РАСЧЕТ ПОТРЕБНОСТИ В СЫРЬЕ И ДОБАВКАХ
Расчет сырья необходимо вести отдельно для каждого колбасного изделия, исходя из рецептуры его изготовления и выхода готовой продукции. Общее количество основного сырья, потребного для выработки колбасных изделий, определяется по формуле (2.1) [4 с. 4]:
(2.1)
где В - количество колбасного изделия вырабатываемого в смену, кг;
С - выход готовой продукции к массе сырья, %.
.
Количество основного сырья по видам определяют по формуле (2.2) [4 с.5]:
(2.2)
где К — норма расхода сырья на 100 кг общего количества основного сырья (берется из рецептуры изделия см. таблицу 2.1.1 ), кг.
Говядина жилованная высшего сорта:
Телятина жилованная высшего сорта:
Свинина жилованная полужирная:
Яйца куриные:
Масло коровье:
Соль поваренная пищевая:
Нитрит натрия:
Молоко:
где 1,027 – плотность молока [5 c.37]
Перец черный или белый молотый:
Орех мускатный:
Вода:
- 15% от общего количества куттерируемого сырья [2 c.123]
Общее количество воды поэтапно расходуется:
- на посол говядины;
- на посол телятины;
- на посол свинины;
- на приготовление раствора нитрита натрия;
- при куттеровании.
При посоле говядины (370,37) расходуется 37,037 кг 26 % рассола, т.о.
соли в рассоле 9,62 кг, воды 27,41 кг (9,87%).
При посоле телятины (370,37) расходуется 37,037 кг 26 % рассола, т.о.
соли в рассоле 9,62 кг, воды 27,41 кг (9,87%).
При посоле свинины (1018,52) расходуется 101,852 кг 26 % рассола, т.о.
соли в рассоле 26,48 кг, воды 75,372 кг (27,13%).
Для приготовления 2,5% раствора нитрита натрия требуется 5,07 кг (1,83%) воды.
Остатки воды – 142, 52 кг (51,31%) расходуются при куттеровании.
Требуемое количество говядины и свинины на костях для производства колбасных изделий подсчитывается по формуле (2.3) [4 с.6].
(2.3)
где D – необходимое количество жилованной говядины и свинины для колбасы, кг;
Т – выход жилованного мяса, % к массе на костях (для говядины – 71%; для свинины – 73%).
Говядина:
Столько же и телятины на костях.
Свинина:
Расчет компонентов для производства колбасы вареной с производительностью цеха 2000 кг/см и выходом продукта 108% от массы несоленого сырья представлен в таблице 2.2.4
Таблица 2.2.4 – Результаты расчетов по определению количества сырья
| Вид колбасных изделий | Выработка колбасных изделий, кг/смену | Количество основного сырья, кг | Количество сырья по видам, кг | ||||
| Говядина в\с | Телятина в/с | Свинина полужирная | Яйца | Масло | |||
| Диабетическая в\с | 1851,85 | 370,37 | 370,37 | 1018,52 | 37,04 | 55,56 |
| Количество сырья по видам, кг | Итого фарш без воды | Вода | Итого с водой | ||||
| Молоко 2, 5% | Соль | Нитрит натрия | Перец черный | Орех мускатный | |||
| 285,28 | 43,98 | 0,13 | 1,11 | 0,93 | 2183,29 | 277,78 | 2461,07 |
3 РАЗРАБОТКА ОРГАНИЗАЦИОННОЙ СТРУКТУРЫ И СОСТАВА ПРЕДПРИЯТИЯ
Технологической схемой процесса называют перечень операций, которые необходимо выполнять, чтобы из исходного сырья получить готовый продукт.
Анализ факторов, определяющих выбор той или иной технологической схемы, представлен в таблице 3.1
Таблица 3.1 - Анализ факторов, определяющих выбор технологической схемы
| Факторы, определяющие выбор схемы производства | Технологическая схема | |||
| Специализированная | Универсальная | Поточно-механизированная | Поточно-автоматизированная | |
| 1 Себестоимость | чуть больше средней | средняя | низкая | самая низкая |
| 2 Производительность | 1 – 1,5 т/см | 1 – 2 т/см | 3 – 5 т/см | 5-10 т/см |
| 3 Ассортимент | 2-3 вида | 10-15 видов | 3-4 вида | 1, редко 2 вида |
| 4 Вид сырья | Специальные виды сырья | Любой вид сырья | Высокого кач. из опред. частей туши | Самого высокого кеч. из пред. частей туши |
| 5 Качество сырья | хорошее | среднее | высокое | высокое |
| 6 Степень использования сырья | 60% от массы туши | 70% от массы туши | около 40% от туши | 20% от туши |
| 7 Количество операций в процессе | До 20 | 20-25 | 5-7 | 3-5 |
| 8 Способ осуществления операций | Частичная комплексность каждой операции | Отдельный процесс для каждой | Комплексное выполнение каждой операции | Комплексное выполнение каждой операции |
| 9 Длительность процесса | Средней длительности | Самый длительный | короткий | Самый короткий |
| 10 Качество готового продукта | среднее | низкое | высокое | самое высокое |
| 11 Возможность использования пищевых добавок | допустимо в ограниченном количестве | широкий ассортимент | ограниченный ассортимент | узко ограниченный ассортимент |
| 12 Количество оборудования | минимальное | максимальное | высокое | малое |
| 13 Стоимость оборудования | средняя | высокая | низкая | максимальное |
| 14 Требования к квалификации работников | средняя | высокая | низкая | максимальное |
| 15 Стоимость готового продукта | средняя | максимальная | ниже среднего | минимальная |
| 16 Охрана окружающей среды | высокая | ниже высокой | средняя | средняя |
Проанализировав данную таблицу, мы выбираем универсальную технологическую схему. Тип данной схемы оптимально подходит для производства вареной колбасы «Диабетическая» по своими технологическими и экономическими характеристиками, такие как производительность, качество готового продукта, степень использования сырья, безопасность труда и т. д. Выбрав универсальную технологическую схему, мы обеспечиваем наилучший результат проведения процесса производства.
Организацию производственного процесса осуществляет один человек (начальник цеха), в подчинении которого находятся все остальные работники. Он же является технологом и осуществляет контроль над технологическим процессом и руководство всей бригадой на протяжении смены.
Состав бригады следующий:
– слесарь-электрик;
– мойщик;
– состав рабочих осуществляющих технологический процесс.
В состав служащих предприятия, кроме того, входят бухгалтер и лаборант.
Состав производственного корпуса и его основных подразделений устанавливается в соответствии с видами выполняемых работ и их трудоемкостью. Состав вспомогательных подразделений принимается в соответствии с мощностью предприятия, выбранной технологической схемой и принятой структурой управления.
С учетом приведенных выше факторов включим в состав производственного корпуса следующие основные помещения:
– накопитель-дефростер;
– сырьевое отделение;
– помещение для предварительного измельчения и посола;
– отделение для выдержки мяса в посоле;
– машинный зал;
– шприцовочная;
– помещение для хранения;
– отделение термообработки;
Вспомогательные помещения:
– склад для хранения специй;
– слесарная мастерская;
– лаборатория;
– раздевалки для персонала;
–кабинет начальника цеха;
– санузлы.
Структура управления в цехе по производству приведена на рисунке 3.1.
 |
Рисунок 3.1. Структура управления
4 РЕЖИМЫ РАБОТЫ И ФОНДЫ ВРЕМНИ
Расчет номинального годового фонда времени работы рабочих и оборудования производится по формуле (4.1) [6 с.5].
(4.1)
где Dp - число рабочих дней в году, 251 дней;
tcm – продолжительность смены, 8 ч;
Dn – число праздничных дней в году, 9 дней;
tc – время сокращения продолжительности смены в праздничные дни, 1 ч;
n – число смен.
При односменной работе фонд времени предприятий принимаем 2000 ч;
Действительный годовой фонд времени рабочего определяем по формуле (4.2), [6 с.6].
(4.2)
где Do - число рабочих дней отпуска в году, 20 дней.
Действительный годовой фонд времени работы оборудования определяем по формуле (4.3), [6 с.6]
(4.3)
где tр.см – количество работы оборудования данного вида в смену, ч (таблица 4.1.).
Оборудование для приготовления фарша:
Оборудование для посола мяса:
Оборудование для шприцевания колбас:
Термокамера
Таблица 4.1 – Режимы работы и фонды времени оборудования для мясоперерабатывающего производства
| Наименование оборудования | Кол-во ч. работы в смену | Режим работы | Фд.о., ч |
| Оборудование для приготовления фарша | 5,3 | Волчок - непрерывный, куттер - периодический | 1321,3 |
| Оборудование для посола мяса | 5,5 | периодический | 1371,5 |
| Оборудование для шприцевания | 6,2 | периодический | 1547,2 |
| Термокамера | 7,1 | периодический | 1773,1 |
5 ШТАТЫ РАБОТАЮЩИХ
Расчет количества рабочих, выполняющих данную операцию, ведется по формуле (5.1), [6 с. 6].
(5.1)
где А – количество перерабатываемого продукта, кг;
Т – норма выработки одного рабочего за смену, кг;
К – коэффициент, учитывающий рост производительности труда (К=1,1)
Переработка мяса на костях:
– обвалка говядины
чел
– обвалка телятины
чел
– обвалка свинины
чел
– жиловка говядины
чел
– жиловка телятины
чел
– жиловка свинины
чел
Предварительное измельчение:
чел
Посол:
чел
Вторичное измельчение:
чел
Приготовление фарша:
чел
Шприцевание
чел
Термообработка
чел
Данные расчета занесем в таблицу 5.1
Таблица 5.1 – Количество рабочих и нормы выработки
| Наименование | Норма выработки | Количество рабочих | |
| расчетное | принятое | ||
| –обвалка говядины | 0,39 | ||
| –обвалка телятины | 0,39 | ||
| –обвалка свинины | 1,04 | ||
| –жиловка говядины | 0,28 | ||
| –жиловка телятины | 0,28 | ||
| –жиловка свинины | 0,76 | ||
| Предварительное измельчение | 0,75 | ||
| Посол | 0,82 | ||
| Вторичное измельчение | 0,82 | ||
| Приготовление фарша | 1,04 | ||
| Шприцевание | 3,23 | ||
| Термообработка | 0,52 | ||
| ИТОГО | 10,32 |
Численность вспомогательного персонала и инженерно-технических рабочих приведена в таблице 5.2
Таблица 5.2 – Количество вспомогательного персонала
| Профессия, специальность | Количество персонала |
| 1. Вспомогательные рабочие в. т.ч.: | |
| – слесарь | 0,5 |
| – электрик | 0,5 |
| – мойщик | |
| 2. ИТР и служащие в т.ч.: | |
| – начальник цеха | 0,5 |
| – мастер | 0,5 |
| – лаборант | |
| – бухгалтер | |
| ИТОГО |
Всего задействовано людей – 15 человек.
6 РАСЧЕТ И ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ
6.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОБХОДИМОГО КОЛИЧЕСТВА ОБОРУДОВАНИЯ
Подбор столов
Количество столов для обвалки и жиловки мяса рассчитывают на основании укрупненных затрат времени на производство колбасных изделий.
Длину стола определяют по формуле (6.1.1) [6 с.9]:
, (6.1.1)
где n – количество рабочих, выполняющих данные операции;
l – фронт одного рабочего места (1,25-1,5 м);
K – коэффициент, учитывающий работу с одной или двух сторон стола, К=1 или К=2 .
Обвальщики:
говядина 
принимаем стол № 6 – 1 шт.
телятина принимаем стол № 6 – 1 шт.
Говядина и телятина обваливается на одном столе одним работником
свинина 
принимаем стол № 6– 1 шт.
Свинина обваливается на одном столе двумя работниками
Жиловщики:
говядина 
принимаем стол №6 – 1 шт.
телятина принимаем стол №6 – 1 шт.
Жиловка говядины и телятины проводится одним работником на одном столе
свинина 
принимаем стол №6 – 1 шт.
Стол для вязки: 
принимаем стол № 11– 1 шт.
Стол №6: L=1500 мм, B=1000 мм, h=100 мм, H=900 мм;
Стол №11: L=1000 мм, В=1000 мм, h=100 мм, H=900 мм. [6 с. 11]
Потребное количество машин и аппаратов, работающих в непрерывном режиме, определяют по формуле (6.1.2) [6 с.8]:
(6.1.2)
где А – количество сырья, перерабатываемого в смену на данной операции, кг;
Q – производительность машины, кг/ч;
Т – количество часов работы в смену, ч.
Количество машин и аппаратов, работающих циклически, определяют по формуле (6.1.3) [6 с.8]:
(6.1.3)
где t – длительность цикла, ч;
q – загрузка машины или аппарата (кг).
ПОДБОР МЕШАЛОК
Проведем сравнительную характеристику мешалок для выбора наиболее подходящей для данной технологической схемы.
Требования к данному виду оборудования исходя из условий нашего производства:
- мешалка должна обеспечивать качественное перемешивание различных видов сырья в течении 2…3 мин;
- мешалка должна обеспечивать перемешивание сырья в виде шрота;
- материал мешалки должен допускать контакт с пищевыми продуктами;
- конструкция мешалки должна допускать полное и быстрое санитарно-гигиеническое обслуживание и разборку.
Сравнительная характеристика мешалок представлена в таблице 6.1.
Таблица 6.1– Сравнительная характеристика мешалок
| Факторы | Наименование мешалок | ||
| RS-200 «RISCO» | ФМЛ-150 | ИПКС-019-200 | |
| 1. Вместимость емкости, л | |||
| 2. Коэффициент загрузки | 0,7-0,8 | 0,5-0,8 | 0,7-0,9 |
| 3. Занимаемая площадь, м2 | 1,4 | 0,8 | 0,6 |
| 4. Масса, кг | |||
| 5. Установленная мощность, кВт | 1,5 | 2,2 | 0,74 |
Учитывая данные таблицы и производительность линии, выбираем вакуумную фаршемешалку ИПКС-019-200. При одинаковых технических характеристиках, в вакуумной фаршемешалке ИПКС-019-200 перемешивание происходит под вакуумом, в результате чего фарш освобождается от воздуха и получается более плотным, равномерным и однородным по структуре. [7]
Необходимое число фаршемешалок определим по формуле (6.3)
Принимаем 1 фаршемешалку марки ИПКС-019-200
ПОДБОР ВОЛЧКОВ
Проведем сравнительную характеристику волчков для выбора наиболее подходящего для данной технологической схемы.
Требования к данному виду оборудования исходя из условий нашего производства:
- волчок должен обеспечивать полное качественное измельчение сырья;
- волчок должен измельчать различные виды сырья до размеров 2…3 мм за как можно меньшие промежутки времени;
- волчок должен иметь запасной набор режущих ножей и решеток;
- затраты на ремонт оборудования должны быть минимальными;
- загрузочный бункер волчка должен обеспечивать непрерывность процесса;
- материал волчка должен допускать контакт с пищевыми продуктами;
- конструкция должна допускать полное и быстрое санитарно-гигиеническое обслуживание и разборку волчка.
Сравнительная характеристика волчков представлена в таблице 6.2.
Таблица 6.2 – Сравнительная характеристика волчков
| Факторы | Наименование волчков | ||
| ВИМ-500 | АW-14 | RM 114 РМ | |
| 1. Производительность, кг/ч | |||
| 2. Диаметр ножевых решеток, мм | |||
| 3. Мощность, кВт | 7,5 | 12,5 | 5,5 |
| 4. Габаритные размеры, мм | 1080×880×1220 | 900×770×1200 | 1600×900×1700 |
| 5.Вместимость бункера, л | |||
| 6. Масса, кг |
Проанализировав данные таблицы, останавливаем свой выбор на отечественном волчке RM 114 РМ. Данный волчок является наиболее экономичным и производительным.
Необходимое количество волчков определим по формуле (6.2)
Принимаем 1волчок марки RM 114 РМ
ПОДБОР КУТТЕРА
Проведем сравнительную характеристику куттеров для выбора наиболее подходящего для данной технологической схемы.
Требования к данному виду оборудования исходя из условий нашего производства:
- куттер должен работать как в режиме измельчения, так и в режиме перемешивания сырья;
- куттер должен обеспечивать необходимую скорость перемешивания сырья, сырье должно находиться в куттере не более 8 – 12 мин;
- куттер должен быть обеспечен устройством механизированной выгрузки сырья;
- куттер должен иметь запасные рабочие органы, как для измельчения, так и для перемешивания сырья;
- материал куттера должен допускать контакт с пищевыми продуктами;
- конструкция куттера должна допускать полное и быстрое санитарно-гигиеническое обслуживание и разборку.
Сравнительная характеристика куттеров представлена в таблице 6.4.
Таблица 6.4– Сравнительная характеристика куттеров
| Факторы | Наименование куттеров | ||
| ZKZB -200 | К-45КВ | Л23-ФКВ-0,325 | |
| 1. Производительность, кг/ч | 1600-2000 | ||
| 1. Объем чаши, л | |||
| 2. Коффициент загрузки чаши | 0,8 | 0,8 | 0,8 |
| 3. Установленная мощность, кВт | |||
| 4. Занимаемая площадь, м2 | 3,76 | 0,9 | 11,9 |
| 5. Масса, кг |
Сравнив показатели различного оборудования, выбираем куттер ZKZB -200. Этот куттер обладает высокой мощностью при небольших затратах электроэнергии, высокой производительностью. Куттер обеспечен устройством для автоматической выгрузки сырья. Площадь, занимаемая куттером невелика, что позволяет устанавливать его практически в любом месте технологической линии.
Необходимое количество куттеров определим по формуле (6.3)
Принимаем 1 куттер марки ZKZB -200.
ПОДБОР ШПРИЦА
Проведем сравнительную характеристику шприцов для выбора наиболее подходящего для данной технологической схемы.
Требования к данному виду оборудования исходя из условий нашего производства:
- шприц должен быть прост и надежен в эксплуатации;
- шприц должен иметь сменные цевки для перехода к работе с оболочками других диаметров;
- шприц должен работать при давлении 0,4-0,5 МПа
- шприц-автомат должен обеспечивать необходимое для наполнения оболочек давление в системе;
- шприц должен производить наполнение оболочек на определенную длину и после этого производить открутку;
- производительность шприца должна обеспечивать непрерывность производственного процесса;
- затраты на ремонт оборудования должны быть минимальными;
- материал шприца должен допускать контакт с пищевыми продуктами;
- конструкция должна допускать полное и быстрое санитарно-гигиеническое обслуживание и разборку шприца
Сравнительная характеристика шприцев представлена в таблице 6.5.
Таблица 6.5– Сравнительная характеристика шприцев [8 с. 233, 234]
| Факторы | Наименование шприцев | ||
| Е8-ФНА-01 | 221.ФМ.200 | В3-ФКА | |
| 1.Производитель-ность, кг/ч | 1600-3000 | ||
| 2. Вместимость фаршевого цилиндра, м3 | 0,07 | 0,2 | 0,25 |
| 3. Установленная мощность, кВт | 4,4 | 8,3 | |
| 4. занимаемая площадь, м2 | 0,96 | 2,2 | 3,3 |
| 5. Масса, кг |
Сравнив показатели различного оборудования, выбираем шприц 221.ФМ.200. Его преимущества в высоком уровне удельной производительности, большой вместимости фаршевого цилиндра, сравнительно малых габаритах.
Необходимое количество шприцев определяем по формуле (6.2)
Производительность шприца составляет 1200 кг/ч=20 кг/мин. При вместимости бункера 200 л =210,4 кг фарша. Продолжительность цикла: 210,4/20=10,52 мин=0,18 ч
Принимаем 1 шприц марки 221.ФМ.200.
ПОДБОР УНИВЕРСАЛЬНОЙ ТЕРМОКАМЕРЫ
Проведем сравнительную характеристику термокамер для выбора наиболее подходящей для данной технологической схемы.
Требования к данному виду оборудования исходя из условий нашего производства:
- термокамера должна быть проста и надежна в эксплуатации;
- термокамера должна обеспечивать проведение процессов варки и обжарки;
- термокамера должна обеспечивать необходимую температуру в центре батона (в камере должны быть установлены электронные термодатчики, измеряющие температуру в центре батона);
- производительность термокамеры должна обеспечивать непрерывность производственного процесса;
- термокамера должна иметь необходимый объем;
- затраты на ремонт оборудования должны быть минимальными;
- материал термокамеры должен допускать контакт с пищевыми продуктами;
- конструкция должна допускать полное и быстрое санитарно-гигиеническое обслуживание и разборку.
Сравнительная характеристика термокамер представлена в таблице 6.6.
Таблица 6.6– Сравнительная характеристика термокамер
| Факторы | Наименование термокамер | ||
| ФКУ-2 | «Утоки» | АГН-332 | |
| Производительность, кг/ч | 110-450 | ||
| Масса одноразовой загрузки, кг | 250-300 | 900-1050 | |
| Установленная мощность, кВт | |||
| Занимаемая площадь, м² | 7,756 | 4,5 | 5,061 |
| Масса, кг |
Сравнивая требования и характеристику факторов, характеризующих стандартные виды универсальных термокамер, выбираем термокамеру марки АГН-332. Она подходит для реализации нашего технологического процесса своей мощностью и массой одноразовой загрузки.
Необходимое количество термокамер определяем по формуле (6.3)
Принимаем 1 термокамеру марки АГН-332
ПОДБОР ВЕСОВ
Проведем сравнительную характеристику весов для выбора наиболее подходящих для данной технологической схемы.
Требования к данному виду оборудования исходя из условий нашего производства:
- весы должны обеспечить взвешивание полутуш животных массой до 250-300 кг, нижний предел измерения не должен быть меньше 5 кг;
- весы должны обеспечивать точность при измерении максимального и минимального груза в пределах ± 0,1…0,25 %;
- конструкция должна обеспечивать взвешивание полутуш при непосредственном их перемещении с приёмной платформы;
- весы должны быть пригодны для взвешивания других видов сырья в процессе работы технологической линии;
- материал весов должен допускать контакт с пищевыми продуктами.
Сравнительная характеристика весов представлена в таблице 6.7.
Таблица 6.7 – Сравнительная характеристика весов
| Факторы | Наименование весов | ||
| ВЦП-250 | СМИ- 250 | ВПС-500 | |
| 1.Производительность, кг/ч | |||
| 2. Предел взвешивания, кг | 50-250 | 12,5-250 | 25-500 |
| 3. Допустимая погрешность, % | ±0,1 | ±0,25 | ±0,5 |
| 4. Габаритные размеры, мм | 826×802×1060 | 1250×1140×1750 | 950×630×950 |
| 5. Масса | |||
| 6.Механизм взвешивания | циферблатный | циферблатный | рычажный |
| 7. Контакт с пищевыми продуктами | разрешен | разрешен | разрешен |
| 8.Условия эксплуатации | В сухом помещении | Допускается влажность до 70-80% | Допускается влажность до 90-95% |
Сравнивая требования и характеристику факторов, характеризующих стандартные виды весов, выбираем весы марки ВЦП-250. Данное оборудование имеет небольшую погрешность измерения и оптимальные пределы взвешивания. Оно выигрывает у «конкурентов» тем, что имеет меньшую массу, габаритные размеры.
Также исходя из производительности линии подбираем нестандартное оборудование.
Количество тазиков для говядины:
Количество тазиков для телятины:
Количество тазиков для свинины:
Всего: 21+21+57=99 С учетом запаса 99+99·0,1=109 тазов
Учитывая принятое в технологии время на посол увеличиваем количество тазов в 2 раза.
109·2=218 тазиков
Стеллажи для посола берем размером 1600×800×1600. Из расчета размеров тазов: по длине входит 4 таза (1600/370=4,3 
таза), по ширине 2 таза (800/370=2,3 
таза), значит на одной полке стеллажа 8 тазов, по высоте стеллажа 8 полок. Т.о. на стеллаже вмещаются 64 таза грузоподъемностью по 20 кг. В камере для посола необходимо 3 стеллажа, еще 1 стеллаж необходим в кишечной, 1 стеллаж на складе для специй, 1 стеллаж в лаборатории. Всего получается 6 стеллажей.
Тележки для перевозок грузоподъемностью 200 кг необходимы в отделении для приемки сырья – 1 шт, для обвалки и жиловки говядины- 1, для обвалки и жиловки телятины- 1, для обвалки и жиловки свинины-2 шт, около волчка -1 шт, у мешалки– 1 шт, у куттера -1 шт. Итого 8 тележек.
Рамы грузоподъемностью 300 кг нужны для шприцевания, осадки, термообработки, в камерах для охлаждения.
Итого 9 шт. + 1 запасная=10 шт.
Одинаковые весы марки ВЦП-250 необходимы для взвешивания сырья в накопителе-дефростере 1шт, в сырьевом отделении 1 шт, в камере для посола 1 шт. Весы марки ВР-20 нужны в лаборатории 1 шт. и складе для специй 1шт.
Стол и стул понадобятся в кабинете у начальника, лаборатории, экспедиции и кишечной, итого 4 стола, 3 стула.
Перечень выбранного оборудования и орг. оснастки представлен в таблице 6.8.
Таблица 6.8 – Оборудование для технологического процесса
| № | Наименование оборудования | Тип, марка, обозначение | Техническая характеристика, габаритные размеры | Кол-во, шт. | |
| Мешалка | ИПКС-019-200 | вместимость чаши, л - 200, мощность, кВт - 0,74, занимаемая площадь – 0,6 | |||
| Волчок | ВИМ-500 | производительность, кг/ч - 500, вместимость чаши м3- 0,25 мощность, кВт - 7,5, габариты, мм - 1080×880×1220 | |||
| Куттер | ZKZB-200 | производительность, кг/ч - 500, вместимость чаши, л - 200, мощность, кВт - 8, занимаемая площадь, м2 -3,76 | |||
| Шприц | 221.ФМ.200 | производительность, кг/ч - 1200, вместимость бункера, л - 200, мощность, кВт – 4,4, занимаемая площадь, м2- 2,2 | |||
| Термокамера | АГН-322 | производительность -250 кг/ч, масса загрузки, кг – 1050, мощность, кВт – 52, занимаемая площадь, м2 – 7,756 | |||
| Весы | ВЦП-250 | Производительность 2000 кг/ч; предел взвешивания 50…250 кг; допустимая погрешность ±0,1%; габаритные размеры 826×802×1060 мм; механизм взвешивания – циферблатный; контакт с пищевыми продуктами - разрешен; условия эксплуатации – в сухом помещении | |||
| Полимерные тазики | Габариты, мм 370´370´150 Вместимость, кг – 20 | ||||
| Штрикер | Собственное изготовление | Глубина прокола, мм - 15-20 | |||
| Воздухоохладитель | Я20-АВ2-50 | Хладагент R-717; мощность 3,7 кВт; габариты 70´470´150 мм | |||
| Тележка с рамами | ФАИ - 00 | грузоподъёмность, кг - 300 каркас и рамы – Ст3; габариты, мм 1000´1035´2005 | |||
| Тележка для перевозки полимерных тазиков | Грузоподъемность 200 кг; габариты 850´720´695 мм | ||||
| Стеллаж | Собственное изготовление | Габариты 1600×800×1600 мм Грузоподьемность 1300 кг | |||
| Весы лабораторные | ВР-20 | Пределы взвешивания 1-20 гр Диаметр чашек 60 мм Габаритные размеры 140*200 мм | |||
| Стол | Собственное изготовление | Габариты 1500×1200×1200 мм | |||
| Стул | Собственное изготовление | Габариты 50×50×60 мм | |||
6.2 ГРАФИК ЗАГРУЗКИ ОБОРУДОВАНИЯ
При построении графика загрузки оборудования рассчитывается продолжительность работы каждого агрегата в течение суток и определяется время включения и отключения его в процессе приготовления вареной колбасы «Диабетическая».
Говядина
Количество сырья для обвалки говядины 521,65 кг/см. Вместимость фаршемешалки в технологической линии составляет 200 литров, что составляет, с учетом коэффициента загрузки чаши, 200·1,052·0,8=168,3 кг. Учитывая рассол (10% от мясного сырья), мы должны подготовить 168,3-16,83=151,5 кг говядины за один цикл. Количество мяса на костях, которое необходимо переработать обвальщику с учетом выхода составляет:
кг
Норма выработки одного обвальщика составляет 1224 кг/см.
Продолжительность смены 480 минут, значит средняя производительность обвальщика составит 1224/480=2,55 кг/мин.
Исходя из этого определим продолжительность одного цикла обвалки говядины:
мин
Тогда количество циклов обвалки говядины составляет:
циклов
Определяем % загрузки обвальщика:
Количество сырья для жиловки говядины 370,37 кг/см. Норма выработки 1224 кг/см и вместимость фаршемешалки 200 литров, что составляет, с учетом коэффициента загрузки, 200·1,052·0,8=168,3 кг, учитавая рассол 151,5 кг.
Продолжительность смены 480 минут, значит средняя производительность жиловщика составит 1224/480=2,55 кг/мин.
Исходя из этого определим продолжительность одного цикла жиловки говядины :
мин
Тогда количество циклов жиловки говядины составляет:
циклов
Определяем % загрузки жиловщика:
Первичное измельчение говядины
Определим время работы волчка при первичном измельчении говядины.
Количество сырья для первичного измельчения составляет 370,37 кг. Производительность волчка 1000 кг/ч = 16,7 кг/мин. За один цикл на волчке перерабатывают 151,5 кг мяса.
Исходя из этого продолжительность первичного измельчения составляет:
мин
Учитывая время на загрузку продолжительность составит: 9,1+5=14,1 мин.
Тогда количество циклов составляет:
циклов
Определяем % загрузки оборудования:
Определяем % загрузки рабочего:
Посол говядины
Время перемешивания ограничено использованием оборудования, принимаем равным 3 минуты по технологии.
Учитывая, что время, затрачиваемое на погрузку – выгрузку 5 мин., продолжительность цикла будет:
Т=3+5=8 мин.
Количество циклов :
цикла
Определяем % загрузки оборудования:
Определяем % загрузки рабочего:
ТЕЛЯТИНА
Количество сырья для обвалки телятины 521,65 кг/см. Вместимость фаршемешалки в технологической линии составляет 200 литров, что составляет, с учетом коэффициента загрузки чаши, 200·1,052·0,8=168,3 кг, учитывая рассол 151.5 кг. Количество мяса на костях, которое необходимо переработать обвальщику с учетом выхода составляет:
кг
Норма выработки одного обвальщика составляет 1224 кг/см.
Продолжительность смены 480 минут, значит средняя производительность обвальщика составит 1224/480=2,55 кг/мин.
Исходя из этого определим продолжительность одного цикла обвалки телятины:
мин
Тогда количество циклов обвалки телятины составляет:
циклов
Определяем % загрузки обвальщика:
Количество сырья для жиловки телятины 370,37 кг/см. Норма выработки 1224 кг/см и вместимость фаршемешалки 200 литров, что составляет 151,5 кг телятины с учетом рассола.
Продолжительность смены 480 минут, значит средняя производительность жиловщика составит 1224/480=2,55 кг/мин.
Исходя из этого определим продолжительность одного цикла жиловки телятины:
мин
Тогда количество циклов жиловки телятины составляет:
циклов
Определяем % загрузки жиловщика:
Определим время работы волчка при первичном измельчении телятины.
Количество сырья для первичного измельчения составляет 370,37 кг. Производительность волчка 1000 кг/ч = 16,7 кг/мин. За один цикл на волчке перерабатывают 151,5 кг мяса.
Исходя из этого продолжительность первичного измельчения составляет:
мин
Учитывая время на загрузку продолжительность составит: 9,1+5=14,1 мин.
Тогда количество циклов составляет:
циклов
Определяем % загрузки оборудования:
Определяем % загрузки рабочего:
Время перемешивания ограничено использованием оборудования, принимаем равным 3 минуты по технологии.
Учитывая, что время, затрачиваемое на погрузку – выгрузку 5 мин., продолжительность цикла будет:
Т=3+5=8 мин.
Количество циклов :
циклов
Определяем % загрузки оборудования:
Определяем % загрузки рабочего:
СВИНИНА
Количество сырья для обвалки свинины 1395,23 кг/см. Вместимость фаршемешалки в технологической линии составляет 200 литров, что составляет 168,3 кг, учитывая рассол (10% от мясного сырья) 168,3-16,83=151,5 кг свинины. Количество мяса на костях, которое необходимо переработать обвальщику с учетом выхода составляет:
кг
Норма выработки одного обвальщика составляет 1224 кг/см. Принимаем двух обвальщиков
Продолжительность смены 480 минут, значит средняя производительность обвальщика составит 1224/480=2,55 кг/мин.
Исходя из этого определим продолжительность одного цикла обвалки говядины:
мин
Тогда количество циклов обвалки свинины составляет:
циклов
Определяем % загрузки каждого обвальщика:
Количество сырья для жиловки свинины 1018,52 кг/см. Норма выработки 1224 кг/см и вместимость фаршемешалки 200 литров, что составляет 168,3 кг, с учетом рассола 151.5 кг мяса. Принимаем двух жиловщиков.
Продолжительность смены 480 минут, значит средняя производительность жиловщика составит 1224/480=2,55 кг/мин.
Исходя из этого, определим продолжительность одного цикла жиловки свинины:
мин
Тогда количество циклов жиловки свинины составляет:
циклов
Определяем % загрузки каждого жиловщика:
Первичное измельчение свинины
Определим время работы волчка при первичном измельчении свинины.
Количество сырья для первичного измельчения составляет 1018,52 кг. Производительность волчка 1000 кг/ч = 16,7 кг/мин. За один цикл на волчке перерабатывают 151,5 кг мяса.
Исходя из этого продолжительность первичного измельчения составляет:
мин
Учитывая время на загрузку продолжительность составит: 9,1+5=14,1 мин.
Тогда количество циклов составляет:
циклов
Определяем % загрузки оборудования:
Определяем % загрузки рабочего:
Посол свинины
Время перемешивания ограничено использованием оборудования, принимаем равным 3 минуты по технологии. Учитывая, что время, затрачиваемое на погрузку – выгрузку 5 мин., продолжительность цикла будет:
Т=3+5=8 мин.
Количество циклов :
циклов
Определяем % загрузки оборудования:
Определяем % загрузки рабочего:
ВТОРИЧНОЕ ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ ГОВЯДИНЫ, ТЕЛЯТИНЫ, СВИНИНЫ
Вместимость куттера в технологической линии 200 литров, что составляет, с учетом коэффициента загрузки чаши, 200·1,052·0,8=168,3 кг сырья.
Производительность волчка 1000 кг/ч = 16,7 кг/мин.
Определим время работы волчков при вторичном измельчении говядины, телятины и свинины.
Количество сырья для вторичного измельчения, перерабатываемое в течение одного цикла:
Говядина 
кг
Телятина 
кг
Свинина 
кг
Исходя из этого продолжительность вторичного измельчения составляет:
для говядины: 
мин
для телятины: 
мин
для свинины: 
мин
Учитывая время на загрузку продолжительность измельчения говядины и телятины составит: 1,7+5=6,7 мин., а свинины: 4,6+5=9,6мин.
Тогда количество циклов составляет:
для говядины: 
циклов
для телятины: 
циклов
для свинины: 
циклов
Определяем % загрузки оборудования:
Говядина 
Телятина
Свинина 
Определяем % загрузки рабочего:
Говядина 
Телятина
Свинина 
ВРЕМЯ РАБОТЫ КУТТЕРА
Количество сырья перерабатываемого в куттере составляет 2461,07 кг (говядины 407,41 кг, телятины 407,41 кг, свинины 1120,4 кг). Куттер вместимостью 200 л, что составляет 168,3 кг фарша
Продолжительность одного цикла, учитывая время на погрузку и разгрузку: 11 мин + 10 мин ≈ 21 мин (по технологии).
Количество циклов: 2461,07/168,3= 14,6 циклов
Определяем % загрузки оборудования:
Определяем % загрузки рабочего:
ВРЕМЯ РАБОТЫ ШПРИЦА
Количество сырья, перерабатываемое на шприце: 2461,07 кг/см. Производительность шприца составляет 1200 кг/ч=20 кг/мин. За один цикл на шприце перерабатывается 168,3 кг фарша
Продолжительность цикла: 168,3/20=8,4 мин + 5 мин.(погрузка) ≈ 13,4 мин.
Количество циклов: 2461,07 /168,3=14,6 циклов.
Определяем % загрузки оборудования:
Определяем % загрузки рабочего:
ВРЕМЯ РАБОТЫ ТЕРМОКАМЕРЫ
Количество сырья для термокамеры: 2461,07 кг/см. Продолжительность цикла 180 мин. Разовая вместимость термокамеры 1050 кг. Принимаем двух рабочих.
