Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Проектирование(4 курс) / Продуктовый расчёт.doc
Скачиваний:
77
Добавлен:
09.04.2015
Размер:
1.06 Mб
Скачать

3 Продуктовый расчёт пивоваренного производства

Производительность пивоваренного завода ––

2,5 млн. дал пива в год.

Таблица 1-Ассортимент пива

Сорта пива

Количество, %

Количество, млн. дал.

Жигулёвское

30

0,75

Элегия

15

0,375

Очаковское

20

0,5

Березина

15

0,375

Чёрный принц

20

0,5

В таблице 2 представлено распределение разливаемого пива по сортам

Таблица 2-Планируемый розлив пива по сортам

Сорта пива

Розлив в бутылки, %

млн.дал.

Розлив в ПЭТ,%

млн.дал.

Розлив в кеги, %

млн.дал.

Жигулёвское

55

0,4125

40

0,3

5

0,0375

Элегия

55

0,20625

40

0,15

5

0,01875

Очаковское

55

0,275

40

0,2

5

0,025

Березина

55

0,20625

40

0,15

5

0,01875

Чёрный принц

55

0,275

40

0,2

5

0,025

Производственные рецептуры и качественные показатели сортов пива

представлены в Таблице 3.

Таблица 3-Производственные рецептуры и качественные показатели сортов пива.

Наименование показателя

Сорта пива

Жигулёвское

Элегия

Очак-кое

Березина

Чёрн.принц

Конц. нач. сусла, %

11

14

13

10

15

Дейст. степень сбраж., %

50

50

50

50

50

Сод. гор. в-в, г/дал гор. cус.

0,75

0,9

1,3

0,62

1,15

Главное брожение, сут.

7

8

9

7

10

Дображивание, сут.

21

30

50

18

30

Брожение в ЦКТ, сут.

0

0

0

0

0

Солод светлый, %

80

80

87

100

85

Ячмень, %

20

0

0

0

0

Рис, %

0

0

9,5

0

0

Сахар, %

0

0

3,5

0

0

Солод тритикалевый, %

0

20

0

0

0

Солод карамельный, %

0

0

0

0

15

В таблице 4 и 5 представлены справочные данные, необходимые для расчётов:

потери на каждой стадии приготовления пива и качественные показатели

используемого сырья.

Таблица 4-Производственные потери.

Потери, %

Жигулёвское

Элегия

Очак-кое

Березина

Чёрн.принц

Экстракта в дробине

1,75

2,2

2,2

1,75

2,2

Сусла в хмел. дробине

5,8

6,5

6,4

5,8

6,6

В бродильном цехе

2,5

2,3

2,2

2,5

2,3

При дображ. и фильтрац.

2,3

2,6

2,4

2,3

2,6

При розливе в бутылки

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

При розливе в пивовозы

0,35

0,35

0,35

0,35

0,35

При розливе в кеги

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

При розливе в ПЭТ

0,5

0,5

0,5

0,5

0,5

Таблица 5-Качественные показатели сырья.

Сырьё

Влажность, %

Экстрактивность, %

Солод светлый

5,6

76

Ячмень

15

72

Рис

15

85

Сахар

0,8

99,6

Солод тритикалевый

4,2

83,85

Солод карамельный

6

72

Хмель

11,5

3,7

Расчёт производится на 100 кг зернопродуктов, расходуемых для каждого

наименования пива с последующим пересчётом полученных данных на 1 дал и на

годовой выпуск продукции.

Пиво "Жигулёвское" готовится с применением 80% солода светлого

пивоваренного и 20% ячменя пивоваренного, т.е. на 100 кг расходуемого сырья

приходится 80 кг солода и 20 кг ячменя

Q'=

80

Q''=

20

При полировке солода потери составляют 0,1% к массе, тогда

Qпотерь=Q'*0,1/100, (1)

где

0,1

- потери при полировке солода

Qпотерь=80*0,1/100=0,08

Масса солода с учётом потерь

Q'п=Q'-Qпотерь, (2)

где Q'п-масса солода с учётом потерь

Q'п=80-0,08=

79,92

Влажность солода и ячменя (из таблицы 5)

Wс.с=

5,6

Wяч.=

15

Определяем количество сухих веществ солода

Q'с.в=Q'п*(100-Wс.с)/100, (3)

где Q'с.в- количество сухих веществ солода

Q'с.в=79,92*(100-5,6)/100=75,44448

Определяем количество сухих веществ ячменя

Q''с.в=Q''*(100-Wяч.)/100, (4)

где Q''с.в- количество сухих веществ ячменя

Q''с.в=20*(100-14,5)/100=17

Суммарное количество сухих веществ

Qс.в=Q'с.в+Q''с.в, (5)

где Qс.в-cуммарное количество сухих веществ

Qс.в=75,52+17=

92,44448

Экстрактивность солода (из таблицы 5)

Эс.с.=

76

Экстрактивность ячменя (из таблицы 5)

Эячм.=

72

Рассчитаем содержание экстрактивных веществ в солоде

Q'э.в=Q'с.в*Эс.с./100, (6)

где Q'э.в -количество экстрактивных веществ в солоде

Q'э.в=75,44*76/100=57,337805

Расчитаем содержание экстрактивных веществ в ячмене

Q''э.в=Q''с.в*Эячм./100, (7)

где Q''э.в -количество экстрактивных веществ в ячмене

Q''э.в=17*72/100=

12,24

Общее количество экстрактивных веществ

Qэ.в =Q'э.в+Q''э.в, (8)

где Qэ.в - общие количество экстрактивных веществ

Qэ.в =57,337805+12,2434=69,577805

Рассчитаем содержание экстрактивных веществ перешедшее в сусло

Эв=Qэ.в*(100-Пэ)/100, (9)

где Пэ- потери экстракта в дробине

Пэ=

1,75

Эв=69,58*(100-1,75)/100=68,360193

Рассчитаем содержание экстрактивных веществ оставшееся в дробине

Qдр.=Qс.в-Эв, (10)

где Qдр.-содержание экстрактивных веществ оставшееся в дробине

Qдр.=92,44-68,4=24,08428678

Пиво "Элегия" готовится с применением 80% солода светлого

пивоваренного и 20% солода тритикалевого пивоваренного, т.е. на 100 кг

расходуемого сырья приходится 80 кг солода светлого и 20 кг солода

тритикалевого

Q'=

80

Q''=

20

При полировке солода потери находятся по формуле (1), тогда

Qпотерь=80*0,1/100=0,08

Масса солода с учётом потерь находится по формуле (2)

Q'потерь=80-0,08=79,92

Влажность солода и солода тритикалевого (из таблицы 5)

Wс.с=

5,6

Wс.т.=

4,2

Количество сухих веществ солода определяется по формуле (3)

Q'с.в=79,92*(100-5,6)/100=75,44448

Количество сухих веществ солода тритикалевого определяется по формуле

Q''с.в=Q''*(100-Wс.т.)/100, (11)

где Q''с.в- количество сухих веществ солода тритикалевого

Q''с.в=20*(100-4,2)/100=19,16

Суммарное количество сухих веществ находится по формуле (5)

Qс.в=75,4+19,2=94,60448

Экстрактивность солода (из таблицы 5)

Эс.с.=

76

Экстрактивность солода тритикалевого (из таблицы 5)

Эс.т.=

83,85

Содержание экстрактивных веществ в солоде определяется по формуле (6)

Q'э.в=75,444481*76/100=57,337805

Содержание экстрактивных веществ в солода тритикалиевого

Q''э.в=Q''с.в*Эс.т./100, (12)

где Q''э.в -количество экстрактивных веществ в солоде тритикалиевом

Q''э.в=19,16*83,85/100=16,06566

Общее количество экстрактивных веществ находим по формуле (8)

Qэ.в =57,3+16,1=73,4034648

Содержание экстрактивных веществ перешедшее в сусло находим по формуле (9)

Пэ=

2,2

Эв=73,4*(100-2,2)/100=71,788589

Содержание экстрактивных веществ оставшееся в дробине находим по

формуле (10)

Qдр.=94,6-71,78=22,81589143

Пиво "Очаковское" готовится с применением 87% солода светлого

пивоваренного, 9,5% риса и 3,5% сахара, т.е. на 100 кг расходуемого сырья

приходится 87 кг солода светлого, 9,5 кг риса и 3,5 кг сахара

Q'=

87

Q''=

9,5

Q'''=

3,5

Потери при полировке солода находятся по формуле (1)

Qпотерь=87*0,1/100=0,087

Масса солода с учётом потерь находятся по формуле (2)

Q'п=Q'-Qпотерь, (2)

Q'п=87-0,087=86,913

Влажность солода, риса и сахара (из таблицы 5)

Wс.с=

5,6

Wр.=

15

Wс.=

0,8

Определяем количество сухих веществ солода по формуле (3)

Q'с.в=86,91*(100-5,6)/100=82,045872

Определяем количество сухих веществ риса

Q''с.в=Q''*(100-Wр.)/100, (12)

где Q''с.в- количество сухих веществ риса

Q''с.в=9,5*(100-15)/100=8,075

Определяем количество сухих веществ сахара

Q'''с.в=Q'''*(100-Wc.)/100, (13)

где Q'''с.в- количество сухих веществ сахара

Q'''с.в=3,5*(100-0,8)/100=3,472

Суммарное количество сухих веществ определяется по формуле (5)

Qс.в=82,04+8,075+3,472=93,592872

Экстрактивность солода (из таблицы 5)

Эс.с.=

76

Экстрактивность риса (из таблицы 5)

Эр.=

85

Экстрактивность сахара (из таблицы 5)

Эс.=

99,6

Содержание экстрактивных веществ в солоде определяется по формуле (6)

Q'э.в=82,045872*76/100=62,354863

Рассчитаем содержание экстрактивных веществ в рисе

Q''э.в=Q''с.в*Эр./100, (14)

где Q''э.в - количество экстрактивных веществ в рисе

Q''э.в=8,07501*85/100=6,86375

Рассчитаем содержание экстрактивных веществ в сахаре

Q'''э.в=Q'''с.в*Эс./100, (15)

где Q'''э.в -количество экстрактивных веществ в сахаре

Q'''э.в=3,4721*99,6/100=3,458112

Общие количество экстрактивных веществ определяется по формуле (8)

Qэ.в =62,354+6,86+3,45=72,676725

Содержание экстрактивных веществ, перешедшее в сусло определяется по

формуле (9)

Пэ=

2,2

Эв=72,676*(100-2,2)/100=71,077837

Содержание экстрактивных веществ оставшееся в дробине определяется

по формуле (10)

Qдр.=93,6-71,07=

22,51503522

Пиво "Березина" готовится с применением 100% солода светлого пивоваренного,

т.е. на 100 кг расходуемого сырья приходится 100 кг солода

Q=

100

Потери при полировке солода определяется по формуле (1)

Qпотерь=100*0,1/100=0,1

Масса солода с учётом потерь определяется по формуле (2)

Qп=100-0,1=99,9

Влажность солода (из таблицы 5)

Wс.с=

5,6

Количество сухих веществ солода определяется по формуле (3)

Qс.в=99,99*(100-5,6)/100=94,3056

Экстрактивность солода (из таблицы 5)

Эс.с.=

76

Содержание экстрактивных веществ в солоде определяется по формуле (6)

Qэ.в=94,30561*76/100=71,672256

Содержание экстрактивных веществ перешедших в сусло определяется по

формуле (9)

Пэ=

1,75

Эв=71,67*(100-1,75)/100=70,417992

Содержание экстрактивных веществ оставшееся в дробине определяется по

формуле (10)

Qдр.=94,3-70,41=23,88760848

Пиво "Чёрный принц" готовится с применением 85% солода светлого

пивоваренного и 15% карамельного солода, т.е. на 100 кг расходуемого сырья

приходится 85 кг солода и 15 кг карамельного солода

Q'=

85

Q''=

15

Потери солода при полировке определяется по формуле (1)

Qпотерь=85*0,1/100=0,085

Масса солода с учётом потерь определяется по формуле (2)

Q'п=85-0,085=

84,915

Влажность солода светлого и карамельного (из таблицы 5)

Wс.с=

5,6

Wк.с.=

6

Количество сухих веществ солода определяется по формуле (3)

Q'с.в=84,91*(100-5,6)/100=80,15976

Количество сухих веществ солода карамельного

Q''с.в=Q''*(100-Wс.к.)/100, (16)

где Q''с.в- количество сухих веществ солода карамельного

Q''с.в=15*(100-6)/100=14,1

Суммарное количество сухих веществ определяется по формуле (5)

Qс.в=80,2+14,1=

94,25976

Экстрактивность солода (из таблицы 5)

Эс.с.=

76

Экстрактивность солода карамельного (из таблицы 5)

Эс.к.=

72

Содержание экстрактивных веществ в солоде определяется по формуле (6)

Q'э.в=80,15976*76/100=60,921418

Содержание экстрактивных веществ в солоде карамельном

Q''э.в=Q''с.в*Эк.с./100, (17)

где Q''э.в -колличество экстрактивных веществ в солоде карамельном

Q''э.в=14,1004*72/100=10,152

Общие количество экстрактивных веществ определяется по формуле (8)

Qэ.в =60,92+10,15=

71,0734176

Содержание экстрактивных веществ, перешедшее в сусло определяется по

формуле (9 )

Пэ=

2,2

Эв=71,074*(100-2,2)/100=69,509802

Содержание экстрактивных веществ, оставшееся в дробине определяется

по формуле (10)

Qдр.=94,25-69,5=

24,74995759

Определение промежуточных продуктов и готового пива

Горячее сусло.

В пиве "Жигулёвское" в сусло переходит следующие количество

экстрактивных веществ

Эв=

68,36

Концентрация начального сусла (из таблицы 3)

L=

11

Плотность сусла при данной концентрации

D20=

1,0442

При установленной концентрации сусла из полученного количества

экстрактивных веществ получится сусла

Qc=Эв/L, (18)

где Qc- количество сусла

Qc=68,4*100/11=

621,456302

Объём сусла при t=20 C

Vс=Qc/D20 ,(19 )

где Vс- объём сусла

Vс=621,456/1,0442=595,15064

При нагревании сусла до 100 С учитывается коэффициент объёмного

расширения

Кр=

1,04

Тогда объём горячего сусла определяется по следующей формуле

Vг.с=Vc*Кр, (20)

где Vг.с-объём горячего сусла

Vг.с=595,2*1,04=

618,9566693

В пиве "Элегия" в сусло переходит следующие количество экстрактивных

веществ

Эв=

71,789

Концентрация начального сусла (из таблицы 3)

L=

14

Плотность сусла при данной концентрации

D20=

1,0569

Колличество сусла определяется по формуле (18)

Qc=71,8*100/14=

512,7756327

Объём сусла при t=20 C определяется по формуле (19)

Vс=512,776/1,0569=485,19244

При нагревании сусла до 100 С учитывается коэффициент объёмного

расширения

Кр=

1,04

Объём горячего сусла определяется по формуле (20)

Vг.с=485,19*1,04=

504,60014

В пиве "Очаковское" в сусло переходит следующие количество

экстрактивных веществ

Эв=

71,078

Концентрация начального сусла (из таблицы 3)

L=

13

Плотность сусла при данной концентрации

D20=

1,0526

Количество сусла определяется по формуле (18)

Qc=71,1*100/13=546,7525906

Объём сусла при t=20 C определяется по формуле (19)

Vс=546,1/1,052=519,430544

При нагревании сусла до 100 С учитывается коэффициент объёмного

расширения

Кр=

1,04

Тогда объём горячего сусла определяется по формуле (20)

Vг.с=519,4*1,04=540,2077657

В пиве "Березина" в сусло переходит следующее количество экстрактивных

веществ

Эв=

70,418

Концентрация начального сусла (из таблицы 3)

L=

10

Плотность сусла при данной концентрации

D20=

1,0401

Количество сусла определяется по формуле (18)

Qc=70,418*100/10=704,17992

Объём сусла при t=20 C определяется по формуле (19)

V=704,2/1,0401=

677,0635212

При нагревании сусла до 100 С учитывается коэффициент объёмного

расширения

Кр=

1,04

Объём горячего сусла определяется по формуле (20)

Vг.с=677,064*1,04=

704,14606

В пиве "Чёрный принц" в сусло переходит следующее количество

экстрактивных веществ

Эв=

69,51

Концентрация начального сусла (из таблицы 3)

L=

15

Плотность сусла при данной концентрации

D20=

1,0612

Количество сусла определяется по формуле (18)

Qc=69,5*100/15=

463,3986828

Объём сусла при t=20 C определяется по формуле (19)

Vс=463,399/1,0612=436,6948

При нагревании сусла до 100 С учитывается коэффициент объёмного

расширения

Кр=

1,04

Объём горячего сусла определяется по формуле (20)

Vг.с=436,7*1,04=454,1625878

Холодное сусло.

Vх.с=Vг.с*(100-Пс)/100, (21)

где Vх.с-объём холодного сусла

Пс -потери сусла в хмелевой дробине

Пиво "Жигулёвское": потери сусла в хмелевой дробине, отстое при

сепарировании, на смачивание трубопроводов принимаются в соответствии с

нормами технологических потерь

Пс =

5,8

Объём холодного сусла

Vх.с=618,96*(100-5,8)/100=

583,05718

Пиво "Элегия": потери сусла в хмелевой дробине, отстое при

сепарировании, на смачивание трубопроводов принимаются в соответствии с

нормами технологических потерь

Пс=

6,5

Объём холодного сусла

Vх.с=504,6*(100-6,5)/100=

471,80113

Пиво "Очаковское": потери сусла в хмелевой дробине, отстое при

сепарировании, на смачивание трубопроводов принимаются в соответствии с

нормами технологических потерь

Пс=

6,4

Объём холодного сусла

Vх.с=540,2*(100-6,4)/100=

505,63447

Пиво "Березина": потери сусла в хмелевой дробине, отстое при

сепарировании, на смачивание трубопроводов принимаются в соответствии с

нормами технологических потерь

Пс=

5,8

Объём холодного сусла

Vх.с=677,06*(100-5,8)/100=

637,79384

Пиво "Чёрный принц": потери сусла в хмелевой дробине, отстое при

сепарировании, на смачивание трубопроводов принимаются в соответствии с

нормами технологических потерь

Пс=

6,6

Объём холодного сусла

Vх.с=454,16*(100-6,6)/100=

424,18786

Молодое пиво.

Vм.п.=Vх.с*(100-Пб)/100, (22)

где Vм.п.-объём молодого пива

Пб-потери в бродильном цехе

При выпуске пива "Жигулёвское" потери в бродильном цехе (Пб) (от

бродильных аппаратов до танков дображивания к объёму холодного сусла)

составляют

Пб=

2,5

Объём молодого пива

Vм.п.=583,05*(100-2,5)/100=

568,48075

При выпуске пива "Элегия" потери в бродильном цехе (Пб) (от бродильных

аппаратов до танков дображивания к объёму холодного сусла) составляют

Пб=

2,3

Объём молодого пива

Vм.п.=471,8*(100-2,3)/100=

460,9497

При выпуске пива "Очаковское" потери в бродильном цехе (Пб) (от

бродильных аппаратов до танков дображивания к объёму холодного сусла)

составляют

Пб=

2,2

Объём молодого пива

Vм.п.=505,6*(100-2,2)/100=

494,51051

При выпуске пива "Березина" потери в бродильном цехе (Пб) (от бродильных

аппаратов до танков дображивания к объёму холодного сусла) составляют

Пб=

2,5

Объём молодого пива

Vм.п.=637,8*(100-2,5)/100=

621,84899

При выпуске пива "Чёрный принц" потери в бродильном цехе (Пб) (от

бродильных аппаратов до танков дображивания к объёму холодного сусла)

составляют

Пб=

2,3

Объём молодого пива

Vм.п.=424,2*(100-2,3)/100=

414,43154

Фильтрованное пиво.

Vф.п.=Vм.п*(100-Пр)/100, (23)

где Vф.п.-объём фильтрованного пива

Пр-потери в цехе дображивания и фильтрации

Потери в цехе дображивания и фильтрации при выпуске "Жигулёвского" пива

к объёму молодого пива составят

Пр=

2,3

Объём фильтрованного пива

Vф.п.=568,5*(100-2,3)/100=

555,4057

Потери в цехе дображивания и фильтрации при выпуске пива "Элегия"

к объёму молодого пива составят

Пр=

2,6

Объём фильтрованного пива

Vф.п.=460,9*(100-2,6)/100=

448,96501

Потери в цехе дображивания и фильтрации при выпуске пива "Очаковское"

к объёму молодого пива составят

Пр=

2,4

Объём фильтрованного пива

Vф.п.=494,5*(100-2,4)/100=

482,64226

Потери в цехе дображивания и фильтрации при выпуске пива "Березина"

к объёму молодого пива составят

Пр=

2,3

Объём фильтрованного пива

Vф.п.=621,8*(100-2,3)/100=

607,54646

Потери в цехе дображивания и фильтрации при выпуске пива "Чёрный принц"

к объёму молодого пива составят

Пр=

2,6

Объём фильтрованного пива

Vф.п.=414,4*(100-2,6)/100=

403,65632

Товарное пиво.

Потери товарного пива к объёму фильтрованного пива (Пт) при розливе в

бутылки составят для всех наименований пива-2,5%;при розливе в кеги-0,5%;

а при розливе в ПЭТ-0,5%.

В процентном соотношении для ''Жигулёвского'' пива

Пт=45*2,5/100+40*0,5/100+15*0,5/100=1,6

В процентном соотношении для ''Элегия'' пива

Пт=45*2,5/100+40*0,5/100+15*0,5/100=1,6

В процентном соотношении для пива ''Очаковское''

Пт=45*2,5/100+40*0,5/100+15*0,5/100=1,6

В процентном соотношении для пива ''Березина''

Пт=45*2,5/100+40*0,5/100+15*0,5/100=1,6

В процентном соотношении для пива ''Чёрный принц''

Пт=45*2,5/100+40*0,5/100+15*0,5/100=1,6

Количество товарного пива

Vт.п.=Vф.п.*(100-Пт)/100, (23)

где Vт.п.-объём товарного пива

Пт-потери при розливе

Потери в цехе розлива при выпуске "Жигулёвского" пива

к объёму молодого пива составят

Пт=

1,6

Объём фильтрованного пива

Vт.п.=555,4*(100-1,4)/100=

546,5192

Потери в цехе розлива при выпуске пива "Элегия"

к объёму молодого пива составят

Пт=

1,6

Объём фильтрованного пива

Vт.п.=448,9*(100-1,4)/100=

441,78157

Потери в цехе розлива при выпуске пива "Очаковское"

к объёму молодого пива составят

Пт=

1,6

Объём фильтрованного пива

Vт.п.=482,6*(100-1,4)/100=

474,91998

Потери в цехе розлива при выпуске пива "Березина"

к объёму молодого пива составят

Пт=

1,6

Объём фильтрованного пива

Vт.п.=607,5*(100-1,4)/100=

597,82572

Потери в цехе розлива при выпуске пива "Чёрный принц"

к объёму молодого пива составят

Пт=

1,6

Объём фильтрованного пива

Vт.п.=403,6*(100-1,4)/100=

397,19782

Суммарные видимые потери по жидкой фазе

V'пот.=Vг.с.-Vт.п., (24)

где V'пот.-суммарные видимые потери по жидкой фазе

В процентах к объёму горячего сусла

V''пот.=V'пот./Vг.с., (25)

где V''пот.-суммарные видимые потери по жидкой фазе в процентах к

объёму горячего сусла

Суммарные видимые потери по жидкой фазе при выпуске "Жигулёвского" пива

V'пот.=618,957-547,63=

72,437465

В процентах к объёму горячего сусла

V''пот.=71,33/618,96*100=

11,703156

Суммарные видимые потери по жидкой фазе при выпуске пива "Элегия"

V'пот.=504,6-442,6795=

62,818568

В процентах к объёму горячего сусла

V''пот.=61,92/506,458*100=

12,449178

Суммарные видимые потери по жидкой фазе при выпуске "Очаковского" пива

V'пот.=540,208-475,885=

65,287784

В процентах к объёму горячего сусла

V''пот.=64,32/540,208*100=

12,08568

Суммарные видимые потери по жидкой фазе при выпуске пива "Березина"

V'пот.=704,1461-599,04=

106,32034

В процентах к объёму горячего сусла

V''пот.=105,11/704,14*100=

15,099189

Суммарные видимые потери по жидкой фазе при выпуске пива "Чёрный принц"

V'пот.=454,163-398,005=

56,964773

В процентах к объёму горячего сусла

V''пот.=56,16/454,16*100=

12,542815

Определение расхода хмеля, ферментных препаратов и молочной кислоты

Хмель.

Hi=Гсi*10^6 /( a+1)*(100-Wх)*(100-Пж), (26)

где Hi-расход хмеля

a- количество a-кислот

Wх-влажность хмеля

Гсi- количество горьких веществ на 1 дал горячего сусла

Wх=

11,5

a=

3,6

Расход хмеля в килограммах

Hх=Hi*Vм.п./10*1000, (27)

где Hх-расход хмеля в килограммах

Расход хмеля для "Жигулёвского" пива

Гсi=

0,75

Hi=0,75*106/(3,6+1)*(100-11,5)*(100-11,52)= 20,86484

Расход хмеля для "Жигулёвского" пива в килограммах

Hх=20,82251*568,48/(10*1000)=

1,186126

Расход хмеля для пива "Элегия"

Гсi=

0,9

Hi=0,9*106/(3,6+1)*(100-11,5)*(100-12,27)= 25,25115

Расход хмеля для пива "Элегия" в килограммах

Hх=25,19993*460,94,97/(10*1000)=

1,163951

Расход хмеля для пива "Очаковское"

Гсi=

1,3

Hi=1,3*106/(3,6+1)*(100-11,5)*(100-11,91)= 36,32308

Расход хмеля для пива "Очаковское" в килограммах

Hх=36,2429*494,51051/(10*1000)=

1,796214

Расход хмеля для пива "Березина"

Гсi=

0,62

Hi=0,62*106/(3,6+1)*(100-11,5)*(100-14,93)= 17,9382

Расход хмеля для пива "Березина" в килограммах

Hх=17,90181*621,84899/(10 *1000)=

1,115485

Расход хмеля для пива "Чёрный принц"

Гсi=

1,15

Hi=1,15*106/(3,6+1)*(100-11,5)*(100-12,37)= 32,2999

Расход хмеля для пива "Чёрный принц" в килограммах

Hх=32,2344*414,4315/(10*1000)=

1,33861

Ферментные препараты используются на приготовление "Жигулёвского"

пива, т.к. используется более 15% насоложенных материалов и применяют

препарат в количестве 0,008 %.

Молочная кислота используется для подкисления затора из расчёта 0,08 кг

100% молочной кислоты на 100 кг зернового сырья.

Определение количества отходов

Пивная дробина.

Wдр.=

86

Количество пивной дробины при варке сусла

Qп.др.=Qдр.*К , (28)

где Qдр.- количество пивной дробины при варке сусла

К=100/(100-Wдр.) , (29 )

где К- коэффициент выхода пивной дробины

К=100/(100-86)=

7,142857143

Количество пивной дробины при варке пива ''Жигулёвское''

Qп.др.=24,084*7,142875=

172,03062

Количество пивной дробины при варке пива ''Элегия''

Qп.др.=22,816*7,142875=

162,97065

Количество пивной дробины при варке пива ''Очаковское''

Qп.др.=22,515*7,142875=

160,82168

Количество пивной дробины при варке пива ''Березина''

Qп.др.=23,88*7,142875=

170,62577

Количество пивной дробины при варке пива ''Чёрный принц''

Qп.др.=24,75*7,142875=

176,78541

Хмелевая дробина.

Безводной хмелевой дробины получается 0,6 от массы

израсходованного

хмеля, а дробины с Wх.д.=85% образуется пропорционально коэффициенту

К=100/(100-Wх.д.) , (30)

где К- коэффициент выхода хмелевой дробины

Wх.д.=

85

К=100/(100-85)=

6,666666667

При приготовлении 1 дал пива влажной дробины получается

Qдр.х.=Qхм.*Кх.д.*0,6 , (31)

где Qдр.х.- количество влажной дробины

Количество хмелевой дробины при варке пива ''Жигулёвское''

Qх.др.=1,18372*6,666*0,6=

4,7445031

Количество хмелевой дробины при варке пива ''Элегия''

Qх.др.=1,16159*6,666*0,6=

4,6558042

Количество хмелевой дробины при варке пива ''Очаковское''

Qх.др.=1,79257*6,666*0,6=

7,1848573

Количество хмелевой дробины при варке пива ''Березина''

Qх.др.=1,11322*6,666*0,6=

4,4619394

Количество хмелевой дробины при варке пива ''Чёрный принц''

Qх.др.=1,336*6,666*0,6=

5,3544397

Шлам сепараторный.

Из 100 кг расходуемых зернопродуктов независимо от наименования пива

получается

1,75

кг шлама с влажностью 80%.

Отстой в танках дображивания.

Количество отстоя при выдержке пива получается на 100 кг израсходованных

зернопродуктов:

При выдержке пива"Жигулёвское'' получается

1,71

кг отстоя

При выдержке пива "Элегия'' получается

1,54

кг отстоя

При выдержке пива "Очаковское'' получается

1,38

кг отстоя

При выдержке пива "Березина'' получается

1,71

кг отстоя

При выдержке пива "Чёрный принц'' получается

1,62

кг отстоя

Избыточные дрожжи.

Расход дрожжей с W=86% на 10 дал бродящего пива при классической схеме-1 л.

Половина избыточных дрожжей используется в качестве засевных, а другая

половина является отходом.

Количество дрожжей идущих в отходы

Qизб.др.=Vт.п.*0,01 , (32)

где Qизб.др.- количество дрожжей идущих в отходы

Количество дрожжей идущих в отходы при варке пива ''Жигулёвское''

Qизб.др.=547,63002*0,01=

5,465192

Количество дрожжей идущих в отходы при варке пива ''Элегия''

Qизб.др.=442,6795*0,01=

4,4178157

Количество дрожжей идущих в отходы при варке пива ''Очаковское''

Qизб.др.=475,88527*0,01=

4,7491998

Количество дрожжей идущих в отходы при варке пива ''Березина''

Qизб.др.=5999,04081*0,01=

5,9782572

Количество дрожжей идущих в отходы при варке пива ''Чёрный принц''

Qизб.др.=398,005*0,01=

3,9719782

Диоксид углерода.

Из уравнения брожения следует, что 342 г. сброженной мальтозы образуют 176 г

.CO2 .Если принять, что сброженный экстракт представляет собой мальтозу ,

то можно подсчитать количество образующегося CO2 следующим образом.

В бродильное отделение поступило холодного сусла пива

Qх.с.=Vх.с.*d, (33)

где Qх.с- количество холодного сусла

Количество холодного сусла "Жигулевского"пива

Qх.с.=583,05718*1,0442=

608,82831

Количество холодного сусла пива "Элегия"

Qх.с.=471,80113*1,0569=

498,62303

Количество холодного сусла пива "Очаковское"

Qх.с.=505,63447*1,0526=

532,23084

Количество холодного сусла пива "Березина"

Qх.с.=637,79384*1,0401=

663,33748

Количество холодного сусла пива "Чёрный принц"

Qх.с.=424,18786*1,0612=

450,12694

Содержание экстрактивных веществ в холодном сусле

Qэ.в.=Qх.с.*L/100, (34)

где Qэ.в.- содержание экстрактивных веществ в холодном сусле

Содержание экстрактивных веществ в холодном сусле пива "Жигулевского"

Qэ.в.=608,828*11/100=

66,971114

Содержание экстрактивных веществ в холодном сусле пива "Элегия"

Qэ.в.=498,623*14/100=

69,807224

Содержание экстрактивных веществ в холодном сусле пива "Очаковское"

Qэ.в.=532,230*13/100=

69,190009

Содержание экстрактивных веществ в холодном сусле пива "Березина"

Qэ.в.=663,337*10/100=

66,333748

Содержание экстрактивных веществ в холодном сусле пива "Чёрный принц"

Qэ.в.=450,126*15/100=

67,519042

Содержание CO2 при действительной степени сбраживания

QCO2=Qэ.в.*L/100*176/342 , (35)

где QCO2 - содержание CO2 при действительной степени сбраживания

Содержание CO2 при действительной степени сбраживания в пиве

"Жигулевское"

QCO2=66,971*50/100*176/342=17,23233

Содержание CO2 при действительной степени сбраживания в пиве "Элегия"

QCO2=69,807*50/100*176/342=17,96209

Содержание CO2 при действительной степени сбраживания в пиве

"Очаковское"

QCO2=69,19*50/100*176/342=17,80328

Содержание CO2 при действительной степени сбраживания в пиве

"Березина"

QCO2=66,333*50/100*176/342=17,06833

Содержание CO2 при действительной степени сбраживания в пиве

"Чёрный принц"

QCO2=67,519*50/100*176/342=17,37332

Содержание связанного CO2

Q'CO2=Qх.с.*0,35/100 , (36)

где Q'CO2 - содержание связанного CO2

Содержание связанного CO2 в пиве "Жигулевское"

Q'CO2=608,828*0,35/100=

2,1308991

Содержание связанного CO2 в пиве "Элегия"

Q'CO2=498,623*0,35/100=

1,7451806

Содержание связанного CO2 в пиве "Очаковское"

Q'CO2=532,23*0,35/100=

1,8628079

Содержание связанного CO2 в пиве "Березина"

Q'CO2=663,337*0,35/100=

2,3216812

Содержание связанного CO2 в пиве "Чёрный принц"

Q'CO2=450,126*0,35/100=

1,5754443

Количество CO2 выделяющегося в атмосферу

Q''CO2=QCO2-Q'CO2, (37)

где Q''CO2 -количество CO2 выделяющегося в атмосферу

Количество CO2 выделяющегося в атмосферу для пива "Жигулевское"

Q''CO2=17,232-2,13=

15,101434

Количество CO2 выделяющегося в атмосферу для пива "Элегия"

Q''CO2=17,962-1,745=

16,216912

Количество CO2 выделяющегося в атмосферу для пива "Очаковское"

Q''CO2=17,803-1,862=

15,940469

Количество CO2 выделяющегося в атмосферу для пива "Березина"

Q''CO2=17,068-2,321=

14,746652

Количество CO2, выделяющегося в атмосферу для пива "Чёрный принц"

Q''CO2=17,373-1,575=

15,797876

Масса 1 м3 CO2 при 20 С и давлении 0,1 Мпа составляет 1,832 кг .

Тогда объём CO2 , выделяется в атмосферу

VCO2=Q''CO2/r , (38)

гдеV'CO2 -объём CO2 , выделяющийся в атмосферу

r-плотность CO2

r=

1,832

Объём CO2 , выделяющийся в атмосферу для пива "Жигулевского"

VCO2=15,101/1,832=

8,243141

Объём CO2 , выделяющийся в атмосферу для пива "Элегия"

VCO2=16,216/1,832=

8,8520262

Объём CO2 , выделяющийся в атмосферу для пива "Очаковского"

VCO2=15,94/1,832=

8,7011295

Объём CO2 , выделяющийся в атмосферу для пива "Березина"

VCO2=14,74/1,832=

8,0494823

Объём CO2 , выделяющийся в атмосферу для пива "Чёрный принц"

VCO2=15,797/1,832=

8,623295

Количество утилизированного CO2, выделяющегося при главном брожении на

1 дал товарного пива

Q'''CO2=(Q''CO2*1000)/Vм.п.*0,1 , (39)

где Q'''CO2 -количество утилизированного CO2, выделяющегося при

главном брожении на 1 дал пива

Количество утилизированного CO2, выделяющегося при главном брожении на

1 дал пива "Жигулевского"

Q'''CO2=(15,101*1000)/568,481*0,1=2,656455

Количество утилизированного CO2, выделяющегося при главном брожении на

1 дал пива "Элегия"

Q'''CO2=(16,216*1000)/460,95*0,1=3,518152

Количество утилизированного CO2, выделяющегося при главном брожении

на 1 дал пива "Очаковское"

Q'''CO2=(15,940*1000)/494,51051*0,1=3,223484

Количество утилизированного CO2, выделяющегося при главном брожении на

1 дал пива "Березина"

Q'''CO2=(14,746*1000)/621,848*0,1=2,37142

Количество утилизированного CO2, выделяющегося при главном брожении на

1 дал пива "Чёрный принц"

Q'''CO2=(15,797*1000)/414,431*0,1=3,811939

4 Расчёт и подбор технологического оборудования

3.1 Оборудование для розлива пива в бутылки

В стеклянные бутылки разливаются сорта пива «Жигулёвское» - 45% от общего объема, «Элегия»-45%, «Очаковское»- 45%, «Березина»- 45%, «Чёрный принц»- 45%. Число наливаемых бутылок в час вместимостью 0,5 дм3 находим из отношения:

Qразл.бут.=

10317 бут/час

где 0,7 – коэффициент использования оборудования;

8– количество часов работы в смену;

2 – число смен;

238 – число рабочих дней в году.

