
5.4 Расчет производственных рецептур и выбор технологических параметров
Расчёт производственной рецептуры для хлеба ржаного «Московского» формового, массой 1,0кг. Замес теста непрерывный.
Часовой расход муки на печь рассчитывается по формуле (Мчас ) кг/час:
(5.35)
Где Рчас – часовая производительность кг/час;
Вхл – плановый выход хлеба.
Часовый расход муки находим по формуле(5.35):
кг/час
Коэффициэнт пересчета пофазной рецептуры определяем по формуле:
(5.36)
где 60 количество минут в объеме часа
i
Таблица 5.7 - Производственная рецептура приготовления теста для хлеба ржаного «Московского» формового, кг/мин
Сырьё и п/ф |
Всего |
Производственная закваска |
Солодовая заварка |
Зброженная заварка |
Тесто |
На обработку |
Мука ржаная обойная |
7,44 |
1,84 |
0,56 |
- |
4,97 |
0,08 |
Вода |
5,93 |
3,78 |
2,16 |
- |
- |
- |
Солод |
0,56 |
- |
0,56 |
- |
- |
- |
Дрожжевая суспензия |
0,032 |
- |
- |
- |
0,032 |
- |
Раствор соли |
0,46 |
- |
- |
- |
0,46 |
- |
Патока |
0,08 |
- |
- |
- |
0,08 |
- |
Закваска |
- |
- |
- |
5,62 |
- |
- |
Заварка |
- |
- |
- |
3,28 |
- |
- |
Зброженная заварка |
- |
- |
- |
- |
8,89 |
- |
Тмин |
0,008 |
- |
- |
- |
0,008 |
- |
Вместе |
14,51 |
5,62 |
3,28 |
8,89 |
14,44 |
0,08 |
Таблица 5.6 - Технологический режим приготовления хлеба
Параметры процессов |
Единица измерения |
Тесто |
Начальная температура |
0С |
30-35 |
Конечная кислотность |
град |
2,5 - 3,0 |
Продолжительность брожения |
мин |
120 |
Масса кусков теста |
кг |
1,1– 1,3 |
Продолжительность расстойки |
мин |
45-60 |
Температура в расстоечном конвейере |
0С |
40-60 |
Продолжительность выпечки |
мин |
58-60 |
Температура пекарной камеры |
0С |
240 - 280 |
5.5 Расчет расхода и сырья и площади для ее хранения
Расчет расхода сырья
Исходными данными для расчета являются: расход в процентах к массе муки всех видов сырья на каждый сорт изделия – С, %; часовая производительность печи Рчас, кг/ч; плановый выход хлеба, Вхл.
Часовой расход муки при выпечке хлеба, Gмчас, кг/ч, определяется по формуле:
Gмчас=
, (5.37)
где Рчас – часовая производительность печи, кг/ч;
Вхл – плановый выход хлеба.
Определяем часовой расход муки по формуле (5.37):
Gмчас=
кг/ч
Суточный расход муки, Gмсут, кг/сут, по формуле:
Gмсут= Gмчас t, (5.38)
t – время выработки данного сорта хлеба по графику, ч.
Находим суточный расход муки по формуле (5.38):
Gмсут=505,26 * 23 = 11620,98кг/сут
Часовой расход каждого вида сырья по сортам изделий, кг/ч:
qс
,
(5.39)
где С- расход сырья по рецептуре на 100 кг муки.
Определяем часовой
расход каждого вида сырья, G
кг/ч, по формуле (5.39):
Дрожжи прессованные:
G
кг/ч
Соль кухонная:
G
кг/ч
Солод ржанной:
G
кг/ч
Патока:
G
кг/ч
Тмин:
G
кг/ч
Мука ржаная обойная:
G
кг/ч
Суточный расход каждого вида сырья по сортам изделий, кг/сут:
G
=G
t, (5.40)
где G
-
часовой расход каждого вида сырья, кг;
Вычисляем суточный расход для каждого вида сырья, G кг/сут, по формуле (5.40):
Дрожжи прессованные:
G
кг/сут
Соль кухонная:
G
кг/сут
Солод ржаной:
G
кг/сут
Патока:
G
кг/сут
Тмин:
G
кг/сут
Мука ржаная обойная:
G
кг/сут
Полученные данные заносим в таблицу 5.8
Таблица 5.8 - Суточный и часовой расход сырья на заводе
Наименование сырья |
Часовой расход, кг |
Суточный расход, кг |
1 |
2 |
3 |
Мука ржаная обойная |
470 |
10807,51 |
Дрожжи прессованные |
0,51 |
11,62 |
Соль кухонная |
7,58 |
174,31 |
Солод ржаной |
35,37 |
813,46 |
Патока |
5,05 |
116,2 |
Тмин |
0,51 |
11,62 |
Расчет площади для хранения сырья
Нормами проектирования для всех видов сырья предусмотрены сроки хранения. Для расчета площадей и емкостей составляем таблицу 5.8.
