Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Материально-сырьевые расчеты пищевых производств. Учебное пособие
.pdf
Масса нормализованного молока теоретическая (с учетом потерь
сепарации):
М
НМ.Т
=
)ЖЖ(М
ЦМСЛЦМ
)ЖЖ(
НМСЛ
100
Масса нормализованного молока с учетом потерь при выработке сыра:
М
где Н
П.В
выработке, % (Н
НМ.Н
= М
∙ (100 – Н
НМ.Т
) / 100 , (1.105)
П.В
– предельно допустимые потери нормализованной смеси при
= 1,1 %).
П.В
Потери выработки:
П
ВЫР
= М
НМ.Т
– М
. (1.106)
НМ.Н
Массовая доля жира в сыре:
Ж
СЫР
= Ж
∙ (100 – ВС) / 100 , (1.107)
СВС
где ВС – массовая доля влаги в сыре, %.
Масса условно зрелого сыра:
МЗС = М
∙ (ЖНМ – Ж
НМ.Н
СЫВ
) / (Ж
Н100
С.П
. (1.104)
СЫР
– Ж
) , (1.108)
СЫВ
где Ж
– массовая доля жира в сыворотке, %.
СЫВ
Масса сыворотки теоретическая:
М
СЫВ.Т
= М
– МЗС . (1.109)
НМ.Т
Масса сыворотки нормативная (при производстве твердых сыров
составляет 80% от массы нормализованной смеси):
М
СЫВ.Н
= 0,8 ∙ М
. (1.110)
НМ.Н
Потери сыворотки при выработке твердых сыров определяют по
формуле (1.45):
П
СЫВ
= М
СЫВ.Н
– М
СЫВ.Т
.
Правильность расчета материальных потоков проверяют по
суммарному материальному балансу:
МЦМ = МЗС + МСЛ + М
СЫВ.Н
+ П
М.С
+ П
ВЫР
+ П
Также возможно выполнение материального расчета при производстве
. (1.111)
СЫВ
сыра по регламентным нормам выхода и потерь.
21
1.8. Примеры расчетов
Пример 1.1. Цельное молоко в количестве 10000 кг с массовой долей
жира 3,8 % подлежит переработать на молоко пастеризованное с массовой
долей жира 2,5 %. Процесс нормализации проводят смешиванием цельного и
обезжиренного молока.
1. Массу сливок, полученных в процессе нормализации, определяем по
формуле (1.19):
М
= 10000 · (3,8–2,5)/(20–2,5) = 742,86 кг .
СЛ
2. Массу цельного молока, которую необходимо отправить на
сепарирование для получения данного количества сливок, с учетом потерь на
сепарирование определяем по формуле (1.20):
М
= (742,86 · (20–0,05)/(3,8–0,05)) ∙ (100/(100–0,32)=3964,4 кг .
ЦМС
3. Потери молока при сепарировании определяем по формуле (1.7):
П
= 3964,4 · 0,32 /100 = 12,7 кг .
М.С
4. Массу цельного молока, направленного на смешивание с
обезжиренным молоком, определяем по формуле (1.21):
М
= 10000 – 3964,4 = 6035,6 кг .
ЦМН
5. Массу обезжиренного молока, полученного при сепарировании,
определяем по формуле (1.8):
М
= 3964,4 – 742,8 – 12,7 = 3208,9 кг .
ОБМ
6. Массу нормализованного молока определяем по формуле (1.22):
МНМ = 6035,6 + 3208,9 = 9244,5 кг .
7. Массу пастеризованного молока с учетом потерь при выработке
рассчитываем по формуле (1.23):
МПМ = 9244,5 · (100 – 1,0)/100 = 9152,0 кг
8. Потери при выработке пастеризованного молока определяем по
формуле (1.24):
П
= 9244,5 · 1,0 / 100 = 92,5 кг .
М.В
Правильность расчетов проверяем по уравнению суммарного
материального баланса (1.25):
МЦМ = 9152,0 + 742,8 + 12,7 + 92,5 = 10000 кг .
22
Пример 1.2. Материальные расчеты производства кефира
Исходные данные:
Производительность по молоку, кг/сут…………………………..…………3000
Массовая доля жира в кефире, %..................................................................... 2,5
Массовая доля жира в молоке, %......................................................................3,6
Массовая доля жира в сливках, %......................................................................20
Расход закваски (от массы сквашиваемого молока), % …………………...0,42
Расход бифидобактерий (от массы сквашиваемого молока), % ………..0,0008
Потери молока на стадиях производства, %:
– сепарация-пастеризация. …..................................................................0,21
– нормализация.…....................................................................................0,22
– ферментация. …..........................................................................................0
1. Стадия сепарации-пастеризации
Количество сливок, получаемых при сепарации молока, определяем по
формуле (1.6):
)Н100()ЖЖ(М
М
СЛ
=
100)ЖЖ(
ОБСЛ
ПОБЦММ
,
где ММ – производительность по молоку, кг/сут;
ЖЦМ – жирность цельного молока, направляемого на сепарацию, %;
ЖОБ – жирность обезжиренного молока, %;
НП – норма потерь на стадии сепарации, %;
ЖСЛ – жирность сливок, %.
М
СЛ
=
100)05,020(
)21,0100()05,06,3(3000
= 532,71 кг/сут.
Количество обезжиренного молока рассчитываем по формуле (1.4):
МОБ = ММ – М
СЛ ,
МОБ = 3000 – 532,71 = 2467,29 кг/сут .
Потери молока на стадии сепарации-пастеризации рассчитываем по
формуле (1.7):
П
= (ММ ∙ Н
М.С
П
= (3000 ∙ 0,21) / 100 = 6,3 кг/сут.
М.С
23
) / 100 ,
П.С
Количество обезжиренного пастеризованного молока с учетом потерь
Приход
%
кг/сут
Расход
%
кг/сут
Молоко 3,6 %
100
3000
Молоко обезжиренное
82,03
2460,99
100
3000
100
3000,00
определяют по формуле (1.8):
М
М
= М
ОБ.П
= 2467,29 – 6,3 = 2460,99 кг/сут.
ОБ.П
ОБ
– П
М.С
,
Таблица 1.3. Материальный баланс стадии сепарации-пастеризации
Итого
Сливки 20%
Потери
Итого
17,76
0,21
2. Стадия нормализации
Количество сливок жирностью 20 %, необходимое для нормализации,
определяем по формуле (1.12):
)ЖЖ(М
МСЛ =
ЖЖ
.М.ОБ.СМ.НОБ
,
.СМ.НСЛ
532,71
6,3
где Ж
– жирность нормализуемой смеси, %.
Н.СМ.
)05,05,2(99,2460
МСЛ =
5,220
= 344,54 кг/сут.
Количество нормализуемой смеси находят по формуле (1.13):
М
М
= М
Н.СМ.
= 2460,99 + 344,54 = 2805,53 кг/сут.
Н.СМ.
ОБ. П.
+ МСЛ,
Потери молока на стадии нормализации – по формуле (1.14):
П
М.Н
=М
Н.СМ
· Н
П.Н
/100 ,
где НП – норма потерь молока на стадии нормализации, %.
П
= 2805,53 · 0,22 /100 = 6,17 кг/сут.
М.Н
Количество нормализованного молока с учетом потерь нормализации
определяют по формуле (1.15):
М
НМ.П
= М
Н.СМ.
– П
М.Н
,
М
НМ.П
24
= 2805,53 – 6,17 = 2799,36 кг/сут.
Таблица 1.4. Материальный баланс стадии нормализации
Приход % кг/сут Расход % кг/сут
Молоко
Сливки
87,72
12,28
2460,99
344,54
Смесь
Потери
99,78
0,22
2799,36
6,17
Итого: 100 2805,53 Итого: 100 2805,53
3. Стадия сквашивания (ферментации)
Количество закваски определяют по формуле (1.26):
МЗ = М
∙ РЗ / 100,
НМ.П
где РЗ – норма расхода закваски, %.
МЗ = 2799,36 ∙ 0,42 / 100 = 11,76 кг/сут.
Количество бифидобактерий:
МБ = М
∙ СБ /100,
НМ.П
где СБ – концентрация бифидобактерий, %.
МБ = 2799,36 ∙ 0,0008 / 100 = 0,02 кг/сут.
Масса сквашиваемой смеси:
М
М
= М
С С
= 2799,36 + 11,76 + 0,02 = 2811,14 кг/сут.
С С
+ МЗ + МБ ,
П П
Таблица 1.5. Материальный баланс стадии сквашивания
Приход % кг/сут Расход % кг/сут
Смесь
Закваска
Бифидобактерии
99,5792
0,42
0,0008
2799,36
11,76
0,02
Кефир 2,5% 100 2811,14
Итого 100 2811,14 Итого 100 2811,14
Таблица 1.6. Сводная таблица материального баланса производства кефира
Приход кг/сут Расход (выход) кг/сут
Молоко 3,6%
Сливки 20%
Закваска
3000,00
344,54
11,76
Кефир 2,5%
Сливки 20%
Потери:
2811,14
532,71
Бифидобактерии
0,02
– со стадии сепарации-пастеризации
– со стадии нормализации
6,3
6,17
Итого 3356,32 Итого 3356,32
25
Пример 1.3. Материальные расчеты производства йогурта (по рецептуре)
Показатели
%
Молоко коровье с массовой долей жира 3,2%
61,71*
Сливки с массовой долей жира 30%
3,66*
Молоко сухое обезжиренное с массовой долей жира 0,05%
17,08
Закваска на обезжиренном молоке с массовой
долей жира 0,05%
5,00
Сок облепиховый
12,00
Потери сырья и продукции на стадиях производства:
Сепарация
-
пастеризация
0,3 Смешение
0,1 Ферментация
0,1 Фасовка
0,05
Исходные данные для расчета: производительность по йогурту (3,5%
жирности) – 3000 кг/сут.
Таблица 1.7. Расходные нормы на 1 т продукта и нормы потерь по стадиям
* Расходные нормы по молоку указаны с учётом потерь на выпаривание влаги
в емкостях и производственных помещениях.
1. Стадия сепарации-пастеризации
Количество (масса) молока жирностью 3,2% с учётом потерь:
HQ
M
М
М
,
)П100(
i
где Q – производительность по йогурту, кг/сут;
Нм – норма расхода молока 3,2%;
П – суммарные производственные потери, %, П = 0,55%.
54,1861)55,0100/(71,613000М
м
кг/сут
Количества молока базисной жирностью 3,6%:
)ЖЖ(М
М
,
Б
МСЛМ
)ЖЖ(
БСЛ
где ММ – масса молока жирностью 3,2%, кг/сут;
ЖСЛ – жирность отделяемых сливок, %;
ЖМ – жирность требуемого молока, %;
ЖБ – базисная жирность молока, %.
26
74,1889)6,330/()2,330(54,1861М
Приход
кг/сут
Расход
кг/сут
Молоко 3,6%
1889,74
Молоко 3,2%
1861,54
Сливки 30%
22,53
Потери
5,67
1889,74
1889,74
Б
кг/сут .
Потери молока на стадии сепарации-пастеризации определяем по
формуле (1.7):
100/НМП
ПБСП
,
где МБ – масса молока базисной жидкости, кг/сут;
НП – норма потерь на стадии сепарации-пастеризации, 0,3%.
67,5100/3,074,1889П
СП
кг/сут
Количество отсепарированных сливок 30% жирности рассчитываем по
формуле (1.8):
ПМММ
,
СПМБСЛ
53,2267,554,186174,1889М
СЛ
кг/сут.
Таблица 1.8. Материальный баланс стадии сепарации-пастеризации
Итого:
Итого:
2. Стадия смешения
Количество (масса) сливок в йогурт:
,100/НQМ
СЛСЛ
где Q – производительность по продукту, кг/сут;
НСЛ – норма сливок, 3,66 % .
8,109100/66,33000М
СЛ
кг/сут.
Количество сухого молока:
100/HQМ
СМСМ
где
Н – норма сухого молока, 17,08%.
СМ
СМ
,
4,512100/08,173000М
кг/сут.
Масса молочной смеси, кг/сут:
где
27
ММС = ММ + МСЛ + МСМ ,
М – масса молока жирностью 3,2%.
М
МС
Приход
кг/сут
Расход
кг/сут
Молоко
1861,54
Молочная смесь
2881,26
Сливки
109,8
Потери
2,48
Сухое молоко
512,4
2483,
74
2483,74
Потери молочной смеси на стадии смешения:
ПМСМС
где
Н – норма потерь, 0,1%.
П
МС
Выход молочной смеси:
74,24834,5128,10954,1861М
кг/сут.
100/НМП
,
48,210/1,074,2483П
кг/сут.
М
= ММС – ПМС .
В.МС
Таблица 1.9. Материальный баланс стадии смешения
Итого:
Итого:
3. Стадия ферментации
Количество закваски:
100/НQМ
ЗАКЗАК
где
М – масса закваски, кг;
зак
,
Q – производительность по продукту, кг/сут;
Н
– норма закваски, 5%.
ЗАК
ЗАК
150100/53000М
кг/сут.
Потери на стадии ферментации:
,
100/НМП
ППрФ
где МПр – масса сквашенного продукта, кг/сут;
НП – норма потерь, 0,1%.
63,2100/1,026,2631П
Ф
кг/сут.
Масса облепихового сока:
100/HQМ
,
360100/123000М
кг/сут.
где Н
обл.сс.обл
– норма облепихового сока 12%.
ОБЛ.С
с.обл
28
Таблица 1.10. Материальный баланс стадии ферментации
Приход
кг/сут
Расход
кг/сут
Молочная смесь
2481,26
Йогурт
2988,63
Закваска
150
Потери
2,63
Облепиховый
сок 360
2991,26
2991,26
Приход
кг/сут
Расход
кг/сут
Йогурт
2988,63
Йогурт
2987,14
Потери
1,49
2988,63
2988,63
Приход
кг/сут
Расход
кг/сут
Молоко 3,6%
1889,74
Йогурт
2987,14
Сливки
109,8
Сливки 30%
22,53
Сухое молоко
512,4
Общие потери на
12,2
7 Закваска
150
Облепиховый сок
360
3021,94
3021,94
Итого:
Итого:
4. Стадия фасовки
Потери йогурта на стадии фасовки:
100/НМП
,
где М
п.йогйог
– масса йогурта на стадии фасовки, кг/сут;
ЙОГ
НП – норма потерь, 0,05%.
49,1100/05,063,2988П
йог
кг/сут.
Таблица 1.11. Материальный баланс стадии фасовки
Итого:
Итого:
Таблица 1.12. Сводная таблица материального баланса
стадиях
Итого:
Итого:
29
2. Материальные расчеты производства пива
Для иллюстрации выполняемых расчетов используем структурную схему
производства, на которой присутствуют основные технологические стадии
(рис. 2.1).
Хмелепродукты
Солод и несоложенные зернопродукты
Измельчение зернопродуктов
ВЗ
ПЗ
Приготовление затора,
разваривание и осахаривание
Фильтрование сусла и
отделение дробины
Кипячение сусла с хмелем
Осветление сусла
В
Дробина
ПР
Белковый
отстой
Разведение дрожжей
Хранение дрожжей
Рис. 2.1. Принципиальная схема производства пива
Охлаждение сусла
Брожение
Дображивание
Фильтрование
Финишные операции
30
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]