unde sunt îndepărtate la demontarea şi spălarea tamburului.
Faza cu greutate specifică mai mică , smântâna, se îndreaptă spre centru, de-a lungul suprafeţei superioare a talerelor, adică în spaţiul dintre distribuitor şi talere şi este evacuat din separator prin pompa de smântână.
Standardizare
Standardizarea este operaţia prin care laptele este adus la procentul de grăsime dorit. Standardizarea laptelui se face pe două căi, prin creşterea conţinutului de grăsime sau micşorarea conţinutului de grăsime.
Creşterea conţinutului de grăsime se face prin:- adăugarea de smântână proaspătă în lapte;- amestecarea unui lapte cu un conţinut de grăsime mai scăzut cu unul cu un
conţinut de grăsime mai ridicat.Micşorarea conţinutului de grăsime se face prin:- extragerea unui conţinut de grăsime din lapte;- amestecarea laptelui integral cu lapte smântânit.
Laptele de consum, în funcţie de tipul care se fabrică, trebuie să aibă un anumit conţinut de grăsime, stabilit prin standardele în vigoare. În prezent există trei tipuri de lapte de consum cu 3% şi 2% grăsime şi lapte smântânit.
În cazul de faţă se fabrică lapte de consum cu 2% grăsime. Pentru a se ajunge la acest conţinut de grăsime se recurge la adăugarea în laptele degresat a unei cantităţi de smântână proaspătă. Omogenizarea se face în vane de standardizare asigurând un produs cu o compoziţie cât mai uniformă, obţinându-se astfel o mărire a gradului de dispersie a grăsimii în lapte.
Prin omogenizare se produce şi o modificare a culorii: în timp ce laptele ca atare are o coloraţie alb-gălbuie, laptele omogenizat este alb intens şi apare mult mai opac, datorită repartizării uniforme a grăsimii.
În cazul laptelui de consum omogenizat, produsul are un gust mai plin, dând impresia unui lapte cu un conţinut mai ridicat de grăsime.
Pasteurizarea
Pasteurizarea laptelui se realizează printr-un tratament termic sub 100 0C cu scopul distrugerii formelor vegetative a microorganismelor patogene şi a celei mai mari părţi din microflora banală de alterare, căutând în acelaşi timp să se influenţeze cât mai puţin structura fizică a laptelui, echilibrul său coloidal ca şi elementele biochimice, enzimele şi vitaminele.
Pasteurizarea nu conduce la distrugerea totală a microorganismelor, produsul pasteurizat are stabilitate ridicată, dar pe o anumită perioadă de timp cu condiţia păstrării la temperatura de refrigerare.
Pasteurizarea înaltă HTST constă în încălzirea laptelui la 72 0C cu menţinerea la această temperatură timp de 15 secunde. Pasteurizarea se realizează în pasteurizatoare cu plăci şi prezintă următoarele avantaje:
- se pot trata cantităţi mari de lapte în flux continuu;- se realizează o încălzire omogenă a laptelui;- metoda este economică;- spălarea şi dezinfectarea instalaţiei se face uşor, mecanizat; - construcţia pasteurizatorului este compactă, uşor de exploatat, întreţinut,
neexistând piese în mişcare.Dezavantaje:-nu se pot trata cantităţi mici de lapte;-golirea se face cu pierderi mai mari decât pasteurizarea în vană;-garniturile se deteriorează destul de rapid rezultând pierderea etanşeităţii între plăci.
Se foloseşte pasteurizatorul tip IPLS – 10/1,5 destinat pasteurizării laptelui crud şi a smântânii rezultate din operaţia de degresare.
Descriere – funcţionare Instalaţia se compune din următoarele părţi: - vas de alimentare cu plutitor;- pompe centrifuge;- filtru drept;- pasteurizator cu plăci;- separator centrifugal;- dispozitiv de recirculare;- instalaţie de pregătire a aburului;- instalaţie de preparare a apei calde;- grup de spălare chimică;- instalaţie electrică şi de automatizare;- instalaţie pneumatică;- aparate de măsură şi control.
Pasteurizatorul este construit dintr-un cadru de oţel profilat, acoperit cu tablă de inox. Placa de presare este construită din profile de oţel acoperite cu tablă din oţel inoxidabil. Plăcile de lucru sunt construite din tablă gofrată din oţel inoxidabil grupate în următoarele zone pentru circuitul laptelui:
- două zone de recuperare;- o zonă de pasteurizare;- o zonă de menţinere;- o zonă de răcire cu apă răcită.Mecanismul de strângere asigură presarea corespunzătoare a plăcii de presare care
adună plăcile de lucru, creând zonele prezentate mai sus.Instalaţia de pregătire a aburului are rolul de a asigura abur cu parametri necesari. Se
compune din filtru de abur, reductor de presiune, regulator de debit, robineţi, manometre şi separatoare termodinamice.
Ventilul de reglare a debitului de abur are rolul de a distribui şi regla debitul de abur, funcţie de temperatura de pasteurizare, fixată ca referinţă a buclei de reglaj. El este deservit de o electrovalvă acţionată pneumatic care îl pune la presiunea atmosferică în momentul opririi instalaţiei, precum şi în momentul în care se opreşte pompa de alimentare cu lapte.
Instalaţia de preparare a apei calde se compune din:- o pompă centrifugă de 15 000 l/h, care aspiră apa dintr-un vas de expansiune şi o
refulează în prima zonă a schimbătorului de căldură, unde, sub acţiunea aburului se încălzeşte până la circa 95 0C, de aici apa ajunge în zona de pasteurizare a laptelui;
- o zonă de schimb termic între apă şi abur;- un vas de expansiune care preia variaţiile de debit şi presiune.Grupul de spălare chimică are rolul de a asigura igienizarea întregii instalaţii. Se
compune dintr-o pompă centrifugă, un vas tampon de 1 000 litri pentru prepararea soluţiilor chimice şi racorduri de legătură cu instalaţia de pasteurizare.
Instalaţia electrică şi de automatizare realizează distribuirea curentului electric pentru acţionarea motoarelor electrice şi înglobează aparatura de automatizare compusă din regulatorul electric de temperatură, înregistratorul electric de temperatură, relee contactoare.
Instalaţia de automatizare realizează reglajul automat al menţinerii constante a temperaturii de pasteurizare în limitele 72 – 74 0C faţă de valoarea de referinţă şi trasează curba temperaturilor atât pentru încălzirea laptelui şi a smântânii cât şi pentru răcirea acestora.
Pompa centrifugă de alimentare preia laptele crud din vasul cu flotor şi îl refulează în prima zonă de preîncălzire unde circulă în contracurent cu laptele pasteurizat încălzindu-se până la 45 0C. Prin ventilele cu trei căi laptele preîncălzit este dirijat fie direct spre zona de pasteurizare, fie la separatorul centrifugal.
După degresare, laptele este refulat în a doua zonă de preîncălzire, unde se încălzeşte la 63 0C pe seama căldurii preluate de la laptele pasteurizat care circulă în contracurent.
Laptele ajunge în zona de pasteurizare unde atinge temperatura de 74 0C pe seama căldurii preluate de la apa caldă care circulă în contracurent. Laptele astfel pasteurizat trece în zona de menţinere la temperatura de pasteurizare. În continuare, laptele pasteurizat corect ajunge, prin dispozitivul de recirculare, în prima zonă de recuperare, unde se prerăceşte până la 56 0C, intră în a doua zonă de recuperare cedând căldură laptelui care se preîncălzeşte şi care circulă în contracurent.
Din zona a II-a de recuperare, laptele răcit la 21 0C ajunge în zona de răcire cu apă răcită, unde se răceşte până la 4 0C, temperatură cu care este dirijat spre tancul de depozitare în vederea îmbutelierii.
Laptele care nu a atins temperatura programată de pasteurizare este dirijat de dispozitivul de recirculare spre vasul de alimentare, de unde pompa îl recirculă în instalaţie până când atinge temperatura de pasteurizare.
Răcirea
Această operaţie de răcire se efectuează în vederea scăderii temperaturii produsului până la o temperatură de 2 până la 4 0C, care apoi este depozitat.
Depozitare tampon
Depozitarea tampon se face în tancuri izoterme în care laptele se menţine la 4 - 6 0C. Tancurile izoterme pentru depozitarea laptelui pasteurizat şi răcit trebuie să fie perfect igienizate pentru a nu se produce o recontaminare a acestuia.
Tancurile de depozitare trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:- să fie executate dintr-un material care să nu influenţeze gustul şi mirosul laptelui;- să poată fi uşor spălate şi dezinfectate;- izolaţia tancurilor să nu permită creşterea temperaturii laptelui depozitat cu mai mult de 1 – 2 0C /24h;- tancul trebuie să fie dotat cu agitator, pentru ca laptele evacuat să poată fi bine amestecat
prin agitare astfel încât grăsimea separată la suprafaţa laptelui să se răspândească în toată masa acestuia.
Ambalarea laptelui de consum
Ambalarea se realizează în :- bidoane de aluminiu sau inox, de 25 litri în cazul laptelui destinat colectivităţilor; - butelii de sticlă de 0,5 litri şi 1 litru închise cu capac prin înşurubare ;- pungi de plastic tip Polipak cu capacităţi de 1 litru ;- ambalaje din hârtie suflate cu polietilenă care se formează în aceeaşi maşină care
execută umplerea şi închiderea prin termosudare ;- ambalaje prefabricate din carton tratat cu parafină , microceruri cristaline sau
răşini sintetice care se deosebesc între ele prin formă , modul de impermeabilizare şi închidere .
Aceste ambalaje prefabricate sunt confecţionate în prealabil şi depozitate în fabrică, fiind folosite pe măsură ce laptele se ambalează. Utilizarea acestui tip de ambalaj prezintă însă unele dezavantaje:
- ocupă volum mare înainte de umplere;- trebuie păstrate la adăpost de praf şi umiditate;- ferite de contaminări cu spori în timpul depozitării sau manipulării la ambalarea
laptelui.Condiţii generale impuse ambalajelor - să asigure protecţie laptelui faţă de manipulările cu caracter fraudulos ;- să aibă capacitate şi format care să satisfacă pretenţiile consumatorului ;- să asigure protecţie faţă de contaminarea externă ;- să fie inerte din punct de vedere chimic faţă de lapte ;- să fie opace faţă de lumină ;- să fie rezistente la manipulările curente.
Depozitarea laptelui de consum
Spaţiile unde se depozitează laptele de consum în ambalaje au rolul de a menţine temperatura laptelui la care a fost răcit. Se recomandă ca laptele, imediat după ambalare şi aşezare în lădiţe de carton, să fie depozitat la rece, în spaţii suficient de mari, care să permită
depozitarea producţiei dintr-o zi, în cazul în care livrarea nu începe înainte de terminarea procesului de pasteurizare-ambalare.
Izolarea spaţiilor de depozitare trebuie astfel calculată, încât să asigure pierderi minime, cu ocazia deschiderii şi închiderii uşilor, la introducerea sau livrarea ambalajelor cu lapte. Pentru a reduce schimbul termic în spaţiile răcite, acestea sunt prevăzute cu anticamere denumite sasuri, închise prin perdele suple, care se deschid prin simplă apăsare şi se închid imediat.
Rezultatele cele mai bune se obţin prin amplasarea de ventilatoare speciale, care funcţionează automat la deschiderea uşilor, formând o perdea de aer, pentru a reduce la minim schimbul termic între camerele răcite şi atmosfera exterioară.
Transportul laptelui de consum, din momentul ieşirii din spaţiile răcite din fabrică şi până în momentul ajungerii în reţeaua de distribuţie, trebuie asigurat, de asemenea, la o temperatură de 2 – 8 0C.
Pasteurizarea laptelui degresat
Pasteurizarea laptelui se face în funcţie de utilajele existente şi anume: în cazane sau vane la temperatura de 63 – 65 0C timp de 20 – 30 minute; în pasteurizatoare cu plăci la temperatura de 71 – 74 0C timp de 40 – 20 secunde; în pasteurizatoare la temperatura de 83 – 87 0C timp de 15 – 20 secunde, în vane cu manta dublă la temperatura de 85 – 87 0C cu menţinere 15 – 20 minute în cazul în care se urmăreşte înglobarea albuminei din lapte în masa de brânză.
Pregătirea laptelui pentru coagulare
Această pregătire constă în răcire la 23 – 28 0C pentru procedeul cu durată lungă şi la 33 – 35 0C pentru cel de durată mijlocie.
La brânza cremă răcirea se face până la 21 – 23 0C, adaos de maia de producţie în proporţie de 0,5 – 1 % pentru brânza proaspătă de vacă – procedeul de durată lungă; 5 % pentru brânza proaspătă de vacă – procedeul de durată mijlocie şi 1 – 1,5 % pentru brânza cremă – procedeul de lungă durată, adaos de clorură de calciu în proporţie de 12 – 15 g/100 litri lapte sub formă de soluţie (dizolvată în 2 litri de apă).
Pentru coagularea laptelui de folosesc diferite preparate ce conţin enzime coagulante (cheagul şi pepsina). Această enzimă este secretată de stomacul viţeilor şi al mieilor nou născuţi, hrăniţi numai cu lapte.
Cheagul poate fi de două feluri: cheag preparat la brânzărie şi cheag industrial. Cheagul din brânzărie se prepară mai ales la stână, în modul următor: ultima porţiune a stomacului viţelului, mielului, iedului sacrificat denumit cheag, se curăţă bine în interior, se leagă la capătul de jos, se umflă, apoi se leagă la capătul de sus şi se atârnă pentru uscare în şoproane bine ventilate şi ferite de praf. Uscarea durează circa două luni. Nu se practică uscarea la soare, deoarece se reduce mult din puterea de închegare a cheagului.
După uscare, cheagurile se dezleagă la unul din capete, pe presează cu mâna pentru a se scoate aerul din interior şi se sortează pe calitate. Culoarea cheagului de bună calitate este galben – deschis şi miros caracteristic, plăcut.
Cheagurile cele mai bune sunt cele de mărime mijlocie. Cheagurile sortate se leagă în pachete şi se depozitează în locuri curate şi răcoroase. Folosirea acestor cheaguri este limitată, în special la stâni şi gospodării individuale.
Pentru pregătirea cheagului în vederea închegării laptelui, se procedează astfel: se taie cele două capete ale cheagului, se leagă 5 – 6 stomacuri sub formă de sul, din care se taie cu un cuţit fâşii late de 4 – 5 mm. Aceste fâşii, care au aspectul unor tăiţei, se introduc în zer, în prealabil fiert şi răcit, cu aciditate de 60 – 70 0T adăugându-se şi puţină sare de bucătărie.
După 24 – 36 ore se strecoară totul prin vată sau tifon, obţinându-se soluţie de cheag care poate fi folosită ca atare.
Cheagul industrial este produsul care se foloseşte în mod curent la fabricarea brânzeturilor. Acesta se obţine sub formă lichidă sau praf, în instalaţii speciale, din stomace de miel sau viţel uscate.
Cheagul lichid trebuie să prezinte următoarele caracteristici:- aspect – lichid, gălbui, opalescent, fără impurităţi, putând prezenta uşor sediment;- miros şi gust – caracteristic, fără mirosuri străine, gust acrişor, sărat.În general, cheagul lichid are un pH = 3,5 – 4. Se livrează în sticle brune sau ambalaje
din plastic de capacitate de 0,5 – 3 litri.Cheagul praf se prezintă ca o pulbere albă – gălbuie, uneori cenuşie, având un miros
caracteristic. Cheagul praf trebuie să se dizolve uşor în apă călduţă (30 – 40 0C) şi să nu conţină germeni patogeni, microorganisme producătoare de gaze, mucegaiuri sau drojdii care pot dăuna calităţii brânzeturilor.
Cheagul praf produs în ţara noastră prezintă următoarele caracteristici:- apă, 5 % max;- clorură de sodiu, 75 % min;- puterea de coagulare, 1/100 000 min.Cheagul praf se ambalează în pungi de pergament şi apoi în cutii de tablă cositorită
sau material plastic de 250 grame, 500 grame. În interiorul cutiei se introduce o linguriţă - măsură de circa 1 – 2 grame pentru dozarea cheagului şi instrucţiunile de folosire.
Atât cheagul praf cât şi cel lichid trebuie păstrate la loc uscat, întunecos şi rece, în ambalaje bine închise. Cheagul praf este higroscopic, absorbind uşor umiditate şi formând aglomerări din care cauză este important ca ambalajul să fie bine închis, prevenindu-se astfel şi pericolul unei infectări cu microorganisme nedorite.
Coagulare lapte
Coagularea laptelui reprezintă o etapă esenţială pentru fabricarea tuturor sortimentelor de brânzeturi. În această etapă cazeina din lapte este transformată în gel în structura căruia sunt reţinute celelalte componente şi unele celule microbiene.
Coagularea poate fi realizată în următoarele fenomene:- proteoliză limitată sub acţiunea unor proteinaze specifice (coagulare enzimatică);- precipitarea izoelectrică prin acidifiere la pH 4,6 (coagulare acidă);- acidifiere la pH 5,2 şi încălzire la 90 0C.Unele brânzeturi realizate prin precipitare izoelectrică prezintă importanţă prin
volumul fabricaţiei (brânză Cottage, quarg, proaspătă).Coagularea sau închegarea laptelui este considerată una din fazele principale şi
hotărâtoare în fabricarea brânzeturilor, prin care se realizează separarea cazeinei şi a altor substanţe din lapte în scopul obţinerii brânzei.
În procesul de coagulare, laptele sub acţiunea conjugată a acidifierii lactice şi a unei proteolize determinată de enzimele coagulante din cheag, trece din stare lichidă într-o masă gelificată, elastică, de o anumită consistenţă, denumită coagul.
Proprietăţile coagulului obţinut sunt hotărâtoare pentru prelucrarea lui ulterioară. Un proces de coagulare bine condus asigură eliminarea zerului, permite realizarea în produsul finit a conţinutului de apă specific fiecărui sortiment de brânză.
Se realizează astfel condiţii normale de desfăşurare a procesului de maturare şi se asigură sortimentul de brânză respectiv structura, consistenţa pastei cât şi proprietăţile caracteristice de gust şi miros.
Dacă procesul de coagulare nu este bine condus, eliminarea zerului este neuniformă, pasta devine grunjoasă, sfărâmicioasă, iar maturarea nu mai poate decurge normal.
Factorii care influenţează tăria coagulului sunt deosebit de importanţi în practica tehnologică:
- concentraţia cheagulului utilizat, între 0,006 % şi 0,003 %;- tensiunea coagulului creşte prin adăugarea de clorură de calciu până la maxim
0,07 %;- raportul grăsime/proteină din lapte influenţează tăria coagulului;- reducerea pH-ului determină creşterea tensiunii coagulului, până la pH 5,8 când
tensiunea începe să scadă;- acoperirea K-cazeinei cu proteine denaturate sau acizi graşi liberi rezultaţi din
proteoliză şi/sau lipoliză poate afecta realizarea procesului de coagulare;- conţinutul de proteine din zer înglobate în coagul;- diluarea cu apă a laptelui;- agenţii coagulanţi produc un coagul mai moale.Se foloseşte vană de coagulare TVM-5.
Descrierea şi funcţionarea vanei TVM-5Vana tip TVM este destinată fabricării brânzeturilor cu pastă tare şi semitare precum
şi pentru alte tipuri de brânzeturi şi este compusă din două părţi:- vana orizontală, cu pereţi dubli, în care are loc prelucrarea laptelui;- podul, fixat pe părţile frontale ale vanei, care susţine agitatoarele şi sistemul lor de
antrenare.Vana orizontală este compusă din două mantale, exterioară şi interioară, între care
este dispus sistemul de susţinere.Mantaua interioară este confecţionată din tablă din oţel inoxidabil, iar cea exterioară
din tablă neagră. Sistemul de susţinere este format din conducta de răcire, dispusă în partea superioară şi din două conducte inferioare de susţinere.
Cele două sisteme de conducte sunt rigidizate între ele prin 12 conducte distanţiere şi prin profile. Pe scheletul de profile este fixată conducta de abur formată din 8 spire repartizate echidistant pe toată suprafaţa fundului vanei; admisia şi evacuarea aburului se face în zona centrală a vanei.
Pentru a evita bombarea mantalei interioare în cazul manevrării greşite a robinetelor de evacuare a apei de răcire, mantaua interioară şi exterioară sunt sudate de profilele sistemului de răcire.
Vana este prevăzută cu un sistem de basculare, şi cu un sistem de transport, format din 4 picioare rabatabile cu roată de transport.
Podul este fixat de părţile frontale ale vanei. Sistemul de acţionare din interior, este fixat pe un cărucior care efectuează o mişcare de translaţie de-a lungul unui ghidaj format din două profile. Mişcarea de translaţie este realizată de un sistem inversor situat pe plafonul podului.
Sistemul de acţionare fixat pe cărucior este compus din:- motor electric de acţionare cu flanşă;- variator cu două discuri de fricţiune cu posibilitatea varierii turaţiei.
Exploatarea şi întreţinerea vanei TVM-5Înainte de punerea în funcţiune a utilajului, se verifică poziţia corectă a vanei,
montarea barelor laterale de protecţie, legarea la pământ a motorului electric, închiderea robinetelor de admisie abur şi apă de răcire, cantitatea de ulei din reductor.
După introducerea laptelui în vană, se pornesc agitatoarelor echipate cu amestecătoare, prin intermediul contactorului din tablou de comandă.
Se deschide robinetul de acces al apei de răcire, până când aceasta începe să curgă prin racordul de preaplin. În acest moment se închide robinetul de apă rece şi se deschide robinetul de abur.
Circulând prin serpentinele montate în interiorul celor două mantale, aburul încălzeşte apa din mantaua dublă. Când laptele a atins temperatura de pasteurizare dorită, se închide robinetul de abur şi se deschide robinetul de apă rece, până când laptele atinge temperatura stabilită pentru coagulare.
În acest moment se închide robinetul de apă rece, se opresc agitatoarele, se scot amestecătoarele şi se montează harfele. În continuare, se procedează la închegarea laptelui.
Prelucrarea coagulului se face cu ajutorul agitatoarelor, la care se ataşează câte o harpă orizontală şi una verticală, aflate în dotarea vanei.
Formarea se realizează cu ajutorul a două plăci pentru strecurat care se aşează perpendicular pe lungimea vanei, cu posibilitatea deplasării lor spre mijlocul acesteia. Înainte de deschiderea robinetelor pentru evacuarea zerului, pe gura interioară se aşează o sită pentru a evita scurgerea în exterior a boabelor de coagul.
Presarea se execută cu ajutorul plăcilor de presare care se aşează între cele două plăci de strecurat. În timpul presării, robinetele pentru evacuarea zerului sunt lăsate deschise. Pentru o mai bună evacuare a zerului, vana se basculează pe o parte sau alta, cu ajutorul cheilor laterale.
Igienizarea vanei presupune următoarele operaţii:- clătirea cu jet de apă după fiecare şarjă:- spălarea cu soluţie alcalină la 75 0C;- clătirea cu jet de apă rece;- dezinfectarea vanei şi a uneltelor cu apă fierbinte la 85 – 90 0C, timp de 5 minute.Întreţinerea vanei presupune:- verificarea etanşării realizate de manşetele de rotaţie (nu se admit scurgeri de
ulei);- verificarea ungerii corecte a lagărelor (nu se admit supraîncălziri);- verificarea nivelului uleiului din reductor – după fiecare 1000 ore de funcţionare,
uleiul se înlocuieşte.
Măsuri de tehnica securităţii şi protecţia muncii:- în timpul funcţionării agitatoarelor este interzisă orice intervenţie manuală sau
mecanică în interiorul vanei;- toate accesoriile şi uneltele vor fi amplasate într-un suport fixat pe perete, în
apropierea vanei;- în timpul funcţionării, vana va avea montate barele laterale de protecţie, pentru a
evita căderea în vană;- conducta de abur va fi izolată termic;- pe ghidajele sistemului de acţionare vor fi montate ştifturi limitatoare de viteză a
agitatorului;- circuitul de comandă va fi alimentat la o tensiune de 24V.
Coagulul rezultat la în urma coagulării laptelui este preluat de o pompă pentru brânză TPPC – 40 şi trecut la prelucrare coagul.
Prelucrarea coagulului
Coagulul din vană se prelucrează după cum urmează:- tăria coagulului în coloane cu secţiune pătrată având latura de 6 – 8 centimetri în
cazul vanelor mecanizate şi 8 – 12 centimetri în cazul vanelor şi cazanelor mecanizate;
- repaus 0,5 – 1 oră pentru separarea zerului care se elimină;După separare zerului se scoate coagulul şi se introduce în saci de sedilă. Sacii se
strâng la gură şi se aşează pe un singur rând apoi se suprapun câte 2 – 3 şi apoi câte 4 saci; în timpul scurgerii sacii se întorc de două – trei ori pentru a uşura eliminarea zerului în intervalul a patru – cinci ore la temperatura camerei de 16 - 20 0C . forţa de presare este de 0,5 – 1 kg f/kg brânză.
Pastifierea brânzei
Pastifierea se realizează în maşină specială (pastificator) în scopul obţinerii unei paste fine şi untoase făcându-se concomitent cu răcirea brânzei la 6 – 10 0C în vederea opririi produselor fermentative, respectiv creşterea acidităţii.
În maşina de pastificat brânza este introdusă cu o temperatură de circa 20 0C şi este răcită sub 10 0C trecând în acelaşi timp pentru pastifiere printr-un corp cilindric în interiorul căruia se roteşte un cilindru elicoidal. Maşina este prevăzută cu o manta de răcire în care circulă agentul frigorigen. Pastificatorul folosit este de tip TMPB-4.