Таблица 5.8 - Запас сырья на заводе
Сырье |
Суточный расход сырья, кг |
Способ хранения |
Нормативный срок хранения, сут |
Необходимый запас сырья, кг |
Мука |
1087,51 |
бестарное |
7 |
75652,5 |
Дрожжи |
11,62 |
тарное |
3 |
49,86 |
Соль |
174,31 |
резервуары |
15 |
2614,65 |
Солод |
813,46 |
тарное |
10 |
8134,6 |
Патока |
116,2 |
емкости |
15 |
1743 |
Тмин |
11,62 |
тарное |
15 |
174 |
Рассчитываем
необходимую площадь склада и холодильных
камер (
),
м2:
Fc=
, (5.41)
где Gзап – запас сырья, кг,
qн – нагрузка сырья на 1м2 площади склада
Находим необходимую площадь склада для тарного хранения дрожжей, по формуле (5.41):
Находим необходимую площадь склада для тарного хранения тмина, по формуле (5.41):
Определяем необходимую площадь склада для тарного хранения солода, по формуле (5.41):
5.6 Расчет и подбор технологического оборудования
Расчет емкостей для хранения сырья
Расчет складов бестарного хранения сводится к подбору и расчету количества бункеров (силосов) в складе.
Количество бункеров:
N=
, (5.42)
где Gмсут – суточный расход муки одного сорта, т;
Е – емкость одного бункера, т;
7 – время хранения муки, сут.
Определяем количество бункеров по формуле (5.42):
N=
Принимаем 3 силоса марки ХЕ-160А.
Расчёт ёмкостей для хранения жидкого сырья
Объем емкостей для хранения разжиженного сырья рассчитывается по формуле, м3:
V=
,
(5.43)
где G – необходимый запас сырья в натуральном виде, т;
χ – запас емкости на пенообразование и изменение объема при механической обработке (χ=0,10 - 0,25);
ρ – плотность раствора соли (1,2); раствора сахара (1,14), т/м3;
А – доза сырья (в т) на 100 кг раствора: для соли (при ρ=1,2 кг) – 26 кг; для сахара – 50кг;
Определяем объем емкостей для хранения раствора соли по формуле (5.43):
Vс=
На предприятии имеется установка мокрого хранения соли Т1-ХСБ-15, которая обеспечит проект линии по производству хлеба ржаного Московского формового, массой 1,0 кг
Объем емкостей для хранения жидкого сырья - патоки, рассчитывается по формуле, м3:
Vпат=
,
(5.44)
где G – количество жидкого сырья, подлежащего хранению, т;
ρ – плотность патоки– 1,4(т/м3);
Находим объем емкостей для хранения патоки по формуле (5.44):
Vпат=
м3
Расчет количества мучных линий
Количество мучных линий определяется по формуле:
,
(5.45)
где
- суммарные потери муки за час, (т/час);
-
продуктивность мучной линии в час,
(т/час);
Определяем количество мучных линий по формуле (5.45):
принимаем
1 мучную линию
Расчет количества производственных силосов
Количество производственных силосов (Nпр.с) находим по формуле:
, (5.46)
где
-
запас муки в силосе, час (8ч);
-
объемная масса муки т,м3;
На предприятии установлены ХЕ-63В-2,9, паспортные данные Vс=1500кг
Находим объем производительности силоса по формуле (5.46):
шт
На технологической линии установлены три производственных силоса: на приготовление жидкой закваски – 1шт, на приготовление теста – 2шт.
Расчет оборудования для цеха жидких полуфабрикатов
Жидкие полуфабрикаты – жидкие закваски для хлеба ржаного «Московского» формового, массой 1,0 кг
Общий объем ёмкости для брожения жидкой закваски рассчитывается по формуле (Vпф):
(5.47)
где Gминпф – количество жидкой закваски, необходимое в минуту для замеса теста, кг;
tбр – время брожения жидкой закваски, мин.
к – коэффициент учитывающий увеличение объема, к = 0,5
р – объёмная масса жидкой опары, кг/м3 р=1,05
к1 = 2
Находим общий объём ёмкости для брожения жидкой закваски, по формуле(5.47):
дм3
Количество емкостей для брожения закваски находzn по формуле:
(5.48)
где Vс – 1000дм3
Находим количество ёмкостей для брожения закваски по формуле (5.48):
принимаем
3
Массу жидкой закваски в одной ёмкости определяют по формуле(Gепф)кг:
(5.49)
Находим массу жидкой закваски в одной ёмкости по формуле (5.49):
кг
Количество замесов для одной ёмкости определяют по формуле (Gзам)
(5.50)
Находим количество замесов для одной ёмкости по формуле (5.50):
ш
Ритм замеса жидкой закваски находят по формуле, мин:
r
=
(5.51)
Определяем ритм замеса жидкой закваски по формуле (5.51):
r
=
мин
Для линии хлеба ржаного «Московского» формового необходимо, с учётом санитарно-технологических мероприятий – 3 емкости марки ХЕ-46, для брожения жидкой закваски; заварочную машину ХЗ2М-300 – 2шт; дозировочную аппаратуру: дозатор муки ДМ-100 – 2шт; водомерный автоматический бачок – АВБ -100 - 2шт.
