Расчет и проектирование хлебопекарных предприятий. Учебное пособие

Подовые изделия обычно выпекаются на поду; посадка тестовых заготовок может быть ручной или механизированной. Механизированная посадка заготовок применяется в поточных линиях с печами ленточного типа. При выпечке изделий на подиках люлечных конвейерных печей для расстойки используются расстойные доски, размер которых принимается кратным размеру пода печи. На поду выпекаются подовый хлеб круглой и овальной формы, батоны, булочные изделия и пр.

Производительность проходной печи с ленточным подом

РЧ, кг/ч, рассчитывают по формуле

где n – число изделий на поду, шт.; g – масса одного изделия, кг; τВ –продолжительность выпечки, мин.

где n1 – количество изделий по ширине пода или люльки, шт.; n2 - количество изделий по длине пода или люльки, шт.

Величины n1 и n2 определяют в зависимости от расположения изделий на поду. При расположении подового хлеба длиной по длине пода:

где L и В – соответственно длина и ширина пода печи, мм; l и b – длина и ширина изделия, мм; а – зазор между изделиями (а = 30-50 мм).

Полученные данные округляются до меньшей целой цифры. При механизированной укладке тестовые заготовки размещаются длиной по ширине пода. Величины n1 и n2 определяются по формулам:

где d – диаметр изделий, мм.

11

Производительность люлечно-подиковой печи с конвейе-

ром, имеющим холостой ход РЧ, кг/ч, рассчитывают по формуле

В

где NО – общее количество люлек в печи, шт.; NХ – количество незагруженных (холостых) люлек, шт.

При выпечке хлебобулочных изделий на металлических листах на них производится и расстойка тестовых заготовок, и выпечка изделий. Листы имеют размеры 620×340 мм. На листах обычно выпекают рожки, сайки, плетенки, сдобу и булочную мелочь. В этом случае производительность печи РЧ, кг/ч, определяют по формуле

где N – количество рабочих люлек в печи или рядов листов по длине пода ленточной печи, шт.; n – количество изделий на одном листе, шт.; nЛ – число листов на люльке или листов на одном ряду по ширине пода ленточной печи, шт.

Суточную производительность печи РСУТ, кг/сут, при вы-

работке одного сорта хлеба определяют путем умножения часовой производительности печи на количество часов ее работы, например:

где τсут – продолжительность работы печи в сутки, ч.

Один час в течение суток предусматривается на профилактический осмотр и чистку оборудования при передаче смен.

Пример 1.

Рассчитать часовую производительность печи ПХС – 40 М при выпечке формового хлеба из ржаной обдирной муки массой 1,0 кг. Продолжительность выпечки 58 мин. N = 65 шт.; n = 16 шт.

12

Пример 2.

Рассчитать часовую производительность печи БН-50 при выпечке арнаута киевского из пшеничной муки 2-го сорта массой 1,0 кг. Продолжительность выпечки 45 мин. L = 24000 мм; а = 40 мм; d = 210 мм.

2. ВЫХОД ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Выход хлеба – это количество продукции, полученной из 100 кг муки и другого сырья, вносимого в соответствии с утвержденной рецептурой.

Норма выхода хлеба – это минимально допустимое количество хлеба, выработанного из 100 кг муки и другого сырья по рецептуре. Норму выхода для каждого вида изделий определяют согласно инструкции по нормированию расхода муки (выхода хлеба) в хлебопекарной промышленности (приложение 4).

Норма выхода ВК, %, скорректированная в зависимости от фактической влажности муки:

где ВК – скорректированная норма выхода хлеба, %; ВП – плановая норма выхода хлеба при влажности 14,5 %;

WM – фактическая средневзвешенная влажность муки, %. Расчетный выход хлеба ВХЛР, кг, определяется по величине

выхода теста и данных технологических затрат и потерь:

ПТ.мех – механические потери теста, а также некоторого количества муки в период от замешивания до посадки тестовых заготовок в печь, кг; Збр – затраты сухих веществ при брожении полуфабрикатов, кг;

Зразд – затраты при разделке теста, кг; Зуп – затраты сухих веществ при выпечке хлеба, кг;

Зус.сум–суммарныезатратыприохлажденииихранениихлеба, кг; Пкр – потери хлеба в виде крошки и лома, кг; Пшт – потери от неточности массы при выработке его штуч-

ным, кг;

где МС – суммарная масса сырья, израсходованного на приготовление теста из 100 кг муки и другого сырья по рецептуре, кг; WТ – влажность теста, %; WС – средневзвешенная влажность сырья, %.

Влажность теста определяется по влажности мякиша хлеба с учетом разницы между влажностью хлеба и влажностью мякиша.

Средневзвешенную влажность сырья WС, %, рассчитывают с учетом приложения 5 и формулы

где МС – суммарная масса всего сырья, кг; Мi – количество данного вида сырья по рецептуре, кг; Wi – влажность данного вида сырья, %.

Расчетный выход хлеба должен на 1,0-2,0 кг превышать плановый. Затраты (Збр ,Зуп ,Зус.сум) определяются в процентах от выхода теста и находятся в следующих пределах: Збр=2,5-4,5 %;

Зуп = 6-13 %; Зус.сум= 4-7 % (от выхода теста расчетного). Все остальные производственные потери и затраты при разделке теста

будут принимать за 2,5 кг.

14

Пример 3.

Рассчитать выход хлеба для булочки детской (ГОСТ 2784488). На 100 кг муки пшеничной 1-го с – 3 кг дрожжей, 1 кг соли,

WC 100 14,5 3 75 1 3,5 20 0,15 2,5 16 13,62 %. 126,5

WT WХЛ n 37 1 38 %.

ВТ Р 126,5 100 13,62 176,26 кг. 100 38

Примем Збр, Зуп, Зус.сум (%, от выхода теста расчетного) равным соответственно 2, 11 и 4,4 %, а сумму всех остальных потерь и затрат – за 2,5 кг. При переводе затрат получим:

BT P 176,26кг - 100 %;

ЗБР 2 %.

ЗБР 176,26 2 3,52 кг; 100

ЗУП 11 %;

ЗУП 176,26 11 19,39 кг; 100

ЗУС.СУМ 4,4 %;

ЗУС.СУМ 176,26 4,4 7,76 кг. 100

Выход хлеба расчетный для булочки детской будет равен ВхлР = 176,26 - (2,5 + 3,52 + 19,39 + 7,76) = 143,09 кг > Вхлпл, что допустимо (на 1-2 кг).

15

3. РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ СЫРЬЯ С УЧЕТОМ НОРМ ЕГО ХРАНЕНИЯ

Склады муки и дополнительного сырья

Потребность муки в сутки GМ, кг, определяется по фор-

где τхр – продолжительность хранения определенного вида сырья, сут.

В случае бестарного хранения муки рассчитывают объем V, м3, и количество силосов, необходимых для хранения 7-

где GМ – суточный расход муки, кг; n – срок хранения муки, сут.; ρ – объемная масса муки, кг/м3. Для муки ржаной обдирной ρ = 400 кг/м3, для муки пшеничной и ржаной обойной ρ= 400 кг/м3, для муки пшеничной 2-го сорта ρ = 540 кг/м3, для ржаной

сеяной ρ = 550 кг/м3, для пшеничной муки 1-го с и в/с ρ = 600620 кг/м3.

Количество силосов К, шт., для хранения подсчитывают для каждого сорта муки отдельно, а затем суммируют:

где Vб – вместимость одного бункера (силоса), м3.

Соль доставляется самосвалами и может храниться как тарно, так и бестарно в растворенном виде.

16

Площадь для хранения соли или другого сырья Si, м2, оп-

ределяют по формуле

где Gi хр – количество сырья с учетом норм его хранения, кг; gi – нагрузка i-того сырья на 1 м2 площади пола, кг/м2.

Объем емкости для хранения солевого и сахарного растворов Vсол, дм3:

где Gi – суточный расход соли (сахара), кг; k – коэффициент увеличения объема емкости (k = 1,25); τхр – срок хранения соли или жидкого сахара, сут.; А – концентрация соли (сахара), кг/100 кг раствора; ρ - плотность раствора соли (сахара), кг/дм3.

Для подготовки дрожжевой суспензии принимают соответствующее оборудование: чан с водяной рубашкой, мешалкой и дрожжевой бачок.

Для хранения жидкого жира (маргарина, масла растительно-

го, жира пекарского) используются емкости вместимостью Vж, дм3:

с

VЖ GЖ k ХР , (21)

d

где Gжс – суточный расход жира, кг; d – относительная плотность жира (d = 0,98 для маргарина, d = 0,92 для растительного масла), кг/дм3.

Результаты расчета потребности сырья и емкости для его хранения обычно представляют в виде таблицы 1.

Таблица 1 – Потребность сырья с учетом сроков хранения

17

Хранение основного и дополнительного сырья

Хранение муки. На хлебопекарных предприятиях может быть предусмотрено хранение муки бестарным и тарным способами. Бестарный способ предполагает хранение муки в течение 7 сут в специальных бункерах бестарного хранения муки.

На хлебозаводах могут быть предусмотрены склады открытого и закрытого типа. В складе открытого типа бункера для хранения муки размещены непосредственно на заводском участке, а закрытые склады размещаются в отдельно стоящем здании.

При тарном хранении мешки с мукой укладываются в штабеля (обычно тройниками) и обязательно на поддонах (стеллажах). Высота штабеля при укладке вручную – 8 рядов мешков, а при укладке автопогрузчиком – 12 рядов. Учет поступающей муки ведется по количеству мешков и по массе, определяемой на платформенных весах.

Подготовка муки и производству заключается в составле-

нии смеси (валки), проведении смешивания, просеивания и магнитной очистки муки.

Известно, что отдельные партии муки одного и того же сорта, имеющиеся на складе хлебозавода, могут значительно различаться по своим хлебопекарным свойствам. Так, муку темную или сильно темнеющую в процессе приготовления из нее теста целесообразно смешивать с мукой светлой и нетемнеющей, муку слабую – с сильной, муку с малой газообразующей способностью

– с мукой, имеющей высокую газообразующую способность. Смешивание отдельных партий муки производят по указанию производственной лаборатории, которая составляет определенную пропорцию на основе анализа муки и пробных выпечек хлеба.

При подсортировке учитывают также влажность и кислотность отдельных партий муки в случае, если эти показатели резко отличаются от нормы. В тарных складах муки подсортировку ее партий часто осуществляют вручную. Для подсортировки партий муки в определенных пропорциях на средних и крупных по мощности предприятиях применяются специальные дозаторы и машины – мукосмесители.

Для удаления случайных посторонних частиц муку просеивают в просеивателях различных типов. Для удаления металлических примесей, проходящих через отверстия сита просеивателя,

18

на мучных линиях предусматриваются магнитные уловители. Просеянная и очищенная от металломагнитных примесей мука с помощью транспортирующих устройств направляется в производственные мучные силосы, обычно предусматривающие четырехчасовой запас муки.

Дрожжи хлебопекарные прессованные хранят при темпе-

ратуре 0 - 4 °С в холодильной камере, площадь которой рассчитывают в зависимости от потребности сырья и норм его складирования.

Для подготовки дрожжей к производству необходимо предусмотреть емкость с мешалкой и водяной рубашкой, дозатор для воды. Дрожжевую суспензию готовят из дрожжей прессованных и воды температурой 29-32 °С в соотношении 1:3 (2 - 4). Ее потребность рассчитывают на одну смену. Перед пуском в производство дрожжевую суспензию пропускают через проволочное сито с размером ячеек не более 2,5 мм.

Замороженные дрожжи хлебопекарные прессованные хранят при температуре 0 – минус 4 °С, оттаивать их следует медленно при температуре не выше 8 °С.

Сушеные дрожжи хранят в жестяных банках, бумажных пакетах или ящиках, выстланных пергаментом, при температуре не выше 15 °С. Перед применением их замачивают в воде температурой 30-35 °С в соотношении дрожжей и воды 1:3 и выдерживают перед замесом теста в течение 15-20 мин до образования однородной смеси.

При использовании сушеных или прессованных дрожжей с подъемной силой свыше 70 мин целесообразно проводить их активацию.

Соль поваренная пищевая. На хлебопекарные предприятия малой мощности соль поступает в мешках и хранится в отдельном помещении насыпью или в ларях. Не допускается ее хранение вместе с другими продуктами ввиду повышенной гигроскопичности. На производстве соль используют в виде раствора плотностью 1,19-1,20 кг/дм3 (концентрация 25-26 % мас.).

Солевой раствор готовят в солерастворителях, затем фильтруют и подают в расходные емкости. На большинстве хлебозаводов хранение соли поваренной пищевой осуществляют бестарно в виде

19

раствора. Установку Т1-ХСГ для приготовления и хранения солевого раствора выпускают вместимостью 2, 10 и 80 т по сухой соли.

Соль поваренную пищевую, доставленную самосвалом, ссыпают в железобетонную емкость, углубленную примерно на 2,8 м от нулевой отметки. Наружные поверхности емкости покрыты изоляцией (битумом, рубероидом). Резервуар для приготовления и хранения солевого раствора разделен продольной перегородкой на два отсека, на дне которых установлен барботер для подачи воды (растворение), сжатого воздуха (перемешивание) и пара (подогрев). Раствор соли отбирается с верхнего слоя через гибкий шланг и подается в емкость фильтрации с установленным в ней гравитационным фильтром. Очищенный солевой раствор перекачивается в расходные баки.

Для хранения солевого раствора можно использовать установку в виде железобетонного бункера прямоугольной формы, состоящего из отсеков, которые выполнены из листовой нержавеющей стали, а внутренние поверхности облицованы метлахской плиткой, применяемой для настила полов. В приемный отсек бункера проведены трубопроводы с холодной и горячей водой. Раствор соли через отверстия в перегородках самотеком поступает во все отсеки отстойника, а затем фильтруется.

Сахар - песок. Возможны доставка и хранение сахара тарно и бестарно по следующим вариантам;

доставка бестарно в автоцистернах в виде сахарного сиропа. Для его хранения могут быть использованы резервуары В2-ОМВ; доставка сахара - песка бестарно в автоцистернах и хране-

ние в бункерах; доставка н хранение тарио в мешках массой 50-100 кг с по-

следующим приготовлением сахарного раствора на одни сутки. Для прмготовления сахарного раствора используется установка Т1-ХСП;

доставка тарно в мешках, растворение сахара с последующим бестарным хранением сахарного раствора, Для приготовления и хранения раствора используется установка Р3 - ХТС.

Вариант 1 применим, если недалеко от проектируемого предприятия имеется сахарорафинадный завод. При этом необходимо учитывать, что при понижении температуры (ниже 17°С) сахарный раствор кристаллизуется, а при его хранении возможно

20