Цех розлив пива
Введение
Пиво - старинный слабоалкогольный ячменно-солодовый напиток, история которого насчитывает много веков. По клинописным письменам древних вавилонян археологи установили, что в Вавилоне варили пиво за 7 тыс. лет до н.э. Было известно 16 сортов пива, для варки которого использовались ячменный солод и пшеница. Интересно, что в те времена в пиво не добавлялся хмель, поэтому пиво являлось по сути кислой бражкой.
На Руси такое пиво именовали словом "олуй", заимствованным у варягов. Олуй был трех сортов: легкий, средний и крепкий. Его варили еще во времена Нестора-летописца, который неоднократно упоминал этот напиток в своих трудах.
Сегодня пиво представляет собой игристый, освежающий напиток с характерным хмелевым ароматом и приятным горьковатым вкусом. Вследствие насыщенности диоксидом углерода и содержания большого количества этанола пиво на только утоляет жажду, но и повышает общий тонус организма человека.
В восьмерку самых популярных марок пива в России входят следующие брендовые марки: "Клинское", "Балтика-3", "Бочкарев", "Солодов", "Золотая бочка", "Невское", "Старый Мельник", "Толстяк". Российский рынок пива остается одним из самых динамично развивающихся в мире, несмотря на общемировой спад в этой сфере. По мнению аналитиков, российские пивоваренные компании выглядят очень привлекательными для возможных поглощений более крупными иностранными игроками. В настоящее время крупнейшие пивоваренные компании, на долю которых приходится более 40% рынка, уже принадлежат западным концернам.
Показатель объемов потребления пива в России на сегодня пока еще отстает от европейского и составляет 50-51л на душу населения, занимая только 16 место среди стран- потребителей пива.
Для того, чтобы заинтересовать покупателей, придумываются новые сорта пива. Недавно внимание японских пивоваров привлек горох. Этот напиток не содержит солода. Работники пивоварни пояснили, что в стручках желтого гороха немало сахара и при варке из них получается сусло, похожее на пивное. Также недавно на прилавках Японии появился необычный напиток- пиво на основе молока. Но несмотря на обилие продукции пивоваренных предприятий, классическое пиво продолжает завоевывать новых поклонников.
Одной из ответственных стадий производства пива является розлив его в бутылки. Розлив пива должен производиться так, чтобы все ценные свойства напитка сохранились как можно дольше и в полном объеме.
1. Технологическая часть
.1 Выбор и обоснование технологической схемы
Разливать пиво можно в стеклянные бутылки, пластиковые бутылки, бочки и кеги. В данном курсовом проекте рассматривается схема, которая является классической схемой розлива пива, где пиво разливается в стеклянные бутылки емкостью 0,5 л. 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.
.2 Описание технологической схемы
Отфильтрованное пиво из сборника под давлением диоксида углерода подают в отделение розлива. Ящики с грязными бутылками поступают из склада к автомату по выемке бутылок из ящиков (1). Ящики с бутылками подаются к автомату и останавливаются под головкой с захватами. Затем головка опускается в ящик и захватывает горлышки бутылок, поднимается вверх и переносит бутылки к столу. Опорожненный ящик продвигается дальше по транспортеру, его место занимает следующий ящик.
Пластинчатым транспортером (2) бутылки направляют в бутылкомоечную машину (3) с щелочным раствором, поступающим из бака (13). В бутылкомоечной машине новые бутылки только ополаскивают, моют, а оборотные - предварительно очищают, а затем в машине их моют холодной и теплой водой, щелочным раствором. В качестве моющих средств используют гидроксид натрия, карбонат натрия, тринатрийфосфат, сульфосоли и т.д. Концентрация раствора щелочи для ручных и полуавтоматических моечных машин- 1,0-3,0%, для автоматических- 1,8-2,0%. Режимы: в первой отмоечной ванне при температуре воды 30-45°С происходит смыв легкосмываемых загрязнений; затем бутылки направляются во вторую ванну, где температура воды 55°С и при выходе из которой происходит сливание воды из бутылок и внешнее ополаскивание; потом направляются в щелочную ванну температурой 80-85°С и концентрацией 1,5-2,5%, в ней происходит отмочка и смыв этикеток; на верхней ветви бутылки проходят 5 шприцеваний; пройдя шприцевание водопроводной водой, бутылки подходят к механизму выгрузки.
Раствор щелочи готовится в баке-смесители (13), куда через мерник (14) из бака для щелочи (15) или прямо из автоцистерны (16) через насос (10) поступает щелочь. Так же для мойки можно использовать отработанный раствор. Для этого из машины через насос (10) раствор щелочи поступает сначала в фильтр (11), а затем в регенерационную колонну (12). После колонны щелочь через насос (10) поступает в бак-смеситель (13).
Вымытые бутылки по пластинчатому транспортеру передаются дальше к световому экрану (4), где отбраковываются битые или плохо вымытые бутылки. Качественные бутылки отправляются к линии машин- автоматов, плохо вымытые отправляются обратно на мойку.
В разливочном автомате (5) бутылки сперва наполняют сжатым воздухом, очищенном на обеспложивающем фильтре, создают давление, равное тому, под которым находится разливаемое пиво. Далее бутылки заполняются пивом до определенного уровня по высоте, без точной дозировки по объему. При этом пиво вытесняет из бутылки воздух. Наливают пиво в бутылки коричневого или зеленого цвета емкостью 0,5л. Температура пива при розливе должна быть не выше 3°С.
Укупоривают бутылки металлическими кронен-пробками в укупорочном автомате (6). Перед укупоркой кронен-пробки пропаривают или дезинфицируют в 2%-ном растворе формалина, а затем тщательно промывают водой.
Укупоренные бутылки с пивом перед наклеиванием этикеток подвергают визуальному осмотру на бракеражном автомате (7) в целях установления герметичности укупоривания, прозрачности, наличия посторонних включений, определения полноты налива. При этом автомат переворачивает бутылки с пивом горлом вниз перед световым экраном для просмотра их бракеровщиком. Бутылки неполного налива, плохо укупоренные или с механическими включениями отбирают, раскупоривают и пиво возвращают в производство.
Укупоренные и проинспектированные бутылки поступают к автомату для наклейки этикеток (8). В этикетировочном автомате на этикетки наносится дата розлива, этикетки смазываются клеем и прижимаются к бутылке специальными роликами, затем вторично разглаживаются щетками. после этого бутылки отправляются на продувку теплым воздухом, чтобы клей высох.
Далее готовые бутылки направляются к автомату по укладке бутылок в ящики (9). В автомате захватная головка с разжатыми захватами занимает положение над бутылочным столом. Бутылки поступают на приемный стол, где распределяются направляющими под захватной головкой по рядно в соответствии с количеством гнезд в ящике вдоль длинной стороны. Захватная головка опускается, зажимает горлышки бутылок и поднимается вверх. в это время стол заполняется новыми бутылками, а захватная головка опускается в ящик и разжимает захваты.
Основные требования к процессу розлива пива в бутылки: герметичность установки во избежание утечек диоксида углерода и окисления пива кислородом воздуха, создание изотермических и изобарических условий, обеспечение полноты налива и минимального боя бутылок.
1.3 Требования к сырью, вспомогательным материалам и готовой продукции
Вода питьевая ГОСТ 51232-98
Требования к качеству воды по СаНПиН 2.1.4.1074-01
Пиво ГОСТ 2874-54
Стеклянные бутылки ГОСТ 10117-91
Кронен-пробка ГОСТ 10167-88
Диоксид углерода ГОСТ 8050-85
Этикетки ГОСТ 16 353
Клей декстриновый ГОСТ 7699
Моющие и дезинфицирующие средства ГОСТ 5100
Ящики пластмассовые ГОСТ 11354-93
Диоксид углерода ГОСТ 8050-85
Декстриновый клей
Плотность сухого клея- 0.45 -0.75
Кислотность- от 6 рН до 8 рН
Рабочая температура- от +15 до +30
Время фиксации до- 15 секунд
Время окончательного высыхания- до 5 минут
Цвет- белый, палевый (светло - желтый), желтый
Запах- без запаха
Токсичность- экологически безопасен
Готовность- развести холодной или горячей водой (от +10 до +95)
Содержание сухих веществ- поставляется в сухом виде
Норма расхода- ориентировочно 70 мм
Особенности- совместим с ПВА, латексным и силикатным клеем
Дополнительные свойства- изменяет пластичность в зависимости от процентного содержания воды
Удаление клея- легко смывается теплой водой с добавлением стандартных моющих средств
Хранение- в темном, прохладном помещении при температуре от +5 до +20 с влажностью 75%
Термостойкость (морозостойкость)- не боится мороза в сухом виде.
Каустическая сода
Таблица 1.2.1.
Составные частиТвердая содаЖидкая содамарки1 сорт2 сорт1. Едкий натр, не менее96,095,092,042,043,042,02. Углекислый натрий, не более2,03,03,02,02,02,53.Хлористый натрий, не более1,01,53,754,01,02,04. Окислы железа, алюминия и марганца (в сумме), не более0,03Не нормируются0,05Не нормируются5. Железо в пересчете на окись железа, не болееНе нормируется0,20,20,040,20,2
Кронен-пробка
Размеры:
наружный диаметр - 32,1 ± 0,3 мм
высота - 6,75 ± 0,15 мм или 6,0 ± 0,15 мм
Материал:
жесть ЭЖК-0,25, луженая
Покрытие:
лак ЭП 547 + покровный импортный (без рисунка);
импортные эмали, лаки и краски (с рисунком);
адгезионный лак для внутренней поверхности.
Прокладка:
пластикат ПВХ для кронен-пробки типа CAP + CRO
1.4 Технохимический и микробиологический контроль
Технохимический контроль имеет очень важное значение в ликероводочной промышленности, вырабатывающей из ценного сырья - этилового спирта, растительного сырья и пищевых продуктов (сахар, эфирные масла и др.) - высококачественные ликеры, наливки, настойки и водки в широком ассортименте. Технохимический контроль направлен на улучшение качества продукции, внедрение рациональных технологий, соблюдение норм расхода сырья и материалов, снижение их потерь. Технохимический контроль представляет собой совокупность показателей характеризующих химический состав и физико-химические показатели сырья, полупродуктов, вспомогательных материалов, используемых в производстве готовой продукции, а также установление идентичности полученных результатов значениям соответствующих стандартов.
Таблица 1.3.1.
Объект контроляКонтролируемые показателиПериодичность и место контроля1. Вода для технологических целейВкус, запах, цветность, мутность1 раз в квартал Искусственно исправленная вода подвергается систематическому анализу на жесткость и содержание хлора. Разрешается направлять пробы воды на анализ в специальные лабораторииСодержание остаточного активного хлораСодержание железаЖесткость общаяКальциевая жесткостьЩелочностьОкисляемостьРозлив пива2. Пиво в сборникахДавление, температураВ каждом сборнике ежедневно3. Розлив пива и укупорка бутылокПолнота наливаВ пиве, взятом с каждой машины периодически в течение сменыГерметичность укупоркиТемпература пиваГотовое пиво4. Готовое пивоСреднее наполнение бутылокВ средних пробах от каждой партии пиваПеностойкостьВысота пеныМассовая доля диоксида углеродаСтойкостьВкус и ароматКислотностьЦветностьМассовая доля сухих веществДействительный экстрактВспомогательные материалы5. Дезинфицирующие веществаРастворимость, содержание активной частиВ средних пробах от каждой партии6. БутылкиВнешний вид, цвет, диаметр горла, средняя масса одной бутылки, состояние поверхности стеклаСопротивление внешнему давлению (для новой бутылки)
Объект контроляКонтролируемый показательПериодичность и место контроля1. ВодаОбщее число микроорганизмов, коли-титр1 раз в 10 дней2. Смывные водыОбщее количество микроорганизмов в 1 мл смывной водыПосле дезинфекции, 1 раз в неделю3. Аппараты для розлива готового пиваСмывная вода из наполняющих кранов, определение общего числа микроорганизмовКаждый раз после дезинфекции4. БутылкиОбщее количество микроорганизмовНе реже 1 раза в неделю5. Укупорочные материалыОбщее количество микроорганизмовНе реже 1 раза в неделю
.5 Учет цеха розлива
Одним из экономических рычагов, при помощи которого можно добиться эффективного хозяйствования является правильно поставленный учет на производстве. Его данные должны своевременно сигнализировать о всякого рода неполадках и отклонениях в технологическом процессе и отклонениях от установленных норм потерь.
Готовое пиво, разлитое в бутылки, учитывается по количеству налитых бутылок и по их емкости- 0,5. Количество бутылок с пивом, передаваемых с розлива в экспедицию, учитывается автоматическими счетчиками. Перед началом смены и по ее окончании снимаются показания счетчиков, разница в показаниях показывает количество бутылок, прошедших через счетчик за смену. Для контроля правильности работы счетчиков устанавливается последовательно два автомата- один в разливочном цехе перед сдаточным окном в экспедицию, второй- в экспедиции, почти впритык у приемного окна.
При отсутствии автоматов передача бутылочного пива в экспедицию отправляется партиями по 10-15 ящиков с записью в специальный журнал или спецификацию бутылок в штуках и количество ящиков в каждой партии и росписью сдавшего и принявшего каждую партию немедленно после сдачи-приемки. Учет бутылочного пива, передаваемого в экспедицию, при помощи жетонов или записей партий ящиков мелом на доске не оправдал себя, и применять его не следует. Пиво, разлитое в бутылки, учитывается по емкости и количеству наполненных бутылок. Количество пива, переданного из цеха розлива в экспедицию, за каждую смену подсчитывается по счетчикам или спецификациям, по окончании смены выписывается накладная.
На первое число каждого месяца комиссия производит инвентаризацию посуды в цехе розлива и тары.
Комиссия в составе начальника цеха, представителей бухгалтерии и лаборатории сопоставляет данные производственного журнала с данными акта инвентаризации. Бухгалтерия проверяет правильность подсчетов в журнале и составляет акт о движении бутылок в цехе за месяц и полученном бое бутылок, сопоставляя фактический бой бутылок с нормативом. Затем рассчитывают процент боя бутылок, составляющих сверхнормативный бой или экономию.
Стеклобой подлежит обязательному сбору и хранению в отведенном месте. Взвешенный бой сдают на склад.
Бутылки на производство передаются по фактическому количеству.
Фактический бой определяется как разница между количеством оставшихся бутылок на начало дня плюс приход за смену минус расход бутылок и остаток на конец дня.
Потери пива при розливе в дал вычисляют по формуле:
П= а-(b+с),
где а- количество пива, принятого из сборника готового пива, дал;
b- количество пива, сданного в экспедицию, дал;
с- количество смарочного пива, возвращенное в сборник, дал;
. Расчетная часть
.1 Расчет продуктов
Примем следующий режим работы цеха по выпуску напитка:
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.