Навигация
Исследование сырьевых потоков в процессе варки пива
32016
знаков
3
таблицы
2
изображения
2 Исследование сырьевых потоков в процессе варки пива
пиво солод варка брожение
Для количественной оценки используется отклонение (в процентах) средних значений от нормативных. Для оценки значимости отклонений проверяется принадлежность нормативного показателя доверительному интервалу изменения удельного расхода исследуемого ингредиента.
Для реализации поставленной задачи были взяты данные по варке сусла для производства пива "Рыцарь Приморья" на пивзаводе ОАО "Владпиво". Данные за период с июня по декабрь 2007 года приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Данные по варке сусла
| Месяц | Сусло ×105, л | Ингредиенты сусла, кг | ||||||
| солод пивоваренный 2 класс ×105 | экстракт хмеля "магнум" | молочная кислота | кальций хлористый | кальций сернокислый | цинк сернокислый | ирландский мох | ||
| июнь | 15,9 | 1,9 | 133,00 | 479,0 | 296 | 319,0 | 3,10 | 55,50 |
| июль | 10,6 | 1,5 | 108,00 | 318,5 | 212 | 205,0 | 1,70 | 24,41 |
| август | 17,1 | 2,2 | 178,34 | 468,0 | 342 | 214,5 | 2,34 | 66,30 |
| сентябрь | 11,5 | 2,8 | 112,75 | 182,0 | 208 | 169,0 | 0,78 | 26,00 |
| октябрь | 4,7 | 0,6 | 40,10 | 79,0 | 88 | 52,8 | 0,76 | 15,40 |
| ноябрь | 4,4 | 0,5 | 38,00 | 113,5 | 77 | 60,0 | 0,66 | 15,00 |
| декабрь | 7,7 | 1,0 | 101,72 | 215,0 | 118 | 152,7 | 1,22 | 25,82 |
Для возможности оценки отклонения от нормативных показателей переведем расход каждого ингредиента на 1 литр сусла. Значения удельных расходов и нормативных поместили показателей в таблицу 2.
Таблица 2 - Удельный расход ингредиентов на 1 литр сусла
| Месяц | Ингредиенты сусла, кг/л | ||||||
| солод пивоваренный 2 класс | экстракт хмеля "магнум" | молочная кислота | кальций хлористый | кальций сернокислый | цинк сернокислый | ирландский мох | |
| июнь | 0,120 | 8,32×10-5 | 3,00×10-4 | 1,85×10-4 | 2,00×10-4 | 1,94×10-6 | 3,48×10-5 |
| июль | 0,137 | 10,2×10-5 | 3,00×10-4 | 2,00×10-4 | 1,93×10-4 | 1,60×10-6 | 2,30×10-5 |
| август | 0,128 | 10,4×10-5 | 2,73×10-4 | 2,00×10-4 | 1,25×10-4 | 1,37×10-6 | 3,87×10-5 |
| сентябрь | 0,153 | 9,84×10-5 | 1,59×10-4 | 1,82×10-4 | 1,48×10-4 | 0,68×10-6 | 2,27×10-5 |
| октябрь | 0,132 | 8,47×10-5 | 1,67×10-4 | 1,86×10-4 | 1,12×10-4 | 1,61×10-6 | 3,26×10-5 |
| ноябрь | 0,123 | 8,55×10-5 | 2,56×10-4 | 1,73×10-4 | 1,35×10-4 | 1,49×10-6 | 3,38×10-5 |
| декабрь | 0,125 | 12,9×10-5 | 2,73×10-4 | 1,50×10-4 | 1,94×10-4 | 1,55×10-6 | 3,28×10-5 |
| нормативный показатель | 0,125 | 13,1×10-5 | 3,00×10-4 | 2,49×10-4 | 2,00×10-4 | 1,60×10-6 | 4,00×10-5 |
Для дальнейшего расчета нам понадобятся следующие величины [4]:
- среднее значение my (математическое ожидание) – мера среднего значения случайной величины.
где N – количество наблюдений;
y – наблюдаемая величина.
Дисперсия S2 – мера разброса данной случайной величины, то есть её отклонение от математического ожидания.
где N – количество наблюдений;
y – наблюдаемая величина;
my – среднее значение.
Средне квадратичное отклонение Sy – это показатель рассеивания значения случайной величины относительно ее математического ожидания.
где N – количество наблюдений;
y – наблюдаемая величина;
my – среднее значение.
Доверительный интервал Pr [5]– это интервал, построенный с помощью случайной выборки из распределения с неизвестным параметром, такой, что он накрывает данный параметр с заданной вероятностью.
где 
– коэффициент Стьюдента для доверительной вероятности;
α=0,95 и числа степеней свободы (N-1).
Результат расчета приведен в таблице 3.
Таблица 3 - Результаты расчета отклонений удельного расхода ингредиентов
| Ингредиенты сусла, кг/л | |||||||
| солод пив 2 класс | экстракт хмеля магнум | молочная кислота | кальций хлористый | кальций сернокислый | цинк сернокислый | ирландский мох | |
| среднее значение | 0,13 | 9,82×10-5 | 2,47×10-4 | 1,82×10-4 | 1,58×10-4 | 1,46×10-6 | 3,12×-10-5 |
| дисперсия | 1,30×10-4 | 2,63×10-10 | 3,53×10-9 | 2,92×10-10 | 1,36×10-9 | 1,50×10-13 | 3,66×10-11 |
| средне квадратичное отклонение | 1,13×10-2 | 1,62×10-5 | 5,94×10-5 | 1,71×10-5 | 3,68×10-5 | 3,87×10-7 | 6,05×10-6 |
| доверительный интервал | 1,04×10-2 | 1,50×10-5 | 5,50×10-5 | 1,58×10-5 | 3,40×10-5 | 3,57×10-7 | 5,59×10-6 |
| Принадлежит ли нормативное значение доверительному интервалу | Да | Нет | Да | Нет | Нет | Да | Нет |
| процентное отклонение среднего расхода от нормы | 5% | -25% | -18% | -27% | -21% | -9% | -22% |
Из таблицы видно, что нормативный показатель принадлежит доверительному интервалу изменения удельного расхода солода, молочной кислоты и цинка сернокислого, поэтому отклонения можно считать незначительным. Причем среднее значение удельного расхода солода превышает нормативный показатель, что должно благоприятно сказаться на качестве пива. Средние значения удельного расхода экстракта хмеля, калия хлористого, кальция сернокислого и ирландского мха значительно меньше нормированных, что говорит о существенном отклонении от технологического процесса. Тем не менее, пиво прошло сертификацию в РОСПОТРЕБНАДЗОРе, что означает соответствие пива основным показателям качества. Отклонение в технологии производства могло негативно сказаться на вкусовых качествах пива (насыщенность, полнота вкуса и аромат).
Заключение
В результате проделанной работы была изучена схема процессов производства пива на примере шести стадийной технологической схемы процесса пивоварения на ОАО "Владпиво". Все стадии были подробно рассмотрены в ходе работы со схемой и подробно изложены, кроме стадии производства солода. В связи с тем, что предприятию экономически выгоднее закупать готовый ячменный солод.
В процессе статистического анализа расхода ингредиентов сусла относительно нормативных показателей, были выявлены следующие отклонения. Нормативные значения удельного расходамолочной кислоты и цинка сернокислого принадлежат доверительному интервалу, но превышают средние значения. Эти отклонения можно считать не значительными. Нормативное значение удельного расхода солода принадлежит доверительному интервалу, а среднее значение превышает норму, что благоприятно скажется на качестве пива, так как солод является основным компонентом сусла. В свою очередь нормативные значения удельного расхода экстракта хмеля, калия хлористого, кальция сернокислого и ирландского мха не принадлежат доверительному интервалу, и средние значения значительно меньше нормативных показателей, что говорит о несоответствие с технологическим процессом. Отклонение в технологии производствамогло негативно сказаться на органолептических показателях пива (насыщенность, полнота вкуса и аромат). Так как пиво прошло сертификацию по физико-химическим показателям пива в РОСПОТРЕБНАДЗОРе, можно сказать, что отклонение от технологии производства сказывается на потребителе.
Список литературы
1. Кунце, В. Технология солода и пива/ В. Кунце.– СПб.:Профессия,2003. – 912с.
2. Главачек, Ф. Пивоварение / Ф.Главачек, А.Лхотский – М.: Пищевая промышленность, 1977. – 623 с.
3. ГОСТ Р 51174-98 Пиво. Общие технические условия. – Введ. 01.07.1999. – М. : Изд-во стандартов, 1999. – 12 с.
4. Кривошеев, В.П. Математическое моделирование химико-технологических процессов. Учебное пособие: В 2-х кн. Часть 1 / В.П. Кривошеев. – Владивосток: Изд-во Дальневост. ун-та, 2004.– 94 с.
5. Статистика : учеб.для студ. сред. проф. учеб. заведений / [В.С. Мхитарян, Т.А. Дуброва, В.Г. Минашкин и др.] ; под ред. В.С. Мхитаряна. – 5-е изд., стер. – М. : Издательский центр "Академия"
6. Тюрин, Ю.Н. Статистический анализ данных на компьютере / Ю.Н. Тюрин, А.А. Макаров – М. : ИНФРА–М, 1998. – 528 с.
Похожие работы
... новых перспективных рынков; высокий уровень квалификации персонала; наличие современного железнодорожного и автотранспортного парка. 3. Разработка путей повышения конкурентоспособности Компания Балтика на сегодняшний день занимает первое место в России среди других пивоваренных компаний. Ее доля рынка составляет около 35%. Поэтому для начала рассмотрим мероприятия, направленные на защиту ...
0 комментариев