2.10. Расчет и подбор теплового оборудования

Тепловое оборудование предприятий общественного питания представлено различными видами тепловых аппаратов, предназначенных для приготовления пищи, разогрева и поддержания температуры блюд и кулинарных изделий.

В основу расчета теплового оборудования положены таблицы реализации, которые составляются для всех видов продукции, изготовляемых предприятием общественного питания.

Технологические расчеты оборудования сводится к подбору аппаратуры. Соответствующей производительности, площади или емкости для технических или иных тепловых аппаратов, определению времени работы и коэффициент использования, принятой к установке аппаратуры.

В расчет сырья для горячего цеха включаются горячие закуски, первые и вторые горячие блюда, горячие напитки.

Расчет объема котлов

Расчет объема котлов для варки бульонов:

Расчет объема котлов для варки бульонов рассчитывается по формуле:

V = ∑Vпрод. +Vв - ∑Vпром., (22)

где V прод. – объем занимаемый продуктами, используемыми для варки, дм³;

Vпром – Объем промежутков между продуктами, дм³.

Объем (дм³), занимаемый продуктами:

V прод. =G / ρ, (23)

где G – масса продукта, кг;

ρ – объемная плотность, кг/дм³ (приложение 11).

Масса продукта:

G = nc × qр/1000, (24)

где nc - количество порций;

qр – норма продукта на одну порцию, г.

Объем воды, используемой для варки бульонов (дм³):

Vв = G × nв, (25)

где nв – норма воды на 1 кг основного продукта, дм³ (кг; для костного, грибного, мясного и мясо – костного бульонов nв = 1,25).

Vпром. = Vпрод × β, (26)

β = 1- ρ, (27)

где β – коэффициент, учитывающий промежутки между продуктами (β = 1- ρ).

Пример: V прод. = 8,7/0,5=17,4 кг.

Vв=8,7×1,25=10,87дм³.

Vпром. = 1,22×0,4=0,5 дм³ , β = 1-0,6=0,4

V= 18,62+10,87-9,2=20,29/0,85=23,87 дм³

Расчеты сводим в таблицу 12.

Если в результате расчета объема котла для варки бульонов, супов, вторых горячих и сладких блюд получаем объем менее 40 дм³, то необходимо учесть коэффициент заполнение котла (К = 0,85), то есть полученный результат при расчете разделить на 0,85, в этом случае используют не котлы, а функциональные емкости или наплитную посуду.

Таблица 12

Расчет вместимости котлов для варки бульонов

Наименование продукта	Норма прод.на 1пор.г.	М. прод.на задан.кол.пор.кг	V-ная плотность,кг/дм^3	V заним. Прод. Дм^3.	Норма воды на 1 кг.основ.прод.	V воды на общ. М. основ.прод.дм^3	V промежутков между прод. Дм^3	Объем котла,дм^3
								расчетный	принятый
Кости свиные	100	8,7	0,5	17,4	1,25	10,87	8,7	-	-
Овощи	8,4	0,731	0,6	1,22	-	-	0,5	-	-
Итого:				18,62		10,87	9,2	-	-
Кости пищевые	25	0,875	0,5	1,75	1,5	1,312	0,875	-	-
овощи	1,8	0,065	0,6	0,105	-	-	0,042	-	-
Итого:				1,855			0,917	2,65	3
Соус красный основной	14,25	0,4	0,9	0,4	1	0,4	0,04	0,89	1,2

Вывод: из расчетов таблицы подобрали котел для бульона костного

V 30л, S= 0,092 (0,343×0,375) и для бульона коричневого V 3,5л,d=200.

Вывод: из расчетов таблицы подобрали наплитную кастрюлю V 1,2л,d=140.

Вместимость пищеварочных котлов дм³ для варки супов:

V = n × Vc , (28)

где n – количество порций супа, реализуемых за 2 часа;

Vc - объем одной порции супа, дм³.

