3.3.3. Проектирование горячего цеха

Горячий цех - основное производственное помещение предприятия общественного питания. Производственной программой цеха может служить меню расчетного дня. Поскольку по санитарным нормам кулинарная продукция готовится на определенный период реализации, составляются таблицы реализации блюд и кулинарных изделий на различные виды производственной программы (обеденное меню; заказное меню, банкетное меню, бизнес-ланч, выездное обслуживание и т.п.). Таблица реализации блюд и кулинарной продукции по часам работы предприятия может быть составлена одна на все виды блюд, реализуемых как в горячем, так и в холодном цехе. Она и будет служить основой для последующих расчетов цеха.

Таблица почасовой реализации блюд горячего цеха

Количество блюд, реализуемых за каждый час работы предприятия:

n_ч = n_д· к , (3.7)

где n_ч - количество блюд, реализуемых за один час работы предприятия, порций;

n_д - количество блюд, реализуемых за весь день, порций;

k - коэффициент пересчета блюд;

k = , (3.8)

где N_ч – количество потребителей, обслуживаемых за 1 час, человек;

N_д - количество потребителей, обслуживаемых за день, человек.

Таблица 3.10 - Реализация блюд по часам работы предприятия

Наименование блюд

Количество блюд за день, шт

Часы работы

Коэффициент пересчета, ΣК=1

Далее расчеты производятся в следующей последовательности:

• определение численности производственных работников по коэффициенту трудоемкости блюда или норме времени на приготовление блюда;

• определение режима работы цеха и построение графика выхода на работу;

• расчет и подбор теплового варочного и жарочного оборудования, а также специализированной аппаратуры для варки и жарки блюд и кулинарных изделий;

• расчет и подбор механического, холодильного, раздаточного, вспомогательного оборудования;

• расчет полезной и общей площади цеха.

Расчет численности работников горячего цеха ведется по нормам времени:

N₁ = , (3.9)

где N₁ – численность работников, непосредственно занятых в процессе производства, человек;

n – количество блюд данного вида, реализуемых за день, шт.;

t – норма времени для приготовления блюда или изделия, секунд;

T – продолжительность рабочего дня каждого работника, час;

- коэффициент, учитывающий рост производительности труда ( =1,14);

Норму времени определяем по формуле:

Т = k · 100, (3.10)

где k – коэффициент трудоемкости;

100 – норма времени, необходимая для приготовления блюда, коэффициент которого равен единице. Коэффициенты трудоемкости приведены в методических указаниях по выполнению дипломного проекта.

Общая (штатная) численность работников с учетом выходных и праздничных дней, отпусков, дней болезни, определяется по формуле:

N₂ = N₁ · K₁ , (3.11)

где K₁ – коэффициент, учитывающий выходные и праздничные дни, дни отпусков, болезней. Он равен:

- 1,59 – если работники цеха работают по 8,2 часа в день при ежедневной работе предприятия;

- 1,13 – если работники цеха работают по 8,2 часа в день и пятидневной работе предприятия;

- 1,32 – если работники работают по 7 часов в день и шестидневной работе предприятия.

- 2,3 – если работники работают по 12 часов в день и графике работы «два через два».

Таблица 3.11 – Расчет численности производственных работников.

Наименование блюд, изделий	Количество порций, шт.	Коэффициент трудоемкости	Количество времени на изготовление данного количества блюд, с

Расчет технологического оборудования рекомендуется проводить в следующем порядке:

- расчет объема котлов для варки бульонов;

- расчет объема котлов для варки супов;

- расчет объема котлов для варки вторых горячих блюд, гарниров и соусов;

- расчет объема котлов для варки напитков и сладких блюд;

- расчет площади жарочной поверхности плит; электросковород;

- расчет жарочных шкафов, пароконвектоматов;

- расчет объема фритюрниц и специализированного оборудования;

- расчет кипятильников и кофеварок;

- расчет механического оборудования (мясорубок, овощерезательных машин, машин для нарезки гастрономических продуктов и т.д.);

- расчет холодильного оборудования;

- расчет вспомогательного оборудования (столов производственных, моечных ванн, раковин);

- расчет вспомогательного оборудования.

Расчет теплового оборудования

Объем котлов для варки бульонов определяется по формуле:

(3. 12)

где V — объем котла для варки бульонов, дм³;

V_ПРОД — объем продуктов, используемых для варки, дм³;

V_B — объем воды, дм³;

V_ПРОМ — объем промежутков между продуктами, дм³.

