Проєкт пивоварного заводу з впровадженням підвищенної температури зброджування, продуктивність 20 млн. дал./рік

Зімін, Захар Денисович

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10151

Full metadata record

DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor	Сухенко, Владислав Юрійович	-
dc.contributor.author	Зімін, Захар Денисович	-
dc.date.accessioned	2026-10-23T17:31:13Z	-
dc.date.available	2026-10-23T17:31:13Z	-
dc.date.issued	2026-06-30	-
dc.identifier.uri	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/10151	-
dc.description.abstract	Кваліфікаційна робота: 100 сторінок, 38 пос., 32 табл., 7 рис., 3 креслень, 2 плакатів. Мета проекту: Спроектувати бродильний цех пивоварного заводу потужністю 20 млн дал пива на рік з з підвищеною температурою бродіння. В кваліфікаційній роботі спроектовано бродильний цех пивоварного заводу, розроблені плани та розрізи цеху. В проекті розглянуто існуючі методи та технологічні схеми виробництва пива, обґрунтовано вибір методу виробництва та потужність технологічної схеми. Підібрана рецептура напоїв, проведено розрахунок продуктів для виробництва пива, розрахунок і вибір основного та допоміжного обладнання технологічної схеми. Розроблені основні заходи з охорони праці та розраховані техніко економічні показники заводу, що проектується. Зброджування сусла відбувається у циліндро-конічних танках з підвищеною температурою бродіння та холодною витримкою. Це дозволить затрачати менше теплоти, зменшується час бродіння, зменшується використання холоду та кількісні показники затрати води. Мінімізацію вмісту в пиві діацетилу передбачено провести,після закінчення головного бродіння діацетилову паузу. Проведено продуктовий розрахунок трьох сортів пива: «Lager», «Milk Stout»та «IPA». Термін окупності проекту 2,14 роки, а рентабельність складає 26,2%. Проект включає в себе охорону праці бродильного відділення та підбір індивідуальних засобів захисту.	uk_UA
dc.language.iso	uk	uk_UA
dc.subject	ПИВНЕ СУСЛО	uk_UA
dc.subject	ДРІЖДЖІ	uk_UA
dc.subject	ЦИЛІНДРО КОНІЧНИЙТАНК	uk_UA
dc.subject	ДОБРОДЖУВАННЯ	uk_UA
dc.title	Проєкт пивоварного заводу з впровадженням підвищенної температури зброджування, продуктивність 20 млн. дал./рік	uk_UA
dc.type	Bachelor Thesis	uk_UA
Appears in Collections:	181 Харчові технології (Харчові технології та інженерія)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
КРБ_26_Зімін З.Д..pdf Restricted Access	Кваліфікаційна робота: 100 сторінок, 38 пос., 32 табл., 7 рис., 3 креслень, 2 плакатів. Мета проекту: Спроектувати бродильний цех пивоварного заводу потужністю 20 млн дал пива на рік з з підвищеною температурою бродіння. В кваліфікаційній роботі спроектовано бродильний цех пивоварного заводу, розроблені плани та розрізи цеху. В проекті розглянуто існуючі методи та технологічні схеми виробництва пива, обґрунтовано вибір методу виробництва та потужність технологічної схеми. Підібрана рецептура напоїв, проведено розрахунок продуктів для виробництва пива, розрахунок і вибір основного та допоміжного обладнання технологічної схеми. Розроблені основні заходи з охорони праці та розраховані техніко економічні показники заводу, що проектується. Зброджування сусла відбувається у циліндро-конічних танках з підвищеною температурою бродіння та холодною витримкою. Це дозволить затрачати менше теплоти, зменшується час бродіння, зменшується використання холоду та кількісні показники затрати води. Мінімізацію вмісту в пиві діацетилу передбачено провести,після закінчення головного бродіння діацетилову паузу. Проведено продуктовий розрахунок трьох сортів пива: «Lager», «Milk Stout»та «IPA». Термін окупності проекту 2,14 роки, а рентабельність складає 26,2%. Проект включає в себе охорону праці бродильного відділення та підбір індивідуальних засобів захисту.	1.98 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show simple item record

Extracted text

РЕФЕРАТ
Кваліфікаційна робота: 100 сторінок, 38 пос., 32 табл., 7 рис., 3
креслень, 2 плакатів.
Мета проекту: Спроектувати бродильний цех пивоварного заводу
потужністю 20 млн дал пива на рік з з підвищеною температурою бродіння.
В кваліфікаційній роботі спроектовано бродильний цех пивоварного
заводу, розроблені плани та розрізи цеху. В проекті розглянуто існуючі методи
та технологічні схеми виробництва пива, обґрунтовано вибір методу
виробництва та потужність технологічної схеми. Підібрана рецептура напоїв,
проведено розрахунок продуктів для виробництва пива, розрахунок і вибір
основного та допоміжного обладнання технологічної схеми.
Розроблені основні заходи з охорони праці та розраховані техніко-
економічні показники заводу, що проектується.
Зброджування сусла відбувається у циліндро-конічних танках з
підвищеною температурою бродіння та холодною витримкою. Це дозволить
затрачати менше теплоти, зменшується час бродіння, зменшується
використання холоду та кількісні показники затрати води. Мінімізацію вмісту
в пиві діацетилу передбачено провести,після закінчення головного бродіння
діацетилову паузу. Проведено продуктовий розрахунок трьох сортів пива:
«Lager», «Milk Stout»та «IPA». Термін окупності проекту 2,14 роки, а
рентабельність складає 26,2%. Проект включає в себе охорону праці
бродильного відділення та підбір індивідуальних засобів захисту.
Ключові слова: ПИВНЕ СУСЛО, ДРІЖДЖІ, БРОДІННЯ, ЦИЛІНДРО-
КОНІЧНИЙ ТАНК, ДОБРОДЖУВАННЯ
ABSTRACT
Qualification Thesis: 100 pages, 38 references, 32 tables, 7 figures, 3
drawings, 2 posters.
The aim of the project is to design a fermentation department of a brewery
with a capacity of 20 million dal of beer per year using an elevated fermentation
temperature.
In this qualification thesis, the fermentation department of a brewery was
designed, and the layouts and cross-sections of the workshop were developed. The
project considers existing methods and technological schemes of beer production,
substantiates the choice of production method and the capacity of the technological
scheme. Beverage formulations were selected, product calculations for beer
production were carried out, and the main and auxiliary equipment of the
technological scheme were calculated and selected.
The main occupational safety measures were developed, and the technical and
economic indicators of the designed brewery were calculated.
Wort fermentation takes place in cylindroconical tanks using elevated
fermentation temperatures followed by cold conditioning. This makes it possible to
reduce heat consumption, shorten fermentation time, decrease the use of cooling,
and reduce water consumption. To minimize the diacetyl content in beer, a diacetyl
rest is provided after the completion of primary fermentation. Product calculations
were performed for three beer varieties: “Lager,” “Milk Stout,” and “IPA.”
The project payback period is 2.14 years, and the profitability is 26.2%. The
project also includes occupational safety measures for the fermentation department
and the selection of personal protective equipment.
Keywords: BEER WORT, YEAST, FERMENTATION, CYLINDROCONICAL
TANK, MATURATION.
ЗМІСТ
ВСТУП…………………………………………………………………………… 4
1. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА………………………………………………… 8
1.1 Техніко-економічно обґрунтування проекту …………………..… 8
1.2 Техніко-економічно розрахунки ………………………………..……….. 12
2. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА……………………………………..……… 24
2.1 Структура підприємства…………………………………….…..………… 24
2.2 Режим роботи цехів і відділень…..………………………….…..………… 24
2.3 Асортимент і характеристика готової продукції………….……………. 25
2.4 Характеристика сировини і допоміжних матеріалів…….…..………… 27
2.5 Вибір і характеристика мікроорганізмів-продуцентів.….…..………… 34
2.6 Технологічна схема виробництва ………………………….…..………… 35
2.6.1. Вибір обґрунтування способів і режимів технології…….... 35
2.6.2. Принципова технологічна схема……………………….…............... 44
2.6.3. Опис апаратурно-технологічної схеми………..……….….............. 45
2.7 Розрахунок продуктів …….………..……………………….…..………… 47
2.8 Розрахунок і підбір технологічного обладнання …….……....………... 66
2.9 Розрахунок витрат води і стоків.………………………….…..………….. 74
2.10 Розрахунок потреб холоду…………………………..…….…..………….. 80
2.11 Витрати двоокису вуглецю і стисненого повітря …………….. 81
2.12 Розрахунок витрат електроенергії……………..………….…..………… 83
2.13 Характеристика відходів (вторинної сировини) і рекомендації щодо їх 85
використання.……………………………………………..…………...
2.14 Контроль виробництва і управління якістю продукції.……………... 88
2.15 Заходи щодо охорони довкілля.…...…………………….……………….. 90
2.16 Компонування головного виробничого корпусу (цехів, що 92
проектуються)……………………………………………………………………
3. БУДІВЕЛЬНА ЧАСТИНА…………..……………………………..…..…… 90
4. ОХОРОНА ПРАЦІ…………………………………………………..………. 91
4.1 Аналіз умов праці у варильному відділенні………….…………………. 96
4.2 Розробка заходів та засобів захисту працівника від шкідливих 96
факторів…………………………………………………………………………..
ВИСНОВКИ І РЕКОМЕНДАЦІЇ……………...……………………..…..…… 97
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ………………………...……………………..…...…... 98
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Зімін. Літ. Арк. Акрушів
Консул.. ЗМІСТ 3
Керівник. Сухенко
Н.контроль Кафедра хТ,2026, ЧДТУ
Зав.каф Осипенкова І.І.
ВСТУП
Пивоварна промисловість є однією з провідних галузей харчової
індустрії, що активно розвивається завдяки впровадженню сучасних
технологій, автоматизації виробництва та підвищенню вимог до якості готової
продукції. У сучасних умовах важливого значення набуває вдосконалення
технологічних процесів пивоваріння, спрямованих на скорочення тривалості
виробництва, зниження енергетичних витрат та підвищення економічної
ефективності підприємств.
До основних напрямів наукових досліджень пивоварної галузі слід
віднести розроблення ефективного ресурсозбережного безперервного
оцукрювання і бродіння сусла. Інтенсифікація технологічних процесів на
основі нових розробок і впровадження прогресивних ресурсо- і
енергозбережних технологій, високоефективного устаткування, повної
механізації, автоматизації і комп’ютеризації всіх основних і допоміжних
технологічних процесів.
В роботі запропоновано зброджування сусла у циліндро-конічних
танках з підвищеною температурою бродіння та холодною витримкою. Це
дозволить затрачати менше теплоти, зменшується час бродіння, зменшується
використання холоду та кількісні показники затрати води. Метою даного
проєкту є розроблення пивоварного заводу з впровадженням підвищеної
температури зброджування продуктивністю 20 млн дал/рік, що забезпечить
інтенсифікацію технологічного процесу, економію виробничих ресурсів та
отримання конкурентоспроможної продукції високої якості.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Зімін Літ. Арк. Акрушів
Консул.. ВСТУП 4
Керівник. Сухенко
Н.контроль Кафедра хТ,2026, ЧДТУ
Зав.каф Осипенкова І.І.
ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА
1.1Техніко-економічне обґрунтування проекту
Завод проектується у cелі Мошни, Черкаської області, таке
розташування в сільській місцевості дозволяє використовувати тільки
артезіанську воду для технологічних процесів та швидко збувати відходи
пивоварного виробництва фермерам.
Забезпечення пивоварного підприємства електроенергією здійснюють з
міської мережі. Основними споживачами електроенергії на заводі є
електродвигуни, компресори, система освітлення, допоміжні електроприлади.
Паропостачання на підприємстві здійснюють за допомогою власної
котельні, де розташовані 3 парові котли фірми ”Standartkesst” продуктивністю
18т пари/год. кожен.
Основними споживачами пари на заводі є варильне відділення (заторні та
сусловарильні чани), апарати для стерилізації пляшок.
Холодопостачання проводять із власної аміачної станції, яка знаходиться
на території підприємства. Основними споживачами холоду є циліндро-
конічні апарати.
Забезпечення підприємства сировиною та вивезення уже готової продукції
здійснюють автомобільним та залізничним траспортом. Та території самого
підприємства як допоміжний транспорт використовують електрокари, норії,
шнековий- та пневмотранспорт.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Зімін. Літ. Арк. Акрушів
Консул.. ЕКОНОМІЧНА ЧАСТИНА 5
Керівник. Сухенко
Н.контроль Кафедра хТ,2026, ЧДТУ
Зав.каф Осипенкова І.І.
Техніко–економічна характеристика підприємства, що реконструюється
На заводі планується виробництво наступних сортів світлого пива, як
фільтроване так і не фільтроване, а зокрема:
«Lager» - фільтроване світле пиво з 11% с.р. у початковому суслі
«Milk Stout»- фільтроване світле пиво з 11% с.р. у початковому суслі, для
виготовлення використовують світлий очищений ячмінний солод і багато
хмелю, що надає освіжаючого смаку з нотками
«IPA» - світле пиво з 12% с.р. у початковому суслі. Легке пшеничне пиво
з невеликим вмістом алкоголю, фруктовим акцентом та кислуватим присмаком
Постачання підприємства енергоресурсами здійснюється безперебійно і в
установленому порядку. Паропостачання і водопостачання на підприємстві
здійснюються в автономному режимі за допомогою власних артезіанських
свердловин та власної котельні. При певних неполадках у роботі системи
водопостачання, воду можна отримувати із міської мережі. Як паливо
підприємство використовує газ із загальної міської мережі. Електропостачання
здійснюється аналогічно.
Обґрунтування проектної добової потужності підприємства, що
проектується або реконструюється.
На сьогоднішній день ринок пива в Україні досить різноманітний і
достатньо насичений. Покупець прискіпливіше відноситься до якості
продукту. Тому виготовлення великої кількості пива у даний час не вирішує
усіх проблем виробника. Великий акцент робиться і на якість.
Іноземні інвестори віддають перевагу великим підприємствам, що
мають основні фонди, незношене устаткування та технології, котрі дозволяють
виробляти пиво належної якості. Проте за вирішення питання про вкладення
грошей у підприємство увага приділяється не тільки його технічному стану,
але і тому, хто очолює виробництво, хто спроможний працювати в сучасних
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ Арк.
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат КРБ 26.ТБВП2З2.26.00.000 ПЗ 67
Змн. Арк. № докум. Підпис аДат ПЗ 7
а
умовах. Тому інвестиції вкладаються, перш за все, у навчання персоналу,
удосконалення системи керування підприємством.
Заводи, що не залучають інвестицій, поповнюють обігові кошти за
рахунок кредитів. Це зумовлено специфікою пивобезалкогольної галузі -
сезонним характером попиту на її продукцію. Збирають ячмінь восени,
перший солод із нього одержують на початку зими, а перше пиво з нього
утвориться, як мінімум, через 1...2 місяці, пік попиту на нього - влітку.
Чернігівський пивзавод працює на українській зерновій сировині, яку
привозять залізничним чи автомобільним транспортом. Зберігання даної
сировини і отримання солоду здійснюють безпосередньо на території
підприємства.
Багато підприємств сьогодні швидкими темпами ведуть
реконструкцію виробничих потужностей, впроваджують енергоощадні
технології, що знижують втрати сировини та енергії. Ці заходи дозволять
пивзаводам наростити потужності, збільшити обсяги виробництва пива та, як
наслідок, отримати великі прибутки.
На стан та особливості розвитку пивоварного ринку впливає ряд
чинників, які тісно пов’язані між собою:
- природні - треба виділити агрокліматичні умови, які здавна сприяли
перетворенню України на великий регіон сільськогосподарського
виробництва, особливо зернового господарства, хмелярства. Ці умови
створюються унікальними чорноземними ґрунтами, достатньою
кількістю тепла, помірною вологістю, переважно рівнинним характером
території, що сприяє забезпеченню власною сировиною як харчову
промисловість, так і пивоварну зокрема;
Маркетингова стратегія діяльності підприємства
Подальший розвиток даного підприємства можна розглядати лише зі
сторони збалансованого зростання виробничої потужності і якості готового
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 8
а
продукту. Сучасний ринок вимагає від виробника лише якісного товару, до
того ж – за помірну платню, оскільки купівельна спроможність більшості
українців невелика. Тому політика успішного підприємства повинна
враховувати дані показники. Потрібно створити декілька ліній схожих
продуктів, але відмінних за ціною – щоб повністю задовольнити усі прошарки
населення.
Не останню роль у даному процесі відіграє реклама, яка до речі потребує
значних фінансових витрат. Проте за допомогою реклами крупні підприємства
здатні «розкручувати» нові продукти і успішно конкурувати на ринку збуту.
Та реклама може дещо збільшити і вартість уже готового продукту. Тому
підприємства повинно раціонально підійти до даного процесу.
1.2 Техніко-економічні розрахунки
Розрахунок вартості основних фондів
Розрахунок вартості будівель і споруд наведено у таблиці 1.1[11].
Таблиця 1.1 - Розрахунок вартості будівель, споруд
Найменування К-сть Ціна за % Сума амортизації
од., шт одиницю амортизації
1 Будівлі та споруди
1 2000 млн. грн 5 100 млн. грн.
2 Обладнання 1 250 млн. грн 5 12,5 млн. грн
Фонд часу роботи машин і обладнання
При визначені фонду часу роботи обладнання виділяють: календарний
дійсний та ефективний фонд часу роботи.
Календарний фонд - це максимально можливий фонд часу роботи
обладнання на рік, розраховується за формулою:
Рк = 24 ∙ 300 = 7200 год. (1.1)
Дійсний фонд дорівнює часу роботи обладнання в залежності від
встановленого режиму роботи, розраховується за формулою:
Рд = 272 ∙ пр, (1.2)
де пр - кількість годин роботи обладнання на добу.
Рд = 272 ∙ 24 = 6528 год.
Ефективний фонд часу дорівнює дійсному фонду за винятком
технологічних зупинок на ремонт, який проводиться в робочий час. Так як
підприємство працює безперервно, в робочий час зупинок не відбувається,
тому в даному випадку ефективний фонд часу дорівнює дійсному.
Розрахунок і побудова графіку планово-попереджувального ремонту
обладнання
Система планово-попереджувального ремонту (ППР) обладнання
підприємства включає: поточний, капітальний ремонт та міжремонтне
обслуговування.
Згідно з ремонтними нормативами, які регламентують час роботи
обладнання між ремонтами, розраховується структура міжремонтного циклу і
будується графік ППР.
Із загальної кількості ремонтів в міжремонтний період один з них є
капітальним ак= 1.
Кількість поточних ремонтів визначається за формулою:
аnt = ��
tnt−l , (1.3)
1
де ак - кількість капітальних ремонтів;
аnt - кількість поточних ремонтів у міжремонтному циклі;
t - тривалість міжремонтного циклу, годин;
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 9
а
tnt - тривалість міжремонтного періоду відповідно до поточного ремонту,
годин.
Отже, кількість поточних ремонтів обраховується за формулою:
a = 6480
nt 6480−1 ≈ 1
Штати і фонд заробітної плати[11].
- Баланс часу роботи
Завод шампанських вин - працює, як безперервне виробництво, з
дванадцятигодинним робочим днем, тобто зміною, баланс часу одного
робітника бродильного відділення в днях за рік становить:
- календарний фонд - 365 днів;
- вихідні дні - 93 днів;
- дійсний фонд часу роботи – 274 днів.
Ефективний фонд робочого часу одного робітника бродильного
відділення - 272 дня. Тому, що підприємство працює безперервно. Робітники
працюють за чотирьох змінним графіком. Кожен робітник має 93 вихідні дні
на рік.
Визначення кількості працюючих[11].
Для визначення чисельності робітників використовують норми
виробітку або норми обслуговування обладнання та апаратури.
Робочі місця визначаються за кваліфікацією робітників та тарифними
розрядами, які передбачені тарифно-кваліфікаційним довідником.
При безперервній роботі цеху кількість днів роботи за рік становить 300
днів, баланс часу роботи одного робітника - 272 днів, тому коефіцієнт
переходу становить 1, тому що явочна та облікова кількості робітників
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 10
а
однакова становить 24 осіб на зміну. Тому додаткових робітників в графіку
змінності роботи не має, а якщо робітник не з'являється на роботу через
хворобу замість нього виходить робітник з іншої зміни. Робітники на заводі
працюють в 3 зміни.
Розрахунки фонду зарплати[11].
Розрахунок фонду заробітної плати робітників проводять на основі
діючих тарифних умов та фонду робочого часу.
Робочі місця мають бути визначені згідно з місцями спостереження та
операціями обслуговування процесу, а також обсягом роботи по управлінню
кожною дільницею. Розрахунки заробітної плати зображені в таблиці 1.2.
Таблиця 1.2 - Чисельність робітників та фонду їх заробітної плати, в
гривнях
№ Найменування Сер. Тарифний Розцінка, Сума, грн
статей список, розряд грн
чол.
1 Приймальник 1 4 66,04 11 026
сировини
2 Оператори 30 5 70,72 445 536
3 Майстри змін 10 6 75,40 191 167
4 Вантажник 5 4 66,04 55 131
5 Прибиральниця 6 2 56,68 57 133
6 Наладчик 7 5 70,72 83 166
7 Водії 8 5 70,72 93 219
електровантажників
8 Контролер 6 6 75,40 760 013
9 Всього основної 1 696 392
зарплати
10 Вечірні, нічні, 169 639
святкові (10%)
11 Додаткова зарплата 1 119 620
(60%)
12 Разом 2 985 651
Фонд заробітної плати складає: 2 985 651 грн.
На 1 дал продукції: 2 985 651 / 1 666 667 = 1,79 грн/дал
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 11
а
Відрахування на соціальне страхування (38%)
Таблиця 1.3- Фонд оплати праці адміністративно-управлінського апарату
Посада Кількість Посадовий оклад, Річний фонд
грн оплати праці, тис.
грн
Директор 1 42 000 504,0
Головний 1 36 000 432,0
технолог
Головний 1 30 000 360,0
механік
Головний 1 30 000 360,0
економіст
Головний 1 30 000 360,0
енергетик
Головний 1 34 000 408,0
бухгалтер
Завідувач 1 28 000 336,0
центральної
лабораторії
Начальник 1 24 000 288,0
охорони праці
Майстер зміни 2 26 000 624,0
Технолог 2 22 000 528,0
Бухгалтер 1 20 000 240,0
Економіст 1 20 000 240,0
Лаборант 2 16 000 384,0
Механік 2 18 000 432,0
Слюсар 4 17 000 816,0
Електрик 2 18 000 432,0
Комірник 2 15 000 360,0
Всього 26 7 104,0
Розрахунки сировини і матеріалів
Сировиною слугує ячмінь та інші зернові, а матеріалами: дріжджі, вода,
ферменти і.т.д. Результати розрахунків кількості сировини і матеріалів
зображені в таблиці 1.4.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 12
а
Таблиця 1.4 - Розрахунок статті «Сировина і матеріали»
Найменування Од. Ціна, грн Витрати Норма Сума на Сума на
виміру на 1000 витрат на 1000 дал, рік, грн
дал рік грн
Солод світлий кг 42 1344,4 26 888 56 464,8 1 129 296
000 000
Пшениця кг 14 52 1 040 000 728 14 560
000
Кукурудза кг 13 320 6 400 000 4 160 83 200
000
Ячмінь кг 12 176 3 520 000 2 112 42 240
000
Ферментні кг 1850 1,152 23 040 2 131,2 42 624
препарати 000
Хміль кг 180 12,63 252 640 2 273,4 45 475
200
Кислота кг 420 1,5 30 160 630 12 667
молочна 200
Вода м³ 75 10,41 208 164 780,75 15 612
підготовлена 300
Разом 69 280,15 1 385 674
700
Розрахунок витрат на 1 дал: 69 280,15 / 1000 = 69,28 грн/дал
Розрахунки потреби в паливі та енергії[11].
Нижче, в таблиці 1.5 наведені потреби палива та електроенергії.
Таблиця 1.5 -Розрахунок статті «Паливо і електроенергія на технологічні цілі»
Од. Ціна,грн Витрати Норма витрат Сума на
Найменування Виміру на 1000 на рік 1000 дал,
дал грн
Електроенергія кВт 4,3 362 7.240.000 1230,8
Теплоенергія тис.м3 8000 8,1 162.000 64800
Разом 66030,8
На 1 дал = 66030,8/1000 = 66,03 грн.
Кошторис витрат на утримування та експлуатацію обладнання
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 13
а
Розподіл витрат по утриманню і експлуатації обладнання між окремими
видами продукції аналогічний розподілу цехових витрат. Розрахунок кошторису
витрат наведений у таблиці 1.6.
Таблиця 1.6 Кошторис витрат на утримання і експлуатацію обладнання
№ Статті витрат Сума, тис. Примітки
п/п грн
1 Утримання і витрати на експлуатацію виробничого
обладнання, апаратури і транспорту
а) зарплата робітників з нагляду за обладнанням 2 986 за сучасним
ФЗП
б) відрахування на соціальне страхування 1 135 38% від з.п
в) допоміжні матеріали, пара, вода 3 297 80% від а і б
Разом 7 418
2 Поточний ремонт обладнання, транспортних
засобів
а) зарплата робітників по ремонту 4 200 2–3% від
вартості
обладнання
б) нарахування на соціальне страхування 1 596 38%
в) послуги сторонніх ремонтних організацій, запасні 1 250 сучасні ціни
деталі, матеріали
Разом 7 046
3 Амортизація виробничого обладнання, апаратури і 9 500 сучасна
транспортних засобів балансова
вартість
4 Зношування малоцінного інвентарю, інструментів, 479 2% від
пристроїв, переміщення вантажів по території (1+2+3)
підприємства, інші витрати
Разом 24 443
Розрахунок витрат на 1 дал: 24 443 000 / 20 000 000 = 1,22 грн/дал
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 14
а
Кошторис цехових витрат основних виробничих цехів
Кошторис складається за номенклатурою, наведеною в таблиці по
узагальненим показникам. Розрахунки загальновиробничих витрат зведені у
таблиці 1.7.
Таблиця 1.7 - Розрахунок загальновиробничих витрат
№ п/п Найменування статей Сума, тис. грн
1 Витрати на службові 650
відрядження
2 Оплата послуг участі у 420
семінарах, тренінгах,
підвищенні кваліфікації
3 Амортизація виробничих 28 000
приміщень
4 Витрати на поточний 850
ремонт будівель (2–3%)
5 Витрати на охорону 240
праці
6 Витрати на промислову 210
санітарію
Разом (пункти 1–6) 30 370
7 Зношування малоцінного 3 037
інвентарю, витрати на
досліди та інші цехові
витрати (10–15% від
суми пунктів 1–6)
Разом загальновиробничі 33 407
витрати
Розрахунок витрат на 1 дал: 33 407 000 / 20 000 000 = 1,67 грн/дал
Кошторис адміністративних витрат
Розрахунки адміністративних витрат наведені в таблиці 1.8.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 15
а
Таблиця 1.8 - Розрахунок адміністративних витрат
№ п/п Найменування статей Сума, грн
1 Зарплата 7 104 000
адміністративного
апарату
2 Відрахування на 2 699 520
соціальне страхування
3 Утримання охорони 1 200 000
4 Витрати на відрядження 650 000
5 Господарські витрати 120 000
6 Касове та банківське 280 000
обслуговування
7 Канцелярія, типографія, 540 000
телефони, програмне
забезпечення
8 Послуги сторонніх 180 000
організацій
9 Податок на майно та 850 000
комунальні платежі
10 Податок на землю 420 000
11 Екологічний податок 140 000
12 Податок на транспорт 260 000
Витрати річні 14 443 520
Розрахунок адміністративних витрат на 1 дал: 14 443 520 / 20 000 000 = 0,72 грн/дал
Кошторис витрат на збут продукції
Кошторис включає в себе витрати на утримання підрозділів, що
займаються збутом продукції і витрати на ряд заходів, що цьому сприяють.
Розрахунки витрат на збут продукції наведені в таблиці 1.9.
Таблиця 1.9 - Розрахунок витрат на збут продукції
№ Найменування статей Сума, тис. грн
п/п
1 Витрати на утримання підрозділів підприємства, пов’язаних зі
збутом продукції
– оплата праці працівників підрозділів, продавців та 14 500
торговельних агентів
– відрахування на соціальне страхування 5 510
2 Витрати, пов’язані із забезпеченням правил техніки безпеки та 420
охорони праці
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 16
а
3 Витрати на проведення передпродажних рекламних заходів,
дослідження ринку
– рекламна продукція, етикетки, дизайн, пакування, 2 200
маркетингові матеріали
4 Транспортні витрати 3 800
5 Витрати на оплату службових відряджень, обслуговування 1 250
технічних засобів зв’язку
6 Обслуговування банківських операцій 380
7 Річні витрати на збут 28 060
Розрахунок витрат на збут на 1 дал: 28 060 000 / 20 000 000 = 1,40 грн/дал
Розрахунок собівартості продукції
Показником ефективності роботи будь-якого підприємства є його
прибутковість, на яку прямим чином впливає собівартість продукції, що
випускається . Саме визначення собівартості продукції дає змогу передбачити
майбутній прибуток підприємства.
Розрахунки виконуються відповідно до встановлених норм витрат
сировини, матеріалів, палива, енергії та обсягу виробництва. Калькуляції
собівартості по трьох сортах пива наведені в таблицях 1.10.
Таблиця 1.10 -Калькуляція собівартості пива
Шифр Найменування Од. виміру На випуск Сума, грн На 1 дал,
рядка статей калькуляції грн
01 Сировина і 20 млн. дал 1 385 674 69,28
матеріали 700
02 Купівельні 32 000 000 1,60
напівфабрикати,
комплектуючі
вироби, роботи і
послуги
виробничого
характеру
03 Паливо і енергія 2 480 000 124,00
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 17
а
на енергетичні цілі 000
04 Основна заробітна 1 696 392 0,08
плата робітників
05 Додаткова 1 119 620 0,06
заробітна плата
06 Відрахування на 1 135 000 0,06
соціальне
страхування
07 Витрати на 24 443 000 1,22
утримання і
експлуатацію
обладнання
08 Загальновиробничі 33 407 000 1,67
витрати
09 Втрати від браку — —
10 Інші виробничі — —
витрати
11 Попутна — —
продукція
12 Виробнича 3 959 475 197,97
собівартість 712
13 Адміністративні 14 443 520 0,72
витрати
14 Витрати на збут 28 060 000 1,40
15 Прибуток 1 050 000 52,50
000
16 ПДВ (20%) — 50,52
17 Відпускна ціна 5 052 000 252,60
000
Рівень рентабельності продукції, випускається, розраховуємо за
формулою:
Р = П / Св.п. х 100, де
Св.п. – собівартість виробленої продукції.
Рентабельність
Р = 52,5 / 197,97 × 100 = 26,52 %
Витрати на 1 гривню виробленої продукції
В = Св.п. / О = 3 959 475 712 / 5 052 000 000 = 0,78 грн
V =
Окупність інвестицій:
Інвестиції / чистий прибуток
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 18
а
T = 2 250 000 000 / 1 050 000 000 = 2,14 роки
Дані про техніко-економічні показники проекту наведено в таблиці 1.11.
Таблиця 1.11 - Техніко-економічні показники проекту
№ п/п Показники Одиниця Проект
1 Виробнича потужність млн. дал 20
підприємства
2 Випуск продукції млн. дал 20
3 Спискова чисельність чол. 110
працюючих
у тому числі робітників чол. 73
4 Витрати на 1 гривню грн 0,78
виробленої продукції
5 Виробництво продукції млн грн/чол. 45,93
на одного працюючого
6 Повна собівартість тис. грн 5 052 000
виробленої продукції
7 Прибуток підприємства тис. грн 1 050 000
від виробничої
діяльності
8 Рентабельність % 26,52
продукції
9 Термін окупності роки 2,14
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 19
а
2 ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА
2.1 Структура підприємства
До складу бродильно-фільтраційного відділення пивоварного заводу
входять наступні виробничі підрозділи, спроектовані у даній дипломній
роботі:
1- Суслове відділення: процес охолодження сусла та насиченням його киснем
повітря;
2- Дріжджове відділення: розводка чистої культури дріжджів, зберігання та
промивка відпрацьованих дріжджів;
3- Відділення бродіння і доброджування (або ЦКТ);
4- Фільтраційне відділення;
Усі дані підрозділи підприємства зручно скомпоновані і показані на
основному плані.
2.2 Режими роботи цехів і відділень
Дані про кількість робочих днів кожного відділу підприємства наведені в
таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 - Режим роботи цехів і відділень пивоварного заводу
Основні цехи і Число змін Число днів роботи
відділення роботи на добу в місяць в рік
Cуслове 3 29,4 323
Дріжджове відділення 3 24,7 272
Бродильне відділення 3 29,8 338
(ЦКТ)
Фільтраційне відділення 2 21,6 238
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Зімін Літ. Арк. Акрушів
Консул.. ТЕХНОЛОГІЧНА ЧАСТИНА 20
Керівник. Сухенко
Н.контроль Кафедра хТ,2026, ЧДТУ
Зав.каф Осипенкова І.І.
Усі відділення підприємства працюють в установленому порядку за
встановленими режимами. Суслове відділення (проходить процес
охолодження сусла і насичення його киснем повітря) працює в одному режимі
із сусловарильним цехом. Дріжджове відділення працює в одному режимі із
бродильним відділенням.
2.3 Асортимент і характеристика готової продукції
Дані про асортимент проектованої продукції наведено у таблиці 2.2.
Таблиця 2.2 – Асортимент проектованої продукції
Продукція Відсоток у Виробництво, дал/рік
загальному обсязі, %
Готове пиво:
«Lager» 80 16млн.
«Milk Stout» 12 2,4млн.
«IPA» 8 1,6млн.
Всього: 100 20млн.
«Lager» - фільтроване світле пиво з 11% с.р. у початковому суслі
«Milk Stout»- фільтроване світле пиво з 11% с.р. у початковому суслі, для
виготовлення використовують світлий очищений ячмінний солод і багато
хмелю, що надає освіжаючого смаку з нотками
«IPA» - світле пиво з 12% с.р. у початковому суслі. Легке пшеничне пиво
з невеликим вмістом алкоголю, фруктовим акцентом та кислуватим присмаком
Пиво повинне бути виготовлене у відповідності з вимогами діючого
стандарту (ДСТУ 3888:2015) по технологічних інструкціях і рецептурах з
дотриманням санітарних норм і правил, затверджених в установленому
порядку.
Пиво виробляють трьох типів: світле, напівтемне, темне.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 21
а
Пиво за способом оброблення поділяють на фільтроване і
нефільтроване, фільтроване пиво – на пастеризоване та непастеризоване,
нефільтроване – на освітлене та неосвітлене.
За органолептичними показниками пиво повинно відповідати вимогам,
зазначеним у таблиці 2.3[26].
Таблиця 2.3 — Органолептичні показники якості пива
Найме- Характеристика показника
нування
показни фільтроване пиво нефільтроване пиво: освітлене,
-ка неосвітлене
світле напівтемне світле напівтемне
1 2 3
Зовні- Прозора піниста рідина, без осаду і Прозора піниста рідина, без осаду і
шній посторонніх включень посторонніх включень , не
вигляд властивих продукту (допускаєтся
наявність дріжджевого осаду і
слабка опалесценція)
Солодовий и Солодовий смак з Чистий смак збродженого
Смак хмелевий смак з присмаком солодового напою з хмелевою
гіркотою, що карамельного гіркотою і з присмаком дріджів.
відповідає сорту солоду, з Посторонній присмак не
пива приємною допускається
гіркотою, що
відповідає сорту
пива
Аромат Аромат, що Аромат збродженого солодового
відповідає сорту напою. Допуска-ється слабкий
пива, чистий, без дріжджевий аромат. Посторонні
сторонніх запахів і запахи не допускаються
присмаків
Піноутв Пиво с масовою часткою сухих речовин в суслі від 8 % до 11,5 %: висота
орення піни, не менше, мм — 20,0 піностійкість, не менше, хв — 2,0 Пиво з
масовою часткою сухих речовин в суслі від12,0 % до 20,0 %: висота піни,
не менше, мм — 30,0 піностійкість, не менше, хв — 2,0
За фізико-хімічними показниками пиво повинне відповідати вимогам,
вказаним в таблиці 2.4[26].
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 22
а
Таблиця 2.4 — Фізико-хімічні показники пива
Стійкість, не
менше, діб
Масова
Назва пива доля Кислот- Колір, фільтроване
Масова ність, см3 3
сухих см 0,1 Масова
3
речовин доля 1 моль/дм частка
в спиртун моль/дм3 розчину Діокси-
початко е розчину йоду на ду вуг-
вому менше, гідрок- 100 см3 лецю Непа-
пастери- сте-
суслі, % % сиду води не
натрію на менше, зоване ризова
100 см3 % не
пива
Світле
«Lager»
11,0 2,8 1.3-2.8 0,4-1.8 0,30 30 7
«Milk Stout»
11,0 2,8 1.3-2.8 0,4-1.8 0,30 30 7
«IPA» 12,0 3.4 1,7-3.2 0.4-1.8 0,33 30 8
2.4 Характеристика сировини і допоміжних матеріалів
Вимоги до сировини та матеріалів:
Для приготування пива використовують таку сировину:
солод пивоварний ячмінний згідно з ДСТУ 4282:2018[32];
воду питну згідно з ДСТУ 7525:2014;
хміль мелений гранульований та хмелеві екстракти, СО2 — екстракт
хмелю, дозволені для використання органами охорони здоров'я України або
згідно з чинною нормативною документацією;
несолоджені зернопродукти;
ячмінь згідно з ДСТУ 3769-98[30];
пшеницю згідно ДСТУ 3768:2010[29] ;
кукурудзу згідно ДСТУ 4525:2006 [33];
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат З 23
а
У виробництві пива використовують допоміжні матеріали та інші
речовини, ферментні препарати: Новозим, Термаміл, Аттенузим, дозволені
органами охорони здоров'я України, використання яких передбачено
відповідною технологічною інструкцією, затвердженою в установленому
порядку:
ферментні препарати згідно з чинною нормативною документацією та
інші ферментні препарати, дозволені органами охорони здоров'я України, які
застосовують для виробництва пива[38];
молочна кислота згідно з ДСТУ 4621:2006;
Солод – це заздалегідь замочене, проросле в штучних умовах і висушене
зерно різних видів зернових культур.
Органолептичні показники світлого солоду наведені у таблиці 2.5.
Таблиця 2.5 – Органолептичні показники світлого солоду
Найменування Характеристика світлого і темного солоду
Зовнішній вигляд Однорідна зернова маса, яка не містить пліснявих
зерен і зернових шкідників
Колір Від світло-жовтого до жовтого. Не допускаються
зеленуваті і темні, обумовлені цвіллю
Запах Солодовий, більш концентрований темного
солоду. Не допускаються: кислий, запах цвілі та
ін
Смак Солодовий, солодкуватий. Не допускається
сторонній присмак
За фізико-хімічними показниками світлий солод повинен
відповідати вимогам, зазначеним у таблиці 2.6.
Таблиця 2.6 – Фізико-хімічні показники світлого солоду
Найменування Світлий солод
показників Високої I класу II класу
якості
1 2 3 4
Прохід через сито
(2,2X20) мм, %, не 3,0 5,0 8,0
більше
Масова частка
сміттєвих Не допускается 0,3 0,5
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 24
а
домішок, %, не
більше
Кількість зерен, % :
Борошнистих, не
менше 85,0 80,0 60,0
Склоподібних, не
більше 3,0 5,0 10,0
Темних, не більше Не допускається Не допускається 4,0
Масова доля
вологи, %, не більше 4,5 5,0 6,0
Масова частка
экстракту в сухій
речовині солода 79,0 78,0 76,0
тонкого помолу, %,
не менше
Різницяи масових
долей экстрактів в
сухій речовині Не більше 1,5 1,6-2,5 Не більше 4,0
солода тонкого і гру-
бого помолу, %
Масова частка
білкових речо-вин в
сухій речовині 11,5 11,5 12,0
солоду %, не більше
Відносна масова
частка розчинного
білка в білкових
речовинах в в сухій 39—41 - -
речовині солоду
(число Кольбаха),%
Оцукрення, хв, не
більше 15 20 25
Вимоги до пшениці згідно ДСТУ 3768:2010.
За біологічними і ботанічними ознаками пшеницю поділяють на два
типи: м’яка і тверда. В свою чергу м’яка пшениця поділяється на 6 класів,
тверда – на 5 класів. Із м’якої пшениці використовуємо: м’яку червону яру
твердозерну та м’яку червону озиму твердозерну. Із твердої: тверду яру і
тверду озиму. Характеристика пшениці за фізико-хімічними показниками
наведена у таблиці 2.7.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 25
а
Таблиця 2.7 Фізико-хімічні показники пшениці
Показники М’яка пшениця Тверда пшениця
Чрвона яра Червона озима Яра Озима
твердозерна твердозерна
Натура, г/л 760 755 750 750
не менше
Вологість,%, 14,5 14,5 14,5 14,5
не більше
Зернова 5,0 5,0 5,0 5,0
домішка,%,
не більше
Смітна 1,5 2,0 2,0 2,0
домішка,%,
не більше
Масова 14,0 13,0 15,0 14,0
частка
білка, %, не
менше
Число Понад 200 Понад 200 Понад 200 Понад 200
падіння, с
Вимоги до ячменю згідно ДСТУ 3769-98
Характеристика пивоварного ячменю наведена у таблиці 2.8
Таблиця 2.8 - Характеристика пивоварного ячменю
Показники Ячмінь
1 класу 2 класу
Вологість, %, не більше 14,5 15
Колір Світло-жовтий або Світло-жовтий або
жовтий сірувато-жовтий
Натура, г/л, не менше Не регламентується
Маса 1000 зерен, г, не 40,0 38,0
менше
Масова частка білка, %, 11,0 11,5
не більше
Зернова домішка, %, не 2,0 5,0
більше
Смітна домішка, %, не 1,0 2,0
більше
Крупність, %, не менше 85,0 70,0
Дрібні зерна, %, не 5,0 7,0
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 26
а
більше
Продовження таблиці 2.8
1 2 3
Здатність до 95,0 92,0
проростання, %, не
менше
Життєздатність, %, не 95,0 95,0
менше
Зараженість шкідниками Не допускається
Фізико-хімічні показники хмелю наведені у таблиці 2.9.
Таблиця 2.9 - Характеристика хмелю гранульованого ДСТУ 7028:2009.
№ Назва показники Норма
1. Масова частка альфа-кислот,% у СР, не 4,0
менше
2. Масова частка хмелевих домішок,%,не більше 6,0
3. Масова частка води,%, не більше 12,0
4. Масова частка золи,% у СР,не більше 13,0
5. Масова частка токсичних елементів, мг/кг, не Не дозволено
більше
6. Наявність плісняви Не дозволено
7. Вміст нехмелевих домішок Не дозволено
Технічні вимоги до кукурудзи наведено у таблиці 2.10
Таблиця 2.10 - Кукурудза – технічні вимоги. ДСТУ 4525:2006
Найменування показника Норма
Вологість, %, не більше 15,0
Сміттєва домішка, %, не більше 2,0
в том числі:
Зіпсовані зерна кукурудзи 1,0
Мінеральна домішка 0,3
в числі мінеральної домішки:
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 27
а
Галька, руда и шлак 0,1
Продовження таблиці2.10
1 2
Шкідлива домішка 0,2
в числі шкідливої домішки
Спориння і головня 0,15
Гірчак повзучий и в`язель 0,1
різнокольоровий
Триходесма сива, геліотроп
опущеноплідний і насіння кліщовини Не допускаєтся
Зернова домішка, %, не більше __
Вода для виробництва пива і безалкогольних напоїв повинна
відповідати ДСТУ 7525:2014 «Вимоги та методи контролювання якості
питної води».
Якщо вода не задовольняє технологічних вимог для виробництва пива,
то залежно від її складу застосовують такі способи підготовки: термічний,
іонообмінний, зворотно-осмотичний, електродіалізний та ін. Крім того, у
виробництві пива практикують декарбонізацію води вапном, нейтралізацію
бікарбонатів. Органолептичні властивості води, її мікробіологічні та хімічні
показники наведено у таблицях 2.11-2.13.
Таблиця 2.11 – Органолептичні властивості води
Назва показника Норматив Метод випробування
Запах при 20 ºС і при 2 ГОСТ 3351-74
нагріванні до 60 ºС, бали,
не більше
Смак і присмак при 20 ºС, 2 ГОСТ 3351-74
бали, не більше
Забарвленість, градуси, не 20 ГОСТ 3351-74
більше
Мутність по стандартній 1,5 ГОСТ 3351-74
шкалі, мг/л, не більше
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 28
а
Таблиця 2.12 - Мікробіологічні показники технологічної води для пива
№ Назва показника Вода Вода
з/п технологічна питна
Загальна кількість
1 бактерій в 1 см3 води, не 100 100
більше
Бактерії групи кишкової
2 палички:
в 100 см3 води 0 0
в 1000 см3 води, не більше 3 3
Таблиця 2.13 - Хімічні показники води
№
з/п Назва показника Вода Вода
технологічна питна
1 Водневий показник (рН) 6,0...7,0 6,0...9,0
2 Жорсткість води загальна,
мг екв/дм3 2...4 не більше 7,0
3 Кальцій, мг екв/дм3 2...4 Кальцій та магній в
сумі не більше 7,0
4 Магній, мг-екв/дм3 Сліди
5 Співвідношення кальцію до
магнію,не менше 1:1 1:1
6 Лужність загальна, мг-екв/дм3 0,5...1,5 0,5...6,5
Співвідношення кальцію до
7 лужності (показник 1,0 1,0
лужності),не менше
8 Залізо, мг/дм3, не більше 0,1 0,3
9 Хлориди, мг/дм3, не більше 70 150
10 Сульфати, мг/дм3, не більше 150 200
11 Нітрати, мг/дм3, не більше 25 45
12 Марганець, мг/дм3, не більше 0,05 0,1
13 Сірководень, мг/дм3, не більше 0 0
14 Алюміній, мг/дм3, не більше 0,5 0,5
15 Цинк, мг/дм3 0,14...5,0 0,14...5,0
16 Мідь, мг/дм3, не більше 0,5 1,0
Окислюваність, мг О2/дм3,не
17 більше 2,0 4,0
Сухий залишок,мг/дм3, не
18 більше 500 1000
19 Кисень, мг/дм3, не більше - -
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 29
а
20 Хлор та хлорфеноли - -
21 Температура - -
2.5 Вибір і характеристика мікроорганізмів-продуцентів
Для виробництва пива на даному підприємстві використовують такі раси
дріжджів, як:
Раса 163 – використовується для зброджування сусла і отримання пива:
«Lager», «IPA»;
Ступінь зброджування: висока
Здатність ло седиментації: середня
Вміст спирту у пиві: 4,5-5,4 об.
Раса 260 для пива «Milk Stout».
Дана раса дріжджів використовується для зброджування сусла,
звареного тільки на солоді.
Ступінь зброджування: висока
Здатність до седиментації: висока
Вміст спирту у пиві: 4,6-5% об.
Усі раси дріжджів є низовими. Даний вибір можна проаргументувати
тим, що низові дріжджі набагато швидше осідають на дно апарата ніж
верхові , які значний час утримуються біля поверхні сусла. Це дозволяє також
скоротити час при зніманні дріжджів і краще вплинути на освітлення пива.
Маточні дріжджі раз у квартал надсилаються на підприємство із
бельгійського заводу. Після чого дані виробничі дріжджі піддаються 4-5
генераціям ( в залежності від кількості мертвих клітин).
Лабораторна розводка дріжджів відбувається на тому самому суслі, що і
виробнича розводка. Проте на стадії лабораторної розводки температура сусла
підтримується у межах 17,5 °С ± 2; а на стадії виробничої пропагації - 23 °С ±
2. Кількість цинку у суслі має бути в межах 0,2-0,6 мг/л.
Так, дані раси дріжджів оцінюються за рядом показників, які встановлює
пивовар. А саме, дані дріжджі:
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 30
а
- мають гарну пластівцевоутворювальну здатність – дуже гарно
осаджуються і утримують білкові сполуки, що можуть замутнити пиво; це
в свою чергу гарно впливає на його освітлюваність та стабільність;
- високу швидкість зброджування ( близько 12-14 днів);
- інтенсивність розмножування ( кількість біомаси збільшується до 4-х
разів);
- утворення і розщеплення побічних продуктів (утворення аромату).
2.6 Технологічна схема виробництва
2.6.1 Вибір і обґрунтування способів і режимів технології
Бродінням називають складний процес біохімічного перетворення
речовин поживного середовища на нові продукти під дією ферментів деяких
мікроорганізмів.
Бродіння пивного сусла складається з таких технологічних операцій:
розброджування робочих дріжджів, приймання сусла в бродильні апарати і
внесення в них дріжджів, зброджування сусла і охолоджування молодого пива,
знімання (перекачування) дріжджів з осаду і підготовка їх до наступного бро-
діння, перекачування молодого пива на доброджування і дозрівання в лагерні
апарати[8].
У пивоварінні розрізняють верхове і низове бродіння, які різняться між
собою застосуванням рас дріжджів і температурним режимом.
При обох типах бродіння розрізняють дві стадії: перша називається голо-
вним бродінням, а друга – доброджуванням і дозріванням пива.
Класичний спосіб. Головне бродіння протікає в закритих бродильних
апаратах, виготовлених із нержавіючої сталі, діаметром 1,8-2,4 м, коефіцієнт
заповнення яких становить 0,9.
Дріжджі зібрані з осаду після першого і наступних виробничих бродінь,
називаються засівними першої і наступної генерацій. Кількість внесених дріжджів
становить 0,04-0,05 дм3 на 1 дал сусла, призначеного для бродіння. Дріжджі з
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 312
а
суслом ретельно перемішують у спеціальному резервуарі для розброджування
продуванням стерильного повітря, діоксидом вуглецю або механічної мішалки
або розброджують протягом 1-3 год. при температурі 5-6о С. Бродильний апарат
заповнюють суслом із кількох варок знизу, розброджені дріжджі вводять у потік
сусла, внаслідок чого відбувається активне змішування. Через 12 год. сусло
перекачують в основні бродильні апарати. Можна заповнювати бродильні
апарати і безпосередньо, але для цього необхідно використовувати флотацію
сусла, яка полягає в тому, що в потік сусла спочатку вдувають стиснене і
роздрібнене до дрібних частинок стерильне повітря, завдяки чому сусло утворює
високий і стійкий шар піни, а через 2 год. у потік сусла вводять дріжджі [8].
Зброджування сусла класичним способом ділиться на: холодне при
температурі до 9о С або тепле – до 12-19о С, рН не вище 5,8. При бродінні
внаслідок розщеплення цукру виділяється теплота, тому для зниження
температури сусла, що бродить, його охолоджують водою або ропою, які
циркулюють по змійовикам у бродильному апараті.
Головне бродіння протікає у 4стадії.
Перша стадія (забіл) на поверхні сусла утворюється ніжно-біла піна,
яка триває протягом 1-1,5 доби, характеризується розмноженням дріжджів,
екст- ракт зменшується на 0,2-0,5 % за добу.
Друга стадія – період низьких завитків: триває 2-3 доби, за кожну добу
зброджується 0,5-1 % екстрактних речовин з інтенсивним виділенням діоксиду
вуглецю. Утворюється густа, компактна піна, виділяються і окислюються хме-
льові смоли.
Третя стадія – стадія високих завитків – характеризується найбільшою
інтенсивністю бродіння. Тривалість 3 доби, за кожну добу зброджується 1-
1,5 % екстракту з інтенсивним виділенням діоксиду вуглецю. Виділення хме-
льових смол помітне, під кінець піна стає коричневою.
Четвертий період – утворення деки – завитки опадають, дріжджі
утворюють пластівці і випадають в осад, пиво освітлюється, видалення діоксиду
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 33
а
вуглецю майже припиняється, тривалість 2 доби, екстракт зброджується на 0,5-
0,2 % на добу. Одержаний продукт називають молодим пивом [8].
Головне бродіння триває 6-14 діб залежно від концентрації сусла і
температури бродіння, раси і кількості засівних дріжджів. Під кінець головного
бродіння молоде пиво має температуру 5-6о С, тому пе ред перекачуванням на
доброджування його охолоджують до температури 2о С. Молоде пиво має грубий
смак, ще досить каламутне, при перекачуванні втрачає певну кількість
діоксиду вуглецю і не має товарного вигляду. Речови- ни, які формують букет
молодого пива (діацетил) альдегіди, сірчисті сполуки, надають пиву незрілого
смаку і аромату і при підвищенні концентрації негати- вно впливають на його
якість. [8].
Під час бродіння окрім головних продуктів бродіння утворюються і
побічні продукти бродіння, які мають важливий вплив на формування аромату
та смаку готового пива. До побічних продуктів бродіння відносяться: вищі
спити, діацетил, альдегіди, ефіри, сірчисті сполуки, органічні кислоти.
Діацетил. Найважливіша речовина у формуванні букету готового пива.
При перевищенні порогового значення ( 0,05 мг/дм3) він надає пиву
неприємний смак – від солодкого до медового, а в дуже великих
концентраціях має аромат масла. Аналогічні відчуття викликає і
ацетилпропіоніл (2,3-пентандіон) , але він має порівняно великий поріг
відчуття – 0,5мг/дм3. Ці речовини називаються віцинальними дикетонами
(ВДК), оскільки мають розташовані поруч кетогрупи. Структурні формули
ВДК наведені на рис. 2.5.
Рис. 2.5 Структурна формула віцинальних дикетонів [9].
В процесі метаболізму дріжджів утворюються лише попередники
віцинальних дикетонів, не мають смак або аромат і не виявляються у пиві.
Ацетогидроксикислоти утворюються при синтезі амінокислот, які
починаються з піровиноградної кислоти (пірувата), проміжного продукту
гліколізу, та виділяються дріжджами. Їх утворення залежить від наступних
факторів:
• штам дріжджів; час утворення і кількість утворених кислот є
специфічним ознакою штаму дріжджів;
• норма внесення дріжджів; підвищена норма внесення дріжджів
призводить до посиленого утворення ацетогідроксікислот, але сприяє
швидкому та інтенсивному розщепленню диацетила;
• кисень; кисень призводить до підвищеного утворення дріжджами
ацетогідроксікислот. Однак вплив цих факторів проявляється не настільки
сильно, щоб за допомогою цілеспрямованих технологічних прийомів можна
було ефективно впливати на зміст ацетогідроксікислот.
Перетворення попередників. За допомогою окисного
декарбоксилювання з ацетогідроксікислот виникають віцинальні дикетони
діацетил і 2,3-пентандіон. У зовнішньому середовищі цей процес протікає
відносно легко і незалежно від дріжджової клітини. Його прискорюють:
• зниження значення рН; при рН 4,2 – 4,4 проходить швидке
перетворення ацетогідроксікислоти в віцинальні дикетони, з підвищенням рН
швидкість падає;
• підвищення температури; при підвищеній температурі перетворення
відбувається швидше;
• кисень; потрапляння кисню в пиво провидить до швидкому утворенню
віцинальних дикетонів з їх попередників.
Швидкість дозрівання пива залежить від швидкості переходу
ацетогідроксікислоти в діацетил і 2,3-пентандіон.
Відновлення дикетонів. Дріжджові клітини розщеплюють діацетил і 2,3-
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 34
а
пентандион; негативний вплив цих речовин на смак пива зменшується.
Розщеплення відбувається через відновлення по даній схемі:
діацетил –ацетоін –2,3-бутандіол.
Речовина 2,3-бутандіол має дуже високе порогове значення смаку і в
пиві не відчувається.
додавання пива на стадії «низьких завитків» прискорює розщеплення
діацетилу,так як відновлює здатність дріжджів під час розмноження
досягається максимуму;
розщеплення діацетилу залежить від значення рН і прискорюється при
більш низькому значенні рН сусла.
Доброджування і дозрівання молодого пива
Речовини, які формують букет готового пива (вищі спирти, естери)
визначають аромат пива і їх наявність у певній кількості забезпечує одержання
якісного пива. Ці речовини не можуть бути видаленні технологічним шляхом.
Вміст діацетилу в готовому пиві 0,1 мг/дм3, а альдегідів 8-10 мг/дм3 (в
молодому пиві від 20 до 40 мг/дм3).
Тому після головного бродіння молоде пиво перекачують у лагерні
апарати на доброджування і дозрівання, а дріжджовий осад за допомогою
вакууму в спеціальне монжю у дріжджове відділення. Зняті дріжджі
пропускають через вібросито для відокремлення мертвих клітин, білкового
відстою та інших включень. Потім їх ретельно промивають водою, поки вона
не стане прозорою. Дріжджі зберігають під шаром води температурою 0-3°С в
монжю або ванночках, де вони можуть зберігатись не більше 3 діб.
Використовують такі дріжджі до 10 генерацій. Якщо в засівних дріжджах
з’явилась стороння мікрофлора, то їх промивають 1%-ним розчином сірчаної
кислоти із розрахунку 0,25-0,5 дм3 на 1 дм3 дріжджів протягом 40 хв., потім
нейтралізують розчином соди NaHCO3.
Втрати сусла і молодого пива складають:
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 35
а
 на змочування суслопроводів і бродильних апаратів – 0,2 % від
об’єму охолоджуваного сусла;
 втрати з декою - 0,3 % від об’єму охолоджуваного сусла;
 втрати з дріжджами – 1-1,5 % від об’єму охолоджуваного сусла;
 недійсні втрати, а саме втрати на зменшення сусла внаслідок
охолодження від 20 до 4-5°С – 0,2-0,3 %;
 загальні втрати – 2,0-2,5%.
Молоде пиво для доброджування і дозрівання направляють у закриті
апарати, які знаходяться у лагерному відділенні, в якому підтримується
температу- ра 1-2° С, тиск в апаратах 0,14-0,15 МПа і тривалість процесу
продовжується 21-100 діб.
Доброджування пива характеризується повільним зброджуванням
залишкової кількості цукрів, освітленням, дозріванням, насиченням пива
діоксидом вуглецю, формуванням аромату і смаку [8].
Зброджування пивного сусла за прискореною технологією ЦКБА
Новітнім досконалим техніці та апаратам бродіння передувала ціла
історія винаходів, патентів, вдосконалень котрі щоразу вносили певні
корективи та зауваження.
Великої уваги заслуговує питання зброджування сусла за сумісною
технологією ( ЦКБА ) та вимоги до неї.
Існують різні способи зброджування пивного сусла: періодичні,
напівбезперервні і безперервні. Розглянемо спочатку відомі періодичні: спосіб
Натана різновидом якого є бродіння - доброджування в сучасних апаратах
ЦКБА.
Спосіб Натана. Натан запропонував нову форму циліндро - конічного
герметизованого апарата великого об'єму ( до 600 гл. ), який охолоджується
рідиною, що циркулює у зовнішньому кожусі, і ззовні має теплоізоляцію.
Приміщення, де знаходяться апарати не потребує охолодження.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 36
а
Згідно з цим способом, бродильні апарати, спочатку, попередньо
дезінфікують і стерилізують, а потім до нього подають охолоджене сусло.
Температура бродіння світлих сортів пива 3-4 ⸰С, темних 4-5 ⸰С, а
максимальна - 9 ⸰С.
З настанням бродіння повітря повністю витісняється в атмосферу
двоокисом вуглецю з бродильного апарата та простору над суслом без
перемішування СО2 - приблизно 22 год. По закінченню бродіння, коли дріжджі
починають осідати, конус апарата охолоджують для прискорення осідання
дріжджів. Пиво піддають тиску 0,15 МПа, дріжджі при цьому ущільнюються й
при відкритих вентилях витісняються у вигляді густої маси.
Бродіння 11,5% -го сусла триває 7 - 9 діб, а далі настає процес дозрівання
(3 доби) для отримання довершеного букету молодого пива. Потім, його
охолоджують до 1 - 0⸰С і карбонізують під тиском 0,14 МПа - 12 год., а
наступні 12 год. витримують у спокої для осідання залишкових дріжджів і
освітлення [8].
Сучасна технологія( ЦКБА )
Звичайні бродильні апарати і лагерні танки мають певні обмеження в
розмірах. Необхідність в більшій економії виробництва та збільшенні об'ємів
виготовлення пива потребує великих виробничих одиниць для апаратів
бродіння та дозрівання пива Результат - виникнення нових циліндро -
конічних бродильних апаратів
(ЦКБА), що застосовуються в наш час на більшості пивоварних заводів
так як добре себе зарекомендували. Використання ЦКБА - це не тільки їх
технічні переваги, але й проведення процесів бродіння - доброджування на
якісно високому рівні.
Виробництво пива із суміщенням бродіння і доброджування, котре
запозичена від способу Натана і допрацьоване, застосовується для
виготовлення великої кількості сортів.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 000 ПЗ 37
а
Суть його у тому, що в одному апараті об'ємом від 100 до 1500 м3 ( і
навіть більше ) з добовим заповненням його суслом при 5-17 єc та дріжджами
суміщають два ступені: головне бродіння і доброджування. З першою варкою
(освітлене гаряче охмелене сусло) вводять усі або порціями засівні
сильнозброджуючі дріжджі ( ~ 300 г на 1 гл сусла вологістю 75% ). У процесі
перекачування сусла, до ЦКБА, його аерують для досягнення показника вмісту
кисню не < 8 мг О2/мл. сусла.
Протягом перших двох діб підтримується температура бродіння від 9-14
0С для досягнення необхідного кінцевого ступеня зброджування. Вона
регулюється поясами зовнішніх оболонок із холодоносієм, охолодженим не
нижче як до -60 С.
За умови досягнення вмісту сухої речовини 3,2 - 3,5% апарат
шпунтується при надлишковому тиску 0,04-0,07 МПа. Закінчення бродіння
визначають за припиненням подальшого зменшення вмісту екстракту
протягом 24 год. На 5-ту добу досягають видимої кінцевої масової частки 2,2-
2,5% сухої речовини. Після цього холодоносій подають в оболонку конусної
частини і температура стає рівною 0,5-1,5 0С. У циліндричній частині t = 3-4 0С
зберігається протягом 6-7діб. Потім температуру пива вирівнюють по всій
висоті апарата та шпунтують.
Через 10 діб (приблизно) від початку бродіння проводять перше
знімання дріжджів. Перед освітленням - здійснюють друге знімання, а тільки
тоді пиво передають на охолодження, сепарування.
Температурне розшарування пива. Температура пива не однакова по всій
товщі об'єму. На стадії інтенсивного бродіння проходить значне
перемішування його головним чином за допомогою СО2. Так, пиво із
середньою екстрактивністю початкового сусла досягає найбільшої густини
при +2,5 0С; з високим вмістом екстракту - при +1 °С, а з меншим - при +3 °С.
Дані точки вважаються критичними, так як в них відбуваються зміни
напрямів конвективних потоків в ЦКБА, у деяких, достатньо рідких випадках,
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .39.00.000 ПЗ 38
а
конвекція взагалі може зупинитись й у верхній частині апарата розпочнеться
утворення криги). Якщо пиво із середньою екстрактивністю охолоджувати до -
1°С, то в конусній частині буде збиратись пиво, яке має максимальну густину
при +2,5 °С(t замерзання пива ~ -2 °С). Особливий вплив температурного
розшарування спостерігається на дріжджах : якщо конус не охолоджувати, то
більш тепле пиво з дріжджами збиратиметься внизу, а коли вже відчутна явна
нестача харчових речовин - дріжджі продовжуючи бути в активному стані і
автолізують, а як наслідок - якість пива помітно погіршиться.
Аспекти бродіння й дозрівання.
1. Азотний склад сусла, що залежить від режиму затирання. Головне -
сусло повинне містити не < 25 мг вільного амінного азоту/100 мл. яке
необхідне для нормального харчування дріжджів. При застосуванні
несолодженої сировини амінного азоту має становити 15 мг /100 мл.
2. Аерація сусла і норма введення дріжджів. Це найголовніший фактор
для інтенсивного та швидкого зброджування. Норма - 30 млн клітин /1
мл, яка відповідає 1 л густих на 1 гл сусла. Не < 8 мг О2.
3. Дріжджі дуже чутливі до різкої зміни температури. Різке
переохолодження призведе до шоку. При внесенні їх в логарифмічній
фазі росту потрібно запобігати різким зменшенням температури.
4. Індикатор дозрівання - розчеплення діацетилу. Можна виходити з тих
положень, що одночасно із значним розчепленням діацетилу зникають
інші сполуки молодого пива. Загальний вміст діацетилу в кінці
дозрівання має бути не більше 0,1 мг /л.
Збір дріжджів із ЦКБА.
Дріжджі потрібно знімати так часто, скільки це можливо. Для цього є
свої причини:
 культура осідає не рівномірно через турбулентні потоки, які
виникають при головному бродінні, тобто на поверхні молодого
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 39
а
пива спостерігається висока концентрація клітин. Навіть при
холодній витримці спостерігається явище збурювання дріжджів -
завдяки теплим потокам в конусній частині апарата;
 дріжджі по ходу дозрівання виділяють в пиво азотовмісні
низькомолекулярні речовини, які не споживаються ними повторно,
а лише негативно впливають на стійкість піни;
 при дозріванні та холодній витримці дріжджі виділяють
протеїназу, яка розчеплює композиції білків;
 поганий стан клітин призводить до їх автолізу ( рН підвищується й
крім того утворюються комплекси протеїнів, глікогена і маннана
які розчиняються та призводять до помутніння напою, погіршення
його фільтрування;
 біомаса, в конусі, знаходиться під впливом парціального тиску
СО2. Тиск стовпа рідини клітини краще витримують, а ніж дію
СО2.
Методи збору. Із конуса дріжджі можна збирати за допомогою тиску
стовпа рідини або насосом, який буде підтримувати потік постійним
( мембранні, гвинтові, ексцентрові гвинтові). Важливо, щоб біомаса поступово
сповзала й горизонтальна межа між пивом і дріжджами залишалась постійною;
коли утвориться воронка - пиво може засмоктати. Це стосується і при роботі
насосів (потрібно щоб вони працювали в пульсуючому режимі ).
В кваліфікаційній роботі прийнято наступні технологічні режими:
Бродіння і доброджування, як згадувалось раніше, ведуть в ЦКБА.
Період головного бродіння 5-7 діб при t = 8-14 ⸰С, доброджування 6-7діб при t
= 0-1 ⸰С;
В період між головним бродінням і доброджуванням проводять перше
знімання дріжджів (вони являються не доброякісними в зв'язку з їх
передчасною флокуляцією).
Друге зняття дріжджів з конусної частини проводять після холодної
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ Арк.
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат КРБ 26.ТБВПЗ22.26.00.000 ПЗ 40
Змн. Арк. № докум. Підпис аДат ПЗ 41
а
витримки пива, коли температура вирівняна по всій висоті апарата.
Генеративні дріжджі направляють до дільниці їх очистки для повторного
використання.
Шпунтування пива (14 - 15 доба) - з метою кращого насичення напою
двоокисом вуглецю.
Виробництво пива в ЦКБА має такі переваги:
 скорочується металоємність обладнання;
 скорочується тривалість виробничого циклу майже в два рази;
 поліпшуються умови праці і обслуговування та інше.
Для мінімізації вмісту в пиві діацетилу передбачені такі параметри:
- забезпечити вміст амінного азоту в суслі в межах 180…220 мг/дм3, в тому
числі валіну не менше 200…300 мг/дм3;
- використовувати раси дріжджів з властивістю інтенсивного перетворення
діацетилу;
- засівати сусло підвищеною нормою внесення дріжджів;
- підтримувати, по можливості, підвищену температуру головного бродіння
(для дріжджів низового бродіння — 13… 14 ℃);
- після закінчення головного бродіння провести діацетилову паузу (потримати
молоде пиво на дріжджах при температурі 15 – 16 ℃ протягом 24 – 48 год);
на доброджування залишати підвищену кількість (в межах 7…10 млн
клітин/см3) дріжджів та проводити, при необхідності, перемішування пива для
зменшення осідання клітин.
2.6.2 Принципова технологічна схема
Принципова технологічна схема охолодження, зброджування сусла, і
фільтрації пива зображена на рисунку 2.2
Гаряче охмелене сусло
холодна вода Охолодження сусла з пара
85°С до 10°С Стерилізація сусла в
льод.вода АЧК№2 (30 хв) з повітря
подальшим охолодженням
до14°С хол. вода
охолоджене сусло
очищене повітря Аерація сусла повітря
Розведення чистої
культури дріжджів у хол. вода
3-х апаратах
Бродіння сусла у ЦКБА
t=18-20°С, Pнад=0,01-
етиленгл. 0,05Мпа
Дозрівання й доброджування
пива
СО2 (поступове зниження дріжджі
температур до -1-2°С)
Мутне пиво
Сепарація мутного пива
дріжджі
кізельгур Фільтрація на намивному вода деаерована
фільтрі, Р=0,2-0,5Мпа
прозоре пиво без муті
деаерована вода
ПВПП-фільтрація
СО2 Карбонізація пива деаерована вода
Фільтрація на свічному деаерована вода
фільтрі
Рисунок 2.2- Принципова технологічна схема зброджування пивного сусла
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .00.000 ПЗ 42
а
2.6.3 Опис апаратурно-технологічної схеми
Освітлене сусло з варильного відділення надходить у бродильне відділення, де
охолоджується в двосекційному теплообміннику 1 до температури бродіння.
Сусло охолоджується у дві стадії. За необхідністю для розмноження чистої
культури дріжджів освітлене гаряче сусло із гідроциклонного апарату
подається в стерилізатор 2 де воно стерилізується і далі подається для аерації в
малий дріжджеростильний апарат 3, куди вноситься чиста культура дріжджів
із колби Карлсберга.
Після накопичення біомаси дріжджів їх дозують у потік сусла і подають
в ЦКБА 5, та бродильний танк 13 який обладнаний чотирма охолоджуючими
рубашками.
Дріжджі із ЦКБА та апарату головного бродіння відводяться у вакуум
збірник 6 після чого насосом 7 перекачується у вібросито 8 де дріжджі
промиваються холодною водою після чого промиті дріжджі подаються для
зберігання в монжю 9.
За необхідності дріжджі із монжю 9 дозуються у потік сусла і подаються
на бродіння в ЦКБА та танк головного бродіння.
В бак для дезінфектора 10 подається вода із збірника, а дезінфектор із
складу для приготування робочого розчину дезінфектора. Робочий розчин із
баку 10 та вода із збірника 11 подається в апарат для дезінфекції та миття за
допомогою насосу 12.
Молоде пиво за допомогою насосу 14 подається на доброджування в цех
доброджування та фільтрації, насосом 15 готове пиво з ЦКБА подається на
розлив.
СО2 який виділяється під час бродіння з ЦКБА та танків головного
бродіння надходить до піно вловлювача 16.1, де відбувається відділення піни.
Потім він надходить у водяний скруббер 16.2, де відбувається його очищення
від аерозолів, водорозчинних парів та інших сторонніх домішок. Вуглекислий
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .000 ПЗ 43
а
газ потім стискується до тиску 15 бар допомогою двоступеневого
безмасляного компресора 16.4. Запуск і зупинка вуглекислотного компресора
управляється через акумулюючий балон-збірник 16.3. Стиснутий СО2 далі
фільтрується на двоколонному вугільному фільтрі 16.5, де видаляються
залишки летючих компонентів (альдегіди і меркаптанів). Перед зрідженням
СО2 піддається осушування на осушувачі 16.6 до точки роси -60 ° С.
Очищений і осушений вуглекислий газ зріджується в багатотрубчатом
теплообміннику 16.7 при температурі -30 °. Охолоджений СО2 направляється
в термоізольовану ємність-накопичувач16.8.
2.7 Розрахунок продуктів
Пиво типу «Lager» - 11% с.р. у початковому суслі.
Потужність річного виробництва:
20млн.дал × 0,8 = 16млн.дал,
де, 0,8 – відсоток даного пива у загальному виробництві;
Зернова сировина для даного пива:
солод ячмінний світлий – 67,5% мас.
ячмінь – 11,5% мас.
борошно кукурудзяне – 21% мас.
Розрахунок проводимо на 100 кг зернової сировини, тоді:
������ = 67,5кг
��я = 11,5кг
��бк = 21кг
��сс,��я,��бк −відповідно маса світлого солоду, ячменю і борошна
кукурудзяного, кг;
Кількість втрат солоду при поліровці:
��в = ��сс×ВП
100 , (2.1)
ВП = 0,5% −втрати солоду при поліровці [15].
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 44
а
�� = 67,5 × 0,5
в 100 = 0,34кг.
Тоді кількість полірованого солоду:
��пс = �� × 100−В
���� П
100 . (2.2)
��пс = 67,5 × 100 − 0,5
100 = 67,16кг.
Користуючись нормативними даними [1] приймаємо, що вологість:
����с = 5,6%мас - світлого солоду
��я = 14,7%мас. - ячменю
��бк = 15%мас. - борошна кукурудзяного
Кількість сухих речовин:
у солоді:
������
���� = �� × 100−��
пс сс . (2.3)
������ = 67,16 × 100 − 5,6
���� 100 = 63,4кг.
у ячмені:
(2.4)
у борошні кукурудзяному:
������
бк = �� × 100−��
бк бк
100 . (2.5)
������ = 21 × 100 − 15
бк 100 = 17,85кг.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 45
а
Користуючись нормативними даними [1] приймаємо, що екстрактивність:
э��с = 76%− світлого солоду
эя = 75%− ячменю
эбк = 76%- борошна кукурудзяного
Кількість екстрактивних речовин:
у солоді:
��е��
���� = ��ер э
сс × сс
100 . (2.6)
��е��
���� = 63,4 × 76
100 = 48,16кг.
у ячмені:
��е�� = ��ер × э
я я я
100 . (2.7)
��е��
я = 9,8 × 75
100 = 7,35.
у борошні кукурудзяному:
��е�� = ��ер × эбк
бк бк 100 . (2.8)
��е��
бк = 17,85 × 76
100 = 13,57кг.
Тоді, загальна кількість сухих речовин:
��с�� ср
заг = ��сс + ����р + ��ср
я бк. (2.9)
��с��
заг = 63,4 + 9,8 + 17,85 = 91,05кг.
Загальна кількість екстрактивних речовин:
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 46
а
��е�� = ��ер
заг сс + ��ер
я + ��ер
бк. (2.10)
��е��
заг = 48,18 + 7,35 + 13,57 = 69,1кг.
Втрата екстракту у варильному відділенні за нормативними даними [1]
складає 2,6% до маси зернопродуктів:
��вэ = ��зер × 2,6
100 . (2.11)
�� = 100 × 2,6
вэ 100 = 2,6кг.
В сусло перейде екстрактивних речовин:
(2.12) Эс = ��ер
заг − ��вэ.
Эс = 69,1 − 2,6 = 66,5кг.
Маса сусла, з масовою часткою сухих речовин 11%мас. складає:
�� = 66,5 × 100
с 11 = 604,49кг. (2.13)
Об’єм сусла:
(2.14)
- відносна густина даного сусла при 20°С, кг/дм3, ;
�� = 604,49
с 1,0442 = 578,9л = 57,89дал;
Об’єм гарячого сусла:
��гс = ���� × 1,04, (2.15)
де, 1,04 – коефіцієнт об’ємного розширення сусла [15] ;
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .000 ПЗ 47
а
��гс = 57,89 × 1,04 = 60,21дал;
Втрати сусла з дробиною за нормативними даними складають близько 6% від
об’єму гарячого сусла [1] . Тому об’єм холодного сусла:
��хс = �� 100−6
гс × 100 ; (2.16)
��хс = 60,21 × 100 − 6
100 = 56,6дал;
Головне бродіння і доброджування здійснюємо в ЦКТ. Втрати у відділенні
ЦКТ і у фільтрувальному відділенні за нормативними даними складають
близько 4,65% [1] .
Об’єм фільтрованого пива:
��фп = �� 100−4,65
хс × 100 ; (2.17)
П = 2×90+0,5×10
вт 100 = 1,85%;
90% даного пива розливаємо у пляшки; (втрати при розливі у пляшки за
нормативними даними становлять близько 2% [1]);
10% даного пива розливаємо у кеги (втрати близько 0,5% [1] ).
Тоді загальні втрати при розливі:
П = 2×90+0,5×10
вт 100 = 1,85%; (2.18)
Кількість товарного пива:
�� = �� × 100−П
тп фп вт
100 ; (2.19)
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .39.00.000 ПЗ 48
а
�� = 53,968 × 100 − 1,85
тп 100 = 52,969дал;
Втрати пива по різниці між об’ємом гарячого сусла та товарного пива:
�� ��гс − ��тп
втр = �� × 100;
гс
�� = 60,21−52,97
втр 60,21 × 100 = 12,02%; (2.20)
Кількість ферментних препаратів задаємо згідно нормативною потребою [1]:
��нов = 0,023кг - ферментний препарат Новозим
Qтерм = 0,012 кг - ферментний препарат Термаміл
Qаттен = 0,035 кг - ферментний препарат Аттенузим
Кількість 100%-ї молочної кислоти задаємо згідно нормативних даних [1]:
��мк = 0,08кг
Витрати хмелю
Використовуємо гранульований хміль
Потрібна кількість гірких речовин у даному пиві – 30од. ВЕ (30 мг/л пива) [1]
На 56,6 дал пива потрібно 16,98г гірких речовин [1].
Вихід гірких речовин складає близько 30% [1].
30% г.р. - 16,98 г α-кислоти
100% г.р.- х г α-кислоти
�� = 16,98 × 100
30 = 56,6г
α-кислоти
Хміль задаємо гіркий із вмістом α-кислоти 10%.
Тоді кількість хмелю:
�� = 56,6×100
хм 10 = 0,566кг; (2.21)
Відходи виробництва обираємо із таблиці нормативних втрат [1]:
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .000 ПЗ 49
а
Кількість солодової дробини:
��сол.д = 201,4кг;
Шлам сепараторний:
��сеп = 1,75кг;
Надлишкові дріжджі: 2л дріжджів із 10 дал зароджуваного сусла
�� 2
над = ��хс × 10 ; (2.22)
��над = 56,6 × 2
10 = 11,32л;
Кількість вуглекислоти: із 1 дал готового пива 150 г діоксиду вуглецю
������2 = 0,15 × ��тп; (2.23)
������2 = 0,15 × 52,969 = 7,945кг;
Виправний брак пива складає 2% [1]:
��бр = ��рік
тп × 0,02; (2.24)
��бр = 16млн.дал × 0,02 = 320000дал;
Пиво типу «Milk Stout»- 11% с.р. у початковому суслі.
Потужність річного виробництва:
20млн.дал × 0,12 = 2,4млн.дал
де, 0,12 – відсоток даного пива у загальному виробництві;
Зернова сировина для даного пива:
солод ячмінний світлий – 100% мас.
Розрахунок проводимо на 100 кг зернової сировини, тоді:
������1 = 100кг
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .00.000 ПЗ 50
а
Qcc1 - маса світлого солоду, кг
Кількість втрат солоду при поліровці знаходмо за формулою 2.1 :
ВП = 0,5% −втрати солоду при поліровці [15] ;
�� = 100 × 0,5
в1 100 = 0,5кг.
Тоді кількість полірованого солоду заходимо за формулою 2.2 :
��пс1 = 100 × 100 − 0,5
100 = 99,5кг.
Користуючись нормативними даними [1] приймаємо, що вологість:
����с = 5,6%мас. - світлого солоду
Кількість сухих речовин у солоді розраховуємо за формулою 2.3:
������
����1 = 99,5 × 100 − 5,6
100 = 93,928кг.
Користуючись нормативними даними [1] приймаємо, що екстрактивність:
э��с = 76%- світлого солоду
Кількість екстрактивних речовин у солоді знаходимо за формулою 2.6:
��е��
����1 = 93,28 × 76
100 = 71,385кг.
Тоді, загальні кількість сухих речовин:
��с�� ср
заг1 = ��сс1. (2.25)
Qсс1 = 63,4+9,8+17,85 = 93,928 кг.
Загальна кількість екстрактивних речовин:
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 51
а
��е�� ер
заг1 = ��сс1. (2.26)
��е��
заг1 = 71,385кг.
Втрата екстракту у варильному відділенні за нормативними даними [1]
складає 2,6% до маси зерно продуктів і обчислюється за формулою 2.11:
��вэ = 100 × 2,6
100 = 2,6кг.
Кількість екстрактивних речовин, що перейдуть в сусло знаходимо за
формулою 2.12 :
Эс1 = 71,385 − 2,6 = 68,785кг.
Маса сусла, з масовою часткою сухих речовин 11%мас. складає:
�� = 68,785 × 100
с1 11 = 625,318кг.
Об’єм сусла знаходимо за формулою 2.14 :
- відносна густина даного сусла при 20°С, кг/дм3, [1];
�� = 625,318
с1 1,0442 = 598,85л = 59,885дал.
Об’єм гарячого сусла знаходимо за формулою 2.15:
��гс1 = 59,885 × 1,04 = 62,28дал.
Втрати сусла з дробиною за нормативними даними складають близько 6% від
об’єму гарячого сусла [1] . Тому об’єм холодного сусла знаходимо за
формулою 2.16:
��хс1 = 62,28 × 100 − 6
100 = 58,54дал.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
ЗЗммнн.. ААрркк.. №№ддооккуумм.. ППідідппиисс ДДаатт 24.3.090.0.00
53
а 0.000П0ЗПЗ 52
а
Головне бродіння і доброджування здійснюємо в ЦКТ. Втрати у відділенні
ЦКТ і у фільтрувальному відділенні за нормативними даними складають
близько 4,65% [1] .
Об’єм фільтрованого пива знаходимо за формулою 2.17:
��фп1 = 58,54 × 100 − 4,65
100 = 55,818дал.
95% даного пива розливаємо у пляшки; (втрати при розливі у пляшки за
нормативними даними становлять близько 2% [1] );
5% даного пива розливаємо у кеги (втрати близько 0,5% [1] ).
Тоді загальні втрати при розливі:
П = 2×95+0,5×5
вт1 100 = 1,925%. (2.27)
Кількість товарного пива знаходимо за формулою 2.19:
�� = 55,818 × 100 − 1,925
тп1 100 = 54,744дал.
Втрати пива по різниці між об’ємом гарячого сусла та товарного пива
знаходимо за формулою 2.20:
�� = 62,28 − 54,744
втр 62,28 × 100 = 12,1%.
Кількість 100%-ї молочної кислоти задаємо згідно нормативних даних [1]:
��мк = 0,08кг
Витрати хмелю
Витрати хмелю
Використовуємо гранульований хміль
Потрібна кількість гірких речовин у даному пиві – 35од. ВЕ (35 мг/л пива) [1]
На 58,54 дал пива потрібно 20,489г гірких речовин [1].
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .00.000 ПЗ 54
а
Вихід гірких речовин складає близько 30% [1].
30% г.р. - 20,489 г α-кислоти
100% г.р.- х г α-кислоти
�� = 20,489 × 100
30 = 68,3г
α-кислоти:
Тоді кількість хмелю гранульованого:
75% - гіркого із вмістом α-кислоти 10% і 25 ароматного (Жатецького) з
вмістом α-кислоти 5,5%.
Витрати гіркого хмелю:
100% - 68,3 г
75% - х г;
�� = 75 × 68,3г
100 = 51,225г
α-кислоти
10% - 51,225г;
100% - х г;
Кількість гранульованого хмелю знаходимо за формулою 2.21:
�� = 100 × 51,225г
10 = 512,25г
Витрати ароматного хмелю знаходимо за формулою 2.21:
100% - 68,3 г
25% - х г;
��хм1 = 25 × 68,3г
100 = 17,075г.
- α-кислоти
5,5% - 17,075г
100% - х г;
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 55
а
��/ = 100 × 17,075г
хм1 5,5 = 310,45г.
хмелю
Відходи виробництва обираємо із таблиці нормативних втрат [1].
Кількість солодової дробини:
��сол.д = 201,4кг.
Шлам сепараторний:
��сеп = 1,75кг.
Надлишкові дріжджі: 2л дріжджів із 10 дал зароджуваного сусла знаходимо за
формулою 2.22:
�� = 58,54 × 2
над1 10 = 11,7л.
Кількість вуглекислоти знаходимо за формулою 2.23:
��/
со2 = 0,15 × 54,744 = 8,212кг
Виправний брак пива знаходимо за формулою 2.24:
��бр = 2,4млн.дал × 0,02 = 48000дал.
Пиво типу Світлокрай» - 12% с.р. у початковому суслі.
Потужність річного виробництва:
20млн.дал × 0,08 = 1,6млн.дал,
де, 0,08 – відсоток даного пива у загальному виробництві;
Зернова сировина для даного пива:
солод ячмінний світлий – 67,5% мас.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 56
а
пшениця– 32,5% мас.
Розрахунок проводимо на 100 кг зернової сировини, тоді:
������2 = 67,5кг
��пш = 32,5кг
��сс2,��пш, −відповідно маса світлого солоду і пшениці, кг;
Кількість втрат солоду при поліровці знаходимо за формулою 2.1:
ВП = 0,5% −втрати солоду при поліровці [1]
�� = 67,5 × 0,5
в2 100 = 0,34кг.
Тоді кількість полірованого солоду знаходимо за формулою 2.2 :
��пс2 = 67,5 × 100 − 0,5
100 = 67,16кг.
Користуючись нормативними даними приймаємо, що вологість:
����с = 5,6%мас. - світлого солоду
��пш = 15%мас. - пшениці
Кількість сухих речовин:
у солоді знаходимо за формулою 2.3:
������ 100 − 5,6
����2 = 67,16 × 100 = 63,4кг.
у пшениці:
������ 100−��
пш = ��пш × пш
100 . (2.28)
������
пш = 32,5 × 100 − 15
100 = 27,63кг.
Користуючись нормативними даними [15] приймаємо, що екстрактивність:
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 57
а
э��с = 76%- світлого солоду
эпш = 78,5%- пшениці
Кількість екстрактивних речовин:
у солоді знаходимо за формулою 2.6:
��е�� 76
����2 = 63,4 × 100 = 48,18кг.
у пшениці:
��е�� = ��ср × э
пш пш пш
100 . (2.29)
��е�� = 27,63 × 78,5
пш 100 = 21,7кг.
Тоді, загальні кількість сухих речовин:
��с�� ср ��р
заг2 = ��сс2 + ��пш; (2.30)
��с��
заг2 = 63,4 + 27,6 = 91кг;
Загальна кількість екстрактивних речовин:
��е�� ер ер
заг2 = ��сс2 + ��пш; (2.31)
��е��
заг2 = 48,18 + 21,7 = 69,88кг;
Втрата екстракту у варильному відділенні за нормативними даними [1]
складає 2,6% до маси зерно продуктів і розраховується за формулою 2.11:
�� = 100 × 2,6
вэ 100 = 2,6кг.
Кількість екстрактивних речовин, що перейдуть в сусло знаходимо за
формулою 2.12 :
Эс2 = 69,88 − 2,6 = 67,28кг.
Маса сусла, з масовою часткою сухих речовин 12%мас. складає:
�� 100
с2 = 67,28 × 12 = 560,67кг. (2.32)
Об’єм сусла знаходимо за формулою 2.14:
- відносна густина даного сусла при 20°С, кг/дм3, [15];
�� = 560,67
с2 1,0484 = 534,79л = 53,48дал.
Об’єм гарячого сусла знаходимо за формулою 2.15 :
��гс2 = 53,48 × 1,04 = 55,62дал;
Втрати сусла з дробиною за нормативними даними [1] складають близько 6%
від об’єму гарячого сусла. Тому об’єм холодного сусла знаходимо за
формулою 2.16 :
�� = 55,62 × 100 − 6
хс2 100 = 52,28дал.
Головне бродіння і доброджування здійснюємо в ЦКТ. Втрати у відділенні
ЦКТ за нормативними даними [1] складають близько 3,1% .
Об’єм нефільтрованого пива:
�� = �� × 100−3,1
нфп хс2 100 . (2.33)
��нфп = 52,28 × 100 − 3,1
100 = 50,66дал.
95% даного пива розливаємо у пляшки; (втрати при розливі у пляшки за
нормативними даними становлять близько 2% [1] );
5% даного пива розливаємо у кеги (втрати близько 0,5% [1]).
Тоді загальні втрати при розливі:
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 58
а
П = 2×95+0,5×5
вт2 100 = 1,925%. (2.34)
Кількість товарного пива знаходимо за формулою 2.19:
�� = 50,66 × 100 − 1,925
тп2 100 = 49,68дал.
Втрати пива по різниці між об’ємом гарячого сусла та товарного пива
знаходимо за формулою 2.20:
�� = 55,62 − 49,68
втр2 55,62 × 100 = 10,68%.
Кількість ферментних препаратів задаємо згідно нормативною потребою[1].
��нов = 0,023кг - ферментний препарат Новозим
Qтерм = 0,012 кг - ферментний препарат Термаміл
Qаттен = 0,035 кг - ферментний препарат Аттенузим
Кількість 100%-ї молочної кислоти задаємо згідно нормативних даних [1] :
��мк = 0,08кг
Витрати хмелю
Використовуємо гранульований хміль
Потрібна кількість гірких речовин у даному пиві – 32од. ВЕ (32 мг/л пива) [1]
На 52,28 дал пива потрібно 16,73г гірких речовин [1].
Вихід гірких речовин складає близько 30% [1].
30% г.р. - 16,73 г α-кислоти
100% г.р.- х г α-кислоти
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ТБВ 24.39.00.000 ПЗ 59
а
�� = 16,73 × 100
30 г
- α-кислоти
Хміль задаємо гіркий із вмістом α-кислоти 10%.
Тоді кількість хмелю розраховуємо за формулою 2.21:
�� = 55,77×100
хм2 10 = 0,557кг.
Відходи виробництва обираємо із таблиці нормативних втрат [1].
Кількість солодової дробини:
��сол.д = 201,4кг.
Шлам сепараторний:
��сеп = 1,75кг.
Надлишкові дріжджі: 2л дріжджів із 10 дал зброджуваного сусла розраховуємо
за формулою 2.22:
�� = 52,28 × 2
над2 10 = 10,456л.
Кількість вуглекислоти знаходимо за формулою 2.23:
��//
со2 = 0,15 × 49,68 = 7,452кг;
Виправний брак пива знаходимо за формулою 2.24:
��бр2 = 1,6млн.дал × 0,02 = 32000дал;
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ Арк.
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат КРБ 26.ТБВП2З2.26.00.000 ПЗ 60
Змн. Арк. № докум. Підпис аДат .00.000 ПЗ 61
а
Таблиця 2.14 - Зведена таблиця розрахунку продуктів
Сировина і продукти Одиниці Козацькее
вимірю- На 100 кг На 1 дал На річний
вання зернової пива випуск 16,0
сировини млн. дал
Зернова сировина
Солод світлий кг 67,5 2,67 42720000
Кукурудза кг 21 0,083 1280000
Пшениця кг - - -
Ячмінь кг 11,5 0,046 736000
Всього: 100 1,89 30240000
Інші види
сировини:
Хміль кг 0,566 0,011 176000
Ферментні препарати
Новозим
Термамил кг 0,023 0,0004 6400
Аттенузим кг 0,012 0,0002 3200
Молочна кислота кг 0,035 0,0007 11200
Проміжні продукти і кг 0,08 0,0015 24000
товарне пиво
Сусло гаряче дал 60,21 1,137 18187241
Сусло холодне дал 56,5 1,059 16945760
Пиво фільтроване дал 53,968 1,01 16301761
Пиво товарне дал 52,969 1 16000000
Відходи:
Дробина солодова кг
кг 201,4 3,802 60835583
Білковий осад л 1,75 0,033 5286111
Дріжджі залишкові м3 11,32 0,214 3419000
Двуокис вуглецю 7,945 0,15 2399894
Продовження таблиці 2.14
Сировина і продукти Одиниці Златопиво Арк.
вимірю- КНРБа 12060.ТБ
.3к9г
В 22.26Н.0а01.0д0а0лПЗ
.00.000 ПЗ На річний
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 62
а вання зернової пива випуск 2,4
сировини млн. дал
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .39.00.000 ПЗ 63
а
Зернова сировина
Солод світлий кг 100 1,83 4384000
Кукурудза кг - -
Пшениця кг - -
Ячмінь кг - -
Всього: 100 1,83 4384000
Інші види
сировини:
Хміль кг 0,529 0,0097 232800
Ферментні препарати
Новозим
Термамил кг - -
Аттенузим кг - -
Молочна кислота кг - -
Проміжні продукти і кг - -
товарне пиво
Сусло гаряче дал 2736000
Сусло холодне дал 62,28 1,14
дал 58,54 1,07 2568000
Пиво фільтроване дал 55,81 1,02 2448000
Пиво товарне 54,744 1 2400000
Відходи:
Дробина солодова кг
кг 201,4 3,68 8832000
Білковий осад л 1,75 0,03 72000
Дріжджі залишкові 3 11,32 0,207 496800
Двуокис вуглецю м 8,212 0,15 360000
Продовження таблиці 2.14
Сировина і продукти Одиниці Світлокрай
вимірю- На 100 кг На 1 дал На річний
вання зернової пива випуск 1,6
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 64
а
сировини млн. дал
Зернова сировина
Солод світлий кг 67,5 1,36 2176000
Кукурудза кг - - -
Пшениця кг 32,5 0,65 1040000
Ячмінь кг - - -
Всього: 100 2,01 3216000
Інші види
сировини:
Хміль кг 0,557 0,011 17600
Ферментні препарати
Новозим
Термамил кг 0,023 0,0005 800
Аттенузим кг 0,012 0,0002 320
Молочна кислота кг 0,035 0,0007 1120
Проміжні продукти і кг 0,08 0,0016 2560
товарне пиво
Сусло гаряче дал 55,62 1,119 1790400
Сусло холодне дал 52,28 1,052 1683200
Пиво фільтроване дал
дал 50,66 1,02 1632000
Пиво товарне 49,68 1 16000000
Відходи:
Дробина солодова кг
кг 201,4 4,054 6483200
Білковий осад 1,75 0,035 56000
Дріжджі залишкові л
3 10,45 0,21 336000
Двуокис вуглецю м 7,452 0,15 240000
2.8 Розрахунок і підбір технологічного обладнання
Відцентровий насос для перекачування гарячого сусла до охолоджувача і
аератора (поз. 1
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 65
а
Для перекачування гарячого сусла до пластинчатого теплообмінника і
часткового перекачування гарячого сусла до АЧК №2 встановлюємо
регульований відцентровий насос фірми “Tapflo”. Продуктивність – 80м³
Потужність – 24кВт/год
Охолоджувач сусла (поз. 2)
Для охолодження сусла обираємо двохсекційний пластинчатий
теплообмінник фірми GEA. Даний охолоджувач має продуктивність близько
60 м³ сусла за годину. Так об’єм сусла з однієї варки в 50-55м³ охолодиться
приблизно за 50-55 хвилин, що якраз оптимально підходить для даного
технологічного режиму та навантаженню на охолоджувач.Розміри даного
охолоджувача: 2100×1800×550мм. Загальна площа теплопередачі складає:
60м².
Аератор сусла (поз. 3)
Аерацію сусла проводять з розрахунку: 3л очищеного повітря на 10 дал
холодного сусла. Проте на практиці це число у декілька разів більше, і
становить у середньому близько 10 л повітря на 10 дал холодного сусла.
Так, за літній місяць кількість холодного сусла складає в середньому
2822136,9 дал.
Кількість холодного сусла за добу:
2822136,9
31 = 91036,67дал
Витрата повітря за добу:
91036,67 × 10
10 = 91036,64л
Звідси, і продуктивність повітродувки має бути не менше, ніж
91036,64л на добу.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 39.00.000 ПЗ 66
а
Дана повітродувка повинна працювати в одному режимі з насосами,
що перекачують сусло та з пластинчатим теплообмінником, який охолоджує
об’єм однієї варки у 55 м3 за 55 хвилин. Тому продуктивність повітродувки
має становити 6м3 повітря/год, а враховуючи систему фільтрів для очистки
повітря, яка дещо знизить ККД повітродувки, приймемо її продуктивність у
7м3/год. Для аерації охолодженого сусла обираємо аератор ( повітродувка )
фірми Alfa-Laval.
Відцентровий насос для перекачування охолодженого сусла до ЦКТ (поз. 4)
Для перекачування охолодженого сусла до ЦКТ та до АЧК №3
встановлюємо нерегульований відцентровий насос фірми “Siemens”.
Продуктивність – 60м³. Потужність – 23,5 кВт/год.
Розрахунок ЦКТ (поз. 5)
Процес перебування пива у ЦКТ складає 14 діб ( 12 діб бродіння,
дозрівання, доброджування; 2 доби – мийка, заповнення і опорожнення ЦКТ).
Режим роботи відділення ЦКТ складає – 338 діб/рік ( 29,8 діб/міс );
Об’єм товарного пива складає 20 млн.дал/рік. Тоді, об’єм холодного сусла за
рік становитиме:
��рік
хс = 16 × 1,068 + 2,4 × 1,069 + 1,6 × 1,052 = 21,345млн.дал,
де, 1,068; 1,069; 1,052 – відношення між об’ємом холодного сусла і товарного
пива відповідно сортів «Lager», «Златопиво», «IPA».
16; 2,4; 1,6 – річне виробництво сортів пива відповідно «Переяслівське світле»,
«Bitter» та «Weisse», млн.. дал;
Оборотність пива у ЦКТ на протязі місяця при рівномірній роботі цеху
бродіння складає:
338
14×11,33 = 2,13раз/міс
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 67
а
Де, 14 – кількість діб перебування пива у ЦКТ;
11,33 – кількість місяців роботи даного відділення;
Кількість охолодженого сусла, що надходить на бродіння за місяць при
рівномірній роботі:
рік
��міс
хс = ��хс
11,33 = 1883936,5дал
Але у літні місяці підприємство виробляє значно більше пива, приблизно
в 1,4 рази, тому кількість холодного сусла за один літній місяць складе:
1883936,5 × 1,4 = 2637511,1дал
За літній квартал:
2637511,1 × 3 = 7912533,3дал
За інші 8,33 місяці зброджується холодного сусла:
21345000 − 7912533,3 = 13432467дал
Для даного виробництва обираємо ЦКТ з об’ємом 330м³ кожний.
Корисний об’єм кожного танку становитиме:
330 × 0,85 = 280,5м3,
де, 0,85 – коефіцієнт заповнення апарату
Потрібну кількість апаратів розраховуємо, виходячи з максимальної
продуктивності підприємства, а саме за літній місяць:
2637511,1
(2,13 × 28050) = 44,1 = 45ЦКТ
Габаритні розміри даного апарату складають:
Нзаг=20м; Нцил=15м; Нкон=5м; D=5,0м;
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 68
а
Відцентровий насос для перекачування пива від ЦКТ до фільтраційного
відділення (поз. 6)
Обираємо 4 регульовані відцентрові насоси фірми “Tapflo” (один є
резервним) . Продуктивність насоса – 40м3/год. Потужність – 18 кВт/год.
Усі апарати у фільтраційному відділенні повинні працювати в одному режимі,
а відповідно мати однакову продуктивність.
Встановлюємо 2 сепаратори фірми GEA (поз. 7)
Габаритні розміри: D=1,5м; H=2,1м; продуктивність - 3000 дал/год;
потужність електродвигуна - 18 кВт/год; частота обертання барабана - 5100
об/хв.
Апарати-збірники для мутного пива (поз.8)
Даний апарат є перехідною ємкістю між сепаратором і намивним
фільтром, і слугує для рівномірної роботи фільтраційного відділення. Розмір
його обрано таким чином, що він вміщує увесь об’єм відсепарованого пива за
1 годину. ( + певний об’єм запасу).
Габаритні розміри: D=2,8м H=6,2м V=36м³
Відцентровий насос для перекачування пива до намивного фільтра (поз. 9)
Використовуємо насос фірми “Siemens”: продуктивність – 35 м³
Потужність – 12,5 кВт/год.
2 намивних фільтри фірми Orion (поз.10)
Продуктивність – 3000 дал/год; габаритні розміри - 8450×1800×1530мм;
Дозатори кізельгуру і дівергану (поз. 12,13)
Обираємо ідентичні за формою і об’ємом, щоб увесь вміст даного
апарату був використаний для одноразового намивання порошку.
Габаритні розміри: D=0,6м H=1м V=0,28м³
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 39.00.000 ПЗ 69
а
2 дискових фільтри для очистки пива від дубильних речовин фірми Filterfox
(поз. 15)
Продуктивність - 3000 дал/год; габаритні розміри: D=1,75м, H=4,0м.
2 карбонізатори фірми Alfa-Laval (поз. 16)
Продуктивність - 3000 дал/год;
2 свічних фільтри фірми Loeffer (поз. 17)
Продуктивність - 3000 дал/год; габаритні розміри: D=1,0м, H=1,5м.
Апарати для розведення чистої культури дріжджів (поз. 18-20)
Приймаємо, що з кожної варки ми отримуємо 5500дал холодного сусла.
За таких обставин підбираємо такі апарати:
АЧК №1 (поз. 18)– 50 дал (корисний об’єм)
Габаритні розміри: D=1,0м; H=1,3м;
АЧК №2 (поз.19)– 250 дал
Габаритні розміри: D=1,8м; H=2,5м;
АЧК №3 (поз.20) – 2500 дал
Габаритні розміри: D=2,5м; H=7,0м;
Так, при змішуванні об’єму однієї варки в кількості 5500дал з об’ємом
третього пропагатора – 2500дал, ми отримуємо сусло з потрібною
концентрацією дріжджових клітин. Оскільки концентрація дріжджів у 3-му
пропагаторі складає близько 90млн.дріж. кліт/1мл сусла, то при змішуванні з
свіжим суслом концентрації дріжджів становитиме близько 30 млн./1 мл сусла,
що є оптимальною величиною для його розброджування.
Збірники надлишкових дріжджів (поз. 22):
За нормами із ЦКТ отримують 4-кратну кількість дріжджів до об’єму
введених засівних (або виробничих) дріжджів. Тоді, із ЦКТ отримаємо
надлишкових дріжджів:
21345000 × 0,5 × 4
338 × 10 = 12630,18л
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ПЗ 70
а
Але враховуємо також розведення дріжджів водою 1:1 і термін зберігання в 2
доби. Тоді об’єм апарату складе:
12630,18 × 2 × 2 = 50520,71л
Приймаємо 5 апаратів по 12000л кожний.
Габаритні розміри: D=2,2м; H=3,7м.
Розрахунок монжю (поз. 23)
За нормами на 10 дал зароджуваного сусла задають 0,5 л дріжджів.
Враховуємо, що дріжджі у монжю розводяться з водою 1:1 і термін
зберігання даної суміші складає 2 доби. Тому, всього дріжджів потрібно:
21345000 × 0,5 × 2 × 2 × 1,15
338 × 10 = 14524,704л,
де, 21345000 – річна кількість холодного сусло, дал;
0,5 – норма введення дріжджів на 10 дал холодного сусла, л;
2 – 2-х добове зберігання;
2 – розведення водою у 2 рази;
1,15-коефіцієнт запасу об’єму на повноту наливу;
338 – кількість робочих днів цеху;
Тоді приймаємо 5 апаратів монжю об’ємом по 3000л кожний.
Габаритні розміри: D=1,4м; H=2,1м.
Приймаємо 5 збірників для миючих засобів (системи СІР) (поз. 24-28):
габаритні розміри: D=2,9м, H=6,1м, V=40м3.
Приймаємо 2 відцентрових регульованих насоси для перекачування миючих
розчинів ( поз. 29):
Насоси фірми “Tapflo” : продуктивність насоса – 15м3/год; потужність – 5,5
кВт/год.
Таблиця 2.15 Специфікація технологічного обладнання
№ Номе Найменуван Кільк Технічна Потужність Триваліс Примітк
п/ ри ня, тип ість характеристика електродви ть и
п позиц (марка) гуна, кВт роботи
ій обладнання двигуна,
год/добу
1. 1 Відцентрови 1 Продуктивність, 24 11
й насос м³/год: 80
Tapfo rotor
nl 80
2. 2 Охолоджува 1 Габаритні
ч сусла Gea розміри, мм: _ _
GmBh 2100*1800*550
Маса, кг:1350
3. 3 Аератор 1 Маса, кг: 750 _ _
сусла Alfa-
Laval
4. 4 Відцентрови 1 Продуктивність 23,5 11
й насос м³/год: 60
Siemens G60
5. 5 ЦКТ 45 Повний об’єм,
м³: 330
Корисний об’єм, _ _
м³: 280
Діаметр, м: 4,6
Висота, м: 20
6. 6 Відцетровий 4 Продуктивність, 18 5,4
насос Tapfo м³/год: 40
rotor nl 40
7. 7 Сепаратор 2 Діаметр,м: 1,5 18 14
GEA f30 Висота, м: 2,1
Продуктивність,
дал/год: 3000
8. 8 Збірник 2 Діаметр,м: 2,8 - -
мутного Висота, м: 6,2
пива
9. 9 Відцентрови 2 Продуктивність 12,5 12
й насос м³/год: 35
Siemens G35
10. 10 Намивний 2 Продуктивність,
фільтр Orion дал/год: 3000
Габаритні _ _
розміри, мм:
8450*1800*1530
11. 12,13 Дозатори 4 Діаметр,м: 0,6 6 1
кізельгуру і Висота, м: 1,0
дівергану
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 71
а
_ _
12. 15 Дисковий 2 Діаметр,м: 1,75
фільтр Висота, м: 4,0
Filterfox Продуктивність,
D175 дал/год: 3000
13. 16 карбонізатор 2 Маса, кг: 650 _ _
Alfa-Laval Продуктивність,
дал/год: 3000
14. 17 свічний 2 Діаметр,м: 1,0
фільтр Висота, м: 2,0 _ _
Loeffer Продуктивність,
дал/год: 3000
15. 18 АЧК №1 1 Діаметр,м: 1,0
Висота, м: 1,3 _ _
Маса, кг: 450
16. 19 АЧК №2 1 Діаметр,м: 1,8 _ _
Висота, м: 2,5
Маса, кг: 1500
17. 20 АЧК №3 1 Діаметр,м: 2,5 _ _
Висота, м: 7,0
Маса, кг:8000
18. 22 5 Діаметр,м: 2,2
Збірник Висота, м: 3,7 _ _
дріжджів
19. 23 Монжю 5 Діаметр,м: 1,4 _ _
Висота, м: 2,1
2.9 Розрахунок води і стоків
Витрати води на охолодження сусла
Для охолодження сусла обираємо двохсекційний пластинчатий
теплообмінник фірми GEA. Даний охолоджувач має продуктивність близько
60 м3 сусла за годину. Так об’єм сусла з однієї варки в 50-55м3 охолодиться
близько за 50-55 хвилин. Визначимо кількість теплоти, яку потрібно відвести
від 1000 дал сусла (11%с.р.) з 85°С до 10°С.
Так густина даного сусла d=1,0442 [1]
Питома теплоємність – Сс= 3,94 кДж/(кг∙К) [1]
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 72
а
10000 × 1,0442 × 3,94 × (85 − 10) = 3085611кДж
Тоді знайдемо витрати води:
В першій секції відводиться 70% теплоти, і охолоджена вода нагрівається від
12°С до 55°С; а в другій – відводиться 30% теплоти і температура води
підвищується з 2°С до 7°С.
Витрати води в першій секції:
3085611 × 0,7
4,187 × (55 − 12) × 1 = 11996,9л
В другій секції:
3085611 × 0,3
4,187 × (7 − 2) × 1 = 44206,9л,
де, 4,187 – теплоємність води, кДж/(кг∙К);
1 – густина води, кг/м3;
Тепер визначимо, кількість теплоти, яку потрібно відвести від 1000 дал
сусла (12%с.р.) з 85°С до 10°С.
Так густина даного сусла d=1,0434 [16]
Питома теплоємність – Сс= 3,94 кДж/(кг∙К) [1]
10000 × 1,0434 × 3,94 × (85 − 10) = 3083247кДж
Тоді знайдемо витрати води:
В першій секції відводиться 70% теплоти, і охолоджена вода нагрівається від
12°С до 55°С; а в другій – відводиться 30% теплоти і температура води
підвищується з 2°С до 7°С.
Витрати води в першій секції:
3083247 × 0,7
4,187 × (55 − 12) × 1 = 11987,7л
В другій секції:
3083247 × 0,3
4,187 × (7 − 2) × 1 = 44172,6л
Тепер знайдемо річну витрату води на охолодження сусла з 11%с.р.
Пиво типу «Lager» та «IPA» мають у початковому суслі 11%с.р., а річне
виробництво даних сортів пива складає:
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 73
а
16млн.дал + 2,4млн.дал = 18,4млн.дал
Тоді, річна кількість гарячого сусла для пива типу «Lager»:
16млн.дал × 1,136 = 18,176млн.дал,
де, 1,136 – перерахунковий коефіцієнт гарячого сусла на товарне пиво.
Річна кількість гарячого сусла для пива типу «IPA»:
2,4млн.дал × 1,138 = 2,731млн.дал,
де, 1,138 – перерахунковий коефіцієнт гарячого сусла на товарне пиво
Загальна кількість 11%-го сусла:
2,731млн.дал + 18,176млн.дал = 20,907млн.дал
Тоді річна витрата холодної води:
20,907млн.дал × 11996,9л
1000 = 25081919дал.води
Витрата льодяної води:
20,907млн.дал × 44206,5л
1000 = 92422530дал.води
Тепер знайдемо річну витрату води на охолодження сусла з 12%с.р.
Пиво типу «Milk Stout»та має у початковому суслі 12%с.р., а річне
виробництво даного сорту пива складає: 1,6млндал
Тоді, річна кількість гарячого сусла для пива типу «Milk Stout»:
1,6млн.дал × 1,120 = 1,792млн.дал,
де, 1,120 – перерахунковий коефіцієнт гарячого сусла на товарне пиво.
Тоді річна витрата холодної води:
1,792млн.дал × 11987,7л
1000 = 2148195,8дал.води
Витрата льодяної води:
1,792млн.дал × 44172,6л
1000 = 7915729,9дал.води
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 243.93.90.0.0.00 0ППЗ З 745
а
Загальна витрата води для охолодження 11%-го і 12%-го сусла.
Витрата холодної води:
25081919дал + 2148195,8дал = 27230115дал
Витрата льодяної води:
92422530дал + 7915729,9дал = 10033826гл
Дані витрати розраховуємо, відштовхуючись від добової кількості пива, що
розливається:
(2637511,1 × 12)
238 = 132983,75дал = 1329,83м3,
де, 2637511,1 – кількість виготовленого пива за літній місяць, дал;
12 – кількість місяців у році;
238 – кількість робочих днів відділення розливу;
За добу від пива звільняється така кількість ЦКТ :
1329,83
280 = 4,75 = 5апаратів,
де, 280 – корисний об’єм ЦКТ, м3;
За нормами відомо [6] , що на кожний кубічний метр об’єму апарата
витрачається 0,02 кубометри води. Оскільки повний об’єм одного ЦКТ складає
330 метрів кубічних, а таких апаратів миється п’ять за добу, то кількість
миючої води за добу складе:
330 × 5 × 0,02 = 33м3- витрата води на миття ЦКТ
До того ж, миють ЦКТ не тільки водою, а й дезінфікантом, кислотою та
лугом, на приготування яких потрібна приблизно така ж кількість води.
Тому загальна кількість води, яка витрачається на миття ЦКТ за добу
складе:
33 × 4 = 132м3
Річні витрати води на миття ЦКТ:
132 × 338 = 44616м3
Робота апарата для розведення чистої культури дріжджів здійснюється
не досить часто – близько 6 разів на місяць. Враховуючи, що загальний об’єм
3-х апаратів складає близько 30 кубічних метрів, то за місяць витрачається
води на промивку:
- 30 × 6 × 0,02 = 3,6м3витрати води на мийку АЧК
Витрати води для миття АЧК за рік складуть:
3,6 × 4 × 68 = 979,2м3,
де, 4 – відповідно об’єм води, дезінфіканту, кислти та лугу, м³;
68 – кількість мийок апаратів за рік;
Для монжю і для апаратів зберігання дріжджів приймаємо по 3 мийки
кожного апарата на місяць. Тоді кількість води становитиме:
- (3 × 5 × 12 + 3 × 5 × 3) × 0,02 = 4,5м3за місяць
Дану цифру збільшуємо у 4 рази, оскільки апарати миються не тільки
водою:
4,5 × 4 = 18м3
Річні витрати води для миття апаратів дріжджового відділення:
18 × 11,33 = 204м3
Розрахуємо витрату води для промивки дріжджів у збірниках дріжджів:
кількість даної води приймаємо кратну 2 від загальної кількості дріжджів,
знятих із ЦКТ. Ця кількість становить близько 8687 м³ за рік, тому річна
кількість води становитиме:
8687 × 2 = 17374м3
Витрати води на промивку сепаратора і фільтрів і фільтраційному відділення
становлять за нормою підприємства близько 14 м³ за добу. Враховуючи
кількість робочих днів фільтраційного відділення за рік, знайдемо річні
витрати води:
14 × 238 = 3332м3
Так, загальні витрати води у бродильно-фільтраційному відділенні за рік
складуть 66505,2 м³. Відповідна дана кількість води і представлятиме собою
стоки підприємства з бродильно-фільтраційного відділення.
2.10 Розрахунок потреб холоду
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 767
а
Витрати енергії для охолодження ЦКТ
Для охолодження пива в процесі головного бродіння на кожний галон
потрібно 4200кДж енергії [1]. На протязі наступних 5-ти днів, коли проводять
переохолодження пива – потреба в холоді дещо підвищується – до 4500 кДж
на галон [6].
Так, 1 ЦКТ за один цикл зброджування потребує енергії:
(4200 + 4500) × 2800 = 24360МДж
Річна потреба в холоді для одного апарата складе:
24360 × 2,13 × 11,33 = 587877,4МДж,
де, 2,13 – оборотність ЦКТ за місяць, раз;
11,33 – кількість місяців роботи бродильного відділення;
Річна потреба в холоді для усіх 45-ти ЦКТ складе: 26454483 МДж
Охолодження дріжджів у збірниках дріжджів
Проводять даний процес етиленгліколем (як і у ЦКТ). Тому для
підтримання стабільної температури зберігання дріжджів, на кожний галон
дріжджової маси нам потрібно 2500 кДж енергії щоденно [6]. Загальний об’єм
апаратів складає близько 750 гл.
Отже, річна потреба в холоді апаратів дріжджового відділення складе:
2500 × 750 × 338 = 633750МДж
Охолодження фільтраційного відділення
Для підтримання середньої температури у фільтраційному відділенні (не
більше 15 ºС) – щоденно проводимо охолодження даного приміщення з
розрахунку: 1 Мдж на 1 м² приміщення відділення фільтрації [1]. Так, його
площа складає 400 м². Річна потреба в холоді фільтраційного відділення
складе:
1 × 400 × 238 = 95200МДж
Отже, загальна потреба в холоді бродильно-фільтраційного відділення за
рік складе: 27.183.433 МДж.
Загальна кількість потреб холоду наведена у таблиці 2.17.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 78
а
Таблиця 2.17 - Зведена таблиця потреб холоду
Технологічна Погодинна Добова Річна потреба холоду,
стадія потреба холоду, потреба холоду, МДж
МДж МДж
Охолодження 3261,2 78267,7 26.454.483
ЦКТ
Охолодження 78,13 1875 633.750
дріжджів
Охолодження 16,7 400 95.200
фільтраційного
відділення
Разом: 3356,03 80542,7 27.183.433
2.11 Витрати двоокису вуглецю і стисненого повітря
Витрати стисненого повітря
Аерацію сусла проводять з розрахунку: 3л очищеного повітря на 10 дал
холодного сусла [1]. Проте на практиці це число у декілька разів більше, і
становить у середньому близько 10 л повітря на 10 дал холодного сусла.
Так, за літній місяць кількість холодного сусла складає в середньому
2822136,9 дал.
Кількість холодного сусла за добу:
2822136,9
31 = 91036,67дал
Витрата повітря за добу:
91036,67 × 10
10 = 91036,64л
Звідси, і продуктивність повітродувки має бути не менше, ніж 91036,64л
на добу.
Якщо витрата холодного сусла за рік становить21368000дал, то кількість
потрібного повітря для аерації – 21.368.000л.
Дану кількість повітря збільшуємо у 2 рази, оскільки насичення сусла
киснем повітря проводимо 1 добу у кожному ЦКТ.
Тоді загальна річна кількість стисненого повітря складе: 42.736.000 л
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 79
а
Витрати двоокису вуглецю
Двоокис вуглецю використовується для видавлювання пива із апаратів,
для витіснення кисню із ЦКТ перед його заповненням суслом, для додаткової
карбонізації пива. Вище згадувалось, що на рекупераційній установці щорічно
отримуємо близько 3000 т двоокису вуглецю, який у виробництві
використовують практично повністю.
Загальні витрати стосовно стисненого повітря та двоокису вуглецю
наведені в таблиці 2.18.
Таблиця 2.18 - Зведена таблиця витрат двоокису вуглецю і стисненого повітря
Технологічна стадія Добова Річна Добова Річна витрата
витрата витрата витрата діоксиду
повітря, м³ повітря, діоксиду вуглецю, т
м³ вуглецю, т
Аерація сусла 132,3 42736 - -
Карбонізація пива і - - 8,87 3000
допоміжні процеси
2.12 Розрахунок витрат електроенергії
Витрати електроенергії, що споживається насосами
У сусловому відділенні знаходяться 2 відцентрові насоси, які
працюють в одному режимі – 60 м³ сусла за годину. Також кожен насос
повинен перекачати за рік близько 22 млн. дал сусла.
Насос «Tapflo» працюватиме за рік: 22 млн.дал/6000 дал = 3667 год.
Аналогічно і насос «Siemens» працюватиме за рік 3667 год.
Знаючи, скільки електроенергії вони споживають за годину, знаходимо річні
витрати. Для насосу «Tapflo»:
3667 × 24 = 88000кВт
Для насосу «Siemens»:
3667 × 23,5 = 86174кВт
Всього у даному відділенні за рік споживається 174174,5 кВт електроенергії.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 80
а
Перекачування нефільтрованого мутного пива із ЦКТ до фільтраційного
відділення відбувається за допомогою одного із 4-х відцентрових
регульованих насосів, продуктивність кожного складає 40 м³/год. Кількість
мутного пива, яке повинні перекачати насоси за рік складає 20,68 млн. дал.
Насоси працюватимуть за рік: 20,68 млн.дал/4000дал=5170 год.
Кожний насос споживає 18 кВт електроенергії за годину, тому річні
витрати електроенергії складуть:
5170 × 18 = 93060кВт
Для направлення пива до намивних фільтрів використаємо 2 відцентрові
насоси.
За рік дані насоси працюватимуть: 20,45 млн. дал/7000дал = 2921,42 кВт
Знаючи, що кожен насос споживає 15 кВт електроенергії, знаходимо річні
витрати:
2921,42 × 30 = 87642,6кВт
Знайдемо витрати електроенергії на освітлення
Приймаємо, що на 1 квадратний метр приміщення нам потрібно щогодини
15 Вт електроенергії. Знайдемо річні витрати для кожного відділення окремо.
Суслове відділення працює 323 дні на рік. Освітлення там штучне постіне.
Загальна площа відділення складає 40 м². Тому річна кількість електроенергії
складе 323∙40∙15=193,8 кВт.
Дріжджове відділення працює 338 днів на рік (як і бродильне відділення).
Загальна площа даного відділення складає близько 180 м². Тому річна
кількість електроенергії складе 338∙180∙15=912,6 кВт.
Бродильне відділення працює 338 днів на рік. Проте освітлення у даному
відділенні працює лише третину часу доби (8 год). Загальна площа даного
відділення складає 2880 м². Тому річна кількість електроенергії складе
338∙2880∙15/3=4867,2 кВт.
Відділення фільтрації працює 238 днів на рік. Загальна площа складає 384
м². Тому річна кількість витрат електроенергії складе 238∙384∙15=1370,88 кВт.
Загальна кількість електроенергії, що витрачається на освітлення даних
відділень за рік складе 7344,48 кВт.
Загальна кількість електроенергії, яка споживається у бродильно-
фільтраційному відділенні наведена у таблиці 2.19.
Таблиця 2.19 - Зведена таблиця витрат електроенергії
Технологічна стадія Добові витрати Річні витрати електроенергії,
електроенергії, кВт кВт
Прекачування 539,24 174.175,5
сусла до
бродильного
відділення
Перекачування 275,33 93.060
пива до
фільтраційного
відділення
Прекачування пива 368,24 87.642
у фільтраційному
відділенні
Освітлення на 21,73 7344,48
підприємстві
Разом 1204,54 362.221,58
2.13 Характеристика відходів (вторинної сировини) і
рекомендації щодо їх використання
Основними відходами виробництва з бродильно-фільтраційного
відділення є:
- надлишкові пивні дріжджі;
- білково-дріжджовий осад;
- вуглекислий газ;
- порошки з відділення фільтрації ( кізельгур, дівер ган);
Надлишкові пивні дріжджі являють собою високоякісний харчовий
продукт, що складається з легкозасвоюваних білків, вуглеводів, жирів і
багатий на вітаміни. Надходять дані дріжджі з бродильного відділення після
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ТБВ 24.39.00.000 ПЗ 81
а
збродження ними пивного сусла. Відмиті від гірких речовин пивні дріжджі
мають високу поживну цінність.
Слід відзначити, що надлишкові дріжджі можна реалізувати у різні сфери
промисловості:
 у кондитерській промисловості – відмиті дріжджі у пресованому вигляді
використовуються для виготовлення спеціальних сортів печива;
 для медичних потреб – дріжджі висушують і випускають у вигляді
таблеток або в порошку;
 для с/г потреб – дріжджі використовують як корм для худоби у
висушеному чи сирому вигляді;
Враховуючи велику продуктивність заводу і розрахунок відходів
виробництва нам відомо, що за рік на підприємстві продукується 426.938,97
дал надлишкових дріжджів. Їхня підсушка звичайно потребує немалих
енергетичних витрат та додаткового обладнання, додаткової території на
підприємстві і збільшення персоналу. Тому доцільніше продавати дані
дріжджі у сирому вигляді с/г підприємствам за невелику платню.
Це, по перше, прискорить процес утилізації даного відходу, і по друге,
принесе певні додаткові фінансові ресурси.
Білково-дріжджовий осад являє собою мутну субстанцію, що
складається із білкових сполук вперемішку з дріжджами. На підприємстві
даний відход виробництва отримують з фільтраційного відділення після
кожного самовивантаження сепаратора. За рік на підприємством
продукується близько 661.739,14 кг білково-дріжджового осаду. Додаючи його
до надлишкових дріжджів можна збувати с/г підприємствам.
Вуглекислий газ утворюється під час зброджування пивного сусла. Усі
циліндро-конічні апарати обладнанні рекуперацій ними установками для
накопичення даного газу як певного ресурсу, який можна раціонально
використати. Так при зброджуванні пивного сусла пиво в подальшому
природнім шляхом насичується діоксином вуглецю. Але технологічний процес
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .ТБВ 24.39.00.000 ПЗ 82
а
вимагає певних передбачуваних втрат, зокрема і діоксиду вуглецю, при
перекачуванні пива до фільтраційного відділення і під час самої фільтрації. І
ось нам в нагоді може знадобитись той діоксид вуглецю, який було
рекуперовано під час бродіння. Так, за рік на даному підприємстві при
рекуперації отримуємо близько 3000т діоксину вуглецю. Якщо підприємством
повністю не використовується даний запас вуглекислоти, то її можна продати
підприємствам безалкогольної промисловості. Так, вартість 1т вуглекислоти
коштує 800-1200 грн. в залежності від чистоти.
Кізельгур і діверган являються фільтруючим матеріалом у намивних
фільтрах. Проте кожні 4-5 фільтрацій дані порошки замінюють на нові, а
відпрацьований матеріал утилізують на полях фільтрації.
Повна характеристика відходів виробництва наведена у таблиці 2.20.
Таблиця 2.20 - Характеристика відходів виробництва
Найменування Агрегатний Кількість відходів Вміст Рекомендації щодо
відходів стан На За добу цінних використання і
одиницю речовин, збуту
продукції, %
1 дал
Надлишкові Рідкий 0,2 л 12596,5 72 Збут с/г
дріжджі (в’язка л підприємствам
суміш)
Білково- Рідкий 0,03 кг 2521,0 65 Збут с/г
дріжджовий (в’язка підприємствам
осад суміш)
Вуглекислий Газ 0,15 кг 8875,7 - Для карбонізації
газ кг пива та інших
технологічних
потреб
Кізельгур Твердий 0,0018 кг 151,23 - Утилізація на
(порошок) кг очисних спорудах
чи полях
фільтрації
Діверган Твердий 0,00072 60,5 - Утилізація на
(порошок) очисних спорудах
чи полях
фільтрації
2.14 Контроль виробництва і управління якістю продукції
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.ТБВ 24.39.00.000 ПЗ 83
а
Контроль за якістю здійснюється за показниками, наведеними у таблиці 2.21.
Таблиця 2.21 – Схема технологічного контролю
Стадія Об’єкт Контрольовани Частота і спосіб Регламен- Хто
процесу контролю й параметр контролю тований контролює і в
норматив якому
документі
реєструються
результати
1 2 4 5 6 7
Масова частка Постійно, кожна Відповідна Змінний
сухих речовин варка сорту пива хімік, в
обліковому
Головне Охолоджене журналі
бродіння сусло Температура Постійно, кожна Не вище Змінний
варка 80С хімік, в
обліковому
журналі
Смак сусла Постійно, кожна Відсут- Змінний
варка ність хімік, в
сторонніх обліковому
присмаків журналі
Засівні Температура Постійно, в 1-20С Змінний
дріжджі води при кожному апараті хімік, в
промиванні і обліковому
зберіганні журналі
Апарати Температура Періодично, Не вище Змінний
головного сусла, що щозміни 80С хімік, в
бродіння бродить обліковому
журналі
Зміна видимого Не рідше 1-го Змінний
екстракту разу на добу хімік, в
обліковому
журналі
Органолептична В кожному Відсут- Змінний
оцінка (смак і апараті при ність хімік, в
аромат) передачі на сторонніх обліковому
доброджува-ння присмаків журналі
Темпера-тура В кожному Змінний
апараті при Не вище хімік, в
Доброджу Молоде передачі на 20С обліковому
вання пиво доброджування журналі
Видимий В кожному Змінний
екстракт апараті при хімік, в
передачі на обліковому
доброджування журналі
Освітлення В кожному Змінний
апараті при хімік, в
передачі на обліковому
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ТБВ 24.39.00.000 ПЗ 84
а
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 85
а
доброджування журналі
Пиво при Шпунтовий Постійно. 0,05-0,07 Змінний
доброджу- тиск Манометром МПа хімік, в
ванні обліковому
Готове журналі
пиво Органолептичні Щоденно в Згідно з Змінний
Пиво, показники середній пробі діючим хімік, в
призначене від кожної партії, стандартом обліковому
для випуску призначеної для журналі
випуску
Таблиця 2.22 – Схема мікробіологічного контролю
Хто
контролює
Стадія процесу Об`єкт Контрольований Частота Регламентова і в якому
контролю параметр контролю ний норматив документі
реєструют
ь
результати
Кількість Щодня ГОСТ 4151- Мікробіол
життєздатних 89 ог, в
бактерій обліковом
у журналі
Приймання Вода Кількість Щодня ГОСТ 4151- Те саме
сировини коліформ 89
Наявність Е.соli Щодня ГОСТ 4151- Те саме
89
Солод Наявність При ДСТУ Те саме
плісені прийманні 4282:2004
Ячмінь Наявність Те саме ДСТУ3769- Те саме
плісені 98
Приймання Мікробіологічна Те саме Те саме
сировини чистота
Дріжджі Життєздатність Те саме Те саме
Ідентифікація Те саме Те саме
контамінантів
Кількість Щодня ДСТУ 3888- Те саме
дріжджів 99
Бродіння та Молоде Кількість Те саме ДСТУ 3888- Те саме
доброджування та готове коліформ 99
пиво Кількість Те саме ДСТУ 3888- Те саме
мікроорганізмів 99
Обладнан Наявність Те саме Те саме
ня контамінантів
Все виробництво Арматура Наявність Те саме Те саме
обладнан контамінантів
ня
Тара Наявність Те саме Те саме
контамінантів
2.15 Заходи щодо охорони довкілля
Часи, коли можна було без проблем можна було уникати відходів, давно
минули. В даний час у більшості країн законодавчо піклуються про те, щоб ці
відходи можна було видалити відповідно до встановленого порядку, якщо
заздалегідь не вдалося уникнути їх утворення.
Стічні води
У ході технологічного процесу у воду потрапляють різноманітні речовини
у зваженому або розчиненому стані. У стічних водах пивоварного
виробництва містяться: залишки сусла та пива; промивна вода; стоки, що
містять суспензії; стоки, що містять залишки хмелю; стічна вода зі станцій
CIP; лужні стоки із станцій CIP; кислотні стоки зі станцій CIP; темні лужні
стоки з ПВПП-фільтра; стічна вода, що містить кізельгур; лужні домішки;
теплі забруднені стоки, і перш за все відпрацьований розчин з пляшкомийної
машини з нерозчиненими твердими речовинами, такими як паперові відхоли
від етикеток, шлам та інші забруднення; залишки пива із зворотних пляшок,
бочок та кегів; змив залишків пива з розливного автомату.
У стоки потрапляє навіть засіб для змащення стрічки транспортера —
ніщо не зникає безслідно.
Ці речовини послідовно підвищують концентрацію забруднень стічних
вод. Якщо помножити середньозважену концентрацію забруднень на обсяг
стічних вод, то вийде загальна кількість забруднень від стоків. Ці які у стічних
водах забруднення вимагають великих потужностей очисних споруд і
визначають поточну вартість очищення як підвищеного податку скидання
промислових стоков. Для економії коштів потрібно проведення заходів щодо
зниження кількості цих забруднень, тобто заходів щодо затримання
забруднень, що містяться в стічних водах, і по переходу на оборотне
водопостачання.
Очищення стічних вод
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 86
а
У стічних водах міститься дуже багато речовин, які можуть розкладатися
мікроорганізмами. Ці мікроорганізми потребують кисню, і тому можна
значною мірою очищати стічні води шляхом подачі повітря. У цьому
утворюється активний мул, насичений аеробними мікроорганізмами. Такий
спосіб називається аеробним очищенням води. Так як повітря в стічні води
самостійно не проникає, для його введення потрібна енергія.
Якщо проводити очищення без подачі повітря, то стічні води повільно
очищаються гнильними бактеріями. При цьому спочатку шляхом гідролізу
утворюються органічні кислоти, а потім в ході метанового бродіння
утворюється метан. Такий метод називають ана-еробним очищенням води. На
відміну від аеробного способу ступінь очищення стічних вод від забруднень у
разі менше, а відповідно, кількість мулу — більше. При цьому утворюється
метан, спалювання якого можна отримати енергію.
Обидва способи - аеробний і анаеробний - застосовуються на практиці,
причому більш сучасні установки є частіше анаеробними, з наступним
підключенням аеробного ступеня.
2.16 Компонування головного виробничого корпусу
Компонування бродильно-фільтраційного відділення даного
пивоварного заводу було проведено з дотриманням наступних вимог:
- виконання в комплексі всіх вимог нормативних матеріалів з охорони
праці, техніки безпеки і промислової снітарії, чітка категорійність усіх
цехів та приміщень підприємства з вибухо- і пожарної безпеки;
- створення чіткого технологічного взаємозв’язку між між виробничими
ділянками і цехами, які забезпечать найкращі експлуатаційні умови і
максимальне скорочення протяжності трубопроводів та транспортних
механізміх;
- забезпечення поточності технологічного процесу, чітких і зручних
вантажопотоків транспорту на промисловому майданчику;
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 87
а
- максимальне об’єднання усіх основних та допоміжних цехів в одному
приміщенні;
- повне та точне виконання вимог усіх діючих ГОСТів по відношенню до
будівельних норм проектування промислових споруд; будівельна частина
споруд вирішена на основі сучасних конструкцій, з економічних
будівельних елементів;
- дотримана найбільш доцільна форма відділення – прямокутна;
Так, схема компоновки бродильно-фільтраційного корпусу
передбачає, що бродильне відділення,фільтраційне і дріжджове утворюють
внутрінній ізольований контур. Площа забудови бродильного відділення,
фільтраційного, руслового та дріжджового в загальному обсязі складає 4392
м². Корпус одноповерховий, має прямокутну форму. Сітка колон даоног
відділення 6*12м. Висота до низу балок складає 8,4 м.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат ТБВ 24.39.00.000 ПЗ 88
а
3 БУДІВЕЛЬНА ЧАСТИНА
Бродильно-фільтраційне відділення розміщується в окремій будівлі, яка
в свою чергу поділена на окремі приміщення (бродильне, фільтраційне,
дріжджове) По висоті будівлі бродильно-фільтраційне відділення займає 1
поверх.Фундаменти підколонні монолітні, залізобетонні по серії 1.412 з бетону
марки 200. Фундаментні балки збірні, залізобетонні по серії 1.415 з бетону
марки 300. Колони збірні, залізобетонні по серії 1.423 з бетону марки 200
трьох типорозмірів. Балки збірні, залізобетонні по серії 1.462 двох
типорозмірів. Конструкція бродильного відділення складається із легкого
теплоізольованого металопрофілю. Стіни фільтраційного відділку з легкого
бетону по серії 1.030. Перекриття збірні, залізобетонні по серії 1.141.
