Проектирование цеха по производству варёных колбас

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

1

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Расчётно - технологическая часть

1.1 Выбор и обоснование базовых технологических схем производства

1.2 Расчёт основного сырья, готовой продукции, вспомогательных материалов, тары и упаковки

1.2.1 Расчёт сырья ассортимента колбасных изделий

1.2.2 Расчёт сырья при производстве колбасных изделий

1.2.3 Расчёт упаковочных материалов

1.3 Расчёт и выбор основного технологического оборудования

1.3.1 Расчёт количества универсальных камер

1.4 Расчёт рабочей силы

1.5 Расчёт производственных и вспомогательных площадей

1.5.1 Площадь сырьевого отделения

1.5.2 Площадь посолочного отделения

1.5.3 Площадь машино - шприцовочного отделения

1.5.4 Площадь термического отделения

1.5.5 Площадь камеры сушки колбас

1.5.6 Площадь камер охлаждения и хранения варённых колбасных изделий

1.6 Расчёт энергозатрат

2. Описание производственного потока

2.1 Производство варёных, полукапчёных и сырокопчёных колбас

3. Мероприятия по обеспечению качества выпускаемой продукции

4. Безопасность и экологичность производства

5. Организация производственного учёта и контроля

Заключение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

Колбасные изделия - вид мясопродуктов, пользующиеся большим спросом у населения. Это объясняется высокой пищевой и энергетической ценностью, а также данный вид продукции можно употреблять без дополнительной кулинарной готовности в зависимости от ассортимента подлежат длительному хранению и удобной при транспортировке.

При производстве колбасных изделий используют высококачественное мясное сырьё, также используютбелковыекомпонентыживотного и растительного происхождения. Кроме сырья используется немясные компоненты, вкусоароматические добавки, которые в конечном итоге придают продукту приятный специфический вкус и аромат. Для более продолжительного хранения колбасных изделий в фарш могут добавляться консерванты. Также в процессе механической обработки и физико-химической обработки колбасные изделия приобретают определенные органолептические характеристики. Решающую роль для качества колбасных изделий имеет место, способ их изготовления, например, при варке мяса в домашних условиях большая часть белков и экстрактивных веществ переходит в бульонный коллаген, не полностью переходит в глютин и, следовательно, не усваивается или усваивается не полностью. При производстве же колбасных изделий в них сохраняется естественное соотношение белка, влаги и жира, а температура варки при 70 - 72 єС не приводит к измельчению естественной структуры и повышенной сухости как при переваренном мясе. Сочность колбасных изделий приводит к повышенной усвояемости и улучшению вкуса.[10]

На сегодняшний день колбасные цеха выпускают большой ассортимент продукции: колбасные изделия, паштетные изделия, зельцы, студни и цельномышечная продукция. Колбасные изделия - формованные продукты, изготовленные из мясного сырья и немясных ингредиентов с добавлением соли, специй и подвергнутыетермической обработке, при которой продукт достигает кулинарной готовности.

1. Расчётно-технологическая часть

1.1 Выбор и обоснование базовых технологических схем производства

Рисунок 1. Технологическая схема производства вареных колбас и сосисок.

1.2 Расчёт основного сырья, готовой продукции, вспомогательных материалов, тары и упаковки

1.2.1 Расчет сырья ассортимента колбасных изделий

Таблица 1 Структура ассортимента колбасных изделий

Групповой ассортимент колбасных изделий	Сменная выработка
	%	кг
Колбасы:
варёно-копченые	19	2850
вареные	50	7500
полукопчёные	23	3450
Сосиски	8	1200
Итого:	100	15000

1.2.2 Расчет основного сырья при производстве колбасных изделий

Общую массу основного сырья Мс, кг/смену, рассчитывают по формуле:

(1)

где А - сменная выработка колбас, кг;

а_n - выход готовой продукции, % к массе несоленого сырья.

Массу сырья по видам и сортам, соли, специй и других вспомогательных материалов М_n, кг, определяют по формуле:

(2)

где С - норма расхода сырья, соли, специй и других материалов, согласно рецептуре, кг.

Согласно принятому ассортименту выработка вареной колбасы «Сервелат высшего сорта» составляет 600 кг, тогда с учетом выхода готовой продукции масса основного сырья по формуле (1) составит:

кг/смену.

В том числе масса говядины жилованной высшего сорта согласно рецептуре составляет 25 кг/ 100 кг продукта. Таким образом, по формуле (2), для получения 600 кг колбасы «Сервелат высшего сорта» необходимо говядины жилованной высшего сорта:

кг/ смену

и т.д. по всем видам сырья и вспомогательных материалов.

После расчета основного сырья и вспомогательных материалов суммируем необходимое сырье по видам согласно выбранному ассортименту и сводим в таблицы 2, 3.

Таблица 2. Расчет жилованной говядины

Сорт	Количество жилованной говядины, кг	% жиловки
		норма, %	масса, кг(факт.)	факт, %
Высший	1159,32	20	1205,70	20,8
Первый	2608,48	45	2562,11	44,2
Второй	2028,82	35	2028,82	35,0
Итого:	5796,62	100	5796,6	100

Таблица 3. Расчет жилованной свинины

Сорт	Количество жилованной свинины, кг	% жиловки
		норма, %	масса, кг(факт.)	факт, %
Нежирная	2753,31	40	2752,02	38,5
Полужирная	2816,60	40	2816,35	39,4
Жирная	1578,20	20	1579,73	22,1
Итого:	7148,11	100	7148,11	100

После расчета необходимой массы жилованного мяса определяют необходимую массу мяса на костях М_к, кг, каждой категории упитанности (для колбасного производства - говядины I и II категорий, свинины - II и III категорий) по формуле: колбасный экологичность сырье охлаждение

(3)

где M_i - масса жилованного мяса данного вида (например, высшего, первого и второго сорта говядины), кг;

k - коэффициент, учитывающий долю мяса на костях данной категории упитанности, %;

a_m - нормы выхода жилованного мяса по сортам, % к общей массе жилованного мяса.

В колбасном производстве используется: говядина I, II категории упитанности 10 - 90 % (k = 10 - 90), тощая говядина 0-30 % (k = 1 - 30); свинина - в зависимости от ассортимента - мясная, жирная категории 10 -90 % (k = 10 - 90), беконная, промпереработка - 0 - 50 % (k = 1 - 50).

Говядина: Мк_1с= 5796,62?10/77=752,8 кг

Мк_2с= 5796,62?90/73=7146,5 кг

Свинина: Мк_2с= 7148,11?40/69,3=4125,9 кг

Мк_3с= 7148,11?60/62,8=6829,4 кг

Расчет требуемого для колбасной разделки количества говядины на костях и свинины на костях проводится в таблицах 4, 5 соответственно (графы «Итого»).

Для выявления удовлетворения потребности производства в шпике и грудинке определяют массу шпика М_ш, кг, которое можно получить из полученной по расчету массы свинины, по формуле:

(4)

где а_ш - норма выхода шпика и грудинки при жиловке свинины данной категории упитанности, % к массе мяса на костях.

Выход шпика и грудинки составляет от свинины II и IV категорий упитанности 16% к массе мяса на костях и от III категории упитанности-26%.

М_{ш 2 кат}= 4418,1 ?16/100=706,9 кг;

М _{ш 3 кат}= 7313,1 ?26/100=1901,4 кг.

Таблица 4 Ведомость разделки говядины

Наименование сырья	1 категория	2 категория	Общее кол-во, кг
	Норма выхода, %	Кол-во, кг	Норма выхода, %	Кол-во, кг
Мясо жилованное и жир сырец	77,0	752,8	73,0	7146,5	7899,3
Кость:	19,7	192,6	22,7	2222,3	2414,9
Сухожилия, хрящи	2,4	23,5	3,4	332,9	356,4
Технические зачистки и потери	0,8	7,8	0,8	78,3	86,1
Потери	0,1	0,9	0,1	9,7	10,6
Итого:	100	977,6	100	9789,7	10767,3

Таблица 5 Ведомость разделки свинины

Наименование сырья	2 категория	3 категория	Общее кол-во, кг
	Норма выхода, %	Кол-во, кг	Норма выхода, %	Кол-во, кг
Свинина жилованная	69,3	4125,9	62,8	6829,4	10955,3
Шпик хребтовый	4	238,1	9	978,7	1216,8
Шпик боковой и грудинка	12	714,4	17	1848,7	2563,1
Кость	12,4	738,3	9,7	1054,9	1793,2
Соединительная ткань, хрящи	2,1	125	1,3	141,4	266,4
Технические зачистки	0,1	6	0,1	10,8	16,8
Потери	0,1	6	0,1	10,8	16,8
Итого:	100	6374,6	100	11646,7	18020,6

Общее количество жилованной говядины и свинины (из таблицы А1, приложение А) отмечается в строчках: «Говядина жилованная» (таблица 4, колонка 6); «Свинина жилованная» (таблица 5, колонка 6). После этого ведётся полный расчёт по говядине (таблица 4) и свинине (таблица 5).

Определяем количество туш N , шт, по формуле:

(5)

где А_общ - общее количество мяса на кости, кг (таблица 4, таблица 5);

М_т - средняя убойная масса одной туши, кг (для говядины М_т=180 кг, для свинины М_т= 60-65 кг).

N_гов=10767,3/180=57,5=>58 туш; N_св=18020,6/65=277,2=>278 туш.

1.2.3 Расчёт упаковочных материалов

Потребное количество оболочки, вспомогательного материала рассчитывается по укрупненным нормам расхода ее на 1 т колбас (в м) в зависимости от диаметра и оболочки и сводится в таблицу 6. При формовке колбасных батонов для плотного зажима свернутых в жгут концов маркированных искусственных оболочек, а также для фиксации пакетов и упаковок из полимерных пленок используют алюминиевые скобы (клипсы). Норма расхода - 0,9 кг на 1 т вареных колбас.

При использовании натуральных оболочек для придания формы и нанесения товарной отметки колбасные батоны вяжут шпагатом. Нормы расхода шпагата, кг на 1 т: вареных и полукопчёных колбас - 0,25. Следовательно, на 10,2 т вареной и полукопченой колбасы потребуется 2,55 кг шпагата.

Таблица 6. Расчет вспомогательных материалов

Наименование колбасных изделий	Сменная выра- ботка, кг	Вид оболочки	Оболочка, м	Клипсы, кг	Полимер- ный ящик емкостью 30кг, шт
			норма	факт	норма	факт
Варёные колбасы
Московская первого сорта	450	натуральная	64	28,8			15
Чайная	1650	натуральная	117	193,05			55
Столовая	1350	натуральная	96	129,6			45
Докторская	1950	искусственная	383	746,85	0,9	1,8	65
Любительская свиная	1500	искусственная	481	721,5	0,9	13,5	50
Для завтрака	600	искусственная	383	229,8	0,9	0,5	20
Полукопченые колбасы
Армавирская	450	искусственная	870	391,5	0,9	0,4	15
Охотничьи	900	искусственная	704	633,6	0,9	0,8	30
Одесская	600	искусственная	565	339	0,9	0,6	20
Украинская	750	искусственная	870	652,5	0,9	0,7	25
Горская	750	искусственная	704	528	0,9	0,7	25
Сосиски
Городские 1 сорта	150	искусственная	3572	535,8			5
Русские 1 сорта	150	искусственная	3572	535,8			5
Говяжьи 1 сорта	600	искусственная	3572	2143,2			20
Столичные высшего сорта	150	искусственная	3572	535,8			5
Диетические 1 сорта	150	искусственная	3572	535,8			5
Варёно - копченые колбасы
Сервелат высшего сорта	600	искусственная	383	229,8	0,9	0,6	20
Говяжье высшого сорта	450	искусственная	346	140,1	0,9	0,2	15
Московская	1350	искусственная	481	649,4	0,9	1,2	45
Любительская	450	искусственная	317	142,65	0,9	0,4	15

1.3 Расчет и выбор основного технологического оборудования

Необходимое число единиц технологического оборудования, шт/см, рассчитывают по формуле:

m=A/(T?q), (6)

где А - количество сырья, перерабатываемое на данном аппарате (машине), кг/см;

Т - продолжительность смены, ч;

q - средняя часовая производительность аппарата (машины), кг;

В машинном отделении определяем необходимое количество волчков, мешалок, куттеров, шпигорезок, льдогенераторов; в шприцовочном - количество шприцов, размеров столов для вязки колбас, количество рам (учитывая, что нагрузка на одну раму размером 1200x1000 мм составляет для варенных колбас - 220 кг, сосисок - 100 кг, полукопченных колбас - 130 кг, сырокопченых - 135 кг.

Необходимое количество волчков определяется отдельно для цеха посола и приготовления фарша (машинное отделение). Расчет сводится в таблицу 8. Количество сырья, перерабатываемое на куттере, берется из таблицы А1 (приложение А) (графа итого фарша без шпика и грудинки). При подсчете количества мешалок для цеха посола сырье берется из таблицы А1 как сумма всей говядины и свинины.

Количество мешалок для машинного отделения из таблицы А1 (графа общее количество фарша).

Таблица 8. Расчет технологического оборудования

Отделение	Наименование оборудования	Кол-во сырья, кг/смену	Марка оборудо-вания	Производи-тельность, кг/смену	Кол-во единиц оборудования, шт
					расчет-ное	приня-тое
1	2	3	4	5	6	7
Сырьевое:	Волчок	20374,95	Я4-ФВМ	1200	2,1	3
	Фаршемешалка	11674,95	ИПКС-019-200	1000	1,5	2
	Весы					1
Машинно-шприцовочное:	Куттер	8700	Л5-ФКМ-м	1300	0,8	1
1	2	3	4	5	6	7
	Машина шпигорезная	2509,7	горизонтального типа ШР-250	250	1,3	2
	Льдогенератор	4191,98	GB 1540	150	3,49	4
	Шприц вакуумный с клипсатором	20374,95	ФНП-1	1400	1,9	2
	Весы					1
	Стол для вязки батонов		1010Ч1500Ч3700			2

1.3.1 Расчет количества универсальных камер

Универсальные термокамеры имеют несколько секций и предназначены для термической обработки колбасных изделий при совмещении процессов, выполняемых в последовательном порядке: прогрев - подсушка - обжарка - варка - копчение.

Общая длительность процессов термической обработки в среднем составляет:

Вареные колбасы	130	мин
Полукопченые колбасы	8	ч
Сосиски	65	мин
Варено-копченых колбасы	14	ч

Количество рам, на которые необходимо навесить вареные колбасные изделия:

n=7500/220=34 рам

Так как каждая рама за смену используется 3,7 раза, то потребуется не тридцать четыре рамы, а десять рам: (34/3,7)=10. Количество рам, на которые необходимо навесить полукопченые колбасные изделия:

n= 3450/130=26 рам

Поскольку каждая рама за смену используется 1 раз, то потребуется двадцать шесть рам: (26/1)=26. Количество рам, на которые необходимо навесить сосиски:

n= 1200/100=12 рам

Так как каждая рама за смену используется 7,4 раза, то потребуется две рамы: (12/7,4)=2 рамы. Количество рам, на которые необходимо навесить варено-копченые колбасные изделия:

n= 2850/150=19 рам

Так как каждая рама за смену используется 0,6 раза, то потребуется тридцать две рамы: (19/0,6)=32.

Таблица 9 Расчет количества универсальных камер

Наименование камер	Марка, (габаритные размеры, мм)	Загрузка, кг/ч	Число рам, шт	Число секций, шт
Вареные колбасы:
Термокамера «АГРОС»	АГН-1071 1500Ч5570Ч2680	1250	5	2
Полукопченые колбасы:
Термокамера	Я5-ФТ2-Г-00 7335Ч5180Ч3800	400	18	1
Термокамера	Я5-ФТ2-Г-04 4890Ч3480Ч3800	170	8	1
Варено-копченые клбасы:
Термокамера	Я5-ФТ2-Г-01 7335Ч5180Ч3800	300	12	2
Термокамера	Я5-ФТ2-Г-04 4890Ч3480Ч3800	170	8	1
Сосиски:
Термокамера	АГН-232	600	2	1
ИТОГО			53	8

1.4 Расчет рабочей силы

Численность рабочих n чел. определяют на основании выбранных технологических схем производства продукции, материального расчета, расчета оборудования по нормам выработки на одного рабочего по формуле:

(8)

где М - масса сырья в смену, которое перерабатывают на данной операции, кг;

р - норма выработки одного рабочего на данной операции в смену.

По формуле (8) определяют количество рабочих, выполняющих ручные операции (обвалка и жиловка мяса и др.). Число рабочих стоящих на оборудовании выбирается из того, что на 1 единицу оборудования приходится 1 чел. Общая численность рабочей силы складывается из рабочих, выполняющих ручные, машинные, а также подготовительные и заключительные операции, занятых на обслуживании рабочих мест, на погрузочно-разгрузочных операциях. Численность основных рабочих необходимо рассчитывать для каждого отделения. Численность вспомогательных рабочих составляет 15-20 % от численности основных. Расчет необходимого количества рабочих в смену ведется по каждой операции отдельно и сводится в таблицу 10.

Таблица 10 Расчет и расстановка рабочей силы

Наименование операций	Масса перерабатываемого сырья, кг/смену	Норма на одного рабочего, кг/смену	Количество рабочих, чел.
			расчетное	принятое
1	2	3	4	5
Сырьевое отделение
Зачистка полутуш:				1
-говяжьих	10767,3	42900	0,34
-свиных	18020,6	29500	0,55
Разделка полутуш:
-говяжьих	10767,3	20000	0,52
-свиных	18020,6	16300	1,1	1
Обвалка:
-говядины	10767,3	1810	5,76	6
-свинины	18020,6	2500	6,45	7
Ручной съем шпика:				1
свинина ІІ категории	952,5	4500	0,2
свинина ІІІ категори	3779,9	4900	0,8
Жиловка:				11
-говядины	7899,3	1430	5,5
-свинины	10955,3	2140	5,1
Итого:				27
Посолочное отделение:
Измельчение мясного сырья на волчке	18053,31	2300	8,5	3
Измельчение шпика на шпигорезке	2321,9	5200	0,45	2
Посол и перемешивание сырья на фаршемешалке	11674,95	2400	4,8	5
Итого:				10
Машинно-шприцовочное отделение
Составление фарша на куттере	8700	2000	4,35	5
Шприцевание колбас	20374,95	4500	5,1	4
Вязка батонов	3450	1400	2,5	3
Итого:				12
Термическое отделение
Термообработка	20374,95	5800	3,5	4
Итого по отделениям:	-	-	-	53
Численность вспомогательных рабочих составляет 17 % от численности основных рабочих	-	-	-	9
Всего по цеху:	-	-	-	62

1.5 Расчет производственных и вспомогательных площадей

Площадь колбасного цеха складывается из площадей производственных, вспомогательных и складских помещений. К производственным площадям относят площадь, необходимую для размещения технологического оборудования и осуществления технологических операций. Вспомогательные площади: инструментальные, электрощитовые, коридоры, места для курения, раздевалки, санузлы, комната технолога. Складские помещения предназначены для хранения сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов.

1.5.1 Площадь сырьевого отделения

Площадь сырьевого отделения складывается из:

площади, необходимой для размещения и обслуживания оборудования (весов, столов обвалки и жиловки, льдогенераторов, волчка, фаршемешалки). Норма площади - 18-36 м² на единицу оборудования.

Площадь камер размораживания и накопления мяса F, м², определяют по формуле:

(9)

где 1,2 - коэффициент запаса площади для зачистки туш;

A - масса мяса на костях каждого вида, поступающего в сырьевое отделение, кг/смену;

n - количество смен;

- продолжительность размораживания или хранения мяса, сут;

q - норма нагрузки на 1 м² площади пола, кг/м² (q = 200 кг/м²).

F_гов. =[1,2·7899,3·(1+1)·2,5]/200=237 м² =7 стр. кв.;

F_св.=[1,2·18020,6·(1+1)·2,0]/200=263 м²=8 стр. кв.;

S₁=237+263+18?8=899,5 м²=24 стр. кв.;

1.5.2 Площадь посолочного отделения

Площадь посолочного отделения складывается из площади для созревания мяса при производстве колбас.

Площадь для созревания мяса в посоле F₁, м², определяют по формуле

(10)

где n - число смен работы колбасного цеха в сутки;

А_i - масса мяса, необходимая для производства колбас каждого вида (вареные, полукопченые), соленого шпика, кг/смену;

_i - продолжительность созревания мяса в посоле для производства различных видов колбас, сут (таблица 11);

q_i - норма нагрузки на 1 м² пола в посолочном отделении, 320 кг/м².

Таблица 11 Сроки созревания сырья в посоле

Степень измельче-ния мяса	Сроки посола, сут
	Колбас	шпика
	вареных, сосисок	полукопченых и варено-копченых	сыро-копченых
2-3 мм	0,25-0,50	-	-	-
16-25 мм	1,0	1-2	-	-
В кусках	2,0	3,0	5-7	14-16

F₁=1·(8700·0,3+3450·1+2850?1+2509,7·14)/320=137,6 м²=4стр. кв.;

Площадь отделения для приготовления рассола принимаем в пределах 36 м², (F₂). Площадь отделения санитарной обработки тары принимают 18-36 м² (F₃). Общая площадь посолочного отделения расчитывается исходя из всех подсчитанных площадей по формуле:

F = F₁ + F₂ + F₃ , (11)

F=137,6 +36+18=191,6 м²=6стр. кв

1.5.3 Площадь машинно-шприцовочного отделения

Площадь машинно-шприцовочного отделения рассчитывают по нормам, необходимым для размещения и нормальных условий обслуживания оборудования. На одну единицу оборудования, кроме шприцов, принимают 18-36 м², в т.ч для блокорезки - 18 м²; шпигорезки - 18 м²;фаршемешалки - 36 м²; куттера - 18 м²;.

На один шприц со столом для вязки колбас и местом размещения рам - 54-72 м².

Площадь для приготовления чешуйчатого льда - 18 м².

Общая площадь машинно-шприцовочного отделения складывается как сумма всех площадей для размещения и нормальных условий обслуживания оборудования.

F=18?2+18+36?1+18+60?2=228 м²=7стр. кв.

1.5.4 Площадь осадочного отделения

Площадь осадочного отделения F, м², определяют по формуле:

(12)

где A_i - масса сырья каждого вида колбас, поступающего на осадку, кг/смену;

_i - продолжительность процесса осадки каждого вида колбас, сут;

q - норма нагрузки на 1 м² площади пола, кг/м² (q = 95 кг/м²).

Полукопченых 4 ч

Варено-копченых 24-48 ч

Площадь камеры осадки колбас можно определить исходя из количества рам, размещаемых в строительном квадрате. В одном квадрате площадью 36 м² (1200Ч1000) размещается 16 рам, а поскольку у нас 70 рам, то площадь составит 157,5 м².

F=157,5 м² =5 стр. кв.

1.5.4 Площадь термического отделения

Площадь термического отделения определяют исходя из количества термокамер и нормы их размещения в одном строительном квадрате. На площади 36 м² размещается четыре стационарных четырехрамных камеры. Для нормального обслуживания на проезды для транспортирования рам и проходы принимают площадь, равную 100-200 % площади камер.

F=(1,5?5,57?3+7,335?5,18?3+4,89?3,48?2)?2=346 м²=10 стр. кв.

1.5.5 Площадь камеры сушки колбас

Площадь камеры сушки колбас, F, м², рассчитывают по формуле:

 (13)

где 1,2 - коэффициент, учитывающий площадь для проездов и проходов;

n - число смен работы, сут;

А_i - масса колбасных изделий различных видов, поступающих на сушку, кг/смену;

_i - продолжительность сушки колбасных изделий различных видов, сут;

F_k - площадь, занимаемая кондиционером, м²( F_k = 18 м²);

q - норма нагрузки на 1 м² площади пола, кг/м²:

колбасы:
полукопченые	95
на рамах	85

Ниже приведена продолжительность сушки колбасных изделий различных видов, сут:

колбасы:
полукопченые	2-4
варено-копченые	7-15

F=[1,2·0,33·(3450·3+2850?10)/85+18=261,5 м²=8стр. кв.

Массу колбасных, поступающих на сушку, принимают по массе готовой продукции.

1.5.6 Площадь камер охлаждения и хранения варёных колбасных изделий

Площадь камеры охлаждения F_охл, м², определяют по формуле:

(14)

где n - число смен работы, сут;

А_i - масса продукции каждого вида, напрвляемой на охлаждение, кг/смену;

_i - продолжительность процесса охлаждения, смены;

q - норма нагрузки на 1 м² площади пола, кг/м² (таблица 12).

Таблица 12 Длительность охлаждения колбасных изделий и нормы размещения продукции

Вид колбасных изделий	Норма размещения рам в одном строительном квадрате (36 м2), шт.	Норма нагрузки на 1 м2 площади пола, кг/м2	Длительность охлаждения
			сме-ны	ч
Вареные колбасы	16 (12001000 мм)	100	1,5	10-12
Сосиски		50	1	4-6

F₁=[0,33·7500·1,5]/100=37,1 м²;

F₂=(0,33?1200?1)/50=7,9 м²;

F_общ.=37,1+7,9=45,02 м² =2стр. кв.

Итак, общая площадь составляет:

S_общ.=572+191,6+228+157,5+346+261,5+45,02=1801,62 м²

1.6 Расчет энергозатрат

P, дм³/см (т/ч; кВт), определяем по удельным нормам по формуле:

P=M·A, (15)

где М - норма расхода на 1 т мяса, дм³/см (т/ч; кВт), (таблица 13);

А - сменная выработка, т.

Таблица 13 Нормы расхода воды, пара и энергии на 1 т перерабатываемого сырья

Показатели	Норма расхода на 1 т мяса, дм3/см (т/ч; кВт)
Расход: Воды на мойку, дм3/см: а) - машинную б) - ручную	4,5 4,0
Пара, т/ч	0,6
Установленная мощность электроэнергии, кВт	13,4

Расход воды:

а) Р=15·4,5=67,5 дм³/см;

б) Р=15·4,0=60 дм³/см.

Расход пара:

Р=15·0,6=9 т/ч.

Расход электроэнергии:

Р=15·13,4=201 кВт.

2. Описание производственного потока

2.1 Производство вареных, полукопчёных и сырокопченых колбас

Сырье. Среди мясного сырья наибольший удельный вес занимают говядина и свинина. Мясо используют в парном (только для изготовления вареных колбас), в остывшем, охлажденном, замороженном или размороженном состоянии. Мясо поступает в колбасные цехи на костях в виде туш, полутуш.

Мясо должно быть доброкачественным, от здоровых животных и признано ветеринарно--санитарной службой пригодным на пищевые цели. В некоторых случаях по разрешению ветнадзора можно использовать условно годное мясо, полученное от больных животных, если дальнейшая технологическая обработка обеспечивает его полное обезвреживание.

При производстве колбас добавляют шпик, свиную грудинку. В наибольшем количестве используют шпик (подкожный свиной жир со шкуркой или без нее). Минимальная толщина шпика, применяемого в колбасном производстве, 1,5 см, минимальная масса 0,6 кг. Шпик должен быть чистым, без остатков щетины. Шпик подразделяют на хребтовый и боковой. Хребтовый шпик снимают с хребтовой части туши, с верхней части передних и задних окороков; его добавляют в основном в колбасы высших сортов. Боковой шпик более мягкий, его срезают с боковых частей туши и с грудины. К боковому шпику относятся также срезки шпика при разделке грудинки и бекона. Боковой шпик используют при изготовлении колбас 1-го и 2-го сортов. Свиной шпик -- скоропортящийся продукт, поэтому её охлаждают до температуры не выше 8 °С, солят или замораживают до температуры не выше --8 °С. Охлажденный шпик хранят при относительной влажности воздуха 75±5 % не более 3 сут., соленый -- не более 60 сут. при температуре 0--8 °С, замороженный -- не более 90 сут при - 7± - 9 °С.

При изготовлении отдельных видов колбасных изделий используют куриные яйца и яйцепродукты, пшеничную муку, крахмал. В качестве посолочных ингредиентов используют пищевую поваренную соль высшего или 1-го сорта, сахар-песок и нитрит натрия. Для придания специфических вкуса и запаха в колбасные изделия добавляют пряности или их экстракты, лук, чеснок, ароматизаторы, коптильные препараты. Колбасные изделия выпускают в оболочках. Это придает им форму, а также предохраняет от загрязнения, механического повреждения, микробиальной порчи и чрезмерной усушки. Оболочки для колбас бывают естественные (кишечные) и искусственные. Кишечные оболочки должны быть хорошо обезжирены, очищены от содержимого, без балластных слоев и патологических изменений. Их сортируют по виду и калибру (диаметру). Искусственные оболочки могут быть целлюлозные, белковые, бумажные (со специальной пропиткой), из синтетических материалов. Искусственные оболочки должны быть достаточно прочными, плотными, эластичными, влаго- и газонепроницаемыми (для копченых колбас), устойчивыми к действию микроорганизмов, обладать хорошей адгезией и хорошо храниться при комнатной температуре. По сравнению с естественными оболочками искусственные имеют преимущество: у них постоянный размер, что позволяет механизировать и автоматизировать наполнение их фаршем и термообработку колбасных батонов.

Для фиксации формы колбасных батонов применяют шпагат, льняные нитки и алюминиевые скобы.

Подготовка сырья. Подготовка сырья включает размораживание (при использовании замороженного мяса), разделку, обвалку и жиловку.

Разделка. Это операции по расчленению туш или полутуш на более мелкие отрубы. Мясные туши (полутуши) разделывают на отрубы в соответствии со стандартными схемами.

Говяжьи полутуши разделывают на 7 частей, свиные - на 3 части на специальном разделочном столе. При разделке предварительно отделяют вырезку и малую поясничную мышцу. Обвалка. Так называется процесс отделения мышечной, жировой и соединительной тканей от костей. Обвалку лучше производить дифференцированным методом, когда каждый рабочий обваливает определенную часть туши. Это позволяет повысить производительность труда и соответственно выход мяса по сравнению с потушной. Обвалку производят на стационарных столах. [Поз 2, КП ПТ 64. 05 01. 00 П] На обвалку и жиловку поступает охлажденное и размороженное сырье с температурой в толще мышц 1 --4 °С; для выработки вареных колбас -- парное мясо с температурой не ниже 30 °С или остывшее с температурой не выше 12 °С. Жиловка. Это процесс отделения от мяса мелких косточек, остающихся после обвалки, сухожилий, хрящей, кровеносных сосудов и пленок. При жиловке говядины вырезают куски мяса массой 400--500 г и сортируют в зависимости от содержания соединительной ткани и жира на три сорта. К высшему сорту относят чистую мышечную ткань без жира, жил, пленок и других включений, видимых невооруженным глазом; к 1-му -- мышечную ткань, в которой соединительная ткань в виде пленок составляет не более 6 % массы; ко 2-му сорту относят мышечную ткань с содержанием соединительной ткани и жира до 20 %, с наличием мелких жил, сухожилий, пленок, но без связок и грубых пленок. При жиловке мяса, полученного от упитанного скота, выделяют жирное мясо с содержанием жировой и соединительной тканей не более 35 %. Оно состоит в основном из подкожного и межмышечного жира, а также мышечной ткани в виде небольших прирезей. Свинину в процессе жиловки разделяют на нежирную (содержит более 10 % межмышечного и мягкого жира), полужирную (30--50 % жировой ткани) и жирную (более 50 % жировой ткани).

Измельчение и посол мяса. Мясо для производства колбас после жиловки подвергают измельчению и посолу. При посоле мясо приобретает соленый вкус, липкость (клейкость), устойчивость к воздействию микроорганизмов, повышается его влагоудерживающая способность при термической обработке, что важно в производстве для вареных колбас, формируется вкус. При посоле мяса, предназначенного для вареных колбас, вносят 1,7--2,9 кг соли на 100 кг мяса, для полукопченых колбас -- З кг соли, для сырокопченых колбас -- 3,5 кг соли. В результате копчения и сушки концентрация соли в готовых изделиях повышается до 4,5--6,0 %.

Для быстрого и равномерного распределения посолочных веществ мясо перед посолом измельчают. Мясо, предназначенное для вареных колбас, перед посолом (в процессе жиловки) нарезают на куски массой до 1 кг или измельчают на волчке 2 с диаметром отверстий решетки 2--6, 8--12 или 16--25 (шрот) мм. Мясо для полукопченых колбас нарезают на куски массой до 1 кг или измельчают на волчке 2 с диаметром отверстий решетки 16--25 мм, мясо для сырокопченых колбас перед посолом режут на куски массой 300--600 г. [Поз 2, КП ПТ 64. 05. 01. 00 П] Мелко измельченное мясо (для вареных колбас) перемешивают с рассолом, а более крупно измельченное мясо -- с сухой поваренной солью. Продолжительность перемешивания мяса с рассолом 2--5 мин (до равномерного распределения раствора соли и полного поглощения его мясом), с сухой солью мелкоизмельченного мяса -- 4--5, мяса в кусках или в виде шрота -- 3--4 мин. [Поз 2, КП ПТ 64. 05. 01. 00 П] При посоле мяса добавляют нитрит натрия в количестве 7,5 г на 100 кг сырья в виде раствора концентрацией не выше 2,5 % (или ею вводят при приготовлении фарша). Посоленное мясо помещают в емкости и направляют на выдержку при температуре 0--4 °С. [Поз 4, КП ПТ 64. 05. 01. 00 П]

Температура посоленного мяса, поступающего на выдержку в емкостях вместимостью до 150 кг, не должна превышать 12 °С, в емкостях свыше 150 кг -- 8 °С. Для охлаждения мяса, предназначенного для выработки вареных колбас, при посоле сухой солью допускается добавление пищевого льда в количестве 5--10 % массы сырья. В этом случае количество добавляемого льда учитывают при приготовлении фарша. Мясо, измельченное на волчке 2 с диаметром отверстий решетки 2--6 мм, при посоле концентрированным рассолом выдерживают 6--24 ч, при посоле сухой солью -- 12--24 ч. При степени измельчения мяса 8--12 мм выдержка длится 12-- 24 ч. Мясо в виде шрота для вареных, колбас выдерживают в посоле 24--48 ч. Мясо в кусках массой до 1 кг, предназначенное для вареных колбасных изделий, выдерживают 48--72 ч, для полукопченых колбас -- 48--96 ч. Мясо в кусках массой 300--600 г для сырокопченых колбас засаливается 120--168 ч. [Поз 4, КП ПТ 64. 05. 01. 00 П] Во время выдержки поваренная соль равномерно распределяется в мясе, и оно становится липким и влагоемким в результате изменения белков под воздействием поваренной соли. От влагоудерживающей способности мяса в процессе термической обработки зависят качество и выход готовой продукции.

Нитрит натрия в процессе выдержки взаимодействует с белками мяса, в результате чего образуются вещества азоксигемоглобин и азоксимиоглобин ярко-красного цвета и мясо в процессе тепловой обработки не теряет естественной окраски. Наиболее оптимальное значение рН для образования этих веществ 5,2 - 6,6. Кроме того, нитрит в присутствии поваренной соли задерживает развитие микроорганизмов в мясе. В сырокопченых колбасных изделиях допускается содержание нитрита натрия, не вступающего во взаимодействие с белками миоглобином и гемоглобином, не более 0,003 %, в вареных, полукопченых колбасах -- не более 0,005 %. Количество нитрита в мясе должно быть минимальным, но достаточным для получения устойчивой окраски продукта. Интенсивность и устойчивость розовой окраски колбасных изделий являются одним из основных показателей качества колбас.