(3. 13)

где G — масса продукта, кг;

ρ — объемная масса продукта, кг/дм.

Объем воды для концентрированного бульона;

(3.14)

где n_B — норма воды на 1 кг продукта, дм³;

Объем воды для бульона нормальной концентрации

V_B = n∙V₁ , (3.15)

где n — количество блюд изготовляемых на данном бульоне по меню расчетного дня, шт.;

V₁ — норма воды на одну порцию супа с учетом выкипания, дм³.

V₁ принимается равным 0,4 дм³ при выходе супа 0,5 дм³ и равным 0,2 дм³ при выходе 0,25 дм³.

Форма рабочей таблицы для расчета объема котлов для варки бульонов приведена в таблице 3.12.

^{Таблица 3.12 - Расчет объема котлов для варки бульонов}

Наименова-ние буль-она и про-дукта	Норма про-дук-та на одну пор-цию, г	Количество продукта на задан-ное количество порций, кг	Объемная плот-ность, кг/дм^3	Объем, занима-емый продуктом, дм^3	Норма воды на 1 кг основ-ного продукта, дм^3/кг	Объем воды на общую массу основ-ного продук-та, дм^3	Коэффи-циент запол- нения проме- жутков	Объем занима-емый проме-жутками, дм^3	Объем котла, дм^3
									расчет-ный	принятый

Расчет объема котла для варки первых блюд определяется по формуле:

V_р = n ∙ V_п (3.16)

где V_р - расчетный объема котла за 2 часа реализации, дм³;

n – количество порций супа за 2 часа реализации;

V_п - объем одной порции супа, дм³.

Таблица 3.13 - Расчет объема котла для варки супов

Наименование супа	Объем одной порции, дм^3	Часы реализации
		12 - 14
		Количество, порции	Объем котла, дм^3
			расчетный	принятый

После расчета и подбора стационарных пищеварочных котлов определяется суммарное время работы каждого, составляется график работы и коэффициент использования котлов (см. учебник).

Таблица 3.14 - Расчет эффективности использования стационарных котлов

Наименование блюда, бульона	Время, к которому блюдо должно быть готово	Тип котла принятый к установке	Общее время использования котла							Коэффи-циент использо-вания
			Загрузка, мин	Разо-грев, мин	Варка, мин	Раз-груз-ка, мин	Мар-мит, мин	Мойка, мин	Всего, ч

Объем котлов для варки вторых блюд и гарниров.

Объем котлов для варки набухающих продуктов

V = V_ПРОД + V_B, (3.17)

Объем котлов для варки ненабухающих продуктов

V = 1,15∙V_ПРОД , (3.18)

где 1,15 – коэффициент, учитывающий превышение объема жидкости.

Объем котлов для тушения продуктов

V = V_ПРОД , (3.19)

Результаты заносятся в таблицу 3.15.

Таблица 3.15 - Расчет объема котлов для варки вторых блюд и гарниров

Наименование блюда, гарнира	Часы реа-лиза-ции	Кол-во блюд	Масса продукта		Плот-ность про-дукта кг/дм^3	Объем про-дукта дм^3	Нор-ма воды на 1 кг	Объем воды дм^3	Объем котла дм^3
			На 1 пор-цию, г	На все пор- ции, кг					Рас-чет-ный	При-ня-тый

Объем котлов для варки сладких блюд и напитков рассчитываем по формуле:

V = V_с.б ∙ n , (3.20)

где V_с.б – объем одной порции сладкого блюда, дм³;

n – количество сладких блюд, реализуемых в течении дня.

Таблица34.16 - Расчет объема котлов для варки сладких блюд и напитков

Наименование блюд	Количество блюд	Объем котла, дм^3
		расчетный	принятый

Расчет кофеварок, кипятильников сводится к подбору машины требуемой производительности, определению времени работы и коэффициента использования аппарата.

Расчет требуемой производительности ведется по формуле:

V_тр = , (3.21)

где V - объем напитков, вырабатываемых за определенный период

времени, л;

t_{у –} условное время работы машины, ч;

t_у = Т ∙ , (3.22)

где Т – продолжительность работы цеха,ч;

- условный коэффициент использования машины ( = 0,3 0,5).

На основании произведенного расчета выбирается машина, имеющая производительность, близкую к требуемой, после чего определяется фактическое время работы машины T.