Ambalarea brânzei dietetice
Brânza proaspătă se poate ambala în :- bidoane metalice (aluminiu, inox) cu capacitate de maxim 5 kg;- pahare din carton parafinat sau din plastic, cu conţinut net de 100, 200, 250, 500
grame;- pachete învelite în foiţă metalică sau hârtie pergament cu conţinut net de 50, 100,
200, 250, 500 de grame.Se foloseşte maşina de ambalat Nagema PU-3.Ambalarea brânzeturilor proaspete, respectiv brânza dietetică se ambalează în porţiuni
mici în folie metalizată – caşerată, în hârtie pergament, în pahare din hârtie pergament, în pahare de carton parafinat sau în cazul de faţă în cutii din material plastic de 200 grame.
În ultimul timp s-au introdus şi în ţara noastră maşini care confecţionează pahare sau barchete din material plastic. Ambalajele după confecţionare, se umplu cu brânză proaspătă în cantităţi dozate şi se închid prin sudură la cald a unei folii din aluminiu.
Modificările gustului datorită oxidării grăsimii sub influenţa luminii au impus realizarea de ambalaje din materiale plastice netransparente. Rezultatele cele mai bune se obţin cu folia de aluminiu caşerată, iar mai nou ambalajele din PVC cu pigmenţi metalici.
Oricare formă de ambalare care se utilizează, este important a preveni infecţiile şi a evita spaţiile de aer.
Depozitarea brânzei dietetice
Brânzeturile proaspete se depozitează la 2 – 8 0Cşi umezeală relativă de 75 – 80 % pentru maxim 48 de ore.
Brânza dietetică este una dintre cele mai solicitate sortimente de brânzeturi . acest produs prezintă un concentrat de proteine lactate de o mare valoare nutritivă şi dietetico-terapeutică datorită conţinutului bogat în aminoacizi esenţiali şi digestibilităţii sale.
Deosebit de bogată este brânza proaspătă în metionină şi lizină. Ţinând cont de aceste proprietăţi, se recomandă ca în raţia zilnică a fiecărui om să fie incluse cel puţin 20 de grame de brânză proaspătă.
Corelaţia dintre conţinutul de grăsime din brânză şi din lapte normalizat este dat în tabelul următor:
TIPURI DE %GRĂSIME ÎN %GRĂSIME DIN
BRÂNZĂPRODUSUL FINIT(FAŢĂ
DE SUBSTANŢA USCATĂ)
LAPTE NORMALIZAT
Brânză dietetică max 5 0,1Brânză grasă max30 1,7 – 2,0
Brânză foarte grasă max50 3,5 – 4,0
Brânza dietetică are o conservabilitate redusă. La 8 0C se poate păstra două zile. Pentru a i se conferi o conservabilitate cu mult mai mare, în vederea aprovizionării populaţiei în tot cursul anului cu cantităţi suficiente brânza de vacă poate fi păstrată prin congelare.
După o depozitare de şase luni la (–18) 0C, îşi păstrează caracteristicile senzoriale iniţiale precum şi valoarea proteică, respectiv conţinutul de aminoacizi. De asemenea nu se modifică nici aciditatea exprimată în grade Thörner.
Brânzeturile proaspete sunt definite ca fiind produse cu diferite concentraţii de grăsime, fabricate din lapte integral, degresat sau smântânit prin acidifiere cu bacterii lactice şi/sau cheag în care poate fi adăugată proteină din zer (maxim 18,5% din totalul conţinutului de proteină).
Produsul este comercializat proaspăt, fără maturare. Conţinutul de grăsime poate fi stabilit chiar după eliminarea zerului.
Brânza proaspătă se clasifică după aspect şi consistenţă în următoarele categorii:- pastă (quarg, brânză cremă simplă sau dublă)- granulară (brânză Cottage)- tare, compactă, stratificată.În ţara noastră brânzeturile proaspete se încadrează în următoarele categorii:- brânză din lapte degresat – brânză Dâmboviţa 5% grăsime, 20% substanţă uscată- brânză din lapte integral – brânză foarte grasă 46% grăsime/substanţă uscată- brânză cremă – brânză Caraiman 40% grăsime/substanţă uscată- brânză cu adaosuri – brânză aroma/aperitiv 8-9% grăsime- brânză tip Cottage cheese – brânzică de aer 20% grăsime/substanţă uscată
3.3. Principalele caracteristici ale materiilor prime, auxiliare şi ale produselor finite
Principalele caracteristici ale laptelui materie primă
Materia primă pentru fabricarea laptelui de consum şi a brânzei dietetice este laptele crud integral.
Conform standardelor de stat STAS 2418 – 61
1. GeneralităţiPrin laptele crud integral se înţelege produsul obţinut de la animale sănătoase prin
mulgere în condiţii igienice, netratat termic, din compoziţia căruia nu s-a sustras nimic şi nici nu i s-au adăugat substanţe străine.
Observaţii Laptele provenit de la animale bolnave poate fi valorificat numai în condiţiile
prevăzute în legile sanitare şi sanitar-veterinare. Laptele provenit de la animale tratate cu antibiotice nu se va valorifica pentru
consumul uman decât după maxim 6 zile de la încetarea tratamentului animalului.
Este interzisă predarea pentru scopuri alimentare a laptelui recoltat în cele 15 zile înainte de fătare sau în primele 7 zile după fătare. Pentru alt lapte decât cel de vacă trebuie să se precizeze specia .
Amestecul de lapte de diferite specii se consideră falsificare.
2. Condiţii tehnice2.1. Proprietăţi organoleptice
CARACTERISTICI LAPTE DE VACĂ
ASPECTlichid, omogen, opalescent, fără corpuri străine vizibile în suspensie şi fără sediment
CONSISTENŢĂfluidă, nu se admite consistenţă vâscoasă, filantă sau mucilaginoasă
CULOARE albă sau nuanţă gălbuieMIROS plăcut, specific laptelui crud, fără miros străinGUST plăcut, dulceag, caracteristic laptelui proaspăt
2.2. Proprietăţi fizico-chimice
CARACTERISTICI LAPTE DE VACĂMETODE DE
ANALIZĂACIDITATE, 0T 15 …….19 STAS 6353 – 61DENSITATE RELATIVĂ, min.
1,029 STAS 6347 – 61
GRĂSIME, % min. 3,2 STAS 6352 – 61SUBSTANŢĂ USCATĂ(fără grăsime), % min.
8,5 STAS 6344 – 61
TITRU PROTEIC, % min. 3,2 STAS 6355 – 61GRAD DE IMPURIFICARE 1 STAS 6346 – 61TEMPERATURA, 0C max. 14 –
Observaţii Se admite predarea laptelui la o temperatură mai mare decât cea din tabel când acesta
ajunge la unitatea de răcire sau prelucrare în maxim două ore de la mulgere Densitatea, grăsimea şi substanţa uscată se referă la laptele predat de producătorii
individuali şi care provine din amestecul laptelui obţinut de la animale de aceeaşi specie. Laptele predat de producătorii individuali şi care provine de la un singur animal este admis cu densitate mai mică de 0,02, cu conţinut de grăsime mai mic cu 0,3 şi cu conţinut de substanţă uscată mai mic cu 0,5 decât cel stabilit în STAS, atunci când şi proba de grajd confirmă aceasta.
Valoarea titrului proteic cu caracter informati2.3. Proprietăţi biochimice
FELUL LAPTELUI
LIMITA DE TEMPERATURĂ TREBUIE SĂ PRODUCĂ
DECOLORAREA LA PROBA REDUCTAZEI CU
ALBASTRU DE METIL
COLORAŢIA LA PROBA CU RESAZURINĂ DUPĂ O ORĂ
LAPTE DE VACĂ 3 ……5,30 ore violet - albastră
3. Ambalarea
Laptele se păstrează, se transportă şi se predă în vase, în bidoane sau cisterne. Acestea pot fi de sticlă, din metal inoxidabil, din oţel sau cupru acoperit smalţ sau cositor (lipsit de arsen şi cu conţinut de max. 1% plumb). Ambalajele trebuie să fie în stare bună, fără fisuri şi fără pete de oxidare.
Este interzisă folosirea ambalajelor de lapte pentru păstrarea şi transportul altor produse.
Imediat după folosire ambalajele se spală, se usucă şi se păstrează curate. În momentul folosirii ambalajele trebuie să fie lipsite de mirosuri străine.
Bidoanele şi cisternele folosite pentru transportul laptelui să se închidă ermetic. Capacele ca şi garniturile de cauciuc folosite în acest scop trebuie să fie spălate şi dezinfectate după folosire. Este interzisă întrebuinţarea altui material decât garniturile de cauciuc speciale pentru închidere ermetică a bidoanelor sau a cisternelor în care se transportă laptele.
4. Depozitare şi transport
Laptele se depozitează în încăperi curate, lipsite de miros şi bine aerisite, depozitate în ambalaje corespunzătoare, acoperite, fără a fi închise ermetic.
În timpul depozitării, laptele de vacă şi bivoliţă nu trebuie să depăşească temperatura de 140C. În timpul iernii laptele este ferit de îngheţ.
Transportul laptelui se face în bidoane, cu vehicule curate, fără mirosuri străine sau în cisterne speciale. În timpul sezonului cald bidoanele trebuie acoperite cu rogojini sau cu prelate umede.
Transportul laptelui între unităţile de colectare şi industrializare a laptelui trebuie însoţit de un act cu următoarele specificaţii:
- număr curent şi data- denumirea unităţii producătoare- denumirea unităţii beneficiare- felul laptelui, cantitatea şi numărul de ambalaje- semnătura producătorului.
Principalele caracteristici ale materialelor auxiliare
Clorura de calciu cristalizatăSubstanţa este folosită ca adaos la laptele destinat fabricării brânzeturilor pentru
îmbunătăţirea capacităţii de coagulare a acestuia.
Caracteristicile organoleptice şi fizico-chimiceCristale cubice, delicvescente, de culoare albă, solubile în apă.
Ca Cl2 6H2O, % min 93Insolubil în H2O, % max 0,03Sulfaţi (SO4), % max 0,01Metale grele (Pb), % max 0,0003Mg şi metale alcaline, % max 0,5Arsen. % max 0,0005Fier, % max 0,001
Se ambalează în borcane de material plastic bine închise evitându-se contactul cu aerul.
Condiţii de folosire a culturilor selecţionate de bacterii lactice:
DENUMIRE CARACTERISTICITERMOSTATARE ACIDITATE
FINALĂ0T
TEMPERATURĂ0C
DURATĂOre
Brânzeturi proaspete
Cultură de amestec formată din
streptococi lactici mezofili acidifianţi
şi aromatizanţi
24 …….26 16 90……95
Cantitatea de inocul pentru propagarea culturii este de 1 …… 20 %.
Culturi bacteriene lacticeGeneralităţi Prezentul standard profesional se referă la culturile bacteriene lactice destinate
fabricării produselor lactate, obţinute din lapte de vacă, sterilizat, inoculat du microorganisme specifice sortimentului pentru care sunt destinate şi se livrează sub formă lichidă sau liofilizată.
Condiţii tehnice de calitateLaptele folosit la producerea culturilor bacteriene lactice trebuie să corespundă
documentelor tehnice normative de produs şi normelor sanitare în vigoare. Se va nominaliza o formă sub control sanitar-veterinar.
Culturile bacteriene lactice se fabrică conform instrucţiunilor tehnologice cu respectarea normelor sanitare în vigoare.
Culturile bacteriene lactice conţin microorganisme specifice fiecărui sortiment de produs lactat. Tipurile de microorganisme, componenţa culturii, caracteristicile microorganismelor şi produsul la care se foloseşte, sunt nominalizate în instrucţiunile tehnologice şi trebuie să corespundă condiţiilor tehnice de calitate din prezentul standard profesional.
Proprietăţi organoleptice
CARACTERISTICICONDIŢII DE CALITATE
TIPULLICHID LIOFILIZAT
Aspect şi consistenţă Coagul de lapte de consistenţă medie
Tabletă compactă sau sfărâmată, pulbere
Culoare Alb-gălbuie până la alb Alb-gălbuie
cafenieGust şi miros Gust acrişor şi miros plăcut, cu aromă specifică
Proprietăţi chimice
CARACTERISTICICONDIŢII DE ADMISIBILITATE
METODE DE ANALIZĂ
TIPULLICHID LIOFILIZAT
Umiditate, % max 88,0 4,0 STAS 6344-88Aciditate, 0T 80 – 120 STAS 6353-85
Proprietăţi microbiologice
CARACTERISTICICONDIŢII DE ADMISIBILITATE
METODE DE ANALIZĂ
TIPULLICHID LIOFILIZAT
Aspect microscopic (în cultura reactivată)
Specific fiecărui sortimentSTAS 6349/3-80
Număr de bacterii viabile la cm3, g produs
1 – 2 x 108 STAS 12699-89
Bacterii coliforme la cm3, g
absentSTAS 6349/4-80
Drojdii şi mucegaiuri / cm3 absent
STAS 6349/6-80
Stafilococi la cm3, g produs Clostridium Perfringens /cm3
absent
absent
STAS 6349/12-83
STAS 6349/10-82
Salmonella la 25 cm3 la produs lichid şi la flacoane la produs liofilizat
absent
STAS 6349/11-83
Nota 1: Determinarea numărului de bacterii lactice conform STAS 6349/3-80 pe mediu agar lactic iar pentru genul Lactobacillus conform STAS 12699-89.
Nota 2: Determinarea Salmonellei se face la produs liofilizat pe trei flacoane prin reconstituire cu soluţia de diluare sterilă: 3 ml/flacon.
Reguli de verificare a calităţiiVerificarea calităţii culturilor bacteriene lactice se face pe loturi. Prin lot se înţelege cantitatea de maximum 1000 de flacoane, de acelaşi tip şi poate
proveni din maxim două zile de fabricaţie la tipul liofilizat şi la 100 flacoane dim maximum două zile de fabricaţie la tipul lichid.
La fiecare lot se verifică:- ambalarea şi marcarea;- proprietăţi organoleptice;- proprietăţi chimice;- proprietăţi microbiologice.Pentru verificarea ambalării şi marcării se iau din fiecare lot la întâmplare un număr de
ambalaje, conform următorului tabel:
NUMĂRUL AMBALAJELOR CARE CONSTITUIE LOTUL
NUMĂRUL AMBALAJELOR CARE SE IAU DIN LOT
- până la 20 21 – 50 51 – 100- peste 100
237
100
Toate ambalajele verificate trebuie să corespundă condiţiilor prevăzute în prezentul standard profesional, pentru ambalare şi marcare. Dacă un singur ambalaj este necorespunzător, se va verifica un număr dublu de ambalaje. Dacă şi în acest caz se găseşte un singur ambalaj necorespunzător, lotul se respinge şi poate fi din nou prezentat la verificare după sortare.
Conţinutul de ambalaje verificate trebuie să corespundă condiţiilor din tabel.Probele pentru verificarea proprietăţilor chimice trebuie să corespundă condiţiilor din
tabel.Probele pentru verificarea proprietăţilor microbiologice se iau separat, înainte de a se
lua probele pentru celelalte analize.Respectarea instrucţiunilor tehnologice şi normelor sanitare şi sanitar-veterinare, se
garantează la producător la fiecare lot de livrare.
Metode de verificare Pregătirea probelor pentru analiză conform STAS 6349/1-80 şi STAS 6343-81.Determinarea proprietăţilor organoleptice conform STAS 6345-88.Determinarea proprietăţilor fizico-chimice conform standardelor indicate în tabel.Determinarea proprietăţilor microbiologice conform standardelor indicate în tabel.
Ambalarea şi marcareaCulturile bacteriene lactice se ambalează şi se livrează astfel:- forma lichidă în flacoane de sticlă închise cu dop de cauciuc sau din material
plastic care asigură etanşeitatea. Fiecare flacon se ambalează într-o cutie de carton care conţine şi instrucţiunile de folosire;
- forma liofilizată se ambalează în flacoane tip penicilină, închise cu dop de cauciuc şi capsule metalice, apoi în cutii de carton, însoţite de instrucţiuni de folosire.
Ambalajele se marchează cu următoarele specificaţii:- denumirea producătorului;- denumirea produsului;- seria, numărul;- data fabricării;- actul normativ: SP815/1995;- termen de valabilitate.
Depozitare şi transportPăstrarea culturilor bacteriene lactice se face la temperatura de 4 – 8 0C. Transportul culturilor se face prin PTT sau auto în pachete din carton ondulat.Fiecare colet, la livrare, va fi însoţit de documentul de autentificare a calităţii.
Termen de valabilitateTermenele de valabilitate pentru culturile lactice sunt prevăzute în tabelul următor:
TEMPERATURA, 0C TERMEN DE VALABILITATE4 – 8 - zece zile, tipul lichid
- trei luni, lipul liofilizat
Acest termen se referă la produsul ambalat şi depozitat în condiţiile din prezentul standard şi decurg de la data fabricaţiei.
Ambalajele din carton STAS 1097 – 61GeneralităţiSe referă la ambalajele (cutii) confecţionate din carton tratat cu parafină , microceruri
cristaline sau răşini sintetice destinate ambalării diverselor produse sau protecţiei produselor paletizate.
Ambalajele din carton pot fi: neimprimate sau imprimate, cu pliuri sau fără pliuri, perforate sau neperforate.
Notare Notarea ambalajelor din carton se face indicând denumirea (cutii destinate ambalării
individuale şi colective), neimprimată sau imprimată, cu pliuri sau fără pliuri, perforată sau neperforată.
Condiţii tehnice de calitateForma ambalajelor din carton poate fi de formă pătrată, dreptunghiulară sau
tetraedrică. MaterialCarton tratat cu parafină , microceruri cristaline sau răşini sintetice, STAS 8171 – 84.ExecuţieAmbalajele din carton se execută prin tăierea şi sudarea foliei. Sudarea de fund poate
fi dreaptă sau semicirculară. Sacoşele se execută cu mânere, care pot fi:- decupate până la marginea superficială a ambalajului sau ştanţate în interiorul
acestuia- aplicate prin sudură, fiind din material rigid sau folie groasăLa cerere, pungile se pot executa şi sub formă de topuri.Ambalajele din carton se pot executa imprimate în 1…6 culori conform desenului şi
textului stabilite la înţelegerea între producător şi beneficiar.AspectAmbalajele din carton trebuie să fie netede, lipsite de rupturi, neperforate, fără pete,
corpuri străine sau alte defecte care le-ar micşora rezistenţa. Se admit dungi longitudinale şi uşoare încreţituri provenite de la înfăşurarea cartonului.
Pereţii ambalajelor trebuie să se desfacă uşor cu mâna.Mânerele sacoşelor trebuie să fie bine întărite.Ambalajele din carton pot avea culoare naturală, culori diferite sau pot fi imprimate
conform înţelegerii între producător şi beneficiar.Imprimarea desenului şi textului trebuie să fie aderentă pe suprafaţa cutiei.
Ambalare, marcare, depozitare, transport şi documente
AmbalareaPungile de aceleaşi dimensiuni de ambalează într-o pungă formând un pachet. Mai
multe pachete se introduc într-un sac care se sudează sau se leagă la gură.Sacoşele se rulează câte 50 sau 100 bucăţi formând un pachet care se leagă cu o bandă
din polietilenă. Pachetele, 10 – 20 bucăţi se introduc într-un sac din polietilenă care se sudează sau se leagă la gură.
Sacii subţiri se rulează formând un pachet. Pachetele se introduc într-un sac de polietilenă care se sudează sau se leagă la gură.
Husele se împăturesc câte 10 – 20 bucăţi formând un pachet care se aşează în palete sau se introduc în boxpalete.
MarcareaÎn fiecare ambalaj de transport se introduce o etichetă cu următoarele specificaţii:- marca sau denumirea întreprinderii producătoare;- specificaţiile conform notării;- masa netă în kg;- data fabricaţiei.
DepozitareaAmbalajele din folie de polietilenă trebuie să se depoziteze în încăperi curate, uscate
ferite de orice sursă de căldură cât şi de acţiunea directă a razelor solare.
TransportulTransportul trebuie să se facă cu mijloace de transport acoperite, uscate, curate.
DocumenteFiecare lot de vânzare va fi însoţit de documente de certificare a calităţii întocmite
conform dispoziţiilor legale în vigoare.
Termen de garanţieTermenul de garanţie al ambalajelor din carton este de 6 luni de la data fabricaţiei cu
condiţia respectării condiţiilor de ambalare, depozitare şi transport prevăzute în prezentul standard.
Principalele caracteristici ale produselor finite
STAS 143-840 pentru lapte de consum
1. Generalităţi Prezenta normă se referă la lapte integral pasteurizat destinat industrializării.
2. Condiţii tehnice de calitate Laptele de vacă pasteurizat se fabrică conform instrucţiunilor tehnologice aprobate de
centrala coordonatoare, cu respectarea normelor sanitare şi sanitar-veterinare în vigoare. Nu se admite adăugarea de substanţe conservante, neutralizante sau alte substanţe străine.
3. Proprietăţi organoleptice
CARACTERISTICI CONDIŢII DE ADMISIBILITATEAspect Lichid, omogen, lipsit de impurităţi şi sediment
Consistenţă Fluid, nu se admite consistenţă vâscoasăCuloare Alb, uşor gălbuie, uniformă
Gust şi miros Plăcut, dulceag, fără gust şi miros străin
4. Proprietăţi fizice şi chimice
CARACTERISTICICONDIŢII DE
ADMISIBILITATEMETODE DE
ANALIZĂGrăsime, % min 1 STAS 6352 / 1 – 73 Aciditate, 0T 15…19 STAS 6353 – 75 Densitate relativă, d4
20 min 1,029 STAS 6347 – 73 Standard de impurităţi, max 1 STAS 6346 – 75 Substanţă uscată negrasă, % min 10 STAS 6343 – 68 Substanţe proteice, % min 2 STAS 6355 – 81 Reacţia de control a pasteurizării (prezenţa fosfatazei sau peroxidazei)
NegativăSTAS 6348 – 76
Arsen, mg/kg max 0,1 STAS 8342 / 6 – 69 Cupru, mg/kg max 0,5 STAS 8342 / 3 – 78 Plumb, mg/kg max 0,2 STAS 8342 / 4 – 69 Zinc, mg/kg max 5 STAS 8342 / 5 – 78 Temperatura de livrare, 0C max 14 -
5. Conţinutul de pesticide Conform reglementărilor în vigoare.
6. Proprietăţi microbiologice Conform normelor sanitare şi sanitar-veterinare în vigoare.
7. Ambalarea Laptele de consum se livrează în ambalaje de desfacere din sticlă, material plastic sau
alte materiale convenite între părţi şi ambalaje de transport (bidoane sau cisterne).Pentru transportul ambalajelor de desfacere se introduc în navete metalice sau din
material plastic.Materialele folosite la ambalarea laptelui de consum trebuie să fie avizate conform
normelor sanitare şi sanitar-veterinare în vigoare. Ambalajele trebuie să fie în bună stare, curate, uscate şi fără mirosuri străine.
Ambalajele din sticlă se închid cu capsule de aluminiu sau alt material avizat conform normelor sanitare; bidoanele se închid ermetic cu capace metalice prevăzute cu garnituri de cauciuc şi se sigilează prin plumbuire.
Ambalajele de desfacere şi transport trebuie marcate vizibil cu următoarele specificaţii:
- denumirea sau marca fabricii producătoare;- denumirea şi tipul produsului;- procentul de grăsime;- ziua livrării (ziua, luna, anul);- NTR
8. Depozitare, transport şi documente Laptele de consum se depozitează în încăperi frigorifice curate, dezinfectate, fără
miros străin la temperatura de 2…80C.Transportul laptelui de consum se face cu vehicule curate, dezinfectate, fără miros
străin, termoizolate.Fiecare transport trebuie să fie însoţit de un document cu următoarele specificaţii:- numele documentului;- data livrării;- denumirea şi tipul produsului;
- denumirea unităţii producătoare;- denumirea unităţii beneficiare.Fiecare transport de lapte de consum trebuie să fie însoţit de un document de
certificare a calităţii eliberat de organul de control tehnic de calitate din unitatea producătoare şi întocmit conform dispoziţiilor legale în vigoare.
În manipularea, depozitarea şi transportul laptelui de consum trebuie respectate instrucţiunile sanitare şi sanitar-veterinare în vigoare.
9. Termen de garanţie Termenul de garanţie pentru laptele de consum este de o zi (ziua livrării). Acest
termen se referă la produsul ambalat, depozitat şi transportat în condiţii prevăzute în prezenta normă tehnică şi în normele tehnice pentru depozitarea bunurilor alimentare.
STAS 3664 – 81 pentru brânză dietetică
1. Generalităţi Se referă la condiţiile standard de calitate a brânzei de vacă obţinută din lapte
pasteurizat cu adaosuri de cheag sau pepsină şi maia de culturi selecţionate şi pusă în consum în stare proaspătă.
După conţinutul de grăsime se stabilesc următoarele tipuri de brânză proaspătă de vacă:
- foarte grasă;- grasă;- semigrasă;- slabă.În cazul fiecărui tip se pot fabrica pe bază de norme tehnice de ramură diverse
sortimente (cu sau fără adaosuri) care trebuie să corespundă condiţiilor minime de calitate din prezentul standard.
2. Condiţii tehnice de calitate Laptele şi materialele auxiliare folosite la fabricarea brânzei dietetice trebuie să
corespundă documentelor tehnice normative de produs şi să respecte normele legale sanitare şi sanitar-veterinare în vigoare.
Brânza dietetică se fabrică după instrucţiunile tehnologice aprobate de organul central coordonator cu respectarea normelor legale sanitare şi sanitar-veterinare.
