Universitatea „Vasile Alecsandri” , BacăuFacultatea de InginerieProgram de studii: Ingineria și protecția mediului în industrie

Cerințe de apă-proiect-

Coordonator științific:

Asist. univ. Dr. Ing. Oana Irimia

Studentă:

Muraru Beatrice Mihaela

BACĂU

2013-2014

1

SISTEM DE ALIMENTARE CU APĂ PENTRU INDUSTRIA

DE PANIFICAȚIE

2

Cuprins

ContentsCapitolul 1 Descrierea industriei......................................................................................................4

1.1.Referințe generale....................................................................................................................4

1.2. Procesul tehnologic................................................................................................................5

1.2.1 Prepararea aluatului.........................................................................................................5

1.2.2. Prelucrarea aluatului.......................................................................................................5

1.2.3. Coacerea aluatului...........................................................................................................5

1.2.4. Depozitarea pâinii............................................................................................................6

Capitolul 2 Cerița de apă...................................................................................................................6

2.1. Generalități.............................................................................................................................6

2.2. Caracteristi.............................................................................................................................6

Capitolul 3 Schema de alimentare cu apă.........................................................................................7

Capitolul 4 Sistemul de captare a apei.............................................................................................8

4.1. Captarea.................................................................................................................................8

4.2. Pomparea...............................................................................................................................9

4.3. Distribuția apei.......................................................................................................................9

Capitolul 5 Tratare a apei.................................................................................................................9

5.1. Cerința de apă........................................................................................................................9

5.2. Tratarea apei..........................................................................................................................9

5.3. Descrierea procesului de tratare..........................................................................................10

Bibliografie......................................................................................................................................12

3

Capitolul 1

Descrierea industriei

1.1.Referințe generale

Produsele făinoase sunt alimente rezultate prin prelucrarea făinii degrâu care datorită operațiilor tehnologice la care este supusă și a materialelor auxiliare folosite, capătă valoare alimentară sporită.

Tehnologia fabricării pâinii și produselor de franzelărie (cornuri, chifle, împletituri etc.) reprezintă baza panificației, care se completează cu fabricarea produselor speciale, produselor dietetice si covrigilor. Produsele se obțin prin coacerea unui aluat format din faină, drojdie, sare, apă - ca materii prime - și alte materii, cum ar fi grăsimi, zahăr, lapte, ouă - ca materii auxiliare. [1]

Pâinea este produsul nelipsit din rația alimentară zilnică și furnizează organismului o parte importantă din substanțele care îi sunt necesare pentru activitatea vitală, de aceea trebuie să se dea mare importanță fabricării pâinii astfel încat consumatorul să fie satisfacut atât din punct de vedere cantitativ cât și calitativ.[1]

1.2. Procesul tehnologicProcesul tehnologic de fabricație cuprinde un ansamblu de faze și

operații, datorită cărora se obține aluatul, din care, prin coacere, în urma transformării materiilor utilizate la prepararea lui, rezultă produse destinate consumului.[2]

Prepararea, prelucrarea și coacerea aluatului reprezintă fazele de bază ale obținerii produselor de panificație. Ea se aplică atât în unitațile mici cum ar fi brutăriile, care folosesc procedee tradiționale de obținere a produselor, cât și în unitățile mari precum fabricile, care folosesc procedee moderne.[2]

1.2.1 Prepararea aluatului Consta in două metode [2]:

- metoda directă sau monofazică;- metoda indirectă sau polifazică.

Metoda directă- are o singură fază -aluatul- și constă în faptul că toate componentele din rețetă se introduc la prepararea acestuia. Această metodă

4

include două procedee de preparare a aluatului: procedeul clasic, în care aluatul este frământat cu malaxoare clasice, lente și procedeul rapid, în care aluatul este frământat cu malaxoare cu turație mare a brațului de frământare.[2]

Metoda indirectă de preparare a aluaturilor se aplică pentru produsele preparate din făinuri de extracții mici. Această metodă urmărește înmulțirea, activarea și adaptarea drojdiei la mediul aluat; mărirea timpului de acțiune a enzimelor în vederea acumulării de substanțe ce determină maturizarea aluatului și maturizarea mai completă din punct de vedere reologic a aluatului. [2]

1.2.2. Prelucrarea aluatului Această fază cuprinde operațiile de [2]:

- divizare- împărțirea masei de aluat în bucăți de masă dorită;- rotunjire- se aplică în scopul înbunătățirii structurii porozității pâinii;- modelare finală- proces ce urmarește să dea bucății de aluat o formă ce trebuie să o aibă produsul finit;- fermentare finală- acumularea gazelor în bucata de aluat în vederea obținerii unui produs afânat.

