Исследование оптимизации процессов приготовления хлебобулочных изделий

I

Хлеб – основной продукт питания населения России.
 Современный рынок хлеба и хлебобулочных изделий диктует жесткие требования производителю. Сегодня недостаточно производить только массовые сорта хлеба и хлебобулочных изделий для того, чтобы выжить и быть успешным, но также необходимо выпускать и широкий ассортимент изделий. То есть спрос на «здоровое» питание растет, но при этом есть необходимость сохранить привлекательный товарный вид продукции.
• В результате работы был исследован рынок, технология и организация производства хлебобулочных изделий, найдены незадействованные сегменты рынка, выведены критерии оптимизации производства изделий из муки.
• В результате проделанной работы были изобретены:
•  1. Новый вид пряников «елопряники», дрожжевых бантиков «елобантики», которые превосходят по содержанию витаминов обычный хлеб и являются БАД (биологически активной добавкой).  
• 2. Новый вид окрашивания хлебобулочных изделий на стадии замеса теста,  найдены недорогие, натуральные красители.  
• 3. Изобретен новый корм для кошек с использованием хвои в качестве профилактики авитаминоза, а также получены различные составы кормов с использованием валерианы и известных марок кормов.  
• 4. Была изучена техника изготовления панно из соленого теста, привнесены такие приемы в рецептуру как: использование ПВА для склеивания частей из теста, бумаги в виде подложки, покрытие картины автолаком.  

Презентация

Специализации:

  • исследовательская работа

Проблема

Проблема исследования: в настоящее время быстро растет численность населения земли, необходимость в ценных пищевых продуктах натурального происхождения, таких как, в первую очередь, хлеб и хлебобулочные изделия, также возрастает. Огромное значение имеет профилактика авитаминоза, особенно при нехватке фруктов, овощей, богатых витаминами. Существуют незанятые сегменты рынка, поиск которых представляет экономический интерес. Из муки изготавливаются предметы декоративно-прикладного искусства.

Ситуация

Актуальность выбранной темы: Хлеб и продукты хлебопекарной промышленности играют огромную роль в нашей жизни. Хлеб занимает важное место в пищевом рационе человека. И главное, спрос на хлебную продукцию есть всегда. И вопрос оптимизации процессов приготовления хлебобулочных изделий волновал человечество всегда и будет актуален в дальнейшем.

Идея по решению проблемы

Гипотеза исследования: если удастся найти дешевый компонент, позволяющий повысить уровень витаминов в хлебе, найти незанятый сегмент рынка, путем исследования процесса приготовления хлебобулочных изделий провести оптимизацию некоторых из них, то это позволит значительно удешевить и улучшить хлебобулочные изделия. Таким образом, необходимо, опираясь на исследования рынка, производства хлеба, вывести критерии оптимизации и на их основе провести оптимизацию процесса приготовления хлебобулочных изделий

Идея проекта

Исследование оптимизации процессов приготовления хлебобулочных изделий

Цель проекта

• Цели исследования: 1. Исследовать рынок хлебобулочных изделий, способы производства, спрос на различные виды изделий, вывести критерии оптимизации. • 2. Найти развивающийся незанятый сегмент рынка. • 3. Изобрести не имеющие аналогов способы приготовления хлебобулочных изделий, которые потенциально могут пользоваться высоким спросом

Откуда?

Изначально необходимо провести исследование литературы, найти источники информации о процессе приготовления хлеба, сырье, используемом в процессе хлебопекарного производства, основных технологических стадиях производства, проанализировать рынок хлебобулочных изделий. На основании литературных данных произвести поиск витаминных добавок. По окончании литературного обзора вывести критерии оптимизации.

Куда?

