Структурні схеми виробництва цукру, спирту та інших харчових продуктів.

АПК має велике значення для економіки України, оскільки на його частку припадає 40 % валового продукту країни. Одна з груп АПК здійснює промислову переробку сільськогосподар­ської продукції і належить до харчової промисловості. У цій темі розглядається стан і перспективи розвитку виробництв: бурякоцукрового, хлібопекарного, пивоварного, молочної продукції.

Бурякоцукрове виробництво. В Україні налічувалось 192 цукрових заводи із загальною потужністю для переробки буряків на цукор 510 тис. т на добу. При оптимальній тривалості цукроваріння 90–95 діб заводи могли б переробити не менше 41 млн т цукрового буряку й одержати до 6 млн т цукру. Чи потрібна така кількість продукції в сучасних ринкових умовах?

При нормі споживання 43 кг цукру на душу населення Україні для внутрішніх потреб необхідно 2,2 млн т цукру на рік. З них 1,5 млн т – для споживання населенням і 0,7 млн т – для кондитерської промисловості, виноробства, виготовлення напоїв тощо. Країна в 10 разів скоротила експорт цукру, утративши ринки, особливо в Росії, і сьогодні практично не залишилось вільних ніш для українського цукру. Крім того, конкуренція змушує переробні галузі купувати найдешевший цукор із тростини, собівартість якого вдвічі менша, ніж з буряка. Тому Україні в майбутньому доцільно виробляти 1,5 млн т цукру з буряків для внутрішнього ринку, решту – із цукру-сирцю з тростини, забезпечувати ним переробні підприємства й виробляти білий цукор на експорт.

Обсяги виробництва цукру із цукрового буряку наведені на рис. 14.1. Для цукрової промисловості характерне старіння засо­бів виробництва зростаючими темпами. Фізичний знос основних виробничих фондів становить 55–70 %. Середня потужність одного заводу не перевищувала в 2000 р. 2,33 тис. т цукру на добу, у той час як у Європі цей показник сягає 8 тис. т. Тобто, Україна володіє великою кількістю малопотужних, малоефек­тивних, старих заводів. Для забезпечення внутрішніх потреб у цукрі й оптимальному режимі цукроваріння 80 діб на рік дос­татньо було б завантажити менше половини існуючих потуж­ностей. Доцільно залишити тільки ті заводи, що переробляють за добу не менше 3 тис. т буряків.

Рис. 14.1. Обсяги виробництва цукру із цукрового буряку

Примітка. * За даними Державного департаменту продовольства.

Ефективність роботи цукрових заводів залежить від виходу цукру. При збільшенні виходу з 10 % до 16 % виробничі витрати зменшуються в 1, 5 раза, до 20 % – у 2, 6 раза (рис. 14.2).

Рис. 14.2. Ефективність роботи цукрових заводів

За структурою собівартості цукрова промисловість належить до матеріалоємних: витрати на сировину досягають 80 %. Це пов’язано зі зниженням якісних показників сировини – урожай­ності й цукристості буряку. Зниження врожайності відбулося в основному через зменшення кількості внесення мінеральних (у 6–8 разів) і органічних (у 4 рази) добрив. Світова практика свід­чить, що добрива забезпечують не лише 30–40 % підвищення врожайності, а й позитивно впливають на цукристість буряків. Дефіцит у сировині був причиною того, що потужності деяких підприємств цукрової промисловості у 2002 р. використані тільки на 80 %. Крім того, низькі ціни на цукровий буряк, які в Україні вдвічі нижчі, ніж у країнах ЕС, не можуть забезпечити рентабельність бурякосіючих господарств.