Приготовление фарша. Фарш -- смесь компонентов, предварительно подготовленных в количествах, соответствующих рецептуре для данного вида и сорта колбасных изделий. В зависимости от вида колбасных изделий степень измельчения сырья различна. Связующим компонентом фарша, обеспечивающего гомогенность и монолитность структуры готового продукта, является мясная часть. Мясо для вареных колбас измельчают вначале на волчке 5, затем на куттере 6. Мясо для большинства копченых колбас измельчают на волчке 5. [Поз 2, КП ПТ 64. 05. 01. 00 П] Шпик и грудинку, вводимые в фарш в виде кусочков, измельчают на шпигорезке 7. [Поз 3, КП ПТ 64. 05. 01. 00 П] При измельчении на волчке разрушается мышечная ткань, изменяется консистенция жира; сырье не только разрезается, но подвергается смятию и перетиранию. Вследствие этого температура повышается, что может ухудшить качество фарша (температура фарша не должна быть выше 8--10 °С). В фарш некоторых колбас добавляют кусочки шпика, форма и размер которых указаны в рецептуре. Подготовка шпика включает удаление шкурки, зачистку от соли, загрязнений и измельчение на кусочки определенной формы и размеров. Тонкое измельчение мяса проводят в куттере. Сырье перед куттерованием предварительно измельчают на волчке либо загружают крупнокусковое замороженное сырье, а в некоторых случаях его измельчают и смешивают с компонентами. От правильного куттерования зависят структура и консистенция фарша, появление отеков бульона и жира, а также выход готовой продукции. Это одна из важнейших операций при производстве вареных колбас. Куттерование обеспечивает не только должную степень измельчения мяса, но и связывание добавляемой воды или льда в количестве, необходимом для получения высококачественного продукта при стандартном содержании влати. Продолжительность куттерования существенно влияет на качество фарша. При обработке мяса на куттере в течение первых 3--4 мин происходит механическое разрушение тканей, значительно увеличивается поверхность кусочков мяса, после чего начинается набухание белков, связывание ими добавляемой воды и образование вязкопластичной структуры. Куттерование длится 8--12 мин в зависимости от конструктивных особенностей куттера, формы ножей, скорости их вращения. Оптимальной продолжительностью куттерования считается такая, когда такие показатели, как липкость, водосвязывающая способность фарша, консистенция и выход готовых колбас, достигают максимума. [Поз 3, КП ПТ 64. 05. 01. 00 П]

При куттеровании фарш нагревается и его температура поднимается до 17--20 °С. С целью предотвращения перегрева фарша в куттер добавляют холодную воду или лед в начале куттерования в таком количестве, чтобы поддерживать температуру 12--15 °С. Количество воды или льда зависит от вида куттеруемого сырья: чем выше содержание жировой ткани, тем меньше надо воды или льда. Излишнее количество влаги в фарше приводит к образованию бульонно-жировых отеков в процессе термообработки, недостаточное количество -- к получению готового продукта с грубой «песочной» консистенцией. Количество добавляемой воды или льда при получении вареных колбас составляет 10--40 % массы куттеруемого сырья.

При составлении фарша в куттер вначале загружают говядину и нежирную свинину, затем -- небольшими порциями холодную воду или лед (внесение большого количества воды снижает эффективность измельчения). На начальной стадии куттерования вносят фосфаты, увеличивающие водосвязывающую способность мяса. После тщательного измельчения нежирного сырья добавляют специи, крахмал, сухое молоко. В конце в куттер загружают жирную свинину или жир. Если при посоле мяса не вносили нитрит, то его 2,5 %-ный раствор разливают по поверхности фарша при составлении. Аскорбиновую кислоту, способствующую увеличению интенсивности и устойчивости окраски вареных колбас, вносят также во второй половине куттерования. [Поз 3, КП ПТ 64. 05. 01. 00 П] При использовании мешалок для приготовления фарша загружают говядину и нежирную свинину, затем при необходимости -- холодную воду или лед, специи и раствор нитрита натрия. Жирную свинину и шпик загружают в последнюю очередь. После добавления шпика фарш перемешивают 2-- З мин. Продолжительность перемешивания зависит от конструкции мешалки и свойств фарша. Так, фарш вареных колбас перемешивают 20 мин.

Формование батонов. Процесс формования колбасных изделий включает подготовку колбасной оболочки, шприцевание фарша в оболочку, вязку и штриховку колбасных батонов, их навешиванис на рамы.

Шприцевание (т. е. наполнение колбасной оболочки фаршем) осуществляется под давлением в специальных машинах -- шприцах 10. В процессе шприцевания должны сохраняться качество и структура фарша. Плотность набивки фарша в оболочку регулируется в зависимости от вида колбасных изделий, массовой доли влаги и вида оболочки. Фаршем вареных колбас оболочки наполняют наименее плотно, иначе во время варки вследствие объемного расширения фарша оболочка может разорваться. Копченые и сырокоченные колбасы шприцуют наиболее плотно, так как объем батонов сильно уменьшается при сушке. [Поз 3, КП ПТ 64. 05. 01. 00 П] Для уплотнения, повышения механической прочности и товарной отметки колбасные батоны после шприцевания перевязывают шпагатом по специальным утвержденным схемам вязки. При выпуске батонов в искусственных оболочках, где напечатаны наименование и сорт колбасы, поперечные перевязки можно не делать. После вязки батонов для удаления воздуха, попавшего в фарш при его обработке, оболочки прокалывают в нескольких местах (штрикуют) на концах и вдоль батона специ...