Для успешной защиты дипломной работы ключевое значение имеет не только глубина исследования, но и его структура. Правильно составленное оглавление — это дорожная карта вашего проекта, демонстрирующая логику и полноту проделанной работы. В данной статье мы представляем исчерпывающий образец оглавления для дипломной работы, посвященной технологии производства томатной пасты. Актуальность этой темы подкреплена стабильно высоким спросом на томатные продукты в пищевой промышленности. Объектом исследования выступает сам технологический процесс, а предметом — его оптимизация для получения пасты с заданными характеристиками (например, 25% сухих веществ). Цель работы — разработать и обосновать технологическую схему производства, а для ее достижения ставятся задачи: изучить теоретические основы, проанализировать существующие технологии, рассчитать материальные потоки и оборудование, а также оценить контроль качества и экономическую эффективность проекта.
Раздел 1. Литературный обзор и анализ существующих технологий
Этот раздел закладывает теоретический фундамент всей работы. Его цель — показать, что автор владеет всей полнотой информации о предмете исследования, от характеристик сырья до новейших технологических подходов.
1.1. Характеристика основного сырья
Основой для качественной томатной пасты служат промышленные сорта томатов, специально выведенные для переработки. Они отличаются высоким содержанием сухих веществ, интенсивной окраской, плотной мякотью и устойчивостью к механическим повреждениям. В этом подразделе необходимо описать их химический состав (сахара, кислоты, витамины, пектиновые вещества, ликопин), а также требования к качеству, предъявляемые при приемке на производство, включая степень зрелости и микробиологическую чистоту.
1.2. Обзор классических и современных технологий производства
Ключевым этапом, определяющим свойства конечного продукта, является тепловая обработка измельченной томатной массы. Здесь необходимо детально сравнить две основные технологии:
- Hot Break (горячий разрыв): Нагрев пульпы до 85–95°C. Этот метод инактивирует ферменты, разрушающие пектин, что позволяет получить на выходе более вязкую и густую пасту, идеально подходящую для кетчупов и соусов.
- Cold Break (холодный разрыв): Нагрев до 65–75°C. Такой щадящий режим лучше сохраняет естественный цвет и свежий вкус томатов, но паста получается менее вязкой.
Выбор между этими технологиями напрямую зависит от конечного продукта, для которого будет использоваться паста.
1.3. Анализ основного технологического оборудования
Эффективность производства напрямую зависит от используемой техники. В этом пункте следует дать краткую характеристику основным аппаратам, составляющим технологическую линию:
- Моечные и инспекционные конвейеры для подготовки сырья.
- Дробилки для измельчения томатов в пульпу.
- Протирочные машины (рафинёры и финишеры) для отделения кожицы и семян.
- Вакуум-выпарные установки (ВВУ) для концентрирования сока.
- Стерилизаторы и гомогенизаторы для обеспечения микробиологической безопасности и однородности.
- Фасовочно-укупорочные автоматы для розлива в асептическую тару.
1.4. Стандартизация и методы контроля качества
Качество томатной пасты регламентируется отраслевыми и государственными стандартами, такими как ГОСТ 3343-2017. Контроль осуществляется по ряду ключевых физико-химических и органолептических показателей:
- Brix (% сухих веществ): Основной показатель концентрации, определяемый рефрактометрически. Томатной пастой считается продукт с Brix не менее 25%.
- Цвет: Оценивается визуально или с помощью колориметров. Должен быть однородным, насыщенно-красным.
- pH и титруемая кислотность: Влияют на вкус и стойкость продукта при хранении.
- Содержание ликопина: Природный антиоксидант, определяющий пищевую ценность.
Также в работе важно упомянуть о системе менеджмента безопасности пищевых продуктов HACCP (Анализ рисков и критические контрольные точки).
Раздел 2. Материалы и методы исследования
В этом разделе автор должен четко и последовательно изложить, какой материал был использован для практической части работы и какими методами проводился анализ. Это обеспечивает научную достоверность и воспроизводимость полученных результатов.
2.1. Объекты исследования
В качестве объектов исследования выступают:
- Сырье: Например, «томаты промышленного сорта ‘Новичок’, урожая 2024 года, выращенные в Астраханской области».
- Полупродукты: Томатная пульпа после протирания, концентрированный сок на разных стадиях выпаривания.
- Готовый продукт: Образцы томатной пасты с содержанием сухих веществ 25%, расфасованные в асептическую упаковку.
2.2. Описание схемы исследования
Здесь представляется логическая последовательность или блок-схема экспериментальной части. Например: отбор проб сырья → анализ качества сырья → производство опытной партии по выбранной технологии (например, Hot Break) → отбор проб на каждом этапе → анализ полупродуктов и готового продукта → статистическая обработка данных.
2.3. Методы определения органолептических и физико-химических показателей
Необходимо перечислить конкретные методики и стандарты, которые применялись для контроля качества. Например: «Массовая доля растворимых сухих веществ определялась рефрактометрическим методом по ГОСТ ISO 2173. Титруемая кислотность — по ГОСТ ISO 750. Определение цвета проводилось по ГОСТ 8756.8.» Указываются используемые приборы: рефрактометр, pH-метр, титратор и т.д.
Раздел 3. Разработка и расчет технологической схемы производства
Это сердце дипломной работы, где теоретические знания превращаются в конкретный инженерный проект. Здесь детально, шаг за шагом, описывается вся производственная цепочка с обоснованием выбора режимов и оборудования.
