Расчет пивоваренного завода
Выполнил: студент
244 группы
Васильева Дарья
Проверила: Матвеева Н.А.
Санкт- Петербург
Исходные данные:
Мощность проектируемого завода М = 9,0·106 дал/год.
Ассортимент:
· «Украинское» – 85 % (из них 50 % разлиты в бутылки 0,5л, 50% разлиты в бутылки 0,33л);
· «Московское» – 15 % (100% разлито в бочки).
Таблица 1.
Выпуск продукции проектируемым заводом.
| Наименование | Мощность по данному виду продукции, млн дал/год | Вид тары готовой продукции, млн дал/год | ||
| Бутылки 0,5 л | Бутылки 0,33 л | Бочки | ||
| Украинское | 7,65 | 3,825 | 3,825 | - |
| Московское | 1,35 | - | - | 1,35 |
| Всего | 3,825 | 3,825 | 1,35 |
I. Материальный расчет производства пива (общие формулы для всех сортов пива).
1. Расход различного вида товарного солода, кг/100кг зернопродуктов
q т.с = q с /[1 – (n тр + n р + n хр)/100],
где n тр – при транспортировке; n р – потери при разгрузке; n хр – потери при хранении.
2. Расход товарного ячменя q т.я, кг/100кг зернопродуктов
q т.я = q я/[1 – (n тр + n р + n хр)/100].
3. Масса экстрактивных веществ в зернопродуктах Эзп, кг/100 кг зернопродуктов
Эзп = ∑ qi (1 – Wi /100) Э i /100.
4. Масса экстракта, перешедшая в сусло Эсус, кг/100 кг зернопродуктов
Эсус = Эзп – n 1.
5. Объем горячего сусла V г.с, л/100кг зернопродуктов
V г.с = 104 Эсус /(с d).
6. Объем осветленного охлажденного сусла V х.с, л/100 кг зернопродуктов
V х.с = V г.с (1 – n 2/100).
7. Объем молодого пива V м.п, л/100 кг зернопродуктов
V м.п = V х.с (1 – n 3/100).
8. Объем пива на розлив V п.р, л/100 кг зернопродуктов
V п.р = V м.п (1 – n 4/100).
9. Объем товарного (разлитого) пива V т.п, л/100кг зернопродуктов):
бутылочного
V бут = V п.р Мбут (1 – n 5 /100)/М;
бочкового
V боч = V п.р Мбоч (1 – n 6 /100)/М;
в автоцистернах
V ац = V п.р Мац (1 – n 7 /100)/М;
общий объем товарного пива
V т.п = V бут + V боч + V ац.
10. Расход хмеля q х, кг/100 кг зернопродуктов
q х = q хм V п.р 10–4.
Расчет отходов при производстве пива.
11. Отходы при полировке солода q п.сi, кг/100 кг зернопродуктов
q п.сi = [ q сi (1+ n р /100) n п]/100.
12. Отходы при очистке и калибровке ячменя, кг/100 кг зернопродуктов:
ячмень 3-го сорта
q я3с = q т.я 6,2/100;
зерновые примеси
q я.з.п = q тя 4,2/100;
сорные примеси
q я.с.п = q т.я 1,6/100.
13. Дробина солодовая q д.с, кг/100 кг зернопродуктов
q д.с = [∑ q i (1 – Wi /100) – Эс] / (1 – W д.с/100).
14. Дробина хмелевая q д.х, кг/100 кг зернопродуктов
q д.х – нормативная величина.
15. Шлам белковый q ш.б, кг/100 кг зернопродуктов
q ш.б – нормативная величина.
16. Дрожжи избыточные, V д.и, л/100 кг зернопродуктов
V д.и = V д/н V х.с10–2.
17. Диоксид углерода q д.у, кг/100 кг зернопродуктов
q д.у = q д.н V п.р 10 –4.
18. Кизельгуровый осадок q к.о, кг/100 кг зернопродуктов
q к.о = 0,6 V п.р 10 –2.
19. Исправимый брак из цеха разлива V и.б, л/100 кг зернопродуктов
V и.б = 0,02 V п.р
Продуктовый расчет пива «Украинское».
