年產5000t凝固型酸奶工廠設計

喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:1064457796或者1304139763 ==================== 喜歡就充值下載吧。。資源目錄里展示的文件全都有，，請放心下載，，有疑問咨詢QQ:1064457796或者1304139763 ==================== 食品（生物）工程學院食品工廠設計課程設計 成績 食品工廠設計課程設計 年產5000噸凝固型酸奶工廠設計說明書 專 業 班 級 學 生 姓 名 學 號 指 導 教 師 目錄 第一章 緒論 1 1.1項目背景 1 1.1.1?國外益酸奶產品發展現狀? 1 1.1.2酸奶的主要消費群體?? 1 1.2項目實施的區位優勢 2 1.3.廠址選擇及市場預測? 2 1.4項目實施的意義? 2 1.5廠址選擇的原則 2 第二章 ?產品方案、工藝流程及論證? ? 3 2.1?產品與產量的確定? 3 2.1.1?產品方案? 3 2.2?工藝流程及論證 3 2.2.1?凝固型酸奶的生產工藝?? 3 2.2.2工藝論證與說明 4 2.2.3輔料 4 2.3產品質量標準 5 2.3.1感官指標 5 2.3.2理化指標 5 2.3.3微生物指標 5 2.4管路設計 5 2.4.1自來水水管設計 5 2.4.2?蒸汽管道 5 2.5管路安裝 5 2.6車間布置與結構 6 2.6.1車間布置 6 2.6.2車間建筑特點 6 第三章 物料衡算 6 3.1 原輔料衡算 7 第四章?設備選型 7 4.1設備選型的依據 7 4.2主要設備 7 第五章?水、電、汽衡算 8 5.1用水量的估算 8 5.2用電量的估算 9 5.3用汽量的估算 9 第六章?車間平面設計 9 6.1?總平面布置基本原則? 9 6.2?總平面設計說明? 9 6.3?生產車間? 9 第七章?輔助部門設計 10 7.1冷庫 10 7.1.1設計依據? 10 7.1.2依據參數 10 7.1.3庫體說明 10 7.1.4制冷系統說明 11 7.2包裝材料庫 11 7.3化驗室 11 7.4鍋爐房 11 7.5機修、配電車間 11 第八章?衛生、安全及生活措施 11 8.1?用水方面要求? 11 8.1.1?水源與廢水處理? 12 8.1.2?加工車間給排水設施的維護? 12 8.1.3?生產用水的檢測? 12 8.2?個人衛生? 12 8.3?車間設備、環境衛生? 13 8.4?食品接觸表面清潔衛生標準? ??? 13 8.4.1?與食品接觸面的材料衛生要求：? 13 8.4.2?與食品接觸的設備、工器具要求?： 13 8.4.3?包裝材料的衛生要求?： 13 8.4.4?與食品表面接觸的消毒液濃度規定?： 13 8.5?防止交叉污染衛生標準及操作規程? 13 8.5.1?防止人流造成的交叉污染? 14 8.5.2?防止物流造成的交叉污染? 14 8.5.3?防止氣流、水流造成的交叉污染? 14 8.6?蟲害防治衛生標準及操作規程? 14 8.6.1?防蠅蟲計劃的實施? 14 8.7?生產安全及勞動保護? 14 8.8?全廠生活設施 14 總結? 15 年產5000噸凝固型酸奶工廠設計任務書 隨著人們生活水平的提高，飲食消費結構的不斷改變，健康意識不斷加強，乳制品已進入千家萬戶家庭。為了滿足市場要求設計一年產5000噸凝固型酸奶工廠。生產品種主要為凝固型酸奶。要求完成主產品工藝流程設計，工藝布置應做到生產流程順暢、緊湊、簡捷，力求縮短物料的運輸距離，并充分考慮設備安裝、操作、檢修和通行的方便，以及其他專業對工藝布置的要求。要求生產設備實現機械化，大型設備實現自動化。另設計應嚴格執行國家環境保護、工業衛生等方面的有關規定，對可能產生的污染應采取相應的防治措施，確保工人在良好的環境下從事生產，保護廣大職工的身體健康。 設計要求：1. 設計說明書 一份 2.主產品工藝流程圖 一張 3.主產品車間平面圖 一張 4.全廠平面設計圖 一張 第一章 緒論 酸乳又名酸牛乳或酸奶，作為眾多的發酵乳產品中當今最為流行的乳制品，最初出現時其名是與發酵乳混用的，表示變酸的乳。盡管目前沒有關于人類何時第一次制作酸奶的明確記載，但酸奶的食用可以追溯到許多世紀以前。發酵乳起源于巴爾干半島和中東地區，在那里，牧民們早在幾千年前就發現了可以通過發酵可以延長鮮乳保存期的方法。雖然起源沒有明確的記載，但酸奶有益于人類身體健康并有豐富的營養價值這一觀念在許多文明國度里已存在了很長時間。依據波斯人的傳統，亞伯拉罕把自己的富饒和長壽歸功于酸奶而法國皇帝法蘭西一世據說也因飲用由山羊奶制成的酸奶而治愈其體虛氣弱之疾。然而，酸奶卻極有可能起源于中東，在那時這種發酵產品的演變與世界各地牧民的烹飪技術發展是分不開的。 1.1 項目背景 如今的國內酸奶市場上，“乳酸飲料”和“酸性乳飲料”占據相當大的比重，但是“乳酸菌飲料”卻還沒有大品牌出現，品牌整合度較低。常溫產品中，早期的酸奶市場中的主流產品“調制型酸性乳飲料”和“發酵型乳酸飲料”，由于沒有低溫保鮮限制，得以較快速的發展，但是其營養價值低，淡出市場是大勢所趨。而在低溫產品中，低溫乳酸菌飲料及純酸奶將得到快速發展，此類產品能提供豐富的營養物質，還能調節機體內微生態的平衡，經常食用，能夠調整腸道功能、預防癌癥、養顏，是一種“功能獨特的營養品”。 隨著我國冷鏈設施的不斷完善和人們消費知識的日益豐富，這種純酸奶將成為未來酸奶市場發展的主流。有關數據顯示，國外發酵型乳酸菌奶飲品已空前發達，日本、歐洲發酵乳酸菌奶飲料在乳制品市場比例已達到80％，北美約30％，乳酸菌產業大大超過了其他乳制品的增長率。專家預測，未來十年將是中國乳酸菌行業快速發展的“黃金時期”，如能適時建立酸奶工廠，合理經營，定能取得可觀的經濟收益。 1.1.1?國外益酸奶產品發展現狀?? ???? 有關資料數據顯示，在國外，發酵型乳酸菌奶飲品已空前發達，日本、歐洲發酵乳酸菌奶飲料在乳制品市場比例已達到80％，北美約30％，乳酸菌產業在全球大大超過了其他乳制品的增長率。我國消費每年遞增25％，專家預測，未來3－5年將是中國乳酸菌行業快速發展的“黃金時期”。?? ??? 在調配型乳飲料市場一片大好的形勢下，以太子奶為代表的乳酸菌飲料更是高歌猛進。2006年我國乳酸菌飲料市場規模已達25億元，年總產量突破50萬噸，乳酸菌產業規模已超過160億元人民幣。?? 中國食品科技學會孟素荷秘書長指出，乳酸菌產業的發展是科技在食品工業中完美體現的一個典型例證，通過養樂多、太子奶和丹尼斯克等眾多優秀企業多年來對消費者的營養宣傳與市場培育，國內乳酸菌產業的科技支撐體系已逐步形成。領先企業的企業標準已大大高于國標，也客觀上要求國標“收緊尺度”。????? 1.1.2酸奶的主要消費群體?? ???? 據調查數據顯示，酸奶的主要消費群體有三類：兒童，青少年，中、青年女性。而酸奶產品的購買群是青少年和青、中年女性，他們有共同的目的：?? ???? ——對自身健康的需求，包括腸道調理、促進消化、調節免疫、營養成分吸收。因此，消費群體對酸奶的消費是功能型的。?? ???? ——酸奶的休閑性質也是酸奶消費的重要原因，消費者對酸奶解渴功能的認同度很低。?????? ——口感是三種人群在選擇酸奶時首先考慮的因素，其次才是品牌、價格。 ——從目前來看，酸奶的即時消費和家庭消費并存，家庭消費比例略高。 ——三種人群對活性乳酸菌的認知度很低，幾乎不能分辨酸奶、乳酸菌飲料、乳酸飲料和酸性乳飲料的區別。 1.2項目實施的區位優勢 址選在青島市北郊，有利于產品的運輸和銷售。經過市場調查發現，經過市場調查發現，青島市奶源豐富，質量較好，蒙牛、伊利等大型乳企都到青島搶購奶源，若是就地取材，可降低成本，擬定收奶半徑為50-60公里，并根據采奶情況進行具體調整，采用地下水，水質符合國家衛生標準，而且廠址有利于排水。占地良田很少，且周圍地勢較為平坦，地址有一定的耐壓力，地震危害不大。交通及動力供應、原料供應方便，周圍環境衛生良好。? 地處沿海地區，海拔不超過100米，全年氣候較內陸地區溫和，有明顯的海洋性氣候特點，年平均氣溫12.3℃，冬季平均氣溫-0.9℃，夏季高溫天氣較少。因地處近海，故多海風。????? ? 隨著人們生活品質的不斷提高，酸奶業務市場前景日益廣闊。近幾年，在中國每年以40%以上的速度增長。具報道?2006年初，伊利在業內率先推出的復合大果粒酸奶，銷量以280％的速度增長，在業內獨占鰲頭，引導了國內酸奶市場的消費潮流，顯示出酸奶市場強勁的增長勢頭。酸奶已經成為整個乳業的發展亮點，酸奶的投產也必將實現高附加值產品和高端市場需求的完美結合。 1.3.廠址選擇及市場預測? 廠址初步設在青島，青島地理位置極其優越，港口發達，各種乳業在滿足當地旺盛需求的同時，還可有效輻射周邊地區。環渤海經濟區作為中國經濟高速發展的區域，消費市場日益成熟，消費潛力巨大，一直都是快速消費品行業爭奪的焦點。近幾年來，隨著生活水平的不斷提高，群眾對高品質酸奶的需求更是呈現出了旺盛的發展態勢。青島地處環渤海經濟區和長三角經濟區之間，是中國最具發展活力的城市之一，隨著鐵路、高速公路等基礎設施的建設完工，山東半島“一小時經濟圈”即將形成，屆時，青島將融入環渤海經濟圈，進一步增強酸奶在環渤海地區的競爭力，在環渤海地區形成優勢地位，并搶占長三角市場。如若抓住這一機遇，合理發展，必會在中國乳制品產業中占據一席之地。?? 1.4項目實施的意義? 此次項目推行織網計劃，將實現生產、銷售、市場一體化運作，然后逐漸打開市場，進而演變成為每個區域老百姓身邊的品牌，真正實現沖入中國市場的目標。”項目一旦投產，將對當地的經濟發展起著巨大的促進作用。此外，還可帶動畜牧業、運輸業等相關產業的發展，為周邊農民進一步拓寬致富渠道。? 1.5廠址選擇的原則 1、 適合全國和地區工業布局以及產品供需安排的要求； 　　 2、 符合城市規劃或工業區域規劃； 　　 3、 盡可能節約占地面積，少占或不占良田、耕地； 　　 4、 企業生產所需的資源能夠落實，原料、燃料及輔助材料的供應經濟合理; 　　5、有充足可靠的水源和電源; 　　 6、 交通運輸條件比較方便、經濟； 　　 7、 不污染環境，不破壞文物古跡，不妨礙文化、旅游及其他精神文明建設； 　　8、對擬建項目留有適當發展余地； 　　 9、 地質條件較好，施工難度小，建設投資??； 　　 10、 項目建成投產后，經濟效益良好。除上述一般原則和要求外，還要根據不同工業部門、不同性質企業的技術經濟特點，著重考慮不同的建設項目所選廠址必須具備的主要控制條件。如核電站的廠址，必須具備良好的地質條件，環境影響符合安全要求，具有充足可靠的水源。大型堿廠，要靠近鹽、石灰石等原料產地，運輸便利，有適宜的排渣場地。鐵路、公路的選線，要根據沿線運量的發展前景，必須穿經連接的城鎮，地形地質條件的好壞，土石方量多少，控制性工程大小難易來定，等等。 第二章 ?產品方案、工藝流程及論證? ? 2.1?產品與產量的確定? 2.1.1?產品方案? ????? 根據產品的種類、包裝種類和各產品的產量，并且符合生產向機械化、自動化、連續化發展方向的要求，最終確定了本設計的產品方案。按照相關法律要求，全年工作300天，采用兩班制，一班工作10小時計算，一天需生產100t酸奶。 產品方案一覽表 年產5000t酸奶工廠的產品方案一覽表 產品名稱 年產量/t 班產量/t 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 每班人數/（人/班） 固型酸奶 10000 17 150 大果粒 2000 3.4 90 乳酸飲品 3000 5.0 100 液態奶 3000 5.0 100 乳粉 4000 6.7 120 酸奶條 4000 6.7 120 奶片 2000 3.4 90 奶糖 2000 3.4 90 全年總產量 25000 2.2?工藝流程及論證 2.2.1?凝固型酸奶的生產工藝? ????? 全脂奶粉＋水（全脂奶粉:水=1:8）調配→白砂糖→均質(15.0MPa)→殺菌(90℃~95℃，5min)→冷卻(43℃~45℃)→接種(接種量5%)→灌裝→恒溫發酵(42℃)→冷卻→冷藏后熟(4℃)→成品。 2.2.2?工藝論證與說明 (1) ?加糖量對酸奶質量的影響：加糖的目的是將酸奶制作成一種甜中有酸、酸中帶甜的產品,以適應消費者的口味,同時還可提高酸奶的黏度,有利于酸奶的凝固。酸奶中蔗糖的添加量一般應低于12%,蔗糖濃度過高,會對乳酸菌產生抑制作用。 (2) ?均質：均質主要是使原料充分混合均勻，阻止奶油上浮，提高酸乳的穩定性和稠度，并保證乳脂肪均勻分布，從而獲得質地細膩、口感良好的產品。均質壓力控制在15MPa。? ???? (3) ?殺菌溫度的控制：制作酸奶要求除達到一般的殺菌目的,殺菌溫度一般采用90℃~95℃、5min~10min或85℃、3min,這是處理酸奶的理想溫度,此條件下的乳清蛋白變性率可以達到85%或更高些。?? ???? (4) ?發酵劑菌種構成對酸奶質量的影響保加利亞乳桿菌和嗜熱鏈球菌共存時,利用共生作用可以使發酵產酸作用大大加快。但由于所選擇的菌株不同或混合比例的不同,而表現出酸奶的產酸強度與酸化能力有顯著的差異。在40℃培養時,球菌和桿菌的比例大約為4∶1,而在44℃時約為1∶2。因此在酸奶生產中,以2%~3%的接種量和3h~5h的培養時間,達到球菌與桿菌的比例為1∶1,此條件最適宜接種和培養,其發酵溫度為43℃。?? ???? (5) 乳酸菌的添加量對酸奶質量的影響：通常采用的接種量為1%~5%,最適接種量為2%。若接種量過大(如5%),則產酸過快,反而易造成凝乳中蛋白質脫水收縮現象,使乳清析出較多。?? ???? (6) ?發酵溫度與發酵時間對酸奶質量的影響發酵溫度與時間對乳酸菌的增殖與產酸影響極為重要。通常所說的發酵溫度范圍是42℃~45℃,發酵時間為3h~5h,在實際生產中,取中間值較為理想。 (7) ?冷卻速度與貯存溫度對酸奶質量的影響發酵是生產酸奶的重要工序之一,而發酵終點的確定是其關鍵技術。?? ???? 在生產中可以采用以下方法判定發酵終點:①每隔0.5h進行抽樣檢測,通常情況下,酸度達到70°T時,即可認為已達到了發酵終點。②嚴格做好生產記錄,在同等條件下參考以前的生產經驗,控制發酵時間。③每隔一定的時間,由經驗豐富的人員進行抽樣觀察,若酸奶的流動差,有微小顆粒出現,則可判定已到達發酵終點。?? ??????? 由于保加利亞乳桿菌與嗜熱鏈球菌的最低生長溫度分別為22℃和20℃,。冷庫溫度應保持在5℃以下,并盡量防止溫度的波動與機械的振動。酸奶在冷庫中最好要存放12h~48h,然后再分發到各地銷售,以保持酸奶凝塊的穩定性。同時,通過冷藏后熟,還會產生很多風味物質,使酸奶的口味更加豐滿。 2.2.3?輔料 甜味劑：最常用的甜味劑為白砂糖，添加量不應超過12%。砂糖中的酵母和其他細菌是產品中微生物的來源之一，在將糖添加到產品中去的過程中應有嚴密的措施來保證成品的細菌指標。保證產品質量。 發酵劑：采用凍干菌種即保加利亞乳桿菌和嗜熱乳鏈球菌混合發酵劑，嗜熱鏈球菌產酸，保加利亞乳桿菌產酸、產香。嗜熱乳鏈球菌能發酵乳糖生成乳酸，10℃不能生長，最適生長溫度為45℃，能與保加利亞乳桿菌形成很好的共生關系。保加利亞乳桿菌最適生長溫度為40-43℃，最低生長溫度為22℃，最高生長溫度為52.5℃。? ???? 在實際生產中，可以根據檢測乳酸菌的生物活性來計算和測定以指導發酵時間、溫度。另外還要根據產品的具體品種，特別是顏色、質構和外觀做相應的調整。? ???? 經過對幾種酸奶發酵溫度和時間對酸奶品質的影響，得出部分酸奶發酵的最佳溫度和時間。 2.3?產品質量標準? 2.3.1?感官指標? ???? 滋味和氣味：具有發酵酸奶特有的香味和水果香味，無其他異味????? 組織狀態：呈均勻的膠態流體，無雜質和沉淀????? 色澤：乳白色或稍帶微黃色? 2.3.2?理化指標? ???? 酸奶理化指標企業標準（生產質量標準）與GB1632（乳酸菌飲料標準）及GB2746-1999中的要求如下：????? 調味酸牛奶標準對比表。? 企業標準 GB16321 GB2746? 總固形物∥%?≥14.5?≥10.0?≥16.5? 蛋白質∥%??≥2.0? ≥1.0? ≥2.3? 脂肪∥%???≥2.1? ≥1.0? ≥2.5? 酸度∥°T??≥70.0?≥50.0?≥70.0 砷（mg/kg，以砷計）≦0.5?? 鉛（mg/kg，以鉛計）≦1.0?? 汞（mg/kg，以汞計）≦0.1?? 銅（mg/kg，以銅計）≦10?? 錫（mg/kg，以錫計）≦200 2.3.3?微生物指標? ? 細菌規格(冷凍狀態)：一般細菌數?1×104以下?? 大腸菌群???3個/100g?? 葡萄球菌???陰性?? 沙門氏菌???陰性 2.4?管路設計? 2.4.1?自來水水管設計? （1） 總入水管每小時流水至少60t，從經濟和實用上考慮，選用鍍鋅焊接鋼管。? （2） 自來水流速取2m/s。? （3） 自來水管內徑?通鍍鋅管?D=18.8×(qv/v)1/2=18.8×(60/2)1/2=100mm，選用DN125普通鍍鋅管? （4） 其它各個設備入水管1h最大7t流量，選用鍍鋅焊接鋼管。? （5） 各分入水管內徑?D=18.8×(qv/v)1/2=18.8×(7/2)1/2=35.2mm。查表得，選用DN40?的普通鍍鋅管。??? 2.4.2?蒸汽管道? ??? 采用碳鋼管，查表取流速25m/s?d＝18.8×Q/V×0.5＝18.8×（1000/25）×0.5＝118.9mm? 選用總蒸汽管徑為DN125 2.5?管路安裝? ???? 布置原則：滿足生產需要，易于操作安裝，盡量縮短管線，盡量集中布置，并沿墻壁柱子邊等，架空鋪設的管道應不影響車輛和行人通過。具體設計是公用管路自來水、蒸汽、冰水高度為4000mm，純水、清洗管路設計高度為3800mm，各設備分支管路設計標高為3600mm。管路支吊架設計兩種。? （1） 沿墻壁的公用管道采用三角槽鋼支撐架支撐，并固定。? （2）物料管路和分支架空鋪設的管路采用DN50mm不銹鋼龍門佳做支路，龍門架與附近設備、設施固定，管道依托固定。 2.6?車間布置與結構? 2.6.1?車間布置? （1） 由于車間要生產幾種不同品種、不同規格的酸奶，對設備進行平面布置時，充分考慮專用設備和通用設備，使能共用的設備盡量共用，并根據需要適當添加設備。? （2） 設計排水溝盡量位于經常排污、排水設備的下面，保證車間排水通暢、每個排污口要安裝防鼠網。? （3） 設備與設備、設備與墻壁之間均要留出適當的空隙，不但可以保證操作方便，而且便于維修和清洗。? （4） 由于酸奶產品的后發酵溫度比較低，為保證產品的質量，在發酵培養之后的后發酵車間溫度控制在2～6℃，以4℃為好。車間盡量密閉，內墻面設置隔熱保溫層，減少能耗。? （5） 為便于運輸以及減少勞動量，將發酵庫和后發酵庫構建在一起，包裝車間經過?包裝的產品通過傳送帶直接傳送到后發酵庫。? （6） 更衣室位于車間入口處，工人先更衣，經洗手、消毒后方能進入車間。為保證產品質量和車間衛生，工人進入車間必須保證工作服、工作帽、口罩、手套、膠鞋等統一規范，開始工作前有專人檢查并記錄。 2.6.2?車間建筑特點 （1） 車間面積? （2） 建筑結構? ??? 門：車間采用雙扇折疊門，各個門尺寸根據需要而定。? ??? 窗：鋁合金推拉窗戶，窗下離地1500mm，窗戶尺寸3000mm×2000mm。???? 地坪：采用水磨石地面。? ??? 排水：墻壁靠墻兩內側開始300mm寬水溝，深300mm，地面為圓弧，便于清洗。每隔20000mm設置一個穿墻的出水管道。? ??? 墻壁：除特殊的隔熱需要外，墻壁內墻鋪設白磁磚至3m高。???? 通風：排氣扇通風，增加通風量。? ??? 采光：Ⅰ、窗戶采光；Ⅱ、屋面采光板。? ??? 照明：滿足車間照明，單位容量一般為6-8W/m2。 第三章 物料衡算 根據工廠設計規模、產品方案，通過物料平衡計算，可確定單位時間生產過程中主要原輔料的需求量以及水、蒸汽、能源等流量與耗量，據此就可以計算出全年主要物料、包裝材料的采購運輸和倉儲容量。同時通過物料衡算，還可以根據計算數值經濟合理地選擇生產設備，并進行車間的工藝布置和各工序勞動力的安排，也是進行經濟分析不可缺少的根據。 3.1 原輔料衡算 凝固型酸奶的配方：牛奶75%、白砂糖10%、菌種5%，百合白果漿10%。 年產5000噸，一年按12個月計算，每月按25天計算，每月產2500噸，每天產100噸,以班產量50噸為單位： （1） 設定灌裝過程的工藝損失為1.5‰，則灌裝損失前的物料量為50/0.9985=50.075(t)； （2） 設定接種、冷卻過程的工藝損失為0.6‰，則接種、發酵、破乳、冷卻損失前的物料量為50.075/0.9994=50.105(t)；? （3） 設定殺菌過程的工藝損失為0.2‰，則冷卻損失前的物料量為50.105/0.9998=50.115(t)；? （4） 設定均質過程的工藝損失為0.2‰，則冷卻損失前的物料量為50.115/0.9998=50.125(t)；? （5） 設定預熱過程的工藝損失為0.2‰，則冷卻損失前的物料量為50.125/0.9998=50.135(t)； 其中，白砂糖占%，即50.135×0.10=5.0135t，牛奶占75%，即50.135×0.75=37.6(t)，酸奶量50.135×5%=2.506(t),漿液50.135×10%=5.0135（t）? 第四章?設備選型?? 4.1?設備選型的依據? 物料計算是設備選型的依據，選擇設備時要注意四點：? ??? （1） 根據每一品種單位時間(h或min)產量的物料平衡情況和設備生產能力來確定所?需設備的臺數。? ??? （2） 幾個生產中的關鍵設備，除按實際生產能力所需臺數的設備外，還應考慮備?用設備。? ??? （3） 以便后道工序的生產能力要略大于前道，不至于生產能力不夠，導致物料積?壓。? ??? （4） 選擇設備應考慮下列原則? a. 滿足工藝要求，保證產品的質量和產量。????? b.應選用較先進，機械化程度較高的設備。? ???? c.充分利用原料，能耗少，效率高，體積小，能一機多用。????? d.應符合衛生要求，故而多應用不銹鋼材料。? ???? e.有合理的自動控制系統,控制溫度、壓力和真空度，時間、速度、流量等工藝參數。 4.2 主要設備 表4-2主要設備一覽表 序號 設備名稱 型號 設備能力 數量 設備工作功率 1 離心奶泵 BAW100 3t/h 12 0.75KW 2 儲料罐 R22 3800L 6 8.5KW 3 均質機 GJJ-0.8/40 800L/h 2 11KW 4 板式熱交換器 BR07 15m 3 /h 2 20.5KW 5 發酵罐 RZG203-500 3t/h 2 55KW 6 菌種缸 N-200 200L 2 0.75KW 7 配料罐 WD500 500L 2 0.75KW 8 灌裝機 XAV500 2t/h 2 20.2KW 第五章?水、電、汽衡算?? 5.1?用水量的估算 (1) 生產車間生產用水量 水與奶粉的比例為8:1???? 其中的奶粉4.1t???? 那么日加入的水W0=33.4t/班。 (2) 發酵前預熱用水量計算：? ?????? 自來水加熱用水蒸汽加熱158℃→80℃，酸奶25℃→65℃。酸奶的比熱容CP酸奶=2.5×10^3J/(kg.℃)；水的比熱CP水=4.2×10^3J/(kg×℃)；水的汽化熱R氣=2.26×10^3J/(kg×℃)；水蒸氣的比熱CP氣=2.1×10^3J/(kg×℃)。 M酸奶×CP酸奶×△t酸奶=M水×CP水×△t水；+M水×CP氣×△t氣+M水×R氣? ??????? W1=24.11t;????????????????????????????? 式中：M酸奶——每日加工酸奶的質量，t;? M水——加熱酸奶的消耗水蒸氣的質量，t。 (3) 發酵前殺菌用水量計算與上面計算方法相同不過這部分采用158℃熱蒸汽加熱。? ??????? 那么這部分水消耗量為W2=30.5t/班 (4) 發酵中平衡溫度用水量W3=12×1=12t/班。 (5) 發酵結束后用0℃冰水冷卻冷卻用水量W4=150t/班。 對于殺菌、加熱、冷卻的用水可以循環利用，工業使用率為90%，那么對于殺菌、加熱、冷卻的用水W4? W5=（24.11+30.5+12+150)×10%=21.66t/班 (6) 設備清洗采用CIP清洗設備，每星期清洗一次，一次耗水12噸;設備清洗日用水量W6 W6=12/5=2.4t/班 那么生產車間日用水量為W總=W0+W5+W6=64.8+21.66+2.4=88.87t/天 5.2?用電量的估算 (1)食品廠的用電性質屬三類負荷，一般采取單電源供電，但由于停電可能導致大量物料變質，故供電不穩定的地區又有條件時，應采用雙電源供電，或自備發電機組。 (2)為了減少電能損耗和改善供電的質量，廠內的變壓所應接近負荷高度集中的部門。 生產車間設備分兩大類，一類為連續性工作設備，如室外奶倉等基本上只要開始，在一周不停，另一類屬于間歇性設備，如離心奶泵、雙聯過濾機等，只在白天工作時使用，那么每天每小時的裝機總容量計算： P1=12.8+13.2+8.4=34.4kW (2-11) P2=18+3.3+2.4+45+5.2+13.2+8.6+32+26.4+13＋6.4＋8.8＋40＋121.2=401.1kW (2-12) CIP清洗系統每周工作一次，耗電量為P3=215 kW P=(P1×d×24+P2×d×10+P3)/d×24=203.3kW/h (2-13) 式中： P1——連續性工作設備的功率，kW； P2——間歇性工作設備的功率，kW； P3——CIP清洗系統每周工作一次的耗電量，kW； d——設備每周工作天數，5天； P總——每周生產車間每小時的耗電量，kW。 5.3?用汽量的估算 據經驗有關數據，估算班產量為8.5t的建議生產用汽量約為0.8t/h,即每班耗汽量約為6.8t（不包括采暖和生活用汽）。 第六章?車間平面設計 6.1?總平面布置基本原則? （1） 以方便生產為前提，符合車間生產程序，避免原料、半成品、人流的交叉污染。? （2） 全建筑物采取南北朝向，利于通風、采光。? （3） 配電房、鍋爐靠近生產車間，減少能源消耗，鍋爐房處于廠西北角，使生產?車間處在其上風位置。? （4） 通盤考慮全廠布置，填平補齊，力求合理、經濟，并充分考慮全廠擴大生產。?? 6.2?總平面設計說明? （1） 廠區主要建筑物：辦公樓、倉庫（高溫、低溫）、生產車間、包裝車間，按照生產流程布置，并盡量縮短距離，避免物料的往返運輸。? （2） 考慮旺季生產的緊張，所設計的成品庫為600m2可以放置200t產品，用來貯存產品。? （3） 辦公室（辦公、化驗室、會議室）在人流出口附近，距離車間較近，方便管?理，又與物流避免交叉。? （4） 綠化情況：在廠房四周，各種建筑空地與預留地種植草坪。 （5） 廠區道路：廠區主干道為8000mm寬，非主要道路為6000mm寬，交叉路口半徑10000mm，兩旁均種植黃楊秋、雪松等。? （6） 廠區考慮到防火要求，各主要建筑物和易燃物附近均設有消防水龍頭和滅火?器。? 全廠面積：23800m2?筑物占地面積：8186m2?綠化面積：3215?m2?。 6.3?生產車間? 根據酸奶生產的工藝要求，結合實際生產情況，需要以下建筑或構建物。? （1） 原料倉庫? ???? 專門建設原料倉庫，面積117m2，用做乳粉、白砂糖、淀粉糖漿等原料的儲存，倉庫內部具體布置根據實際情況。? （2） 生產車間? ??? ?生產車間是的主要加工車間，在此車間的主要生產流程：原料經初步處理以后，然后進行原料標準化、配料(加蔗糖或其他原料)、過濾、預熱、均質、殺菌、冷卻、接種(發酵劑)、培養發酵、冷卻。其中發酵是耗能和最影響酸奶生產質量的主要因素，是主要的加工區域，算上設備本身的占地面積和設備間的距離以及設備與墻體間的預留距離，還有生產車間中部工人活動范圍，總面積810m2。?? （3） 冷藏庫??? 與主要生產車間比鄰，是存放加工、包裝后的酸奶產品的區域，按照冷庫設計的要求使用材料和安排布局，整個冷庫分成兩個區域，中間有門連通，根據實際需要使用冷庫。采用雙冷庫設計可以有效降低能耗、便于管理，實際運行成本可以大大降低。設計庫容量為100t，正常情況每平米可以存放1.2t～1.8t產品，總面積81m2。 （4） 包裝車間及包裝材料庫? 包裝車間地坪加高到與低溫庫標高一致，在加工車間相同的建筑要求之上，增加吊頂，墻壁四周并外加隔熱材料，并有專用門通向包裝材料庫，包裝完畢后直接入庫。面積約81m2。? （5） 化驗室? 在辦公大樓一側，用于進行產品的原料和產品的質量檢驗，面積81m2。? （6） 更衣室 ??? ?位于進入各個車間的必經之地，分左右男女更衣室，不同工段的工人可以分別從不同更衣室進入不同的生產車間，避免交叉污染，總面積18m2。? 第七章?輔助部門設計 7.1?冷庫? ???? 本冷庫設計為一高溫庫、低溫庫兩個，高溫庫供沒有來得及加工的蔬菜備用儲藏，溫度為0℃～10℃，低溫庫為儲藏加工成品，庫溫為－18℃以下[9]。?低溫冷庫為主要冷庫，設計容量為2500t，面積為1800m2，采用鋼結構大棚，頂部為平頂，高6000mm，設計為一層，外包金屬彩瓦，庫溫－18℃。? 7.1.1?設計依據? （1） GBJ-S4《冷庫設計規范》；? （2） 商業部設計院《冷庫制冷設計手冊》；? （3） ZBJ73043-1990《組合冷庫技術條件》；? （4） ZBX99003-86《裝配式冷藏庫》；? （5） 現行國家有關標準、規范及規程。? 7.1.2?依據參數? （1） 境溫度：30℃；? （2） 制冷系統蒸發溫度：T0=－18℃（低溫冷庫）T0=4℃（高溫冷庫）；? （3） 制冷系統冷凝器：Tk=40℃。 7.1.3?庫體說明? （1） 平頂、兩層結構，采用金屬大棚，屋頂采用軟木或泡末材料；? （2） 庫體采用=150mm聚氨酯保溫板，其內、外表面采用上海寶山鋼鐵公司生產的?0.5mm鍍鋅涂塑彩鋼板，庫板連接采用凹凸槽結構，內偏心鎖連接，兩面板鏈采用密封膏密封，密封性能好，庫板連接鎖具有分別在兩塊板上的鉤盒和鎖具組成，高強度塑料制作，在庫板成型時，一并嵌入板內發泡，用隨冷庫一起提供的專用工具將其順時針轉動就可以將兩快板緊緊連接在一起。?地坪絕緣——由于承受荷載，低溫庫采用軟木，高溫庫采用爐渣；?冷庫門絕緣——采用聚苯乙烯泡沫塑料。? （3） 在絕緣層的高溫側，設隔汽層，低溫側選用滲透阻小的材料，以排除或多或少存在于絕緣材料的水分；屋頂隔汽層采用三氈四油，外墻和地坪采用二氈三油。? 7.1.4?制冷系統說明? ???? 對加工車間中的速凍機，采用和速凍隧道一體的速凍機。冷庫以及其余用冷均采用制冷壓縮機統一供應。從經濟和全廠場地方面考慮，本工廠制冷采用氨制冷壓縮機，因為氨有良好的熱力學性質、價格便宜等優點[15]。高溫庫采用氟利昂制冷機，根據需要單獨運行。 7.2?包裝材料庫? ???? 包裝材料庫兩個，采用四面磚墻，內部2000mm白瓷磚。周圍墻壁300×300cm窗戶，增強采光效果，地面采取和加工車間一樣的配置，增加防潮措施。本廠包裝材料庫緊靠包裝車間，一側緊挨廠區道路，有通向庫外和包裝材料庫的兩個獨立的門，便于包裝材料的運入和運出。?? 7.3?化驗室? ???? 用于對抽查產品進行感官評定、理化檢測、微生物檢測,是保證產品質量必不可少地過程，將化驗室建在辦公樓上，對產品質量從原料進入到車間成品入庫進行全過程檢測、控制，需要面積為65m2左右，在辦公樓中通盤考慮。?? 7.4?鍋爐房? ???? 從工廠衛生的角度考慮，鍋爐房應建在對生產車間影響最小的位置，即廠區西北角，?其滿足以下要求：? （1） 在該地區全年主導風向的下風向。? （2） 靠近用汽負荷中心。? （3） 有足夠的煤和灰渣堆場。? ???? 鍋爐房的具體建設方面，采取鋼筋混凝土結構，門向外開；其與相臨的建筑物的間距應符合防火和衛生標準，其必須在通風、采光、防潮等方面也要滿足要求。 7.5?機修、配電車間? ???? 為適應生產擴大的需要，留有適當的變電設施的土建余地。分配電裝置和啟動控制設備采取防水汽、防腐蝕措施。? ???? 機修車間設在與包裝材料庫的對面，相隔一條馬路，與主要生產車間保持了適當的距離，使它既不相互影響，又聯系方便。在車間中還需要考慮一個小的機修間，主要作為設備小配件、零星維修使用。 第八章?衛生、安全及生活措施?? 8.1?用水方面要求? 8.1.1?水源與廢水處理? ???? 生產使用的水為城市公用水—自來水，沒有使用自備水源，有中間蓄水塔。設備根據公司的實際情況制作給排水網絡圖，并對生產加工用水管道末稍的出水口進行編號，以便對生產用水的安全、衛生檢測監控制定計劃(每只水管出水口都編號，掛永久性標識牌)。給排水網絡圖要詳細明了，以便日常對生產供水系統管理與維護，并保證給水和排水二個系統不存在交叉互聯。 廢水：由于酸奶廠屬于非化工類工廠，污水大部分來源于車間地坪沖洗及工藝設備清洗和原料清洗，未含有毒物質，可以由車間兩側明溝直接排出，經廠污水處理系統處理后，排放到廠外河流中。 8.1.2?加工車間給排水設施的維護? （1） 給排水設施要保持完好，防止水質污染：工廠所有管道都要有效防止虹吸和倒流現象，各水龍頭與容器之間都有空氣隔斷，管道變動時必須驗證是否有回流現象。注意自來水閥門不得埋于地上或被污水浸泡；? （2） 日常清潔消毒檢查時，及時發現和預防由下列情況可能出現的倒流：管道堵、破裂、突發性的大破壞、水泵失靈；發現出現這種情況，要立即停止使用這種水，直到問題得到解決；? （3） 車間使用的軟水管顏色要淺，用后盤掛于墻上；? （4） 保持污水排水暢通，排水道內無垃圾、下腳料、原料等雜物，并且按規定(規定同地面清洗消毒)清洗消毒，清潔區和非清潔區污水分別排放，污水排入公共污水處理網。? 8.1.3?生產用水的檢測? （1） 每年二次從工廠水龍頭取自來水樣品送市衛生防疫站進行全項目的檢測，工廠收集并保存好報告，符合衛生部《生活飲用水水質衛生規范》后方可投入生產。要求檢測標準按照衛生部《生活飲用水水質衛生規范》項目，規范性的官方水質檢測報告。 （2） 公司按如下要求對水進行抽樣檢測? ???????? a. 質檢科制定水的抽樣檢測計劃表，對所有出水口進行循環檢測；???????? b.化驗室按抽樣檢測計劃表實施抽樣檢測，并做好相應的記錄；???????? c.公司化驗室監測的項目、方法、頻率。? ??? ?化驗室對加工用水進行常規項目檢測，將檢驗結果記錄入《生產用水檢驗記錄》，?具體要求如下：? ???????? 水中余氯：使用比色法，每周測定一次，一年中將所有水龍頭都檢測到；????????? 微生物：主要指標為細菌總數、大腸菌群和致病菌，每月要檢測一次；????????? 判定標準：衛生部生活飲用水水質衛生規范>>具體指標為：????????? 細菌總數:?℃培養)；? ???????? 總大腸菌群：每100mL水樣中不得檢出；???????? 糞大腸菌群：每100mL水樣中不得檢出；???????? 游離余氯水管末端不低于0.05ppm。 8.2?個人衛生? （1） 車間生產人員每年至少進行一次健康體檢，新進廠地人員必須進行健康檢查，取得健康證后方可參加工作；? （2） 生產人員必須經過車間入口處地消毒池，經洗手消毒以后方可進入車間，上崗以前必須穿戴整潔、統一的工作服、帽，工作服應蓋住外衣，頭發不得露出帽子外；? （3） 生產人員應保持良好地衛生習慣，做到“四勤”，即:勤洗澡、勤洗工作服、勤剪指甲、勤理發； （4） 進入車間生產人員不準戴耳環、戒指、手鐲、項鏈，不準濃艷化妝、涂染指甲、噴灑香水、不準吃零食、吸煙、隨地吐痰或其它有礙食品衛生地活動；? （5） 生產人員不準穿工作服、工作帽和工作鞋,進廁所或離開生產加工車間；? （6） 生產人員遇到下列情況必須洗手：開始工作前、上廁所后、處理被污染地原料以后、從事與生產活動無關的其它活動以后，操作期間也應該常洗手。? 8.3?車間設備、環境衛生? （1） 車間光線充足，通風良好，地面平整、清潔、無積水、無污垢，墻面、門窗?應經常清洗；? （2） 車間入口處設有感應式吸收清洗設備及消毒措施；? （3） 車間設有防蚊蠅、防蟲和防鼠設施，車間門窗嚴禁隨便亂開，以防鼠、蚊蠅、?飛鳥及昆蟲等侵入；? （4） 車間生產廢棄物每班必須定時清除，并清洗干凈；? （5） 更衣室、廁所、車間參觀走廊等公共場所必須經常清掃、清洗、定期消毒；? （6） 操作人員在生產前和生產后應立即對所使用的設備和物料管道進行清洗，對于清洗不到的設備、部件及設備外部也要及時清洗、消毒，保證設備及工藝管道的衛生。 8.4?食品接觸表面清潔衛生標準? ??? 工廠加工設備與工器具條件必須符合衛生要求，并始終保持完好的維修狀態，具體的要求如下。? 8.4.1?與食品接觸面的材料衛生要求：? （1） 耐腐蝕、光滑、易清洗、不生銹；? （2） 禁止使用竹木制品、纖維等。? 8.4.2?與食品接觸的設備、工器具要求?： （1） 無粗糙焊縫、破裂、凹陷；? （2） 表里如一；? （3） 拆裝方便，便于清洗和維護保養。? 8.4.3?包裝材料的衛生要求?： （1） 盛放食品的內包裝塑料袋，必須來自經衛生防疫部門備案的、有衛生許可證的企業，并有產品的檢測報告；? （2） 外包裝紙箱必須有檢驗檢疫部門出具的包裝性能檢驗結果單。 8.4.4?與食品表面接觸的消毒液濃度規定?： （1） 手消毒水：次氯酸鈉50-100ppm；? （2） 腳踏消毒池、車間墻壁、車間地面消毒水：次氯酸鈉150-200?ppm。 8.5?防止交叉污染衛生標準及操作規程? ???? 工廠可能造成交叉污染的來源主要有：因清潔消毒和衛生操作不當而造成的人流、物流、氣流和水流造成交叉污染。為防止和消除能夠造成交叉污染的環節，嚴格控制人流、物流、氣流和水流方向，確保操作人員養成良好的衛生習慣，防止交叉污染的發生，制定以下操作要點。 8.5.1?防止人流造成的交叉污染? （1） 加工車間的布局嚴格按GMP的要求進行物理性隔斷，嚴格區分清潔區、準清?潔區和一般作業區。? （2） 不同加工區設有不同條件的更衣室，加工操作人員只能在各自加工區的更衣室內更衣消毒和進出。? 8.5.2?防止物流造成的交叉污染? （1） 成品庫按不同產品分庫存放，專庫專用，不得存放有礙衛生的物品；? （2） 清潔區與準清潔區加工的界面為殺青鍋，要嚴格按照工藝操作規程，保持界面嚴格分開，區域的工器具只能在各自的區域使用；? （3） 工器具清洗消毒要在工器具消毒間操作，不得隨意在生產車間進行；? （4） 垃圾的處理：車間產生的廢棄物應放在帶蓋的并有明顯標識的廢棄物桶中，每日生產結束后清理出車間；? （5） 在工器具的清洗消毒固定區域，“未清洗消毒”和“已清洗消毒”的工器具要分別存放，“已清洗消毒”的工器具要通過窗口傳遞出消毒間，操作人員使用的必須來自“已清洗消毒”的工器具。? 8.5.3?防止氣流、水流造成的交叉污染? （1） 加工車間按要求用臭氧發生器對空氣進行消毒；? （2） 清潔區和準清潔區污水流向必須是清潔區向準清潔區流出； （3） 車間清洗用水管不得拖地，沖洗地面和消毒時不能將水和消毒液濺到食品接?觸表面上。?? 8.6?蟲害防治衛生標準及操作規程? 8.6.1?防蠅蟲計劃的實施? （1） 人進行檢查防蠅窗、門簾是否完好；每天將滅蚊燈清理一遍，并且檢查安全情況；? （2） 消除蚊蠅孳生地，各有關部門每天對各自公司區包干區進行打掃一次，做到無雜物、無雜草；各部門對各自室內衛生認真保潔，做到“六面光”，每周要組織一次大檢查。車間外的蟲害用殺蟲劑殺滅，殺蟲劑由質檢科保管，專人使用。?? 8.6.2?防（滅）鼠計劃的實施? （1） 定滅鼠圖，在滅鼠點用滅鼠夾滅鼠，并做好記錄。每天檢查防鼠網完好情況。每天下班前將滅鼠籠放置滅鼠點，并且將鼠夾裝上誘餌。第二天上午在職工上班前將所有滅鼠夾收回。? （2） 如果在鼠夾上發現死老鼠，及時處理（焚燒）。 8.7?生產安全及勞動保護? （1） 車間生產有關的蒸汽、壓縮空氣、燃氣、氨氣等閥門、儀表在安裝前要進行檢測、校對；? （2） 蒸汽管路和氨氣管路應有石棉保溫層，一方面能起到絕緣作用，另一方面可防止生產人員觸及到燙傷或凍傷；? （3） 各機械設備的傳動部分均需要保護裝置，防止機械損壞和人員傷害事故的發生；? ? （4） 為保證良好的操作條件，白天必須有良好的采光，晚上有適當的照明，便于生產安全。 8.8?全廠生活設施? ???? ?由于本廠距離居民區比較近，基本不再設計浴池、食堂等生活設施，僅在車間入口處設計兩套更衣室，在北大門口建設一座專用辦公大樓，集辦公、化驗于一體。 總結? 本次設計內容為《年產5000噸酸奶工廠設計》，它是以目前城市型乳業公司酸奶的發展規模和運行模式為藍本，結合現在最新生產工藝和節能環保要求，采用以全自動運行工廠為基礎模式，部分采用手工操作，生產出高質量并具有市場競爭優勢的產品，同時考慮節省投資、降低生產成本，在工廠中使用關于能源等再利用的設計，節約了非?？捎^的運行成本。? ??? 本設計結合目前我國的生產實際，本著適應市場需求和消費者要求制定合理可行的工藝，綜合考慮經濟成本與先進技術、設備的效價比，力求使設計既能節約成本又能采用先進技術。 15