А) Варочное оборудование

При расчете варочного оборудования формула для определения полезно используемого тепла Q_П,кДж, в общем виде выглядит следующим образом:

, (2.3)

где G_СМ – общее количество загруженных в варочную емкость сухих пищевых продуктов, кг

G_СМ = g₁+g₂+g₃+…+g_n; (2.4)

g₁ ,g₂ ,g₃…g_n – количество отдельных продуктов, загружаемых в варочную емкость, кг; определяется по нормам раскладки для приготовления данного
блюда,

с_СМ – средняя теплоемкость смеси загружаемых продуктов в интервале температур t_K и t_H, кДж/кг ^оС.

с₁, с₂, с₃…с_n – теплоемкости отдельных продуктов, кДж/кг ^оС.

Теплоемкость отдельных продуктов принимается из таблицы или подсчитывается по формуле:

с_см = , (2.5)

а – влажность продукта в процентах по массе;

b – 100-а – количество сухих веществ, содержащихся в продукте в процентах по массе;

1,68 – средняя теплоемкость сухих веществ, кДж/кг⁰С;

t_K – конечная температура загружаемых продуктов (температура
кипения), ^оС;

t_СМ – начальная средняя температура загружаемых продуктов, определяемая из выражения:

t_СМ = , (2.6)

t₁, t₂…t_n – начальная температура отдельных продуктов, ^оС.

Начальные температуры принимаются в зависимости от температуры хранения продуктов до закладки.

W – общее количество жидкости, загружаемой в варочную емкость, кг;

С – теплоемкость жидкой среды, кДж/кг ^оС;

t_Н – начальная температура жидкой среды, ^оС;

t_K – температура кипения жидкой среды, ^оС;

∆W – количество влаги, удаляемой в процессе варки содержимого при нестационарном или стационарном режимах, кг;

r – скрытая теплота парообразования, кДж/кг.

Для определения количества отдельных продуктов необходимо определить количество порций приготовляемого блюда.

Количество порций п, шт., определяется по формулам:

п = , (2.7)

или

п = , (2.8)

где j – коэффициент заполнения, %;

V_K – общий объем варочной емкости, л;

V_исп – объем испаряющейся жидкости в период разогрева и приготовления блюда, л.

V_п – объем одной порции готового к употреблению блюда, л;

– суммарный объем продуктов и воды, необходимых для приготовления одной порции, л. Рассчитывается как сумма отношений массы каждого компонента блюда к его плотности = .

Количество влаги, удаляемой в процессе варки отдельных блюд, определяется по формуле:

V_исп = _DW¢ + _DW¢¢, (2.9)

где _DW¢ и _DW¢¢ – количество влаги, удаляемой в процессе кипения содержимого варочной емкости соответственно при нестационарном и стационарном режимах работы, кг. Суммарное значение _DW можно принимать с учетом потерь при варке определенного блюда, пользуясь Сборником рецептур.

Конкретный вид формулы при расчете Q_П в условиях нестационарного и стационарного режимов зависит от технологии приготовления изделия.

Например, при варке макарон в условиях нестационарного режима работы оборудования полезная теплота Q^I_П будет затрачиваться на доведения определенного количества воды до кипения:

, (2.10)

где G_B – количество нагреваемой воды, кг; G_B = V_K×j×r;

V_K – объем варочной емкости, м³;

j – коэффициент заполнения;

r – плотность воды, кг/м³; при температуре воды 60ºС равна 971,8 кг/м³;

с_В – теплоемкость воды, кДж/кг ^оС, в интервале температур t_K и t_H; принять равной 4,195 кДж/кг ºС;

t_H – начальная температура заливаемой воды, ^оС, при расчете t_H можно принять 10^оС;

t_K – конечная температура воды, ^оС; t_K» 100⁰С;

_DW¢ – количество испарившейся воды в период разогрева до 100^оС, кг. Для оборудования с герметически закрытой крышкой в период разогрева _DW¢ =0. Для остальных случаев (например, опрокидывающиеся котлы) по опытным данным количество испарившейся воды принимается равным 0,5% от веса жидкости в котле.

r = 2258,2 кДж/кг – скрытая теплота парообразования воды при атмосферном давлении.

При стационарном режиме полезная теплота затрачивается на нагрев и варку макарон:

, (2.11)

где G_М – масса загружаемых макарон, кг;

с_М – теплоемкость макаронных изделий, кДж/кг ^оС;

t_H – начальная температура макаронных изделий, ^оС;

t_K – конечная температура макарон, ^оС; t_K» 100 ^оС;

_DW¢¢ – количество влаги, удаляемой в процессе кипения содержимого котла, кг. По опытным данным можно принимать равным 1,5 … 2,0% от веса жидкости в котле.