Проектирование хлебозавода производительностью 45 тонн в сутки

1. Описание проектируемого предприятия

2. Технологическая часть

2.1 Характеристика принятого ассортимента продукции

2.2 Обоснование способа приготовления теста

2.3 Описание технологических схем

2.3.1 Хранение и подготовка сырья

2.3.2 Описание технологической схемы производства хлеба подового из пшеничной муки первого сорта

2.3.3 Описание технологической схемы производства батона нарезного из пшеничной муки I сорта

2.3.4 Описание технологической схемы производства рожков алтайских из пшеничной муки I сорта

2.3.5 Хранение и транспортирование готовой продукции

2.4 Расчет производительности хлебозавода

2.4.1 Выбор печей и расчет их часовой производительности

2.4.2 Расчет суточной производительности печей

2.4.3 Расчет производительности хлебозавода

2.5 Сырьевой расчет

2.5.1 Расчет выхода готовой продукции

2.5.2 Расчет суточной потребности в сырье

2.5.3 Расчет потребности в сырье с учетом сроков хранения (запас сырья)

2.6 Выбор и расчет оборудования для хранения сырья

2.7 Выбор и расчет оборудования для подготовки сырья

2.8 Расчет производственных рецептур

2.9 Выбор и расчет тестоприготовительного оборудования

2.10 Выбор и расчет производственных бункеров

2.11 Выбор и расчет оборудования для разделки теста

2.12 Выбор и расчет оборудования для хранения готовой продукции

3. Упаковка готовой продукции

4. Технохимический контроль, метрологическое обеспечение и подтверждение соответствия

Заключение

Хлеб — гениальное изобретение человечества. Хлебные изделия являются одними из основных продуктов питания человека. Суточное потребление хлеба в разных странах составляет от 150 до 500 г на душу населения.

В хлебе содержатся многие важнейшие пищевые вещества, необходимые человеку; среди них белки, углеводы, витамины, минеральные вещества, пищевые волокна. Современное хлебопекарное производство характеризуется высоким уровнем механизации и автоматизации технологических процессов производства хлеба, внедрением новых технологий и постоянным расширением ассортимента хлебобулочных изделий.

Хлебобулочные изделия могут быть предназначены как для широких слоев населения, так и для профилактики и лечения различных заболеваний. Расширение ассортимента хлебобулочных изделий диетического и профилактического назначения, в том числе с кальцием, витаминно-минеральными препаратами, белковыми обогатителями, с пищевыми волокнами необходимо в первую очередь для лиц тяжелых и вредных профессий, специального контингента.

Современный хлебозавод является высокомеханизированным предприятием. В настоящее время практически решены проблемы механизации производственных процессов, начиная от приемки сырья и кончая погрузкой хлеба в автомашины.

Большое значение имеет внедрение более совершенных способов приготовления теста. Особенностью таких способов является уменьшение продолжительности брожения теста, что позволяет сократить потребность в емкостях для брожения теста, снизить энергоемкость оборудования.

Важнейшим направлением научно-технического прогресса в хлебопекарной отрасли является повышение эффективности производства и улучшения качества продукции. Для этого необходимо создание рациональной структуры предприятий отрасли, механизации и автоматизации процессов на базе новейших технологий.

Производство хлебобулочных изделий должно осуществляться на оборудовании с гибким управлением всеми стадиями технологического процесса, с применением компьютеризированного контроля производства. Все разработки должны осуществляться в комплексе и на основе современного подхода.

Основной целью данного курсового проекта является проектирование хлебозавода производительностью 45 тонн в сутки и технологическое обеспечение производства хлебобулочных изделий, которые будут отличаться своим качеством, а также расчет основных технологических показателей предлагаемого проекта.

1. Описание проектируемого предприятия

Завод относится к предприятиям средней мощности и рассчитан на выработку 45 тонн хлеба в сутки. По степени механизации предприятие является — механизированным. По производственному профилю предприятие — ассортиментное.

В производственном цехе установлена одна комплексно-механизированная линия по производству хлеба пшеничного подового, две комплексно-механизированных линии по производству батона нарезного и поточно-механизированная линия по производству рожков алтайских.

В качестве базового принят следующий ассортимент:

— хлеб подовый из муки пшеничной 1 сорта, массой 0,8 кг;

— батон нарезной из муки пшеничной 1 сорта, массой 0,4 кг;

— рожки алтайский из пшеничной муки 1 сорта, массой 0,2 кг;

Производственный корпус запроектирован разноэтажным. В одноэтажной части корпуса расположено основное производство; в двухэтажной — производственные, подсобные помещения. Основные производственные участки расположены на первом и частично на втором этаже.

Сетка колонн в одноэтажной части здания имеет размер 6×12метров. В двухэтажной части здания сетка колонн имеет размер 6×6 метров. Высота первого этажа 6 метров, высота второго этажа составляет 4,8метра. Для сообщения между этажами имеются две капитальные лестницы.

Мука на предприятие доставляется в автомуковозах и хранится на складе бестарного хранения, который оборудован 11 силосами марки, А 2-Х 3-Е-160Б. Кроме того, предусмотрен склад тарного хранения муки, в котором установлен мешкоприемник ХМП-М. Из силосов мука пневмотранспортом подается в просеивательное отделение, расположенное на втором этаже и оборудованное двумя просеивателями ПСП-1500. Просеянная мука поступает на весы 6.041-АВ-50-НК, находящиеся на первом этаже. Для хранения подготовленной муки имеются производственные бункера ХЕ-63А-3, размещенные на втором этаже над тестоприготовительным отделением, из них мука по трубопроводу подается в дозатор муки Ш 2-ХДА. Внутрипроизводственное транспортирование муки осуществляется пневмотранспортом.

