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, V_к, дм³, ведется по формуле

V_k = 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

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:

V_к = 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

Объем котлов для варки супов, соусов, сладких блюд и напитков рассчитывают по формуле

V_к = 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)

Расчетный объем котла для варки вторых горячих блюд и гарниров определяют по формулам:

Для набухающих продуктов

V_к = (V_пр+V_в) (28)

k

Для ненабухающих продуктов

V_к = 1,15·V_пр (29)

k

Для тушеных продуктов

V_к = V_пр (30)

k

V_пр = Q (31)

ρ

где V_пр – объем, занимаемый продуктом, дм³

Q – масса отвариваемого продукта нетто, кг

ρ - объемная масса продукта кг/дм³, (приложение 10)

V_в – 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

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

Таблица 22

Определение коэффициента использования котла

Коэффициент использования котла,

ɳ_ф = t_ф (32)

Т

где t_ф – 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

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 F_общ, м², рассчитывается по формуле

F_общ = 1,1 ∙ F (35)

где 1,1 – коэффициент, учитывающий неплотность прилегания изделий.

Для жарки изделий насыпным слоем, общая площадь пода чаши сковороды F_общ, м², определяется по формуле

F_общ = _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 = ∑ F_общ (37)

F_ст

где F_ст – площадь пода чаши стационарной сковороды, м²

Расчет фритюрниц производят по вместимости чаши V, дм³, по формуле

V = V_прод+V_ж (38)

φ∙k

где V_прод – объем обжариваемого продукта, дм³

V_ж – 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)

V_ст

где V_ст – 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)

Таблица 25

Расчет количества сковород (для жарки продукта насыпным слоем)

Таблица 26

Расчет фритюрниц

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, F_общ, м², рассчитывают по формуле:

F_общ = 1,3 ∙ F_р = 1,3 ∙ ∑ n∙ƒ∙t (40)

где F_р – 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

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].