Рис. 14.3. Структурно-логічна схема технологічних процесів бурякоцукрового виробництва

Рекомендації з розвитку цукрової промисловості України:

1) з 2, 2 млн т цукру, потрібних країні, 1,5 млн т виробляти із цукрового буряку й 0,7 млн т – з тростини. Південним цукровим заводам доцільно закуповувати цукор-сирець із тростини і експортувати вироблений із нього білий цукор в інші країни, а також забезпечувати ним переробні підприємства;

2) модернізувати великі цукрові заводи з урахуванням рівня амортизації, енерго- та матеріалоємності, надійності, наявності допоміжного обладнання, що дозволяє механізувати початкові й кінцеві етапи технологічного циклу (завантаження сировини, упакування, маркування готової продукції, тощо). Підтримувати заводи, які переробляють буряк протягом 80 діб безперервної роботи;

3) провести диверсифікацію малопотужних заводів;

4) вирощувати та проводити закупівлю цукрового буряку із цукристістю 16–20 % за ціною не нижче 3–4 ум. од./ц. Договори укладати з господарствами, у яких урожайність цукрових буря­ків перевищує 300 ц/га.

Виконання цих умов повинне сприяти тому, щоб цукрова промисловість України могла втриматись на внутрішньому й частково на зовнішньому ринках.

Хлібопекарне виробництво. Хліб є одним із найголовніших продуктів споживання. Він забезпечує людину багатьма необ­хідними речовинами: білками, вуглеводами, мінеральними речо­винами, вітамінами (в основному групи В). Кількість хліба, що споживається, залежить від багатьох факторів: особливостей харчування, традицій, кліматичних умов, характеру роботи, економічних особливостей тощо. Розмір мінімальної заробітної плати населення має залежати від ціни на хліб. У той же час ціна хліба має відповідати реальним витратам на його виготовлення за умови максимального вдосконалення всіх ланок виробництва.

Основною складовою хліба є борошно. Пропозиції і попит борошна в Україні наведені в табл. 14.1.

Як свідчать дані таблиці, з кожним роком спостерігається зменшення використання борошна для випікання хліба. Причи­ни різні. Це й через скорочення чисельності населення, і підви­щення цін на хліб, і збільшення в раціоні харчування різних круп. Цінова ситуація на внутрішньому ринку пшеничного борошна показана на рис. 14.4.

Таблиця 14.1

Пропозиції і попит борошна в Україні (тис. т)

Рис. 14.4. Цінова ситуація на внутрішньому ринку пшеничного борошна

Ціни на борошно визначаються вартістю зерна. Для забез­печення рентабельності зерносіючих господарств ціна на зерно не повинна бути меншою за 80 ум. од/т. Характерною ознакою сучасності є зменшення пропозицій зерна для внутрішнього ринку. На кон’юнктуру зернового ринку особливо впливає нестача пшениці, яка на всіх каналах збуту постійно має підви­щений попит. До того ж невисокою є якість зерна. Надходження зерна до державних ресурсів зменшилось унаслідок несвоєчас­них розрахунків товаровиробників за надані державою в кредит пально-мастильні матеріали та хімікати.

Рис. 14.5. Структурно-логічна схема технологічних процесів виробництва хлібобулочних виробів

Пивоварна промисловість. Виробництво пива здійснюється в Україні на 70 пивоварних заводах. До вітчизняного пивоварін­ня належать такі відомі підприємства, як «Оболонь» (м. Київ), «Славутич» (м. Запоріжжя), «Рогань» (м. Харків), «Десна» (м. Чернігів), «Янтар» (м. Миколаїв), «Сармат» (м. Донецьк), які заповнюють сегмент пивоварного ринку майже на 80 %.

З точки зору інвестиційної привабливості галузь пивоваріння перебуває в першій п’ятірці тих підприємств, куди прийшли закордонні й національні інвестори. Динаміка обсягів вироб­ництва пива в Україні наведена на рис. 14.6. Виробничий потен­ціал пивоварних заводів дозволяє випускати щорічно близько 180 млн дал пива. Однак ці потужності використовуються не­достатньо. Крім того, відбувається сильна експансія продукції відомих фірм Ірландії, Данії, Голландії, Німеччини, Чехії (рис. 14.7).