Пример: V=0,5 × 52=26/0,85=30,5дм³

Расчеты сводим в таблицу 13.

Таблица 13

Расчет вместимости котлов для варки супов

Блюдо	Объем порции, дм^3	Коэффициент заполнения котла	Часы реализации
			12.20-14.00
			Кол-во порций	Объем котла дм^3
				Расчетный.	принятый
Суп – пюре из разных овощей	0,5	0,85	52	30,5	30
Борщ	0,5	0,85	52	30,5	30
Уха рыбацкая	0,5	0,85	52	30,5	30

Блюдо	Объем порции, дм^3	Коэффициент заполнения котла	Часы реализации
			14.00-16.00
			Кол-во порций	Объем котла дм^3
				Расчетный.	принятый
Суп – пюре из разных овощей	0,5	0,85	34	20	20
Борщ	0,5	0,85	35	20,5	20
Уха рыбацкая	0,5	0,85	34	20	20

Вывод: исходя, из таблицы подбираем: 3 наплитных котла, объемом 30л. S=0,092 (0,343×0,375); и 3 наплитных котла объемом 20л. S=0,072 (0,303×0,335).

Вместимость пищеварочных котлов для варки вторых горячих блюд и гарниров находят по формулам:

при варке набухающих продуктов:

V = V_прод. + V_в / К, (29)

Объем воды, используемой для варки вторых горячих блюд и гарниров:

V_в = G× nв, (30)

nв- норма воды на 1 кг. основного продукта, дм³.

при варке не набухающих продуктов:

V = 1, 15 × V_прод / К (31)

при тушении продуктов:

V = V_прод. (32)

Масса продукта:

G = nс ×qр/1000, (33)

nс – количество порций;

qр - норма продукта на одну порцию, г.

V прод. =G / ρ, (34)

где G – масса продукта, кг;

ρ – объемная плотность, кг/дм³ (приложение 11).

Пример: при варке набухающих продуктов:

V=1,7+2,8=4,5/0,85=5,33дм³

V_в=1,35×2,1=2,8дм³

при варке не набухающих продуктов:

V= 1,15×1,3=1,5дм³

G=22×50/1000=1,1кг.

V_прод=1,1/0,85=1,3кг.

Расчеты сводим в таблицу 14.

Таблицу 14

Расчет объема котлов для приготовления горячих блюд и гарниров

Блюдо, гарнир	Часы реализации	Кол – во порций	Масса прод.нетто.юкг		Объемная плотность прод.кг/дм^3	Объем прод, дм^3		Объем воды, дм^3	Объем, дм^3
			На 1 пор.	На все пор.			Норма воды на 1 кг. прод. продукта л.
									Расч.	Прин.
Сосиска отварная	12.20-14.00	22	50	1,1	0,85	1,3	-	-	1,8	4
Капуста тушеная	12.20-14.00	9	250	2,25	0,45	5	-	-	6,8	8
Пюре картофельное	12.20-14.00	18	150	2,7	0,65	4,15	-	-	5,7	6
Рис отварной	12.20-14.00	9	150	1,35	0,81	1,7	2,1	2,83	5,33	6
Макароны отварные	16.00-18.00	23	150	3,45	0,26	13,27	6	20,7	40	40
Жаркое по-домашнему	6.30–10.00	148	300	44,4	0,65	52,2	-	-	60,3	60
Жаркое по-русски	12.20-14.00	48	280	13,44	0,65	15,8	-	-	21,38	20

Вывод: из расчетов таблицы подобрали котел для сосисок отварных V4л,S=0,032м²; (0,204×0,165); капуста тушеная V8л, S=0,046м² (0,224×0,200); пюре картофельное V6л, S=0,032м² (0,204×0,175); Рис отварной V6л, S=0,032м² (0,204×0,175); макароны отварные V40л, S=0,125м² (0,400×0,365); жаркое по-домашнему V60л, (0,945×0,64); жаркое по-русски V20л, S=0,072м² (0,303×0,335).

Расчет объема котлов для сладких блюд

Рассчитывается по формуле:

V = V_сл.бл × n, (35)

где V - объем котла, дм³.

V_сл.бл. - объем 1 порции сладкого блюда, дм³;

n - Количество порций сладких блюд, реализуемых в течение дня.

Кисель из кураги:

0,2 × 51 = 10,2/0,85=12дм³;

Кисель молочный:

0,2×27=5,4/0,85=6,35дм³.

Вывод: из расчетов таблицы подобрали наплитную кастрюлю для киселя из кураги V12л,S=0,056м²; (0,268×0,225); кисель молочный V7л, S=0,039м² (0,224×0,185).

Расчет объема котлов для горячих напитков

Рассчитывается по формуле:

V = V _г.н. × n, (36)

V - Объем котла, дм³.

V _г.н. - объем 1 порции напитка;

n - Количество порций, реализуемых за каждый час работы зала.

Пример: Молоко кипяченое: 0,2 × 30 = 6л;

Чай с лимоном: 0,2 × 30 = 6л;

Какао с молоком: 0,2 × 39 = 7,8=8л;

Кофе черный: 0,2×50=10л.

V= 10+6=16л.

Вывод: из расчетов подбираем кастрюлю для молока кипяченого V6л. S=0,032 (0,204×0,175); чай с лимоном V6л. S=0,032 (0,204×0,175); какао с молоком V8л. S=0,046 (0,224×0,200); кофе черный V6л. S=0,032 (0,204×0,175);

Вывод: из расчетов подбираем электрокипятильник V16л, КНЭ-25М.

Вместимость котлов для приготовления компота из свежих плодов.

Масса продукта:

G = nc × qр/1000, (37)

где nc - количество порций;

qр – норма продукта на одну порцию, г.

Объем (дм³), занимаемый продуктами:

V прод. =G / ρ, (38)

где G – масса продукта, кг;

ρ – объемная плотность, кг/дм³ (приложение 11).

Объем воды, используемой для варки компота (дм³):

Vв = G × nв, (39)

где nв – норма воды на 1 кг основного продукта, дм³ .

Vпром. = Vпрод × β, (40)

β = 1- ρ, (41)

где β – коэффициент, учитывающий промежутки между продуктами

(β = 1- ρ).

Расчет объема котлов для варки компота рассчитывается по формуле:

V = ∑Vпрод. +Vв - ∑Vпром., (42)

где V прод. – объем занимаемый продуктами, используемыми для варки, дм³;

Vпром – Объем промежутков между продуктами, дм³.

Пример: G=40×20/1000=0,8кг.

V прод. = 0,8/0,55=1,45 кг.

Vв=0,8×0,86=0,688 дм³.

Vпром. = 1,45×0,45=0,65 дм³

β = 1-0,55=0,45

V= 1,45+0,688-0,65=1,48/0,85=1,74 дм³

Расчеты сводим в таблицу 15.

Таблица 15

Расчет вместимости котлов для варки компота из свежих плодов

Наименование продукта	Норма прод.на 1пор.г.	М. прод.на задан.кол.пор.кг	V-ная плотность,кг/дм^3	V заним. Прод. Дм^3.	Норма воды на 1 кг.основ.прод.	V воды на общ. М. основ.прод.дм^3	V промежутков между прод. Дм^3	Объем котла,дм^3
								расчетный	принятый
Яблоки	40	0,8	0,55	1,45	0,86	688	0,65	1,75	4

Вывод: из расчетов таблицы подобрали наплитную кастрюлю для варки компота из свежих плодов объемом 4 л. S=0,032 (0,204×0,165).

Расчет специализированной аппаратуры (кофеварка)

Количество аппаратов:

n=Vр / Vст, (43)

Vр – расчетная вместимость аппарата, дм³,

Vст – вместимость стандартного аппарата выпускаемого промышленностью, дм³/ч.

Рассчитывается по формуле:

V = V _г.н. × n, (44)

V - Объем котла, дм³.

V _г.н. - объем 1 порции напитка;

n - Количество порций, реализуемых за каждый час работы зала.

Определяем фактическую производительность работы машины (ч).

t_ф= G /Q, (45)

где Q - производительность принятой к установке машины, кг/ч (шт/ч); и коэффициент ее использования:

n= t_ф /Т, (46)

где Т- продолжительность работы цеха, смены, ч.

Пример: V=50 × 0,2=10дм³; 15 ×0,2=3дм³.

n=3/3=1 кг/ч.

t_ф= 1/9=0,1 ч.

Расчеты сводим в таблицу 16.

Таблица 16

Расчет специализированной аппаратуры (кофеварка)

Изделие	Кол-во порций		V порц. Дм^3, масса 1 порции,кг.	V всех пор.дм^3, масса всех порций			Проодизв-ть прин. Аппар. Кг/ч	Продолжит-ть Работы аппарата, ч.	К использования
	За день	За час макс.		За день	За час макс.
Кофе черный	50	15	0,2	10		3	3	1	0,1

Вывод: Для варки кофе выбрали кофеварку GNB10 (0,79×0,23×0,62) в одинарном количестве.

Расчет сковород

Расчет сковород производится по площади пода чаши её вместимости. Основой для их расчета является количество изделий, реализуемых при максимальной загрузки зала в предприятии.

Для жарки изделия массой общая площадь пода чаши определяется по формуле:

F_р = G / p × b × φ, (47)

где G – масса (нетто) обжариваемого продукта, кг;

p –объемная плотность продукта, кг/дм³, (приложение 11);

b - толщина слоя продукта, дм (0,5 - 2);

φ - оборачиваемость площади пода чаши за расчетный период.

Количество сковород определяется по формуле:

n = F / F_ст, (48)

n - Количество сковород, шт.

F_ст - площадь пода чаши стандартной сковороды,м².

Пример: Картофель жареный:

φ= 220/15=14,67мин.

F_р =7,35/0,65 × 1 × 14,67 =0,774/100=0,007м².

Расчеты сводим в Таблицу 17.

Таблица 17

Определение расчетной площади пода сковороды (жарка массой)

Наименование	Масса продукта за смену, кг.	Объемная площадь продукта кг/дм^3	толщина слоя продукта дм^3	Продолжит теп обраб. мин	Оборачив. площади пода за смену	Расчет площадь пода м^2
Картофель жареный	7,35	0,65	1	15	14,67	0,007
Рыба жареная с луком по-ленинградски	7,5	0,45	2	10	22	0,003
Поджарка из рыбы	6,125	0,45	1,5	10	18	0,005

Вывод: Из таблицы видно, что для жарки изделий массой требуется 3 электросковороды S=0,0154м² (0,140×0,05).

Жарка штучных изделий расчетную площадь пода чаши определяют по формуле:

F= n×f / φ, (49)

где n- количество изделий, оборачиваемых за расчетный период, шт;

f – площадь, занимаемая единицей изделия, м²; f= 0,01-0,02м²;

φ- оборачиваемость площади пода чаши сковороды за расчетный период:

φ= Т/tи, (50)

где Т- продолжительность расчетного периода (1-3,8), ч;

tи – продолжительность технологического цикла, ч.

Пример: Зразы донские: φ=220/40=5,5мин.

F= 135×0,01/5,5=0,245м²

Расчеты сводим в Таблицу 18.