Количество циклов: 
цикла
Определяем % загрузки оборудования:
Определяем % загрузки рабочего:
Из графика загрузки оборудования видно, что камера для хранения исходного сырья, накопитель-дефростер, камера для выдержки в посоле, камера для охлаждения продукции, камера для хранения готового продукта, камера для осадки загружены на 100%. Универсальная термокамера загружена на 97,2%. Волчок для первичного измельчения сырья загружен на 50, 9%, для вторичного – на 105,7%. Фаршемешалка для посола свинины, говядины и телятины загружена на 27,8%, куттер загружен на 96,4%, а шприц – на 52,6%
На предприятии принят 8-ми часовой рабочий день, по графику загрузки оборудования видно, что все рабочие работают полный день. Если рабочий загружен на одной работе не полностью, он занимается другой работой. Например, рабочий, работающий на обвалке и жиловке говядины продолжает работать на первичном измельчении сырья и его посоле. То же самое делает рабочий на телятине. На обвалке и жиловке свинины оба рабочих загружены на 98,3%. Рабочий, предварительно измельчающий свинину и отправляющий её на посол, затем занимается вторичным измельчением говядины, свинины и телятины, его загрузка составляет 100,5% Оператор куттера также занимается шприцеванием колбасы, он загружен на 87, 6%. Два работника, которые вяжут колбасу загружены на 40,8% при вязке, а также они работают на термокамере и их загрузка в общем составляет 83,9%. Всего на предприятии задействовано 8 человек, работающих на полную ставку.
7 РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПЛОЩАДЕЙ
Чтобы определить площадь отдельных помещений для колбасного производства, необходимо руководствоваться удельными показателями площадей и предельными удельными площадями с учетом коэффициента перевода по видам колбас.
Расчет площади производственных участков производим по формуле [4 с. 12]:
, (7.1)
где fУД – удельная площадь, приходящаяся на 1т. колбасы, выработанную в сутки, м2/т
WСУТ – суточная выработка колбас, т/сут.
Расчет производственных и вспомогательных площадей представлен в таблице 7.1.
Таблица 7.1 – Производственные и вспомогательные площади предприятия
| Наименование помещения | Удельная площадь, м2/т | Расчетная площадь, м2 |
| Накопитель-дефростер | ||
| Сырьевое отделение | ||
| Помещение для предварительного измельчения и посола | ||
| Отделение для выдержки мяса в посоле | ||
| Машинный зал | ||
| Шприцовочная | ||
| Осадочная | ||
| Помещение для охлаждения | ||
| Помещение для хранения | ||
| Итого охлаждаемая часть | ||
| Помещение для универсальной термокамеры | ||
| Душ | ||
| Кишечная | ||
| Итого теплая часть | ||
| Итого производственная часть | ||
| Вспомогательная площадь (30% от производственной) | ||
| Всего |
8 РАЗРАБОТКА КОМПОНОВОЧНОГО ПЛАНА
Определив предварительно площади для размещения технологической схемы и системы схем в плане, необходимо приступить к компоновке здания.
Определяем габариты здания с учетом типовой сетки колонн. Рациональными являются сетки колонн с минимальными размерами между осями 6х6 м. Применимы также сетки 6х12; 6х18; 12х12; 12х18 м.
Размеры пролетов определяют исходя из условий выбора типа перекрытий и рациональности технологических процессов. Для колбасных цехов применимы пролеты шириной 6 м, 12 м, 18 м. Ширина здания равна произведению ширины пролета на количество пролетов.
Выбрав ширину здания, рассчитывают длину, которая должна быть кратной 6-и и не превышать ширину более, чем в 2,5 раза [3].
Для определения ширины здания при расчетной площади 494 м2 , принимаем:
-сетку колонн 6х12 м и 6х6 м;
-количество пролетов 6х6 и 6х12;
-длину здания равной 30 м, ширину – 18 м.
С учетом развития перспективы округляем в большую сторону. Получаем площадь 540 м2 .
Высота и кубатура производственных помещений должны соответствовать санитарным нормам. На каждого рабочего в производственном помещении должно приходится не менее 15 м3 его объема, а площадь не менее 4,5 м3.
Для наиболее правильной компоновки здания следует установить функциональные взаимосвязи отдельных технологических схем и отдельных помещений. Диаграмма функциональных связей позволяет определить, по каким направлениям (связям) следует осуществлять объединение и непосредственное примыкание помещений друг к другу. На рисунке 8.1 приведена диаграмма функциональных связей колбасного завода.
 |
Рисунок 8.1 – Диаграмма функциональных связей колбасного завода
Основные требования к компоновке помещений:
- соблюдение поточности движения сырья, готовой продукции, тары и материалов; не должно быть пересекающихся людских потоков;
- необходимо предусматривать возможность дальнейшей реконструкции (бытовые и складские помещения располагать в торцевой части здания);
- цехи, в которых значительные тепловыделения от технологического оборудования располагать у наружных стен здания наиболее протяженной стороной;
- помещения с повышенной влажностью рекомендуется размещать в средней части здания, чтобы избежать выпадения конденсата на внутренних стенах;
- помещения, опасные в пожарном отношении, размещать у наружных стен [6].
Планировка основных производственных помещений представлена на рисунке 8.2.
9 Планировка основных производственных подразделений
При компоновке оборудования необходимо предусмотреть минимальное перемещение сырья в процессе его переработки и обеспечить выполнение всех требований по охране труда и безопасной эксплуатации машин и аппаратов, входящих в технологическую линию.