Исходя из расчета, выбираем 1 автоматическую линию розлива на 12000тыс. бут/час. В состав линии на 12000 бут/час входят: автомат пакеторасформировочный ПРА-50, автомат для извлечения бутылок из ящиков И2-АИА-12, бутыломоечная машина АММ-12, световой экран ОБТ-2401А, разливочно-укупорочный автомат Т1-ВРЦ-12, пастеризатор туннельный КЕМЕХ, бракеражный автомат БАЗ-М, этикетировочный автомат А1-ВЭС, автомат для укладки бутылок в ящики И2-АУА-12, пакетоформирующий автомат ПФА-50.

В цехе розлива подвоз тары производится электропогрузчиком.

Техническая характеристика электропогрузчика ЭП – 103.

Грузоподъемность 1,0

Наибольшая высота при поднятых вилах, мм 3365

Наибольшая высота подъема груза, мм 4500

Наименьший радиус поворота, мм 1600

Максимальная скорость, км/ч

без груза 10,0

с грузом 9,0

Габаритные размеры, мм

длина 2500

ширина 930

высота 1995

Масса, кг 2150

Линия начинается с пакеторасформировочного автомата марки ПРА-50, который распаковывает упакованные ящики с тарой.

Техническая характеристика автомата ПРА-50.

Производительность, пакетов/час 50

Расход сжатого воздуха, м3/час 10-12

Мощность электродвигателя, кВт 7,5

Габаритные размеры, мм 6950х3450х2950

Масса, кг 4500

С пакеторасформировочного автомата ящики поступают на автомат для извлечения бутылок из ящиков марки И2-АИА-12.

Техническая характеристика автомата И2-АИА-12.

Производительность, бут/час 12000

Длительность кинематического цикла, с 11,7

Расход воздуха, м3/мин 1,4

Мощность электродвигателя, кВт 6

Габаритные размеры, мм 2550х2650х2200

Масса, кг 2400

Извлеченные бутылки поступают на бутыломоечную машину марки

АММ-12 .

Техническая характеристика автомата АММ-12.

Производительность, бут/час 12000

Мощность электродвигателя, кВт 30

Габаритные размеры, мм 7460х3840х2640

Масса, кг 13500

Вымытые бутылки проходят контроль на световом экране ОБТ-2401А

Техническая характеристика светового экрана ОБТ-2401А.

Рабочая длина, мм 500

Освещаемость, люкс 200

Мощность электродвигателя, кВт 0,16

Габаритные размеры, мм 612х250х460

Масса, кг 9,5

Прошедшие световой экран бутылки, поступают на разливоукупорочный автомат марки Т1-ВВЦ-12.

Техническая характеристика автомата Т1-ВВЦ-12.

Производительность, бут/час 12000

Число наполнителей, шт. 60

Число укупорочных патронов, шт. 12

Расход сжатого воздуха, м3/час 23

Давление сжатого воздуха, МПа 0,2

Мощность электродвигателя, кВт 1,7

Габаритные размеры, мм 4500х1875х2700

Масса, кг 4500

Для повышения стойкости пива, после его розлива, бутылки направляют на пастеризацию. Пастеризацию проводят в туннельном пастеризаторе марки КЕМЕХ .

Техническая характеристика пастеризатора KEMEX.

Производительность, бут/час 12000

Скорость движения, м/мин 0,35

Расход воды, м3/час 8

Расход пара, кг/ч 800

Давление пара, МПа 0,4

Мощность, кВт 24

Габаритные размеры, мм 15900х3600х2000

Масса, кг 2200

После бутылки поступают на бракеражный автомат марки БАЗ, для проверки продукции на наличие брака.

Техническая характеристика автомата БАЗ

Производительность, бут/час 7200

Число бутылконосителей, шт. 18

Мощность электродвигателя, кВт 0,27

Габаритные размеры, мм 11600х660х1630

Масса, кг 300

Прошедшая бракераж продукция поступает на этикетировочный аппарат марки А1-ВЭС.

Техническая характеристика автомата А1-ВЭС.

Производительность, бут/час 15000

Число магазинов для этикеток, шт. 2

Мощность электродвигателя, кВт 1,1

Габаритные размеры, мм 1900х1500х1800

Масса, кг 2000

Затем бутылки поступают на аппарат для укладки бутылок в ящики марки И2-АУА-12.

Техническая характеристика автомата И2-АУА-12.

Производительность, бут/час 12000

Длительность кинематического цикла, с 11,7

Расход воздуха, м3/мин 1,4

Мощность электродвигателя, кВт 6

Габаритные размеры, мм 2550х2650х2200

Масса, кг 2400

В складе готовой продукции устанавливается пакетоформирующий автомат марки ПФА-50

Техническая характеристика автомата ПФА-50.

Производительность, пакетов/час 50

Расход сжатого воздуха, м3/час 10-12

Мощность электродвигателя, кВт 7,5

Габаритные размеры, мм 6950х3450х2950

Масса, кг 4500

Соседние файлы в папке Проектирование(4 курс)