- Приемка и подготовка сырья: Описывается процесс разгрузки томатов, их мойки в специальных ваннах, инспекции на конвейере для удаления некондиционных плодов и ополаскивания.
- Измельчение и тепловая обработка: Аргументируется выбор технологии Hot Break для получения вязкой пасты. Томаты измельчаются в дробилке, и полученная масса немедленно нагревается до 95°C для инактивации ферментов.
- Получение томатной пульпы: Горячая масса последовательно проходит через протирочные машины — рафинёр с крупными ячейками сита и финишёр с мелкими. Этот двухстадийный процесс позволяет эффективно отделить соковую фракцию (пульпу) от отходов (кожица и семена).
- Концентрирование пульпы: Пульпа поступает в многокорпусную вакуум-выпарную установку (ВВУ), где под воздействием вакуума и умеренной температуры происходит выпаривание влаги до достижения целевого значения Brix 25%. Использование вакуума позволяет снизить температуру кипения и сохранить качество продукта.
- Стерилизация, гомогенизация и розлив: Готовая паста проходит через стерилизатор типа «труба в трубе», где кратковременно нагревается до 110-120°C и затем охлаждается. При необходимости продукт гомогенизируется для улучшения консистенции. Финальный этап — горячий розлив в стерильную асептическую тару (например, мешки «bag-in-box») и укупорка.
В этом же разделе приводятся продуктовые расчеты, определяющие расход сырья на тонну готовой продукции, и расчеты производительности основного оборудования (ВВУ, стерилизатора).
Раздел 4. Контроль качества и обеспечение безопасности на производстве
Произвести качественный продукт — это половина дела. Вторая половина — доказать его качество и обеспечить безопасность на всех этапах. Этот раздел демонстрирует компетентность автора в вопросах стандартизации и управления рисками.
4.1. Карта контроля технологического процесса
Представляется в виде таблицы, где для каждого этапа производства (от приемки сырья до склада готовой продукции) указаны контрольные точки, измеряемые параметры (температура, Brix, pH, время), их нормативные значения, периодичность контроля и ответственное лицо. Это наглядный инструмент операционного контроля.
4.2. Характеристика готового продукта и требования к качеству
Здесь дается финальное «досье» на произведенную томатную пасту. Описываются ее органолептические (вкус, цвет, запах, консистенция) и физико-химические показатели в сравнении с требованиями ГОСТ 3343-2017. Особое внимание уделяется микробиологической чистоте и соответствию требованиям промышленной стерильности, что гарантирует безопасность и длительный срок хранения продукта.
4.3. Разработка элементов системы HACCP
Система HACCP — это международно признанный подход к обеспечению безопасности пищевых продуктов. В этом подразделе необходимо идентифицировать Критические Контрольные Точки (ККТ) для данного производства. К ним, как правило, относят:
- Термическую обработку (стерилизацию): Контроль температуры и времени выдержки для уничтожения микроорганизмов.
- Этап асептического розлива: Контроль стерильности тары и зоны фасовки для предотвращения повторного обсеменения.
- Проверку герметичности упаковки: Гарантия защиты продукта от внешней среды.
Для каждой ККТ описываются критические пределы, процедуры мониторинга и корректирующие действия.
4.4. Безопасность жизнедеятельности и охрана труда в цехе
Производственный цех — зона повышенной опасности. Необходимо проанализировать основные риски для персонала: термические (ожоги от паропроводов и горячих поверхностей), механические (травмы от движущихся частей оборудования), электрические и химические (моющие и дезинфицирующие средства). На основе анализа предлагаются конкретные меры по их минимизации: установка ограждений, использование средств индивидуальной защиты (СИЗ), проведение инструктажей и регулярное обслуживание оборудования.
Раздел 5. Экономическое обоснование проекта
Любой технологический проект должен быть не только технически состоятельным, но и экономически выгодным. Этот раздел подводит финансовый итог всей проделанной работе и доказывает рентабельность предложенных решений.
5.1. Расчет капитальных затрат
Сюда включаются единовременные инвестиции в проект. Основой для расчета служит перечень необходимого технологического оборудования, составленный в Разделе 3. Учитывается стоимость его закупки, доставки, монтажа и пусконаладочных работ. Также могут быть включены затраты на подготовку производственного помещения.
5.2. Расчет производственной себестоимости продукта
Это расчет операционных затрат на производство одной тонны томатной пасты. В структуру себестоимости входят:
- Затраты на основное сырье (томаты).
- Затраты на вспомогательные материалы (упаковка).
- Расходы на энергоресурсы (электроэнергия, вода, пар).
- Фонд оплаты труда производственного персонала.
- Амортизационные отчисления и прочие цеховые расходы.
5.3. Расчет основных технико-экономических показателей
На основе капитальных затрат, себестоимости и предполагаемой отпускной цены рассчитываются ключевые индикаторы эффективности проекта:
- Рентабельность производства: Показывает, сколько прибыли приносит каждый вложенный рубль.
- Срок окупаемости проекта (PBP): Период времени, за который доходы от проекта покроют первоначальные инвестиции.
- Точка безубыточности: Объем производства, при котором проект начинает приносить прибыль.
Положительные значения этих показателей служат финальным аргументом в пользу практической реализации дипломного проекта.
Завершается дипломная работа заключением, где тезисно излагаются основные выводы по каждому разделу и подтверждается достижение поставленной цели. Далее следует список использованной литературы, оформленный в соответствии с требованиями, и, при необходимости, приложения, которые могут содержать технологические схемы, чертежи оборудования, подробные калькуляции и спецификации.