– годовая мощность завода по данному сорту пива М = 7,65· 106 дал/год;
– мощность по выпуску пива бутылочного Мбут = 7,65· 106 дал/год;
– мощность по выпуску пива в бочки Мбоч= 1,35 · 106 дал/год;
– расход светлого солода на затирание q с.с = 50 кг/100 кг з/п;
– расход темного солода на затирание q с.т = 44 кг/100 кг з/п;
– расход карамельного солода на затирание q к.с = 6 кг/100 кг з/п;
– массовая доля влаги в светлом солоде W с.с = 5,6 %;
– массовая доля влаги в темном солоде W с.т = 5,0 %;
– массовая доля влаги в карамельном солоде W с.к =6,0 %;
– Экстрактивность солода светлого Эсол = 76,0 кг/100 кг з/п;
– Экстрактивность солода темного Эсол = 74,0 кг/100 кг з/п;
– Экстрактивность солода карамельного Эсол = 72,0 кг/100 кг з/п;
– нормативный расход хмеля q хм = 20 г/дал готового пива;
– начальная концентрация сусла с = 13 %;
– относительная плотность сусла при температуре d = 1,0525.
1. Расход товарного солода светлого q т.с, кг/100 кг зернопродуктов
q т.с = 50/[1 – (0,5 + 0,55 + 0,065) /100] = 50,56.
2. Расход товарного солода темного q т.с.т, кг/100 кг зернопродуктов
q т.с.т = 44/[1 – (0,5 + 0,55 + 0,065)/100] = 44,49.
3. Расход товарного солода карамельного q т.с.к, кг/100 кг зернопродуктов
q т.с.т = 6/[1 – (0,5 + 0,55 + 0,065)/100] = 6,06.
4. Масса экстрактивных веществ в зернопродуктах Эзп, кг/100 кг зернопродуктов
Эзп = 50(1 – 5,6/100)76/100 + 40(1 – 5/100)74/100 = 63,99.
5. Масса экстракта, перешедшего в сусло Эсус, кг/100 кг зернопродуктов
Эсус = 63,99– 2,2 = 61,79.
6. Объем горячего сусла V г.с, л/100 кг зернопродуктов
V г.с = 104 · 63,99/(13 · 1,0525) =486,3.
7. Объем осветленного, охлажденного сусла V х.с, л/100кг зернопродуктов
V х.с = 486,3 (1 – 5,5/100) = 459,5.
8. Объем молодого пива V м.п, л/100 кг зернопродуктов
V м.п = 459,5(1 – 2,2/100) = 449,4.
9. Объем пива, передаваемого на розлив V п.р, л/100 кг зернопродуктов
V п.р = 449,4(1 – 2,4/100) = 438,6.
10. Объем товарного пива V т.п, л/100 кг зернопродуктов:
V бут = 438,6· 7,65· 106(1 – 2,5/100)/7,65 · 106 = 427,6.
11. Расход хмеля q х, кг/100кг зернопродуктов
q х = 20 · 438,6· 10–4 =0,9.
Отходы при производстве пива «Украинское»
12. Отходы при полировке солода светлого q п.с, кг/100 кг зернопродуктов
q п.с. = 50,56(1 + 0,5/100)0,55/100 = 0,279.
13. Отходы при полировке солода темного q .с.т, кг/100 кг зернопродуктов
q с.т = 44,49(1 + 0,5/100)0,55/100 = 0,246.
14. Отходы при полировке солода карамельного q .с.к, кг/100 кг зернопродуктов
q с.к = 6,06(1 + 0,5/100)0,55/100 = 0,033.
15. Дробина солодовая q д.с, кг/100 кг зернопродуктов
q д.с = [50,56(1–5,6/100) + 44,49(1–5/100)+6,06(1-6/100)-61,79] /(1–86/100) =242,4.
16. Дробина хмелевая q д.х, кг/100 кг зернопродуктов
q д.х = 3,5.
17. Шлам белковый q ш.б, кг/100 кг зернопродуктов
q ш.б = 1,75.
18. Дрожжи избыточное q д.п, л/100 кг зернопродуктов
q д.п = 1 ·459,5· 10–2 =4,59.
19. Диоксид углерода q СО2, кг/100 кг зернопродуктов
q СО2= 150 · 438,6· 10–4 = 6,57.
20. Кизельгуровый осадок q к.о, кг/100 кг зернопродуктов
q к.о = 0,6 · 438,6· 10–2 = 2,63.
21. Исправимый брак из цеха розлива V и.б, л/100 кг зернопродуктов
V и. б = 0,02 · 438,6= 8,77.
Поправочные коэффициенты для заполнения обобщающей таблицы при показателе на 100 кг зернопродуктов:
показатели на 1 дал товарного пива, кг/дал (л/дал):
bi = 10 · ai / 427,6= 0,0234аi,
показатели на максимальную суточную выработку пива, т/сут (м3/сут):
ci = ai · 7,65 · 106 · 0,035 / 427,6· 103 = 0,626ai,
показатели на годовой выпуск пива, т/год (м3/год):
di = ai ·10· 7,65 · 103 / 427,6= 178,9ai.
Продуктовый расчет пива «Московское».
– годовая мощность завода по данному сорту пива М = 1.35·106 дал/год;
– мощность по выпуску пива в бочки Мбоч= 1,35 · 106 дал/год;
– расход светлого солода на затирание q с= 80 кг/100 кг з/п;
– расход риса сечки(крупы) на затирание q р= 20 кг/100 кг з/п;
– массовая доля влаги в светлом солоде W с= 5,6 %;
– массовая доля влаги в рисе W р = 15,0 %;
– Экстрактивность солода светлого Эс= 76,0 кг/100 кг з/п;
– Экстрактивность риса (крупы) Эр= 85,0 кг/100 кг з/п;
– нормативный расход хмеля q хм= 36 г/дал готового пива;
– начальная концентрация сусла с = 13 %;
– относительная плотность сусла при температуре d = 1,0526.
1. Расход товарного солода светлого q т.с, кг/100 кг зернопродуктов
q тс = 80/[1 – (0,5 + 0,55 + 0,065) /100] = 80,90.
2. Расход товарного риса q тр., кг/100 кг зернопродуктов
q тя = 20/[1 – (0,5 + 12 + 0,065)/100] = 20,11.
3. Масса экстрактивных веществ в зернопродуктах Эзп, кг/100 кг зернопродуктов
Эзп = 80(1 – 5,6/100)76/100 + 20(1 – 15/100)85/100 = 72,02.
4. Масса экстракта, перешедшего в сусло Эсус, кг/100 кг зернопродуктов
Эсус = 72,02– 2,2 = 69,823.
5. Объем горячего сусла V г.с, л/100 кг зернопродуктов
V г.с = 104 · 69,823/(13 · 1,0526) = 530,65.
6. Объем осветленного, охлажденного сусла V х.с, л/100кг зернопродуктов
V х.с = 530,65 (1 – 6,4/100) = 496,69.
7. Объем молодого пива V м.п, л/100 кг зернопродуктов
V м.п = 496,69 (1 – 2,2/100) = 485,76.
8. Объем пива, передаваемого на розлив V п.р, л/100 кг зернопродуктов
V п.р = 485,76 (1 – 2,4/100) = 474,10.
9. Объем товарного пива V тп, л/100 кг зернопродуктов:
объем пива в бочках V боч л/100 кг:
V т.п.= V боч = 474,10 ·1,35 · 106(1 – 0,5/100)/1,35 · 106 = 471,73.
10. Расход хмеля q х, кг/100кг зернопродуктов
q х = 36 · 471,73· 10–5 = 1, 69.
Отходы при производстве пива «Московское»
11. Отходы при полировке солода светлого q п.с, кг/100 кг зернопродуктов
q с.с. = 80,90 (1 + 0,065/100)0,55/100 = 0,44.
12. Дробина солодовая q д.с, кг/100 кг зернопродуктов
q д.с = [80(1–5,6/100) + 20(1–15/100) – 69,823] /(1–86/100) = 162,12.
13. Дробина хмелевая q д.х, кг/100 кг зернопродуктов
q д.х = 6,6.
14. Шлам белковый q ш.б, кг/100 кг зернопродуктов
q ш.б = 1,75.
15. Дрожжи избыточное q д.п, л/100 кг зернопродуктов
q д.п = 1 · 496,69· 10–2 =4,97.
16. Диоксид углерода q д.у, кг/100 кг зернопродуктов
q д.у = 150 · 474,10· 10–4 = 7,11.
17. Кизельгуровый осадок q к.о, кг/100 кг зернопродуктов
q к.о = 0,6 · 474,10· 10–2 = 2,84.
18. Исправимый брак из цеха розлива V и.б, л/100 кг зернопродуктов
V и. б = 0,02 · 474,10= 9,48.
Поправочные коэффициенты для создания обобщающей таблицы при показателе на 100 кг зернопродуктов:
показатели на 1 дал товарного пива, кг/дал (л/дал)
bi= 10 · ai / 471,73= 0,0212 · ai
показатели на максимальную суточную выработку пива, т/сут (м3/сут)
ci = 0,035 · ai · 1,35· 106/ 471,73· 103 = 0,1002· ai
показатели на годовой выпуск пива, т/год (м3/год)
di= 10 · ai · 1,35 · 103/ 471,73= 28,61· ai