Рис. 14.6. Динаміка обсягів виробництва пива в Україні

Примітка. * За даними Державного департаменту продовольства.

Рис. 14.7. Імпорт та експорт пива

Примітка. * За даними Державного департаменту продовольства.

Має місце зниження споживання пива. Якщо світовий рівень споживання перебуває в межах 90–150 дал на душу населення на рік, то в Україні ця цифра не перевищує 20,0 дал. Основна причина – низька купівельна спроможність населення.

У собівартості пива на частку сировини й допоміжних мате­ріалів припадає понад 44 %. Ці витрати припадають в основ­ному на солод і хмелепродукцію. Пивоварінню кожного року потрібно понад 300 тис. т ячменю та 3,6 тис. т хмелепродуктів. Але промисловість протягом ряду років не забезпечена в пов­ному обсязі вітчизняною сировиною. Урожай хмелю щорічно становить 20 % потреби. Крім того, провідні пивоварні підпри­ємства обладнані сучасним устаткуванням, яке передбачає використання хмелю тільки гранульованого або у вигляді екстракту. Відродження хмелярської галузі потребує значних капіталовкладень і часу, тому проблема забезпечення пивоварів хмелепродукцією протягом найближчих 3–5 років може бути вирішена тільки за рахунок імпорту.

Рис. 14.8. Обсяги переробки солоду в Україні

Примітка. * За даними Державного департаменту продовольства.

За даними Украгроконсалтингу, урожайність пивоварного ячменю і посівні площі під нього щорічно зменшувалися. Зменшувалися і обсяги виробництва вітчизняного солоду.

В останні роки більшість пивоварного ячменю експортується. Крім того, в Україні відсутня селекція пивоварного ячменю. Наявні сорти мають збільшений вміст білка, що негативно поз­начається на якості пива та призводить до додаткових енерго­витрат. Понад 80 % ячменю продається за цінами, нижчими за його собівартість.

Виробництво солоду в Україні мають забезпечити два спеціа­лізовані підприємства – Славутський та Бердичівський солодові заводи та спеціалізовані цехи на пивоварнях «Оболонь», «Дес­на», Донецькому пивзаводі та ін. Але протягом значного часу Бердичівський завод не працює, а Славутський завод та цехи при пивоварнях через відсутність ячменю не в змозі забезпечити зростаючі обсяги виробництва пива.

Рис. 14.9. Структурно-логічна схема технологічних процесів виробництва пива

Для вирішення завдань розвитку пивоварної промисловості необхідно:

1) упровадити систему гарантованого забезпечення заводів пивоварним ячменем;

2) на певний період часу встановити пільговий (з пільговою ставкою ввізного мита) імпорт солоду та хмелепродукції;

3) забезпечити оптимальне використання енергоресурсів при виробництві солоду та пива для зменшення його собівартості;

4) для збереження вітчизняного хмелярства налагодити виробництво гранульованих концентратів хмелю;

5) модернізувати виробництво, зменшити собівартість про­дукції, щоб перемогти в конкурентній боротьбі;

6) надати підприємствам України пільгові умови для експор­ту пива, оскільки українські виробники спроможні реалізувати свою продукцію на зовнішньому ринку.

Молочна промисловість. В Україні діють понад 450 підпри­ємств, які можуть переробляти більше 20 млн т молока на молочну продукцію за рік. Але низький валовий надій молока (13–14 млн т) не дає змоги підприємствам працювати на повну потужність.

Рис. 14.10. Структурно-логічна схема технологічних процесів молочної промисловості

Основними видами молочної продукції є молоко різної жирності (2,5 %; 3,2 %; 6,0 %), кисломолочні продукти (йогурт, простокваша, кефір, ацидофільне молоко та ін.), масло.

В останні роки відбувається збільшення обсягів виробництва молочної продукції. Але вони недостатні. Через незабезпе­ченість сировинними ресурсами рівень використання виробни­чих потужностей при виробництві продукції з незбираного молока становить 13 %, масла – 28 %. Матеріально-технічна база молочної промисловості потребує оновлення, оскільки знос активної частини основних виробничих фондів сягає 60 %.

Для того щоб поліпшити ситуацію в галузі, необхідно:

1) розводити корів високопродуктивних порід;

2) сприяти розвитку приватних та фермерських господарств із молочно-тваринним напрямком.

3) упроваджувати сучасні технології переробки молока, роз­ширити асортимент, збільшити випуск продукції, яка користу­ється попитом у населення;

4) забезпечити пільгове кредитування довгострокових проектів для проведення реструктуризації та модернізації підприємств молочної промисловості.

Виробництво спирту

Етиловий спирт використовується як харчовий продукт і як сировина для приготування горілки, лікеро-наливочних виробів, кріплених вин, а також у ряді галузей промисловості. Етиловий спирт – етанол, винний спирт, C₂H₅OH – найважливіший представник одноатомних насичених спиртів загальної формули C_nH_2n+1OH. Безбарвна рідина з характерним запахом, t_кип = 78,39 ^оС, t_пл = 114,15 ^оC; щільність (при температурі 15 ^оC) 793,56 кг/м³; змішується в усіх співвідношеннях з водою, спир­тами, ефірами, гліцерином, бензолом та ін.; вогненебезпечний. Етиловий спирт із водою утворює азеотропну (нероздільнокип­лячу) суміш (95,5 % етиловий спирт і 4,5 % вода) з t_кип = 78,15 ^оC. З металевим натрієм спирт утворює алкоголят, при окисленні перетворюється на ацетальдегід, при дегідратації з нього (залежно від умов) отримують етилен або діетиловий ефір. До 30-х рр. ХХ століття етиловий спирт отримували в основному бродінням харчової сировини (зерна, картоплі і т. п.), цукру і відходів цукрового виробництва – меляси (патоки). Нині значну кількість етилового спирту отримують гідратацією етилену, гідролізом рослинних матеріалів і з ацетилену. Отри­маний у результаті бродіння спирт-сирець після перегонки називають ректифікатом; містить 95,5 % C₂H₅OH. Абсолютний спирт (100 % C₂H₅OH) можна отримати, видаляючи з ректи­фікату воду металевим натрієм, гідридом, оксидом кальцію або азеотропною перегонкою з бензолом. Етиловий спирт для технічних потреб денатурують. Етиловий спирт застосовують у виробництві синтетичного каучуку, ацетальдегіду, хлороформу, фарбників та інших органічних продуктів, як розчинник, антифриз, компонент реактивного палива й т.п. Значна частина етилового спирту йде на виготовлення спиртних напоїв. Етило­вий спирт – наркотик, діє збудливо на організм.

Харчовий спирт виробляється тільки з харчової сировини. Найбільш поширеною і економічною сировиною для отримання спирту є картопля. Картопляний крохмаль легко розварюється, клейстеризуєтся і оцукрюється. Крім того, картопля відрізня­ється від зернових підвищеною врожайністю, з одиниці посівної площі картоплі можна отримати спирту у 2–3 рази більше, ніж з такої ж площі зернових.

Окрім картоплі, для виробництва спирту використовуються зернові – пшениця, жито, ячмінь, овес, кукурудза, просо, а також цукровий буряк, цукрова патока, або меляса. Значно рідше використовуються плодово-ягідні, виноградні матеріали, топінамбур та інша багата на вуглеводи сировина.

Технічний спирт отримують з деревини або нафтопродуктів, що піддаються кислотному гідролізу. Технічний спирт містить підвищену кількість шкідливих домішок, тому використання його для харчових цілей заборонене.

Виробництво спирту складається з трьох основних етапів:

1) підготовчого – очищення сировини від домішок, приготу­вання солоду або культур цвілевих грибів;

2) основного – розварювання крохмалистої сировини, оцук­рювання крохмалю, зброджування оцукреної маси, перегонка браги й отримання сирого спирту;

3) завершального – ректифікація.

