КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА НОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ АЛТАЙСКИХ СЫРОВ

М.П. Щетинин

 

Традиционно высокие требования к качеству исходного сырья и готового продукта при производстве советского сыра затрудняют поиск новых технических и технологических решений в рамках существующего технологического регламента.

Несмотря на это такие работы постоянно ведутся. На основании проведенных исследований, с целью развития технологической системы производства советского сыра намечены основные направления совершенствования технологического потока, разработан комплект оборудования для производства советского сыра, предложен технологический регламент его функционирования.

Графическое изображение технологического потока производства советского сыра с использованием предложенных технических решений и технологических приемов в виде операторной модели представлено на рис. 1-3.

Рис. 1. Операторная модель технологического потока производства советского сыра на комплекте оборудования Я7-ОСС. Подсистема А

 

 

Рис. 2. Операторная модель технологического потока производства советского сыра на комплекте оборудования Я7-ОСС. Подсистема В

Рис. 3. Операторная модель технологического потока производства советского сыра на комплекте оборудования Я7-ОСС. Подсистема В (продолжение)

На рисунках показаны только подсистемы В - формования и прессования и А - созревания сыров. Подсистемы D - приемки хранения и подготовки сырья и С - приготовления сырного зерна идентичны по своему составу и организации традиционному технологическому потоку и в данной работе не рассматриваются .

Как видно из рисунков, количество технологических операций сокращается по сравнению с традиционным технологическим процессом производства советского сыра. В подсистеме А при традиционном способе ухода за сырами операторная модель содержит 15 операторов, 51 процессор, тогда как при предлагаемом способе ухода за сыром во время созревания она содержит 10 операторов и 37 процессоров. Если при традиционном способе формования и прессования советского сыра операторная модель подсистемы В содержит 10 операторов и 73 процессора, то при использовании комплекта оборудования Я7-ОСС и предлагаемого технологического регламента 6 операторов и 45 процессоров.

Анализ предлагаемой технологии по разработанной операторной модели выявил:

- снижение количества технологических операций за счет уменьшения числа моек (подсистема А) и количества перепрессовок подсистема (В);

- возможность интенсификации технологического потока за счет некоторого изменения режимов и условий формования и прессования сыра;

- возможность увязки выбранных технических решений с технологическими параметрами потока на различных его стадиях.

Таким образом, можно говорить о наличии в рассматриваемом технологическом потоке признаков развивающейся системы.

Повторно проведенная диагностика технологического потока производства советского сыра позволила установить значение стабильности функционирования подсистемы В и уровня целостности технологической системы в целом.

h в = 0,19;

q =0,67+0,71+0,19+0,32= -1,11.

Сопоставление полученных данных с результатами диагностики традиционного технологического потока показывает, что значение стабильности функционирования подсистемы В возросло с 0,06 при использовании общепринятых технических и технологических решений до 0,19 при применении предлагаемых параметров технологического потока, то есть увеличилось более чем в три раза.

Следует помнить, что такой высокий показатель достигнут, в том числе, и за счет тщательного контроля опытных варок при проверке интенсивного прессования. Он даже несколько превысил результат, полученный при использовании установки “Алаформ” (0,17) в производственных условиях.

Рост стабильности функционирования подсистемы В не мог не сказаться на изменении уровня целостности технологической системы в целом. Он увеличился с -1,24 при традиционном способе формования и прессования сырной массы до -1,11 при предлагаемом.

Сравнительная оценка уровней развития операций для традиционного и предлагаемого технологических потоков приведена в табл. 1 .

Таблица 1

Результаты расчетов уровней развития технологических операций

Технологический поток

Показатель

Подсистема

А В

В целом по комплексу

1

2

3

4

5

Традиционный

УТ

УО

2,42

0,48

2,17

0,43

2,40

0,48

Предлагаемый

(Я7-ОСС)

УТ

УО

2,55

0,51

2,38

0,48

2,49

0,50

Из таблицы видно, что как количественный (Ут), так и относительный показатели уровня развития операций в подсистемах А и В при производстве сыра на комплекте оборудования Я7-ОСС несколько выше, чем при использовании традиционного способа производства. В подсистеме А УТА = 2,42, Уў ТА =2,55; УОА= 0,48, Уў ОА=0,51, то есть Уў ТА превышает УТА на 0,13, а УОА меньше Уў ОА на 0,03. В подсистеме В УТВ=2,17, Уў ТВ=2,38; УОВ= 0,43, Уў ОВ = 0,48, то есть Уў ТВ и Уў ОВ превышают значения УТВ и УОВ на 0,12 и 0,05 соответственно.

В целом по технологическому комплексу производства советского сыра с использованием комплекта оборудования Я7-ОСС показатели Уў TABCD и Уў ОАВСD возрастают на 0,9 и 0,02 соответственно.

Таким образом, проведенная диагностика технологии производства советского сыра на основе рационального использования известных методов и приемов выявила тенденцию к снижению энтропии в предлагаемом технологическом потоке по сравнению с традиционным, о чем свидетельствует численное повышение стабильности функционирования подсистемы В (формования и прессования) и уровня целостности всей системы в целом. Это подтверждает правильность выбранного направления исследований.

Предлагаемое оборудование и технологические приемы оказывают существенное влияние на технологический комплекс производства советского сыра, что иллюстрируется повышением уровней развития технологических операций как в подсистемах В (формования и прессования) и А (созревания сыра и выхода готового продукта), так и в целом по системе.

Анализ технологического потока с использованием оборудования Я7-ОСС позволил выделить в нем признаки развивающейся системы, что при сохранении достаточной стабильности не исключает возможности дальнейшего совершенствования и развития технологического потока производства данного вида сыра.

Приведенные данные позволяют сделать вывод о том, что предлагаемое оборудование и технологические приемы в подсистемах В (формования и прессования) и А (созревания сыра и выхода готового продукта) дают возможность:

- снизить количество технологических операций за счет исключения нерациональных методов и приемов;

- интенсифицировать технологический процесс за счет его непрерывности и изменения параметров формования и прессования сырной массы;

- частично перейти от операций I к операциям более высокого класса;

- увязать технологические параметры устройств с технологическими параметрами потока;

- провести техническое перевооружение сыродельных заводов различной мощности.

Для оценки трудоемкости и уровня механизации производства при формовании-прессовании сыра принята методика, разработанная в Алтайском филиале ВНИИМС.

Методика основана на определении количества работы, совершаемой над единицей массы сыра, при его перемещениях в ходе технологического процесса в целом и на отдельных участках. Отношение количества работы, совершаемой механизмами, к общему количеству работы, затраченной на участке, дает объективную оценку уровня механизации производства на этом участке.

Исходные данные :

- выход сыра

из одной варки - 478 кг

(средний)

-число брусков

сыра из одной варки - 36 шт

-средняя масса одного

бруска сыра - 13,3 кг

-средняя масса

одного бруска сыра - 14,6 кг

после пресса

Характеристики оборудования:

- ванна сыродельная,

вместимость - 5000л

- насос для сырного зерна,

произв. - 12,5 м3

- формовочный аппарат,

вместимость - 500 кг

- пресс туннельный

4-модульный,

вместимость - 36 форм

- столы-тележки

с кассетами,

вместимость - 9 форм

- укладчик сыра

в формы, произв. - 120 бр./ч

- устройство для

распрессовки и мойки

форм, произв. - 120 форм/ч

- транспортный модуль,

произв. - 120 бр/ч

В приведенном расчете трудоемкости учитывается только основная работа над сыром. Вспомогательные работы: мойка и транспортировка сырных форм, крышек, мойка оборудования, ведение учета, прочие работы и переходы, не связанные непосредственно с работой над сыром, учитываются общим процентом. По типовым нормам основная работа составляет 56%, вспомогательная 44% [ 269, 270] .

За счет сокращения числа перепрессовок общая трудоемкость снижается с 253,06 кДж до 135,42 кДж , или на 46,5% .

Коэффициент автоматизации , определяемый как отношение числа переходов, выполняемых механизмами к общему их числу соответственно составляет:

в исх. варианте Ка = 9/30 = 0,3;

в проектн. варианте Ка = 8/12= 0,67.

Уровень механизации производства, определяемый отношением количества работы над сыром, выполняемой механизмами, к общему количеству работы на участке формования и прессования сыра, составляет:

в исходном варианте

Ум= 98,25/257,84 = 0,38;

в проектном варианте

Ум = 113,8/135,42 = 0,84.

Таким образом, предложенная в Алтайском филиале ВНИИМС методика оценки трудоемкости и уровня механизации производства сыра позволила провести сравнительную оценку традиционного и предлагаемого технологического потоков. Полученные результаты позволяют оценить последний как перспективный с точки зрения повышения уровня его механизации.

Результаты диагностики, оценка трудоемкости и уровня механизации производства сыра подтвердили правильность выбранных направлений исследований, позволили оценить технологические потоки как развивающиеся, что при сохранении достаточной стабильности оставляет возможность для дальнейшего совершенствования и развития технологического потока производства советского сыра.