Таблица 18

Определение площади пода сковороды (жарка штучных изделий)

Наименование	Кол-во изд. за расч. период, шт.	площадь един. изд. дм^3	Продолжит теп обработки мин	Оборачив. площади пода за расч. период	Расчет площадь пода м^2
Зразы донские	135	0,01	40	5,5	0,245
Котлеты натуральные	13	0,01	9	24,4	0,005
Котлеты по-киевски	58	0,01	10	18	0,035
Бифштекс	81	0,01	15	12	0,073

Вывод: Из таблицы видно, что для жарки штучных изделий для зраз донских подобрали лист кондитерский S=0,275м² (0,625×0,44); бифштекс S=0,0708м² (0,300×0,05); котлеты по-киевски S=0,0661м² (0,290×0,05); котлеты натуральные S=0,0154м² (0,140×0,05).

Расчет числа фритюрниц проводят по вместимости чаши (дм³), которую при жарке изделий во фритюре рассчитывают по формуле:

V= Vпрод+Vж/ φ, (51)

где V- вместимость чаши, дм³;

Vпрод- объем обжариваемого продукта, дм³;

φ - оборачиваемость фритюрницы за расчетный период.

Объем (дм³) продукта:

V прод. =G / ρ, (52)

где G – масса (нетто) продукта, кг;

ρ – объемная плотность, кг/дм³ (приложение 11).

Vж= Gж / ρ, (53)

где Gж – масса жира;

ρ- плотность жира, кг/дм³.

n= V/ Vст, (54)

где Vст- вместимость чаши стандартной фритюрницы,дм³.(4,5).

Пример: Картофель жареный во фритюре,

V прод. = 7,826/0,65=12,04дм³;

Gж=0,624г. ρ=0,9кг/дм³;

Vж= 0,624/0,9=0,7дм³;

V= 12,04+0,7/18=0,7;

n=0,7/4,5=0,15≈1шт.

Расчеты сводим в таблицу 19.

Таблица 19

Определение расчетной вместимости чаши фритюрницы

п/ф	Масса (нетто), кг	V плотность продукта, кг/дм^3	V продукта, дм^3	V жира, дм^3	Продолжит теплов. обработки мин	Оборачив. за расч. период	Расчет вместим. чаши, м^2
Картофель жареный во фритюре	7,826	0,65	12,04	0,7	10	18	0,7
Котлеты по-киевски	4,814	0,25	19,26	0,96	20	9	2,25
Итого:							2,96

Вывод: из расчетов таблицы подобрали фритюрницу 510 TED (0,28×0,46×0,36).

Расчет плиты

Расчет жарочной поверхности плиты (м²) с конфорками для посуды производится по формуле:

F = n × f / φ, (55)

где F - площадь жарочной поверхности плиты, используемой для приготовления данного блюда.

n – количество наплитной посуды, необходимой для приготовления данного блюда за расчетный час, шт;

f — площадь, занимаемая единицей наплитной посуды, м².

φ - оборачиваемость площади жарочной поверхности плиты, занимаемой посудой за расчетный час;

φ = 60 / t, (56)

t - Продолжительность тепловой обработки посуды, мин.

Жарочная поверхность плиты, используемая для приготовления всех видов блюд, определяется как сумма жарочных поверхностей, используемых для приготовления отдельных видов блюд:

F = n_l×f_l + n₂×f₂+.....+ n_n×f_n = ∑n×f

φ ₁ φ₂ φ_n φ

Необходимо учитывать жареные блюда, приготовленные в течение часа, а вареные, тушеные в течение 2 часов.

К полученной жарочной поверхности плиты прибавляются 30% на не плотности прилегания и мелкие неучтенные операции. Общая жарочная поверхность будет равна:

F_общ=1,1 × F, (58)

где F- площадь жарочной поверхности плиты.

Пример: капуста тушеная,

φ=120/20=6мин, F=1×0,033/6=0,005м².

F_общ =1,1 ×0,743=0,818м²

Данные расчеты сводим в Таблицу 20.

Таблица 20

Расчет жарочной поверхности плиты

Блюдо	Кол-во блюд в max час загрузки плиты	Тип наплитной посуды	Вместимость Посуды, шт/дм^3	Количество посуды	Габариты, м	S ед. посуды	Продолжительность тепловой обработки	Оборачиваемость	Площадь жарочной поверхности м^2
Соус красный основной	22	кастрюля V4	л	1	d140	0,033	20	6	0,005
Костный бульон	87	кастрюля V30	л	1	d200	0,033	180	1,3	0,025
Коричневый бульон	35	кастрюля V3.5	л	1	0,343×0,375	0,129	180	1,3	0,099
Сосиска отварная	22	кастрюля V4	л	1	0,204×0,165	0,034	5	24	0,001
Капуста тушеная	9	кастрюля V8	л	1	0,224×0,200	0,044	45	2,6	0,07
Пюре картофельное	18	кастрюля V6	л	1	0,204×0,175	0,036	30	4	0,009
Рис отварной	9	кастрюля V15	л	1	0,308×0,215	0,066	30	4	0,017
Макароны отварные	23	кастрюля V20	л	1	0,303×0,335	0,101	15	8	0,013
Поджарка из рыбы	25	сковородка	дм^3	1	0,140×0,05	0,007	10	18	0,0003
Компот из свежих плодов	20	кастрюля V20	л	1	d160	0,033	40	3	0,011
Молоко кипяченое	30	кастрюля V6	л	1	0,204×0,175	0,036	15	16	0,002
Картофель жареный	49	сковородка	дм^3	1	0,140×0,05	0,07	15	8	0,009
Жаркое по-домашнему	148	Котел V60	л	1	0,945×1,11	0,604	60	2	0,302
Какао с молоком	39	кастрюля V8	л	1	0,224×0,200	0,045	20	6	0,008
Суп- пюре из разных овощей	52	Котел V30	л	1	0,343×0,375	0,129	30	4	0,032
Борщ	52	Котел V30л	л	1	0,343×0,375	0,129	40	3	0,043
Уха рыбацкая	52	Котел V30л	л	1	0,343×0,375	0,129	30	4	0,032
Кисель из кураги	51	кастрюля V12	л	1	0,268×0,225	0,06	30	6	0,01
Жаркое по-русски	48	кастрюля V20	л	1	0,303×0,335	0,101	30	2	0,05
Кисель молочный	27	кастрюля V7	л	1	0,224×0,185	0,041	20	9	0,005
Итого:									0,818

Вывод: После определения площади требуемой плиты по справочникам подбираем для приготовления блюд в горячем цехе необходимо 4 плиты марки ПЭСМ-4

Пароконвектомат устанавливают в настоящее время почти во всех предприятиях общественного питания. Это автоматизированный функциональный аппарат, используемый для жарки, тушения, запекания, припускания, варки на пару, размораживания и разогрева охлажденной продукции.

Расчет пароконвектомата производится по формуле:

Vр= n/ φ, (59)

где Vр - расчетная вместимость пароконвектомата, м²;

n – число функциональных емкостей;

φ- оборачиваемость пароконвектомата.

Пример: зразы донские,

1)135/45=3

2) φ =60/40=1,5мин., 3/1,5=2шт.

Расчеты сводим в таблицу 21.

Таблица 21

Расчет вместимости пароконвектомата

изделие	Число порций в расч. периоде	Вместимость гастроемк., шт	Кол-во гастроемк.	Продолжительность Т.О.	Оборачиваемость за расч. период	Вместимость парокома, шт.
Зразы донские	135	45	3	40	4,5	0,6
Котлеты натуральные	13	65	1	9	20	0,05
Котлеты по-киевски	58	40	1	10	18	0,05
Бифштекс	81	65	1	15	12	0,083
Рыба жареная с луком по-ленинградски	100	7	14	10	12	1,17
Итого:						1,953

Вывод: из расчетов подбираем пароконвектомат МСМ 61 (0,847×0,771×0,757), (емкостей 6).