Tehnoloogilised arvutused piimatoodete valmistamisel
Täispiimatooted
Fermenteeritud piimatooted
Täispiimatooted
Tehnoloogilisteks arvutusteks tuleb kasutada tehnoloogia loengukonspekte, hästi tunda toote tehnoloogilist protsessi ja siis leida kohad, kus tuleb teha tehnoloogilisi arvutusi, et jõuda õige lõpptooteni.
Näide 1. Leida vahetuses lattu üleantava 2,5% pastöriseeritud piima ja materjali kogused, kui piim on villitud 1-liitrilisse kilepakendisse ja paigutatud plastkasti. Plastkasti mahub 14 kilepakendit piima.
Tooraineks on 67,4 m3 piima, mille keskmine rasvasisaldus on 4,2%, tihedus 1031kg/m3. Piim töödeldakse 2,5% pastöriseeritud piimaks ja ülejääv koor suunatakse hapukoore osakonda, kus sellest valmistatakse 20% hapukoort.
Antud toote puhul tuleb valmistoodangu leidmiseks teha järgmised arvutused:
a) mahult massile üleminek (vaata siit),
b) rasvühikute leidmine,
c) separeerimis-/standardiseerimisarvutus,
d) toodangu väljatuleku arvutus,
e) pakkematerjali ja plastkastide arvutus.
Lõpuks kontrollitakse arvutuste õigsust massibilansi tasakaalu kaudu.
a) Leiame, kui palju piima võeti vastu kg-des
m = ρV; m = 1031 x 67,4 = 69 489,4 kg
b) Leiame, kui palju rasvühikuid sisaldus selles piimas
Kp x Rp
Rasva kg-d = ———–
100
69 489,4 x 4,2
Rasva kg-d = ——————— = 2918,55 kg
100
c) Leiame, kui palju tekib separeerimisel 2,5% piima ja 20% koort, kui piima rasvasisaldust alandada 4,2% -lt 2,5%-le. Selleks kasutame separeerimisvalemit, kusjuures oletame, et standardiseerimine toimub voolus ja standardiseerimissõlmest väljub kohe 2,5% piim.
Kp(Rk – Rp)
Kl = —————-
(Rk – Rl)
69 489,4(20 – 4,2)
K2,5% = ———————— = 62 739,0 kg 2,5% piima
(20 – 2,5)
Kk = 69 489,4 – 62 739,0 = 6750,4 kg 20% koort
d) Kuna 2,5% pastöriseeritud piima valmistamisel lisandeid ei kasutata ja tootmise käigus ka midagi ei eraldata, siis valmistoodangu arvutamisel arvestame ainult tootmiskadusid. Valime tootmiskadude suuruseks 0,2%.
Leiame 0,2% 62 739,0 –st,
62 739,0 x 0,2
Kkadu = ——————— = 125,48 kg
100
2,5% pastöriseeritud piima tekib, Kpp = 62 739,0 – 125,48 = 62 613,52 kg
e) Leiame pakendite arvu, kui valmistoode villitakse 1-liitrilistesse kilepakenditesse. Kuna jaepakend on mahuühikutes, aga tootmisesisene arveldus massiühikutes, siis arvutame piima ümber mahuühikutesse. Selleks on tarvis teada valmistoote tihedust. Oletame, et selleks on 1032 kg/m3.
m = Vρ
m
siit V = ——
ρ
62 613,52
V = ————— = 60,672 m3 = 60 672 liitrit
1032
Leiame pakendite arvu, mis võrdub liitrite arvuga, seega 60 672 pakendit
Leiame pakkematerjali ja plastkastide koguse. Oletame, et üks kilepakend kaalub 0,8 g.
Seega:
60 672 x 0,8 = 48 537,6 g = 48,538 kg kilematerjali
Lähteülesandes on öeldud, et ühte kasti mahub 14 kilepakendit piima. Leiame plastkastide arvu:
60 672 : 14 = 4333,71 kasti = 43 338 plastkasti
Fermenteeritud piimatooted
Tehnoloogilisteks arvutusteks tuleb kasutada tehnoloogia loengukonspekte, hästi tunda toote tehnoloogilist protsessi ja siis leida kohad, kus tuleb teha tehnoloogilisi arvutusi, et jõuda õige lõpptooteni.
Näide 1. Toidukaupade tellimuse alusel tuleb päevas valmistada 569 kg rasvata kohupiima. Kohupiim on pakendatud 200 g fooliumpakendisse ja pakitud plastikkastidesse. Ühes kastis on 10 kg kohupiima. Arvestada tooraine ja materjali kulu, teades, et ettevõttesse laekub piim keskmise rasvasisaldusega 3,9% ja tihedusega 1029 kg/m3.
Antud toote puhul tuleb tooraine ja materjali kulu arvestuseks teha järgmised arvutused:
a) toodangu väljatuleku arvutus,
b) lisandite koguste arvutus,
c) separeerimisarvutus,
d) rasvühikute leidmine,
e) massilt mahule üleminek (vaata siit)
f) pakendite, pakkematerjali ja plastkastide arvutus.
a) Kuna rasvata kohupiim valmistatakse lõssist ja teada on, et tera väljatulek moodustab 20%, siis leiame rasvata kohupiima valmistamiseks kulunud lõssi koguse.
569 kg on 20%
x kg on 100%
569 x 100
x = ————— = 2845 kg lõssi
20
b) Tehnoloogia järgi sisaldab see lõss veel juuretist ja laapensüümi. Leiame need kogused
*Juuretise maaletooja tootelehelt selgub, et 5000 kg lõssi hapendamiseks kulub 500 U kuivjuuretist. Meil on lõssi 2845 kg, seega
500 U on 5000 kg
x U on 2845 kg
500 x 2845
x = ————— = 284,5 U
5000
*Laapensüümi maaletooja tootelehelt selgub, et soovitatav kogus laapensüümi kohupiima valmistamisel on 0,7 ml/100 kg lõssile. Meil on lõssi 2845 kg, seega
0,7 ml on 100 kg
x ml on 2845 kg
0,7 x 2845
x = ————— = 19,915 ml
100
c) Leiame, kui palju 3,9% piima tuleb separeerida, et saada 2845 kg lõssi. Valime eralduva koore rasvasisalduseks 40%.
Kp(Rk – Rp)
Kl = —————-
(Rk – Rl)
Kl(Rk – Rl)
siit Kp = —————-
(Rk - Rp)
2845(40 – 0,05)
Kp = ——————— = 3148,41kg 3,9% piima
40 – 3,9
40% koore kogus on: Kk = 3148,41 – 2845 = 303,41 kg 40% koort
d) Leiame, kui palju rasvühikuid sisaldus selles piimas
Kp x Rp
Rasva kg-d = ———–
100
3148,41x 3,9
Rasva kg-d = —————— = 122,79 kg
100
e) Leiame, kui palju piima registreerib vooluhulgalugeja
m = Vρ ;
m
V = ——
ρ
3148,41
V = ————- = 3,060 m3 = 3060 liitrit
1029
f) Leiame pakendite arvu, kui valmistoode on pakendatud 200 g pakenditesse
569 : 0,2 = 2845 pakendit
Arvestades, et ühele pakendile kulub fooliumi 0,5 g, siis fooliumi kulu on kokku
2845 x 0,5 = 1422,5 g = 1,423 kg fooliumi
Leiame plastkastide arvu, kui ühte kasti mahub 10 kg kohupiima
569 : 10 = 56,9 kasti ehk 57 kasti, kusjuures üks kast jääb poolikuks