Расчёт оборудования для замешивания и брожения густых полуфабрикатов
Расчёт производительности машины непрерывного действия рассчитывается по формуле(Р):
(5.52)
где Z –количество валов, шт;
d3 db – наружный диаметр лопастей и вала;
S – шаг лопастей, м;
n – частота вращения вала об/мин;
р – плотность полуфабриката, кг/м3;
К1 – коэффициент подачи, равен 0,1;
К2 – отношение суммарной площади лопастей к винтовой поверхности, равен 0,15;
К3 - коэффициент, учитывающий площадь сечения, образуемую пересечением траектории движения лопастей, равен 1.
Рассчитываем производительную мощность машины по формуле (5.52)
кг/мин
На основании минутного расхода стоит использовать машину непрерывного действия ХТР.
Емкость для брожения теста определяют по формуле:
(5.53)
где Gмп/фчас – часовой расход муки на тесто, кг/час;
Тбр – продолжительность брожения, час;
Gм – норма загрузки муки в тесто, кг на 100 л объёма корыта.
Определяем емкость для брожения теста по формуле (5.53)
м3
Корыто образная емкость объёмом 1,4м3.
Расчет оборудования для разделки и расстойки тестовых заготовок
Количество тестовых заготовок в минуту (Nд), соответствующее производительности одной печи (Рчас), вычисляется по формуле:
Nд=
,
(5.54)
где Рr – часовая производительность печи, кг/ч;
g - масса изделия, кг;
χ
- коэффициент запаса, учитывающий
остановку тестоделителя и брак кусков
(χ=1,04
1,05).
Определяем количество тестовых заготовок в минуту по формуле (5.54):
Nд=
шт/мин
Количество тестоделительных машин для заданного сорта изделий определяется по формуле:
N=
,
(5.55)
где nд – производительность делителя, кусков в мин.
Находим количество тестоделительных машин по формуле (5.55):
N=
Принимаем 1 тестоделительную машину марки «Кубасс».
Расчёт оборудования для окончательной расстойки
Окончательная расстойка производится в расстойных шкафах. Емкость расстойного шкафа рассчитывается по формуле, в кусках теста:
Ршк=
,
(5.56)
где Рчас – часовая производительность печи, кг/ч;
t – продолжительность расстойки, мин;
g - масса изделий, кг.
Определяем емкость расстойного шкафа по формуле (5.56):
Ршк=
кусков
теста
Необходимое количество рабочих полок в расстойном шкафу вычисляется по формуле:
Nраб=
,
(5.57)
где nл –количество тестовых заготовок на одной полке (или одноярусной люльке).
Определяем необходимое количество полок в расстойном шкафу по формуле (5.57):
Nраб=
шт
На линии устанавливаем шкаф окончательной расстойки марки Т1-ХРЗ-120 с укладчиком тестових заготовок ХРШ.
Расчет емкости хлебохранилища и экспедиции
Исходными данными для расчета емкости хлебохранилища по каждому сорту изделий является производительность печи Рчас (кг/ч), емкость лотка, количество лотков на вагонетке (Кшт), масса одного изделия g (кг).
Продолжительность хранения изделий (τ) принимается в соответствии с графиком их выработки и с учетом перерыва в вывозе их в торговую сеть – с 20 ч до 4 ч утра, то есть на протяжении 8 ч.
Количество лотков в час для хранения одного вида изделий вычисляется по формуле, шт:
,
(5.58)
Находим количество лотков в час для хранения сырья по формуле (5.58):
Количество контейнеров , необходимых на период хранения изделий на производстве определяем по формуле:
Nчас=
,
(5.59)
где Кшт – количество лотков на вагонетке, шт;
tхр - время хранения изделия на предприятиии (примим 10ч)
Определяем количество вагонеток в час по формуле (5.59):
Nчас=
Общее количество вагонеток (контейнеров) в хлебохранилище – по формуле:
Nобщ= Ni +30%, (5.60)
Определяем общее количество вагонеток в хлебохранилище по формуле (5.60):
Nобщ = 60+30%=78 шт
Подбор оборудования производится по всей аппаратурно-технологической схеме, результаты сводим в таблицу 5.9
Таблица 5.9 - Таблица подбора оборудования
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i