Крівля рулонна, двохшарова з утеплювачем. Щільність 400кг/м3 з
чарункового бетону. Підлога з бетону покрита промисловою плиткою.
Двері металеві. Ворота металеві по серії 1.435. Опоряджувальні роботи –
затирання швів, обробка вапняною, масляною, клеєною фарбами, штукатурка,
облицювання керамічною плиткою. Фільтраційне відділення повинно бути
обладнане спеціальною вентиляцією для охолодження приміщення.
Вентиляція передбачена природна, штучна та аварійна. Водопровід, який
призначений для забезпечення технологічних потреб об’єднаний
господарський та господарсько-питний, виробничий. Напір на вводі води для
будівлі висотою 24м не менше 36м. Каналізація побутова та виробнича,
виводиться в зовнішні мережі. Опалення у бродильно-фільтраційному
відділенні не передбачено. Електропостачання постачається від зовнішніх
мереж, напруга 380-220В. Слаботокові пристрої – телефонний зв’язок,
автоматична пожежна сигналізація.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Зімін Літ. Арк. Акрушів
Консул.. БУДІВЕЛЬНА ЧАСТИНА 89
Керівник. Сухенко
Н.контроль Кафедра хТ,2026, ЧДТУ
Зав.каф Осипенкова І.І.
4 ОХОРОНА ПРАЦІ
4.1 Аналіз умов праці та оцінка безпеки
На будь-якому промисловому підприємстві існують правила безпечної
роботи та охорони здоров’я працівників. Так, на пивоварному заводі також
існують свої певні виробничі фактори, які можуть негативно впливати на
людське здоров’я. Тому роботодавець зобов’язаний, навіть зацікавлений у
тому, щоб дотримувались правила охорони праці, оскільки безпосередньо він
несе матеріальну відповідальність перед працівником. Так, у кожному
відділенні пивоварного заводу існують свої ризики та застереження, з якими
працівник зобов’язаний ознайомитись перед тим, як приступити до роботи на
певному місці. Обов’язок підприємства – забезпечити працівників необхідним
спецодягом та засобами захисту від певних негативних чинників.
Основоположним законодавчим документом у галузі охорони праці є
Закон України “Про охорону праці”. Цей Закон визначає основні положення
щодо реалізації конституційного права працівників на охорону їх життя і
здоров’я у процесі трудової діяльності, на належні, безпечні і здорові умови
праці, регулює за участю відповідних органів державної влади відносини між
роботодавцем і працівником з питань безпеки, гігієни праці та виробничого
середовища і встановлює єдиний порядок організації охорони праці в Україні.
Специфічною особливістю українського Закону, що регламентує
правову основу охорони праці, є високий рівень прав і гарантій працівникам.
Вперше в історії держави працівникам було надано право відмовитись від
дорученої роботи, якщо створилась виробнича ситуація, небезпечна для його
життя чи здоров’я або для людей які його оточують, і навколишнього
природного середовища.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Зімін ОХОРОНА ПРАЦІ Літ. Арк. Акрушів
Консул.. 90
Керівник. Сухенко
Н.контроль Кафедра хТ,2026, ЧДТУ
Зав.каф Осипенкова І.І.
До позитивних моментів Закону України “Про охорону праці”
безперечно належить закріплення за державою функції нагляду за охороною
праці.
Основним законодавчим документом, що регламентує вимоги щодо
пожежної безпеки є Закон України “Про пожежну безпеку”. Цей Закон
визначає загальні правові, економічні та соціальні основи забезпечення
пожежної безпеки на території України, регулює відносини державних
органів, юридичних і фізичних осіб у цій галузі незалежно від виду їх
діяльності та форм власності.
В системі законодавства щодо гігієни праці ключове місце займає Закон
України “Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя
населення. Положення, що мають пряме відношення до захисту здоров’я
робітників та службовців найбільш повно висвітлені в статті 7 “Обов’язки
підприємств, установ та організацій”. Ця стаття передбачає розробку та
здійснення адміністрацією підприємств санітарних та протиепідемічних
заходів; інформування органів та установ державної санепідеміологічної
служби при надзвичайній події та ситуації, що становлять небезпеку для
здоров’я населення; відшкодування в установленому порядку працівникам і
громадянам збитків, яких завдано їх здоров’ю в результаті порушення
санітарного законодавства.
Нормативно-правові акти з охорони праці – це правила, норми,
регламенти, положення, стандарти, інструкції та інші документи, обов’язкові
для виконання. Нормативно-правові акти з охорони праці призначені для
уточнення, поглиблення та конкретизації положень законодавчих актів з
питань охорони праці, а також регламентації вимог безпеки щодо виробничого
середовища, трудового процесу, виробничого устаткування, знарядь праці,
засобів захисту працюючих.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 4.ТБВ 24.39.00.000 ПЗ 91
а
Класи умов праці за ступенем шкідливості та небезпечності
2 клас - ШКІДЛИВІ умови праці — характеризуються наявністю
шкідливих виробничих факторів, що перевищують гігієнічні нормативи і
здатні чинити несприятливий вплив на організм працюючого та/або його
потомство.
Шкідливі умови праці за ступенем перевищення гігієнічних нормативів
та вираженості змін в організмі працюючих поділяються на 4 ступені:
1 ступінь - умови праці, що характеризуються такими відхиленнями від
гігієнічних нормативів, які, як правило, викликають функціональні зміни, що
виходять за межі фізіологічних коливань та найчастіше сприяють зростанню
захворюваності з тимчасовою втратою працездатності.
Шум на підприємстві досягає 85 дБа, що перевищує нормативне
значення і відповідає I ступеню небезпеки. Оскільки у фільтраційному
відділенні при роботі фільтрів надто шумно, і знаходження без захисних
навушників чи беруш категорично забороняється. Навіть не при достатньо
частому перебуванні у даному відділенні без навушників – може виникнути
значне погіршення слуху. Тому і роботодавець, і працівники зацікавлені у
дотриманні правил безпечної роботи.
4.2 Розробка заходів і засобів захисту робітників
Бродильно-фільтраційне відділення належить до виробничих дільниць із
підвищеним рівнем небезпеки, оскільки під час технологічного процесу
працівники контактують із вологим середовищем, технологічним
обладнанням, мийними та дезінфекційними речовинами, вуглекислим газом, а
також працюють в умовах підвищеного шуму та температурних коливань. Для
забезпечення безпечних умов праці необхідно передбачити комплекс
організаційних, технічних та санітарно-гігієнічних заходів.
Основними небезпечними та шкідливими виробничими факторами у
бродильно-фільтраційному відділенні є:
‒ підвищена концентрація вуглекислого газу під час бродіння;
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 92
а
‒ можл ивість травмування рухомими частинами насосів, мішалок та
фільтрів;
‒ слизькі поверхні підлоги через проливання рідин;
‒ контакт із гарячими поверхнями та парою;
‒ вплив мийних і дезінфекційних засобів;
‒ підвищений рівень шуму від роботи насосного та компресорного
обладнання;
‒ небезпека ураження електричним струмом у вологих умовах.
Для захисту працівників від шкідливого впливу вуглекислого газу у
приміщенні необхідно передбачити ефективну припливно-витяжну
вентиляцію. У місцях можливого накопичення СО₂ встановлюють
газоаналізатори та аварійну сигналізацію. Вентиляційна система повинна
забезпечувати нормативний повітрообмін і підтримання допустимих
концентрацій газу в робочій зоні.
Технологічне обладнання — бродильні апарати, насоси, фільтри,
трубопроводи — повинно бути герметичним та оснащеним запобіжними
клапанами, манометрами і контрольно-вимірювальними приладами. Рухомі
частини машин необхідно закривати захисними кожухами для запобігання
травмуванню персоналу.
Підлога у відділенні повинна бути виконана з неслизьких вологостійких
матеріалів із ухилом до трапів для відведення рідини. Робочі проходи слід
регулярно очищати від залишків продукту та води. Для зменшення ризику
падіння працівників застосовують гумові килимки та спеціальне взуття з
протиковзною підошвою.
Важливим заходом є забезпечення електробезпеки. Усе
електрообладнання повинно мати заземлення та захист від вологи.
Електрощити необхідно розміщувати у спеціально відведених сухих місцях.
Персонал допускається до роботи лише після проходження інструктажу з
охорони праці та перевірки знань правил безпечної експлуатації обладнання.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 93
а
Для зниження шумового навантаження рекомендується встановлення
шумопоглинаючих кожухів на компресори та насоси, а також використання
засобів індивідуального захисту органів слуху — навушників або вкладишів.
Використовують наступні беруші та навушники:
Беруші із пінопропілену Original Safe Sound
Рівень шумозаглушування - 29 Дб;
Виготовлені з сучасного пінопропілену, який забезпечує постійний
комфорт;
Мають нейтральну оболонку і конічну форму, які забезпечують
користувачам незрівняний комфорт і гігієну;
Дані беруші зображені на рисунку 4.1.
Рисунок 4.1 - Беруші із пінопропілену Original Safe Sound
Вкладиші (беруші) з дужкою 1310 - 3М™
Зниження рівня шуму на 26 дБ;
Гнучка дужка нової конструкції забезпечує оптимальне прилягання і
комфорт, допускає кручення і вигин. М'які змінні беруші. Рекомендуються для
захисту від дії постійного шуму з рівнем понад 80 дБ. Дані беруші зображені
на рисунку 4.2.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .39.00.000 ПЗ 94
а
Рисунок 4.2 - беруші з дужкою 1310 - 3М™
Навушники STAYER PROFI 1118
Використовують при роботі з високим рівнем шуму. Вони виготовлені з
щільного пластика і мають хорошу звукоізоляцію – у 40 Дб; захищають органи
слуху від прямої дії звукових хвиль на вушну раковину. Дані навушники
показані на рисунку 4.3.
Рисунок 4.3 - Навушники STAYER PROFI 1118
Протишумові навушники використовують для частого, але не дуже
тривалого знаходження у зоні з підвищеним шумом. Необхідно звернути увагу
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ Арк.
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат КРБ.Т2Б6В.ТБ24В.3292..0206..00000.0П00З ПЗ 95
Змн. Арк. № докум. Підпис Даат 24.39.00.000 ПЗ 96
а
саме на нетривалість у використанні навушників – будь-які навіть
найкомфортніші протишумові навушники не можна носити впродовж
тривалого часу тому, що вони тиснуть на голову, а під ізоляційними чашками
утворюється піт.
Працівники бродильно-фільтраційного відділення повинні бути
забезпечені засобами індивідуального захисту: спецодягом, гумовими
рукавицями, захисним взуттям, окулярами та респіраторами під час роботи з
мийними й дезінфекційними речовинами. Для запобігання хімічним опікам
необхідно використовувати спеціальні засоби захисту шкіри та очей.
Санітарно-гігієнічні умови праці передбачають підтримання
оптимальної температури та вологості повітря, регулярне проведення вологого
прибирання і дезінфекції приміщень, а також наявність побутових приміщень
для персоналу.
З метою профілактики аварійних ситуацій у відділенні необхідно
розробити план евакуації, забезпечити наявність первинних засобів
пожежогасіння та аптечок першої допомоги. Працівники повинні проходити
періодичні медичні огляди та навчання з питань охорони праці і пожежної
безпеки.
ВИСНОВКИ
В кваліфікаційній роботі бакалавра було розроблено проект
бродильного цеху пивоварного заводу потужністю 20 млн дал пива на рік.
Було проведено техніко-економічне обґрунтування проекту з усіма
розрахунками.
Техніко-економічні розрахунки довели доцільність проекту.
Рентабельність підприємства склала 26,52%, собівартість-90,68 грн/дал, а
окупність-2,14 років.
Продукція даного заводу представлена трьома видам світлого пива:
«Lager», «Milk Stout», «IPA». Дані сорти пива відрізняються між собою за
смаковими якостями так, що кожний знайде для себе оптимальний смак. У
технологічній частині роботи описана структура підприємства. Зброджування
пивного сусла запропоновано у ЦКБА з підвищеною температурою бродіння
та холодною витримкою. Це дозволить затрачати менше теплоти, зменшується
час бродіння, зменшується використання холоду та кількісні показники
затрати води. Виробництво пива в ЦКБА має такі переваги:
 скорочується металоємність обладнання;
 скорочується тривалість виробничого циклу майже в два рази;
 поліпшуються умови праці і обслуговування та інше.
Для мінімізації вмісту в пиві діацетилу після закінчення головного
бродіння провести діацетилову паузу (потримати молоде пиво на дріжджах
притемпературі15–16℃ протягом 24 – 48 год);
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дата
Розроб. Зімін Літ. Арк. Акрушів
Консул.. ВИСНОВКИ 97
Керівник. Сухенко
Н.контроль Кафедра хТ,2026, ЧДТУ
Зав.каф Осипенкова І.І.
ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1. Домарецький В. А. Технологія солоду та пива : підручник. – Київ : Інкос, 2004. –
426 с.
2. Домарецький В.А Технологія солоду та пива. Київ – 1999. – 541 с.
3. Інноваційні технології продуктів бродіння і виноробства: Підруч. /
С.В.Іванов, В.А. Домарецький, В.Л. Прибильский та ін.. // За аг. Ред.. д-ра
хім..наук. проф.. С.В. Іванова. – К.:НУХТ. 2012-487с.
4. Колотуша П.В. Технологія виробництва пива. – К.:ІСДО,1995.– 228 с.
5. Колотуша П.В., Кошова В.М. Сировина для виробництва пива. – К.: УМК
ВО, 1991. – 144 с.
6. Куц А.М., Кошова В.М. Технологія бродильних виробництв: Конспект
лекцій з дисц. «Загальні технології харчової промисловості» для студ.
ден. та заоч. форм навчання напряму підготовки 6.051701 “Харчові
технології та ін- женерія”. – К.: НУХТ, 2011. — 156 с.
7. Мелетьєв, А.Є. Технохімічний контроль виробництва солоду, пива і
безалкогольних напоїв: підруч. / А.Є. Мелетьєв, С.Р. Тодосійчук, В. М.
Кошова // за ред. А.Є. Мелетьєва. —Вінниця: Нова Книга, 2007. — 392 с.
8. Методичні вказівки до виконання кваліфікаційної роботи бакалавра для
студентів спеціальності 181 «Харчові технології та інженерія». усіх форм
навчання [Електронний ресурс]/[ Упоряд. : З.В.Бондарчук, О.Л. Чепурна,
Н.А.Нагурна] М-во освіти і науки України, Черкас. Держ.технолог.ун-т. –
Черкаси : ЧДТУ, 2021. – 48с.
9. Основи охорони праці /М.П. Купчик, М.П. Гандзюк, І.Ф. Степанець та
ін. – К.: Основа, 200. – 416 с.
10.Правила безпеки при виробництві солоду, пива та безалкогольних
напоїв../ Розроблено УкрНДІхарчпром, ТОВ «НТЦхарчпром»;
Редакційна комісія: А.П. Сазонов, В.І. Левченко, Г.А. Прочаковський,
М.А. Саган, А.О. Кучашвілі, Л.О. Вінниченко. - 1998.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .39.00.000 ПЗ 98
а
11.Технологические расчеты бродильных производств/ Коробов М.М.,
Маринченко В.А.,. Метельев А.Е,. Суходол В.Ф и др. – К. : Техніка, 1974,
- 298 с.
12.Технологическое проектирование солодовенных и пивобезалкогольних
заводов / П.В.Колотуша, В.А.Домарецкий и др. – К.: Вища шк., 1987.
–255 с.
13.Технологія солоду пива та безалкогольних напоїв у задачах і прикладах/
Мелетьєв А.Є., Домарецький В.А., Тодосійчук С.Р.: НУХТ, 2007 – 256с.
14.Article of Josh Agate, The Facts About Beer ABV/American Beers 2009.
15.Article of S. Smith: Technologie of beer in Belgien and German, Berlin 2010.
16.Krauss, Cook und Verzle: Mon. f. Brauerei 22 (1969), S. 50.
17. Schultze-Berndt, H.-G.: personl. Mittlg. (1893) S. 79
18. Фесенко А., Олексійчук О. В., Домарецький В. А., Мелетьєв А. Є.
Біотехнологія пива // Харчова і переробна промисловість. – 2002. – №7. –
С. 19.
19. Albanese L., Ciriminna R., Meneguzzo F., Pagliaro M. Beer-brewing powered
by controlled hydrodynamic cavitation: Theory and real-scale experiments.
20. ДСанПіН 4.4.4-152–2008 Державні санітарні норми і правила для
підприємств, що виробляють солод, пиво та безалкогольні напої.
21.ДСанПіН 2.2.4-171–2010 Державні санітарні норми та правила «Гігієнічні
вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною.
22.ДСТУ 3888:2015 Пиво. Загальні технічні умови.
23.ДСТУ 2887―94 Паковання та маркування. Терміни та визначення.
24.ДСТУ 2890―94 Тара і транспортування. Терміни та визначення.
25.ДСТУ 3768:2010 Пшениця. Технічні умови.
26.ДСТУ 3769―98 Ячмінь. Технічні умови.
27.ДСТУ 3778-98 Ящики пластмасові багатооборотні для пляшок. Загальні
технічні умови.
28.ДСТУ 4282:2018 Солод пивоварний ячмінний. Загальні технічні умови
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат .ТБВ 24.39.00.000 ПЗ 99
а
29.ДСТУ 4525:2006 Кукурудза. Технічні умови.
30.СТУ 4621:2006 Кислота молочна харчова. Загальні технічні умови.
31.ДСТУ 4623:2006/ГОСТ 31361–2008 Цукор білий. Технічні умови.
32.ДСТУ 4817:2007 Діоксид вуглецю газоподібний і скраплений. Технічні
умови.
33.ДСТУ 7067:2009 Хміль. Технічні умови.
34.ДСТУ 5069:2008 Препарати ферментні для спиртового виробництва.
Правила приймання, зберігання та методи відбирання проб.
Арк.
КРБ 26.ТБВ 22.26.00.000 ПЗ
Змн. Арк. № докум. Підпис Дат 24.39.00.000 ПЗ 100
а

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets