- •Дипломный проект
- •Студент Гусев Павел Вячеславович
- •«4» Июня 2008г.
- •Календарный план выполнения дипломного проекта
- •4 Выбор и количественный расчет технологического оборудования
- •9 Мероприятия по безопасности жизнедеятельности
- •Технико-экономические показатели проекта строительства предприятия по производству пивоваренной продукции
- •11.1 Определение инвестиционных затрат на строительство предприятия, стоимости основных производственных фондов завода, амортизационных отчислений с них, оборотных средств
Технико-экономические показатели проекта строительства предприятия по производству пивоваренной продукции
Решение о строительстве проектируемого производства должно быть экономически обосновано, что предполагает прибыльную работу предприятия (цеха) и возможность за 5-7 лет окупить за счет получаемой прибыли, вложенные на строительство инвестиционные затраты.
В этих целях на стадии проектирования проводится технико-экономическое обоснование проекта строительства предприятия (цеха), включающее в себя:
– определение суммы инвестиционных затрат, расходуемых на строительство объектов проектируемого производства;
– норматива оборотных средств, необходимых для функционирования проектируемого производства;
– расчет производственных показателей отражающих деятельность проектируемого предприятия (цеха) после его ввода в действие и освоения производственной мощности до проектных условий;
– определение проектных сроков окупаемости инвестиционных затрат на строительство (реконструкцию) производства.
11.1 Определение инвестиционных затрат на строительство предприятия, стоимости основных производственных фондов завода, амортизационных отчислений с них, оборотных средств
Инвестиционные затраты на строительство объектов основных производственных фондов проектируемого предприятия и связанных с ним работ состоят из расходов:
– на покупку оборудования, стройматериалов, транспортных средств, вычислительной и измерительной техники, передаточных и преобразующих энергию устройств;
– на строительно-монтажные работы по возведению зданий, сооружений передаточных устройств, установке и монтажу оборудования, измерительных приборов, вычислительной техники;
– на проведение изыскательских работ по ТЭО, разработку проекта, его привязку к местности, других затрат, связанных со строительством проектируемого предприятия.
Основание для расчета потребности в инвестиционных затратах проектируемого предприятия служат:
– производственная мощность предприятия по проекту на ДП;
– нормативы удельных капитальных затрат (в ценах 2008г.) в расчете на единицу мощности;
– статистические сведения по действующим предприятиям отрасли в части стоимости основных производственных фондов (ОПФ), их структуры, степени их износа, стоимости линий розлива, стоимости объектов вспомогательных производств и др.
Затраты на приобретение материалов, оборудования, механизмов, инструментов и др. техники и затраты на строительно-монтажные работы будут представлять собой основные производственные фонды.
По действующим правилам на ОПФ начисляют амортизацию. Основанием для определения годовой суммы амортизационных отчислений на производство ОПФ проектируемого предприятия служат:
– расчетная стоимость основных производственных фондов в разрезе принятой классификации их учета (здания, сооружения, оборудование силовое, оборудование технологическое, транспортные средства, передаточные устройства, измерительная техника и вычислительная техника, хозяйственный и производственный инвентарь);
– действующие нормативы отчислений на амортизацию ОПФ, в % к расчетной стоимости объектов ОПФ в разрезе принятой классификации их учета.
Нормальное функционирование проектируемого предприятия требует нормативных средств на приобретение сырья, материалов, запчастей, тары, топлива и др. Основанием для определения потребности предприятия в оборотных средствах служат:
– годовые объемы производства продукции в натуральном и стоимостном выражении;
– продолжительность изготовления конкретных видов продукции;
– нормы и нормативы расходования сырья, материалов, топлива, энергии, тары и др. компонентов на единицу продукции;
– нормативы запасов ресурсов в запасах, в производстве, в готовой продукции;
– издержки предприятия на изготовление единицы конкретных видов изделий;
– другие условия, такие как: месторасположение предприятия, виды используемого топлива, его транспортные связи с поставщиками и потребителями, цены на поставляемые ресурсы; кредитные условия и т.д.
Численные величины инвестиций, стоимости ОПФ, нормативов оборотных средств, сумм амортизационных отчислений по проектируемому производству приведены в таблице 11.1
Таблица 11.1 – Численные величины инвестиций, стоимости ОПФ, нормативов оборотных средств, сумм амортизационных отчислений по проектируемому производству
Показатели |
Численные выражения показателя |
1.Производственная мощность технологического цеха, тыс. Гл в год - по выработке пива |
500,0
|
2.Удельные инвестиционные затраты на строительство проектируемых производств, в ценах 2008г. - на выработку пива в расчете (на 1000 Гл годового выпуска продукции) |
712,0 |
3. Расчетная потребность в инвестиционных затратах на строительство проектируемого производства в ценах 2008г. - на выработку пивоваренной продукции |
355973,6
|
Итого |
|
4.Расчетная стоимость ОПФ проектируемых производств - по выработке пивоваренной продукции |
355973,6
|
Итого |
|
5. Расчетная сумма амортизационных отчислений на реновацию ОПФ, 4,2% от стоимости ОПФ - производство пивоваренной продукции |
355973,6×4,2%= =14950,9 |
Итого |
|
6. Расчетная сумма нормативных оборотных средств, 5% от себестоимости ТП - на производство пивоваренной продукции |
853973,8×4,2%= =42690,4 |
Итого |
|
11.2 Производство продукции на проектируемом предприятии
Для расчётов годового выпуска товарной продукции приняты:
– производственная мощность завода по проекту, виды вырабатываемой на нём продукции, её ассортимент;
– расчётное количество линий розлива, их производительность, коэффициент использования, режим работы в сутки и году;
– емкостные характеристики тары ( бутылки ), в которую будет осуществляться розлив продукции;
– проектные данные расчётов, выполненные в ДП по технологии, оборудованию, нормативам и рецептурам, режиму работы линий розлива.
Результаты расчётов представлены в таблице 11.2
Таблица 11.2 – Расчёт производства продукции в натуральном выражении
№ п/п |
Показатели |
Числ. величина показателя, ед.изм. |
1. |
Производственная мощность предприятия по проекту по розливу, тыс. гл/год - пива светлого - пива темного |
400,0 100,0 |
2. |
Сменная выработка продукции на 1 линии розлива - производства пива |
1012,2 |
3. |
Количество линий розлива по проекту - производства пива (производительностью 6000 бут/ч) |
2 |
4. |
Количество дней работы линий розлива в году - производства пива |
340 |
5. |
Количество смен работы линий розлива в сутки - производства пива |
3 |
6. |
Годовое производство продукции на проектируемом предприятии - производства пива светлого - производства пива темного |
400,0 100,0 |
|
Итого: |
500,0 |
11.3 Годовая потребность проектируемого предприятия в сырье, основных и вспомогательных материалах, топливе, энергии, таре
В качестве основания для определения потребности предприятия в ресурсах были приняты:
– проектные решения по технологии, оборудованию, теплоснабжению, видам тарных материалов;
– нормы и нормативы расходования сырья, основных материалов, тары, тепло- и электроэнергии, холода, воды и прочих материалов в расчёте на единицу калькулируемой продукции;
– планируемые к производству на предприятии виды товарной продукции по количеству, ассортименту, правилам оформления бутылки, ее вместимости.
Результаты расчетов приведены в таблице 11.3
Таблица 11.3 – Годовая потребность проектируемого предприятия в ресурсах на технологические цели
№п/п |
Наименование видов ресурсов, используемых в производстве проектируемой продукции |
Годовой выпуск продукции, ед. изм. |
Норма расхода на 1 Гл
|
Годовая потреб-ность в ресурсе, ед.изм. |
1.
|
Наименование продукции Пиво светлое Сырьё и основные материалы |
400,0 |
|
|
Солод светлый ,кг |
" |
16,0 |
6400 т |
|
Солод карамельный ,кг |
" |
– |
– |
|
Рис ,кг |
" |
3,95 |
1580 т |
|
Хмель ,кг |
" |
0,28 |
112 т |
|
Дрожжи ,кг |
" |
0,62 |
248 т |
|
Кислота молочная ,кг |
" |
0,0013 |
5200 т |
|
Вода технологическая ,кг |
" |
100 |
40000 м3 |
|
Углекислота ,кг |
" |
0,3 |
360 т |
|
Наименование продукции Пиво тёмное Сырьё и основные материалы |
100,0 |
|
|
|
Солод светлый ,кг |
" |
16,9 |
1690 т |
|
Солод карамельный ,кг |
" |
3,0 |
300 т |
|
Рис ,кг |
" |
– |
– |
|
Хмель ,кг |
" |
0,42 |
420 т |
|
Дрожжи ,кг |
" |
0,62 |
62 т |
|
Продолжение таблицы 11.3 |
||||
Наименование видов ресурсов, используемых в производстве проектируемой продукции |
Годовой выпуск продукции, ед. изм. |
Норма расхода на 1 Гл
|
Годовая потреб-ность в ресурсе, ед.изм. |
|
Кислота молочная ,кг |
" |
0,013 |
130 кг |
|
Вода технологическая ,кг |
" |
100,0 |
10000 м3 |
|
Углекислота ,кг |
" |
0,9 |
90 т |
|
2. |
Вспомогательные материалы: топливо, электроэнергия, тара. Наименование продукции: пиво светлое, пиво тёмное |
400,0 100,0 |
|
|
Бутылка емкость 0,5л ,штук |
" |
216 |
108·106 |
|
Пробки ,штук |
" |
216 |
108·106 |
|
Этикетки, кольеретки ,штук |
" |
216/216 |
216·106 |
|
Клей этикетировочный ,кг |
" |
0,05 |
250·103 |
|
Фильтр- картон ,кг |
" |
0,20 |
100·103 |
|
Сода кальцинированная ,кг |
" |
0,10 |
10·103 |
|
Кизельгур ,кг |
" |
0,12 |
12·103 |
|
Вода техническая ,кг |
" |
200 |
10000 м3 |
|
|
Теплоэнергия на технологические цели ,Гкал |
400,0 100,0 |
0,007 0,007 |
3516,5 3516,5 |
|
Электроэнергия на технологические цели ,кВт-ч |
400,0 100,0 |
6,0 6,0 |
2400·103 600·103 |
|
Холод на технологические цели ,кВт-ч |
400,0 100,0 |
24,0 24,0 |
|
|
Прочие вспомогательные материалы ,руб. |
500,0 |
1,72 |
860т.р. |
11.4 Численность и фонд заработной платы работников ППП проектируемого предприятия
Для определения численности работников промышленно- производственного персонала предприятия и фонда заработной платы приняты:
– проектируемый баланс рабочего времени рабочего, часов в год;
– нормативная удельная трудоемкость (технологическая) на стадиях подготовки продукта к розливу, его розлив в тару (бутылки, банки) и оформление бутылок, чел-часов рабочего времени производственного рабочего;
– штатные расписания численности работников ППП, в которых отражены: численность, расстановка производственных рабочих по сменам и рабочим местам, их квалификация; численность, по рабочим местам и сменам работников других категорий (руководителей, специалистов, служащих, работников охраны);
– практика организации и оплаты труда работающих на аналогичных проектируемому предприятиях.
На основе перечисленных и других нормативных условий( мощность предприятия, его месторасположение, тарифно-квалификационная характеристика работ, формы и системы оплаты труда работающих и др.) были определены среднесписочная численность работников ППП и годовой фонд заработной платы.
Результаты расчётов приведены в таблице 11.4
Таблица 11.4 – Среднесписочная численность и фонд заработной платы работников промышленно – производственного персонала проектируемого предприятия
Категория работников ППП предприятия по принятой классификации |
Средне-списочная численность, чел. |
Годовой фонд ЗП по тарифу тыс.р. |
Фонд доплат, включаемых в фонд ЗП |
Всего ФЗП, тыс.р. |
|
% доплат к тарифу |
Сумма тыс.р. |
||||
1.Рабочие основного производства (ср. разряд 3.8) |
125 |
11952,13 |
25 |
2988,3
|
14940,16 |
2.Рабочие вспомогательных производств (ср. разряд 4,1) |
80 |
7946,27 |
25 |
1986,57
|
9932,83 |
3.Руководители предприятия |
10 |
1944,0 |
35 |
680,40 |
2624,4 |
4.Специалисты предприятия |
16 |
2488,32 |
30 |
746,50 |
3234,82 |
5.Служащие предприятия |
16 |
1244,16 |
25 |
311,09 |
1555,2 |
6.Работники охраны предприятия |
12 |
959,71 |
25 |
239,93 |
1199,64 |
Итого по предприятию |
259 |
26534,58 |
|
6952,47 |
33487,05 |
11.5 Расчёт себестоимости, оптовой цены, прибыли единицы продукции на проектируемом предприятии
В качестве исходных данных для определения себестоимости, оптовой цены и прибыли приняты:
– сырье, основные материалы и другие компоненты, входящие в состав изделия - по ценам их приобретения у поставщика;
– вспомогательные материалы (этикетки, моющие средства, клей, бой бутылки, другие материалы) – по ценам их приобретения у поставщика;
– акцизные марки, знаки соответствия, лицензионный сбор, нормативы акцизного налога и НДС по ставкам, утверждёнными государственными органами;
– статистические сведения по предприятиям отрасли, по вопросам формирования издержек производства продукции, ценообразования, налогообложения;
– расчеты, выполненные в технологической, теплотехнической, электротехнической и экономической частях ДП.
Таблица 11.5 – Расчет плановой себестоимости, прибыли и оптовой цены товарной продукции (для светлого пива)
Наименование статей затрат, включаемых в себестоимость продукции и в цену на нее |
Пиво светлое |
||
норма |
цена |
сумма |
|
Ст.1 Сырье и основные материалы |
|
|
|
Солод светлый ,кг |
16,0 |
33,006 |
528,10 |
Солод карамельный ,кг |
– |
– |
– |
Рис ,кг |
3,95 |
14,30 |
56,49 |
Хмель пивоваренный ,кг |
0,28 |
265 |
74,20 |
Кислота молочная ,кг |
0,013 |
145 |
1,89 |
Углекислота ,кг |
0,9 |
46 |
41,40 |
Дрожжи ,кг |
0,62 |
35 |
21,70 |
Вода технологическая ,л |
100 |
0,30 |
30,0 |
Итого по статье 1 |
|
|
753,78 |
Продолжение таблицы 11.5 |
|||
Наименование статей затрат, включаемых в себестоимость продукции и в цену на нее |
Пиво светлое |
||
норма |
цена |
сумма |
|
Ст.2 Вспомогательные материалы на технологические цели |
|
|
|
Бутылка стеклянная емк. 0,5 |
200 |
2,40 |
480 |
Пробки, этикетки, клей |
200 |
0,875 |
175,80 |
Сода кальцинированная |
0,12 |
14,65 |
1,76 |
Кизельгур |
0,12 |
58,40 |
7,06 |
Вода техническая: - водопроводная - сточная |
100 100 |
17,8 8,6 |
26,40 69,10 |
Прочие вспомогательные материалы |
69,10 |
|
69,10 |
Итого по статье 2 |
|
|
760,7 |
Ст.3 Топливно-энергетические ресурсы на технологические цели |
|
|
|
Теплоэнергия ,Гкал |
0,07 |
345,80 |
24,20 |
Электроэнергия
,кВт |
6 |
2,26 |
13,56 |
Холод ,Вт·ч |
24 |
2,26 |
54,24 |
Итого по статье 3 |
|
|
92,00 |
Ст.4 Заработная плата производственных рабочих (основная и дополнительная) |
|
|
56,25 |
Ст.5 Отчисления в фонды на социальные нужды (26 % к з/пл. произв. рабочих) |
|
|
14,63 |
Продолжение таблицы 11.5 |
|||
Наименование статей затрат, включаемых в себестоимость продукции и в цену на нее |
Пиво светлое |
||
норма |
цена |
сумма |
|
Ст.6 Общепроизводственные расходы (185 % к з/пл. произв. рабочих) |
|
|
104,70
|
Ст.7 Общехозяйственные расходы (285 % к з/пл. произв. рабочих) |
|
|
160,31 |
Итого производственная себестоимость (сумма статей 1,2,3,4,5,6,7) |
|
1942,3 |
|
Ст.8 Коммерческие расходы (6,5 % к производственной себестоимости) |
|
126,25 |
|
Итого полная (коммерческая) себестоимость(производственная себестоимость+ коммерческие расходы) |
|
2068,6 |
|
Планируемая прибыль на единицу продукции,р. Оптово-отпускная цена предприятия - без акциза - с учетом акциза - с учетом акциза и НДС |
|
517,16
2585,7 2859,7 3374,5 |
|
Расчетная рентабельность продукции (% к себестоимости) |
|
16,87 |
|
Таблица 11.6 – Расчет плановой себестоимости, прибыли и оптовой цены товарной продукции (для темного пива)
Наименование статей затрат, включаемых в себестоимость продукции и в цену на нее |
Пиво темное |
||
норма |
цена |
сумма |
|
Ст.1 Сырье и основные материалы |
|
|
|
Солод светлый ,кг |
16,9 |
33,0 |
557,7 |
Солод карамельный ,кг |
35,2 |
35,7 |
107,1 |
Рис ,кг |
– |
– |
– |
Хмель пивоваренный ,кг |
0,42 |
280 |
117,6 |
Кислота молочная ,кг |
0,013 |
145 |
1,89 |
Углекислота ,кг |
0,9 |
46 |
41,40 |
Дрожжи ,кг |
0,62 |
35 |
21,70 |
Вода технологическая ,л |
100 |
0,30 |
30,0 |
Итого по статье 1 |
|
|
877,39 |
Ст.2 Вспомогательные материалы на технологические цели |
|
|
|
Бутылка стеклянная емк. 0,5 |
200 |
2,40 |
480 |
Пробки, этикетки, клей |
200 |
0,875 |
175,80 |
Сода кальцинированная |
0,12 |
14,65 |
1,76 |
Кизельгур |
0,12 |
58,40 |
7,06 |
Вода техническая: - водопроводная - сточная |
100 100 |
17,8 8,6 |
26,40 69,10 |
Прочие вспомогательные материалы |
69,10 |
|
69,10 |
Итого по статье 2 |
|
|
760,7 |
Продолжение таблицы 11.6 |
|||
Наименование статей затрат, включаемых в себестоимость продукции и в цену на нее |
Пиво темное |
||
норма |
цена |
сумма |
|
Ст.3 Топливно-энергетические ресурсы на технологические цели |
|
|
|
Теплоэнергия ,Гкал |
0,07 |
345,80 |
24,20 |
Электроэнергия ,кВт ·ч |
6 |
2,26 |
13,56 |
Холод ,Вт·ч |
24 |
2,26 |
54,24 |
Итого по статье 3 |
|
|
92,00 |
Ст.4 Заработная плата производственных рабочих (основная и дополнительная) |
|
|
56,25 |
Ст.5 Отчисления в фонды на социальные нужды (26 % к з/пл. произв. рабочих) |
|
|
14,63 |
Ст.6 Общепроизводственные расходы (185 % к з/пл. произв. рабочих) |
|
|
104,7 |
Ст.7 Общехозяйственные расходы (285 % к з/пл. произв. рабочих) |
|
|
160,3 |
Итого производственная себестоимость (сумма статей 1,2,3,4,5,6,7) |
|
|
2065,98 |
Продолжение таблицы 11.6 |
|||
Наименование статей затрат, включаемых в себестоимость продукции и в цену на нее |
Пиво темное |
||
норма |
цена |
сумма |
|
Ст.8 Коммерческие расходы (6,5 % к производственной себестоимости) |
|
134,29 |
|
Итого полная(коммерческая) себестоимость(производственная себестоимость+ коммерческие расходы) |
|
2200,27 |
|
Планируемая прибыль на единицу продукции,р. Оптово-отпускная цена предприятия - без акциза - с учетом акциза - с учетом акциза и НДС |
|
550,07
2750,34 3024,34 3568,72 |
|
Расчетная рентабельность продукции |
|
17,844 |
|
11.6 Годовая сумма прибыли от реализации предприятием производимой им продукции и план ее распределения
Для расчета суммы прибыли приняты:
– годовой объем производства пива;
– плановые величины прибыли, которые намечается получить от продажи реализуемых изделий.
Применительно к проектируемому производству расчеты прибыли приведены в таблице
Таблица 11.7 – Расчет суммы прибыли предприятия от реализации проектируемой продукции (руб. на 1 дал).
Показатели |
Наименование продукции |
Итого |
|
Пиво светлое |
Пиво тёмное |
||
1.Годовой выпуск товарной продукции, тыс. дал |
400,0 |
100,0 |
500,0 |
2. Плановая прибыль в расчете на 1 дал товарной продукции, руб. |
39,611 |
55,007 |
213451,8 |
3. Годовая сумма прибыли от реализации товарной продукции, тыс. руб. |
158444,8 |
55007,0 |
213451,8 |
Справочно: 4. Годовая стоимость товарной продукции, тыс.руб. 5. Годовая стоимость товарной продукции по оптовой цене предприятия, тыс.руб. |
633779,2
792224,0 |
220028,0
275035,0 |
853807,2
1067259,0 |
6. Акцизный налог производимые изделия - на 1 дал, руб. - на годовой выпуск, тыс.руб. |
27,4 10960,0 |
27,4 27400,0 |
– 137000,0 |
7. Налог на добавленную стоимость - на 1 дал, руб. - на годовой выпуск, тыс. руб. |
40,528 162328,32 |
54,438 54438,3 |
– 216766,62 |
Получаемая от реализации товарной продукции прибыль подлежит распределению между предприятием и государственными органами в соответствии с действующим в РФ законодательством о распределении прибыли предприятия.
Направления, по которым распределяется прибыль предприятия и суммы по ним, представлены в таблице 11.7
Таблица 11.8 – План распределения прибыль проектируемого предприятия (по направлениям ее использования)
Показатели и направления распределения прибыли |
Сумма, тыс.руб. |
Доля, в % к сумме прибыли |
1. Прибыль, полученная предприятием от реализации товарной продукции- всего |
213451,8 |
100,0 |
2. Налог на имущество предприятия (2% от среднегодовой стоимости имущества, принадлежащего предприятию) |
8004,4 |
3,75 |
3. Прибыль предприятия, подлежащая налогообложению на прибыль(п.1 минус п.2) |
205981,0 |
96,25 |
4. Ставки налогов на прибыль и суммы отчислений из прибыли: - в госбюджет (6,5% и сумма); - в региональный бюджет (17,5% и сумма); - в муниципальный бюджет (% и сумма); |
13353,54 35953,82 |
6,256 16,844 |
Итого налогов из прибыли |
57311,81 |
26,85 |
Продолжение таблицы 11.8 |
||
Показатели и направления распределения прибыли |
Сумма, тыс.руб. |
Доля, в % к сумме прибыли |
5. Сумма прибыли, остающаяся в распоряжении коллектива предприятия и акционеров (п.1 минус п.2 и п.4) |
156353,44 |
73,15 |
6. Сумма прибыли, распределяемая коллективом и акционерами по направлениям ее использования – всего Из них: - на развитие производства и НИР - на поддержание и развитие социальной сферы коллектива предприятия - на материальное поощрение коллектива работников предприятия - отчисления в резервный фонд предприятия -на выплату % за кредит и возврат ссуд банковским организациям - на охрану природы и окр. среды - на благотворительные цели - на выплату дивидендов акционера предприятия - на прочие нужды |
156353,44
32017,77
23373,0
17076,15
10672,6
25614,22 4269,03 3201,78
33725,38 6190,10 |
73,15
15
10,96
8
5
12 2 1,5
15,8 2,9
|
Итого к распределению |
156353,44 |
73,15 |
11.7 Определение срока окупаемости инвестиционных затрат на строительство предприятия за счет прибыли, остающейся в распоряжении предприятия
Согласно ТИПОВОЙ МЕТОДИКЕ определения эффективности строительства предприятия предусмотрено, чтобы инвестиционные вложения на строительство были окуплены за счет прибыли, остающейся в распоряжении предприятия в срок 5-7 лет.
Прибыль, остающаяся в распоряжении предприятия определяется по формуле:
=
-
(налогов
на прибыль предприятия)+
(налога
на имущество предприятия) +
(средств
на уплату % за кредит)
где - годовая сумма прибыли от реализации продукции( = 213451,8 тыс. руб.);
- сумма налогов на прибыль, = 49307,41 тыс. руб.
-сумма налогов на имущество предприятия, = 8004,4 тыс. руб.
- сумма средств на уплату % за кредит, = 43500 тыс. руб.
- сумма прибыли, остающейся в распоряжении предприятия после уплаты им налогов и % за кредит
= 213451,8 – (49307+8004,4+43500) = 112640,0 тыс. руб.
Срок окупаемости инвестиционных вложений за счет прибыли, остающейся в распоряжении предприятия определяется по формуле:
=
где ОПФ – стоимость ОПФ проектируемого предприятия, ОПФ=355973,4 тыс. руб.
ОбСнорм – сумма нормативных оборотных средств, ОбСнорм=42690,36 тыс. руб.
Применительно к проектируемому предприятию срок окупаемости инвестиционных затрат, связанных со строительством ОПФ и созданием нормативных оборотных фондов будет равен:
Токуп = (355973,4 тыс. руб. + 42690,36 тыс. руб.) ÷ 112640,0 тыс. руб. = 3,6 лет.
Наиболее важные технико-экономические показатели проектируемого предприятия приведены в таблице 10.9.
Анализ представленных в таблице 10.9 показателей позволяют нам утверждать, что строительство проектируемого винзавода с экономической точки зрения целесообразно.
11.8 Основные технико-экономические показатели работы проектируемого предприятия
По завершении расчетов, предусмотренных методическими указаниями по выполнению экономической части ДП составляет сводная таблица 10.8, в которой отражаются основные технико-экономические и финансовые показатели проектируемого предприятия и делаются выводы об экономической эффективности и целесообразности осуществления проекта строительства нового или реконструкции действующего предприятия.
Таблица 11.9 - Технико-экономические показатели проектируемого предприятия
Показатели |
Численное значение показателя, ед. изм. |
1.Производственная мощность предприятия по проекту, тыс. Гл - производство светлого пива - производство темного пива |
500,0 400,0 100,0 |
2.Производство продукции в натуральном выражении - пиво светлое в ассортименте -пиво тёмное |
400,0 100,0 |
Итого |
500,0 |
3.Годовая стоимость ТП по оптовой цене предприятия, тыс. руб. |
1067259,0 |
4. Полная себестоимость ТП, тыс. руб. |
853807,2 |
5. Затраты на 1 рубль ТП, копеек -пиво светлое - пиво тёмное |
80,0 80,0 |
6. Прибыль предприятия от реализации ТП, тыс. руб.- всего: в том числе - отчисляемая государству в виде налогов, тыс. руб. - остающаяся в распоряжении предприятия, тыс. руб. |
213451,8
45735,4 156353,44 |
7. Рентабельность продукции, % к себестоимости - производство пива светлого - производство пива темного |
25% 25% |
Продолжение таблицы 11.9 |
|
Показатели |
Численное значение показателя, ед. изм. |
8. Численность работников ППП производства, чел. |
259 |
9. Среднемесячная зарплата одного работника ППП, руб. (с учетом выплат из прибыли на материальное поощрение) |
10774,5 5494,2 |
10. Годовая выработка ТП в расчете на одного работника, тыс. руб. |
4120,7 |
11. Инвестиционные вложения на строительство предприятия, тыс. руб. |
355973,8 |
12. Расчетный срок окупаемости ОПФ предприятия за счет прибыли, остающейся в распоряжении предприятия, лет |
3,6 |
13. Отчисления средств в бюджет государственным органам, тыс. руб. : - в виде акцизного налога - в виде НДС - в виде налога на прибыль - в виде налога на имущество предприятия - в виде отчислений ЕСН |
137000,0 216766,62 49307,36 8004,4 8706,62 |
12 Научная исследовательская работа. Совершенствование технологии производства пива путем использования СО2-экстракта
12.1 Экстракты хмеля
Одним из наиболее перспективных направлений, дающих возможность сохранить в неизменном состоянии горькие и другие вещества хмеля, явилось производство из шишкового хмеля различных экстрактов с использованием органических и неорганических растворителей.
Целесообразность производства экстрактов хмеля обусловлена возможностью получения высококачественных и эффективных препаратов, способных продолжительное время храниться без изменения качества.
В настоящее время, как в нашей стране, так и за Рубежом разработано и внедрено в практику значительное число способов производства различных экстрактов из хмеля с использованием в основном органических растворителей.
Все экстракты разделяются на две основные группы: неизомеризованные, содержащие только горькие и ароматические вещества или весь комплекс веществ, включая и водорастворимые, и изомеризованные, представляющие собой как неочищенные препараты, так и очищенные, содержащие только изо-α-кислоты или их соли.
12.1.1 Неизомеризованные экстракты
Получение неизомеризованных экстрактов основано на извлечении из шишек хмеля различными растворителями веществ, обуславливающих горечь, аромат и вкус пива.
Хмелевые препараты можно получить путем экстракции в одну и две стадии.
При одностадийной экстракции с использованием органических растворителей извлекаются только горькие и ароматические вещества либо одновременно и некоторое количество водорастворимых веществ.
При двухстадийной экстракции на первой стадии проводят обработку хмеля органическим растворителем, извлекающим горькие и ароматические вещества, а на второй (после удаления первого экстракта) обработку горячей водой для извлечения главным образом полифенолов. Предварительно сконцентрированные экстракты горьких и водорастворимых веществ смешивают в определенных соотношениях и гомогенизируют.
Производство экстрактов хмеля за рубежом.
Способы производства неизомеризованных экстрактов зарубежными фирмами в деталях не известны. Судя по химическому составу выпускаемых экстрактов, при их получении используются одно- и двухстадийные процессы. Однако большинство зарубежных способов производства экстрактов является двухстадийным.
Одностадийные способы. Хоэлле и Вольмар запатентовали способ получения экстракта, предусматривающий использование в качестве растворителей диэтилового эфира, смеси диэтилового эфира с этиловым спиртом, петролейного эфира, метиленхлорида, трихлорэтилена и др. После удаления растворителя хмелевая дробина не подвергается обработке горячей водой, а идет в отходы. Полученный экстракт содержит только горькие и ароматические вещества. Фасовку экстракта рекомендуется проводить в условиях, исключающих контакт его с кислородом воздуха.
Отличительной особенностью способа, предложенного Мюллером, является использование для экстракции хмеля (при комнатной температуре) одного или смеси органических растворителей (этанола, метанола, диэтилового эфира, ацетона, хлорированных углеводородов) и водного раствора аммиака в количестве 10-40%. Экстракт хмеля концентрируют в вакууме при 50°С. Готовый продукт содержит как горькие, так и полифенольные вещества.
Способ Штарка предусматривает переработку в экстракт свежеубранного (не подвергавшегося сушке) хмеля, а также хмеля после его замораживания. В качестве растворителей могут быть использованы этиловый, метиловый и изопропиловый спирты, диэтиловый эфир, сложные эфиры уксусной кислоты и другие растворители, способные образовывать с водой азеотропные смеси. Экстракцию хмеля проводят трехкратной обработкой растворителем при комнатной температуре. После концентрирования в вакууме остаточные количества токсичных растворителей удаляют промывкой экстракта водой.
Мэртау предлагает экстрагировать свежеубранный хмель метанолом при соотношении спирт: хмель от 5,4:1 до 10,8:1 в интервале температур от 25 до 65°С, а сконцентрированный в течение 4 ч при 50°С экстракт хмеля промывать пятикратным количеством горячей воды (50-65°С) с добавлением поваренной соли. Хмелевые смолы отделяют от водного раствора центрифугированием. По данным автора, полученный экстракт не содержит водорастворимых веществ хмеля.
Двухстадийные способы. По данным Шильд и Ридль, при получении «немецкого экстракта» измельченный хмель экстрагируют метиленхлоридом периодическим способом при температуре 30°С. Каждая порция подвергается трехкратной обработке. После отделения экстракта горьких и ароматических веществ хмелевую дробину пропаривают острым паром (для удаления растворителя), а затем экстрагируют водорастворимые вещества хмеля.
На хмелеэкстракционных заводах одной из наиболее крупных фирм Германии «Allgemeine Nurnberg» при экстракции метиленхлоридом используют способ орошения хмеля с многократной рециркуляцией растворителя. Процесс осуществляется в непрерывно- действующих роторно-камерных экстракторах с 14 ступенями экстракции.
Такой же способ экстракции используется и при производстве экстракта в Чехии фирмой «Aroma».
Хоэлле и Вольмер запатентовали периодический способ получения экстракта с использованием в качестве растворителей метиленхлорида, дихлорэтана, трихлорэтана, этилацетата и др. Согласно этому способу дробление хмеля и его экстракцию проводят одновременно в емкости, снабженной диспергирующей головкой. После многократной (3-6 раз) обработки растворителем (при комнатной температуре) полученный экстракт, содержащий около 10% горьких веществ, направляют для концентрирования (при температуре 30°С) сначала в испаритель первой ступени, а затем для полного удаления растворителя в пленочный испаритель. Хмелевую дробину (после удаления растворителя) в течение 20-40 мин кипятят с водой при рН 8-9. По данным авторов, полученный таким способом 70-80%-ный экстракт хмеля имеет практически неограниченную стойкость при хранении.
Запатентованы способы получения экстракта хмеля, предусматривающие использование для экстракции горьких и ароматических веществ газов, в частности CО2, CHF3, CHF2CI и др. Процесс экстракции осуществляется при температуре 40-50°С и давлении газа от 10 до 40 МПа. Длительность экстракции около 7 ч. Хмелевую дробину подвергают обработке водой в течение 3 ч при 90-95°С. После отделения от хмелевой дробины экстракт водорастворимых веществ концентрируют в вакууме при температуре 40-50° С до сиропообразного состояния, а затем смешивают с экстрактом горьких и ароматических веществ в определенных соотношениях.
Таким образом, технологические параметры приведенных и других двухстадийных способов производства экстрактов обусловлены свойствами используемых растворителей и конструктивными особенностями экстракционных аппаратов.
За рубежом широко используются как периодические, так и непрерывные способы производства неизомеризованных экстрактов. Одноступенчатая экстракция в сравнении с двухступенчатой позволяет значительно сократить длительность технологического процесса и энергетические затраты. Относительно качества экстракта, содержащего различное количество водорастворимых веществ хмеля, мнения специалистов противоречивы. Отсутствие единого мнения по этому вопросу объясняется сложным составом сусла и пива и различными условиями работы отдельных пивоваренных заводов.
В зависимости от свойств растворителя и способа получения выпускаемые экстракты содержат от 30 до 92% общих смол, в том числе от 10 до 38% α-кислот. Так, например, фирма «Allgemeine Numberg» вырабатывает экстракт «Lupofresh» в промышленных масштабах с различным содержанием общих смол (в %): Standart - 35, Spezial - 45, Super - 55, Extra - 75.
Следует отметить, что большинство применяемых за рубежом растворителей токсичны и, по-видимому, не исключена возможность попадания их в готовое пиво. Имеются, например, указания на то, что метиленхлорид и трихлорэтилен в процессе кипячения с суслом образуют токсичные, малолетучие продукты. Однако не во всех странах существуют строгие ограничения относительно содержания в экстрактах хмеля остаточного растворителя. В США допускаются следующие их количества: метанола 2,2%; метиленхлорида 2,2%; изопропилового спирта 2,0%; гексана 2,2% и бензола 0,001%. В экстракте, вырабатываемом в Чехии, содержание метиленхлорида более 0,5% (по массе) не допускается. Проведенные Клебером исследования показали, что в экстрактах, выпускаемых различными фирмами, количество остаточного растворителя колеблется от 0,003 до 5,2%. Использование для экстракции хмеля токсичных растворителей вызывает серьезную тревогу пивоваров и является тормозом для более широкого применения экстрактов в пивоварении.
Производство экстрактов хмеля в России.
В нашей стране производство экстрактов хмеля с использованием хлорированных углеводородов запрещено. Поэтому все способы получения основаны на применении нетоксичных растворителей. Впервые в мировой технологической практике СО2-экстракты хмеля получил и проанализировал канд. техн. наук Пехов А.В. Так, в Краснодарском научно-исследовательском институте пищевой промышленности был разработан способ получения экстракта хмеля с использованием жидкого диоксида углерода.
Экстракцию хмеля осуществляют в течение 50-80 мин при давлении 6,0-6,5 МПа, температуре 24-26°С и соотношении растворитель: хмель, равном 8:1. Концентрирование экстракта проводят путем удаления СО2 при температуре 28-35°С. По данным авторов, выход экстракта составляет около 10% от массы исходного хмеля. Экстракт представляет собой практически безводную, вязкую, мазеобразную массу желтого цвета, с хмелевым запахом, горьким вкусом и общим содержанием смол не менее 95%, в том числе не менее 25% α-кислот. К недостаткам способа следует отнести проведение экстракции при высоком давлении и отсутствии в полученном экстракте полифенольных веществ.
В последние годы особую популярность получил способ извлечения горьких и ароматических веществ хмеля с помощью экологически чистого экстрагента - диоксида углерода в до- и сверхкритическом состояниях. В дальнейшем была проделана большая работа по совершенствованию техники и технологии получения и применения СО2-экстрактов хмеля.
На рисунке 1 приведена схема усовершенствованной установки, апробированной в цехе экстракции ООО «Компания Караван» (пос. Белозерный, г. Краснодара).
Конструкция такой установки существенно отличается от известных системой резервирования и подачи сжиженного диоксида углерода в систему, наличием фильтров очистки растворителя и мисцеллы, установкой ультразвуковых устройств в двух зонах экстрактора, пневмоплунжерного насоса с клапанной системой.
Конденсатор установки охлаждается водой с температурой 9,5-9,8°С из артезианской скважины глубиной 27 м. К экстрактору подключен вакуумнасос, позволяющий удалять воздух из пористого растительного сырья перед экстрагированием.
Для обработки плотного или сильно измельченного сырья предложена оригинальная дренажная система в виде колодцев.
Существенной реконструкции подверглась шламовая труба (соединяющая испаритель с конденсатором), которая имеет теперь больший диаметр и устройство для подогрева паров растворителя в верхней части трубы.
Рисунок 1 – Схема опытно-промышлешой экстракционной установки, смонтированной в цехе экстракции 000 «Компания Караван» 1-сборник экстракта, 2- испаритель, 3 – устройство для распыления мисцеллы, 4 - шламовая труба (d 120мм), 5 - теплообменник, 6 -конденсатор, 7 - сборник жидкого диоксида углерода, 8 - загрузочный люк экстрактора, 9 - вакуум-насос, 10 - экстрактор, 11 - дренажное устройство; 12 - резервная емкость для С02 ,13 - фильтр, 14 -автоцистерна с жидким СО2.
Запорная аппаратура изготавливалась для конкретного индивидуального участка установки, с учетом количества и свойств растворителя и мисцеллы.
Методом препаративной газовой хроматографии определена последовательность извлечения ценных компонентов из хмеля: эфирное масло β-кислоты α-кислоты. В таблице 12.1 для сравнения приведен химический состав гранул и СО2-экстракта хмеля.
Таблица 12.1 - Анализ СО2-экстракта и гранул из хмеля сорта Hallertauer
Показатели |
Гранулы |
С02- экстракт |
Анализы по классической методике |
|
|
Общая смола, % на в, с. в. |
19,4 |
90,0 |
α-Кислоты, % |
8,6 |
44,8 |
β-Фракция, % |
8,5 |
44,4 |
Твердые смолы, % |
2,3 |
0,8 |
в % от общей смолы |
|
|
α-Кислоты |
44,3 |
49,8 |
β-Фракция |
43,8 |
49.3 |
Твердые смолы |
11,9 |
0,9 |
Анализы с использованием ГЖХ (газожидкостной хроматографии) |
|
|
α -Кислоты, % на в. с. в. |
7,9 |
44,2 |
В том числе когумулон, % |
29,4 |
26,0 |
n-гумулон, % |
53,5 |
54,7 |
адгумулон, % |
17,1 |
19,3 |
β-Кислоты, % на в.с.в. |
4,2 |
24,8 |
В том числе колумулон, % |
48,1 |
45,9 |
n-лупулон %+адлупулон % |
51,9 |
54,1 |
Литошенко и др. был предложен способ получения экстракта из хмеля с использованием в качестве растворителя смеси диэтилового эфира и спирта-ректификата в соотношении 9:1. Способ был проверен в производственных условиях на действующем экстракционном оборудовании эфирномасличного комбината «Крымская роза».
Концентрирование полученного 4%-ного экстракта осуществлялось в две стадии: сначала в выпарном аппарате до содержания сухих веществ 30-40%, а затем в вакуум-аппарате (при 60-70°С) до 70-80%-ной концентрации. По данным авторов, выход экстракта составлял примерно 16% от массы исходного хмеля. Полученный этим способом экстракт представлял собой густую темно-зеленую массу мазеобразной консистенции с хмелевым запахом и общим содержанием смол 57-76%.
Приведенные способы получения экстрактов хмеля не были внедрены в промышленность из-за невысокого качества получаемых препаратов, обусловленного, по-видимому, несовершенством технологии.
Первое промышленное производство экстрактов хмеля и их применение в пивоварении было осуществлено в нашей стране на основании разработок Харьковского филиала НПО пиво-безалкогольной промышленности. В 1965 г. на Бердичевском пивоваренном заводе был пущен в действие первый экспериментально-производственный цех экстракта хмеля. В качестве растворителя был использован этиловый спирт, позволяющий при одностадийном способе производства получать экстракт, содержащий все основные компоненты хмеля (горькие вещества, полифенольные соединения и эфирное масло). Сущность технологии состоит в обработке одной и той же порции хмеля экстрактами убывающей концентрации с последующим отделением спиртового раствора хмелевых веществ прессованием под давлением. В связи с тем, что основным оборудованием при получении этого экстракта являлся пресс (ЕП), способ получил название «прессовый».
За 1965-1968 гг. этим способом было переработано 350 т хмеля и выпущено 182 т экстракта (в пересчете на 30%-ное содержание смол). Испытание экстракта дало положительные результаты. Образцы пива, приготовленного с частичной и полной заменой хмеля экстрактом, по качеству не уступали пиву, полученному с натуральным хмелем. Однако ввиду недостатков конструктивного и технологического порядка, а также малой экономической эффективности прессовый способ отделения экстракта был заменен диффузионным. Последний был разработан и внедрен также на Бердичевском пивоваренном заводе.
С 1970 г. диффузионный способ является единственным в нашей стране промышленным способом получения экстракта хмеля, который вырабатывается трех сортов: I и II (из соответствующих сортов хмеля) и экстракт-купаж (из II и III сортов хмеля) в соотношении 1:1. Согласно стандарту экстракты содержат соответственно 30, 28 и 27% сухих веществ и 25, 23 и 21,5% общих горьких веществ. От общего количества горьких веществ в экстракте содержится 20-25% α-кислот.
Экстракт имеет следующий состав (в % к массе сухих веществ): общие смолы 75-80, полифенольные соединения 12-14, эфирные масла 0,04, азотистые вещества 4,5-6,0, зола 3,0-4,0, рН водно-спиртового раствора экстракта 4,3-5,3.
На основании проведенных исследований установлено, что качественный состав общих смол и полифенольных соединений хмеля и полученного из него экстракта практически одинаков. После 23 месяцев хранения экстракта в герметической упаковке (без доступа кислорода воздуха) при температуре 2-5°С и в обычных условиях (15-25°С) химический состав смол и их ценность для пивоварения практически не изменились.
Однако диффузионному, как и другим периодическим способам получения, присущи такие недостатки, как длительность процесса экстракции, невысокая производительность труда, сложность осуществления механизации процесса.
12.1.2 Изомеризованные экстракты
В условиях пивоварения изомеризация α-кислот происходит в течение 2-2,5 ч. кипячения сусла с хмелем. Как показала практика, в таких случаях изомеризация α -кислот невелика и составляет всего 30-50%.
Однако было установлено, что более эффективно и с меньшей затратой времени этот процесс может быть осуществлен путем химической обработки α-кислот в определенных условиях. Большое влияние на этот процесс оказывают среда, рН, температура, концентрация α-кислот в растворе, длительность обработки, присутствие других веществ, в том числе ионов металлов, а также другие факторы. Как правило, процесс изомеризации α-кислот осуществляют в щелочных растворах. Для создания определенного рН используют растворы гидроксидов, карбонатов и бикарбонатов натрия и калия либо двухвалентных металлов (кальция, магния и др.). Относительно величины рН среды опубликованные данные весьма противоречивы. Так, при обработке α-кислот в водно-щелочной среде оптимальное значение рН лежит в пределах 8,0-11,0. Если средой является смесь несмешивающегося с водой растворителя и водного щелочного раствора, то рН равно от 7,0 до 13,0. В водно-спиртовом растворе рН от 7,0 до 9,5.
Исследованиями ряда авторов установлено, что в присутствии ионов кальция, магния, марганца изомеризация может происходить при рН от 4,0 до 8,0 без образования юбочных продуктов, в том числе и гумулиновых кислот.
В последнее время установлено, что α-кислоты в виде комплекса с двухвалентными металлами могут изомеризоваться в твердом состоянии или в виде взвеси в водном растворе. Отсутствие единого мнения относительно оптимального значения рН для изомеризации α-кислот, по-видимому, обусловлено зависимостью этого показателя от конкретных условий процесса. По мнению Келлера, на процесс существенное влияние оказывает концентрация щелочного раствора. По его данным, при обработке α-кислот в 0,1 н. водном растворе карбоната натрия выход изогумулона составляет 80%, а в 0,2 н. растворе - 75%. Присутствие кислорода приводит к образованию нежелательных побочных продуктов реакции, поэтому некоторые исследователи считают, что процесс изомеризации α-кислот следует осуществлять в условиях, исключающих доступ кислорода. О влиянии на процесс изомеризации α-кислот температуры четкие данные в литературе отсутствуют. В водной среде обработку α-кислот, как правило, проводят при температуре около 100°С. При изомеризации в присутствии катализаторов температура может быть снижена до 70°С. Запатентованы также способы, предусматривающие ведение процесса при 120-180°С и 22°С. Длительность термической обработки α-кислот при разных способах их изомеризации варьирует от 3 до 120 мин, что обусловлено, по-видимому, составом и температурой реакционной среды. По данным Литарда и Деврюкс, при концентрации α-кислот от 0,07 до 7,0 г/л изомеризация их в 0,005 н. водном растворе карбоната натрия идет неудовлетворительно. Виндиш считает, что с повышением степени дисперсности α-кислот их изомеризация проходит более эффективно и за меньший промежуток времени. Увеличение скорости изомеризации с повышением рН среды, очевидно, объясняется большей растворимостью α-кислот в этих условиях. Есть основания полагать, что введение в реакционную среду смеси различных органических растворителей способствует повышению степени дисперсности α-кислот в растворе и тем самым обеспечивает более высокий выход изомерных соединений.
Получение изомеризованных экстрактов за рубежом.
Способы получения неочищенных экстрактов. Фирмой «Allied Breweries (UK) Ltd.» (Великобритания) запатентован способ, предусматривающий экстракцию горьких веществ свежеубранного хмеля водой в течение 15 мин при температуре от 4 до 25°С и рН 6-7, отделение экстракта от хмелевой дробины, доведение рН до 8,5-9,5, кипячение и последующее концентрирование.
С моей точки зрения, этот способ представляет интерес для работников сельского хозяйства, так как позволяет сохранить качество хмеля за счет сжатых сроков его уборки и последующей обработки (упраздняются процессы сушки, сульфитации и отлежки). Однако способ несовершенен и при рекомендуемых фирмой технологических параметрах, по-видимому, будут иметь место большие потери горьких веществ.
Этой же фирмой запатентован способ получения экстракта из лупулина путем многократной обработки его в водном щелочном растворе при рН 8,5-9,5, кипячения полученного раствора в течение 30-45 мин (для изомеризации α-кислот), подкисления раствора до рН 1, добавления инертного абсорбента и центрифугирования для выделения абсорбированных горьких веществ.
12.2 Система мер по развитию производства хмеля и формированию легализованного хмелевого рынка
Восстановление и развитие производства хмеля и эффективное функционирование хмелевого рынка связано с реализацией комплекса мер по оздоровлению аграрного сектора экономики.
Основные направления по повышению эффективности производства хмеля и развитию хмелевого рынка сводятся к следующим мерам, реализация которых предусматривается на федеральном и региональном уровнях:
– реструктуризация задолженности хмелепроизводящих хозяйств в бюджеты всех уровней и внебюджетные фонды;
– организация менеджмента;
– улучшение системы учета производства и оборота хмеля;
– применение эффективных механизмов долгосрочного и краткосрочного финансирования;
– применение энергоресурсосберегающих технологий, повышение технической оснащенности производства и переработки хмеля на базе качественно новых технических средств машинных систем;
– восстановление и развитие системы селекции и питомниководства хмеля;
–увеличение поставок минеральных удобрений на внутренний рынок и стимулирование отечественного производства средств защиты растений;
–развитие кооперации и интеграции сельских товаропроизводителей с предприятиями хранения, переработки и реализации хмеля;
–совершенствование действующего законодательства и принятие новых нормативно-правовых актов, обеспечивающих благоприятные условия для ведения отрасли хмелеводства и функционирования хмелевого рынка;
–лицензирования участников рынка хмеля и продуктов его переработки в соответствии с действующим законодательством;
–введение протекционистских мер по защите интересов отечественных товаропроизводителей, таможенно-тарифное регулирование;
– обеспечение субъектов хмелевого рынка достоверной оперативной информацией о его конъюнктуре, формирование механизма форвардных и фьючерсных сделок с хмелем;
– создание эффективно функционирующей транспортно-логистической системы межрегиональной межгосударственной торговли хмелем и продуктами его переработки.
Реализация этого комплекса мер создаст условия для расширенного воспроизводства хмелеводческой отрасли, ее устойчивого развития, повышения платежеспособности всех участников Программы и притока инвестиций в хмелеводческий подкомплекс страны.
12.3 Совершенствование технологии производства пива путем использования СО2-экстракта
Дробление солода один из важнейших процессов в производстве пива. Инновационные разработки в этой сфере крайне необходимы для повышения качества продукта и оптимизации его товарооборота.
Рассмотрим на примере классической и принципиальной схем производства пива положительное влияние использования хмелевой СО2-мисцеллы при дроблении солода (рисунок 2 и рисунок 3)
Рисунок 2 – Классическая схема производства пива
Рисунок 3 – Усовершенствованная технологическая схема производства пива
Принципиальная схема предусматривает измельчение солода (или его смеси с несосоложенным ячменём) по новой методике, разработанной с участием А.В. Христюка (Решение о выдаче патента РФ на изобретение по заявке №2006128179 от 03.08.2006. Способ приготовления затора из частично несоложенного сырья; Решение о выдаче патента РФ на изобретение по заявке №2006128181 от 03.08.2006. Способ затирания солода.). Для этого под давлением на солод наносили жидкую СО2-мисцеллу хмеля, а затем проводили резкий сброс давления по режимам. При этом происходило «вскипание» диоксида углерода, что приводило к разрушению структуры эндосперма зернового ячменя и солода.
Затирание осуществляли инфузионным способом как наиболее рациональным способом ферментации по режиму: белковая пауза при 47°С; мальтозная пауза при 63°С; пауза осахаривания при 72°С; температура перекачки затора в фильтр-чан 78°С; рH затора 5,4; гидромодуль солод-вода 1:4. Соответствие состава шрота и режим затирания контролировали по содержанию крахмала в дробине, продолжительности фильтрации и выходу экстракта. В качестве контроля использовали затор, приготовленный по традиционной технологии. Полученные результаты показали, что объём вспученного таким образом солода в среднем увеличился на 8-11%, а выход экстракта – на 0,4-1,3% от объема использованного сырья. Продолжительность фильтрации затора существенно не изменилась (таблица 12.2)
Таблица 12.2 – Результаты обработки солода CO2-мисцеллой хмеля
№ варианта |
Скорость сброса давления в аппарате, МПа/с |
Объем солода, % |
Продолжительность фильтрации, мин. |
Выход экстракта, % |
Контроль 1 2 3 4 |
6,0/20 5,8/20 5,4/20 5,3/20 |
100 112 111 109 108 |
120 115 114 114 113 |
98 99,3 99,0 98,6 98,4 |
Также в свете оптимизации хранения и товарооборота пива была разработана бактерицидная тара для готового продукта. Создан состав, применяемых полимерных пивных бутылок и винтовых колпачков, производимых методом горячей экструзии из гранул полиолефинов с использованием в качестве пластификатора жирного масла хмеля и бактерицидного компонента – эфирного масла хмеля. Опытные образцы таких бутылок изготовлены в цехе экструзии ООО «Пригорье» (г. Краснодар). Бактерицидная тара создаёт дополнительный барьер для микроорганизмов и препятствует проникновению кислорода воздуха в продукт, что позволяет на более длительный срок сохранить качество и свежесть пива.
Анализируя вышеуказанные схемы, очевидно, что усовершенствованный процесс производства пива гораздо целесообразнее классического. Считаю, что практическую эффективность данного метода можно подтвердить, внедрив его в технологию производства пива в одно из действующих пивоваренных предприятий Краснодарского края.
Заключение
В данном дипломном проекте был разработан проект завода по производству светлого и темного пива производственной мощностью 500 тыс. гл в год.
При производстве светлого пива был использован высококачественный солод с добавлением в качестве несоложенного сырья риса. Предусмотрены такие технологические операции как дробление зернопродуктов, затирание, кипячение сусла с хмелем, брожение, дображивание молодого пива. Для достижения стабильности применяем обработку кизельгуром, фильтрацию, осветление в гидроциклоне, обработку холодом. Розлив производим в стеклянную бутылку, объемом 0,5 литра в изобарических условиях.
При производстве темного пива для придания характерных свойств используем карамельный солод. Это является принципиальным отличием технологий производства темного и светлого пива. Для достижения стабильности также применяем обработку кизельгуром, фильтрацию, осветление в гидроциклоне, обработку холодом. Розлив производится в стеклянную бутылку объемом 0.5 литра в изобарических условиях.
В данном дипломном проекте использовано как хорошо зарекомендовавшее себя, так и новейшее оборудование, позволяющее получать высококачественную продукцию и снизить затраты ручного труда.
Таким образом можно сделать вывод, что выбранные технологические схемы производства пива позволяют получать продукцию, отвечающую международным стандартам и способную конкурировать на мировом рынке.
Список использованных источников
Кунце В. Технология солода и пива. СПб.: Профессия 2001г.-912 с.
Тихомиров В.Г Технология пивоваренного и безалкогольного производств. М.: Колос, 1998г.-447 с.
Косминский Г.И Технология солода и безалкогольного производств. Минск: Дизайн ТЛРО, 1998г.-351 с.
Дипломное проектирование заводов по производству пива и безалкогольных напитков. М.: Агропромиздат, 1987г.-272 с.
Ермолаева Г.А Технология и оборудование производства пива и безалкогольных напитков. М.: ИРПО, 2000г.-414 с.
Хорунжина С.И Биохимические и физико-химические основы технологии солода и пива. М.: Колос. 1999г.-312 с.
Калунянц К.А Технология солода, пива и безалкогольных напитков. М.: Колос, 1992г.-446 с.
Ермолаева Г.А Способы дробления солода на современных пивзаводах// Пиво и напитки, 2004г. №4.
Ермолаева Г.А Дображивание и созревание пива// Пиво и напитки, 1999г. №1
СанПин 2.2.4.548 – 96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений.
Сборник основных правил, технологических инструкций и нормативных материалов по производству пивоваренной продукции: Утв. 05.05.98 г. / Рос. акад. с.-х. наук. – М.: Пищепромиздат, 1998г.-242с.