3. Proprietăţi organoleptice
CARACTERISTICI CONDIŢII DE ADMISIBILITATEAspect Pastă omogenă, curată, fără scurgere de zerConsistenţă Pastă fină, cremoasă, nesfărâmicioasă, se admite structură
slab grunjoasă la brânza de tip semigrasă şi slabăCuloare Albă până la alb gălbuie, uniformă în toată masaMiros şi gust Plăcut, caracteristic de fermentaţie lactică, fără miros şi gust
străin (acru, amar, de mucegai, de afumat)
4. Proprietăţi fizice şi chimice
CARACTERISTICITIPUL
METODA DE ANALIZĂFoarte
grasăGrasă Semigrasă Slabă
Grăsime raportată la substanţa uscată, %
min 50 min 27 min 20 max 20 STAS 6352 / 2 - 73
Apa, % max 60 70 80 80 STAS 6344 - 73Substanţă proteică, % min
14 15 15,5 17 STAS 6355 - 73
Aciditate, 0T max 190 200 200 210 STAS 6353 - 75Temperatura de livrare, 0C max
12 12 12 12 -
Cupru, mg/kg max0,5 0,5 0,5 0,5
STAS 8342 / 3 – 78
Plumb, mg/kg max0,5 0,5 0,5 0,5
STAS 8342 / 4 – 69
Staniu, mg/kg max10 10 10 10
STAS 8342 / 2 – 69
Arsen, mg/kg max 0,2 0,2 0,2 0,2 STAS 8342 / 6 - 64
5. Conţinutul de pesticide Conform reglementărilor în vigoare.
6. Proprietăţi microbiologice Conform normelor sanitare în vigoare.
7. Ambalarea şi marcarea Brânza dietetică se livrează în ambalaje şi materiale de ambalare stabilite prin
normativul de ambalare pe produse şi grupe de produse destinate consumului intern, aprobat de organul central coordonator.
Materialele folosite la ambalare trebuie să fie avizate conform normelor sanitare şi sanitar-veterinare în vigoare.
Masa ambalajelor de desfacere şi abaterea admisibilă la masa înscrisă pe ambalajele de desfacere se stabilesc prin normele tehnice de ramură, pentru fiecare sortiment.
Ambalajele de transport vor avea masă netă de maxim 25 kg şi vor fi întregi, dezinfectate şi fără miros străin.
Bidoanele de aluminiu, folosite ca ambalaj de transport se sigilează.Ambalajele de desfacere vor fi marcate prin tipărire cu cerneală sicativă care să nu
pătrundă prin materialul de ambalare cu următoarele specificaţii.- marca de fabrică a întreprinderii producătoare;- denumirea produsului şi a sortimentului;- tipul produsului;- conţinutul de grăsime raportat la substanţa uscată;- ziua livrării;- masa netă (masă nominală şi abaterea admisibilă);- preţul;- numărul normei tehnice de ramură.Ambalajele de transport vor fi prevăzute cu etichete ataşate prin sigilare. Etichetele vor
conţine următoarele specificaţii:- marca de fabrică a întreprinderii producătoare;
- denumirea produsului şi a sortimentului;- tipul produsului;- conţinutul de grăsime raportat la substanţa uscată;- ziua livrării;- masa netă;- masa brută:- numărul normei tehnice de ramură.
8. Depozitare, transport, documente Brânza dietetică se depozitează în camere frigorifice, curate, dezinfectate, bine
aerisite, fără mirosuri străine la temperatura de 80C şi umezeala relativă 80 – 85 %.Transportul brânzei proaspete de vaci se face cu mijloace frigorifice de transport sau
izoterme, curate, uscate, fără miros străin, în condiţii care să asigure menţinerea temperaturii de 120C în masa brânzei.
Durata transportului nu se va depăşi 12 ore.Fiecare lot de livrare va fi însoţit de documentul de certificare a calităţii întocmit
conform dispoziţiilor legale în vigoare.
9. Termenul de garanţie Termenul de garanţie pentru brânza dietetică este de două zile inclusiv ziua livrării.
Acest termen se referă le produsul ambalat, depozitat şi transportat în condiţiile prevăzute în prezentul standard şi în normele tehnice pentru depozitarea bunurilor alimentare.
3.4. Managementul calităţii
3.4.1. Sistemul de organizare a activităţilor referitoare la calitate Sistemul H.A.C.C.P.
Sistemul de management a siguranţei recunoscut pe plan internaţional, care şi-a dovedit eficienţa în toate sectoarele industriei alimentare şi pe tot circuitul alimentar este sistemul H.A.C.C.P. (Hazard Analysis Critical Control Points).
H.A.C.C.P. este o metodă ştiinţifică, sistematică, interactivă de identificare, evaluare şi control a riscurilor asociate produselor alimentare.
Strategia H.A.C.C.P. este axată pe instituirea unui sistem de prevenire, eliminare sau reducere la niveluri acceptabile a riscurilor potenţiale care afectează siguranţa alimentelor.
Acest sistem face trecerea de la controlul post-proces, la aplicarea metodelor preventive în domeniul producţiei alimentare. Recunoscută astăzi drept cea mai eficientă soluţie pentru asigurarea salubrităţii produselor alimentare, metoda H.A.C.C.P. este promovată de majoritatea organismelor internaţionale (FAO, OMS, Codex Alimentarius), regionale şi naţionale.
Programele de asigurare a calităţii şi salubrităţii alimentelor au fost mult influenţate de aprobarea de către Comisia Codex Alimentarius, a sistemul H.A.C.C.P. standardizat pentru utilizarea internaţională.
Structura organizatorică a funcţiunii calitate
DIRECTOR GENERAL
INGINER ŞEF
Compartimentul de asigurare a calităţiiCompartiment C.T.C.
Compartiment de metrologieLaboratoare
Compartiment tehnico-economic de avizare a lucrărilor
Colectiv de elaborare şi aplicare QSColectiv de gestionare a documentelor QSColectiv de auditori interni şi la furnizoriColectiv cu gestionarea costurilor calităţiiReprezentanţi QA pe compartimente
Colectiv de elaborare proceduri, specificaţiiColectiv CTC la recepţieColectiv CTC la procesColectiv CTC la produse finiteColectiv CTC compartiment mecano-energeticColectiv CTC ambalare, livrare, transport, service
Importanţa H.A.C.C.P.Sistemul H.A.C.C.P. pentru societăţile comerciale şi pentru consumatori este:- un sistem operant de management al siguranţei alimentului în producţie,
distribuţie şi preparare;- un control eficient al operaţiilor, deoarece rolul inspectorilor este centrat pe
respectarea planului H.A.C.C.P., pe confirmarea eficienţei acestuia;- eliminarea limitelor metodelor tradiţionale de control a calităţii;- un sistem suficient de flexibil pentru a se acomoda cu schimbările/progresele în
proiectarea echipamentelor, modernizarea proceselor tehnologice;- reducerea incidenţei, problemelor legate de siguranţa alimentelor;
- utilizarea mai bună a resurselor umane, materiale şi financiare, eficientizarea sistemului de costuri al organizaţiei;
- identificarea riscurilor previzibile chiar şi atunci când incidentul nu are o experienţă similară în trecut, ceea ce îl face foarte util pentru noile produse sau tehnologii;
- demonstraţia faţă de clienţi şi inspectori, că toate riscurile potenţiale sunt sub control;
- creşterea încrederii consumatorilor în produs şi în producător;- promovarea internaţională a produselor şi a afacerii prin mărirea siguranţei
alimentelor.
Aplicarea sistemului H. A. C. C. P. la fabricarea brânzeturilor Statisticile au pus în evidenţă îmbolnăviri alimentare produse de consumul de lapte
pasteurizat, lapte praf, îngheţată, produse acide, în special cele cu adaosuri (alune, cacao, ciocolată, fructe, zahăr)
Mult timp brânzeturile au fost considerate alimente sigure, deşi s-au înregistrat, chiar şi în ţările dezvoltate, toxiinfecţii alimentare produse de Salmonella, Listeria monocytogenes, Escherichia coli.
Chiar dacă brânzeturile, comparativ cu alte alimente produc mai rar toxiinfecţii, rămân celelalte aspecte ale siguranţei în consum, din punct de vedere chimic şi chiar fizic, care trebuie controlate.
Având în vedere gradul ridicat de infectare a laptelui crud cu germeni patogeni, eventuala poluare cu substanţe toxice, precum şi posibilităţile de contaminare microbiologică şi chimică pe parcursul procesului de fabricare, a devenit esenţială utilizarea sistemul H.A.C.C.P. şi în industria brânzeturilor.
3.4.2. Managementul inocuităţii – sistemul H.A.C.C.P.
Implementarea sistemului H.A.C.C.P.Introducerea sistemul H.A.C.C.P. într-o unitate de fabricare, preparare sau servire a
produselor alimentare presupune:- o bună cunoaştere a metodei H.A.C.C.P.;- angajarea totală a personalului, începând cu conducerea la vârf;- o bună planificare;- resurse materiale, financiare şi umane;- capacitatea de a respecta planul H.A.C.C.P.Programul H.A.C.C.P. dintr-o întreprindere va constitui o parte integrantă a
programului de asigurare a calităţii produselor, vizând latura igienico-sanitară a calităţii.Ceea ce dă specificitate sistemul H.A.C.C.P. este faptul că, în timp ce nivelul calitativ
al produselor fabricate poate fi la libera alegere a producătorului sau poate face obiectul negocierii, inocuitatea produselor este un element obligatoriu.
Sistemul H.A.C.C.P. este un vector al schimbării mentalităţii în abordarea problematicii siguranţei alimentare.
Schimbarea apare atunci când atitudinea managerilor şi a personalului faţă de calitate şi siguranţa produselor alimentare va fi orientată spre aspectele legate de prevenirea riscurilor şi nu spre remedierea deficienţelor apărute.
Putem spune că succesul aplicării sistemului H.A.C.C.P. se sprijină pe factorul uman şi depinde în mică măsură de resursele financiare alocate, ceea ce îl face uşor de adoptat atât la nivelul organizaţiilor mici cât şi pentru marile corporaţii.
Sistemul H.A.C.C.P. necesită:a) decizia managementului de a utiliza sistemul H.A.C.C.P.;b) instruirea şi formarea echipei H.A.C.C.P.;
c) elaborarea planului H.A.C.C.P. parcurgând următoarele etape:- definirea termenilor de referinţă;- descrierea produsului şi a distribuţiei acestuia;- identificarea utilizării intenţionate a consumatorilor;- construirea diagramei de flux a procesului;- verificarea pe teren a diagramei de flux;- conducerea analizei riscurilor;- identificarea punctelor critice de control;- stabilirea limitelor critice;- stabilirea procedurilor de monitorizare;- stabilirea acţiunilor corective;- stabilirea sistemului de păstrare a înregistrărilor;- stabilirea procedurilor de verificare;- validarea planului H.A.C.C.P.d) implementarea planului H.A.C.C.P. pentru a instituţionaliza analiza şi a asigura
funcţionarea sistemului H.A.C.C.P. în întreprindere. Echipa H.A.C.C.P. joacă un rol cheie în aceste activităţi.
e) auditarea sistemului H.A.C.C.P. pentru a determina dacă funcţionează corect.
a) Decizia managementului de a utiliza sistemul H.A.C.C.P.;Aceasta presupune o pregătire a personalului şi a mediului pentru a creşte
responsabilitatea acestora faţă de schimbare. Dacă sistemul H.A.C.C.P. este preluat fără o pregătire preliminară a mediului şi o instruire adecvată a personalului există o probabilitate mare să fie greşit înţeles şi incorect aplicat.
De aceea, nu numai echipa H.A.C.C.P. responsabilă cu implementarea sistemului trebuie să aibă cunoştinţele necesare, ci tot personalul lucrător şi managerii trebuie instruiţi cu privire la elementele generale ale H.A.C.C.P., pentru că această abordare propusă în analiza riscurilor este în primul rând o problemă de atitudine faţă de riscurile potenţiale.
Implementarea sistemului H.A.C.C.P. presupune instruirea echipei H.A.C.C.P., instruirea personalului, transformarea mediului şi instruirea managerilor.
Pentru implementarea sistemului H.A.C.C.P. trebuie alocate resurse necesare implementării sistemului, elaborarea planului H.A.C.C.P., schimbarea atitudinii privitoare la calitate şi programe de măsuri preliminare.
b) Instruirea şi formarea echipei H.A.C.C.P.;Conducerile organizaţiilor comerciale trebuie să se implice şi în educaţia şi instruirea
angajaţilor. Beneficiile sunt, pe lângă siguranţa produselor fabricate, utilizarea mai bună a resurselor şi un răspuns mai rapid la problemele apărute în producţie.
Este de importanţă vitală cooperarea între industrie, comerţ, organizaţii ale consumatorilor şi autorităţile responsabile. Instruirea echipei, a managerilor şi a personalului va fi asigurată în cadrul unor programe preliminare intensive asistate de specialişti. Persoanele responsabile cu instruirea vor trebui să posede atât cunoştinţele teoretice necesare cât şi cunoştinţele practice, specifice organizaţiei.
Componenţa echipei H.A.C.C.P. depinde de obiectivul H.A.C.C.P., produsele, liniile de producţie, spaţiile de fabricaţie. Persoanele implicate trebuie:
- să cunoască cu exactitate situaţia reală a întreprinderii, de „pe teren”, la locul de muncă;
- să poată face conexiuni la scară mare;- să fi lucrat în firmă la diverse nivele;- să poată dezvolta, aplica, menţine şi revizui planul H.A.C.C.P.
Echipa trebuie să cuprindă persoane aflate în poziţii cheie din producţie, departamentul de service tehnic, departamentul calitate, departamentul marketing. Un
exemplu de componenţă a echipei H.A.C.C.P. pentru industria brânzeturilor: inginer tehnolog, microbiolog sau igienist, specialist în utilaje, specialist în probleme de calitate sau expert în sistemul H.A.C.C.P., specialişti în aprovizionare.
Este bine să fie cooptat şi un specialist din sectorul agro-zootehnic sau un reprezentant al furnizorului de lapte. Echipa va fi coordonată de un preşedinte şi ajutată de un secretar şi va fi numită prin decizie de către conducătorul firmei.
Pentru întreprinderile foarte mari, echipa poate cuprinde până la 7 – 8 persoane. În întreprinderile mici, echipa este compusă din 1 – 2 angajaţi, cel puţin unul beneficiind în prealabil de o instruire H.A.C.C.P. Se poate apela la experţi externi şi la literatura de specialitate pentru o analiză adecvată a tuturor riscurilor.
Instruirea membrilor echipei H.A.C.C.P. se poate realiza de către instituţii specializate şi acreditate la nivel naţional în acest scop care, conform practicilor din ţările U.E., pot fi instituţii de învăţământ superior sau alte instituţii specializate în învăţământ cu frecvenţă sau la distanţă pentru domeniul H.A.C.C.P.
Membrii echipei H.A.C.C.P. ai unei societăţi comerciale vor prelua ulterior activitatea de instruire pentru personalul societăţii respective care va fi implicat efectiv în funcţionarea sistemului H.A.C.C.P. Este importantă însuşirea celor şapte principii aprobate de Codex Alimentarius.
c) Elaborarea planului H.A.C.C.P. parcurgând următoarele etape:Elaborarea politicii H.A.C.C.P. revine conducerii de vârf şi ea trebuie exprimată în
termeni simpli. Conducerea, împreună cu celelalte departamente, stabileşte obiectivele introducerii programului H.A.C.C.P., care vor fi formulate în termeni cât mai simpli.
Trebuie definită şi finalitatea studiului H.A.C.C.P., dacă se va încheia în momentul în care produsul părăseşte fabrica sau va avea în vedere întregul lanţ: transport, depozitare, distribuţie.
Trebuie subliniat că sistemul H.A.C.C.P. are un înalt grad de specificitate. Un plan H.A.C.C.P. se realizează pentru un anumit produs, fabricat într-o anumită întreprindere, cu o anumită dotare şi un anumit personal.
Obiectivele generale ale echipei desemnată să elaboreze planul H.A.C.C.P. sunt:- satisfacerea cerinţelor consumatorilor;- creşterea siguranţei produselor;- conformitatea cu cerinţele legale;- creşterea profitului organizaţiei;- corelarea cu programul general de management al organizaţiei.
Proiectul elaborat de echipa H.A.C.C.P. trebuie să fie simplu şi să conţină instrucţiuni uşor de aplicat pentru personalul organizaţiei.
Definirea termenilor de referinţăÎn această etapă se specifică produsul, obligaţiile legale, standardele ce trebuie
respectate, tipul de risc analizat şi punctul final al studiului.
Descrierea produsului şi a distribuţiei acestuiaDescrierea produsului presupune examinarea şi identificarea caracteristicilor
senzoriale, fizice, chimice, microbiologice ale acestuia precum şi analiza modului de manipulare a practicilor consumatorilor.
În timp ce multe produse lactate, fabricate corect şi depozitate corespunzător sunt biologic, biochimic şi microbiologic stabile, brânzeturile sunt sisteme biologice, biochimice şi microbiologice dinamice, deci instabilitatea reprezintă o caracteristică intrinsecă a acestor produse. De aceea devine foarte importantă implementarea unui sistem de asigurare a calităţii şi inocuităţii pentru aceste produse.
Acestea sunt motivele pentru care studiul H.A.C.C.P. trebuie să plece de la o foarte bună cunoaştere a produsului, a materiilor prime şi ingredientelor folosite, a culturilor starter, a procesului de fabricaţie, a microorganismelor.
Informaţiile despre produs vor cuprinde:- descrierea produsului (pe scurt);- materia primă şi ingredientele;- enzima coagulantă;- cultura starter;- forma, dimensiunea, masa brânzei şi a laptelui;- caracteristicile organoleptice – valori standard şi toleranţe;- caracteristici microbiologice – valori standard şi toleranţe;- cerinţe specifice legate de siguranţa în consum, cerinţe impuse de legislaţie;- modul de ambalare;- condiţii de depozitare, transport;- distribuţia;- practicile consumatorilor.Această analiză va ajuta echipa să determine riscurile care îi ameninţă pe
consumatori, precum şi cele care afectează calitatea brânzeturilor.
Utilizarea intenţionată a produselorÎn această etapă echipa trebuie să ia în consideraţie posibilitatea ca produsul să fie
consumat de grupuri de populaţie care sunt mai susceptibile la îmbolnăvire. Unele grupuri de populaţie, cum sunt persoanele în vârstă, copiii, persoanele cu deficienţe imunitare, femeile gravide sunt mult mai expuse riscurilor ce pot însoţi produsele alimentare decât populaţia obişnuită.
Brânzeturile şi laptele sunt consumate de întreaga populaţie, deseori fiind utilizate în alimentaţia dietetică, destinatarii acestor produse fiind adulţii sănătoşi cât şi grupurile de populaţie sensibile: bolnavi sau persoane susceptibile la îmbolnăvire.
Construirea diagramei de fluxEchipa va elabora schema tehnologică bloc, schema de flux şi planul de amplasare a
secţiei de fabricaţie. În această etapă sunt foarte importante detaliile şi aspectele specifice obţinerii produselor.
Echipa trebuie să traseze o diagramă de flux a procesului cât mai detaliată. Deşi fluxul tehnologic la fabricarea brânzeturilor pare relativ simplu, posibilităţile de contaminare şi recontaminare în timpul circulaţiei produsului nu sunt întotdeauna evidente.
Cisternele pentru transportul laptelui, pompele, conductele, valvele, tancurile tampon, vanele de coagulare şi prelucrare, aerul de la sistemele de ventilaţie, sistemele de curăţire complică din punct de vedere igienic fabricarea brânzeturilor.
Gurile de scurgere, dacă sunt înfundate, reprezintă o importantă sursă de contaminare.Practica spălării secţiilor de fabricaţie cu furtunul în timpul lucrului poate contribui la
contaminarea prin stropire şi poate favoriza dezvoltarea microorganismelor în mediul umed.Pentru realizarea studiului H.A.C.C.P. este nevoie de informaţii microbiologice
asupra fabricii şi amplasamentului acesteia. Vor trebui utilizate scheme actualizate ale traseelor conductelor, liniilor CIP, filtrelor, diagramelor de întreţinere, precum şi programele de eradicare a dăunătorilor.
Se va analiza modul în care programele GMP asigură prevenirea sau limitarea contaminanţilor de natură microbiologică şi chimică.
Specificitatea planului H.A.C.C.P. pentru fiecare secţie în parte constă în modul de circulaţie a produselor şi materialelor în secţie, de la recepţia materiei prime, a ingredientelor, trecând prin etapele se prelucrare şi sfârşind cu livrarea produsului finit.
Verificarea diagramei de flux
După trasarea diagramei de flux se va verifica concordanţa cu situaţia existentă în practică. Importanţa verificării acestei concordanţe este esenţială pentru identificarea tuturor riscurilor potenţiale.
Această verificare se impune datorită posibilităţii ca diagrama de flux să fie realizată ca pornind de la date care nu sunt actualizate şi care nu includ ultimele modificări şi modernizări ale clădirilor şi instalaţiilor.
Echipa va urmări şi analiza modul în care sunt aplicate programele GMP şi SSOP de către toţi lucrătorii. Verificarea va fi efectuată de către întreaga echipă H.A.C.C.P., în diferite momente şi în cadrul schimburilor. Cu cât verificarea este mai serioasă, cu atât planul H.A.C.C.P. este mai exact şi eficient.
Documentaţia realizată în această etapă trebuie să includă constatările verificării precum şi toate informaţiile relevante pentru inocuitatea produsului.
Conducerea analizei riscurilorÎn cadrul unei analize a riscurilor potenţiale, se iau în consideraţie cele trei tipuri de
riscuri (biologice, fizice şi chimice) şi:- se identifică contaminanţii potenţiali;- se evaluează riscurile;- se stabilesc măsuri de control corespunzătoare pentru prevenirea, eliminarea sau
reducerea riscului până la un nivel acceptat.Riscul reprezintă orice element de natură biologică, fizică sau chimică care poate
constitui o ameninţare la adresa consumatorului.Este necesară actualizarea cunoştinţelor specialiştilor din echipă cu cele mai recente
date din literatura de specialitate şi confruntate cu datele epidemiologice. Analiza riscurilor va fi realizată pe baze ştiinţifice, luând în considerare tipul de risc, sursele şi căile posibile de contaminare, capacitatea de creştere şi/sau înmulţire pentru riscurile microbiologice în condiţiile fabricării, manipulării, transportului, comercializării şi consumului.
Punctele de contaminare vor fi identificate utilizând tehnica braistormingului şi analiza cauză – efect, iar pentru identificarea riscurilor microbiologice se poate aplica arborele decizional pentru riscuri microbiologice.
Factorii de risc potenţial sunt:- contaminanţii în lapte şi ingrediente;- creşterea inacceptabilă a microorganismelor periculoase;- infecţii cu microorganisme sau poluare cu compuşi chimici şi/sau corpuri străine
în timpul procesării;- insuficienta eliminare a contaminanţilor.Echipa va analiza modul în care în fabrică sunt aplicate principiile de proiectare şi
exploatare igienică a secţiilor de fabricaţie şi a instalaţiilor, în vederea prevenirii sau limitării riscurilor microbiologice, chimice sau fizice.
d) Implementarea planului H.A.C.C.P.Pentru reuşita implementării sistemului H.A.C.C.P., această activitate va fi din timp
planificată şi organizată. Acţiunile ce trebuie întreprinse pentru a face să funcţioneze un sistem H.A.C.C.P. sunt
următoarele: elaborarea politicii, a obiectivelor şi a planului de implementare; instruirea echipei H.A.C.C.P. în vederea elaborării şi implementării planului
H.A.C.C.P.; pregătirea unui plan etalon pentru un singur produs; instruirea personalului implicat în fabricarea produsului respectiv; pregătirea aplicării procedurilor planurilor H.A.C.C.P. de către personalul
productiv;
aplicarea experimentală a planului H.A.C.C.P. pentru un singur produs; evaluarea rezultatelor aplicaţiei experimentate şi propuneri de modificări; instruirea lucrătorilor în vederea aplicării planului H.A.C.C.P. verificat şi
modificat; implementarea de programe H.A.C.C.P. pentru toate produsele; verificarea programelor H.A.C.C.P. pentru toate produsele; actualizarea şi revizuirea planurilor şi programelor H.A.C.C.P. pentru toate
produsele;
e) Auditarea sistemului H.A.C.C.P.Auditul reprezintă o examinare sistematică şi independentă ce are drept scop
determinarea faptului că activităţile incluse în planul H.A.C.C.P. sunt corespunzătoare pentru atingerea obiectivului propus, că planul H.A.C.C.P. a fost implementat corect şi că sistemul funcţionează corect. Auditul poate fi intern sau extern: secundă parte sau terţă parte. Frecvenţa auditului se stabileşte în funcţie de eventualele modificări organizatorice sau de altă natură care ar putea afecta planul H.A.C.C.P., de modificările aduse în mod direct acestui plan, precum şi de concluziile auditului anterior. Auditul intern se realizează periodic, pentru ca societatea comercială să se asigure de obiectivele sistemului H.A.C.C.P. sunt îndeplinite şi pentru a identifica posibilităţi pentru îmbunătăţiri ulterioare. Se întocmeşte un plan de audit , pentru fiecare compartiment se elaborează o procedură internă de auditare, cu documente corespunzătoare: liste de verificare şi fişe de înregistrare a rezultatelor auditului. Pentru buna desfăşurare a auditului, consemnarea şi fundamentare concluziilor finale se pot utiliza liste de verificare , formulare pentru raportarea observaţiilor auditorilor, formulare pentru documentarea dovezilor. Se pot utiliza liste de verificare şi evaluare în care se foloseşte un sistem de punctaj. Punctajele posibile pot diferi de la un element la altul, în funcţie de importanţa elementului în asigurarea calităţii igienice a produsului. Punctajul general rezultă prin însumarea scorurilor ponderate. Întreprinderea este evaluată pe baza deficienţelor. Cu cât numărul deficienţelor este mai ridicat, cu atât frecvenţa auditurilor va fi mai mare.
Pentru organizaţiile din industria alimentară, se pune problema coexistenţei celor două sisteme: H.A.C.C.P. şi ISO 9000. în această perspectivă devine necesară clarificarea relaţiei dintre ele.
ISO 9000 este un sistem de management a calităţii, ce se materializează în prevenirea şi detectarea oricărei neconformităţi cu specificaţiile. Acest sistem ar putea permite fabricarea de produse periculoase pentru consum, dacă specificaţiile produsului nu respectă criteriul inocuităţii.
Sistemul H.A.C.C.P. reprezintă o abordare extrem de flexibilă a managementului siguranţei în consum a produselor alimentare, care poate şi trebuie asociat cu sisteme generale de management a calităţii, cum sunt TQM sau ISO 9000 şi se sprijină pe o serie de măsuri preliminare(programe de igienizare, GMP, GHP, control statistic de proces).
În funcţie de specificul şi resursele organizaţiilor din industria alimentară, strategia managerială poate fi orientată în trei direcţii:
- introducerea simultană a sistemelor H.A.C.C.P. şi ISO 9000;- introducerea H.A.C.C.P. unde există deja ISO 9000;- organizarea ISO 9000 unde funcţionează H.A.C.C.P.
În oricare dintre aceste trei situaţii va trebui însă să se ţină seama de particularităţile coexistenţei celor două sisteme şi de modul de combinare a acestora, pentru obţinerea eficienţei maxime.
De asemenea trebuie să se aibă în vedere faptul că punerea la punct a unui program comun H.A.C.C.P./ISO 9000este un proces de durată, derulat pe parcursul mai multor ani, în funcţie de mărimea şi complexitatea organizaţiei.
Programe de măsuri preliminare
Este destul de important să se înţeleagă că sistemul H.A.C.C.P. nu ţine locul programelor de igienizare sau altor programe preliminare, ci se sprijină pe aceste programe, corect aplicate.
Odată clarificate diferenţele este mai uşor să precizăm rolul şi locul sistemului H.A.C.C.P. în cadrul sistemului general de management a calităţii. Programele de măsuri preliminare se constituie într-o reţea de sprijin pentru sistemul H.A.C.C.P.
Reţeaua de sprijin a H.A.C.C.P.:- sistemul de asigurare a calităţii la furnizor;- control statistic de proces – SPC;- proceduri internaţionale standard pentru igienizare – SSOP;- practici bune de lucru – GMP;- etalonarea aparaturii;- GMP în laboratoare;- programe de management a situaţiilor de criză;- programe de instruire a personalului;- sisteme de combatere a prezenţei rozătoarelor – PCS.Programele de măsuri preliminare pot include:- programe de igienizare care prevăd activităţi de curăţenie şi menţinerea igienei,
precum şi controlul insectelor şi dăunătorilor;- GMP(practici bune de lucru) care reprezintă o combinaţie între instrucţiuni
tehnologice şi proceduri de asigurarea calităţii;- SSOP (proceduri operaţionale standard pentru igienizare), care cuprind cerinţele
sanitare minime ce trebuie să existe într-o unitate de producţie alimentară. Ele se referă la principiile de igienă personală, a localului şi a instalaţiilor, tehnicile de manipulare igienică şi igiena produsului finit.
GMP – practici bune de lucruEste necesar ca fiecare producător să dezvolte şi să implementeze proceduri pentru
practicile bune de lucru. Atunci când aceste proceduri sunt incluse într-un sistem de management a calităţii, ele se pot concentra asupra aspectelor igienice ale fabricii.
Politica de igienă reprezintă o procedură scrisă şi adoptată la nivelul întreprinderilor care se referă la gradul de igienă ce trebuie asigurat în întreprindere şi la angajamentul în menţinerea igienei la un nivel definit şi adecvat.
Pentru aplicarea procedurilor de igienă şi pentru a le controla este util să clasificăm produsele şi ingredientele în funcţie de magnitudinea şi frecvenţa riscului. Astfel se vor considera:
- produse cu risc mare;- produse cu risc mediu;- produse cu risc mic;
Deoarece contaminarea de la personal constituie una din problemele mai frecvente întâlnite în industria alimentară este necesar să se asigure un nivel adecvat de igienă şi respectarea cerinţelor standardelor de igienă ale personalului.
Măsurile obligatorii includ:- verificarea medicală periodică a personalului;- instruirea în practici bune de lucru;- echipament de protecţie;- practici bune de lucru care să nu favorizeze contaminarea.
Spălarea este eficientă dacă sunt implicate programe de igienizare care să prevadă igienizare periodică a spaţiilor, utilajelor din întreprindere. rozătoarele, insectele, păsările pot constitui o sursă majoră de contaminare cu microorganisme, de aceea trebuie instituit controlul dăunătorilor.
Măsuri de prevenire a contaminării prin intermediul dăunătorilor sunt:- plase de protecţie la ferestre;- ecrane protectoare pentru toate uşile şi geamurile împotriva
insectelor/rozătoarelor;- examinarea materialelor recepţionate pentru a pune în evidenţă infestarea.Contaminarea poate apare datorită proiectării necorespunzătoare sau întreţinerii
necorespunzătoare a sistemelor de alimentare cu utilităţi. Proiectarea şi funcţionarea aprovizionării cu aceste utilităţi trebuie revizuită periodic pentru:
- echipamentele de ventilaţie;- apă;- abur;- reziduuri;- iluminarea electrică;- bazinele de spălare;- sigiliile şi coturile conductelor.
Igienizarea corespunzătoare este cea mai sigură metodă pentru a obţine produse care să nu pericliteze sănătatea consumatorilor. Practicile de igienă sunt o bază solidă pentru realizarea sistemului H.A.C.C.P.
SSOP poate fi alăturat GMP – urilor care acoperă procedurile operaţionale şi instrucţiuni pentru întreţinerea echipamentelor. Pentru a monitoriza inspecţiile pre-operaţionale şi operaţionale ale SSOP se utilizează în mod obişnuit liste de verificare.
Listele sunt folosite şi pentru a documenta acţiunile corective şi verificările. Siguranţa rămâne obiectivul prioritar şi este de preferat ca la început cele două sisteme
de management a siguranţei şi calităţii să fie implementate separat, pentru a evita confuziile. Cel mai bun caz este acela care se implementează mai întâi sistemul H.A.C.C.P. şi apoi acest sistem se integrează unui sistem general de management a calităţii.
Studiul H.A.C.C.P. la fabricarea laptelui de consum şi a brânzei dietetice
DVS Cheag CaCl2 LAPTE Ambalaje
Transport
Recepţie calitativă
Filtrare
Recepţie cantitativă
Răcire 2 – 4 0C
Depozitare tampon
Preîncălzire
Curăţire centrifugală
Degresare
Lapte degresat
Pasteurizare Standardizare
Răcire Pasteurizare
Pregătire pentru coagulare Răcire
Coagulare Depozitare tampon
Prelucrare coagul (tăiere/scurgere) Ambalare
Pastifiere şi răcire Depozitare
Ambalare LAPTE DE CONSUM Depozitare
Zer BRÂNZĂ DIETETICĂ Smântână
MATERII PRIME
OPERAŢII
RISCURI IDENTIFICATE
MĂSURI DE CONTROL
GRAD DE CONTROL
PROCEDEE DE MONITORIZARE
Lapte Fizice: - paie - bălegar
- mulgere igienică-respectarea GMP de mulgere- filtrarea laptelui
CP - observarea vizuală a practicilor de lucru şi de igienă la mulgere- sistemul de asigurare a calităţii
Microbiologice:- Brucella- Salmonella- Escherichia coli- Mycobacterium tuberculosis
- izolareaanimalelor bolnave - personal sănătos care să respecte condiţiile de igienă- furaje corespunzătoare de pe terenuri nepoluate biologic- igienizarea corespunzătoare a vaselor de colectare, recipienţi şi instalaţii- răcirea laptelui imediat după mulgere
CCP2 - control sanitar – veterinar - carnete de sănătate vizate periodic- grafice de igienizare pentru recipienţi şi instalaţii- observarea cores-punzătoare a condiţiilor de igienă din grajduri
Chimice:- antibiotice - hormoni de creştere- pesticide- fertilizanţi- metale grele- micotoxine- substanţe de curăţire- substanţe de falsificare (bicarbonat, aracet, apă oxigenată)
- nu se recoltează lapte provenit de la animale aflate sub tratament sau care au ieşit de sub tratament de câteva luni- utilizarea de furaje corespunzătoare nepoluate chimic netratate cu fertilizanţi, nemucegăite- clătirea corespunzătoare a recipienţilor, instalaţiilor- analize de laborator pentru identificarea falsificărilor
CCP2 - fişe de tratament sanitar-veterinar pentru animale- verificarea calităţii furajelor - verificarea clătirii recipienţilor: hârtie pH, teste pH
Recepţie cantitativă şi calitativă
Microbiologice şi chimice:-datorită efectelor incorecte şi incomplete a unor analize
-instruirea persoanelor din laborator- utilizarea de aparatură şi reactivi de calitatea
CP - programe de instruire a personalului- verificarea concentraţiei reactivilor- verificarea aparaturii
Filtrare Fizice: prin determinarea filtratului
- înlocuirea la timp a filtrului
CCP1 - certificate de calitate pentru filtrele utilizate- proba lactofilm
Microbiologice: - contaminarea cu microorganisme de pe filtru sau datorită impurităţilor fixate pe filtru
- filtrare de calitate superioară- filtre corespunzătoare din punct de vedere microbiologic- verificarea şi înlocuirea la timp a filtrului
CCP2 - observarea vizuală a operaţiilor de filtrare
Răcire Depozitare tamponPreîncălzire
Microbiologice:- multiplicarea microflorei de contaminare dacă nu este respectată temperatura - contaminarea cu microorganisme de pe tanc
- respectarea temperaturii de răcire, depozitare şi preîncălzire- igienizarea corespunzătoare a tancurilor
CCP2 - măsurarea şi înregistrarea continuă a temperaturii de răcire, depozitare, preîncălzire- grafice de igienizare a tancurilor
Chimice:- detergenţi - substanţe de curăţire
- clătire corespunzătoare
CCP2 - observarea vizuală a apelor de clătire, teste de pH
Curăţire centrifugalăDegresare
Fizice:- datorită unei curăţiri insuficiente sau funcţionării incorecte a curăţitorului centrifugal
- menţinerea în bună stare de funcţionare prin efectuarea la timp a operaţiei de întreţinere şi reparare
CP - verificarea funcţionării curăţitorului de către personal specializat
Microbiologice:- contaminarea cu microorganisme fixate pe toba curăţitorului şi separatorului datorită igienei necorespunzătoare
- curăţirea la timp şi corect efectuată a instalaţiei
CCP2 - grafice de igienizare a curăţitorului şi separatorului centrifugal
Chimice:- detergenţi- substanţe de curăţire
- clătire corespunzătoare a instalaţiilor
CCP2 - observarea vizuală a apelor de clătire
Standardizare Microbiologice:- dezvoltarea microorganismelor din lapte
- respectarea practicilor de igienă
CCP2 - observarea vizuală a practicilor de lucru şi igienă
- contaminare cu microorganisme de pe pereţii vasului
Pasteurizarea Microbiologice: - supravegherea microflorei nedorite când nu se respectă temperatura şi durata de menţinere la această temperatură
- respectarea temperaturii şi duratei de pasteurizare
CCP1 - măsurarea şi înregistrarea continuă a parametrilor
Răcire Microbiologice:- dezvoltarea microorganismelor care au supravieţuit la pasteurizare
- răcire rapidă a laptelui până la temperatura specificată
CP - măsurarea şi înregistrarea continuă a temperaturii
Ambalarea Microbiologice:- contaminarea cu microorganisme de pe ambalaj sau de pe maşina de dozat ambalaje
- ambalare corespunzătoare din punct de vedere microbiologic- respectarea condiţiilor de igienă la depozitarea ambalajelor
CCP2 - certificate de calitate - observarea vizuală a condiţiilor de igienă din depozitul de ambalaje- grafice de igienizare
Chimice:- detergenţi de la maşina de dozat ambalaje
- clătire corespunzătoare
CCP2 - grafice de igienizare
Depozitare Microbiologice:- dezvoltarea microflorei nedorite dacă nu se respectă temperatura
- respectarea temperaturii de depozitare - GMP- aplicarea principiului FIFO
CCP2 - măsurarea şi înregistrarea temperaturii- grafice de igienizare- observarea vizuală a intrărilor şi a ieşirilor din depozit
Pregătire pentru coagulareCoagulare
Microbiologice:- contaminarea cu microorganisme de pe vane şi dezvoltarea microorganismelor din lapte
- respectarea practicilor de igienă
CCP2 - observarea vizuală a practicilor de lucru şi igienă
Prelucrarea coagulului
Microbiologice:- contaminarea cu microorganisme
- respectarea practicilor de lucru şi igienă
CCP2 - observarea vizuală a practicilor de lucru şi igienă
patogene Pastifiere şi răcire
Fizice: - curăţirea insuficientă sau funcţionarea incorectă a pastificatorului
- menţinerea în bună stare de funcţionare prin efectuarea la timp a operaţiilor de întreţinere şi reparare
CP - verificarea funcţionării pastificatorului
Microbiologice:- dezvoltarea microorganismelor care au supravieţuit tratamentului termic şi a celor de pe pastificator
- răcirea rapidă la temperatura specificată - curăţirea la timp şi corespunzătoare a instalaţiei
CCP2 - grafice de igienizare
Chimice:- detergenţi- substanţe de curăţire
- clătire corespunzătoare
CCP2 - observarea vizuală a apelor de clătire
3.4.3. Controlul loturilor de materii prime, materiale, produse finite
Controlul calităţii lapteluiControlul statistic în industria alimentarăPrincipiile de bază în culegerea datelor
Culegerea datelor statistice presupune observarea unor date care ulterior, prin prelucrare vor furniza informaţii cu caracter general şi abstract.
Principiile de bază aplicate în culegerea datelor statistice sunt:- autenticitatea- datele culese trebuie să fie autentice, de respectarea acestui
principiu depinzând calitatea deciziei formulate;- volumul /cantitatea- pentru observarea mai multor fenomene simultan trebuie să
existe o corelaţie între datele înregistrate şi amploarea fenomenului studiat. Dacă se colectează un număr suficient de date statistice, se poate aplica şi legea numerelor mari, deci compensarea unor factori aleatori în interpretarea fenomenelor studiate. Asigurarea condiţiei de volum este aşadar un principiu important al observării statistice.
- reprezentativitatea- datele prelucrate trebuie să fie reprezentative, deci se evită culegerea unor date nerelevante, care ar conduce la ineficienţa prelucrării şi la cheltuieli mari.
- rapiditatea- pentru a se valorifica corespunzător rezultatele investiţiei, informaţia trebuie obţinută şi prelucrată în timp util.
Etapele culegerii datelor statisticeLa culegerea datelor statistice trebuie să se parcurgă următoarele etape:
1) Delimitarea activităţilor statisticeColectivitatea statistică este o mulţime finită. Pentru industria alimentară, care este
împărţită în ramuri şi subramuri, această etapă nu ridică probleme deosebite, deoarece produsele sunt clasificate, în funcţie de procesul de obţinere, înainte de efectuarea analizelor statistice.
2) Precizarea unităţilorUnităţile statistice sunt elemente de bază ale populaţiei statistice. La stabilirea
unităţilor statistice trebuie să se ţină seama de:- tipul produsului- solide sau fluide;- forma de prezentare a produsului- ambalat sau neambalat;- dimensiunea produsului;- capacitatea liniei de fabricaţie;- modul de livrare.De regulă, analiza statistică pentru produsele alimentare consideră produsul ambalat
drept unitate statistică, de exemplu, în cazul de faţă cutii cu lapte, cutii cu brânză dietetică.3) Selectarea caracteristicilor care vor face obiectul analizei statisticeSelectarea caracteristicilor vizează alegerea celor mai relevante caracteristici pentru
analiza statistică. Caracteristicile de calitate urmărite se clasifică în :- caracteristici numerice- care se pot determina prin măsurare, de exemplu conţinut
de grăsime al laptelui sau a brânzei dietetice, umiditate, indice de aciditate;- caracteristici atributive- care sunt exprimate prin adjective cu sau fără grade de
comparaţie. Caracteristicile atributive sunt asociate proprietăţilor organoleptice ale produselor alimentare: gust, miros, culoare, aromă, textură.
4) Înregistrarea datelor se realizează cu ajutorul fişelor şi listelor statistice. Formularele asigură trasabilitatea înregistrărilor şi reprezintă, dacă sunt întocmite corect, vehicule ale informaţiei colectate.
Înregistrările pot fi:- exhaustive- pentru toate unităţile din populaţia statistică;- parţiale- o parte selectată din populaţia statistică.5) Stabilirea locului şi duratei înregistrării. Pentru o înregistrare corectă a rezultatelor
investigaţiei trebuie precizate:- momentul culegerii datelor;- perioada efectuării analizei.În funcţie de periodicitatea lor, înregistrările pot fi:- ocazionale- cu caracter discontinuu;- periodice- la intervale prestabilite;- curente- cu caracter permanent.
Culegerea datelor în controlul statistic al calităţiiÎntreaga operaţie de culegere a datelor trebuie să servească unui anumit scop bine
precizat: control de flux tehnologic, inspecţia loturilor de produse. Pentru a cunoaşte situaţia unui lot de produse sau a procesului de fabricaţie, se efectuează măsurători şi analize la eşantioanele prelevate dintr-o cantitate de produse finite şi semifabricate.
Este necesar să se cunoască foarte bine lotul de produse, cât şi procesul de fabricaţie, deoarece măsurile de remediere şi acţiunile întreprinse în acest scop trebuie să ţină seama atât de calitatea loturilor de produse, cât şi de procesul de fabricaţie al acestora.
Un accent deosebit trebuie pus pe necesitate cunoaşterii situaţiei reale. Pentru buna desfăşurare a procesului de fabricaţie este deosebit de importantă realizarea unei activităţi eficiente prin interpretarea corectă a datelor, care trebuie să reflecte exact realitatea.
Eşantioanele prelevate trebuie să fie reprezentative pentru lotul şi procesul respectiv, ele nu trebuie prelevate în mod arbitrar „pe alese”, ci prin sondaj, „la întâmplare”. Datele obţinute vor prezenta întotdeauna o oarecare variaţie, chiar dacă se fabrică unul şi acelaşi produs.
Oricât de calificat ar fi personalul direct productiv şi oricât de eficiente ar fi utilajele şi echipamentele la fabricarea produselor, indicii de calitate ai produselor vor fi diferiţi, dat fiind numărul mare de factori care influenţează desfăşurarea procesului de fabricaţie.
Pentru obţinerea unui produs de un anumit nivel de calitate, procesul de fabricaţie trebuie să se desfăşoare în condiţiile utilizării unor standarde şi norme pentru materii prime şi procesul de fabricaţie.
În aceste condiţii, calitatea produselor poate prezenta anumite variaţii mai mult sau mai puţin importante. Aceste variaţii ale indicilor de calitate pentru produse pot fi:
- variaţii aleatorii- variaţii sub control;- variaţii sistematice- variaţii în afara controlului
Variaţii aleatorii ale calităţii sunt întâmplătoare, de mică importanţă şi admisibile. Ele apar în cazul proceselor de fabricaţie desfăşurate conform normelor şi standardelor, datorită variaţiilor în limitele admise ale parametrilor tehnologici sau ale calităţii materiilor prime. Ele nu sunt variaţii sub control.
Variaţiile sistematice ale calităţii apar atunci când procesul de fabricaţie se desfăşoară atunci când nu se respectă prevederile standardelor sau normelor tehnologice, în cazul unor deficienţe ale standardelor utilizate sau incertitudinii unor norme tehnologice.
Aceste variaţii calitative se datoresc unor cauze sistematice, care trebuie neapărat identificate şi eliminate. Ele se numesc variaţii în afara controlului. Urmărind şi controlând procesul de fabricaţie prin stabilizarea şi echilibrarea acestuia.
În această situaţie, denumită sub control, valorile indicilor de calitate ale produselor prezintă o anumită distribuţie care şi ea este sub control.
Inspecţia de recepţie a loturilorUlterior au fost adoptate standarde internaţionale pentru verificare de recepţie şi de
proces. Aceste standarde cuprind linii directoare pentru iniţierea procedurilor de inspecţie şi instrucţiunile pentru schimbarea gradului de control.
În ultimii ani problema aplicării standardelor a fost dezbătută şi s-a ajuns la concluzia că sunt necesare proceduri mai flexibile de aplicare a verificărilor de recepţie şi proces. Cu toate acestea, planurile standardizate de eşantionare constituie un instrument uşor de utilizat pentru verificarea caracteristicilor de calitate, în industria alimentară fiind recomandată aplicarea lor cu precădere pentru stabilirea conformităţii cu specificaţiile.
Elementele planurilor de controlLot – o cantitate precizată dintr-un produs fabricat în condiţii uniforme din punct de
vedere calitativ. De exemplu: cutiile de lapte de consum sau cutiile de brânză dietetică, fabricate într-un schimb, notat cu N = număr de unităţi de produs dintr-un lot.
Eşantionare (prelevare) – procedura de constituire a unui eşantion. Plan de eşantionare – planul conform căruia se prelevează unul sau mai multe
eşantioane cu scopul de a formula o decizie privind calitatea lotului.Eşantion – subdiviziune a lotului formată din una sau mai multe unităţi elementare
prelevate aleatoriu şi verificate bucată cu bucată, n = numărul elementelor din eşantion.Defect – neconformitatea produsului pentru una sau mai multe caracteristici ale sale.Defectiv – este unitate de produs care prezintă unul sau mai multe defecte.AQL (Accepted Quality Limit) – nivel de calitate acceptabil, număr maxim de
defecte/100 unităţi de produs din lot sau fracţiunea defectivă maximă din lot care poate fi considerată acceptabilă din punct de vedere al calităţii medii. AQL este stabilit de regulă de beneficiar.
Fracţiune defectivă (P) – raportul dintre numărul defectelor şi numărul total de unităţi de produs înmulţit cu 100.
Calitatea medie a unui proces – se determină prin fracţiunea defectivă medie sau numărul mediu de defecte/100 unităţi de produs, estimată pe baza eşantioanelor succesive.
Calitatea limită (LQ) – pentru un plan de verificare reprezintă nivelul de calitate care corespunde unei probabilităţi de acceptare relativ reduse.
Calitatea medie rezultată (AOQ) – reprezintă fracţiunea defectivă sau numărul de defecte/100 unităţi de produs, obţinută în urma verificării unui şir de loturi.
Probabilitatea de acceptare (Pa) – probabilitatea ca un lot să fie acceptat pe baza unui plan de verificare.
Litera de cod (Lc) – simbolul de indexare a efectivelor eşantioanelor cu efectivul lotului.
Caracteristica operativă – caracteristica unui plan care indică probabilitatea de acceptare a unui lot în funcţie de calitatea sa reală.
Nivelul de verificare a calităţii (Nv) – o relaţie între numărul produselor din lot şi cel din eşantion. Există trei niveluri de bază I, II, III, şi patru niveluri speciale S1, S2, S3, S4.
Număr de acceptare (A) – cel mai mare număr de defective din eşantion pentru care se poate formula decizia de lot acceptat.
Număr de respingere (R) – cel mai mic număr de defective din eşantion pentru care se poate formula decizia de lot respins.
Număr de produse necorespunzătoare (K) – numărul de produse găsite la controlul bucată cu bucată al elementelor eşantionului.
Planuri de verificare prin eşantionare Planurile de verificare prin sondaj trebuie să asigure: - protecţia furnizorului faţă de respingerea loturilor de o calitate necorespunzătoare;- protecţia beneficiarului de admiterea unor loturi necorespunzătoare;- eficienţă pentru producător;- prelevarea unor eşantioane cu un număr variat de produse, pentru formularea
deciziei în funcţie de severitatea verificării;- aplicarea verificării în punctele necesare din fluxul de fabricaţie, de către
personalul specializat.Un plan de verificare prin eşantionare trebuie să ofere maximum de informaţii despre
lot în condiţiile prelevării unui număr foarte redus de elemente în eşantion, prin utilizarea minimului de personal cu calificarea corespunzătoare şi minim de costuri.
Planurile de verificare prin eşantionare la recepţie se clasifică astfel:1) în funcţie de modul de realizare a verificării:
- prin atribute – în urma verificării uneia sau mai multor caracteristici atributive;- prin număr de defecte;- cu înregistrarea numărului defectelor fiecărei unităţi elementare de sondaj;- prin măsurare – când caracteristica de calitate verificată este măsurabilă;
2) în funcţie de numărul etapelor de eşantionare:- planuri secvenţiale – pentru eşantioane cu volum variabil;- planuri simple – decizia se formulează după prima etapă de eşantionare;- planuri duble – decizia se formulează după maxim două etape de eşantionare;- planuri multiple – decizia se formulează după maxim şapte etape de eşantionare.Pentru verificarea calităţii loturilor de cutii cu lapte de consum, cutii cu brânză
dietetică cât şi a materiilor prime şi auxiliare se foloseşte planul dublu de eşantionare. Conform planului se iau un număr N de produse dintr-un lot se verifică un număr n1 de produse, iar la verificarea bucată cu bucată se găsesc K1 produse neconforme. Dacă K1 ≥ R1 se consideră lot respins, iar dacă K1 ≤ A1 se consideră lot acceptat. Dacă A1 < K1 < R1 se continuă verificarea, se verifică n2 produse şi se identifică K2 produse neconforme. Dacă K1 + K2 ≤ A2 se consideră lot acceptat, iar dacă K1 + K2 ≥ R2 se consideră lot respins, unde R2 = A2 +1 pentru planurile de verificare normale.
La recepţia calitativă a laptelui se urmăreşte verificarea proprietăţilor organoleptice, fizico-chimice şi microbiologice, care trebuie să corespundă normelor stabilite pentru a permite prelucrarea industrială a acestuia.
Luarea probelorProbele de lapte pentru analiză se iau conform indicaţiilor prevăzute în STAS 9535 –
74. înainte de luarea probelor, laptele trebuie bine amestecat, deoarece în timpul transportului grăsimea se poate stratifica la suprafaţă. Omogenizarea laptelui se face folosind agitatoare manuale sau mecanice.
Probele de lapte de circa 500 ml, pentru analiza organoleptică şi fizico-chimică, se iau în vase uscate şi curate, iar pentru analizele microbiologice vasele trebuie şi sterilizate.
Închiderea recipientelor trebuie să fie etanşă, folosindu-se dopuri dintr-un material care nu produce modificări de gust, miros sau compoziţie a laptelui. Analizele trebuie efectuate în cel mai scurt timp posibil, probele fiind păstrate până atunci la o temperatură de 0 până la 50C.
Analiza organolepticăExamenul organoleptic se efectuează în ordinea următoare:- aspect şi consistenţă;- culoare;- gust;- miros.Aspectul se analizează turnând laptele dintr-un vas în altul, folosind pentru aceasta
cilindrii de sticlă incoloră. Se observă dacă laptele este omogen, fără sediment şi dacă curge uşor, normal, fără să formeze o vână groasă, defect cunoscut sub numele de lapte gros.
Culoarea se observă la lumina directă a zilei. Laptele normal are culoare alb-mat, iar dacă conţine o cantitate mai mare de grăsime, culoarea este albă-gălbuie, uniformă.
Gustul se apreciază la temperatura normală de 15 – 20 0C şi trebuie să fie plăcut, dulceag, caracteristic laptelui proaspăt.
Mirosul se apreciază după ce laptele este încălzit la 50 – 60 0C, când mirosurile străine pot fi sesizate mai uşor, fiind mai puternice. Laptele normal, proaspăt are un miros slab caracteristic, iar dacă este acidifiat mirosul este acrişor specific.
Analiza fizico-chimicăAnaliza fizico-chimică a laptelui cuprinde, în mod curent, determinările gradului de
impurificare, a densităţii şi acidităţii, precum şi a conţinutului de grăsime. Uneori, analiza este completă prin determinarea substanţei uscate şi a titrului proteic, cu scopul depistării unei eventuale falsificări prin adaos de apă.
Determinarea gradului de impurificareGradul de impurificare al laptelui se determină prin filtrare, folosind pentru aceasta
lactofiltrul. Acesta este format dintr-o butelie de sticlă sau metal fără fund, la gura căreia se fixează o sită metalică pe care se aşează materialul filtrant – o rondelă specială din vată sau pâslă. În vas se toarnă 250 ml lapte şi după filtrare, se desface sita metalică, se scoate rondela care se usucă la aer şi se compară cu etaloanele standard.
Gradul de impurificare al laptelui se apreciază astfel:- lapte curat, fără impurităţi;- lapte bun, număr redus de impurităţi sub formă de puncte, situate în zona de
mijloc;- lapte satisfăcător, număr redus de impurităţi de diferite forme şi mărimi, situate în
zona de mijloc;- lapte murdar, număr foarte mare de impurităţi de diferite forme şi mărimi; rondela
are culoarea galbenă sau galben-închis.
Determinarea densităţii
Densitatea reprezintă masa unităţii de volum la 20 0C, exprimată în g/cm3 şi se determină la lapte prin metoda aerometrică.
Înainte de analiză, proba de lapte se aduce la 20 0C şi se omogenizează bine prin efectuarea a 8 – 10 răsturnări, fără a se forma spumă.
Pentru determinarea densităţii sunt necesare următoarele:- termolactodensimetrul;- cilindrul de sticlă de 250 ml.Se toarnă cu atenţie laptele în cilindrul ţinut în poziţie înclinată, ca lichidul să se
prelingă pe pereţii acestuia şi să nu formeze spumă. Termolactodensimetrul uscat se introduce în cilindrul cu lapte şi se lasă să plutească apoi liber, fără a atinge pereţii cilindrului.
Citirea densităţii şi temperaturii se face după un minut, când lactodensimetrul rămâne stabil.
Determinarea acidităţii Aciditatea laptelui poate fi apreciată rapid prin anumite reacţii calitative (proba
fierberii, cu alcool), cu scopul stabilirii prospeţimii. Proba fierberii
Într-o eprubetă se introduc 2 – 5 ml lapte şi se încălzeşte. Laptele proaspăt nu trebuie să coaguleze la fierbere. Dacă aciditatea este puţin crescută peste 20 0T, cazeina precipită sub formă de grunji; când aciditatea depăşeşte 26 0T, cazeina coagulează complet.
Proba cu alcoolÎntr-o eprubetă se introduc volume egale de lapte şi alcool (1 – 2 ml) şi se
amestecă bine prin scuturare. Dacă nu apar grunji pe pereţii eprubetei, laptele este proaspăt. Apariţia fulgilor de cazeină ne arată că aciditatea laptelui este crescută şi, în funcţie de concentraţia soluţiei alcoolice folosite, se poate aprecia valoarea acidităţii.
Determinarea conţinutului de grăsime Conţinutul de grăsime din lapte se determină în mod frecvent prin metoda
butirometrică. Separarea grăsimii în butirometru se realizează prin centrifugare, în prezenţa alcoolului izoamilic, după ce a avut loc dizolvarea substanţelor proteice sub acţiunea acidului sulfuric.
În butirometru, bine spălat şi uscat, se introduc în următoarea ordine:- 10 ml acid sulfuric, care se lasă să se scurgă încet pe peretele interior al
butirometrului, aşezat în poziţie înclinată;- 11 ml lapte, care se lasă să se prelingă încet în butirometru evitându-se ridicarea
bruscă a temperaturii;- 1 ml alcool izoamilic.Butirometru se astupă cu un dop de cauciuc, se înveleşte într-o cârpă şi se agită prin
răsturnarea repetată, până când coagulul format se dizolvă complet. Se introduce în centrifugă cu dopul spre margine şi se centrifughează circa 5 minute. Apoi butirometrele se scot şi se ţin cu dopul în jos într-o baie de apă la 65 – 70 0C, timp de 5 minute.
Citirea înălţimii coloanei de grăsime separată se face la meniscul inferior, după ce se manevrează dopul, aducând nivelul de jos al stratului de grăsime la o diviziune întreagă a scării.
Determinarea titrului proteicConţinutul de proteine poate fi determinat printr-o metoda rapidă, tratând laptele cu
aldehidă formică care blochează grupările aminice ale proteinelor, iar grupările carboxilice libere pot fi titrate cu soluţie de hidroxid de sodiu 0,143 n, având astfel rezultatul exprimat în procente.
Într-un pahar conic se prepară soluţia martor, introducând 25 ml lapte, 1 ml soluţie oxalat de potasiu şi 0,5 ml soluţie sulfat de cobalt.
În al doilea pahar conic se introduc 25 ml lapte, 0,25 ml soluţie de fenolftaleină şi 1 ml soluţie oxalat de potasiu. După un minut se titrează amestecul cu soluţie de hidroxid de sodiu, până de obţine o coloraţie identică cu a soluţiei martor.
La proba astfel neutralizată se adaugă 5 ml formaldehidă şi după un minut, se titrează din nou cu soluţie de hidroxid de sodiu până se recapătă coloraţia soluţiei martor.
Analiza microbiologicăDin punct de vedere microbiologic, controlul calităţii laptelui se referă în general la
următoarele determinări:- proba reductazei;- proba fermentării;- proba fermentării cu cheag;- determinarea încărcăturii laptelui cu bacterii sporulate;- identificarea laptelui mastitic.
Proba reductazeiAceastă determinare permite să se stabilească în mod indirect gradul de contaminare,
prin măsurarea activităţii reducătoare a laptelui, determinată de prezenţa bacteriilor.În două eprubete se introduc câte 1 ml soluţie albastru de metilen şi 10 ml lapte,
încălzit la 30 – 40 0C. După agitare, se introduc în baie de apă la 37 0C. Se urmăreşte momentul decolorării complete a probei de lapte la 3 intervale: după 20 de minute, 2 ore şi 5 ore şi jumătate.
Calitatea microbiologică a laptelui se stabileşte în funcţie de durata în care a apărut decolorarea, folosind datele din tabel:
INTERVALUL DE TIMP ÎN CARE A APĂRUT DECOLORAREA
CALITATEA LAPTELUI
CLASA DE CALITATE
MICROBIOLOGICĂPeste 5 ore şi 30 minute Bună 1De la 5 ore şi 30 minute până la 2 ore
Satisfăcătoare 2
Sub 2 ore până la 20 minute Nesatisfăcătoare 3Sub 20 minute Total
Nesatisfăcătoare4
Proba fermentăriiAceastă probă este necesară pentru aprecierea laptelui din punct de vedere al prezenţei
microflorei producătoare de gaze. În acest sens laptele se introduce în eprubete şi se termostatează la 37 – 40 0C timp de 12 – 24 de ore după care se apreciază coagulul format.
Proba fermentării cu cheagAceastă probă se efectuează în vederea determinării calităţii laptelui destinat fabricării
brânzeturilor. În acest sens laptele este tratat cu cheag, se introduce în eprubete, se termostatează la 37 – 40 0C timp de 12 ore.
După caracteristicile coagulului se apreciază calitatea laptelui.
Determinarea contaminării cu bacterii sporulate
Această metodă constată apariţia de gaze la termostatarea laptelui pasteurizat la 37 0C timp de 48 de ore (determinarea calitativă).
Identificarea laptelui mastiticSe poate depista laptele mastitic, determinând în mod indirect conţinutul anormal de
leucocite. Pentru efectuarea probei sunt necesare următoarele:- placă de porţelan albă cu escavaţii;- pipete gradate de 2 ml;- reactiv CMT: 4 g sodiu dodecil-sulfat, 24 g uree şi 6 ml soluţie apoasă 1/300 de
brom-crezol-purpur, la 100 ml.Pe placa de porţelan se pun 2 ml lapte şi 2 ml rectiv CMT, amestecând uşor prin
mişcări de rotaţie pentru omogenizare; citirea rezultatelor se face după 10 secunde.Interpretarea rezultatelor se face astfel:- negativ: amestecul rămâne lichid, fără îngroşare sau precipitat;- dubios: se observă un precipitat uşor, fără tendinţa de gelatinizare (la unele probe
reacţia poate fi reversibilă);- pozitiv: amestecul se îngroaşă imediat cu apariţia de gel, iar prin agitare gelul nu
dispare ci se adună în centru.
Controlul calităţii brânzei dietetice
Analiza brânzeturilor este o etapă importantă în controlul producţiei de brânzeturi pentru asigurarea calităţii, reproductibilităţii şi identităţii de marcă. centrul nodal al analizei produselor alimentare şi nu numai îl reprezintă calitatea.
Prelevarea probelor Planurile de eşantionare sunt generale, dar se particularizează pentru fiecare lot prin
efectivul lotului, limitele de calitate acceptabile, natura produsului, omogenitatea, dimensiuni (cantitatea, ambalare), costuri.
Planurile pot fi simple, duble sau multiple în funcţie de mărimile citate. Fiecare nivel de control este asociat cu tabele care cuprind:
- efectivul eşantionului pentru efectivul lotului şi nivelul de control;- numărul maxim de defecte permise în eşantion şi numărul de acceptare;- numărul minim de defecte la respingerea lotului;- calitatea minimă.Bucăţile din eşantion servesc la pregătirea probei care se supune omogenizării sau din
care se preiau cu sonde, cuţite şi spatule, prin secţionare şi/sau răzuire, cantităţi de 200– 400 g probă pentru analize.
Analiza organoleptică a brânzeturilorÎn analiza senzorială sunt evaluate proprietăţile organoleptice ale brânzeturilor prin
caracteristici generatoare de stimuli percepuţi numai de simţuri şi analizaţi de creier. Cei mai importanţi indici ai brânzeturilor proaspete şi maturate cercetaţi în analiza
organoleptică sunt:- textura;- gustul;- compuşii de aromă.
Textura Textura brânzeturilor este corelată cu structura fizică şi proprietăţile mecanice. Sub
aspect fizic, brânzeturile sunt reţele spaţiale de proteine flancate de sare şi moleculele apei.
În ochiurile reţelei puţin ordonate sunt plasate globule de grăsime. Umiditatea reprezintă plastifiantul acestei reţele, iar grăsimile contribuie decisiv la proprietăţile reologice în funcţie de raportul masic dintre grăsimile lichide şi cele solide.
Principalele aspecte mecanice ale texturii care se pot aprecia senzorial prin pipăit şi degustare, sunt:
- fermitatea, ca măsură a compresiunii dintre molari pentru a rupe un eşantion de brânză;
- elasticitatea este gradul de revenire după comprimare; - friabilitatea ca tendinţă de sfărâmare la masticaţie sau între degete;- coezivitatea sau gradul de deformare înainte de rupere;- adezivitatea, masticabilitatea şi gumozitatea redate de comportarea brânzei la
formarea bolului.Aceste ultime trei caracteristici se regăsesc şi la analiza consistenţei. Adezivitatea
defineşte forţa necesară îndepărtării materialului de pe dinţi sau din bolta palatină. Când îndepărtarea se face prin fâşii, produsul este lipicios şi/sau gumos. În ambele situaţii, la masticare, forţele de compresie şi de forfecare dintre dinţi au valori mari. Adesea, în acest efort mecanic se surprind materialele grase, uleioase şi păstoase.
Conţinutul de calciu şi pH-ul sunt parametrii determinanţi ai texturii şi proprietăţilor funcţionale ale brânzei.
GustulGustul brânzeturilor este conferit de acizii graşi şi acizii organici cu funcţiuni mixte,
peptidele hidrosolubile, glucide, produşi de metabolizare nevolatili şi alţi compuşi.Gustul este mai greu de descifrat pentru că se întrepătrund caracteristici mecanice,
fizice şi de impact asupra receptorilor de gust din cavitatea bucală. Senzaţiile de gust sunt puternic afectate de textură şi consistenţă, precum şi de eliberarea buchetului de substanţe de aromă în timpul masticaţiei care se percep retronazal. Impactul lor direct asupra regiunii olfactorii din nas, dă percepţia nazală.
Compuşii de aromăCompuşii de aromă din brânzeturi provin din transformările biochimice discutate mai
înainte. Numărul lor este foarte mare iar identificarea lor poate furniza informaţii asupra impactului aromatic şi sunt bine cunoscute ca prag de detecţie.
Analiza fizico-chimicăAnaliza fizico-chimică a brânzeturilor implică:- determinarea conţinutului de apă;- determinarea conţinutului de grăsime;- determinarea acidităţii;- determinarea sării.
Determinarea conţinutului de apă Conţinutul de apă liberă şi legată fizic din brânzeturi reprezintă umiditatea şi se
exprimă în procente masice. Determinarea exactă a umidităţii necesită fie o reacţie chimică, fie antrenarea apei prin distilare azeotropă.
Prima metodă foloseşte reactivi toxici şi nu se aplică la brânzeturi, pe când a doua metodă a devenit referinţă. Metoda constă în distilarea azeotropă cu toluen sau xilen în aparatul Dean – Starck.
Pentru brânzeturi se aplică distilarea azeotropă timp de 1 – 3 ore a 5 – 10 g probă dispersată în 150 – 300 ml amestec alcool n-amilic/xilen = 1/2.
Substanţele volatile sunt reţinute în faza organică şi stratul apos inferior din eprubeta gradată va corespunde mult mai exact umidităţii reale.
Umiditatea se calculează cu relaţia:U% = 100 x x Va / mi
unde: Va = volumul de apă separat = densitatea apei
mi = masa probei
Determinarea conţinutului de grăsimeConţinutul de grăsime din brânzeturi este un parametru calitativ esenţial. Obişnuit,
conţinutul de grăsime se raportează la 100 g substanţă uscată.Grăsimile din brânzeturi se determină prin extracţie. Cea mai simplă este metoda
acido-butirometrică. Se precizează de determinarea cu butirometrul Gerber este orientativă, pentru brânzeturi fiind recomandat butirometrul van Gulik.
În păhărelul butirometrului se cântăresc 3 g probă şi se adaugă 10 ml acid sulfuric şi un strat de circa 6 mm apă. Se adaugă proba de brânză cu 1 ml alcool izoamilic şi apă de 30 – 40 0C până la 5 mm de la marginea inferioară a gâtului butirometrului. Se agită 10 secunde, se aduce pe baie de apă la 65 0C la intervale de timp de 5 – 6 minute şi se centrifughează la 1000 – 1200 rot/min.
Se citesc valorile de pe tija butirometrului la meniscul superior şi inferior al stratului de grăsime.
Conţinutul procentual de grăsime se calculează cu relaţia:G% = 11xS – I /m
unde: 11 = factor de corecţie S = meniscul superior I = meniscul inferior m = masa probei
Determinarea acidităţiiAciditatea brânzeturilor, atât pe flux tehnologic, cât şi în produsul finit, se corelează cu
pH-ul. Aciditatea brânzeturilor exprimă concentraţia acizilor liberi titrabili cu soluţie de hidroxid de sodiu 0,1 n în prezenţa fenolftaleinei până la viraj roz persistent timp de un minut.
Conţinutul acidităţii titrabile se exprimă convenţional în grade Thörner. Prin definiţie, un 0T corespunde acidităţii neutralizate de 1 ml hidroxid de sodiu 0,1 n din 100 ml produs.
În analiză se iau 10 g probă care se omogenizează cu apă distilată la 40 0C, se filtrează şi se aduce la cotat de 100 ml, din care se iau 10 ml, se adaugă o picătură fenolftaleină şi se titrează cu soluţie de hidroxid de sodiu 0,1 n.
Aciditatea se calculează cu relaţia:Aciditate,0T = V/mpx100unde: V = volumul soluţiei de hidroxid de sodiu 0,1 n
mp = masa probei de brânzăDeterminarea sării Sarea are multiple funcţii în brânzeturi:- substanţă de gust şi aromă;- umectant care modifică activitatea apei şi de aici, dezvoltarea microorganismelor;- formarea texturii brânzeturilor maturate.Se iau 2 – 5 g probă şi se dispersează cât mai omogen în 30 ml apă caldă (70 – 80 0C).
Suspensia se trece cantitativ cu apă caldă într-un balon cotat de 100 ml, se răceşte şi se aduce la semn cu apă. Suspensia se filtrează şi din filtrat se pipetează 50 ml probă la care se adaugă 1 ml bicromat de potasiu 5% şi se titrează cu azotat de argint 0,1 n până la viraj cărămiziu.
Conţinutul de sare se calculează cu formula:NaCl% = 0,5845 x V/mp
unde: V = volumul soluţiei de azotat de argint 0,1 n
mp = masa probei de brânză cântărită0,5845 = factor de convertire în masă de NaCl
Defectele produselor finite
Produsele lactate trebuie să corespundă unor caracteristici reglementate prin standarde şi norme interne. Uneori ele pot prezenta modificări ale proprietăţilor organoleptice şi fizico-chimice, numite defecte, datorită calităţii necorespunzătoare a materiilor prime folosite, nerespectării parametrilor procesului tehnologic de fabricare sau datorită unor condiţii neigienice de obţinere.
Defectele laptelui de consum
DEFECT CAUZA APARIŢIEI DEFECTULUI MĂSURI DE PREVENIRECuloare brună Caramelizarea lactozei
Depozitarea la temperatura peste 300C accentuează defectul (apare după 10 zile)
Respectarea regimului termic la pasteurizare şi răcire Depozitarea la temperaturi joase
Consistenţă grunjoasă
Materie primă cu aciditate mare, care precipită
Respectarea regimului de răcire Sortarea materiilor prime Curăţirea corectă a utilajelor
Consistenţă vâscoasă (îngroşare)
Conţinut de substanţă uscată negrasă crescută la un produs prea fluid cu viscozitate prea mareModificarea echilibrului salin (creşterea conţinutului de calciu)Prezenţa bacteriilor coagulante (Bacillus coagulans)
Concentrarea efectuată în limite prescrise Depozitarea la temperaturi scăzute Adăugarea de substanţe stabilizatoare (citrat sau fosfat de sodiu) înainte de pasteurizarePasteurizarea laptelui la temperaturi mai înalte
Formarea unui sediment
Sedimentarea proteinelor denaturate în timpul încălzirii Sediment gri datorită sărurilor minerale
Control în timpul pre-încălzirii şi omogenizare bine condusăReducerea temperaturii şi duratei de depozitareÎntoarcerea periodică a cutiilor în timpul depozitării
Gust amar Folosirea materiilor prime cu gust amar (de la furaje)Prezenţa bacteriilor fluorescente cu acţiune proteolitică
Evitarea materiilor prime necorespunzătoareRespectarea condiţiilor de pasteurizare şi sterilizare
Gust rânced Acţiunea bacteriilor lipolitice asupra grăsimii Acţiunea luminii şi a metalelor grele
Pasteurizarea laptelui la temperaturi înalteDepozitarea la temperaturi joase
Gust metalic Prezenţa urmelor de metale grele (Cu, Fe, Sn)
Folosirea utilajelor din oţel inoxidabil
Mucegăirea Se dezvoltă colonii negre sau brune de mucegai (Catenularia fuliginea)
Respectarea regulilor de igienă
Pătrunderea resturilor de lapte coagulat din conducte şi utilaje
Umplerea cât mai corectă a cutiilor
Defectele brânzei dietetice
DEFECT CAUZA APARIŢIEI DEFECTULUI MĂSURI DE PREVENIRECuloare închisă, cenuşie
Prezenţa în lapte a compuşilor metalelor grele (Fe, Cu)Lapte cu grad înaintat de impurificare
Folosirea vaselor şi utilajelor bine cositorite sau emailate sau din oţel inoxidabil şi aluminiuCurăţirea centrifugală a laptelui
Pastă tare,sfărâmicioasă
Materie primă acidă Creşterea excesivă a acidităţii în timpul prelucrării coagulului
Folosirea laptelui cu aciditate normală Laptele va fi preluat mai repede şi scurtat timpul de prelucrare a coagulului
Gust amar Materie primă cu gust amar de la furajeCantitate prea mare de cheag şi de proastă calitateInfectarea cu bacterii de tipul Monococcus care descompun proteinele în produşi cu gust amarDepozitarea prelungită la temperaturi crescute
Controlul calităţii laptelui Folosirea unui cheag de calitate şi în cantitate necesarăPasteurizarea corectă a laptelui şi folosirea culturilor pure de calitateRespectarea temperaturii şi duratei de depozitare
Gust acru Aciditate crescută a lapteluiCreşterea excesivă a temperaturii laptelui în timpul prelucrării coagululuiCantitatea prea mare de cultură
Folosirea laptelui cu aciditate normalăLaptele va fi prelucrat repede şi se va scurta timpul de prelucrare al coagululuiSe va reduce cantitatea de cultură
Gust rânced Acţiunea lipazei din lapte, mai ales la sfârşitul perioadei de lactaţieDezvoltarea în lapte a bacteriilor fluorescente în cazul păstrării prelungite la receDezvoltarea mucegaiurilor
Se evită prelucrarea acestui lapteLaptele se va păstra la 2–4 0CCondiţii igienice de depozitare
Gust şi miros de alterat
Acţiunea microflorei de alterare: butirice, de putrefacţie şi din grupul coli
Selectarea materiei prime din punct de vedere micro-biologicPasteurizare eficientă a lapteluiAsigurarea proceselor de acidifiere în limite normale, în procesul de fabricaţie
Valorificarea produselor secundare
ZerZerul este produsul care rezultă în urma coagulării laptelui şi la prelucrarea coagulului.
Se foloseşte ca hrană pentru porcine, fiind un produs bogat în proteine, dar şi la fabricarea brânzeturilor cu înglobarea proteinelor din zer, cu reîncorporarea proteinelor din zer şi prin ultrafiltrare obţinându-se un concentrat proteic.
Procedee de fabricare a brânzei cu înglobarea proteinelor din zerAproximativ 20 % din proteinele laptelui sunt reprezentate de fracţiunea care la
coagularea clasică trec în zer. Înglobarea lor în brânză se poate realiza prin două procedee industriale, conducând la îmbunătăţirea randamentului fabricaţiei şi creşterea valorii nutritive a produselor finite.
Procedeul Centri-Whey cu reîncorporarea proteinelor din zerÎn acest caz zerul rezultat la fabricarea brânzei este supus următoarelor operaţii:- separarea centrifugală pentru recuperarea grăsimii, apoi răcirea în vederea
conservării;- încălzirea aproape la temperatura de fierbere prin injecţie de aburi;- acidifierea pentru favorizarea precipitării proteinelor denaturate termic;- separarea proteinelor într-un clarificator centrifugal.Se obţine astfel un lichid proteic cu 15 % substanţă uscată din care 5 % este lactoză,
care conţine 90 – 95 % din proteinele zerului. Această substanţă este adăugată laptelui destinat fabricării brânzeturilor, proteinele fiind reţinute în structura formată de micelele de cazeină în coagul.
După ajustarea pH-ului, zerul este pompat dintr-un tanc intermediar într-un schimbător de căldură cu plăci în care se preîncălzeşte la 60 – 65 0C. Apoi zerul este încălzit rapid la 90 – 95 0C prin injecţie directă cu abur şi trimis într-o celulă de menţinere, la această temperatură, timp de 3 – 4 minute.
În acest moment se adaugă acid organic sau anorganic (lactic sau clorhidric) pentru reducerea pH-ului. Proteinele denaturate prin încălzire sunt precipitate în cursul menţinerii timp de 60 secunde într-o altă celulă tubulară.
După răcire la 40 0C în acelaşi schimbător de căldură, proteinele precipitate sunt separate din faza lichidă într-un clarificator cu ejectarea solidelor. Evacuarea fazei proteice se face la intervale de aproximativ 3 minute.
Concentratul proteic obţinut se adaugă în laptele destinat fabricării brânzeturilor moi şi semi-tari fără a produce modificări importante procesului de coagulare. Structura coagulului devine mai fină şi mai uniformă decât în procedeele convenţionale.
S-a constatat o creştere a randamentului la brânza Camembert cu 10 – 12 %. Durata maturării s-a redus, în timp ce gustul s-a menţinut normal.
Procedeul prin ultrafiltrareÎn procesul de ultrafiltrare se obţine pe de o parte un concentrat proteic complex care
conţine atât cazeină cât şi proteinele zerului, iar pe de altă parte, un ultrafiltrat format din apă, substanţe minerale, substanţe azotoase neproteice şi acid lactic.
Separarea proteinelor din lapte prin ultrafiltrare la temperatura de maxim 5 0C, permite obţinerea unui concentrat proteic în care fracţiunile cazeină, albumină, globulină sunt în stare nedenaturată, păstrând nemodificate toate proprietăţile funcţionale şi nutritive caracteristice stării mature.
În cazul brânzei cu un conţinut de substanţă uscată neproteică peste 25 % şi cu raportul grăsime/substanţă uscată totală sub 45 %, acest procedeu nu poate fi utilizat. În ceea ce priveşte tipul brânzei acest procedeu nu este restrictiv.
Smântână
Smântâna are o compoziţie asemănătoare cu a laptelui având însă un conţinut mai mare de grăsime, care variază în limite destul de largi, între 20 – 70%, în mod obişnuit fiind cuprins între 20 – 40%.
Denumirea de smântână se aplică numai produsului care are un conţinut de minimum 18% grăsime. În cazul când produsul are un conţinut între 10 şi 18%, denumirea de smântână trebuie să fie însoţită de un prefix sau un sufix; de exemplu ”semismântână” sau „smântână pentru cafea”.
După locul de producţie, smântâna poate fi de două feluri: smântână de fermă, obţinută la fermele unităţilor agricole şi smântână industrială, care se obţine direct în întreprinderile de produse lactate, superioară calitativ atât din punct de vedere al gradului de prospeţime cât şi din punct de vedere organoleptic.
Smântâna obţinută poate constitui materie primă pentru fabricarea untului sau este destinată prelucrării în smântână de consum. Smântâna pentru consum se fabrică numai din smântână proaspătă – dulce (maxim 200T), obţinută prin smântânirea laptelui în fabrică.
Laptele destinat smântânirii trebuie să îndeplinească anumite condiţii de calitate, de care depind caracteristicile organoleptice ale smântânii – materie primă, cât şi ale produsului finit, astfel:
- mirosul şi gustul normal specific laptelui proaspăt;- aciditatea laptelui, înainte de smântânire, maxim 200T;- gradul de impurificare redus.Laptele destinat smântânirii nu trebuie depozitat după recepţie timp îndelungat,
evitându-se astfel modificarea unor componenţi; preferabil a nu se amesteca laptele de seară cu cel de dimineaţă.
Smântâna pentru consum poate fi sub formă de smântână dulce (nefermentată) sau sub formă de smântână fermentată.
În timpul procesului de fabricaţie trebuie evitată manipularea excesivă a smântânii, care favorizează defecte de structură, consistenţă şi contaminare microbiologică.
3.4.4. Controlul procesului tehnologic
Calitate. Controlul calităţii. Asigurarea calităţii
Calitatea reprezintă ansamblul caracteristicilor unei entităţi, care îi conferă aptitudinea de a satisface necesităţile explicite şi/sau implicite. Conform acestei definiţii:
- calitatea este exprimată printru-un ansamblu de caracteristici;- calitatea nu este de sine stătătoare, ea există numai în relaţie cu nevoile clienţilor;- prin calitate trebuie satisfăcute nu numai nevoile exprimate, ci şi cele implicite;- calitatea este o variabilă continuă, nu discretă
Calitatea trebuie construită în fiecare proiect şi fiecare proces. Ea nu poate fi creată prin inspecţii. Termenii de asigurare a calităţii şi controlul calităţii presupun acelaşi scop-calitate pentru produsul finit, dar, reprezintă, de fapt două procese complet separate.
Dacă între cele două ipostaze ale calităţii-calitatea dorită de client, calitatea proiectată şi calitatea fabricaţiei- apar diferenţe, atunci cercurile calităţii reprezintă abateri de la concentricitate şi de acest motiv calitatea nu se va putea regăsi decât în aria determinată de intersecţia celor trei cercuri.
Controlul calităţiiControlul calităţii reprezintă tehnicile de activitate cu caracter operaţional utilizate
pentru îndeplinirea condiţiilor referitoare la calitate.
Controlul calităţii cuprinde ansamblul de activităţi de supraveghere a desfăşurării proceselor şi de evaluare a rezultatelor în domeniul calităţii, în fiecare din etapele traiectoriei produsului, în raport cu obiectivele şi standardele prestabilite. În scopul eliminării deficienţelor şi prevenirii apariţiei lor în procesele ulterioare.
Caracteristicile controlului calităţii (QC) sunt:- accent pe prevenirea erorilor şi mai puţin pe inspecţie;- evitarea confuziei obiectivelor cu mijloace de atingere a acestora;- întreprinderea acţiunilor corective;- eliminarea cauzelor nu a simptomelor
Asigurarea calităţiiAsigurarea calităţii reprezintă ansamblul activităţilor planificate şi sistematice
implementate în cadrul sistemului calităţii şi demonstrate, atât cât este necesar, pentru furnizarea încrederii corespunzătoare că o entitate va satisface condiţiile referitoare la calitate.
Asigurarea calităţii (QA) înseamnă- un nivel de calitate acceptat;- aderarea fermă, în cadrul unei firme, la principiul fundamental al furnizării
permanente a unor produse de calitatea dorită;- adoptarea de către client a principiului fundamental de a accepta numai produse
de calitatea dorită;- angajarea, la toate nivelurile(la furnizor şi /sau client)privind respectarea
principiilor de bază ale QC şi QA.Principiile de bază ale QA sunt:- o capacitate crescută de a realiza un produs care, în mod constant, este conform cu
o specificaţie acceptată;- o reducere a costurilor de producţie datorită scăderii numărului de produse
declasate sau noncalităţii;- o mai mare implicare şi motivare a lucrătorilor;- o relaţie mai bună cu clienţii, prin scăderea numărului de reclamaţii, deci un
potenţial de vânzări crescut.
Managementul calităţii Managementul calităţii reprezintă ansamblul de activităţi în cadrul funcţiei generale de management al unei organizaţii, care determină şi aplică strategia calităţii, politica în domeniul calităţii, obiectivele, structurile organizatorice, instrumentele şi responsabilităţile corespunzătoare.
Managementul este arta de a face lucrurile să se realizeze în organizaţii prin intermediul celorlalţi. Se apreciază că dezvoltarea sistemelor de management ale organizaţie se bazează pe sistemul de management al calităţii, componenta managerială fiind mai pregnantă la acesta decât la celelalte sisteme de management, mai focalizate pe aspectele de ordin tehnic.
Competiţia intensă pentru clienţi, atât locală cât şi globală, a adus la o accentuare puternică a problemei calităţii produselor şi serviciilor. Calitatea a devenit elementul pricipal în lumea afacerilor de azi.
Managementul calităţii se profilează tot mai mult ca un imperativ major al dezvoltării societăţilor comerciale. Îmbunătăţirea calităţii trebuie să fie o activitate a întregii companii, fiecare trebuind să participe la aceasta. Organizarea acesteia este responsabilitatea conducerii.
Trebuie menţionat că departamentul de control al calităţii nu este responsabil de calitate. Responsabilitatea pentru calitate este repartizată în întreaga organizaţie.
Asemenea responsabilităţi sunt:- planificarea producţiei, marketingului şi vânzărilor; - dezvoltarea produselor;
- procesarea; - achiziţionarea;- managementul prelucrării/fabricării;- inspecţia şi testarea;- ambalarea şi distribuţia;- reclama, promovarea şi aspectele legale.
Deci responsabilitatea pentru calitate traversează întreaga organizaţie.
Calitatea totală. Managementul calităţii totale
Calitatea totală constituie un demers strategic, care vizează în mod precis şi concret îmbunătăţirea tuturor performanţelor organizaţiei, obiectivul clar identificat fiind competitivitatea.
Calitatea totală reprezintă satisfacerea nevoilor clienţilor în ceea ce priveşte calitatea produsului sau serviciului (Q), livrarea cantităţii cerute (V) la momentul (T) şi locul (L) dorite, la un cost (C) cât mai mic pentru client, în condiţiile unor relaţii agreabile şi eficiente cu acesta şi ale unui sistem administrativ (A) fără erori, începând cu elaborarea comenzii şi până la plata facturii.
Calitatea totală este o noţiune mult mai largă decât calitatea produsului sau serviciului, ea se referă la satisfacerea clientului extern sub toate aspectele.
Prin stăpânirea calităţii pe tot fluxul tehnologic, controlul devine un simplu audit, capabil să anticipeze o abatere şi să declanşeze acţiunile corective în timp util. În acest stadiu calitatea devine un factor de rentabilitate, o garanţie privind performanţele şi credibilitatea organizaţiei.
Reuşita în acest demers depinde de o serie întreagă de factori, reprezentând în primul rând o schimbare a mentalităţii, cu o implicare activă a tuturor angajaţilor. Calitatea este obligatoriu problema tuturor ci şi responsabilitatea tuturor prin întărirea participării la toate nivelurile şi prin motivarea corespunzătoare.
Controlul total al calităţii trebuie să constituie unul din obiectivele majore ale organizaţiei. Realizarea controlului total al calităţii (TQM) o schimbare de mentalitate, o nouă filozofie. Implementarea acesteia contribuie la îmbunătăţirea „stării de sănătate şi caracterului” firmei.
Managementul calităţii totaleManagementul calităţii totale (TQM) reprezintă un sistem de management al unei
organizaţii, centrat pe calitate, bazat pe participarea tuturor membrilor săi, prin care se urmăreşte asigurarea succesului pe termen lung, prin satisfacerea clientului şi obţinerea de avantaje pentru toţi membrii organizaţiei şi pentru societate.
Calitatea totală reprezintă scopul şi conduce la avantaje competitive. Obţinerea acestora se realizează prin managementul calităţii totale.
TQM reprezintă o încercare sistematică de a realiza îmbunătăţirea continuă a calităţii produselor şi/sau serviciilor organizaţiilor. El include o mare preocupare faţă de satisfacţia consumatorilor, relaţiile cu furnizorii, îmbunătăţirea continuă a proceselor şi produselor, prevenirea erorilor, măsurare, instruire şi implicarea angajaţilor.
Principiile şi caracteristicile TQMProgramele TQM realizează amestecul şi echilibrul de tehnici specifice, motivaţionale,
care individualizează TQM, astfel încât să se asigure implementarea principiilor de bază ale TQM:
- orientare spre client;- internalizarea relaţiei client – furnizor;- calitatea pe primul plan;
- „zero defecte”, totul trebuie făcut bine de prima dată şi de fiecare dată;- îmbunătăţire continuă;- argumentare cu date.Conceptul de îmbunătăţire permanentă trebuie văzut ca un continuum începând de la
a răspunde la problemele create de un produs până la crearea unui serviciu pentru ai face plăcere consumatorului.
TQM este un sistem proactiv care controlează calitatea şi siguranţa produselor. Sistemul se referă la toată compania, fiecare şi toţi sunt implicaţi şi au primit instruirea corespunzătoare. Sistemul este documentat, încât poate fi auditat intern şi extern de către clienţi, în scopul certificării.
Caracteristicile tipice ale programului TQM sunt:a) obsesia legată de satisfacerea clientului;b) preocuparea pentru relaţii bune cu furnizorii;c) continua îmbunătăţire a proceselor de lucru;d) prevenirea erorilor de calitate;e) măsurători şi evaluări frecvente;f) implicarea accentuată a angajaţilor şi lucrul în echipă;g) instruire extensivă.
a) Obsesia legată de satisfacerea clientului – satisfacerea clienţilor atât externi cât şi interni presupune:
- contact direct cu clientul;- colectarea informaţiilor privind necesităţile clientului;- folosirea informaţiei pentru a concepe şi livra bunuri şi servicii; tehnicile folosite
sunt: sondajele de piaţă, grupurile ţintă, reorganizarea funcţiunilor legate de calitate.
b) Preocuparea pentru relaţii bune cu furnizoriiAceştia sunt văzuţi ca un aspect integrat pentru realizarea unei înalte calităţi şi nu
numai, ca o sursă de aprovizionare la cel mai mic preţ.
c) Continua îmbunătăţire a proceselor de lucru, care crează bunuri şi servicii, acordarea unei mari atenţii modului în care un produs sau serviciu ajunge la consumator, livrare rapidă şi sigură la cel mai mic preţ.
Practicile pentru îmbunătăţirea continuă sunt:- analiza proceselor;- rezolvarea problemelor;- aplicarea ciclului PDCA (Planifică – Aplică în mod controlat – Verifică –
Acţionează corectiv).
d) Prevenirea erorilor de calitateAtenţia faţă de procese dă posibilitatea organizaţiilor să conceapă excluderea erorilor
din faza de producţie a produsului. Îmbunătăţirea proceselor, a calităţii presupune utilizarea unor tehnici care dau posibilitatea angajaţilor să diagnosticheze şi să soluţioneze problemele de calitate pe baze continue.
e) Măsurători şi evaluări frecventeNevoile clienţilor, satisfacerea acestora, activitatea furnizorilor, activitatea
competitorilor şi proceselor interne sunt urmărite riguros şi analizate.
f) Implicarea accentuată a angajaţilor şi lucrul în echipă
Focalizarea pe client şi îmbunătăţirea continuă se realizează cel mai bine prin colaborarea în interiorul întregii organizaţii, ca şi cu furnizorii externi. Toţi angajaţii, de la toate nivelurile, pot contribui la realizarea calităţii.
Tehnicile folosite pentru atingerea acestui obiectiv sunt:- metode de dezvoltare organizaţională (tehnica grupului nominal);- metode de formare a spiritului în echipă.
g) Instruire extensivăInstruirea angajaţilor este văzută ca o investiţie necesară sprijinirii celorlalte iniţiative
TQM. Firmele care îmbunătăţesc calitatea pun accent deosebit pe:- programe de stimulare salarială;- participare la profit;- premieri pentru contribuţii speciale la calitate;- recunoaştere nonmomentană, chiar nefinanciară (creşterea prestigiului, stimei,
participare la anumite evenimente, târguri, expoziţii);- program de lucru flexibil sau săptămâna de lucru comprimată, cu scopul de a
îmbunătăţi calitatea vieţii legată de muncă.
3.5. Regimul de lucru al secţiei
PERIOADA ZILE PROCENT/PERIOADĂ CANTITATE /PERIOADĂ
CANTITATE/ZI
maxim Mai-august 123
44 6424000 52227,64
mediu 150 38 5548000 36986,66minim Noiembrie-
ianuarie 9218 2628000 28565,21
Total 365 100 14600000
4. Bilanţul de materiale
4.1. Calculul bilanţului de materiale
Calculul bilanţului de materiale unitar pentru 1000 litri de lapte integral respectiv pentru 1000 kilograme de lapte integral:
- pentru lapte de consum;- pentru brânză dietetică;- pentru următoarele operaţii: transport, recepţie calitativă / filtrare / recepţie
cantitativă / răcire / depozitare tampon, curăţire centrifugală / preîncălzire, degresare.
Bilanţ unitar pentru lapte
LST
P = 0,2 %
Lpast LST = 1000 kg LST = Lpast + P
1000 = Lpast + x 1000
Lpast = 998 kg
Lpast
P = 0,4 %
Lamb
Lpast = Lamb + P
998 = Lamb + x 1000
Lamb = 994 kg
Lamb
P = 0 %
Ldepoz
Lamb = Ldepoz Ldepoz = 994 kg
Consum specific (Cs) = = = 1,006 kg lapte 2 % grăsime / kg lapte consum
Bilanţ unitar pentru brânză dietetică
Bpr
P = 0 %
Pasteurizare/Răcire/Depozitare tampon
Ambalare
Depozitare
Ambalare/Depozitare
Brd Bpr = Brd + P, P = 0 Bpr = 1 000 kg
Cprel
P = 0,3 %
Bpr Cprel = Bpr + P
Cprel = 1 000 + x 1 000
Cprel = 1 003 kg
Lp
P = 0,5 %
Cprel Zer
Lp = Cprel + Zer + P
Zer = Lp – Cprel – P
Lp = 1 003 + Zer + x 1 003
Lp x = 1 003 x + Zer x + x 1 003
SuLp = 8,8 %
Suc = 25 % Suz = 6,7 %
Lp = 7 341,6 kg
Zer = 6 301,89 kg
Lpast DVS Cheag CaCl2
Pastifiere şi răcire
Coagulare/prelucrare coagul
P = 0,1 %
Lpreg
Lpast + DVS + Cheag + CaCl2 = Lpreg + P
DVS + Cheag + CaCl2 = neglijabile
Lpast = Lpreg + P
Lpast = 7 348,94 kg
Ld
P = 0,2 %
Lpast Ld = Lpast + P
Ld = 7 363,63 kg
Consum specific (Cs) = = = 7,36 kg lapte 0,1% grăsime / kg brânză dietetică
Bilanţ unitar pentru operaţiile:
L
P = 0,05 %
Lt L = Lt + P
1 000 = Lt + x 1 000
Lt = 999,5 kg
Lt
P = 0,07 %
Răcire/Pregătire pentru coagulare
Pasteurizare
Transport
Recepţie calitativă / Filtrare / Recepţie cantitativă / Răcire / Depozitare tampon
Lrec
Lt = Lrec + P
999,5 = Lrec + x 999,5
Lrec = 998,8 kg
Lrec
P = 0,2 %
Lcur Lrec = Lcur + P
998,8 = Lcur + x 998,8
Lcur = 996,8 kg
Lcur
P = 0,2 %
Ld
Lcur = Ld + P
996,8 = Ld + x 996,8
Ld = 994,8 kg
1 000 kg brânză ………7 363,63 kg Ld 3 000 kg brânză ……… x kg Ld x = 22 090,89 kg Ld
Bilanţ de materiale pentru cantitatea zilnică reală maximă pentru brânză dietetică
Curăţire centrifugală / Preîncălzire
Degresare
NR.CRT
INTRATE ÎN PROCES
UNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
NR.CRT
IEŞITE DIN PROCES
UNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
1
Transport kg 53 794,46
1a
TransportPierderi 0,05%
kgkg
53 767,5626,9
Total parţial kg 53 794,46 Total parţial kg 53 794,46
2
Recepţie calitativăFiltrareRecepţie cantitativăRăcireDepozitare tampon
kg 53 767,56
2a
Recepţie calitativăFiltrareRecepţie cantitativăRăcireDepozitare tamponPierderi 0,07%
kg
kg
53 729,92
38,64
Total parţial kg 53 767,56 Total parţial kg 53 767,56
3
PreîncălzireCurăţire centrifugală
kg 53 729,92
3a
PreîncălzireCurăţire centrifugalăPierderi 0,2%
kg
kg
53 622,46
107,46
Total parţial kg 53 729,92 Total parţial kg 53 729,92
4
Degresare kg 53 622,46
4a
DegresareSmântânăPierderi 0,2%
kgkgkg
47 228,066 287,16
117,24
Total parţial kg 53 622,46 Total parţial kg 53 622,46
5
Pasteurizare kg 22 090,89
5a
PasteurizarePierderi 0,2%
kgkg
22 046,744,19
Total parţial kg 22 090,89 Total parţial kg 22 090,89
6
RăcirePregătire pentru coagulare
kg 22 046,7
6a
RăcirePregătire pentru coagularePierderi 0,1%
kg
kg
22 024,65
22,05
Total parţial kg 22 046,7 Total parţial kg 22 046,7
7
Coagulare Prelucrare coagul
kg 22 024,65
7a
Coagulare Prelucrare coagul (zer)Pierderi 0,5%
kgkg
kg
3 009,9518 904,58
110,12
Total parţial kg 22 024,65 Total parţial kg 22 024,65
8
PastifiereRăcire
kg 3 009,95
8a
PastifiereRăcirePierderi 0,3%
kg
kg
3 000,95
9,05
Total parţial kg 3 009,95 Total parţial kg 3 009,95
Bilanţ de materiale pentru lapte de consum
Din cantitatea totală de 47 228,06 kg lapte degresat, 22 090,98 kg se folosesc pentru fabricarea brânzei dietetice, iar restul de 25 137,17 kg respectiv 25 891,28 litri se prelucrează în lapte de consum pentru alimentaţie.
NR.CRT
INTRATE ÎN PROCES
UNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
NR.CRT
IEŞITE DIN PROCES
UNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
1Standardizare litri 25 891,28
1aStandardizarePierderi 0,1%
litri 27 327,6425,89
Total parţial litri 25 891,28 Total parţial litri 27 327,64
2
PasteurizareRăcireDepozitare
litri 27 327,64
2a
PasteurizareRăcireDepozitarePierderi 0,2%
litri 27 272,98
54,66Total parţial litri 27 327,64 Total parţial litri 27 272,98
3Ambalare litri 27 272,98
3aAmbalarePierderi 0,4%
litri 27 163,88108,76
Total parţial litri 27 272,98 Total parţial litri 27 163,88
4Depozitare litri 27 163,88
4aDepozitarePierderi 0%
litri 27 163,88
Total parţial litri 27 163,88 Total parţial litri 27 163,88
4.2. Consumuri specifice
CONSUM SPECIFICLapte de consum 1,006 kg lapte 2%G/kg lapte consumatBrânză dietetică 7,36 kg lapte 0,1%G/kg brânză dietetică
5. Bilanţul termic şi calculul de climatizare
Calculul şi alegerea instalaţiei frigorifice
1. Calculul caracteristicilor aerului atmosferic pe timpul verii şi al iernii
gradul de asigurare = 95%;tem = temperatura exterioară medie, 0C;tem = 24,70C;xevm = conţinutul de umiditate la ventilare mecanică;xevm = 9,85;xcl = conţinut de umiditate la climatizare;xcl = 10,65;Az = amplitudinea oscilaţiei zilnice de temperatură, în funcţie de localitate, 0C;Az = 60C;
Temperatura exterioară de calcul se calculează astfel:tec = tem + cAz, [0C];unde: tem = temperatura medie zilnică, în funcţie de localitate şi de gradul de asigurare în care este încadrată clădirea; c – coeficientul de corecţie pentru amplitudinea oscilaţiei zilnice a temperaturii aerului exterior; c = 1; Pe timp de vară, aerul atmosferic mai este caracterizat de :- conţinut de umiditate la ventilare mecanică, xevm;- conţinut de umiditate la climatizare, xcl;
Pe timp de iarnă, aerul atmosferic mai este caracterizat de :- temperatura în luna ianuarie care este ti = -12 – (-15)0C;- conţinutul de umiditate în luna ianuarie este xe = 1 – 0,8, g/kg;
tec = tem + cAz, [0C];tec = 24,7 + 1x6 = 30,7 [0C];
2. Calculul izolaţiilor termice pe conturul construit al spaţiilor răcite. Calculul coeficienţilor globali de transfer termic
Rolul izolaţiei termice constă în reducerea fluxului de căldură ce pătrunde prin pereţii camerelor frigorifice, în vederea menţinerii unui regim de microclimat cât mai stabil independent de condiţiile de mediu.
Pentru izolarea pereţilor şi a plafoanelor se folosesc ca material izolant polistirenul expandat, obţinut prin expandarea perlelor de polistiren. Are o bună rezistenţă la acţiunea apei, prezentând însă câteva dezavantaje:
- rezistenţă mecanică redusă;- punct de topire coborât (800C);- coeficient de dilatare termică mare.
Caracteristici fizice:- conductibilitate termică = 0,03 – 0,035 W/mK;- coeficientul global de transfer termic Ka = 0,2 – 0,5 W/m2K;- densitatea de flux termic qa =8 W/m2K;- temperatura maximă de utilizare: 600C.Pardoseala se izolează cu plăci de plută expandată şi impregnată. Este obţinută din
bucăţi de plută naturală cu dimensiuni de 3 – 8 mm prin expandare la 4000C şi impregnare cu răşini proprii sau cu bitum.
Caracteristici fizice:- conductivitate termică = 0,04 – 0,06 W/mK;- densitatea =150 – 160 kg/m3;- rezistenţă mecanică =3 – 4 kgf/cm2;- coeficientul global de transfer termic Ka=0,3 – 0,7 W/m2K;- densitatea de flux termic qa=11 - 12 W/m2 K;Se calculează izolaţia termică prin adoptarea unei densităţi de flux optim q0:
- pentru polistiren expandat q0=8 W/m2;- pentru plută expandată q0=12 W/m2.
iz = iz , [m]
Denumirea spaţiului răcit: depozit de lapte de consum şi brânză dietetică, t=80C.