1.2.3. Coacerea aluatului Este operația prin care aluatul este transformat în produs finit. Se

realizează cu aport de energie termică în cuptoare speciale numite cuptoare de panificație.[2]

1.2.4. Depozitarea pâiniiScopul depozitării este răcirea pâinii în condiții optime și păstrarea

calității ei pe durata depozitării. Răcirea are loc în primele ore de la scoaterea din cuptor, durata de răcire variind cu masa și forma pâinii.[2]

5

Capitolul 2

Cerița de apă

2.1. Generalități

În industria de panificație, apa este un component indispensabil al aluatului. În prezența ei particulele de făină și componenții ei macromoleculari se hidratează. De asemenea, apa joacă un rol important în în toate tipurile de procese biochimice, microbiologice, coloidale care au loc în aluat.[3]

Apa folosită în panificție trebuie să corespundă anumitor condiții. Ea trebuie să fie potabilă, incoloră și cu o temperatură inițială la sursă sub 15°C.[3]

2.2. Caracteristi

Conform standartelor apa potabilă trebuie să conțină sub 20 germeni/ml, iar bacteriile californe să fie absente. Din punct de vedere microbiologic, apa trebuie să corespundă normelor sanitare, deoarece în timpul fermentării aluatului, microorganismele din apă se pot dezvolta.[3]

Sărurile de calciu și magneziu, care alcătuiesc duritatea apei, sunt dorite în apă, deoarece ele influențează proprietățile aluatului și procesul tehnologic. Sunt preferate apele cu duritate medie și mare.[3]

Apele de duritate excesivă, alcaline, au acțiune nedorită în aluat. Ele neutralizează acizii din aluat, deplasând pH-ul la valori la care are loc peptizarea glutenului și inhibarea drojdiei. În aceste cazuri se efectuează dedurizarea apei.

Apa cu duritate mică, duce la obținerea de aluaturi moi și lipicioase.

6

Capitolul 3

Schema de alimentare cu apă

Un sistem de alimentare cu apă poate fi considerat ca un complex de construcții și instalații inginerești prin care se asigură prelevarea apei din mediul natural, corectarea calității, înmagazinarea, transportul și distribuția acesteia la presiunea, calitatea și necesarul solicitat.

Fabrica de panificație ”Catălina„ situată în orașul Târgu-Ocna are ca sursă de alimentare apa de suprafată. Ea se alimenteaza din râul Trotuș având un sistem propriu de alimentare ce îi asigură necesarul de apă dorit.

În figura 1 este reprezentată schema de alimentare cu apă a fabricii.

Fig. 1C- captare; asigură prelevarea apei din râu;ST- stația de tratare; un complex de lucrări în care apa brută se aduce la calitatea cerută;R- rezervorul unde se înmagazinează apa pentru compensarea orară/zilnică a consumului;SP- stații de pompare; asigură energia necesară transportului apei;RD- rețea de distribuție; asigură transportul apei de la rezervor la branșamentele fabricii.

7

C SP1 ST SP2 RDR SP3

Capitolul 4

Sistemul de captare a apei

4.1. Captarea

Fabrica folosește captarea de mal pentru sistemul de alimentare cu apă.Construcția captării este realizată prin camere amplasate în mal și

compartimentate în:-secțiuni pentru priză;-secțiuni pentru aspirație.Apa intră în camerele de priză prin ferestre așezate paralel cu malul

râului. În mod curent se utilizează două niveluri corespunzătoare apelor mici și perioadelor de viitură. Ferestrele se pot închide de la exterior sau interior cu vane și batardouri putând dirija la niveluri mici apa spre ferestrele inferioare și la niveluri mari spre ferestrele superioare.

Ferestrele sunt prevăzute cu grătare și dispozitive de curățire iar cand este cazul, cu siteme de încălzire pentru evitarea blocării lor cu zoi sau gheață pe timpul iernii.

Camerele de priză asigură accesul apei spre camerele de aspirație prin intermediul dispozitivelor de site.

Sistemele de site rotative se spală cu jet de apă continuu și sunt prevăzute cu siteme de proiecție formate din vane cu deschidere automată care permit trecerea directă a apei ocolind sita în cazul creșterii obturării acesteia.

Contrucția este realizată din beton asigurând rezistență și siguranță în procesul de alimentare cu apă al fabricii.

4.2. PompareaStația de pompare face parte din sistemul de alimentare. Este formată

din doua electropompe cu ax orizontal ce pompează apa în instalațiile de distribuție a fabricii.

4.3. Distribuția apeiRețeaua de distribuție a sitemului de alimentare, include totaliatea

arterelor și a conductelor prin care se asigură transportul apei de la stația de pompare la branșamentele fabricii.

8

Capitolul 5

Tratarea apei

5.1. Cerința de apăConform cerințelor de apă din industria de panificație, apa folosită de

către fabrică, nu îndeplinește toate condițiile de calitate impuse de aceasta. Corectarea calităților apei în vederea acestor condiții se realizează prin procedee de tratare.

5.2. Tratarea apeiReprezintă procesul de înbunătățire a calității apei, pentru a putea fi

ulterior utilizată în procesele de panificație.În figura 2 este reprezentată schema sistemului de tratare a apei folosit

de fabrică

Fig.2

9

Captare din râu

Deznisipare

Cameră de reacție lentă

Pre-oxidare

Cameră de reacție rapida

Pre-decantare

Filtrare rapidă pe strat de nisip

Corecție pH

Decantare

Dezinfecție finală

Agent oxidant

Cărbune activ pudră

Stație decoagulant

Polimer

Stație de pompare apă spălare

Stație de suflare aer spălare

Preparare- dozare apă de var

Stație de clor

Recuperare apă de la spălarea, filtrare și

nămol din decantare

5.3. Descrierea procesului de tratare

Sistemul de tratare a apei este alcătuită din [4]: - desnisipator;- stație de tratare cu coagulant (inclusiv bazinele de amestec și camerele de reacție);- decantor;- filtru;- instalație de dezinfectare.

Deznisiparea reprezintă procesul de sedimentare pentru reținerea particulelor grosiere, în special a nisipului. Acest proces are loc în bazine numite deznisipatoare.

Deznisipatoarele sau decantoarele pentru particule grosiere asigură depunerea pe fundul bazinelor a nisipului şi pietrişului fin şi altor particule ce au trecut de site dar care nu se menţin în ape liniştite mai mult de câteva minute. Nisipul depus se colectează mecanic de pe fundul bazinelor şi se gestionează ca deşeu împreună cu cele rezultate din etapele anterioare, deoarece conţine multe impurităţi organice.[4]

Stația de tratare cu coagulant este poziționată între deznisipator și decantor și se compune din [4]:- stația de gospodărire a reactivilor- cuprinde spațiile necesare pentru înmagazinarea reactivilor, pregătirea formei sub care pot fi administrați și pentru dozarea acestora;- bazinul de amestec- servește pentru realizarea unei difuziuni cât mai bune a soluțiilor de reactivi în masa de apă brută folosind procedee hidraulice sau mecanice;- cameră de reacție- necesar pentru realizarea reacțiilor chimice dintre reactivii de coagulare și substanțele dizolvate în apa brută.

Procesul de eliminare avansată a suspensiilor existente în mod natural în apa captată sau formate ca urmare a tratării cu agenți coagulanți se numește decantare.

Decantorul este reprezentat de un bazin din beton armat, prin care apa circulă în sens orizontal cu o viteză mică și pe fundul căruia se depun particulele în suspensie sub formă de nămol.[4]

10

Filtrarea reprezintă procedeul de limpezire avansată a apei, canstând din trecerea acesteia printr-o masă de material poros, de o granulozitate determinată, denumită strat filtrant, în scopul reținerii particulelor aflate în suspensie naturală sau obținute printr-o coagulare prealabilă.

Reținerea suspensiilor din apă de către materialul poros se face printr-un proces complex în care preponderent este fenomenul de absorbție, particulele în suspensie fixându-se de suprafața particulelor ce compun stratul filtrant. [4]

Dezinfecția reprezintă procesul de îndepărtare a microorganizmelor și germenilor din apă. Acest ultim proces include folosirea unor substanțe chimice precum clorul.

11

Bibliografie

1. Constanța Modoran- Tehnologia produselor făinoase;2. Constantin Banu- Manualul inginerului de industrie alimentară;3. Despina B- Metode moderne de panificație;4. Liliana Topliceanu- Captare, tratare, epurare;5. *** www.regielive.ro

12