Обзор литературы 1. Процесс приготовления хлеба Хлеб - полезный биологический продукт, который содержит большое количество веществ, необходимых для организма человека. Это белки, белковые соединения, жиры, крахмал, а также витамины. Особенно в хлебе много содержится витаминов группы В, необходимых для нормального функционирования нервной системы человека. Процесс производства хлеба достаточно сложен и трудоемок. Для того чтобы буханка хлеба вышла из печи, необходимо, чтобы она прошла через множество машин и технологических агрегатов. Процесс производства может длиться свыше 12 часов. Технологический процесс производства хлеба и булочных изделий состоит из следующих шести этапов: приема и хранения сырья; подготовки сырья к пуску в производство; приготовления теста; разделки теста; выпечки и хранения выпеченных изделий и отправки их в торговую сеть. 1.1.Сырье, используемое в процессе хлебопекарного производства Прием, хранение и подготовка сырья Основным сырьем хлебопекарного производства является пшеничная и ржаная мука, вода, дрожжи, соль. К дополнительному сырью относятся все остальные продукты, используемые в хлебопечении, а именно масло растительное и животное, маргарин, молоко и молочные продукты. Любое хлебопекарное предприятие имеет сырьевой склад, где хранится определенный запас основного и дополнительного сырья. Сырье очищают от примесей, жиры растапливают, дрожжи, соль и сахар растворяют в воде. Полученные растворы фильтруют и перекачивают в сборные емкости, откуда они поступают в дозаторы. Прием и хранение муки Муку, доставленную на хлебозавод с мельницы или базы, хранят в отдельном складе, который должен вмещать семисуточный ее запас, что позволит своевременно подготовить ее к пуску в производство. 1.2. Хранение и подготовка дополнительного сырья Дрожжи. В хлебопекарной промышленности применяют прессованные дрожжи, а также сушеные, жидкие дрожжи, дрожжевое молоко. Прессованные дрожжи представляют собой скопление дрожжевых клеток. Их рекомендуется хранить при температуре 0—4 °С. Сушеные дрожжи получают высушиванием измельченных прессованных дрожжей теплым воздухом до остаточной влажности 8—9%. Дрожжевое молоко—это жидкая смесь дрожжей с водой. Соль и сахар. Соль поступает на хлебопекарные предприятия малой мощности в мешках и хранится в отдельном помещении насыпью. Соль ввиду способности забирать влагу и запахи нельзя хранить вместе с другими продуктами. Сахар-песок, доставленный в мешках, хранят в чистом сухом помещении. Молочные продукты. В хлебопечении применяются следующие молочные продукты: молоко, сливки, сметана, творог и сыворотка. Сухое молоко в негерметичной таре хранят до 3 мес. Жиры. Применяется коровье масло, маргарин и растительное масло. 1.3. Основные технологические стадии хлебопекарного производства Технологический процесс приготовления хлеба состоит из следующих стадий: замеса теста и других полуфабрикатов, брожения полуфабрикатов, деления теста на куски определенной массы, формирования и расстойки тестовых заготовок, выпечки, охлаждения и хранения хлебных изделий. Замес и образование теста Замес теста — важнейшая технологическая операция, от которой в значительной степени зависит дальнейший ход технологического процесса и качество хлеба. При замесе теста из муки, воды, дрожжей, соли и других составных частей получают однородную массу с определенной структурой и физическими свойствами. Разрыхление и брожение теста Чтобы выпекаемое изделие было пористым и легко усваивалось, тесто перед выпечкой необходимо разрыхлить. Это обязательное условие хорошей пропекаемости теста. Приготовление теста Приготовление теста — важнейшая и наиболее длительная операция в производстве хлеба, занимающая около 70 % времени производственного цикла. Традиционная технология предусматривает длительное брожение полуфабрикатов, в общей сложности 4,5—7 ч. Перечень и соотношение отдельных видов сырья, употребляемого в процессе изготовления определенного сорта хлеба, называют рецептурой. В рецептуре указывается масса муки, воды, раствора соли и масса других компонентов, необходимых для замеса каждого полуфабриката. Выпечка хлеба Выпечка – заключительная стадия приготовления хлебных изделий, окончательно формирующая качество хлеба. Хлебные изделия выпекают в пекарной камере хлебопекарных печей при температуре паровоздушной среды 200—280 °С. 2. Анализ рынка хлебобулочных изделий. Хлеб – основной продукт питания населения России. Спрос на него растет, особенно на диетический, а выработка сдобных изделий со значительным содержанием сахара и жира ежегодно возрастает почти на 10 %, также белый хлеб опережает по продажам черный, хотя уступает по пищевой ценности и содержанию витаминов. По прогнозам российский рынок хлебобулочных изделий к 2013 году в стоимостном выражении увеличится более чем на 20 %. Также ожидается развитие в сегменте сдобной выпечки: к 2013 году он вырастет на 40 % в стоимостном выражении. Что касается хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, то в период с 2010 по 2013 годы ожидается снижение объемных показателей продаж этой продукции. Несмотря на это, прогнозируется рост рынка за счет увеличения спроса на качественную премиальную продукцию. Итак, современный рынок хлеба и хлебобулочных изделий диктует жесткие требования производителю. Сегодня недостаточно производить только массовые сорта хлеба и хлебобулочных изделий для того, чтобы выжить и быть успешным, но также необходимо выпускать и широкий ассортимент изделий. То есть спрос на «здоровое» питание растет, но при этом есть необходимость сохранить привлекательный товарный вид продукции. Единственный сегмент рынка, который не используется, но является огромным – применение хлеба для профилактики авитаминоза, в том числе и домашних животных (при котором есть возможность обеспечить достаточным количеством питательных веществ, значительно снизить цену на продукты питания животного, что повысит конкурентоспособность этого продукта в сравнении с импортными кормами). Не забудем также и об изготовлении декоративных изделий из муки, которые пользуются большим спросом. 3. Поиск витаминной добавки. В хвое кедра, сосны, пихты много витамина С, содержатся дубильные вещества, смола, каротин, витамины К, В1, В2, Р, минеральные соли, крахмал. Коренные народы Севера издавна лечились сосновой хвоей и шишками от цинги. В настоящее время это основное сырье для получения концентрата витамина С. Препараты обладают отхаркивающим, мочегонным, противовоспалительным, болеутоляющим и дезинфицирующим действием, поэтому народы Севера и солдаты во время войны использовали отвар хвои от цинги. Известно, что сейчас изготавливают еловое пиво, которое было cварено на основе рецепта пива викингов. "Мы знаем, что они добавляли в свое пиво елку и сосну, где содержится витамина B и C. Этот напиток помогал викингам не болеть цингой во время плаваний", - рассказал Скотт Уильямс, руководитель компании-производителя елового пива. Было выпущено 800 бутылок рождественского пива, все они уже раскуплены, несмотря на достаточно высокую для пива цену - 13 фунтов (около 16 евро) за бутылку. 4. Выбор критериев оптимизации. Критерий оптимальности (критерий оптимизации) — характерный показатель решения задачи, по значению которого оценивается оптимальность найденного решения, то есть максимальное удовлетворение поставленным требованиям. В одной задаче может быть установлено несколько критериев оптимальности. Оптимизация — процесс нахождения наилучшего или оптимального решения какой-либо задачи (набора параметров) при заданных критериях. Характеризуя объект, сложно выбрать такой один критерий, который бы обеспечил всю полноту требований. Количество параметров, характеризующих оптимизируемый объект (задачу), также может быть различным. Оптимизационные задачи активно используются там, где важно получение высокоэффективного результата, например, в экономике, технике, информатике. Таким образом, критериями оптимизации являются: 1. Содержание витаминов и клетчатки. 2. Привлекательный вид. 3. Дешевизна. 4. Привлекательность для потребителя

Как?

Пути решения задач, не имеющие аналогов 1. Повышение содержания витаминов в хлебе, не имеющие аналогов, а именно - путем добавления хвои. • 2. Возможность окрашивания хлеба на момент замеса (теста) натуральными красителями, без добавления сахара, что является «ноу-хау». • 3. Повышение привлекательности хлеба для кошки при увеличении содержания витаминов в нем (путем добавления хвои), не имеющие аналогов. • 4. Изготовление панно из теста согласно имеющимся методикам и покрытие его лаком для автомашин, что улучшает его внешний вид и износостойкость. • Все предложенные варианты обладают новизной и авторством.

Чего хотели достичь?

1. Исследовать рынок хлебобулочных изделий, способы производства, спрос на различные виды изделий, вывести критерии оптимизации. • 2. Найти развивающийся незанятый сегмент рынка. • 3. Изобрести не имеющие аналогов способы приготовления хлебобулочных изделий, которые потенциально могут пользоваться высоким спросом, а также нашли пути решения задач: 1. Повышение содержания витаминов в хлебе, не имеющие аналогов, а именно - путем добавления хвои. • 2. Возможность окрашивания хлеба на момент замеса (теста) натуральными красителями, без добавления сахара, что является «ноу-хау». • 3. Повышение привлекательности хлеба для кошки при увеличении содержания витаминов в нем (путем добавления хвои), не имеющие аналогов. • 4. Изготовление панно из теста согласно имеющимся методикам и покрытие его лаком для автомашин, что улучшает его внешний вид и износостойкость.