Соль на предприятие доставляется бестарно и из самосвала загружается в воронку железобетонной емкости установки Т 1-ХСБ-10. Сюда подается вода и происходит растворение соли. Дрожжевое молоко доставляют на хлебозавод в автоцистернах по ГОСТ 9218–86Е и хранят при температуре 2−15 °С в сборниках их нержавеющей стали Я 1-ОСВ-3.

Сахар-песок доставляется и хранится тарно в сырьевом складе. Маргарин хранится в холодильной камере. Вблизи склада располагается растворный узел для подготовки сырья к производству, подготовленные жидкие компоненты перекачивают в сборники жидких компонентов.

На втором этаже производственного корпуса расположены производственные бункера муки, просеивательное отделение, помещение водобаков, вентиляционная камера, лаборатория контрольно-измерительных приборов, санузлы, мастерская контрольно-измерительных приборов и автоматики, пульт управления, а также помещения для пожарного и производственного инвентаря.

На первом этаже расположены помещения для дежурного слесаря, столярная и ремонтно-механическая мастерская. Помещение для мойки и сушки контейнеров, помещение для переработки брака, комната экспедитора, водителей, санузлы. Склад таро-упаковочных материалов, помещение для упаковки изделий.

Также на первом этаже расположены тестоприготовительное, тесторазделочное и пекарное отделения.

Приготовления теста для хлеба подового и батона нарезного предлагается осуществлять на БГО. Тесто для рожков алтайских готовится безопарным способом.

За пекарным отделением располагается остывочное отделение, оборудованное контейнерами ХКЛ-18. Так же там установлены две машины упаковочные РТ-УМ-ГШ-Ш. На них осуществляется упаковка всей выпускаемой продукции.

Перевозка хлеба и хлебобулочных изделий осуществляется специализированным автотранспортом.

2. Технологическая часть

2.1 Характеристика принятого ассортимента продукции

Предприятие вырабатывает 3 наименования хлебобулочных изделий:

— Хлеб подовый из муки пшеничной 1 сорта. Масса 0,8 кг. Форма круглая. Диаметр 22 см. ГОСТ 27 842–88.

— Батон нарезной из муки 1сорта. Масса 0,4 кг. Подовое изделие продолговатой формы с округленными тупыми концами, на поверхности несколько надрезов. Длинна 27 см. Ширина 10 см. ГОСТ 27 844–88.

— Рожки алтайские из муки пшеничной 1 сорта. Масса 0,2 кг. Подовое изделие продолговатой формы в виде трубочки с тупыми концами. Длина 24 см. Ширина 6 см. ГОСТ 27 844–88

Нормативные рецептуры на продукцию приведены в таблице 1. Физикохимические показатели изделий представлены в таблице 2.

Таблица 1 — Нормативные рецептуры

Таблица 2 — Физико-химические показатели изделий

2.2 Обоснование способа приготовления теста

На проектируемом предприятии предусмотрены способы приготовления теста на большой густой опаре (БГО) и безопарный.

При приготовлении теста на БГО несколько сокращается потребность в бродильных емкостях, общая затрата сухих веществ на брожение уменьшается на 0,2 — 0,3%.

Сбраживание значительной части муки в опаре создаёт хорошие условия для более полного протекания биохимических и коллоидных процессов, в результате накапливаются водорастворимые вещества, увеличивается газообразование в тесте, и оно быстрее достигает своих оптимальных физических свойств. Хлебобулочные изделия, приготовленные таким способом, имеют увеличенный объём, эластичный мякиш с мелкой тонкостенной пористостью.

Рожки алтайские готовятся безопарным способом. Преимущества безопарного способа приготовления теста по сравнению с опарным сводятся к следующему. Значительно (на 50−65%) сокращается время приготовления теста, а следовательно, уменьшается потребность в производственных площадях и бродильных емкостях. Затраты сухих веществ на брожение при безопарном способе снижаются примерно на 1,2%, что сокращает расход муки и увеличивает выход изделий.

При безопарном способе в 2 раза сокращается число тестомесильных машин и дозаторов, повышается производительность труда, облегчается комплексная механизация процесса и улучшаются условия труда.

2.3 Описание технологических схем

2.3.1 Хранение и подготовка сырья

Мука на хлебопекарное предприятие поступает бестарно. Также предусмотрена тарная доставка муки и хранение её в складах тарного хранения в количестве суточного запаса, где предусмотрен приемник муки ХМП-М.

При бестарном транспортировании муку доставляют в автомуковозах. По гибкому шлангу под давлением сжатого воздуха, подаваемого от компрессора, установленного на платформе автомуковоза, мука проходит через приемный щиток К4-ХСВ и далее пневмотранспортом по мукопроводу мука поступает в переключатели, которые направляют её в силоса А2-Х3-Е-160Б. Температура в складе для хранения муки предусмотрена не ниже 8−10?С, склад должен быть хорошо вентилируемым. Из силоса мука подается по мукопроводу на подготовку к производству. Мука отделяется от транспортирующего воздуха в циклоне — разгрузителе, а затем поступает в просеиватель ПСП-1500, очищается от посторонних примесей. Далее мука взвешивается на автоматических весах 6.041.АВ-50-НК. После взвешивания мука по мукопроводу направляется в производственный бункер ХЕ-63А-3. Из производственных бункеров мука подается к дозаторам тестомесильных машин.

Дрожжевое молоко поступает на хлебозавод охлажденным до 3−100 С в автоцистернах с термоизоляцией. Из них перекачивается в стальные ёмкости, резервуары Я 1-ОСВ-3 с водяной рубашкой и электромешалкой, которая включается каждые 15 минут на 30 с. для обеспечения однородной концентрации дрожжей по всей массе продукта.

Соль доставляется самосвалом, откуда её выгружают в железобетонный бункер установки Т1-ХСБ. Установка для «мокрого» хранения соли имеет приемный отсек и два — три отстойных отделения. В приемный отсек проведены трубопроводы с холодной и горячей водой. Раствор соли самотеком через отверстия в перегородках заполняет все отсеки отстойника и фильтруется. Для контроля концентрации раствора, которая должна быть постоянной, периодически проверяют ареометром его плотность. Концентрация солевого раствора 25%, а плотность- 1,2 г/смі.

Сахар-песок доставляется в мешках и хранится на складе дополнительного сырья на подтоварниках. Так как сахар гигроскопичен, его хранят при относительной влажности воздуха не более 70%. Перед использованием сахар поступает в просеиватель А2-ХПГ для просеивания и очистки от ферропримесей с помощью встроенных магнитов. Затем сахар засыпают в сахарожирорастворитель СЖР, куда из водосолеподготовительного бачка Ш2-ХДИ подается вода. Вода подается до образования раствора с концентрацией 50%. и плотностью 1,23 г/смі.

Маргарин на предприятие поступает в бумажных коробках по 20 кг. Хранят его в холодильной камере при температуре 0−4°С. Перед подачей на производство маргарин освобождают от упаковки, осматривают поверхность, зачищают и растапливают в сахарожирорастворителе СЖР. Температура растопленного маргарине не должна превышать 40−45°С, так как может произойти расслоение массы на жир и воду.

Масло растительное доставляется во флягах и хранится на складе дополнительного сырья при температуре 8−12°С не более 15 суток. Перед подачей на производство масло фильтруется для очистки от посторонних примесей.

2.3.2 Описание технологической схемы производства хлеба подового из пшеничной муки первого сорта

Для приготовления хлеба пшеничного на БГО выбирается бункерный тестоприготовительный агрегат И8-ХТА-6.

В тестомесильную машину непрерывного действия А2-ХТТ со встроенным дозатором муки поступает мука пшеничная первого сорта, вода и дрожжевая суспензия. Для дозирования жидких компонентов предусмотрены дозаторы Ш2-ХДМ. Замешенная опара при помощи лопастного нагнетателя опары И8-ХТА12/5 поступает в бродильный бункер по транспортной трубе и с помощью поворотного лотка направляется в определенную секцию бункера. Начальная температура опары 25−28 °C. Влажность 42%. Замес длится 8минут.

Брожение опары в стационарном бродильном опарном бункере И8-ХТА-6/2 продолжается 240−270 минут до достижения конечной кислотности 3−4град. Выброженная опара с помощью лопастного насоса-дозатора И8-ХТА12/4 транспортируется по трубе к машине для замеса теста.

В машину для замеса теста дозируются опара, мука пшеничная первого сорта, вода и раствор соли. Замес длится 10 мин, замешенное тесто имеет начальную температуру 28−32 °C, влажность теста 44%.

Замешенное тесто подается по трубе в наклонное корыто из нержавеющей стали. Брожение теста длится 40 минут до достижения конечной кислотности 3,5 град.

После брожения тесто направляется на разделку, делится на тестовые заготовки при помощи тестоделителя А2-ХТН. Затем тестовые заготовки округляются в тестоокруглительной машине Т1-ХТН и направляют на расстойку в агрегат окончательной расстойки Т1-ХР2−3-60. Продолжительность расстойки 30−45 минут при относительной влажности воздуха 75−80% и температуре 35−38°C.

Выпечка производится при температуре пекарной камеры 220−250°C в течение 42 минут в печи марки А2 ХПЯ-25. Готовые изделия укладывают в лотки. Лотки с изделиями устанавливают в контейнеры ХКЛ-18 и транспортируются в остывочное отделение.

2.3.3 Описание технологической схемы производства батона нарезного из пшеничной муки I сорта

Тесто для батона нарезного готовится на БГО в бункерном тестоприготовительном агрегате И8-ХТА-6.

В тестомесильную машину непрерывного действия А2-ХТТ со встроенным дозатором муки загружается мука пшеничная первого сорта, вода и дрожжевая суспензия. Для дозирования жидких компонентов предусмотрены дозаторы Ш2-ХДМ. Замешенная опара при помощи лопастного нагнетателя опары И8-ХТА12/5 поступает в бродильный бункер по транспортной трубе и с помощью поворотного лотка направляется в определенную секцию бункера. Начальная температура опары 23−27°C. Влажность опары 42%. Замес длится 8минут.

Брожение опары в стационарном бродильном опарном бункере И8-ХТА-6/2 продолжается 240−270 минут до достижения конечной кислотности 3−4град. Выброженная опара с помощью лопастного насоса-дозатора И8-ХТА12/4 транспортируется по трубе к машине для замеса теста.

В машину для замеса теста дозируются опара, мука пшеничная первого сорта, вода и раствор соли. Замес длится 10 мин, замешенное тесто имеет начальную температуру 28−30°C, влажность теста 42,5%.

Замешенное тесто подается лопастным нагнетателем теста по трубе в наклонное корыто из нержавеющей стали. Брожение теста длится 30−60 мин до достижения конечной кислотности 3,5 град.

После брожения тесто направляется на разделку, делится на тестовые заготовки при помощи тестоделителя А2-ХТН. Тестовые заготовки округляются на тестоокруглителе Т1-ХТН, после чего поступают на предварительную расстойку, которая проводится на ленточном транспортере в течение 3 мин в условиях цеха. Затем, после закаточной машины И8-ХТЗ батоны поступают на окончательную расстойку в агрегат окончательной расстойки РШВ, входящий в комплексно-механизированную линию. Продолжительность расстойки 45 минут при относительной влажности воздуха 75−80% и температуре 35−38 °C.

После окончательной расстойки на тестовых заготовках с помощью надрезчика делаются косые надрезы.

Выпечка производится при температуре пекарной камеры 220−250 °C в течение 22 минут в печи марки А2-ХПЯ-25.

Готовые изделия укладывают в лотки. Лотки с изделиями устанавливают в контейнеры ХКЛ-18 и транспортируются в остывочное отделение.

2.3.4 Описание технологической схемы производства рожков алтайских из пшеничной муки I сорта

Тесто для рожков алтайских из муки первого сорта готовится безопарным способом, порционно. Тесто замешивается в тестомесильной машине А2-ХТ-2Б с подкатной дежой объемом 330 л. Для дозирования сыпучих компонентов предназначен дозатор Ш2-ХДА, для дозирования жидких компонентов — дозатор Ш2-ХД2Б. Влажность теста 39,5%. Тесто замешивается 8минут. После замеса тесто бродит 150 минут до достижения кислотности 3,5 град.

Затем дежеопрокидыватель А2-ХП-2Д-2 опрокидывает дежу и тесто поступает в воронку тестоделителя. На линии установлен делительно-округлительный автомат А2-ХЛ2-С9. После округления заготовки поступают на конвейер для предварительной расстойки. Затем заготовке придаётся форма рожка на тестозакаточной машине МЗЛ-50. Окончательная расстойка происходит в шкафу Т1-ХР-2А-48, где поддерживается температура 35−40 °С, относительная влажность воздуха 75%. Продолжительность расстойки 40 минут. Расстоявшиеся тестовые заготовки вручную укладывают на листы, которые затем помещают в печь.

Выпечка производится при температуре пекарной камеры 220−250 °C в течение 22 минут в печи марки А2-ХПЯ-25.

Готовые изделия укладывают в лотки. Лотки с изделиями устанавливаются в контейнеры ХКЛ-18 и транспортируются в остывочное отделение.

2.3.5 Хранение и транспортирование готовой продукции

Выпеченные изделия поступают в остывочное отделение. Правила укладки, хранения и транспортирования изделий определяется ГОСТ 8227 «Хлеб и хлебобулочные изделия. Укладывание, хранение и транспортирование» .

К условиям хранения и транспортирования изделий, к помещению где хранятся изделия предъявляются жесткие санитарные требования, т.к. готовые изделия перед употреблением не подвергаются никакой тепловой обработке.

Контейнера по мере загрязнения моют в специально отведенном для этого помещении, в установке для мойки контейнеров, используя моющие средства, разрешенные для применения на пищевых предприятиях, а затем споласкиваются теплой проточной водой и сушат горячим воздухом.

Для снижения усушки изделий их рекомендуется быстрее охладить, а затем хранить в условиях замедляющих усыхание.

Сроки хранения на предприятии исчисляются с момента выхода изделий из печи до момента доставки хлебобулочных изделий в магазин.

Неупакованные хлебные изделия имеют срок реализации 24 часа.

В современных условиях большое значение приобретает упаковка хлебобулочных изделий. Упаковка позволяет снизить усушку изделий, сохраняет её потребительскую свежесть, увеличивает сроки хранения изделий, улучшает санитарно-гигиенические условия хранения готовой продукции. хлеб подовый рецептура ассортимент Готовые изделия упаковываются в пленочный материал путем формирования пакета с помощью машины. При этом используют термоусадочную пленку ГОСТ 25 951–83, в виде рукава. Толщина пленки 0,03−0,07 мм.

В остывочном отделении осуществляется учет выработанной продукции, её сортировка и органолептическая оценка. Бракераж является обязательным для всех хлебопекарных предприятий.

В процессе выработки изделий образуются отходы производства — это деформированные, чёрствые и другие дефектные изделия. Согласно «Правилам организации и ведения технологического процесса на хлебопекарных предприятиях» доброкачественные, в пищевом отношении, изделия добавляются в полуфабрикаты в виде хлебной крошки в количестве 1 — 1,5% к массе муки. Для переработки брака в хлебную крошку изделия разрезают на хлеборезательной машине, А 2-ХР 2-П. Хлебную крошку перед пуском в производство пропускают через сито с размерами ячеек 3−4 мм.

Реализация булочных изделий в розничной сети должна осуществляться при наличии информации об энергетической ценности, содержания жира, белка и углеводов 100 граммах изделия.

В информационном листке, представленном в торговом зале, должна содержаться следующая информация по ГОСТ Р 53 072−2008 «Изделия хлебобулочные в упаковке» :

— наименование продукта;

— наименование и местонахождение изготовителя (юридический адрес, включая страну, и, при несовпадении с юридическим адресом, адрес производства и организации в РФ, уполномоченной изготовителем на принятие претензий от потребителей на её территории (при наличии));

— масса нетто;

— состав продукта: содержание витаминов (для витаминизированных продуктов);

— пищевые добавки, ароматизаторы, биологически активные добавки к пище, ингредиенты продуктов нетрадиционного состава;

— пищевая ценность;

— час и дата изготовления;

— дата отгрузки;

— срок годности

— обозначение документа, в соответствии с которым изготовлен и может быть идентифицирован продукт;

— информация о подтверждении соответствия.

2.4 Расчет производительности хлебозавода

2.4.1 Выбор печей и расчет их часовой производительности

Исходные данные для расчета приведены в таблице 3.

Таблица 3 — Исходные данные для расчета производительности печей

Печь тоннельная, А 2-ХПЯ-25 имеет рабочую площадь пода 25 мІ.

Часовая производительность печи Рч, кг/час, тоннельного типа определяется по формуле

(1)

где n — количество тестовых заготовок в печи, шт.;

g — масса изделия, кг;

t — продолжительность выпечки изделий, мин.

Количество заготовок n, шт. единовременно находящихся в печи определяется по формуле:

(2)

Где n₁ — количество заготовок по ширине пода (в комплексно-механизированных линиях имеют строго определённое число) шт.;

n₂ — количество заготовок по длине пода, шт.

по длине (количество рядов)

(3)

где В - ширина пода печи, мм;

а - расстояние между тестовыми заготовками, мм;

l - длина изделия, мм;

L - длина пода печи, мм;

b - ширина изделия, мм.

Производительность печи при выработке пшеничного хлеба:

n1 = 8

n2 =

n =

PЧ=

Производительность печи для нарезного батона:

= 92

n = 6×92 = 552

= 602,18

Производительность печи по рожкам алтайским:

Рожки алтайские выпекаются на листах размером 620×340 мм. Листы размещаются по ширине пода длинной стороной в количестве 3 штук. Количество листов по длине пода

= 35

Количество заготовок на листе:

(4)

n₄ =, (5)

, (6)

где n₄ — количество заготовок по ширине листа, шт;

n₅ — количество заготовок по длине листа, шт;

B_л — ширина листа, мм;

a — расстояние между тестовыми заготовками, мм;

l — длина изделия, мм;

L_л — длина листа, мм;

b — ширина изделия, мм.

= 3,0

= 2,0

= 2· 3 = 6

n = 3· 35·6 = 630

= 358,6

2.4.2 Расчет суточной производительности печей

Суточная производительность печи Рс, т/сут, для каждого вида изделия рассчитывается по формуле

(7)

где Р_ч — часовая производительность печи, кг/час;

Т - продолжительность работы печи в течение суток, час.

Суточная продолжительность работы печи при круглосуточном трёхсменном режиме работы принимается 23 час. При этом продолжительность одной смены равна 7,67 час (0,33 час — простой при переходе от одной смены к другой).

Суточная производительность по хлебу:

= 9,9

Суточная производительность по батону нарезному:

= 13,85

Суточная производительность по рожкам алтайским:

= 8,247

2.4.3 Расчет производительности хлебозавода

Производительность печи А2-ХПЯ-25 по техническим нормам для батона нарезного массой — 0,4 кг — 642 кг/час, для хлеба подового массой 0,8 кг — 520 кг/час. Эта производительность примерно совпадает с рассчитанной.

Результаты расчета суточной производительности печей и в целом хлебопекарного предприятия рекомендуется представить в виде таблицы.

Таблица 4 — Расчетная производительность хлебозавода

Для обеспечения заданной производительности устанавливаем 4 печи.

График работы печей представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 — График загрузки печей

2.5 Сырьевой расчет

2.5.1 Расчет выхода готовой продукции

Выход готовой продукции В, %, рассчитывается для каждого наименования изделий по формуле

(8)

где В_Т -выход теста, %;

К - количество сырья, затрачиваемого на разделку, смазку, отделку тестовых заготовок, кг; G_бр. — затраты на брожение теста, %; G_уп — упек, %;

G_ус. — усушка, %; П - количество сырья на отделку выпеченных изделий, кг.

Выход теста В_т, % рассчитывается по формуле

(9)

где ?СВ— суммарное содержание сухих веществ сырья, кг;

W_T - влажность теста, %.

Средневзвешанная влажность дрожжевого молока Wдр.м.,%, рассчитывается по формуле

Wдр.с., (10)

где Wдрвлажность дрожжей,%.

Wдр.м. 87,5

Содержание сухих веществ рассчитывают исходя из нормативной рецептуры изделий.

Таблица 5 — Содержание сухих веществ в тесте хлеба подового

Таблица 6 — Содержание сухих веществ в тесте батона нарезного

Таблица 7 — Содержание сухих веществ в тесте рожков алтайских

Влажность теста Wт, %, рассчитывается по формуле

W_Т= W_Х + n, (11)

где W_Х - влажность мякиша изделия по стандарту, %;

n — разница между начальной влажностью теста и влажностью мякиша изделий.

Величина n принимается в расчётах для булочных изделий 0,5 — 1,0%;

для хлеба -1 — 1,5%.

Выход хлеба подового из муки пшеничной первого сорта:

W_Т= 43 + 1 = 44

155,3

В = 155,3· (1−0,01·2,5)·(1−0,01·7)·(1−0,01·3) = 136,5

Выход батона нарезного из муки первого сорта:

W_Т= 42 + 0,5= 42,5

163,7

В = 163,7· (1−0,01·3)·(1−0,01·10)·(1−0,01·3) = 138,6

Выход рожков алтайских:

W_Т= 39 + 0,5 = 39,5

151,9

В = 151,9· (1−0,01·1,8)·(1−0,01·10)·(1−0,01·3) = 130,4

2.5.2 Расчет суточной потребности в сырье

Расчет суточной потребности сырья определяется исходя из суточной производительности печей по выработке принятого ассортимента продукции и расчётной величины его выхода.

Суточная потребность в муке М_с, т, определяется для каждого изделия по формуле

(12)

где Р_сут - суточная производительность печи по выработке изделия, т/сут; В— расчетный выход изделия, %.

Потребное количество каждого наименования сырья Gс, кг, определяется по формуле

(13)

где Р— норма расхода данного вида сырья по нормативной рецептуре, кг.

Хлеб подовый из муки пшеничной 1 сорта:

М_C = 9,9· 100/136,5 = 7,25

G_{др м.} = 7,25· 2,0/100 = 0,145

G_соль = 7,25· 1,3/100 = 0,09

G_{раст.масл}= 9,9· 0,66/1000 = 0,007

Батон нарезной

М_C = 13,85· 100/138,6 = 9,99Ч2=19,98

G_дрм. = 19,98· 2,0/100 = 0,4

G_соль = 19,98· 1,5/100 = 0,3

G_сахар = 19,98· 4,0/100 = 0,8

G_{маргарин} = 19,98· 3,5/100 = 0,7

G_{раст.масл}=13,85Ч2Ч0,66/1000 = 0,02

Рожки алтайские:

М_C = 8,2· 100/130,4 = 6,29

G_дрм. = 6,29· 6,0/100 = 0,38

G_соль = 6,29· 1,5/100 = 0,09

G_сахар = 6,29· 2,5/100 = 0,16

G_марг =6,29 • 2,0/ 100 = 0,13

G_{раст.масл}=8,2· 1,34/1000 = 0,01

Расчетные данные по суточной потребности сырья включая всё используемое на проектируемом предприятии сырьё.

Таблица 8 — Суточная потребность в сырье

2.5.3 Расчет потребности в сырье с учетом сроков хранения (запас сырья)

Потребность каждого вида и сорта муки (запас муки) М, т, определяется по формуле

(14)

где Мс— суточная потребность в муке, т;

n-нормативный срок хранения муки, сут.

Запас муки рассчитывается по каждому виду и сорту муки.

Запас других видов сырья G, т, определяется

(15)

где Gс— суточный расход данного вида сырья, т;

n-нормативный срок хранения данного вида сырья, сут.

На предприятии предусмотрен суточный запас муки в мешках Таблица 9 — Запас сырья и способы хранения

2.6 Выбор и расчет оборудования для хранения сырья

Проектируем бестарный склад муки. По нормам на предприятии должен быть семисуточный запас муки. Расчет потребного количества силосов (бункеров) для бестарного хранения муки n, шт., определяется по формуле (16)

где М— запас муки, кг;

Q-рабочая вместимость силоса, мі;

— плотность муки, кг/мі (принимается равной 550 кг/мі).

Предусматриваем установку силосов марки, А 2-Х 3-Е-160Б, вместимостью 34 мі.

12,5

Принимает 13 силосов А2-Х3-Е-160Б.

Расчет емкости для хранения соли в растворе V_сол, мі, производится по формуле

(17)

где К_сол-суточный запас соли, т;

Х— запас емкости на пенообразование (Х=0,010 — 0,025);

— плотность солевого раствора, т/мі;

А-концентрация раствора данной плотности, %.

= 25,2

Для хранения соли принимаются типовая установка для хранения и приготовления очищенного солевого раствора Т1-ХСБ.

Объём ёмкости для бестарного хранения дрожжевого молока Vдр., мі, рассчитываем по формуле

(18)

где К_др -запас дрожжевого молока, т;

К — коэффициент увеличения объема чана (к=1,2);

С_др — среднее содержание прессованных дрожжей в 1 литре дрожжевого молока.

Для хранения дрожжевого молока принимаем 2 резервуара Я1-ОСВ-3 вместимостью 2,5 мі.

2.7 Выбор и расчет оборудования для подготовки сырья

Расчет количества просеивателей N, шт, для каждого вида и сорта муки производится по формуле

(19)

где М_ч — часовой расход муки, т;

Р — производительность просеивателя, т/ч.

= 0,95.

Принимаем 2 просеивателя ПСП-1500 производительностью 1,5 т/ч.

Объем емкости для приготовления сахарного раствора Vсах, мі

(20)

где Kсах. — сменный запас сахара, т;

к — коэффициент увеличения объема чана (к=1,25);

А -концентрация раствора сахар, %;

— плотность сахарного раствора, т/мі.

= 0,68

Для подготовки сахарного раствора используем сахарожирорастворитель СЖР вместимостью 200 л. При сменном расходе 680 литров раствор сахара необходимо готовить 4 раза в смену.

Объем емкости для приготовления маргарина V, мі, определяем по формуле

(21)

где К_сырья — запас данного вида сырья, т; к - коэффициент увеличения объема емкости (к=1,2); с — плотность сырья, т/мі.

= 0,35

Для растапливания маргарина принимаем установку СЖР на 200 л. При сменном расходе маргарина 350л, загрузка установки будет производиться 2 раза в смену.

2.8 Расчет производственных рецептур

Расчет производственной рецептуры приготовления пшеничного теста на большой густой опаре в бункерном агрегате непрерывного действия И8-ХТА-6

Общий минутный расход муки М_общ, кг.

(22) (19)

гдечасовая производительность печи по данному сорту изделий, кг/час; В — расчетный выход изделий, %.

Минутный расход муки на приготовление опары М_оп, кг/мин

(23)

где М — доля муки в опару, %.

Минутный расход муки на приготовление тесто

(24)

Хлеб подовый из муки пшеничной первого сорта

5,25

3,68

М_т = 5,25 — 3,68 = 1,57

Расчет всего остального сырья Gсырья, кг/мин, производится по формуле

(25)

где Р — норма расхода этого сырья по нормативной рецептуре, кг.

0,105

0,07

Расход раствора соли (сахара) G_р.с., кг/мин, рассчитывается по формуле

(26)

где А — концентрация раствора в 100 кг раствора, % (для солевого раствора А=25%, для сахарного раствора А=50%).

Расход воды на приготовление раствора соли (сахара) ВС, кг/мин, рассчитывается по формуле

(27)

= 0,27

0,27 — 0,07 = 0,20

Минутный расход опары G_оп, кг/мин, на замес теста рассчитывается по формуле

(28)

где ?СВ_оп — сумма сухих веществ сырья, входящего в опару, кг/мин;

W_оп - влажность опары, %.

Результаты расчета ?СВ_оп представлены в виде таблицы.

Таблица 10 — Расчет сухих веществ опары

Расход воды на замес опары В_оп, кг/мин, определяется

(29)

Где ?G_оп — общий расход сырья на замес опары, за исключением воды, кг/мин.

= 5,45

В_оп = 5,45 — 3,785 = 1,67

Расход воды на приготовления теста В_т, кг/мин, определяется по формуле

(30)

где УСВ_т — сумма сухих веществ сырья, входящего в тесто, кг/мин;

УG_т — общий расход сырья на замес теста, кг/мин;

W_т — влажность теста, %.

Расчёт количества сырья в тесте и его сухих веществ представим в виде таблицы.

Таблица 11 — Расчет сухих веществ теста

— 7,29= 1,23

Таблица 12 — Производственная рецептура и технологический режим приготовления хлеба пшеничного из муки первого сорта

Батон нарезной из пшеничной муки первого сорта

7,24

7,24 — 5,02 = 2,22

0,145

0,11

0,29

0,25

= 0,43

0,43 — 0,11 = 0,32

= 0,58

0,58 — 0,29 = 0,29

Таблица 13 — Расчет сухих веществ опары

= 7,43

7,43 — 5,165 = 2,27

Таблица 14 — Расчет сухих веществ теста

— 10,91=1,12

Таблица 15 — Производственная рецептура и технологический режим приготовления батона нарезного из муки первого сорта.

Рожки алтайские

Производственная рецептура рассчитывается для замеса одной порции полуфабриката Максимально возможный расход муки М_макс, кг, для замеса порции теста:

(31) (35)

где V — объем месильного чана тестомесильной машины, л;

g — норма загрузки муки в кг на 100л геометрического объема емкости.

= 115,5

Ритм замеса Ч, мин, по формуле

где — часовой расход муки.

273,48

= 25,3

Принимаем ритм замеса = 25 минут.

= 113,35

6,84

1,71

2,85

= 6,84

6,84- 1,71 = 5,13

= 5,70

5,70 — 2,85 = 2,85

Таблица 16 — Расчет сухих веществ теста

— 135,63= 37,56

Таблица 17 — Производственная рецептура и технологический режим приготовления рожков алтайских

2.9 Выбор и расчет тестоприготовительного оборудования

Брожение большой густой опары при непрерывном тестоприготовлении происходит в шестисекционном бункере И8-ХТА-6.

Бункер тестоприготовительного агрегата рассчитывается для каждой технологической линии, предусмотренной на проектируемом предприятии.

Ритм сменяемости секций r_c, мин, определяется по формуле

(32)

где t_бр — продолжительность брожения опары, мин;

n — количество секций в бункере, шт.

Для хлеба

= 46

Для батона

= 50

Рассчитанная величина меньше максимально допустимой 60 мин.

Число секций с опарой, разгружаемых за 1 ч, составит

(33)

где — число секций, разгружаемых за 1 ч, шт.

Количество муки, находящейся в одной секции для брожения опары, М_сек, кг, определяется по формуле

(34)

где М_оп— минутный расход опары, кг/мин.

Величина М_оп берётся из производственной рецептуры.

Необходимая емкость секции V_с, л, составит

(35)

где q— норма загрузки муки для приготовления опары на 100 л геометрической емкости, кг.

Общая расчетная емкость бункера для брожения опары V_о, л, определяется по формуле

(36)

где n— количество секций в бункере, n=6.

Расчет бункера для хлеба пшеничного

= 1,30

169,85

= 585,69

585,69· 6 = 3514,4

Емкость бункера V = 6000 л, что больше рассчитанной величины.

Расчет бункера для батона нарезного

= 1,2

251,0

= 865,5

865,5· 6 = 5193,1

Для линии по производства рожков алтайских необходимо рассчитать количество дежей, в которых осуществляется брожение и замес.

Расчет количества дежей, необходимых для технологического цикла приготовления теста Д_ц, шт., осуществляется по формуле

(37)

где Т — общее время занятости дежи, мин;

ч — ритм замеса теста, мин.

Время занятости дежи Т, мин, определяется

(38)

где t_з - продолжительность замеса, мин;

t_об — продолжительность обминок, мин;

t_бр — продолжительность брожения, мин;

t_пр — продолжительность прочих операций (загрузка дежи, опрокидывание, пробег), мин.

Т = 8 + 150 + 3 + 5 = 166

= 6,6

Для производства необходимо 7 дежей.

Количество тестомесильных машин N_м, шт., рассчитывается по формуле

(39)

= 0,52

На линии установлена одна тестомесильная машина А2-ХТ-2Б.

2.10 Выбор и расчет производственных бункеров

Производственные бункера для муки, идущей на приготовление полуфабрикатов, должны иметь вместимость, обеспечивающую бесперебойную работу тестоприготовительного оборудования в течение одной-двух смен.

Количество производственных бункеров n, шт., рассчитывается для каждой технологической линии по формуле

(40)

где М_с— сменный расход муки, т;

q— геометрическая ёмкость производственного бункера, мі;

— плотность муки, кг/мі (принимается равной 550 кг/мі).

Для хлеба сменный расход муки на замес опары — 1,69 т., на тесто — 0,73 т.

К тестомесильной машине для опары

= 1,4

Устанавливаем 2бункера марки XE-63А-3.

К тестомесильной машине для теста

= 0,59

Устанавливаем 1 бункер марки XE-63А-3.

Для батонов сменный расход муки для одной линии на замес опары — 2400 кг, на тесто — 1027 кг.

К тестомесильной машине для опары

= 1.88

Устанавливаем 2 бункера марки XE-63А-3.

К тестомесильной машине для теста

= 0.81

Устанавливаем 1 бункер марки XE-63А-3.

Для рожков алтайских сменный расход муки равен 2,09 т.

= 1,69

Устанавливаем 2 бункера марки XE-63А-3.

Всего предусматриваем 8 производственных бункеров ХЕ-63А-3.

2.11 Выбор и расчет оборудования для разделки теста

Необходимая для обеспечения производительности линии производительность тестоделителя Рд, шт/мин., определяется по формуле

(41)

где Р_ч — часовая производительность печи по данному изделию, кг/ч;

g — масса изделия, кг.

Для хлеба пшеничного

= 9

Для батона нарезного (2 линии)

= 25

Для рожков алтайских

= 30,0

На линии по производству хлеба и на двух линиях по производству батонов устанавливаем тестоделители А2-ХТН.

На линии по производству рожков алтайских делительно-округлительный автомат А2-ХЛ2-С9.

На линиях по производству хлеба устанавливаем два, а на линиях батонов по одному тестоокруглителю марки Т1-ХТН.

На линиях по производству батонов устанавливаются тестозакаточные машины И8-ХТЗ.

На линии по производству рожков алтайских устанавливаем тестозакаточную машину МЗЛ- 50.

Длина конвейера для предварительной расстойки при однорядном расположении тестовых заготовок L, м, рассчитывается по формуле

(42)

где Р_ч — часовая производительность печи по выработке данного изделия, кг/ч;

g — масса изделия, кг;

t_пр — продолжительность предварительной расстойки, мин;

— расстояния между центрами тестовых заготовок, м (0,2 — 0,3 м)

Для батона нарезного

= 15,05

Предусматриваем трехъярусный конвейер предварительной расстойки длиной 5,0 м.

Для рожков алтайских

= 17,9

Предусматриваем трехъярусный конвейер предварительной расстойки длиной 6 м.

Расчет конвейерного шкафа для окончательной расстойки осуществляется следующим образом

(43)

где N_p — количество рабочих люлек в расстойном шкафу, шт.;

N — количество люлек, рядов листов или рядов изделий в печи, шт.;

t_p — продолжительность расстойки, мин;

t_в— продолжительность выпечки, мин.

Для хлеба

= 51

Принимаем расстойный шкаф Т1-ХР2−3-60.

Для батона нарезного

= 209

На двух линиях по производству батонов принимаем расстойный шкаф РШВ.

Для рожков алтайских

= 63

Принимаем универсальный двухполочный расстойный шкаф Т1-ХР2-А-48.

2.12 Выбор и расчет оборудования для хранения готовой продукции

Для каждого наименования изделий рассчитывается потребное часовое количество лотков Л, шт., по формуле

(44)

где g— масса изделия, кг;

l-количество изделий на лотке, шт.

Потребное часовое количество контейнеров, N, шт., рассчитывается по формуле

(45)

где K— количество лотков в контейнере, шт.

Контейнер ХКЛ-18 вмещает 18 лотков.

Часовое количество контейнеров для хлеба

= 68

= 4

Часовое количество контейнеров для батонов

= 150

= 9

Часовое количество контейнеров для рожков алтайских

= 112

= 7

Остывочное отделение и экспедицию рассчитывают на единовременное хранение восьмичасовой выработки хлеба и четырех часовой выработки батонов и рожков алтайских.

Общее количество контейнеров Nобщ., рассчитываем по формуле

Nобщ. = N1 ЧT1 + N2 Ч T2+…+ Nn Ч Tn, (46)

где N — часовое количество контейнеров для каждого вырабатываемого изделия, шт.;

Т — продолжительность хранения каждого вырабатываемого изделия, ч.

Nобщ.=

3. Упаковка готовой продукции

Необходимое количество упаковочных материалов каждого вида N, шт. (кг), рассчитывается по формуле

N = PcЧ tхрЧ g, (47)

где Рс — суточная выработка изделий, т/сут;

tхр — срок хранения упаковочного материала, сут;

g — норма расхода упаковочных материалов на 1 т готовых изделий. шт./кг.

Для этикеток применяется бумага плотностью 70г/мІ.

Необходимое количество этикеточной бумаги, используемой для упаковки хлеба пшеничного из муки первого сорта.

N = 2,1· 9,9·30=623,7

Необходимое количество этикеточной бумаги, используемой для упаковки батона нарезного из муки первого сорта.

N = 2,1· 27,7·30=1745,1

Необходимое количество этикеточной бумаги, используемой для упаковки рожков алтайских.

N = 7· 8,2·30=1722,0

Для упаковки используется пленка полиэтиленовая массой 36,7 г/мІ.

Необходимое количество полиэтиленовой пленки, используемой для упаковки хлеба пшеничного.

N = 9,5· 9,9·30=2821,5

Необходимое количество полиэтиленовой пленки, используемой для упаковки батона нарезного.

N = 9,5· 27,7·30 = 7894,5

Необходимое количество полиэтиленовой пленки термоусадочной массой 42,75 г/мІ, используемой для упаковки рожков алтайских.

N = 25· 8,2·30=6150,0

Результаты расчета упаковочных материалов приведены в таблице 18.

Таблица 18 — Результаты расчета упаковочных материалов

Площадь для хранения упаковочных материалов Sм, мІ, рассчитывается по формуле

Sм, (48)

где Gуп — суточное количество упаковочного материала, кг;

gм — норма нагрузки на 1 мІ, кг.

Для этикеток

Sм

Для полиэтиленовой пленки

Sм

Итого 3,74+8,54 = 12,28 13,0

Все упаковочные материалы, используемые на предприятии, соответствуют стандартам. Они являются безвредными, не реагируют с веществами хлеба, непроницаемы для паров и газа. Перед упаковкой изделия охлаждают. Упаковка не только задерживает очерствение изделий на 4−5 суток, но и позволяет хранить и транспортировать их в хорошем санитарном состоянии.

Производительность упаковочной машины, Руп, уп./мин., рассчитываем по формуле Руп., (49)

Для хлеба подового

Руп. = 8,9

Для батона нарезного

Руп.25,092 = 50,18