- pentru perete nord (perete exterior)= 25 W/m2K;= 12 W/m2K;
tint = 80C;text = 310C;
t = text-- tint= 31 – 8 = 230C;q0= 8 W/m2;
= 0,03W/mK;
= 0,695;
= 0,0617 => izASRO = 0,08m;
Se calculează Kr – coeficient global de transfer termic
Kr = , [W/m2K]
Kr = , [W/m2K]
Kr = 0,28 [W/m2K]
- pentru peretele din vest şi sud= 15 W/m2K;= 12 W/m2K;
tint = 80C;t = text-- tint = tc;t = 0,8 x tc = 0,8 x 23 = 18,40C
q0= 8 W/m2;= 0,03W/mK;
= 0,487;
= 0,049 => izASRO = 0,06m;
Kr = , [W/m2K]
Kr = 0,379 [W/m2K]
- pentru peretele din est= 15 W/m2K;= 12 W/m2K;
tint = 80C;t = text-- tint = tc;t = 0,6 x tc = 0,6 x 23 = 13,8 0C
q0= 8 W/m2;= 0,03W/mK;
= 0,487;
= 0,032 => izASRO = 0,04m;
Kr = , [W/m2K]
Kr = 0,507 [W/m2K]
- plafon= 23 W/m2K;= 10 W/m2K;
tint = 80C;text = 310C;
t = text-- tint= 31 – 8 = 230C;q0= 8 W/m2;
= 0,03W/mK;
= 0,321;
= 0,072 => izASRO = 0,08m;
Kr = , [W/m2K]
Kr = 0,319 [W/m2K]
- pardoseală= 12 W/m2K;
tint = 80C;text = 150C;
t = text-- tint= 15 – 8 = 70C;q0= 12 W/m2;
= 0,06W/mK;
= 1,159;
= 0,039 => izASRO = 0,06m;
Kr = , [W/m2K]
Kr = 0,44 [W/m2K]
3. Calculul necesarului de frig
= , [Kj/24h];
a) Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse prin pereţi, plafon şi pardoseală:
, [Kj/24h];
F = suprafaţa de schimb de căldură maxim expusă transferului termic, respectiv a pereţilor, pardoselii şi a plafonului corespunzător fiecărui spaţiu în parte, m2
Kr = coeficientul global de transfer termic, [W/m2K]t = diferenţa de temperatură de pe cele două feţe ale suprafeţei de transfer, 0Ctr = adaos de temperatură ce ţine cont de căldura pătrunsă prin radiaţie, 0Ctr = 0
Centralizarea valorilor pentru spaţiile unui depozit frigorific:
Nr.crt.
DENUMIREA SPAŢIULUI
FRIGORIFIC
ELEMENTUL IZOLAT
Kr, W/m2K
F,m2
t,0C
tr,0C
,Kj/24h
1
Depozit
Perete nord 0,28 330 23 0 183.6172 Perete vest 0,379 108 18,4 8 93.3643 Perete est 0,507 108 18,4 8 124.8964 Perete sud 0,379 330 18,4 8 285.2805 Plafon 0,319 990 7 15 600.2916 Pardoseală 0,44 990 15 - 564.537
= 1.851.985 [Kj/24h]
b) Calcului cantităţii de căldură introdusă în spaţiul de depozitare de către produs:
, [Kj/24h]
Unde: m = masa produsului depozitat, kg/24h; ma = masa ambalajului; c, ca = căldura masică specifică a produsului, ambalajului; ti, tf = temperatura iniţială şi finală a produsului.ml = 1,030 x 27.164 = 27.978 kgmb = 3.000 kgm = ml + mb = 30.978 kg produsmal = 0,02 x 27.164 = 543 kgmab = 0,02 x 3.000 = 60 kg ti = 100Ctf =80C
Q21 = (ml x cl + mal x cal) x (tf - ti) , Kj/24h
Q21 = 1.697.494 , Kj/24h
Q22 = (mb x cb + mab x cab) x (tf - ti) , Kj/24h
Q22 = 120 , Kj/24h
= 1.697.614 , Kj/24h
c) Calculul necesarului de frig pentru răcirea aerului folosit la ventilaţia spaţiilor frigorifice:
= 0
d) Calculul necesarului de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse în timpul exploatării spaţiilor răcite:
= , [Kj/24h]
= q x F x 24 , [Kj/24h]
Q41 = consumul de frig necesar acoperirii căldurii degajate de corpurile de iluminat;q = cantitatea de căldură degajată de corpurile de iluminat / m2 de suprafaţă, [Kj/m2h];q = 4 , [Kj/m2h]F = suprafaţa pardoselii spaţiului răcit, [m2];
= reprezintă necesarul de frig pentru acoperirea căldurii degajate de motoarele electrice ale diferitelor aparate în funcţiune.
= 0
= reprezintă necesarul de frig pentru acoperirea căldurii degajate de personalul care lucrează în spaţiul frigorific
= n x qs x c0 x 24 , [Kj/24h]
n = numărul maxim de persoane ce se află simultan în spaţiul frigorific;n = 1qs = căldura sensibilă degajată de personal în funcţie de munca depusă (500 – 1.250 [Kj/h]) qs = 500c0 = coeficientul de corecţie ce ţine cont de timpul de ocupare al spaţiului;c0 = 60
= reprezintă necesarul de frig pentru acoperirea căldurii pătrunse în spaţiul răcit prin deschiderea uşilor;
= q x F x 24 , [Kj/24h]
q = sarcina termică specifică la deschiderea uşilor spaţiului frigorific, [Kj/m2h];q = 12,5 , [Kj/m2h]; F = suprafaţa pardoselii spaţiului răcit, [m2];F = 990 m2;Centralizarea valorilor pentru spaţiile unui depozit frigorific:
Kj/m2h
Kj/m2h Kj/m2h Kj/m2h Kj/m2h
q, Kj/m2h
F,m2 0 n qs,
Kj/m2hC0 q, Kj/m2h F,m2
4 990 0 1 500 60 12,5 990 1112040
Qnec ap = , [Kj/24h];
Qnec ap = 4661519, [Kj/24h];
Qnec ap = 53952.76 W;
Alegerea agregatului se face în funcţie de:
- Qnec ap = 53952.76 W;- tc = 80C => două agregate ARS250TO1G => Ta = 200C; P = 27000W;
V =666m3;
Mod. A B C D E F G HRS250 1015 955 1070 120 1030 965 1800 28
Mod. A B C D E F G H I LRS250 2220 1070 120 1030 1015 955 1800 1790 1952 750
6. Utilaje tehnologice şi de transport
6.1. Alegerea sau dimensionarea tehnologică a utilajelor (eventual calculul termic sau calculul de verificare)
Calculul preîncălzitorului cu plăci
În vederea curăţirii laptelui, acesta trebuie preîncălzit într-un schimbător de căldură cu plăci. Laptele se încălzeşte pe baza schimbului de căldură cu apa caldă, până la 39 0C, temperatură cu care intră în toba separatorului centrifugal.
Schiţă preîncălzitor
A,cai,tai L,cf,tf Notaţii: A – apă L – lapte
L,ci,ti A,caf,taf
1. Bilanţ de materiale
Li = 5000 [l/h] = 1,388 x 10-3 [m3/s];
Dv = 1,388 x 10-3 [m3/s];
ρl,200C = 1032,4 [kg/m3];
Dm = ρ x Dv = 1032,4 x 1,388 x 10-3 [kg/s];A = 2 x L = 10000 [l/h] = 2,77 x 10-3 [m3/s];
Dv = 2,77 x 10-3 [m3/s];
Dm = 2,864 [kg/s];
2. Bilan ţ termic
L ci ti + A cai tai = L cf tf + A caf taf ;
ci = f(ti = 60C) = 3885,52 [J/(kg x K)];
cai = f(tai = 800C) = 4197 [J/(kg x K)];
cf = f(tf = 390C) = 3895,57 [J/(kg x K)];Se consideră taf = 350C rezultă caf = f(taf = 350C) = 4179 [J/(kg x K)];
Capacitatea termică masică pentru lapte
CAPACITATE TERMICĂ MASICĂ cp, J/(kg·K)la temperatura t, 0C
00C 60C 150C 390C 400C3852 3885,52 3938,8 3895,57 3893,9
L ci ti + A cai tai = L cf tf + A caf taf ;A(cai tai - caf taf) = L(cf tf - ci ti);A = 2L;
cai tai - caf taf = ;
caf taf = cai tai - ;
caf taf = 4197 x 80 - ;
caf taf = 271452,82;
taf = = 64,67 [0C];
taf = 64,67 [0C]; => caf = f(taf = 64,670C) = 4187,33 [J/(kg x K)];
1. Calculul termic pentru determinarea coeficientului total de transfer termic
Pentru a determina numărul de canale se va folosi formula:Dv = m x S x w [m3/s];unde: m – număr de canale; Dv – debitul volumic de fluid, [m3/s];
S – suprafaţa de trecere a curentului de fluid, [m2]; w – viteza de circulaţie a fluidului, [m/s];
Pentru placa „Tehnofrig” S = 0,000636 [m2] Pentru lapte w = 0,4 [m/s], iar pentru apă w = 0,7 [m/s]Se calculează „m” şi se rotunjeşte valoarea calculată şi se calculează „w”.Pentru a stabili numărul de plăci necesare se calculează aria de transfer termic cu
formula:Фt = K x A x Δtmed [W], unde:Фt – fluxul termic transmis, [W];A – aria de transfer termic, [m2];Δtmed - diferenţa medie de temperatură, [W/(m2 x K)];Coeficientul total de transfer termic se calculează cu formula:
K = , [W/(m2 x K)];
în care: , - coeficienţi parţiali de transfer termic, [W/(m2 x K)]; - grosimea plăcii tip „Tehnofrig”, [m]
= 1,2 [mm] - conductivitatea termică a stratului limită de fluid, [W/(m2 x K)];Pentru a determina pe şi se pleacă de la formula:
Nu = => = , [W/(m2 x K)];
în care: Nu – criteriul Nusselt; - conductivitatea termică a fluidului, [W/(m2 x K)]; l – dimensiunea liniară caracteristică, diametru echivalent, [m];
l = 6 x 10-3 [m];
Nu = c x Rem x Prn x , în care:Re – criteriul Reynolds;Pr – criteriul Prandtl;c = 0,0645;m = 0,8;n = 0,35;
= 1
Re = , unde:
w – viteza de circulaţie a fluidului [m/s]; - vâscozitatea cinematică, [m2/s];
Pr = , unde:
- vâscozitatea dinamică, [Paּs];c – căldura specifică, [J/(kg x K)];
Necesarul de plăci se calculează cu formula :
n = , unde:
n – numărul de plăci necesare;A – aria de transfer termic, [m2];
A0 – aria unei plăci, [m2];Pentru placa „Tehnofrig” A0 = 0,152 [m2];Observaţii: - se calculează la temperatura medie a fluidului.
tmed = = = 22,5 [0C];
= 1153 – 0,425(273 + tmed), dacă tmed = 10 ….50 [0C]; = 1202 – 0,575(273 + tmed), dacă tmed = 50 ….90 [0C]; = 0,22 + 0,0011(273 + tmed), [W/(m2 x K)];
a) Calculul pentru lapte integral
Dv = = = 1,35 x 10-3 [m3/s];
= f(tmed = 22,5) = 1153 – 0,425(273 + 22,5) = 1027,4125 [kg/m3];
m = = = 5,31
m = 5
Wr = = = 0,424 [m/s];
Wr = 0,424 [m/s];
= f(tmed) = 2 x 10-3 [Paּs];
Re = = 1308,49;
Pr = = 14,39;
c = f(tmed = 22,5) = 3923,23 [J/(kg x K)];
Tabel cu interpolări
t, 0C cp, J/(kg x K)15 3935,8
22,5 3923,2340 3893,9
tmed = 22,5 => cp = 3923,23 [J/(kg x K)];
= 0,22 + 0,0011(273 + tmed) = 0,545 [W/(m2 x K)];
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (1308,49)0,8 x (14,39)0,35 x 1
Nu = 51,02
= 4634,31 [W/(m2 x K)];
= 4634,31 [W/(m2 x K)];
b) Calculul pentru apă caldă
Dv = = 0,00284 [m3/s];
tmed = = 72,33 [0C];
Tabel cu interpolări
t, 0C , kg/m3
70 977,772,33 976,26
80 971,6
m = = 6,37
m = 6
Wr = = = 0,74 [m/s];
Wr = 0,74 [m/s];
Re = = 11171,74;
= f(tmed = 72,330C) = 388,558 x 10-6 [Paּs];
Tabel cu interpolări
t, 0C , mPaּs x 10-3 70 400
72,33 388,5580 351
Pr = = 2,45;
c = f(tmed = 72,330C) = 4191,63 [J/(kg x K)];
= f(tmed = 72,330C) = 0,6638 [J/(kg x K)];
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (11171,74)0,8 x (2,45)0,35 x 1 = 151,91
Nu = 151,91
= 16806,66 [W/(m2 x K)];
= 16806,66 [W/(m2 x K)];
K = = = 2908,21 [W/(m2 x K)];
K = 2908,21 [W/(m2 x K)];
Diagrama termică t,[0C] tai
taf
Δtm
ΔtM tf
ti
A, [m2]
tai = 80 [0C]; taf = 64,67 [0C];ti = 6 [0C];tf = 39 [0C];
ΔtM = taf - ti = 64,67 – 6 = 58,95 [0C];
Δtm = tai - tf = 80 – 39 = 41 [0C];
= 1,43 < 2 => Δtmed = = 49,975 [0C];
Δtmed = 50 [0C];
Фt = Aapă x cmed(tai – taf) = 2,77 x 3890,54(80 – 64,67);
Фt = 165208,619 [W];
Фt = K x A x Δtmed => A = = 1,13 [m2];
n = = 7,43 => n = 8 plăci
2. Dimensionarea termicăa) Calculul numărului de pachete: Numărul de pachete se calculează cu formula :
i = , unde : i = numărul de pachete;
n = numărul de plăci; m = numărul de canale.
Pentru laptele care se încălzeşte:
i = = 0,8 => 1 pachet;
Pentru apa care se răceşte:
i = = 0,66 => 1 pachet;
b) Aranjarea plăcilor:
Pentru laptele care se încălzeşte: i = 1, m = 5 Pentru apa care se răceşte: i =1, m = 6 =>
=> aranjarea plăcilor = = 11 plăci
c) Calculul lungimii preîncălzitorului:
L = (2+n) x +(n-1) x , [m];= 1,2 x 10-3, [m];.
= 3 x10-3, [m]; n = număr de plăci;L = (2+11) x 1,2 x 10-3 + (11-1) x 3 x10-3 = 45,6 x10-3 = 0,0456 [m];
d) Calculul hidraulic al conductelor:Dimensionarea racordurilor:
S = , [m2];
Dv = w x S
Dv = w x , [m3/s];
d = , [m];
d – diametrul racordului, [m];w – viteza de circulaţie a fluidului, [m/s];Dv – debit volumic al fluidului, [m3/s].
Pentru lapte:- racordul de intrare: ti =60C; = 1027,41 [kg/m3]; Wr = 0,424 [m/s]
Dv = = 1,351 x 10-3 [m3/s]
d = = 0,063 [m]; => dSTAS = 76 x 2 [m];
- racordul de ieşire: : tf = 390C; = 1027,41 [kg/m3]; w = 0,424 [m/s]
d = 0,063 [m]; => dSTAS = 76 x 2 [m];
pentru apa caldă:- racordul de intrare: : tai = 800C; = 971,6 [kg/m3]; w = 0,74 [m/s]Dv = 0,00285 [m3/s];
d = = 0,0700 [m]; => dSTAS = 76 x 2 [m];
- racordul de ieşire: : taf = 64,670C; = 980,477 [kg/m3]; w = 0,424 [m/s]
Dv = = 0,00282 [m3/s];
d = = 0,0069 [m]; => dSTAS = 76 x 2 [m];
Calculul de proiectare al pasteurizatorului cu plăci cu cinci zone
Wr,cwri,twrf W,cwi,twi Li,c1,t1 Ln,c1’,t1’ A,cai,tai
Lp,c6,t6 Lp,c4,t4 Lp,cp,tp
V IV I II III
Lp,c5,t5 Lp,c3,t3 Ln,c2,t2
Wr, cwrf,twrf W,cwf,twf Li,ci,ti A,caf,taf
1. Bilanţ de materiale:
Li = 10.000 l/h = 2,77 x 10-3 m3/sDebitul volumic se transformă în debit masic cu formula:
Dv =
Dv = 2,77 x 10-3 m3/s = 1.030 kg/m3
Dm = Dv x = 2,86 kg/s
Li = Ln +Sm în care: gi = 3,7%
Li = Ln + Sm gn = 0,1%
gsm = 30%
Ln = 2,46 kg/s
2. Bilanţ termic:
Zona de pasteurizare IIIA = 2Ln
tai = 900Ctp = 720C
= 0,7 => t2
Se impune taf = 800C, din bilanţ se va calcula taf.Ecuaţia de bilanţ: Lnc2t2 + Acaitai = Lpcptp + Acaftaf
Ln = 2,56 kg/st2 = ti + (t0-ti)0,7 = 51,60Cc2 se calculează prin interpolare la 51,60C şi un conţinut de grăsime de 2% grăsime, c2 = 3.961,5 J/kgKA = 2Ln = 5,12 kg/stai = 900Ccai = f(tai) = 4.190 J/kgKLp = 2,56 kg/stp = 720Ccp = f(tp) = 3.959,9 J/kgKcaf = f(taf) = 4.190 J/kgK
taf =
taf = 80,80C
Zona de pasteurizare IILn = Lp
ti = 380CSe impune t3 =[50 – 55] 0C; t3 = 550C din bilanţ se va afla t3.
Ecuaţia de bilanţ termic:Lnc1t1 + Lpcptp = Lnc2t2 + Lpc3t3
Ln = 2,56 kg/s c1=f(t1) = 3961,1 J/kgKcp = 3959,9 J/kgKtp = 720Cc2 = 3961,5 J/kgKt2 = 51,60Ct3 = 550Cc3 = f(t3) = 3960,2 J/kgK
t3 =
t3 = 58,30C
Zona de recuperare It1 = 400Cse impune t4 =[20 – 25]0C; t4 = 200C se află din bilanţ t4.Ecuaţia de bilanţ:Liciti + Lpc3t3 = Lic1t1 + Lpc4t4
Li = 2,77 kg/sci = 3883,3 J/kgKti = 40CLp = 2,56 kg/sc3 = 3960,2 J/kgKt3 = 58,30C
c1 = f(t1) = 3942,1 J/kgKc4 = f(t4) = 3937,1 J/kgK
t4 =
t4 = 18,180C Zona de răcire IVLp = 2,56 kg/sW = 2Lp = 5,12 kg/st4 = 18,180C
c4 = 3937,1 J/kgKt5 = 150C
c5 = 3930,4 J/kgKtwi = 100C
cwi = 4190 J/kgK Impunem twf = 150C, cwf = 4190 J/kgK Ecuaţia de bilanţ caloric este: Wcwitwi + Lpt4c4 = Wcwftwf + Lpt5c5
twf =
twf = 11,60C Zona de răcire VLp = 2,56 kg/sWr = 5,38 kg/st5 = 150C
c5 = 3930,4 J/kgKt6 = 50C
c6 = 3912,8 J/kgK twri = 1,10C
cwri = 4226 J/kgK Impunem twrf = 50C, cwrf = 4210 J/kgK
Ecuaţia de bilanţ termic este următoarea:Lpc5t5 + Wrcwritwri = Lpc6t6 + Wrcwrftwrf
twrf =
twrf = 5,50C
Calculul termic cu determinarea coeficienţilor totali de transfer termic
Pentru a determina numărul de canale se va folosi formula:Dv = m x S x w [m3/s];unde: m – număr de canale; Dv – debitul volumic de fluid, [m3/s]; S – suprafaţa de trecere a curentului de fluid, [m2]; w – viteza de circulaţie a fluidului, [m/s];
Pentru placa „Tehnofrig” S = 0,000636 [m3] Pentru lapte w = 0,4 [m/s], iar pentru apă w = 0,7 [m/s]Se calculează „m” şi se rotunjeşte valoarea calculată şi se calculează „w”.Pentru a stabili numărul de plăci necesare pentru fiecare zonă se calculează aria de
transfer termic cu formula:Фt = K x A x Δtmed [W], unde:Фt – fluxul termic transmis, [W];A – aria de transfer termic, [m2];Δtmed - diferenţa medie de temperatură, [W/(m2 x K)];Coeficientul total de transfer termic se calculează cu formula:
K = , [W/(m2 x K)];
în care: , - coeficienţi parţiali de transfer termic, [W/(m2 x K)]; - grosimea plăcii tip „Tehnofrig”, [m]
= 1,2 [mm] - conductivitatea termică a stratului limită de fluid, [W/(m2 x K)];
Pentru a determina pe şi se pleacă de la formula:
Nu = => = , [W/(m2 x K)];
în care: Nu – criteriul Nusselt; - conductivitatea termică a fluidului, [W/(m2 x K)]; l – dimensiunea liniară caracteristică, diametru echivalent, [m];
l = 6 x 10-3 [m];
Nu = c x Rem x Prn x , în care:Re – criteriul Reynolds;Pr – criteriul Prandtl;c = 0,0645;m = 0,8;n = 0,35;
= 1
Re = , unde:
w – viteza de circulaţie a fluidului [m/s]; - vâscozitatea cinematică, [m2/s];
Pr = , unde:
- vâscozitatea dinamică, [Paּs];c – căldura specifică, [J/(kg x K)];
Necesarul de plăci se calculează cu formula :
n = , unde:
n – numărul de plăci necesare;A – aria de transfer termic, [m2];
A0 – aria unei plăci, [m2];Pentru placa „Tehnofrig” A0 = 0,152 [m2];Observaţii: - se calculează la temperatura medie a fluidului.
tmed = [0C];
= 1153 – 0,425(273 + tmed), dacă tmed = 10 ….50 [0C]; = 1202 – 0,575(273 + tmed), dacă tmed = 50 ….90 [0C];
Zona de pasteurizare Ia) Calculul pentru lapte normalizat
tmed = = 61,8 [0C];
= f(tmed) = 1202 – 0,575(273 + 61,8) = 1009,49 [kg/m3];
Dv = = = 0,0025 [m3/s];
m = = = 7,86
m = 8 canale
W = = = 0,393 [m/s];
W = 0,393 [m/s];
= f(tmed) = 0,6 x 10-3 [Paּs];
Re = = 3967,295;
Pr = = 4,04;
c = = 3960,35 [J/kgK];
= f(tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + 61,8) = 0,588 [W/(m2 x K)];
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (3967,295)0,5 x (4,04)0,35 x 1
Nu = 79,94
= 7794 [W/(m2 x K)];
= 7794 [W/(m2 x K)];
b) Calculul pentru apă caldă
Dv = = 5,5 x 10-3 [m3/s];
tmed = = 85,4 [0C];
Tabel cu interpolări:
tmed, 0C , kg/m3 , W/m2K , Paּs80 972 97,5 x 10-2 355 x 10-6
85,4 968,36 67,76 x 10-2 334,2 x 10-6
90 965 68 x 10-2 315 x 10-6
m = = 12,35
m = 12 canale
W = = = 0,72 [m/s];
W = 0,72 [m/s];
Re = = 12517,4;
Pr = = 2,06;
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (12517,4)0,8 x (2,06)0,35 x 1 = 156,6
Nu = 156,6
= 17680 [W/(m2 x K)];
= 17680 [W/(m2 x K)];
K = = = 4098,36 [W/(m2 x K)];
K = 4098,36 [W/(m2 x K)];
Diagrama termică t,[0C] 90 80,8 Δtm
ΔtM 72 51,6 A, [m2]
ΔtM = taf - t2 = 80,8 –51,6 = 28,2 [0C];
Δtm = tai – tp = 90 – 72 = 18 [0C];
= 1,5 < 2 => Δtmed = = 23,1 [0C];
Δtmed = 23,1 [0C];
Фt = Aapă x cmed(tai – taf) = 5,38 x 4190 x 9,6;
Фt = 216415,12 [W];
Фt = K x A x Δtmed => A = = 2,25 [m2];
n = = 14,8 => n = 15 plăci
Zona de pasteurizare II
a) Calcul pentru lapte normalizat
tmed = = 44,8 [0C];
= f(tmed) = 1153 – 0,425(273 + 44,8) = 1018 [kg/m3];
Dv = = = 0,0025 [m3/s];
m = = =10,38
m = 10 canale
W = = = 0,408 [m/s];
W = 0,408 [m/s];
= f(tmed) = 0,9 x 10-3 [Paּs];
Re = = 2715;
Pr = = 6,36;
cmed = = 3961,3 [J/kgK];
= f(tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + 44,8) = 0,56 [W/(m2 x K)];
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (2715)0,8 x (6,36)0,35 x 1
Nu = 68,8
= 6421,8 [W/(m2 x K)];
= 6421,8 [W/(m2 x K)];
b) Calcul pentru lapte pasteurizat
tmed = = 65,15 [0C];
= f(tmed) = 1202 – 0,575(273 + 65,15) = 1008 [kg/m3];
Dv = = = 0,0026 [m3/s];
W = = = 0,4 [m/s];
W = 0,4 [m/s];
= f(tmed) = 0,7 x 10-3 [Paּs];
Re = = 3456;
Pr = = 4,7;
cmed = = 3960,05 [J/kgK];
= f(tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + 65,15) = 0,59 [W/(m2 x K)];
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (3456)0,8 x (4,7)0,35 x 1
Nu = 75
= 7385 [W/(m2 x K)];
= 7385 [W/(m2 x K)];
K = = = 2857,14 [W/(m2 x K)];
K = 2857,14 [W/(m2 x K)];
Diagrama termică t,[0C] 72 58,3 ΔtM
Δtm 51,6 38 A, [m2]
ΔtM = 72 –51,6 = 20,4 [0C];
Δtm = 58,3 – 38 = 20,3 [0C];
= 1,04 < 2 => Δtmed = = 20,35 [0C];
Δtmed = 20,35 [0C];
Фt = Lp x cmed(tp – t3) = 2,56 x 3960,05 x 13,7;
Фt = 138886,87 [W];
Фt = K x A x Δtmed => A = = 2,38 [m2];
n = = 15,7 => n = 16 plăci
Zona de recuperare Ia) Calculul pentru lapte integral
tmed = = 22,5 [0C];
= f(tmed) = 1153 – 0,425(273 + 22,5) = 1027,6 [kg/m3];
Dv = = = 0,0027 [m3/s];
m = = =10
m = 10 canale
W = = = 0,39 [m/s];
W = 0,39 [m/s];
= f(tmed) = 2 x 10-3 [Paּs];
Re = = 1233,12;
Pr = = 14,22;
cmed = = 3912,7 [J/kgK];
= f(tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + 22,5) = 0,55 [W/(m2 x K)];
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (1233,12)0,8 x (14,22)0,35 x 1
Nu = 47,5
= 4357 [W/(m2 x K)];
= 4357 [W/(m2 x K)];
b) Calcul pentru lapte pasteurizat
tmed = = 39,3 [0C];
= f(tmed) = 1153 – 0,425(273 + 39,3) = 1020,27 [kg/m3];
Dv = = = 0,0026 [m3/s];
m = = =10
m = 10 canale
W = = = 0,4 [m/s];
W = 0,4 [m/s];
= f(tmed) = 1,15 x 10-3 [Paּs];
Re = = 2129;
Pr = = 8,1;
cmed = = 3948,65 [J/kgK];
= f(tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + 39,5) = 0,56 [W/(m2 x K)];
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (2129)0,8 x (8,1)0,35 x 1
Nu = 61,66
= 5755,5 [W/(m2 x K)];
= 5755,5 [W/(m2 x K)];
K = = = 2174 [W/(m2 x K)];
K = 2174 [W/(m2 x K)];
Diagrama termică t,[0C] 58,3
20,35 ΔtM
Δtm 40 4,1 A, [m2]
ΔtM = 58,3 – 40 = 18,3 [0C];
Δtm = 20,35 – 4,1 = 16,25 [0C];
= 1,11 < 2 => Δtmed = = 17,32 [0C];
Δtmed = 17,32 [0C];
Фt = Lp x cmed(t3 – t4) = 2,56 x 3948,65 x 40,12;
Фt = 405553,9 [W];
Фt = K x A x Δtmed => A = = 10,77 [m2];
n = = 70,8 => n = 70 plăci
Zona de răcire IVa) Calculul pentru lapte pasteurizat
tmed = = 17,6 [0C];
= f(tmed) = 1153 – 0,425(273 + 17,6) = 1029,43 [kg/m3];
Dv = = = 0,0024 [m3/s];
m = = =10
m = 10 canale
W = = = 0,4 [m/s];
W = 0,4 [m/s];
= f(tmed) = 1,75 x 10-3 [Paּs];
Re = = 1411,8;
Pr = = 12,74;
cmed = = 3933,75 [J/kgK];
= f(tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + 17,6) = 0,54 [W/(m2 x K)];
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (1411,8)0,8 x (12,74)0,35 x 1
Nu = 51,8
= 4,66 x 10-3 [W/(m2 x K)];
= 4,66 x 10-3 [W/(m2 x K)];
b) Calcul pentru apă
Dv = = 5,38 x 10-3 [m3/s];
tmed = = = 12,5 [0C];
Tabel cu interpolări:
tmed, 0C , kg/m3 , W/m2K c, J/kgK0 1000 55,1 x 10-2 4230
12,55 999,25 56,9 x 10-2 4215,120 998 59,9 x 10-2 4190
m = = 12,35
m = 12 canale
W = = = 0,7 [m/s];
W = 0,7 [m/s];
Re = = 2806;
Pr = = 10,51;
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (2806)0,8 x (10,51)0,35 x 1 = 84,22Nu = 84,22
= 8282 [W/(m2 x K)];
= 8282 [W/(m2 x K)];
K = = = 2512,5 [W/(m2 x K)];
K = 2512,5 [W/(m2 x K)];
Diagrama termică t,[0C] 20,35 15 ΔtM
Δtm 10,1 12,6 A, [m2]
ΔtM = 20,35 –12,6 = 7,73 [0C];
Δtm =15 – 10,1 = 4,9 [0C];
= 1,57 < 2 => Δtmed = = 6,1 [0C];
Δtmed = 6,32 [0C];
Фt = W x cmed(twf – twi) = 0,7 x 4190 x 2,5;
Фt = 56806,34 [W];
Фt = K x A x Δtmed => A = = 3,57 [m2];
n = = 23,48 => n = 24 plăci
Zona de răcire V
a) Calculul pentru lapte pasteurizat
tmed = = 10 [0C];
= f(tmed) = 1153 – 0,425(273 + 10) = 1032,72 [kg/m3];
Dv = = = 0,0026 [m3/s];
m = = =10
m = 10 canale
W = = = 0,4 [m/s];
W = 0,4 [m/s];
= f(tmed) = 2,4 x 10-3 [Paּs];
Re = = 1032,75;
Pr = = 8,56;
cmed = = 1892,16 [J/kgK];
= f(tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + tmed) = 0,22 + 0,0011(273 + 10) = 0,53 [W/(m2 x K)];
Nu = c x Rem x Prn x = 0,0645 x (1032,75)0,8 x (8,56)0,35 x 1
Nu = 84,22
= 8282 [W/(m2 x K)];
= 8282 [W/(m2 x K)];
Diagrama termică t,[0C] 15 5 ΔtM
Δtm 1,1 5,8 A, [m2]
ΔtM = 15 – 5,8 = 9,2 [0C];
Δtm =5 – 1,1 = 3,9 [0C];
= 2,35 > 2 => Δtmed = = 14,32 [0C];
Δtmed = 14,32 [0C];
Фt = W x cmed(twf – twi) = 5,38 x 4218 x 4,7;
Фt = 106656 [W];
Фt = K x A x Δtmed => A = = 3,7 [m2];
n = = 24,34 => n = 24 plăci
Dimensionarea termicăa) Calculul numărului de pacheteNumărul de pachete se calculează pentru fiecare zonă cu formula:
i = , unde : i = numărul de pachete;
n = numărul de plăci; m = numărul de canale.