Время работы кофеварок и кипятильников определяется по формуле:

T = , (3.23)

где V_р – расчетная вместимость аппарата, л;

V_ст - вместимость стандартного аппарата, л.

Таблица 3.17 - Расчет кофеварок и кипятильников

Наименование операций	Количество порций		Объем порции дм^3	Объем всех порций дм^3		Марка и произ-води-тель-ность прин.оборудова-ния	Время рабо-ты, ч	Коэф-фици-ент ис-поль-зова-ния	Кол-во ап-па-ратов
	За день	За макси-маль-ный час		За день	За макси-маль-ный час

Расчет жарочного оборудования ведется на час максимальной загрузки зала: количество блюд определяется по таблице реализации. Расчет плит и электросковород заключается в определении требуемой площади жарочной поверхности плиты, площади под сковороды и определении количества плит, сковород. Расчет ведется по формуле:

F = , (3.24)

где F - площадь жарочной поверхности плиты, используемая для приготовления данного блюда, м²;

n – количество посуды, необходимой для приготовления данного блюда, шт;

f – площадь, занимаемая единицей наплитной посуды на жарочной

поверхности плиты, м²;

– оборачиваемость жарочной поверхности плиты

= , (3.25)

где t_ц – время цикла (60 или 120 минут);

t – время тепловой обработки продукта, мин.

Таблица 3.18 - Расчет жарочной поверхности плиты

Наименование блюд	Кол-во блюд в час макси-маль-ной загруз-ки зала, блюд	Вид на-плитной посуды	Вмести-мость посуды		Кол-во необ-ходи-мой посу-ды, шт	Пло-щадь едини-цы посу-ды, м^2	Про-дол-житель-ность тепло-вой обра-ботки, мин	Обо-рачивае-мость	Расчет-ная жароч-ная поверхность пли-ты, м^2
			дм^3	шт

В случае жарки на сковороде штучных изделий значения в формуле 4.24 обозначают:

n – количество изделий, обжариваемых за расчетный период, шт;

f – площадь, занимаемая единицей изделия, м²;

– оборачиваемость площади жарочной поверхности плиты за расчетный период, раз.

Примерную площадь единицы обжариваемого изделия принимают в пределах от 0,02 до 0,05м².

Таблица 3.19 – Определение расчетной площади пода сковороды

Наименование	Кол-во изделий за расчетный период, шт	Площадь единицы изделия, м^2	Продолжи-тельность тепловой обработки, мин	Оборачива-емость площади за расчетный период, раз	Расчетная площадь, м^2
1	2	3	4	5	6

В случае жарки или тушения изделий массой расчетную площадь пода чаши находят по формуле:

, (3.26)

где - расчетная площадь пода чаши, м²;

- масса (нетто) обжариваемого продукта, кг;

- объемная плотность продукта, кг / дм³;

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

- оборачиваемость площади пода чаши за расчетный период.

После расчета требуемой площади пода по справочнику подбирают сковороду производительностью, близкой к расчетной.

Число плит и сковород вычисляют по формуле:

, (3.27)

где - количество плит (сковород), шт.;

- расчетная площадь жарочной поверхности (пода чаши), м²;

- площадь стандартной плиты (пода сковороды), м².

Расчет жарочных шкафов (пароконвектоматов) ведется по определению количества отсеков:

n_от = , (3.28)

где n_от – необходимое количества отсеков, шт;

n_фе – количество функциональных емкостей за расчетный период, шт;

– оборачиваемость за расчетный период.

Таблица 3.20 - Расчет количества жарочных и пекарских шкафов

Наименование блюда	Кол-во порций за час макси-мальной загрузки зала, шт	Вмести-мость функци-ональных емкостей, порций	Кол-во функци-ональных емкостей в час макси-мальной загрузки зала, шт	Продолжитель-ность тепло-вой обра-ботки, мин	Обора-чивае-мость, раз	Кол-во одно-вре-менно исполь-зуемых отсеков

Специализированное жарочное оборудование, такие как грили, шашлычные печи, фритюрницы подбираются или рассчитываются по их часовой производительности.

Расчет числа фритюрниц производят по вместимости чаши, которую при жарке изделий во фритюре рассчитывают по формуле:

, (3.29)

где - вместимость чаши, дм;³

- объем обжариваемого продукта, дм³;

- объем жира, дм³;

- оборачиваемость фритюрницы за расчетный период.

Таблица 3.21 - Расчет количества фритюрниц

Наименование блюда	Масса продук-та, кг	Плот-ность продукта, кг/дм^3	Объем продук-та, дм^3	Объем жира	Продол-житель-ность технол. обра-ботки, мин	Обора-чивае-мость, раз	Расчет-ный объем чаши, дм^3

По справочнику подбирают необходимую фритюрницу, вместимость которой близка к расчетной.

Расчет механического оборудования

Требуемую производительность находят по количеству сырья, полуфабрикатов или предметов (для посудомоечной машины), обрабатываемых в период наибольшей загрузки машины.

Требуемая производительность машины:

, (3.30)

где - требуемая производительность машины, кг / ч, шт. / ч, л / ч;

- масса сырья, полуфабрикатов, продуктов или количество изделий,

обрабатываемых за определенный период времени, сутки, смена, час;

- условное время работы машины, ч. = 0,3-0,5.

Фактическое время работы машины

(3.31)

где t_Ф — фактическое время работы машины, ч;

G — количество продукта или изделия, подвергаемое механической обработке за сутки, смену, кг, шт.;

Q — производительность принятой машины, кг/ч, шт./ч.

Фактический коэффициент использования оборудования

(3.32)

где η_Ф—- фактический коэффициент использования оборудования;

t_Ф — фактическое время работы машины, ч;

Т — продолжительность работы цеха, смены, ч.

Количество единиц оборудования расчетной производительности

(3. 33)

где n — количество единиц оборудования, шт.;

η_Ф — фактический коэффициент использования оборудования;

η_У — условный коэффициент использования оборудования (от 0,3 до 0,5).

Форма записи расчета представлена в табл. 3.22.

Таблица 3.22 – Расчет механического оборудования цеха

Наименование оборудования	Расчет требуемой производительности					Характеристика принятого к установке оборудования
	Коли-чество продукта, кг	Условный коэффици-ент использования	Время рабо-ты цеха, ч	Условное время рабо-ты оборудования, ч	Требуемая произ-води-тель-ность, кг/ч	Тип и производи-тельность принятой к установке машины, кг/ч	Про-должи-тель-ность работы, ч	Коэф-фици-ент использова-ния
Мясорубка
Овощерезка
И т.д.

Пользуясь каталогами современных видов оборудования отечественных и зарубежных фирм, подбирают машины, необходимые для нарезки, измельчения, рыхления и прочих технологических операций.

Расчет холодильного оборудования

Холодильное оборудование (холодильные шкафы, столы с охлаждением) необходимо для кратковременного хранения мясных и рыбных полуфабрикатов. Технологический расчет сводится к определению вместимости охлаждаемой емкости.

Холодильные шкафы устанавливают во всех цехах и помещениях, и технологический расчет их сводится к определению полезного объема, или вместимости шкафа по формуле:

, (3.34)

где - полезный объем, м³;

- масса продукта (изделия), кг;

- объемная плотность продукта, кг / м³;

- коэффициент, учитывающий массу тары ( 0,7 - 0,8).

Масса продукта (изделия) определяют по формуле 3.3

При хранении скоропортящейся продукции в функциональных емкостях полезный объем холодильного шкафа вычисляют по объему функциональных емкостей:

, (3.35)

где - полезный объем, м³;

- объем функциональной емкости, м³;

- коэффициент, учитывающий массу тары ( 0,7 - 0,8).

После определения требуемого объема, или вместимости, холодильного шкафа по справочникам подбирают холодильный шкаф, объем которого близок к расчетному.

Холодильные шкафы горячего цеха и горячего отделения кулинарного цеха рассчитывают исходя из условий хранения жиров для жарки, сметаны, творога, молока, яиц и других продуктов, используемых для приготовления блюд и других видов кулинарной продукции (суточный или полусуточный запас).

Результаты расчета записываются в табл. 3.23.

Таблица 3.23 – Определение объемов холодильного оборудования

Наименование полуфабриката	Количество полуфабриката за ½ или 1/3 смены	Объемная плотность, кг/м^3	Объем, занимаемый продуктом, м^3

Для кратковременного хранения скоропортящихся продуктов предусматриваются среднетемпературные охлаждаемые шкафы определенной вместимости, или низкотемпературные прилавки (шкафы), если в цехе используются замороженные продукты (пельмени, вареники, замороженные фрукты, ягоды, овощи и т.д.).

