Проектирование мучного цеха с линией доготовки полуфабрикатов
(для предприятий общественного питания малой и средней мощности)
При проектировании специализированных предприятий общественного питания малой мощности (пельменных, вареничных и т.д.), имеющих в своем составе мучной цех, нецелесообразно проектировать отдельный цех доготовки полуфабрикатов, так как это приведет к завышению площади предприятия, дублированию некоторых технологических операций и оборудования в разных цехах и, следовательно, увеличению стоимости строительства проектируемого предприятия.
Поэтому, рациональнее совместить эти два цеха, и проектировать один мучной цех с линией доготовки полуфабрикатов.
5.1. Составление производственной программы мучного цеха.
В производственную программу цеха должны быть включены все полуфабрикаты, вырабатываемые в цехе (пельмени, чебуреки, очищенные и нарезанные овощи и фрукты, фарши для изделий, реализуемых в предприятии и через магазины кулинарии и т.д.).
Таблица 5.1. Производственная программа мучного цеха
| № блюда по Сборнику | Наименование блюд | № полуфабриката | Выход, г. | Количество полуфабрикатов, шт. |
| Пельмени отварные «Московские» | ||||
| Пельмени отварные из говядины и свинины | ||||
| Вареники с овощным фаршем | ||||
| Блинчики с мясным фаршем | ||||
| Пирожки печенные из дрожжевого теста | ||||
| Тесто дрожжевое | ||||
| Фарш из свежей капусты | ||||
| И так далее |
После составления производственной программы следует разработать организационную схему технологических линий в цехе. Это позволит четко представить потребность во всех видах технологического оборудования в цехе и продумать организацию работы каждой технологической линии.
| Перечень необходимых полуфабрикатов | → | Тесто пресное | Фарш | Полуфабрикат пельменей | |||||
| ↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ||
| Наименование сырья | → | мука | яйца | вода | Говядина (крупный кусок) | Лук репчатый очищенный | соль | Перец | |
| Последовательность технологической обработки и необходимое оборудование | → | 1. хранение муки (подтоварник) 2. просеивание муки (просеиватель) 3. замес теста (тестомесильная машина) | 1. хранение сырья (шкаф холодильный) 2. мойка мяса и лука (моечная ванна) 3. нарезка мяса (стол) 4. измельчение мяса и лука (мясорубка) 5. перемешивание фарша (фаршемешалка) | 1. формовка (пельменный автомат) 2. укладка пельменей в емкости (стол) | |||||
| Хранение полуфабрикатов | → | 4. шкаф холодильный | 6. шкаф холодильный | 3. шкаф холодильный |
Схема 5.1. Линия приготовления пельменей.
| Перечень необходимых полуфабрикатов | → | Овощные | Зелень очищенная | Фрукты очищенные нарезанные | Мясо - рыбные, из птицы |
| ↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ||
| Наименование сырья | → | Картофель сульфитированный очищенный | Зелень | яблоки | Мясо, рыба, птица |
| Последовательность технологической обработки и необходимое оборудование | → | 1. хранение (шкаф холодильный) 2. мойка (моечная ванна) 3. нарезка (овощерезка, стол) | 1. хранение (шкаф холодильный) 2. мойка (моечная ванна) 3. очистка (стол) | 1. хранение (шкаф холодильный) 2. мойка (моечная ванна) 3. очистка (стол) 4. нарезка (овощерезка) | 1. хранение (шкаф холодильный) 2. мойка (моечная ванна) 3. нарезка на куски (стол) |
| Хранение полуфабрикатов | → | Шкаф холодильный | Шкаф холодильный | Шкаф холодильный | Шкаф холодильный |
Схема 5.2. Линия доработки полуфабрикатов.
5.2 Расчет выхода теста, муки для производства изделий.
Для расчета механического оборудования вначале необходимо определить количество теста и муки, используемых при производстве мучных изделий.
Таблица 5.2. Расчет необходимого количества теста
| № рецептуры теста | Наименование теста | № рецептуры изделий | Наименование изделий | Выход, г | Количество, шт. | Масса теста | ||
| На 1 порцию, г | На n порций, кг | |||||||
| Тесто для пельменей | Пельмени «Московские» | |||||||
| И так далее | ||||||||
| Итого | сумма | |||||||
Таблица 5.3. Расчет необходимого количества муки
| № рецептуры теста | Наименование теста и изделий | Масса теста, кг | Масса муки, кг | |
| На 1 кг теста | На заданное количество теста | |||
| Тесто для пельменей | ||||
| И так далее | ||||
| Итого | Сумма |
5.3. Расчет и подбор механического оборудования для приготовления теста.
В данном разделе необходимо подобрать просеиватель, тестомесильную и тестораскаточную машины, автоматы для формовки изделий и т.д.
Подбор просеивателя и тестораскаточной машины заключается в определении производительности предполагаемой к установке машины.
Q
G тр. = --------------- (5.1)
T · η
где G тр. – требуемая производительность машины, кг/час
Q - масса перерабатываемого сырья, кг
T - продолжительность работы цеха, час
η - условный коэффициент использования машины (принимается 0,3-0,5).
На основании проведенных расчетов по каталогу выбирают просеиватель и тестораскаточную машину, производительность которых близка к расчетной.
Эффективность подобранного оборудования определяют по фактическому времени работы машины и коэффициенту использования оборудования.
Q
τ = ----------- (5.2)
G
где τ - фактическое время работы машины, час
Q - масса перерабатываемого сырья, кг
G - производительность выбранной машины, кг/час
τ
η = ------- (5.3)
Т
где η - фактический коэффициент использования оборудования
τ - время работы машины, час
Т - время работы цеха, час
Если при расчете фактический коэффициент использования машины составил более 0,5, то необходимо принять к установке две машины или другую машину большей производительности. При этом расчет оборудования необходимо повторить.
Таблица 5.4. Расчет и подбор просеивателя и тестораскаточной машины.
| Наименование операций | Масса сырья, кг | условный коэффициент использования | Время работы цеха, час | Требуемая производительность, кг/час | Марка оборудования | Фактическая производительность, кг/час | Время работы машины, час | Коэффициент использования машины |
| Просеивание муки | ||||||||
| Раскатка теста | ||||||||
| И так далее |
Просеиватель для муки устанавливают в любом случае, даже если коэффициент использования оборудования очень низок.
Если формование пельменей, чебуреков и других изделий будет производиться вручную, то в цехе необходимо установить тестораскаточную машину, если же предполагается, что формовка изделий происходит в формовочном аппарате, то тестораскаточную машину можно не предусматривать, так как тесто в аппарат поступает в виде тестовой трубки.
Расчет и подбор тестомесильной и взбивальной машин заключается в определении количества замесов теста.
V
n = -------------- (5.4)
V д. · K
где n - количество замесов теста, раз (при вычислениях округляется до целого числа в большую сторону),
V - объем теста, дм 3
V д. -объем дежи выбранной машины, дм 3
K - коэффициент заполнения дежи (принимается 0,6 - 0,8).
Эффективность подобранного оборудования определяется по фактическому времени работы машины и коэффициенту использования оборудования.
n · t
t ф. = --------------- (5.5)
где t ф. - фактическое время работы машины, час
n - количество замесов теста, раз
t - продолжительность 1-го замеса, мин.
t ф.
η = -------- (5.6)
Т
где η - коэффициент использования оборудования,
t ф. - фактическое время работы машины, час
Т - время работы цеха, час
Таблица 5.5. Подбор тестомесильных и взбивальных машин.
| Наименование теста | Масса теста, кг | Плотность теста, кг/дм 3 | Объем теста, дм 3 | Марка машины | Объем дежи, дм 3 | Коэффициент заполнения | Количество замесов | Время на 1 замес, мин | Время работы машины, час | Время работы цеха, час | Коэффициент использования |
Если коэффициент использования оборудования превышает значение 0,5, то принимают к установке две машины выбранной марки или проводят перерасчет на машину большей мощности.
Количество необходимых деж определяется по формуле (5.7).
n · τ
N = ------------------- (5.7)
(Т – 3) · 60
где N – количество деж, шт.
n - количество замесов, раз
τ - время занятости дежи на 1 замес, мин.
Т – время работы цеха, час
Таблица 5.6. Расчет количества деж
| № по Сборнику | Наименование теста | Масса теста, кг | Количество замесов, раз | Время занятости дежи на 1 замес, мин | Время работы цеха, час | Количество деж |
| Тесто дрожжевое | ||||||
Если в предыдущих расчетах не была учтена тестораскаточная машина, то предполагается, что формование изделий будет происходить механизировано. Для этого необходимо рассчитать формовочное оборудование, используя формулы для расчета механического оборудования (5.1), (5.2), (5.3).
В расчетах следует учитывать, что практически все мучные блюда в одной порции содержат несколько штук изделий, так как производительность всех формовочных машин измеряется в штуках.
Таблица 5.7. Подбор формовочного оборудования
| Наименование полуфабрикатов | Количество штук | Марка машины | Производительность, шт/час | Время работы машины, час | Время работы цеха, час | Коэффициент использования | Количество машин |
| Пельмени | ВПМ | ||||||
| И так далее |
5.4. Расчет механического оборудования для приготовления фаршей.
Вначале необходимо провести расчет выхода полуфабрикатов и отходов при механической кулинарной обработке сырья, используемого для приготовления фаршей.
Таблица 5.8. Расчет выхода полуфабрикатов и отходов при механической кулинарной обработке овощей, фруктов, зелени, грибов
| Наименование сырья | Масса сырья «брутто», кг | Наименование операций | Отходы | Количество полуфабрикатов, кг | |
| % | кг | ||||
| Яблоки свежие | Удаление семенного гнезда | ||||
| Капуста белокочанная | Удаление кочерыги | ||||
| И так далее |
Таблица 5.9. Расчет выхода полуфабрикатов при механической кулинарной обработке мяса, птицы, рыбы, дичи
| Наименование сырья | Наименование вырабатываемых полуфабрикатов | Количество порций, шт. | Масса 1 порции «брутто», г | Масса сырья «брутто», кг | отходы | Масса полуфабрикатов, кг | |
| % | кг | ||||||
| Судак | Филе без кожи и костей | ||||||
| И так далее |
Затем проводится расчет количества сырья, подвергаемого измельчению.
Таблица 5.10 Расчет количества овощей, фруктов, подвергаемых измельчению.
| Наименование овощей | Наименование блюд | Кол-во измельчаемых овощей, кг | Вид нарезки | Способ нарезки |
| Капуста белокочанная | - Пирожки печеные | шинкование | механическая | |
| Лук репчатый | - Пирожки печеные | шинкование | механическая | |
| И так далее | - |
Таблица 5.11. Расчет количества продуктов, для подбора мясорубки и фаршемешалки
| Наименование продуктов | Пельмени «Московские» № 660 | И так далее | ||||
| Масса на 1 кг изделий, г | Масса на 1 порцию, г | Масса на n порций, кг | ||||
| Основные продукты: - говядина - свинина | ||||||
| Наполнители: - лук репчатый - соль - и т.д. | ||||||
| Измельчение 1 (без наполнителей) | ||||||
| Измельчение 2 (с наполнителями) | ||||||
| Перемешивание |
Эффективность установки универсального привода определяется по коэффициенту использования оборудования. При расчетах используются формулы (5.2), (5.3).
Таблица 5.12. Расчет механического оборудования
| Наименование сырья | Наименование операций | Масса сырья, подвергаемого обработке, кг | Тип сменного механизма | Производительность, кг/час | Время работы машины, час | Коэффициент использования |
| говядина | Измельчение | |||||
| Фарш для бифштекса | перемешивание | |||||
| Творог | Протирание | |||||
| И так далее | ||||||
| Итого | Сумма |
5.5. Расчет холодильного оборудования.
Холодильное оборудование в мучном цехе предназначено для кратковременного хранения поступающего сырья и готовых полуфабрикатов.
Основным холодильным оборудованием цеха являются холодильные шкафы и охлаждаемые емкости в секционных столах.
Технологический расчет холодильного оборудования сводится к определению требуемой вместимости оборудования в соответствии с количеством продуктов, одновременно находящихся на хранении.
Массу сырья и полуфабрикатов, подлежащих хранению в цехе, обычно принимают в количестве:
- сырье – 1/3 часть от дневного запаса,
- полуфабрикаты – ¼ часть от выпускаемых за день.
Q
V = --------- (5.8)
p · r
где V - требуемый объем шкафа, дм3
Q - масса продуктов с учетом срока хранения, кг
р - плотность продуктов, кг/дм3
r - коэффициент, учитывающий массу тары и степень заполнения холодильного оборудования (принимается 0,7 – 0,8).
Таблица 5.13 Расчет холодильного оборудования.
| Наименование продуктов | Общая масса, кг | Масса на расчетный период, кг | Плотность, кг/дм 3 | Полезный объем, дм 3 |
| Сырье: | ||||
| - баранина (крупный кусок) | ||||
| - лук репчатый | ||||
| Полуфабрикаты: | ||||
| - фарш для пельменей | ||||
| И так далее | ||||
| Итого | Сумма |
Если цех выпускает замороженную продукцию (пельмени, вареники и т.д.), то аналогично проводят расчет низкотемпературно холодильного оборудования.
5.6. Расчет численности производственных работников.
Численность производственных работников в мучном цехе рассчитывается на основании норм выработки полуфабрикатов на одного человека с учетом фонда рабочего времени за определенный период и производственной программы цеха.
Q
N1 = --------------- (5.9)
Н в. · λ
где N1 - явочная численность работников, чел.
Q - количество вырабатываемых полуфабрикатов, кг (шт.)
Н в. - норма выработки на 1 человека за рабочий день, кг/час или шт./час
λ - коэффициент, учитывающий производительность труда (принимается равным 1,14)
Продолжительность рабочего дня повара может составлять 8 часов 12 минут (при двух выходных) или 7 часов (при одном выходном и одном сокращенном рабочем дне).
Таблица 5.14. Расчет численности производственных работников
| Наименование полуфабрикатов | Единица измерения | Количество полуфабрикатов | Норма выработки в смену, кг(шт) | Количество работников |
| чебуреки | Шт. | |||
| Фарш для бифштекса | Кг | |||
| И так далее | ||||
| Итого | Сумма |
После расчета явочной численности производственных работников, составляется график выхода на работу (например, на рисунке 5.1 представлен линейный график выхода поваров на работу).
 |
2 повар /-----------------------/ обед /------------------------------/
1 повар/-----------------------------/ обед /------------------------/
 |
/ / / / / / / / / / /
7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
время работы цеха, час
Рис. 5.1. График выхода поваров на работу.
Учитывая, что предприятия общественного питания, в основном работают без выходных и праздничных дней, необходимо рассчитать списочную численность производственных работников.
N2 = N1 · α (5.10)
где N2 - списочная численность работников, чел
N1 - явочная численность работников, чел
α - коэффициент, учитывающий работу предприятия без выходных и праздничных дней, а также возможность отсутствия работника вследствие болезни, в связи с отпуском и т.д.
5.7. Расчет и подбор немеханического оборудования.
Расчет производственных столов ведется по количеству работников, одновременно работающих в цехе, которое определяется на основании графика выхода поваров на работу.
L = N · l (5.11)
где L - необходимая длина производственных столов, м
N - количество поваров, одновременно работающих в цехе, чел
l - норма дины стола на 1 повара, м (принимается 1,25 – 1,5 м).
Количество моечных ванн, устанавливаемых в цехе, определяется по необходимому объему ванны.
Q · ( w + 1 )
V = ------------------------ (5.12)
K · φ
где V - объем моечной ванны, дм 3
Q – масса обрабатываемого продукта, кг
w - норма воды для обработки 1-го кг продукта, дм 3 /кг
К - коэффициент заполнения ванны (принимается 0,85)
φ - оборачиваемость ванны в течение дня
Т · 60
φ = ------------ (5.13)
τ
где φ - оборачиваемость ванны в течение дня
Т - время работы цеха, час
τ - длительность цикла обработки продукта в ванне, мин
Определив требуемый объем ванны, по каталогу подбирают моечные ванны так, чтобы их объем был меньше расчетного.
Независимо от количества перерабатываемого продукта для несовместимых продуктов необходимо принять раздельные моечные ванны.
Таблица 5.15. Расчет моечных ванн
| Наименование операций | Масса продукта, кг | Норма воды на 1 кг продукта, дм3/кг | Время обработки продукта, мин | Время работы цеха, час | Оборачиваемость | Коэффициент заполнения | Объем ванны, дм3 | Марка принятой ванны |
Кроме производственных столов и моечных ванн в мучном цехе устанавливают передвижные стеллажи для транспортирования полуфабрикатов в функциональных емкостях в другие цеха предприятия, а также подтоварник для кратковременного хранения муки. Данное оборудование принимается без расчета, исходя из производственной необходимости работы цеха.
5.8. Расчет площади мучного цеха с линией доготовки полуфабрикатов.
Все рассчитанное и принятое стационарное и передвижное оборудование вносится в спецификацию оборудования для определения полезной площади цеха.
Таблица 5.16 Спецификация оборудования мучного цеха
| Наименование оборудования | Марка | Количество, шт | Габариты, мм | Площадь единицы оборудования, м 2 | Полезная площадь, м 2 |
| Универсальный привод | |||||
| И так далее | |||||
| Итого | сумма |
Общая площадь цеха рассчитывается по формуле (5.14).
S п.
S = --------- (5.14)
φ
где S – общая площадь цеха, м 2
S п. – полезная площадь цеха, м 2
φ - коэффициент использования площади
5.9. Общие требования, предъявляемые к компоновке мучного цеха.
В мучном цехе обычно устанавливают следующее оборудование: подтоварник, просеиватель для муки, тестомесильную и тестораскаточную машины, универсальную кухонную машину с комплектом сменных механизмов, столы, моечные ванны и другое специализированное оборудование.
Замес теста осуществляется изготовителями пищевых полуфабрикатов 3 разряда.
Компоновать технологические линии в цехе следует с учетом допустимых расстояний между оборудованием:
- между механическим оборудованием и стеной – не менее 0,4 м,
- между технологическими линиями при двустороннем фронте работы – не менее 1,3 м
- между немеханическим оборудованием – не менее 0,1 м.
Ширина самого цеха должна быть не менее 3 метров.
В цехе обязательно предусматривают естественное освещение.