Пищевое и напиточное производство

Мясные цеха выпускают колбасные изделия, копчёности, полуфабрикаты и мясные консервы. Тепловая обработка проходит в термокамерах, варочных котлах и автоклавах.

Тепловые процессы мясного производства:

• Размораживание и посолка: Замороженное сырьё размораживают в камерах, батоны шприцуют рассолом и массируют.
• Термообработка в термокамерах: Цикл состоит из подсушки, копчения и варки, центральная температура батона доходит до 68–72 °C.
• Холодное и горячее копчение: При холодном копчении температура 20–40 °C длится сутки, при горячем 80–110 °C за несколько часов.
• Варка и припускание: Полуфабрикаты и деликатесы варятся в воде или на пару при 75–95 °C.
• Стерилизация консервов: Банки прогреваются насыщенным паром в автоклавах при 115–120 °C под давлением.
• Охлаждение и фасовка: Готовая продукция охлаждается до 0–4 °C перед упаковкой и хранением.

Пекарни и кондитерские фабрики работают посменно, с утренним пиком нагрузки. Пар поступает в печи, расстойные камеры и варочные котлы.

Тепловые процессы хлебопекарного производства:

• Замес и брожение теста: Опару и тесто выдерживают при 28–35 °C до набора объёма.
• Расстойка заготовок: Сформированные заготовки подходят в камерах при 35–40 °C и влажности 75–80%.
• Выпечка в печи: В первой фазе в камеру подают пар, температура 200–240 °C, корочка размягчается и даёт подъём.
• Охлаждение и нарезка: Хлеб остывает до 18–20 °C перед упаковкой.
• Варка сахара и карамели: Сиропы уваривают при 110–140 °C, карамель получают при 155–165 °C.

Пивоварни производят солод и пиво. Пар задействован на затирании, кипячении сусла, мойке ёмкостей и пастеризации розлива.

Тепловые процессы пивоваренного производства:

• Затирание солода: Смесь прогревается по ступеням 37–52 °C, затем 62–72 °C и 76–78 °C, ферменты расщепляют крахмал.
• Фильтрация и промывка дробины: Сусло отделяют от дробины, остатки экстракта вымывают горячей водой 75–80 °C.
• Кипячение сусла с хмелем: Сусло кипит 60–90 минут, из него удаляются летучие примеси и изомеризуются хмелевые смолы.
• Охлаждение и брожение: Сусло охлаждают до 6–8 °C, главное брожение идёт 5–10 суток, дображивание при 0–2 °C.
• CIP-мойка танков: Цилиндро-конические ёмкости промывают щёлочью 80–85 °C и горячей водой.
• Туннельная пастеризация: Разлитое пиво прогоняют через туннель при 60–70 °C для обеспечения срока годности.

Линии розлива соков, морсов и газированных напитков работают короткими циклами с частыми переналадками между сортами.

Тепловые процессы на линиях розлива:

• Приготовление купажа: Соки, концентраты и вода смешиваются в ёмкостях, при необходимости подогреваются до 40–50 °C.
• Пастеризация в потоке: Напиток прогоняют через пластинчатый теплообменник, нагрев до 85–95 °C за несколько секунд.
• Горячий розлив: Для соков в ПЭТ и стекло продукт разливают при 85–92 °C, затем бутылки переворачивают для стерилизации крышки.
• Обработка тары: Бутылки ополаскивают горячей водой, кроненпробки и крышки обрабатывают паром.
• CIP-мойка трубопроводов: Между сортами линия промывается щёлочью и кислотой 80–85 °C.

Рыбные комбинаты выпускают охлаждённую рыбу, консервы и пресервы. Среда на участках коррозионно-активна, нагрузка привязана к путине.

Тепловые процессы рыбного производства:

• Размораживание и разделка: Мороженое сырьё размораживают в камерах до температуры 0–2 °C в теле.
• Варка и припускание: Рыбу и морепродукты варят в воде или на пару при 85–95 °C, время зависит от вида.
• Холодное копчение: Тушки выдерживают в дыму при 20–40 °C в течение 1–3 суток.
• Горячее копчение: Температура в камере 80–140 °C, продукт доходит до готовности за несколько часов.
• Стерилизация консервов: Банки прогреваются в автоклавах насыщенным паром при 110–120 °C.
• Посолка и маринование: Рассолы подогреваются до 40–60 °C для лучшего проникновения в мякоть.

Консервные заводы выпускают овощные консервы, грибы и фруктовые заготовки. Производство привязано к сезону сбора урожая.

Тепловые процессы плодоовощной консервации:

• Мойка и инспекция сырья: Овощи и фрукты моют, сортируют и очищают от повреждений.
• Бланширование: Сырьё прогревают паром или горячей водой 85–100 °C в течение 3–5 минут, ферменты инактивируются.
• Фасовка и заливка: Продукт укладывают в банки, заливают рассолом или маринадом, подогретым до 80–90 °C.
• Экзотермия и укупорка: Банки герметично закатывают после удаления воздуха из головного пространства.
• Стерилизация: Кислые продукты стерилизуют при 100 °C, низкокислые при 110–120 °C в автоклавах.
• Охлаждение: Банки охлаждают до 40 °C в том же автоклаве под избыточным давлением.

Маслозаводы производят растительное масло, маргарин, майонез и сопутствующие жировые продукты. Производство объединяет несколько стадий с температурными режимами от 60 до 260 °C.

Тепловые процессы масложирового производства разнесены по нескольким стадиям:

• Подготовка семян и прессование: Маслосемена прогреваются до 60–90 °C перед плющением и отжимом, пар поступает в жаровни и пресс-фильтры.
• Экстракция и десольвентация: Мазга обрабатывается экстрагентом, после чего шрот обдувается горячим паром для удаления следов растворителя.
• Дегуммирование и нейтрализация: Масло промывается щёлочью при 60–90 °C, из продукта выводятся фосфолипиды и свободные жирные кислоты.
• Отбеливание: Масло прогревается до 90–120 °C в присутствии отбельной глины, удаляются красящие вещества и остатки металлов.
• Дезодорация: Масло выдерживается под глубоким вакуумом при 220–260 °C, удаляются летучие вещества и посторонние запахи.
• Гидрогенизация и переэтерификация: Жиры нагреваются до 180–200 °C в присутствии катализатора, температура на этой стадии поддерживается с высокой точностью.
• Фракционирование и темперирование: При выпуске маргаринов и спредов масло кристаллизуется в узком температурном диапазоне с заданной скоростью.

Насыщенный пар из котла несёт с собой капли воды. В каплях растворены соли, накипь и продукты коррозии.

Какие ступени сепарации ставятся:

• Внутрибарабанные устройства: Водотрубные и жаротрубные котлы комплектуются сепараторами прямо в барабане.
• Циклонные сепараторы на выходе: На паропроводе за котлом ставится отдельный циклонный блок для дополнительной очистки.
• Финальные фильтры у потребителя: Перед линиями прямого впрыска монтируется сетчатый фильтр, который задерживает оставшиеся капли.

Сухость пара на выходе из сепаратора контролируется манометром и термометром на узле отбора.

Вид сжигаемого топлива влияет на то, насколько пар готов к прямому контакту с продуктом.

Особенности разных видов топлива:

• Газ и жидкое топливо: Сгорание идёт в изолированной камере, вода и пар не контактируют с продуктами сгорания.
• Биомасса и уголь: Дымовые газы идут по трубам, контакта с паром нет, но при колебаниях нагрузки требуется более точная сепарация.
• Электрический нагрев: Пар получается без продуктов сгорания вообще, подходит для самых чистых производств.

Для производств, где пар впрыскивается прямо в продукт, предпочтение отдаётся газовым и электрическим котлам.

Пар от котла до потребителя проходит по трубопроводу. Материал и схема монтажа тракта влияют на чистоту пара на выходе.

Какие требования предъявляются к тракту:

• Нержавеющая сталь на контактных участках: Участки, где пар идёт на продукт, выполняются из пищевой нержавейки AISI 304/316L.
• Сварные соединения: Резьба и фланцы в таких местах не используются, всё соединяется сваркой с плавным швом.
• Уклон и конденсатоотводчики: Трубы монтируются с уклоном в 0,003, в нижних точках ставятся конденсатоотводчики для слива влаги.

Разводка выполняется так, чтобы застойные зоны не образовывались и конденсат не скапливался в трубах.

Чистый пар работает только при стабильных параметрах. Отклонение давления или температуры сбивает режим пастеризации и сказывается на сроке годности готовой продукции.

Какие параметры контролируются постоянно:

• Давление и температура: Замер ведётся на выходе из котла и на ключевых потребителях, отклонение сверяется с регламентом.
• Нагрузка котла: Автоматика держит заданное давление независимо от того, сколько пара потребляют линии в текущий момент.
• Состояние воды в котле: Постоянно контролируются солесодержание, рН и продувка барабана.

Показания приборов сверяются с технологическим регламентом каждой линии производства.

Пар, поступающий на пищевое производство, не должен содержать масла, посторонних запахов и микроорганизмов. Дымовая труба выводится так, чтобы выхлоп не попадал в зону забора воздуха.

Что делается для соблюдения санитарных норм:

• Отсутствие масла в паре: Котлы комплектуются системами, исключающими попадание масла в паровой объём.
• Паровые фильтры: На линиях прямого контакта ставятся финальные фильтры перед подачей на продукт.
• Санитарная обработка: Паровые ёмкости и трубопроводы регулярно промываются горячим конденсатом по CIP-циклу.

Все узлы, контактирующие с продуктом, допускаются к работе после проверки санитарной службы.