Допускается частичный подбор оборудования (механического, холодильного) в горячем цехе по нормам оснащения. Обычно предусматривается универсальная кухонная машина или привод универсальный с комплектом сменных механизмов для измельчения, протирания, перемешивания компонентов блюда и кулинарных изделий. В диетических столовых необходимо предусмотреть специальные протирочные машины для более тонкого измельчения вареных продуктов.

Расчет вспомогательного оборудования

К вспомогательному оборудованию относятся столы производственные, ванны моечные, стеллажи, подтоварники. Число производственных столов рассчитывают по числу одновременно работающих в цехе и длине рабочего места на одного работника. Для цехов, изготовляющих кулинарную и кондитерскую продукцию, общая длина производственных столов:

, (3.36)

где - общая длина производственного стола, м;

- число одновременно работающих в цехе, чел.;

- длина рабочего места на одного работника, м (в среднем 1,25 м).

Число столов:

, (3.37)

где - количество столов, шт.;

- общая длина производственного стола, м;

- длина принятых стандартных производственных столов, м.

По типам и размерам столы подбирают в зависимости от характера выполняемых операций.

Столы, как правило устанавливаются нескольких типов: СП-1200 — с гладким столом и полками, СПМ-1500 — со столом и моечной ванной, СПММ-1500 — для установки средств малой механизации.

Примерное оформление расчета столов представлено в табл. 3.24.

Таблица 3.24 - Расчет производственных столов

Численность производственных работников, одновременно работающих в цехе	Норма длины стола на 1 работника, м	Расчетная длина стола, м	Тип и длина стандартного стола	Количество столов определенной длины
			СП-1200
			СПМ-1500
			СПММ-1500

Прочее вспомогательное оборудование не рассчитывается, а подбирается по технологической целесообразности и санитарным нормам.

Вместимость ванн для хранения очищенного картофеля, размораживания рыбы и промывания продуктов определяют по формуле:

, (3.38)

где - вместимость ванны, дм³;

- масса продукта, кг;

- объемная плотность продукта, кг / дм³;

- коэффициент заполнения ванны, К=0,85;

- оборачиваемость ванны; зависит от продолжительности промывания с учетом времени на загрузку, выгрузку и мойку ванны и определяется по формуле 3.25.

Размеры ванн выбирают в зависимости от размеров обрабатываемых продуктов и расчетной вместимости.

Число ванн вычисляют по формуле:

, (3.39)

где количество ванн, шт.;

- расчетная вместимость ванны, дм³;

- вместимость стандартной ванны, дм.

Наименова-ние полуфабрика-тов	Масса полуфабриката, кг	Плот-ность, кг / дм^3	Коэффици-ент заполнения	Норма воды	Оборачивае-мость, раз	Расчет-ный объем, дм^3

Расчет раздаточного оборудования.

При обслуживании официантами необходимо на площади цеха (бывает и выносная раздача) предусмотреть раздаточное оборудование: мармиты, стойки раздаточные тепловые и без подогрева. Длина раздаточной зоны определяется из расчета 0,035 м на 1 место в зале. На раздаточную длину подбирается необходимое раздаточное оборудование.

При самообслуживании раздаточное оборудование не входит в площадь цеха. В этом случае участок раздаточного оборудования формируются из площади обеденного зала компоновочным путем исходя из видов принятого раздаточного оборудования. Как правило, это: линии прилавков самообслуживания ЛС-А, ЛС-Г на 50 мест в зале и ЛС-В на 75 мест в зале, или линии прилавков различных иностранных фирм по специальным каталогам. Исходя из числа мест, обслуживаемых одной линией, подбирается число раздаточных линий. Для более четкого обоснования принятых к установке линий самообслуживания следует ознакомиться по специальным каталогам с вместимостью (дм³, шт.) раздаточных емкостей (котлов КП-60, мармитов, передвижных тепловых шкафов), формирующих линии самообслуживания, и скорректировать эту вместимость с количеством блюд на максимальные два часа реализации.

При использовании в предприятии (ресторане, баре) современных кассовых систем обеспечивающих максимальную скорость ввода заказа клиента и передачу его в исполнение на площади производственных цехов следует предусмотреть место установки принтеров, а в зале для официантов кассовых терминалов соответственно.

Общая площадь цеха формируется из площади расчетного оборудования и оборудования, принятого без расчета по нормам или исходя из технологической целесообразности. Условный коэффициент использования площади для горячего цеха принимается минимальным - от 0,28 до 0,30, чтобы увеличить площадь цеха. Это необходимо для учета сложных монтажных приемов, отступов оборудования от стен, использования передвижного оборудования.