Число смен в суткиЧисло дней работыЛето ЗимаВ месяцВ год2121238 дней или 323 смены
Выпуск пива "Московское":
Годовой выпуск, далМаксимальный суточный выпуск, далЧасовой выпуск, дал250000015479,88967,5
Выпуск пива "Московское":
Сорт пиваГодовой выпуск, %Годовой выпуск, далМосковское1002500000
Количество пива разливного в бутылки:
Сорт пиваРозлив пива, %Розлив пива, далМосковское1002500000
Расход сырья для приготовления сусла для пива "Московское":
Сорт пиваНаименование сырьяРасход, %МосковскоеСолод пивоваренный ячменный светлый81Крупа рисовая19
Характеристика сырья, используемого для производства пива "Московское":
Вид зернопродуктовВлажность, %ЭкстрактивностьСолод пивоваренный ячменный светлый5,476Крупа рисовая1486
Потери по стадиям производства:
Показатели1. Потери в варочном цехе, % от массы экстракта затираемого сырья2,62. В варочном цехе в солодовой дробине, на стадии осветления и охлаждения сусла, % к объему горячего сусла63. В бродильном цехе, % к объему холодного сусла2,34. В цехах дображивания и фильтрации пива, % к объему молодого пива2,355. При розливе в бутылки, % к объему отфильтрованного пива26. Общие видимые потери по жидкой фазе12,11
Определение общих объемных потерь.
Выход товарного пива определяем по формуле:
Вт=(Вв*Вб*Вд*Вр)*100/100*100*100*100,
где Вв, Вб, Вд, Вр- выход полупродуктов по жидкой фазе соответственно по цехам: варочном, главного брожения, дображивания и розлива.
Вт=(94*97,7*97,3*98)*100/100*100*100*100=87,57 %
Вв=100-6=94%,
Вб=100-2,3=97,7%,
Вд=100-2,7=97,3%,
Вр=100-2=98%.
Потери составляют:
-87,89=12,43 %
Расчет средневзвешенной экстрактивности продуктов.
Экстрактивность сырья на ВСВ определяется по формуле:
ЕВСВ= ЕАСВ*(100-W)/100
где ЕАСВ- экстрактивность на АСВ, %;
W- влажность зернопродуктов, %.
ЕВСВ св.сол.= 76*(100-5,4)/100= 71,89 %;
ЕВСВ рис.кр.= 86*(100-14)/100= 73,96 %.
Средневзвешенная экстрактивность зернопродуктов:
Еср=71,89*80+73,96*20/100=72,3 %
Часть экстрактов зернопродуктов теряется в дробине. Эти потери составляют по массе экстракта зернопродукта 2,6%.
В сусло перейдет экстрактивных веществ : 72,28*(1-0,026)=70,4 %
Определение количества промежуточных продуктов на 100 кг зернопродуктов.
. Горячее сусло.
Выход горячего сусла определяется по формуле:
А=Е*М/d*s*0,96
где А- количество горячего сусла, л;
Е- выход экстракта в варочном цехе, %;
М- количество зернопродуктов, которые расходуются на затирание, кг;
d- плотность сусла;
s- массовая доля сухих веществ, %.
Выход горячего сусла составит:
А=70,4*100/1,0569*14*0,96=49,56 л.
. Холодное сусло.
Выход холодного сусла составит: 49,56*(1-0,06)=46,586 л.
. Молодое пиво.
Выход молодого пива составит: 45,515*(1-0,0235)=45,495 л.
. Товарное пиво.
Выход товарного пива составит: 44,445*(1-0,02)=44,585 л.
Общие видимые потери составят: 49,56-44,585= 4,975 л.
. Общие видимые потери, в %.
Общие видимые потери составят: 6,004*100/49,56=10,03 %, что соответствует запланированному.
Определение расхода сырья, выхода промежуточных продуктов на 1 дал пива.
Расход зернопродуктов на 1 дал пива определяется по формуле:
М=С/Н
где С- количество израсходованных зернопродуктов, кг;
Н- количество пива, получаемого из израсходованных зернопродуктов, дал.
М=100/44,585=2,24 кг.
Из них свежего солода: 2,29*0,81=1,85 кг; рисовой крупы: 2,29*0,19=0,44 кг.
Объем промежуточных продуктов по определениям производства на 1 дал товарного пива рассчитывается на основании принятых потерь.
Для получения в дал товарного пива "Московское" необходимо:
Фильтрованного пива: 1*100/100-2=1,02 дал;
Холодного сусла: 1,0445*100/100-2,3=1,069 дал;
Горячего сусла: 1,069*100/100*6=1,09 дал.
Определение расхода хмеля, ферментного препарата и молочной кислоты на 100 кг зернопродуктов и 1 дал пива.
. Хмель.
Норма расхода прессованного хмеля на ВСВ на 1 дал горячего сусла рассчитывается по формуле:
Н1=Гс*10⁴/(ἀ+1)*(100-W)
Расход прессованного хмеля на ВСВ на 1 дал пива рассчитывается по формуле:
Н2=Н1*100/100-Пж,
где Гс- норма горьких веществ на 1 дал горячего сусла, в г/дал;
ἀ- массовая доля ἀ-кислоты в хмеле, %;
W- влажность хмеля, %;
Пж- потери при жидкой фазе, %.
Расход прессованного хмеля на 1 дал товарного пива "Московское":
Н2=37,05*100/100-12,11=0,042 кг.
Расход прессованного хмеля на 100 кг зернопродуктов: 0,042*43,556=1,83 кг.
. Ферментные препараты.
Расходуются на приготовление пива "Московское" при применение несоложеных материалов. Расход ферментных препаратов зависит от количества используемого несоложеного сырья.
Расход препарата МЭК составит 0,005 % от массы зернопродуктов. Следовательно, на 100 кг зернопродуктов расход ферментного препарата- 0,005 кг, 1 на 1 дал пива: 2,29*0,005/100=0,0001145 кг.
. Молочная кислота.
Расходуется для подкисления затора 0,2 % к массе зернопродукта.
Следовательно, расход молочной кислоты на 100 кг зернопродукта- 0,2 кг, а на 1 дал пива: 2,29*0,2/100=0,00458 кг.
Определение количества отходов.
. Дробина солодовая.
Содержит все вещества зернового сырья за вычетом экстракта, перешедшего в сусло. Выход сухой дробины на 100 кг зернопродуктов составляет: 80*80*0,05-80*0,7189*0,974=263,98 кг;
За счет рисовой крупы: 20-20*0,7396*0,974=41,6 кг.
Выход сырой дробины пива "Московское" W=80% составит:
(263,98+41,6/100-80)*100=1527,9 кг.
Выход сырой дробины на 1 дал пива: 1527,9/44,585=34,3 кг.
. Хмелевая дробина.
Выход безводной хмелевой дробины составляет 60% от массы задаваемого хмеля . При влажности хмелевой дробины 80% ее образуется в 5 раз больше.
Выход хмелевой дробины на 100 кг зернопродуктов составит: 1,83*0,6*5=5,49 кг;
Выход дробины на 1 дал пива: 0,042*0,6*5=0,126
. Шламм сепараторный.
Выход шламма при сепарировании 0,031 кг на 1 дал пива.
Выход шламма на 100 кг зернопродуктов составит: 0,031*43,556=1,35 кг
. Отстой в танках дображивания.
Выход отстоя из танков дображивания принимается 0,03 л на 1 дал пива.
Выход отстоя на 100 кг зернопродуктов: 0,03*43,556=1,3 л
. Дрожжи.
Выход дрожжей пива "Московское" составляет 0,15 л на 1 дал пива. Из них 0,05 используются как семенные и 0,1 л являются избыточными.
Выход дрожжей составит: 0,15*43,556=6,53 л,
из них семенных: 0,05*43,556=2,18 л,
избыточных: 0,1*43,556=4,35 л.
. Диоксид углерода.
Принимается, что весь сбраживаемый экстракт является мальтозой. Сбраживание его протекает по уравнению:
С12Н22О11 = 4С2Н5НО+4СО2,
т.е. из 342 весовых частей мальтозы получается 176 весовых частей диоксида углерода. В цех главного брожения поступило холодного сусла: 495,6*1,0569=523,8 л.
В нем содержание экстракта: 523,8*0,14=73,3 кг.
В результате брожения образуется диоксид углерода пива "Московское":
73,3*0,5*(176/342)=18,86 кг.
Часть диоксида углерода (0,35% от массы холодного сусла) связывается пивом: 523,8*0,0035=1,83 кг.
Выделяется свободного диоксида углерода: 18,86-1,83=17,03кг.
На 1 дал пива выделяется свободного диоксида углерода: 17,03/43,556=0,39 кг.
Сводная таблица расчета продуктов.
Сырье, промежуточные продукты и отходыЕд. Изм.Расход сырья, выход полупродуктов и отходовНа 100 кг зернопродуктовНа 1 дал пиваНа годовой выпуск 2,5 млн дал1. Зерновое сырье1.1. Светлый солодкг811,8646500001.2. Рисовая крупакг190,4411000002. Другие виды сырья2.1. Хмелькг1,830,0421050002.2. Ферментные препаратыкг0,0050,0001145286,252.3. Молочная кислотакг0,20,00458114503. Промежуточные продукты3.1. Горячее суслоЛ49,561,1428500003.2. Холодное суслоЛ46,5861,0726750003.3. Молодое пивоЛ45,5151,0426000003.4. Фильтрованное пивоЛ44,4451,0225500003.5. Товарное пивоЛ44,585125000004. Отходы4.1. Солодовая дробинаКг1527,934,365500004.2. Хмелевая дробинаКг5,490,1263150004.3. Избыточные дрожжиКг4,350,12500004.4. Шламм сепараторныйКг1,350,031775004.5. Отстой в танках дображиванияЛ1,30,03750004.6. Диоксид углерода17,031,12750000
.2 Расчет и подбор оборудования
Для того, что бы подобрать оборудование к данной технологической схеме, нужно рассчитать количество бутылок, выпускаемых за час, то есть: Подбираем 3 линии производительностью 6 000 бутылок в час.
Расчет складских помещений
Склад оборотных бутылок:
Площадь склада находят для хранения 2-хсуточного запаса оборотных бутылок с учетом площади, требуемой для установки оборудования и проезда штабелеукладчиков по формуле:
ск=К1*m2*m1*2/238*n=2500000*1,039*1,5*2/238*50=65,48 (м²),
где К1- годовой выпуск бутылочной продукции в ящиках;
m- коэффициент, учитывающий площадь, необходимую для установки оборудования и проезда штабелеукладчиков, m=1,5;
m- коэффициент, учитывающий бой и брак, m=1,039;
n- количество ящиков, размещенных на 1м² площади при укладке в 2 яруса по высоте, n=50шт.
Склад готовой продукции:
Расчет склада готовой продукции ведут на 2-суточный запас готовой продукции при укладке ее в 2 яруса по 50 ящиков на 1м² площади:
*2*1,0009/238*50=420,5 (м²)
где 1,0009- коэффициент, учитывающий бой и брак на складе готовой продукции.
.3 Энергетические расчеты
Расчет расхода электроэнергии
Наименование оборудованияУстановленная мощность на 1 аппарат, кВт/чКоличество аппаратовВремя работы в сутки, чСуточный расход электроэнергии, кВт/ч*сут1. Выемщик и укладчик бутылок1,131652,82.Бутылкомоечная машина20,53169843.Разливочный автомат2,2316105,64. Укупорочный автомат2,2316105,65. Бракеражный автомат0,2731612,966. Световой экран0,2731612,967.Этикетировочный автомат1,731681,68. Транспортер для ящиков83163849. Транспортер для бутылок0,631628,8Итого1755,36
Расчет расхода пара
Наименование оборудованияРасход пара на 1 аппарат, кг/чКоличество аппаратовВремя работы в сутки, чСуточный расход пара, кг1.Бутылкомоечная машина27031612960Итого 12960
Расчет расхода воды
Наименование оборудованияРасход воды на 1 аппарат, кг/чКоличество аппаратовВремя работы в сутки, чСуточный расход пара, кг1.Бутылкомоечная машина6316288Итого288
Расчет расхода сжатого воздуха
Наименование оборудованияЕдиницы измеренияРасход сжатого воздуха на 1 аппарат, кг/чКоличество аппаратовВремя работы в сутки, чСуточный расход сжатого воздуха1. Выемка бутылокм³/ч4831623042. Укладка бутылокм³/ч4831623043. Укупорка бутылокм³/ч15316720Итого5328
Расчет расхода диоксида углерода
Наименование оборудованияРасход диоксида углерода на 1 аппарат, г/далКоличество аппаратовВремя работы в сутки, чСуточный расход диоксида углерода, кг1. Разливочный автомат253161200Итого1200
Сводная таблица энергетических расчетов
НаименованиеЕдиницы измеренияСуточный расходРасход на 1 дал пиваЭлектроэнергиякВт/ч1755,360,11Паркг129600,84Водам³2880,02Сжатый воздухм³53280,34Диоксид углеродакг12000,08
. Охрана труда
Главная задача службы охраны труда пиво-безалкогольного предприятия- профилактическая работа по обеспечению безопасных и здоровых условий труда В своей работе служба охраны труда руководствуется действующим законодательством РФ о труде, правилами, нормами и инструкциями по охране труда.
Оборудование цехов розлива пива должно соответствовать всем требованиям. Оборудование устанавливается в отдельном помещении, оснащают приточно-вытяжной вентиляцией. Стены и потолки помещения облицовываются звукопоглощающими материалами. Расстояние между линиями розлива должно быть не менее 2м, обязательно оснащение их сигнализацией, обеспечивающей подачу предупредительного сигнала о пуске машины.
Подъемники и спуски для ящиков и бутылок. Для перемещения бутылок между этажами применяют элеваторы различных конструкций. Элеваторы снабжены устройствами, предотвращающими попадание стеклобоя в зацепление тяговой цепи со звездочками. Привод элеватора оснащен предохранительными устройствами, ограничивающими силовое воздействие на бутылки при стопорении и других нарушениях, а также кнопками остановки электродвигателя в зоне загрузки и выгрузки бутылок. По всей трассе подъема или опускания бутылок элеваторы снабжены сплошными ограждениями, позволяющими выполнять визуальный осмотр конструкции. Попавшая в элементы конструкции бутылка вынимается только после снятия нагрузки на нее с использованием защитных средств для рук.
Бутылкомоечная машина должна быть оснащена отсосом для выделяющихся паров, дистанционными термометрами для контроля температуры моющих растворов в ваннах и приборами для автоматического контроля и регулирования концентрации моющих растворов. Приготовление и подача растворов щелочей и других моющих веществ в бутылкомоечные машины должны быть механизированы. Эти растворы запрещается переносить вручную или подавать сжатым воздухом.
Диоксид углерода из баллонов в фасовочно-укупорочные машины подают через редукционное устройство с манометром и предохранительным клапаном, установленным на штуцере баллона. Баллоны с диоксидом углерода должны быть прикреплены хомутами к стене или специальной стойке.
При работе фильтра необходимо следить за рабочим давлением, оно не должно превышать 0,6 МПа.
Для аварийной остановки транспортеров линии розлива на них через каждые 10 м устанавливают кнопки "стоп".
. Промышленная санитария
розлив пиво сырье санитарный
Санитарные требования к производственному оборудованию.
. Коммуникации не реже 1 раза в неделю промывают, обрабатывают антиформином или 1% раствором каустической соды с последующей дезинфекцией 0,5% раствором катамина, затем промывают водой.
. Все помещения цехов розлива в бутылки, а также помещения для мойки тары подвергают тщательной санитарной обработке. Стены и потолки помещения цеха бутылочного розлива облицовывают звукопоглощающими материалами.
. Всю систему линий розлива и приемные сборники пива один раз в неделю подвергают механической очистке, затем дезинфицируют паром или антиформином с последующим промыванием чистой водой.
. Разливочный автомат до и после фасования продукции промывают чистой водой. Пивопровод между фильтрационным отделением и разливочными машинами пропаривают со стороны фильтрационного отделения один раз в неделю в течение 15 минут.
. Розлив пива проводят в отдельных помещениях, оборудованных приточно-вытяжной вентиляцией.
. Всю стеклянную тару, поступающую на завод, проверяют. Поврежденные бутылки с заусенцами и пузырями в стекле в мойку не допускают.
. Для мойки бутылок применяют 1,8-2,0% раствор каустической соды, в который вносят препарат "Санпор", из расчета 50 г на 10 дм³ раствора с добавлением 0,0008% сульфанола в сочетании с 0,001% антивспенивателя (ацетилированного моноглицерина). Ополаскивают бутылки водой под давлением 0,15 МПа.
. Чистку моечных машин производят не реже 2х раз в неделю. Для этого моющий раствор спускают, моечные ванны очищают, внутреннюю поверхность смазывают 2% раствором хлорной извести, оставляют на 1 час и смывают водой.
. Фасовочно-укупорочный агрегат раз в неделю разбирают, очищают, дезинфицируют паром и антисептиками и ополаскивают, а до и после розлива промывают в течение получаса водой с температурой 60°С.
Санитарные требования к водоснабжению и канализации.
. Питьевая вода для технологических отделений должна подаваться по трубопроводам. Категорически запрещается соединение технологического и питьевого водоснабжения независимо от типа применяемой аппаратуры.
. Предприятие должно быть обеспечено горячим водоснабжением. Для горячего водоснабжения применяется вода, отвечающая требованиям ГОСТа "Вода питьевая". Использование горячей воды из системы водяного отопления запрещено.
. Запрещается без соответствующей очистки сброс в открытые водоемы загрязненных производственных и бытовых сточных вод.
Санитарные требования к освещению.
. в производственных помещениях должно быть предусмотрено естественное и искусственное освещение.
. Остекленную поверхность световых проемов необходимо очищать от пыли и копоти по мере загрязнения, но не реже 1 раза в квартал.
. Разбитые окна необходимо стеклить заново.
. Электрические лампочки должны быть заключены в закрытые плафоны.
. Наблюдение за состоянием и эксплуатацией осветительных приборов должна возлагаться на технически подготовленных лиц.
Санитарные требования к отоплению и вентиляции.
. Отопление и вентиляция должны отвечать требованиям санитарных норм.
. Оборудование и вентиляция, из которых могут выделяться пары, газы, пыль и т.д., должны быть максимально герметизированы или оборудованы местными насосами.
. Вентиляционные установки и другое оборудование не должно создавать шума, превышать допустимые уровни.
Санитарные требования к производственным помещениям.
. Побелка и покраска помещений производится не реже 1 раза в год.
. Помещение, предназначенное для хранения вспомогательных материалов, должно быть сухим, чистым, исправным. Не должно иметь постороннего запаха.
. Текущая уборка помещений производится в перерывах работы и после смены.
. Оконные стекла протирают не реже 1 раза в неделю.
. Полы в зависимости от перерабатываемой продукции должны быть водонепроницаемы, обрабатываться моющими средствами.
. При входе в производственные помещения должен быть установлен санитарный пост.
. Ответственность за содержание производственных помещений несет начальник цеха.
Санитарные требования к складам готовой продукции.
. Помещения для хранения готовой продукции должны быть сухими, хорошо вентилируемыми, иметь исправную крышу, прочный пол. . Склады необходимо снабжать термометрами, психрометрами; размещают их около дверей и в центре склада на высоте 1,5 метра от пола.
Санитарные требования к санитарно-бытовым помещениям.
. Необходимо, чтобы полы в бытовых помещениях были влагостойкими, с нескользкой поверхностью, светлых тонов.
. Персонал, снабжающий рабочих питьевой газированной водой, должен работать в чистых халатах и проходить медицинский осмотр.
. Гардеробные должны быть снабжены платяными и сапожными щетками, матами и половиками. Шкафы в гардеробах нужно очищать влажным способом, не реже 1 раза в месяц подвергать дезинфекции.
. Умывальники при уборных должны быть снабжены мылом и полотенцем.
. Уборные не реже 1 раза в смену необходимо очищать, промывать водой из шлангов после чего дезинфицировать. Для дезинфекции санузлов употребляют хлорную воду, содержащую активного хлора 200-050 мг/л. Уборочный инвентарь для санузлов должен храниться отдельно от уборочного инвентаря других бытовых помещений. Запрещается использовать его для уборки других помещений.
Личная гигиена.
. Работающие на предприятиях пищевой промышленности должны подвергаться медицинскому обследованию.
. Работающие обязаны иметь личные медицинские книжки.
. Работники предприятия обязаны выполнять следующие правила:
а) при явке на работу обязаны принять душ, вымыть руки, надеть головной убор, нельзя застёгивать одежду булавками, иголками;
б) следить за чистотой рук и ногтей;
в) при выходе из цеха снимать одежду;
г) при поступлении на предприятие сдать экзамены по санитарному минимуму.
Заключение
В данном курсовом проекте рассматривалась схема, которая является классической схемой розлива пива, где пиво разливается в стеклянные бутылки емкостью 0,5 л. Для розлива подобраны 3 автоматические линии производительностью 6000 бутылок в час.
Эта схема более выгодна, так как она автоматизирована, меньше расхода воды, электроэнергии, она более производительна. Тара была выбрана на основе исследований ученых. Давно было доказано, что пластиковая тара плохо влияет на пивную продукцию, ухудшая органолептические показатели напитка. Стекло же экологически чистый материал и никакого вреда напиткам не наносит.
Литература
1. В.Е. Балашов "Дипломное проектирование предприятий по производству пива и безалкогольных напитков", 1983, Москва "Легкая и пищевая промышленность".
. В.Е. Балашов, Б.Н. Федоренко "Технологическое оборудование предприятий пивоваренного и безалкогольного производств", 1994, Москва "Колос".
. В.С. Никитин, Ю.М. Бурашников "Охрана труда в пищевой промышленности", 1996, Москва "Колос".
. А.Ф. Халаим, И.П. Панченко "Оборудование предприятий спиртовой и ликероводочной промышленности", 1976, Москва "Пищевая промышленность".
. М.А. Чумасова, В.В. Рудольф "Технология пива и безалкогольных напитков": М:"Пищевая промышленность", 1971.
. Вольфган Кужн "Технология солода и пива": Санкт-Петербург:"Профессия", 2001.
. Г.П. Тищенко, Ч.Ф. Степанец "Охрана труда в пивобезалкогольной промышленности": М:"Агропромиздат", 1986.
. Т.И. Полуторнова, А.В. Шведов "Производственная санитария и санитарно-технические устройства предприятий пищевой промышленности"
. Е.А. Белинская, С.А. Дыняж "Учет пивоваренного производства", 1973.
. В.Г. Тихомиров "Технология пивоваренного и безалкогольного производства": М:"Колос", 1999.
. Журнал "Пиво и напитки безалкогольные и алкогольные, соки, вино" №5, 2004.