Что получили?

• В результате работы был исследован рынок, технология и организация производства хлебобулочных изделий, найдены незадействованные сегменты рынка, выведены критерии оптимизации производства изделий из муки. • В результате проделанной работы были изобретены: • 1. новый вид пряников «елопряники», дрожжевых бантиков «елобантики», которые превосходят по содержанию витаминов обычный хлеб и являются БАД (биологически активной добавкой). • 2. новый вид окрашивания хлебобулочных изделий на стадии замеса теста, найдены недорогие, натуральные красители. • 3. изобретен новый корм для кошек с использованием хвои в качестве профилактики авитаминоза, а также получены различные составы кормов с использованием валерианы и известных марок кормов. • 4. была изучена техника изготовления панно из соленого теста, привнесены такие приемы в рецептуру как: использование ПВА для склеивания частей из теста, бумаги в виде подложки, покрытие картины автолаком.

С какими сложностями пришлось столкнутся?

В период выполнения работы мне необходимо было познакомиться с новой терминологией ( например, оптимизация, критерий, актуальность, сегмент, сегмент рынка, окупаемость, цинга, различные экономические показатели, которые влияют на спрос, закон спроса и предложения, эластичность спроса, дрожжевое молоко и многие другие термины), понять ее, найти применение своим знаниям в практической экспериментальной работе. Затем оказалось, что иголки хвои при термической обработке становятся жестче, поэтому было разумно использовать отвар хвои. Было предложено использование экстракта хвои, но получение экстракта оказалось связано с растворителями, такими как этиловый спирт, и поэтому было решено не продолжать работу в этом направлении. В дальнейшем оказалось, что работа с тестом и мукой требует предельной аккуратности, особенно если используются дрожжи, в противном случае мука разлетается по всей рабочей зоне (кухне).

Сравните свой проект с другими

Моя исследовательская работа имеет как теоретическую, инновационную, так и практическую, прикладную ценность, а также все предложенные результаты исследовательской работы обладают новизной и авторством, привязаны к современным потребностям спроса и возможностям предложения. Моя работа была выполнена на стыке многих наук и направлений: экономики, биотехнологии, биологии, животноводства, изобразительного искусства. Поэтому мое исследование существенно отличается от других проектов в лучшую сторону.

Творческие продукты

    Как изменилось мое сообщество?

    Мой круг знакомств и интересов значительно вырос в ходе опроса моих одноклассников, учеников школы об их индивидуальных предпочтениях при выборе того или иного продукта хлебопекарного производства. Я познакомилась на хлебозаводе №9 с основными стадиями производства на месте, узнала, как работают сотрудники завода. Моя учительница Марина Ивановна Алексеева являлась моим главным консультантом.

    Чему я научился в ходе проекта?

    Я научилась работать с литературой, составлять литературный обзор, анализировать рынок и прогнозировать возможное увеличение спроса на те или иные виды продукции, выбирать критерии оптимизации, основываясь на литературные данные, планировать эксперимент и выпекать хлеб, пряники, изготавливать из соленого теста картины, поделки.

    Как изменилась ситуация?

    ВЫВОДЫ и РЕЗУЛЬТАТЫ • В результате работы был исследован рынок, технология и организация производства хлебобулочных изделий, найдены незадействованные сегменты рынка, выведены критерии оптимизации производства изделий из муки. • В результате проделанной работы были изобретены: • 1. новый вид пряников «елопряники», дрожжевых бантиков «елобантики», которые превосходят по содержанию витаминов обычный хлеб и являются БАД (биологически активной добавкой). • 2. новый вид окрашивания хлебобулочных изделий на стадии замеса теста, найдены недорогие, натуральные красители. • 3. изобретен новый корм для кошек с использованием хвои в качестве профилактики авитаминоза, а также получены различные составы кормов с использованием валерианы и известных марок кормов. • 4. была изучена техника изготовления панно из соленого теста, привнесены такие приемы в рецептуру как: использование ПВА для склеивания частей из теста, бумаги в виде подложки, покрытие картины автолаком.

    К списку проектов