Сирий спирт, що отримується на основному етапі вироб­ництва, не може бути використаний для харчових цілей, оскіль­ки містить багато шкідливих домішок – сивушних масел, метилового спирту, складних ефірів. Багато домішок отруйні, крім того, вони додають спирту неприємний запах, тому сирий спирт піддають очищенню – ректифікації. Шкідливі домішки утворюються при зброджуванні оцукреної маси. Метиловий спирт є продуктом розпаду пектину – метилового ефіру поліга­лактуронової кислоти, який міститься в рослинних тканинах. Сивушні масла, що є сумішшю вищих спиртів (амілового, ізоамілового, ізобутилового, пропілового, ізопропілового та ін.), утворюються в результаті дезаїмінірування амінокислот, які у свою чергу з’являються при гідролізі білків. Крім того, вищі спирти можуть бути продуктами перетворення деяких проміж­них продуктів спиртного бродіння. До шкідливих домішок належать також фурфурол і складні ефіри (ізомасляно-етиловий, ізовалеріановий-етиловий та ін.). Останні утворюються при взаємодії етилового спирту, сивушних масел з органічними кислотами, побічними продуктами бродіння.

Видалення шкідливих домішок здійснюється в процесі ректи­фікації, заснованому на різній температурі кипіння етилового, метилового й вищих спиртів, складних ефірів. При цьому всі домішки умовно поділяють на головні, хвостові й проміжні. Головні домішки мають нижчу температуру кипіння, чим етиловий спирт. До них відносяться оцтовий альдегід і окремі складні ефіри (етилацетат, етилформіат та ін.), що утворюються при перегонці.

Хвостові домішки відрізняються підвищеною температурою кипіння порівняно з етиловим спиртом. До їхнього складу вхо­дять в основному сивушні масла й метиловий спирт. Найбільш важковідокремлюваною фракцією є проміжні домішки (етило­вий ефір ізомасляної кислоти та інші складні ефіри).

При очищенні спирту-сирцю на апаратах ректифікацій про­водиться відділення шкідливих домішок і підвищується кон­центрація спирту в готовому продукті (з 88 % у спирті-сирцю до 95–95,5 % у ректифікаті).

Теми рефератів

1. Характеристика легкої промисловості України.

2. Технологічне оснащення стадій виробництва взуття.

3. Виробництво натуральних волокон.

4. Технології виробництва пряжі.

5. Виробництво виробничого одягу.

6. Стадії виробництва спирту.

7. Виробництво світлих сортів пива.

8. Технологія виробництва житнього хліба.

9. Виробництво ковбасних виробів.

10. Виробництво макаронних виробів.

11. Штучні продукти харчування.

12. Харчові добавки й замінники.

13. Властивості харчових стабілізаторів.

14. Нові харчові продукти.

15. Перспективні напрямки розвитку харчової промисловості розвинутих країн світу.

Практичне заняття

Технологічні схеми виробництва харчових продуктів (6 год)

Мета: 1. Ознайомитись з технологіями виробництва харчо­вих продуктів.

2. Навчитись складати технологічні схеми виробництва харчових продуктів.

Що необхідно зробити студенту перед початком заняття

1. Напередодні практичного заняття необхідно уважно ознайомитись із методичними рекомендаціями до заняття.

2. За наведеними літературними джерелами необхідно знайти відповіді на основні питання, що розглядаються на занятті.

3. Прийти на заняття підготовленим.

Питання, які розглядаються на практичному занятті

1. Вивчення технологічної схеми виробництва гірчиці.

2. Вивчення технологічної схеми виробництва пельменів.

3. Вивчення технологічної схеми виробництва ковбасних виробів.

4. Вивчення технологічної схеми виробництва цукру.

5. Вивчення технологічної схеми виробництва спирту.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: