Оборудование и автоматизация перерабатывающих производств

З_уп – убыль массы теста при выпечке, кг;

З_ус – убыль массы готового изделия в период остывания и хранения, кг

_∆М_тз – отклонение массы тестовой заготовки при делении, кг

З_уп= М_гхq_уп/100,          (10)

З_ус= М_гхq_ус/100,                   (11)

где М_гх – масса горячего хлеба при выходе из печи, кг

q_уп – величина упека, % к массе тестовой заготовки

q_ус – величина усушки, % к массе горячего хлеба

З_уп= 0,624*8/100 = 0,04 кг

З_ус= 0,624*3,5/100 = 0,02 кг

М_тз= 0,6 + 0,04 + 0,02 + 0,013 = 0,67 кг

После деления  и округления тестовые заготовки  подвергают предварительной расстойке.

Предварительная расстойка – кратковременная расстойка тестовых заготовок после механического воздействия при делении и округлении с целью улучшения свойств и структуры. Предварительная расстойка осуществляется на фанерных листах, покрытых бязью. Длится 3 – 10 мин.

Формование  тестовых заготовок и укладывание в формы – придание тестовым заготовкам формы, соответствующей готовому изделию. Формование проводят на разделочных столах вручную. Затем тестовые заготовки укладывают в формы и направляют на расстойку.

Окончательная расстойка – это расстойка  тестовых заготовок после их формования с целью разрыхления и образования  необходимого объема. Наиболее благоприятные  условия для расстойки создаются  при температуре 35 – 45 ºС и относительной  влажности воздуха 70 – 85 %. Продолжительность  расстойки составляет 25 – 30 минут.

Под выпечкой понимается прогревание в пекарной камере тестовой заготовки до превращения  ее в готовое изделие. Выпечка  представляет собой сложный процесс, протекающий под воздействием тепла  и влаги. Внутри тестовой заготовки  и на ее поверхности протекает  комплекс теплофизических, коллоидных, микробиологических и биохимических  процессов. Продолжительность выпечки 15 – 20 минут, при температуре 250 – 260 ºС. Выпечка хлебов осуществляется в пекарском трехсекционном шкафу ЭШП – 350.

Укладывание, хранение и транспортирование хлеба  осуществляется в соответствии с  ГОСТ 8227.

Срок  хранения для хлеба составляет 6 ч при температуре + 6 ºС.

Срок  реализации составляет 12 ч.

 

3.3 Расчет технологического и вспомогательного оборудования

Оборудование  подобрано в соответствии с технологической  схемой производства. Основным критерием при выборе технологического оборудования для мини-пекарни является его производительность и габаритные размеры, так как объем производства в мини-пекарне не большой и производственная площадь, как правила, составляет от 15 до 150 м².

Количество  оборудования на операцию определяют по формуле:

N = ,         (12)

где N – число единиц оборудования;

А – количество сырья, поступающего на данную машину, кг;

Т – продолжительность  смены, ч;

j – вместимость оборудования периодического действия, кг;

С – число  циклов за 1 ч.

Расчет  для мукопросеивателя МПМВ – 500, с  производительностью 1000 кг/ч и вместимостью бункера 20 кг:

С = 1000 /2

С = 500

N = = 0,02

Расчет для  тестомесильной машины А2-ХТЮ-Б2 с производительностью 2000кг/ч:

 N = = 0,1

Расчет для  тестоделительной машины Я16-ХДА-2А с производительностью 2000кг/ч:

N = = 0,2

 

 

Расчет  количества технологического оборудования показал, что на каждую операцию требуется  не более одной машины. Следовательно, оборудование подобрано верно.

К вспомогательному оборудованию относятся транспортеры, конвейеры, бункеры. Так как часть  работ в хлебопекарне выполняется  вручную, то вспомогательное оборудование не применяется.

Выбранное оборудование сведено в таблицу 8.

 

 

 

 

Таблица 8. Характеристика оборудования хлебопекарни

Оборудование	Марка	Производительность, кг/ч	Установленная мощность, кВт	Габариты, мм	Кол-во
Мукопро-сеиватель	МПМВ - 500	1000	0,12	500х560х875	1
Машина тестомесильная	А2 – ХТЮ – Б2	2000	1,3	1400х780х1000	1
Машина тестоделитель-ная	Я16-ХДА – 2А	2000	1,47	780х620х1290	1
Шкаф пекарский трехсекционный с расстойкой	ЭШП – 350	1500	10,4	792х1025х1750	1

 

 

3.4 Расчет рабочей силы

 

Рабочую силу рассчитывают по формуле:

n = ,          (13)

где n – количество рабочих;

А – количество перерабатываемого сырья в смену, кг,

р – норма  выработки за смену на одного рабочего, кг.

n = = 5

Таким образом, в мини-пекарне должно трудиться  всего 5 человек.

Сведения  о расстановке рабочей силы по операциям приведены в таблице 9.

Таблица 9. Сведения о рабочей силе на мини-пекарне

Операции	Количество перерабатываемого (производимой) сырья в смену или готовой  продукции, кг	Норма выработки в смену, кг	Количество рабочих
			расчетное, всего в мини-пекарне		принятое, на данной операции
Просеивание муки	1401,5	400	5		1
Замес теста	1499,5	400	5		1
Деление теста	1499,5	400	5		1
Формовка	1499,5	400	5		4
Расстойка и выпечка	2000	400	5	1
Укладка готовых изделий	2000	400	5	2

 

Особенностью  организации труда в хлебопекарне является «наложение» операций друг на друга, т. е. на формовке, например, как  на самой трудоемкой операции, задействованы  все рабочие хлебопекарни, после  предварительной расстойки тестовые заготовки направляют на расстойку, для этого один человек уходит с операции формовки и ставит формы  с тестовыми заготовками на расстойку. Так же обстоит дело с выпечкой.

 

3.5 Расчет площади цеха

 

Расчет  площади, основного производственного  цеха мини-пекарни ведут методом  поправочных коэффициентов. Для  этого используют формулу:

F = ,         (14)

где F – площадь участка, м²;

f – суммарная площадь, занятая оборудованием, м²;

К – коэффициент, учитывающий площадь, необходимую  для размещения рабочих мест и  проходов (принимают равным 0,3 – 0,4)

∑ f = 0,28+1,092+0,4836+0,8118 = 2,6674

F = = 9 м²

На мини-пекарне  также предусмотрены два помещения  под склад сырья 5 м ² и под склад готовой продукции 6 м².

Оборудование  в цехе располагается в соответствии с санитарными нормами, что бы был свободный доступ к оборудованию для осуществления технологического процесса и для проведения его  технического обслуживания.

 

3.6 Расчет расхода воды и электроэнергии

 

При производстве хлебобулочных изделий вода расходуется  пекарским шкафом, в котором имеется  встроенная система пароувлажнения. Электроэнергия расходуется всеми  единицами оборудования.

Расчет  количества воды и электроэнергии в  смену по установленному оборудованию ведут по формуле:

 

М = ,        (15)

где М  – количество воды (электроэнергии) в смену, м³ (кВт);

m – удельная норма расхода воды (электроэнергии), м³/т (кВт/т);

А – производительность оборудования, т/см;

t – продолжительность работы оборудования в смену, ч;

Т – продолжительность  смены, ч.

Расход  воды пекарским шкафом в смену:

 

М = = 0,12 м³/смену

Расход  электроэнергии:

Мукопросеиватель  МПМВ – 500:

М = = 25 кВт/смену

Тестомесильная  машина А2 – ХТЮ – Б2:

М = = 75 кВт/смену

Тестоделительная  машина Я16 – ХДА – 2А:

М = = 87,5 кВт/смену

Шкаф  пекарский с расстойкой ЭШП – 350:

М = = 121,8 кВт/смену

Расчет  расхода электроэнергии показал, что  наибольшее количество электроэнергии за смену потребляет шкаф пекарский  с расстойкой ЭШП – 350. Всего оборудование потребляет 309,4 кВт электроэнергии.

Результаты  расчета сведены в таблицу 10.

Таблица 10. Расход воды и электроэнергии в мини-пекарне

Количество выпускаемой продукции  в смену, кг	Расход, в смену
	воды, м3	электроэнергии, кВт
2000	0,12	309,4

 

 

3.7 План размещения оборудования в хлебопекарне

 

Оборудование  размещают согласно СниП. От стены  машина устанавливается не ближе  500 мм, в том случае если с этой стороны не предусмотрено обслуживание машины, в противном случае расстояние не менее 750 мм. Расстояние между машинами также не ближе 500 мм, если требуется обслуживание машин с этих сторон, то не менее 750 мм.

По расчетным  данным площадь цеха составляет 9 м². Высота потолков 3,5 м. Кроме того имеется склад сырья – 5 м² и склад готовой продукции – 6 м².

 

3.8 Организация работы оборудования

 

Для характеристики организации работы оборудования составляют график загрузки оборудования и график расхода электроэнергии.

График  загрузки оборудования составляют для  определения правильности расчета  и подбора технологического оборудования, установления очередности и продолжительности работы машин и аппаратов, определения почасового расхода электроэнергии, пара, горячей и холодной воды и т.д.

График  работы машин и аппаратов составляют с учетом подбора и расчета технологического оборудования. Каждой операции технологического процесса должна соответствовать работа машин и агрегатов, количество которых определено при расчете и подборе технологического оборудования.

На горизонтальной оси откладывают слева направо  часы работы предприятия, по вертикальной оси наименование машин и аппаратов в строгом соответствии с операциями технологического процесса с указанием типа или марки, производительности или емкости.

Условными обозначениями на графике указывают  продолжительность операций сборки, разборки, мойки машин и аппаратов, которые называются подготовительно-заключительным временем работы оборудования. Продолжительность выдержки в них, продолжительность непрерывной работы машин и аппаратов называется технологическим временем работы оборудования. Технологическое время работы оборудования рассчитывается с учетом технологической производительности оборудования, количество продукта, вырабатываемого в час.

Время работы оборудования в течение смены  определяют по формуле:

 

Т = ,        (16)

где Q_сут – суточный объем работ, кг;

q_ч – часовая производительность машин, кг/ч.

Время работы мукопросеивателя:

Т = = 2 ч

Время работы тестомесильной машины:

Т = = 1 ч

Время работы тестоделительной машины: