Расчет и подбор теплового оборудования
Расчет требуемого объема варочной аппаратуры осуществляется с учетом сроков реализации блюд (приложение 8). Он включает определение объемов и количества котлов для варки бульонов, супов, соусов, вторых горячих блюд, гарниров, сладких блюд, горячих напитков, кулинарных изделий для магазинов кулинарии, прикрепленной сети и т.д.
Количество порций, реализуемых за расчетный период, устанавливают по таблице реализации блюд. Количество порций, которое готовится в партии, необходимо принимать по графику приготовления блюд, и вести расчет на все часы их приготовления.
Для блюд, которые приготовляют несколько раз в день (вследствие небольших сроков реализации), объем котлов рассчитывают вначале на часы максимальной реализации. Если окажется, что на этот период потребуется стационарный котел, объем рассчитывают на следующий период, чтобы точно определить возможную загрузку стационарных котлов в течение дня.
Расчет объема котлов для варки бульонов, Vк, дм3, ведется по формуле
Vk = Q1 · (1+W) +Q2 (25)
K
где Q1 – количество основного продукта для варки бульона, кг
Q2 – количество овощей для варки бульона, кг
W – норма воды на 1 кг основного продукта, дм3
k – коэффициент заполнения котла, k = 0,85
Вначале рассчитывают по формуле, какое количество каждого вида бульона требуется приготовить, V, дм3
V = n · q (26)
где n – количество порций супов, которые готовятся из этого бульона, шт.
q – норма бульона на одну порцию супа, дм3
Затем, пользуясь данными приложения 9, определяют количество основного продукта и овощей, которые необходимы для приготовления рассчитанного количества бульона.
Бульоны могут приготовляться как готовыми к употреблению, так и концентрированными. Разница заключается в норме расхода воды на 1 кг основного продукта (мясо, кости).
Норма расхода воды для варки концентрированных бульонов приведены в табл.17[3. c.65].
Варка концентрированных бульонов позволяет сократить расход энергии по сравнению с варкой бульонов готовых к употреблению, однако вкусовые качества их при этом ухудшаются. Прозрачные бульоны концентрированными не готовят.
Таблица 17
Норма расхода воды для варки концентрированных бульонов
| Наименование бульона | Расход воды на 1 кг основного продукта, дм3 |
| Костный | 1,25 |
| Мясокостный | 1,25 |
| Рыбный | 1,1 |
| Грибной | 5,0 |
Пример расчета для варки концентрированного костного бульона, используемого для приготовления 500 порций борща, где Q1 – 30,0 кг, Q2 – 2,2 кг, W – 1,25 дм3:
Vк = 30,0 · (1+1,25) +2,2 = 82 дм3
0,85
Данные по расчету объема котла для варки бульонов сводятся в табл.18.
Таблица 18
Расчет объема котла для варки бульона
| Наименование компонентов на 1л бульона | Масса нетто на 1л бульона, г | Масса нетто на 100л бульона (500 порций х 0,2л), кг | Расчетный объем котла, дм3 | Объем котла принятый, дм3 |
| Кости пищевые | 30,0 | КЭ-100 | ||
| Морковь | 0,8 | |||
| Петрушка (корень) | 0,6 | |||
| Лук репчатый | 0,8 | |||
| Вода |
Объем котлов для варки супов, соусов, сладких блюд и напитков рассчитывают по формуле
Vк = n · V1 (27)
k
где n – количество порций супа (соуса) за расчетный период
V1 – норма супа (соуса) на одну порцию, дм3
Количество порций, реализуемых за расчетный период, определяют по графикам реализации блюд.
Результаты расчетов сводят в табл.19.
Таблица 19
Расчет объема котлов для варки супов, соусов, сладких блюд, напитков (пример)
| Блюдо | Время, к которому должно быть готово блюдо | Количество порций в партии | Объем порции, дм3 | Расчетный объем, дм3 | Принятые емкости, оборудование |
| Борщ | 13-00 | 0,25 | 58,8 | УЭВ-60 | |
| Борщ | 15,00 | 0,25 | 58,8 | УЭВ-60 | |
| Бульон прозрачный куриный | 15-00 | 0,4 | 23,5 | Наплитный котел, 30л |
Расчетный объем котла для варки вторых горячих блюд и гарниров определяют по формулам:
Для набухающих продуктов
Vк = (Vпр+Vв) (28)
k
Для ненабухающих продуктов
Vк = 1,15·Vпр (29)
k
Для тушеных продуктов
Vк = Vпр (30)
k
Vпр = Q (31)
ρ
где Vпр – объем, занимаемый продуктом, дм3
Q – масса отвариваемого продукта нетто, кг
ρ - объемная масса продукта кг/дм3, (приложение 10)
Vв – объем воды для варки, дм3
1,15 – коэффициент, учитывающий превышение объема жидкости
Примерный набор наплитной посуды представлен в приложении 11.
Вторые блюда и гарниры готовят в основном на 2-3 часа реализации, за исключением тушеной капусты, гречневой каши, которые согласно срокам реализации можно готовить 1-2 раза вдень. Нормы расхода воды для варки каш, макаронных изделий принимаются по сборнику рецептур. Расчет объема котлов для варки вторых блюд и гарниров сводят в табл.20.
После определения объема котлов составляют график их загрузки (табл.21, 22).
Таблица 20
Расчет объема посуды для варки гарниров и вторых блюд
| Часы реализации | Наиме-нование блюда | Норма продукта на 1 блюдо, г | Коли-чество блюд | Коли- чество продукта, кг | Объемная масса, кг/дм3 | Объем воды, дм3 | Расчет- ный объем, дм3 | Принятый объем, дм3 |
Он позволяет определить необходимое количество стационарных котлов, соответствующих расчетной емкости, которые необходимо установить в цехе с учетом их максимального использования.
Таблица 21
Определение полного рабочего цикла стационарных котлов
| Наим-ние блюд | Время, к которому данное блюдо должно быть готово | Объем котла, дм3 | Продолжительность рабочего цикла, минут | ||||||
| расчетный | принятый | загрузка | разогрев | варка | разгрузка | мойка | итого | ||
Таблица 22
Определение коэффициента использования котла
| Тип(марка) котла | Объем котла, дм3 | Время занятости котла, ч | Время работы цеха, ч | Коэффициент использования |
| КЭ-100 | 0,66 |
Коэффициент использования котла,
ɳф = tф (32)
Т
где tф – фактическое время занятости котла, ч
Т – время работы цеха, ч
График загрузки котлов строят в прямоугольной системе координат. На оси координат откладывают объем котлов, на оси абсцисс – продолжительность работы котлов с учетом отдельных операций (загрузка, разогрев, варка, выгрузка, мойка котлов). Примерный расчет загрузки котлов по операциям представлен в табл.23 [3, с.68].
Таблица 23
Расчет продолжительности загрузки котлов по операциям
| Операции | Затрачиваемое время, минуты | |
| Котлы д 60 дм3 | Котлы свыше 60 дм3 | |
| Загрузка продуктов | ||
| Выход на стационарный режим (разогрев) при заполнении холодной жидкостью горячей жидкостью | ||
| Варка | В зависимости от вида продукта | |
| Разгрузка | ||
| Мойка |
Построение следует начинать с максимальной загрузки. Необходимо также учитывать, что окончание тепловой обработки большинства блюд должно совпадать с началом их реализации, поэтому график целесообразно строить, начиная с разгрузки котлов и заканчивая загрузкой.
Расчет сковород и фритюрниц производят по площади пода чаши и ее вместимости. Основой для их расчета является количество изделий или продукции, реализуемых в жареном или тушеном виде.
Для жарки штучных изделий площадь пода чаши сковороды F, м2, рассчитывают по формуле
F = n·ƒ (33)
φ
где n- количество изделий, обжариваемых за расчетный срок, шт.
ƒ- площадь, занимаемая единицей изделий, м2, приложение 12
φ - оборачиваемость площади пода сковороды за максимальный час расчетного периода, которую рассчитывают по формуле
φ = _Т (34)
t
где Т – продолжительности расчетного периода, мин., Т = 60
t – продолжительность цикла тепловой обработки, мин.
Общая площадь пода чаши Fобщ, м2, рассчитывается по формуле
Fобщ = 1,1 ∙ F (35)
где 1,1 – коэффициент, учитывающий неплотность прилегания изделий.
Для жарки изделий насыпным слоем, общая площадь пода чаши сковороды Fобщ, м2, определяется по формуле
Fобщ = _Q_ (36)
ρ∙h∙φ
где Q – масса обжариваемого продукта, кг
ρ – объемная масса продукта, кг/дм3, (приложение 10)
h – толщина слоя продукта, дм (h=0,5-2 дм)
φ – оборачиваемость площади пода чаши за расчетный период
Количество сковород, n, определяется по формуле
n = ∑ Fобщ (37)
Fст
где Fст – площадь пода чаши стационарной сковороды, м2
Расчет фритюрниц производят по вместимости чаши V, дм3, по формуле
V = Vпрод+Vж (38)
φ∙k
где Vпрод – объем обжариваемого продукта, дм3
Vж – объем жира, дм3
φ – оборачиваемость чаши за расчетный период
k – коэффициент заполнения чаши, k = 0,65
По справочнику подбирают необходимую фритюрницу, вместимость чаши которой близка к расчетной.
Число фритюрниц определяется по формуле
n = V (39)
Vст
где Vст – вместимость чаши стандартной фритюрницы, дм3
Расчет необходимого количества сковород сводят в табл.24, 25, фритюрницы в табл.26.
Таблица 24
Расчет количества сковород (для жарки мучных изделий)
| Наименование изделия | Количество порций, кг | Площадь единицы изделия, м2 | Оборачиваемость площади пода за час | Расчетная площадь, м2 | Количество сковород, марка |
Таблица 25
Расчет количества сковород (для жарки продукта насыпным слоем)
| Наименование продукта | Масса продукта (нетто), кг | Плотность продукта, кг/дм3 | Толщина слоя продукта, дм | Оборачиваемость площади пода за час | Расчетная площадь, м2 | Количество сковород, марка |
Таблица 26
Расчет фритюрниц
| Наименование изделий | Масса продукта, кг | Плотность продукта, кг/дм3 | Объем продукта, дм3 | Масса жира, кг | Плотность жира, кг/дм3 | Расчетный объем чаши, дм3 | Количество фритюрниц, марка |
Размер необходимой жарочной поверхности плиты зависит от типа предприятия, графика работы обеденных залов и степени оснащенности горячего цеха другими видами теплового оборудования.
Плиты подбирают на час максимальной загрузки с учетом требуемой площади жарочной поверхности. Общую площадь жарочной поверхности плиты, необходимую для приготовления продукции в час максимальной загрузки, Fобщ, м2, рассчитывают по формуле:
Fобщ = 1,3 ∙ Fр = 1,3 ∙ ∑ n∙ƒ∙t (40)
где Fр – расчетная жарочная поверхность плиты, м2
1,3 – коэффициент, учитывающий неплотность прилегания посуды
n – количество посуды, необходимое для приготовления блюд определенного вида за
расчетный период
ƒ – площадь, занимаемая посудой на жарочной поверхности плиты, м2 (приложение
11)
T – продолжительность тепловой обработки продукта (учитывается только занятость жарочной поверхности), мин.
При расчете плиты учитываются только те блюда (изделия), которые необходимо приготовить в час максимальной ее загрузки. При этом необходимо иметь в виду, что этот час может не совпадать с часом максимальной загрузки зала (часто плита оказывается максимально загруженной перед началом работы зала).
Расчеты сводят в табл.27.
Таблица 27
Расчет жарочной поверхности плиты
| Блюдо | Количество блюд за расчетный период, шт. | Вид наплитной посуды | Вместимость посуды, дм3, шт. | Количество посуды, шт. | Площадь наплитной посуды, м2 S = πṚ2 | Продолжительность тепловой обработки, мин | Расчетная площадь поверхнос-ти плиты, м2 |
| Итого: | ∑F |
Расчет необходимой производительности кипятильников и кофеварок производят по расходу кипятка, чая, кофе в час максимального использования, после чего подбирается необходимое оборудование.
Пароварочный аппарат и жарочный шкаф принимают без расчета по примерным нормам технического оснащения [8].