Zona de pasteurizare III
- lapte pasteurizat: i = = 0,39 => 1 pachet
- apă: i = = 0,62 => 1 pachet
Zona de recuperare I
- lapte normalizat: i = = 0,8 => 1 pachet
- lapte pasteurizat: i = = 0,8 => 1 pachet
Zona de recuperare II
- lapte pasteurizat: i = = 3,5 => 4 pachete
- lapte integral: i = = 3,5 => 4 pachete
Zona de răcire IV
- lapte pasteurizat: i = = 1,2 => 1 pachet
- apă rece: i = = 1 => 1 pachet
Zona de răcire V
- lapte pasteurizat: i = = 1,25 => 1 pachet
- apă rece: i = = 1,04 => 1 pachet
b) Aranjarea plăcilorAranjarea plăcilor pentru fiecare zonă în parte se face în funcţie de numărul de
canale şi numărul de pachete Zona de pasteurizare III
- lapte: i = 1 pachet m = 8 canale- apă: i = 1 pachet
m = 12 canale
Aranjarea plăcilor: => 20 plăci
Zona de recuperare I- lapte normalizat: i = 1 pachet m = 10 canale- lapte pasteurizat: i = 1 pachet m = 10 canale
Aranjarea plăcilor: => 20 plăci
Zona de recuperare II- lapte pasteurizat: i = 4 pachete m = 10 canale- lapte integral: i = 4 pachete m = 10 canale
Aranjarea plăcilor: => 80 plăci
Zona de răcire IV- lapte pasteurizat: i = 1 pachet m = 10 canale- apă rece: i = 1 pachet m = 12 canale
Aranjarea plăcilor: => 22plăci
Zona de răcire V- lapte pasteurizat: i = 1 pachet m = 10 canale- apă rece: i = 1 pachet m = 12 canale
Aranjarea plăcilor: => 22plăci
c) Calculul lungimii pasteurizatorului:
L = n +(n-1) x , [m];În care: n = număr de plăci = grosimea plăcii = 1,2 x 10-3 [m]
= distanţa dintre plăci = 6 x 10-3 [m]
Zona de pasteurizare III : n = 20 plăciLZP = 114 x 10-3 , [m]
Zona de recuperare I : n = 20 plăciLZRI = 114 x 10-3 , [m]
Zona de recuperare II : n = 80 plăciLZRII = 474 x 10-3 , [m]
Zona de răcire IV : n = 22 plăciLZRIV = 126 x 10-3 , [m]
Zona de răcire V : n = 22 plăciLZRV = 126 x 10-3 , [m]
LZ =
În care: Lc = lungimea plăcilor de capăt = 150 x 10-3 ,[m] Li = lungimea plăcilor intermediare = 100 x 10-3 , [m]
LZ = 1,203 [m]
Dimensionarea racordurilor, conductelor şi alegerea mijloacelor de transport
Dimensionarea racordurilor se face pornind de la formula:
S = , [m2];
Dv = w x S
Dv = w x , [m3/s];
d = , [m];
d – diametrul racordului, [m];w – viteza de circulaţie a fluidului, [m/s];Dv – debit volumic al fluidului, [m3/s].
Zona de pasteurizare IIIa) Lapte pasteurizat (ieşire)
Dv = = 2,6 x 10-3 ,[m3/s];
= f(720C) = 1202 – 0,572(273+72) = 1003,625 [kg/m3];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
b) Lapte normalizat Dv = 2,6 x 10-3 [m3/s];
W = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
c) Apă ieşire: Dv = 5,5 x 10-3 [m3/s];
w = 2 [m/s]
d = = 59 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
d) Apă intrare:
Dv = = 5,5 x 10-3 [m3/s];
w = 2 [m/s]
d = = 59 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
Zona de recuperare Ia) Lapte normalizat intrare :
Dv = = 2,6 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
b) Lapte normalizat ieşire :
Dv = = 2,6 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
c) Lapte pasteurizat intrare :
Dv = = 2,6 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
d) Lapte pasteurizat ieşire :
Dv = = 2,6 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
Zona de recuperare IIa) Lapte pasteurizat intrare :
Dv = = 2,6 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
b) Lapte pasteurizat ieşire :
Dv = = 2,6 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
c) Lapte integral ieşire :
Dv = = 2,8 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 54 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
d) Lapte integral intrare:
Dv = = 2,77 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 59 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
Zona de răcire IV:
a) Lapte pasteurizat intrare :
Dv = = 2,6 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
b) Lapte pasteurizat ieşire :
Dv = = 2,6 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
c) Apă rece intrare : W = 5,38 [kg/s] = f(10,10C) = 1032,68
Dv = = 5,1 x 10-3 [m3/s]
w = 2 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
d) Apă rece ieşire:
Dv = = 5,1 x 10-3 [m3/s];
w = 2 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
Zona de răcire V :
a) Lapte pasteurizat intrare :
Dv = = 2,6 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
b) Lapte pasteurizat ieşire :
Dv = = 2,56 x 10-3 [m3/s];
w = 1 [m/s]
d = = 57 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
c) Apă rece intrare : W = 5,38 [kg/s] = f(1,10C) = 1000 [kg/m3]
Dv = = 5,38 x 10-3 [m3/s]
w = 2 [m/s]
d = = 58 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
d) Apă rece ieşire: W = 5,38 [kg/s] = f(5,80C) = 1000 [kg/m3]
Dv = = 5,3 x 10-3 [m3/s];
w = 2 [m/s]
d = = 58 x 10-3 ,[m] standardizat 76 x 2 [mm]
Bilanţ termic pentru operaţia de pastifiereDm = 5000 Kg/h = 1,38 kg/s;B = 1,38 Kg/hW = 2B = 2,76tBi = 270C , cBi = 0 J/kgK;tBf = 100C , cBf = 0 J/kgK;twi = 100C , cwi = 4193 J/kgK;twf = 150C , cwf = 4182 J/kgK;
Tabel cu interpolări:
t, 0C cP ,J/kgK10 419315 418720 4182
Ecuaţia de bilanţ termic BcBitBi + Wcwitwi =BcBftBf + Wwcwftwf
twf = =12,020C
W = 2,76 kg/s = 9936 kg/h = 999,7 kg/m3
Dvapă = =9,93 m3/h = 9930 l/h
6.2. Lista utilajelor (cuprinzând caracteristicile tehnice principale, furnizori)
Lista utilajelor:
DENUMIREA UTILAJULUI
NUMĂRUL UTILAJELOR
FOLOSITE
CAPACITATEA UTILAJULUI
Autocisterne 5 7500 lPompă autoabsorbantă 1 15000 l/hGalactometru 1 15000 l/hCurăţitor centrifugal 2 5000 l/hSeparator centrifugal 2 5000 l/hTanc tampon izoterm 4 10000 lRăcitor TRAP 2 6000 l/hPompe centrifuge 8 5000 l/hPasteurizator 1 10000 l/hVane coagulare 5 5000 lPastificator – răcitor 2 400 kg/hMaşina de ambalat brânză 1 600 kg/hVană pentru standardizare 6 5000 lMaşină de ambalat lapte 1 9000 ambalaje/h
Caracteristici tehnice ale autocisternelor tip 10 CLA.1
DENUMIREUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitatea totală l 7 500Capacitatea compartimentului l 2 500Sarcina utilă kg 8 500Greutatea totală kg 16 400Lungimea mm 8 700Lăţimea mm 2 450Înălţimea mm 2 850 Materialul cisternei - Oţel inoxidabil
Caracteristici tehnice ale galactometrului
DENUMIREUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Debitul instalaţiei l/h 1 500 … 15 000Unitatea de gradaţie l 1Înălţimea de refulare a pompei mCa 22Puterea instalată kw 4Masa netă kg 212
Pompele centrifuge de tip TPC-5/25 au următoarele caracteristici tehnice:
DENUMIREUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitate l/h 5 000Debit nominal m3/h 5Înălţime de refulare m 7 130Putere motor kw 2,2 – 2,8
Caracteristici tehnice ale tancului tampon izoterm orizontal TTI – 10
DENUMIREUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitatea l 10 000Puterea motorului agitatorului kw 1,1 Tensiunea de alimentare V 220/380Racord de alimentare mm DN50Racord de evacuare mm DN50Lungimea mm 3 190Lăţimea mm 1 630Înălţimea mm 1 250Număr de picioare - 6Masă netă kg 2 440
Curăţitorul centrifugal SECEL-50 are următoarele caracteristici:
CARACTERISTICIUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitatea l/h 5 000Tipul constructiv - ermeticTuraţia tamburului rot/min 6 000Numărul talerelor separatoare buc 110Presiunea de descărcare MPa -Factor de separare - 8 008Temperatura optimă de separare 0C 35 – 40Motor electric de acţionare:
- puterea kw 5,5
- turaţia rot/min 1 500Dimensiuni de gabarit:
- lungimea- lăţimea- înălţimea
mmmmmm
1 190820
1530Racorduri:
- intrare lapte- ieşire lapte - ieşire smântână
mmmmmm
DN 40DN 40DN 25
Masă netă kg 675Consum de apă rece l/h -Consum de apă caldă l/h -Consum de aer comprimat m3/h -
Caracteristici tehnice şi funcţionale ale separatorului centrifugal cu descărcare discontinuă a smântânii SECEL-50
CARACTERISTICIUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitatea l/h 5 000Tipul constructiv - ermeticTipul tamburului - purificatorTuraţia tamburului rot/min 6 000Numărul talerelor separatoare buc 110Presiunea de descărcare MPa -Factor de separare - 8 008Temperatura optimă de separare 0C 35 – 40Motor electric de acţionare:
- puterea- turaţia
kwrot/min
5,51 500
Dimensiuni de gabarit:- lungimea- lăţimea- înălţimea
mmmmmm
1 190820
1530Racorduri:
- intrare lapte- ieşire lapte - ieşire smântână
mmmmmm
DN 40DN 40DN 25
Masă netă kg 675Consum de apă rece l/h -Consum de apă caldă l/h -Consum de aer comprimat m3/h -
Pasteurizatorul tip IPLS – 10/1,5 destinat pasteurizării laptelui crud şi a smântânii rezultate din operaţia de degresare are următoarele caracteristici tehnice:
CARACTERISTICIUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitatea l/h 10 000Suprafaţa ocupată m2 20
Temperatura de pasteurizare 0C 74Temperatura de răcire 0C 4Consum de abur kg/h 15 000Temperatura aburului 0C 95Temperatura aburului de încălzire a apei
0C 110,8
Consum de abur pentru încălzirea apei
kg/h 215
Presiunea aburului de încălzire a apei
MPa 0,15
Consum de apă curentă de răcire (200C)
l/h -
Consum de apă răcită (10C) l/h 15 000Suprafaţa totală de schimb termic m2 80Coeficientul de recuperare al căldurii
- 0,82
Masă netă kg 6 300
Maşina de ambalat lapte de consum în cutii CFA 209 – 32 are următoarele caracteristici tehnice:
CARACTERISTICIUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitatea ambalaje/h 9 000Volum carton ml 1 000Material complex imprimat - Material de ambalareTermosudare
-Longitudinală spre
margineCapacitatea magaziei de cartoane - 3 000Presiunea bar 0,8 – 1,2Racord de ieşire lapte mm DN 65Debitul l/h 4 500 – 9 000Dimensiuni de gabarit:
- înălţimea maximă- lungimea- înălţimea
mmmmmm
3 0009 1203 500
Vana de coagulare TVM-5 are următoarele caracteristici tehnice:
CARACTERISTICIUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitatea l 5 000Puterea instalată kw 1,5 Turaţia agitatorului rot/min 10 – 28 Debitul aburului saturat (p=0,4MPa) kg/h 883Debitul apei de răcire m3/h 17,2Dimensiuni de gabarit:
- lungime- lăţime- înălţime
mmmmmm
6 6661 8202 190
Masă netă kg 3 305
Pompa pentru brânză tip TPPC – 40 are următoarele caracteristici tehnice:
CARACTERISTICIUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Debitul l/min 40Înălţimea de refulare mCa 40Turaţia pinioanelor rot/min 305Puterea electromotorului kw 1,1Turaţia electromotorului rot/min 1 000
Pastificatorul de tip TMPB-4 are următoarele caracteristici tehnice:
CARACTERISTICIUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitatea kg/h 400Temperatura agentului de răcire 0 C 1Debit de apă răcită l/h 4 300Puterea instalată kw 1,5
Maşina de ambalat Nagema PU-3 are următoarele caracteristici tehnice:
CARACTERISTICIUNITATE DE
MĂSURĂVALOARE
Capacitatea kg/h 600Capacitatea reglabilă total/min 50 - 100Gramaje g 200Putere motor kw 2,2
6.3. Măsuri de protecţia muncii şi igiena muncii
Problema apei în întreprinderile de produse lactate îmbracă două aspecte principale: aprovizionarea cu apă de calitate şi eliminarea apelor uzate, condiţionând buna funcţionare a acestora.
În întreprinderile moderne consumul de apă potabilă este deosebit de ridicat, ajungând la 5 – 8 litri pentru un litru de lapte prelucrat, variabil în funcţie de structura producţiei întreprinderii respective.
Apa tehnologică care face parte din produsul finit, trebuie să corespundă cerinţelor apei potabile, cu recomandarea că trebuie să fie lipsită de gustul de dezinfectanţi utilizaţi curent la dezinfectarea acesteia. Condiţiile recente prevăd ca apa potabilă să fie lipsită de germeni patogeni, să conţină maxim 3 bacterii coliforme/l, să fie lipsită de drojdii, mucegaiuri, bacterii sporulate sau bacterii fluorescente, iar numărul total de germeni să fie maximum 100/ml.
Apa potabilă trebuie să fie transparentă, incoloră, să nu depună sediment, să nu aibă miros, gustul să fie plăcut. Pentru industrie, apa nu trebuie să fie acidă şi din acest motiv se practică neutralizarea în anumite cazuri pentru a evita efectul corosiv.
În întreprinderile de produse lactate, rezultă o serie de ape uzate, care variază în funcţie de structura producţiei. În fabricile de brânzeturi, cantitatea de apă rezultată este de 1,5 – 2 ori mai mare decât cantitatea de lapte prelucrat.
Apele uzate provenite de la fabrici prelucrătoare de lapte sunt impurificate şi în cantităţi mari, produc infectarea cursurilor de apă în care sunt deversate, influenţând flora şi fauna acestora. De aceea, este necesar ca apele uzate să fie supuse unui procedeu de epurare şi apoi deversate.
Laptele şi produsele lactate prin substanţele nutritive pe care le conţin, constituie medii favorabile pentru dezvoltarea microorganismelor, iar infectarea microbiană poate conduce la denaturarea produselor şi la obţinerea unor produşi toxici care pot da toxi–infecţii alimentare.
Pentru eliminarea resturilor de substanţe depuse pe suprafeţele utilajelor, ustensile recipienţilor şi pardoselilor, este necesară spălarea. După spălare, pentru înlăturarea germenilor remanenţi, se practică dezinfecţia care duce la distrugerea totală a acestora.
Substanţele chimice, utilizate curent pentru spălare în industria laptelui, trebuie să aibă următoarele proprietăţi:
- putere mare de udare şi pătrundere;- putere de solubilizare şi emulsionare;- putere de saponificare a grăsimilor;- putere de defloculare a substanţelor proteice;- putere de dedurizare;- putere de scădere a tensiunii superficiale.
Pentru spălare, se folosesc substanţe alcaline sau acide şi complexe de substanţe detergente. Spaţiile de producţie şi depozitele trebuie menţinute în stare corespunzătoare de igienă prin curăţire, spălare şi dezinfecţie. Se execută în primul rând îndepărtarea mecanică a resturilor de produse, ambalaje, cu ajutorul măturilor, periilor şi evacuarea în recipienţi confecţionaţi din material rezistent, uşor de descărcat şi de spălat, prevăzuţi cu capac. Zilnic, recipienţii de colectare a reziduurilor solide, se spală cu apă caldă cu carbonat de sodiu şi se dezinfecteză cu soluţii clorigene. După îndepărtarea reziduurilor solide se trece la spălarea pardoselilor cu apă caldă la 45 – 500C, cu adaos de sodă 1 – 2% sau detergenţi, prin frecare cu perii cu coadă. După această operaţie se execută clătirea cu apă rece şi dezinfecţia cu soluţii clorigene. Suprafeţele pereţilor cu faianţă, ceramică, ulei necesită spălare periodică cu detergenţi urmată de o clătire corespumzătoare. Pardoselile se vor spăla zilnic, la începutul şi sfârşitul fabricaţiei şi ori de câte ori este nevoie. Uşile şi ferestrele se vor şterge de praf şi se vor spăla odată pe săptămână. Scările, balustradele şi platformele se vor spăla zilnic. Se va controla în permanenţă funcţionarea corespunzătoare a reţelei de canalizare şi se va dezinfecta cu soluţie de clorură de var 10%. Văruirea, vopsirea, repararea pardoselilor se va face cel puţin de două ori pe an. Pentru protecţia sanitară a produselor alimentare în fabricile de produse lactate sunt prevăzute următoarele măsuri de igienă individuală:
- predarea hainelor de stradă la intrarea în vestiarele tip filtru;- trecerea la baie şi spălarea în mod deosebit a mâinilor şi unghiilor cu periuţe,
urmată de o dezinfectare cu soluţie clorinată 0,01%;- unghiile trebuie tăiate scurt, părul trebuie strâns sub bonetă sau basma albă;- îmbrăcarea echipamentului de protecţie fomat din: halat, şorţ, pantaloni, jachetă,
bonetă, basma, mâneci de pânză albă, cisme de cauciuc; pentru unele locuri de muncă echipamentul cuprinde şi haine impermeabile, care se folosesc numai la operaţiile de spălare şi dezinfecţie şi se păstrează în dulapuri separate.
Echipamentul de protecţie sanitară trebuie să îndeplinească următoarele condiţii:- să acopere îmbrăcămintea şi părul;
- să fie de culoare albă;- să fie impermeabile în părţile unde vine în contact cu umezeala;- să poată fi întreţinut curat prin spălare uşoară;Utilizarea acestuia se reglementeză astfel:- se îmbracă numai în cadrul desfăşurării procesului tehnologic;- se menţine curat şi se schimbă de două ori pe săptămână;- nu intră cu acest echipament în wc-uri;- se spală şi calcă la spălătoria fabricii, nu acasă;- nu se transmite de la un muncitor la altul.
Persoanele care efectuează curăţenia generală trebuie să poarte halate de altă culoare şi nu vor fi utilizate pentru procesele tehnologice.
Examenele medicale sunt reglementate de legislaţia sanitară în vigoare, având o importanţă deosebită pentru prevenirea transmiterii unor boli contagioase de la eventualii purtători la consumatorii de produse lactate. La angajare şi periodic se fac următoarele examene medicale:
- examen clinic general;- examen radiologic pulmonar;- examen serologic Bordett-Wasserman;Există de asemenea, obligaţia muncitorilor din industria laptelui ca la orice tulburări
digestive, afecţiuni cutanate sau infecţii să se prezinte la dispensar pentru a fi avizaţi în vederea continuării lucrului în procese tehnologice.
7. Structura şi dimensionarea principalelor spaţii de producţie
10. Bibliografie
1. Albu, M., Argeşiu, V.(1954) – Tehnologia laptelui şi a produselor lactate, Editura Tehnică2. Banu, C., Vizirenu Camelia (1998) – Procesarea industrială a laptelui, Editura Tehnică, Bucureşti3. Chintescu, G. – Îndrumător pentru tehnologia brânzeturilor, Editura Tehnică, Bucureşti4. Chintescu, G., Pătrăşcunu, C. (1988) – Agendă pentru industria laptelui, Editura Tehnică, Bucureşti5. Chintescu, G., Grigore G. Ştefan (1982) – Îndrumător pentru tehnologia produselor lactate, Editura Tehnică, Bucureşti6. Costin, G. M. (2003) – Ştiinţa şi ingineria fabricării brânzeturilor, Editura Academica7. Colecţia de standarde de stat pentru industria alimentară (1990), volumul I, II, Bucureşti8. Guzun, V., Musteaţă Gr., Rubtov, S., Banu, C., Vizireanu, C. (2001) – Industrializarea laptelui, Editura „Tehnica-info”, Chişinău9. Lungulescu, G. (1990) – Utilaj special pentru industria laptelui, Editura Tehnică, Bucureşti10. Manualul inginerului de industrie alimentară (2002), Editura Tehnică, Bucureşti11. Rotaru, G. şi colaboratori (2005) – Managementul calităţii în industria alimentară, Editura Academica12. Realizări recente în industria laptelui (1974)13. Tofan, I. (2000) – Tehnica frigului şi climatizării în industria alimentară. Îndrumar pentru activităţi aplicative
top related