新年產(chǎn)16500t果肉型酸奶的工廠設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

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1、黑龍江東方學(xué)院 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)） 題目：年產(chǎn) 16500 噸果肉型酸奶的工廠設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 專 業(yè) 食品科學(xué)與工程（乳品工程） 班 級(jí) 2010 級(jí)（1）班 指導(dǎo)教師 張俊山 學(xué) 部 食品與環(huán)境工程 答辯日期 2014 年 5 月 17 日 黑 龍 江 東 方 學(xué) 院 本 科 生 畢 業(yè) 論 文 （ 設(shè) 計(jì) ） 任 務(wù) 書 姓名 劉歡 學(xué)號(hào) 10202120 專業(yè)班級(jí) 食品科學(xué)與工程（乳品工程） 2010 級(jí)（1）班 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目：年產(chǎn) 16500 噸果肉型酸奶的工廠設(shè)計(jì) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的立題依據(jù)： 隨著人們生活水品的提高，酸奶的市場(chǎng)需求也日漸增大。 人們對(duì)食品需求已

2、由營 養(yǎng)、安全上升為保健功效方面, 而酸奶由于其特有的營養(yǎng)價(jià)值和保健功能, 越來越受到 人們的普遍重視和歡迎, 使得酸奶的需求量逐年增加。由于乳制品市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈加激烈, 發(fā)酵酸奶制品將成為乳品市場(chǎng)的又一熱點(diǎn)。 主要內(nèi)容及要求： 本文對(duì)項(xiàng)目規(guī)模和建設(shè)內(nèi)容作了總體規(guī)劃，并對(duì)酸奶加工生產(chǎn)的工藝方法、產(chǎn)品 結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量和設(shè)備進(jìn)行了設(shè)計(jì)，從而為廠區(qū)布置時(shí)確定面積，設(shè)施布置提供依據(jù)。陳 述了項(xiàng)目平面布置設(shè)計(jì)的方法，并進(jìn)行了優(yōu)化布置；同時(shí)對(duì)工廠公用系統(tǒng)及輔助設(shè)施 進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 進(jìn)度安排 2014 年 2 月 24 日 選題 2014 年 2 月 24 日2014 年 5 月 17 日 接受指導(dǎo)老師的指導(dǎo) 201

3、4 年 2 月 24 日3 月 3 日 擬定論文大綱 3 月 4 日3 月 12 日 搜集、查閱、整理相關(guān)資料 3 月 13 日2013 年 4 月 18 日 初稿形成 4 月 19 日4 月 21 日 初稿審定 4 月 22 日4 月 25 日 第一次修改 4 月 26 日4 月 28 日 第一次審定 4 月 29 日5 月 5 日 第二次修改 5 月 6 日5 月 8 日 定稿 5 月 9 日5 月 16 日 論文評(píng)閱小組評(píng)審論文（設(shè)計(jì)） 5 月 17 日 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）答辯 學(xué)生簽字： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） i 年產(chǎn) 16500 噸果肉型酸奶

4、的工廠設(shè)計(jì) 摘 要 本文探討了果肉型酸奶的加工工藝，以鮮牛奶為主料，白砂糖為調(diào)味劑，經(jīng)調(diào)配、 過濾、均質(zhì)、殺菌、冷卻、接入混合乳酸菌、添加果肉,，42恒溫發(fā)酵，后熟制得保 健果肉酸奶，既可保持傳統(tǒng)型酸奶的色澤、風(fēng)味及組織狀態(tài)，并具有果肉固有的營養(yǎng)、 色澤和風(fēng)味。 本文是通過 AutoCAD 根據(jù)食品工廠設(shè)計(jì)的生產(chǎn) 16500T 的果肉型酸乳要求設(shè)計(jì)， 日處理能力至少達(dá) 40 噸的鮮奶，收奶計(jì)量采用電子磅秤與流量計(jì)相結(jié)合，有一個(gè) 40T 的室外奶倉，采用預(yù)殺菌和分離機(jī)凈乳操作。本文根據(jù)食品工廠設(shè)計(jì)的要求，利 用 AutoCAD 繪制了果肉型酸乳工藝流程圖和車間平面布置圖。 本文設(shè)計(jì)的工廠采用 3

5、 班倒的工作制，每天工作時(shí)間 16 小時(shí)，除去設(shè)備清洗和升 溫時(shí)間 4 小時(shí)，實(shí)際生產(chǎn)時(shí)間按 12 小時(shí)計(jì)，本設(shè)計(jì)講述了一個(gè)日產(chǎn)量 50 噸乳品廠主 車間平面圖及項(xiàng)目工藝方案的設(shè)計(jì)原則、方法、程序、設(shè)備、耗水耗氣、清洗等等。 關(guān)鍵詞：發(fā)酵；果肉型酸奶；工廠設(shè)計(jì) 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） ii Year production 16500 ton Solid-Type-Yoghurt Containing Fruit Particulates factory design Abstract This study discussed processing technology of a

6、solid-type-yoghurt containing fruit particulates, which used fresh milk as the main material, and cane sugar was added Following the processes of formulation, filtration, homogenization, sterilization, cooling, adding fruit particulates and lactic acid bacteria, a kind of healthy solid-type-yoghurt

7、containing fruit particulates was prepared with fermenting under 421 It not only kept original yoghurts color, flavor and good structure, but also had fruits nutritive value, color and flavour1 This text is pass AutoCAD to design according to the food factory of request a design to handle an ability

8、 to reach to 40 tons at least for day of fresh milk, then produce the sour milk with 16500 Ts, the milk calculates adoption electronics scale and flow meter to combine together, there is one outdoors milk camalig of 40 Ts, adopt to prepare to disinfect and separate machine a clean milk an operation.

9、 The request that this text designs according to the food factory, made use of AutoCAD to draw sour milk craft flow chart and factory flat surface to arrange diagram. The factory of this text design adopts 3 classes of work systems for pouring, working everyday time remove an equipments to clean and

10、 heat time for 4 hours for 16 hours, actual produce time account by 12 hours, this design relates a day yield 50 ton milk article factories a main car the design principles, methods, procedures, equipmentses of the plane chart and item craft project, consumes water to consume spirit and cleans an et

11、c.【1】 Keywords：Ferment；Fruit-based yoghurt ； Design Factory 。 目錄 摘 要 .I Abstract.II 第 1 章 緒 論 .1 1.1 酸乳工業(yè)概貌 .1 1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)和意義 .1 1.2.1 設(shè)計(jì)依據(jù) .1 1.2.2 設(shè)計(jì)意義 .2 1.3 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想及特點(diǎn) .2 1.3.1 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 .2 1.3.2 設(shè)計(jì)特點(diǎn) .3 1.4 設(shè)計(jì)內(nèi)容 .3 第 2 章 工藝流程確定及論證 .4 2.1 產(chǎn)品及產(chǎn)量的確定 .4 2.2 工藝流程確定 .4 2.3 工藝論證 .5 2.3.1 收奶 .5 2.3.2 原料乳的凈化 .

12、6 2.3.3 原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化 .7 2.3.4 配料 .7 2.3.5 過濾 .7 2.3.6 預(yù)熱 .7 2.3.7 均質(zhì) .7 2.3.8 殺菌 .7 2.3.9 冷卻 .8 2.3.10 接種發(fā)酵 .8 2.3.11 添加果肉 .8 2.3.12 灌裝 .8 2.3.13 后熟 .8 2.3.14 包裝 .8 2.3.15 保溫實(shí)驗(yàn)及檢驗(yàn)出廠 .9 2.3.16 成品 .9 第 3 章 廠區(qū)平面設(shè)計(jì) .10 3.1 廠址的選擇 .10 3.1.1 自然條件資料 .10 3.1.2 水源、能源 .10 3.1.3 政治經(jīng)濟(jì)與交通 .10 3.2 總平面設(shè)計(jì)方案 .11 3.3 車間布置的

13、基本原則 .12 第 4 章 物料衡算 .14 4.1 原料乳及產(chǎn)品成分的要求 .14 4.1.1 原料乳成分 .14 4.1.2 成品乳的成分 .14 4.2 標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算 .14 4.2.1 從原料乳中直接標(biāo)準(zhǔn)化（在線標(biāo)準(zhǔn)化）配成標(biāo)準(zhǔn)化乳 .14 4.2.2 在原料乳中添加乳脂肪配成標(biāo)準(zhǔn)化乳 .15 4.3 車間物料平衡計(jì)算 .16 第 5 章 熱量衡算 .18 5.1 加熱部分熱量衡算 .18 5.2 冷卻部分熱量計(jì)算 .18 第 6 章 主要設(shè)備選型 .20 6.1 生產(chǎn)設(shè)備流程簡(jiǎn)介（見附圖 1） .20 6.2 設(shè)備選型說明 .20 6.2.1 設(shè)備選擇原則 .20 6.2.2 生產(chǎn)設(shè)

14、備的選型 .20 6.2.3 工廠設(shè)備安裝與調(diào)試 .22 第 7 章 公共系統(tǒng)與輔助部門 .23 7.1 生產(chǎn)及輔助車間設(shè)施 .23 7.1.1 化驗(yàn)室設(shè)施 .23 7.1.2 研發(fā)室設(shè)施 .24 7.1.3 乳品工廠倉庫的設(shè)計(jì) .24 7.1.3.1 原料倉庫的設(shè)計(jì) .25 7.1.3.2 包裝材料庫的設(shè)計(jì) .25 7.1.3.3 成品庫的設(shè)計(jì) .25 7.2 給排水系統(tǒng) .26 7.3 給汽系統(tǒng) .26 7.4 供電系統(tǒng) .27 7.4.1 供電要求及相應(yīng)措施 .27 7.4.2 電負(fù)荷計(jì)算 .27 7.4.3 供電系統(tǒng) .28 第 8 章 勞動(dòng)組織 .29 8.1 生產(chǎn)車間人員配置 .2

15、9 8.2 輔助生產(chǎn)及管理人員配置 .29 第 9 章 環(huán)境影響分析及廢水處理 .30 9.1 環(huán)境影響分析 .30 9.2 廢水處理 .30 第 10 章 經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 .32 10.1 項(xiàng)目投資指標(biāo) .32 10.2 年生產(chǎn)總成本指標(biāo) .32 10.3 利潤、利潤率、投資回收期計(jì)算 .33 10.3.1 利潤 .33 10.3.2 利潤率 .34 10.3.3 投資回收期 .34 結(jié) 論 .35 參考文獻(xiàn) .36 附 錄 .37 致 謝 .38 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 1 年產(chǎn) 16500 果肉型酸奶的工廠設(shè)計(jì) 第 1 章 緒 論 1.1 酸乳工業(yè)概貌 牛奶是天然營養(yǎng)食品，含

16、有人體需要的幾乎所有營養(yǎng)物質(zhì)。奶業(yè)的發(fā)展關(guān)系到改 善人民食物結(jié)構(gòu)、提高生活質(zhì)量、增強(qiáng)身體素質(zhì)，因此，世界各國，特別是發(fā)達(dá)國家 都非常重視奶業(yè)的發(fā)展。隨著社會(huì)的發(fā)展和消費(fèi)水平的提高，消費(fèi)者在“健康” 概念的 引領(lǐng)下對(duì)食品營養(yǎng)的認(rèn)知更全，營養(yǎng)價(jià)值要求更高，由于益生菌產(chǎn)品是以活菌形式提 供飲用，它能在腸部起到調(diào)節(jié)和維持腸道菌群的平衡，抑制有害菌群的作用，所以酸 乳成了消費(fèi)者的新寵。 據(jù)英國某調(diào)研公司調(diào)查發(fā)現(xiàn)，歐共體國家對(duì)益生菌產(chǎn)品的消費(fèi)，每年都有 17左 右的增長(zhǎng)。在日本、歐洲，活性乳酸菌類飲料在乳制品中的比例高達(dá) 80，在北美也 有 30。而根據(jù)國內(nèi)某家權(quán)威公司最新統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)乳品市場(chǎng)主要以純奶

17、和奶粉為 主，酸奶僅占整個(gè)乳品市場(chǎng)份額的 15左右，其中乳酸菌奶飲品（包括乳酸菌的老大 哥太子奶在內(nèi)）還不到 5。但是發(fā)展速度非?？欤趪獬墒斓娜槠肥袌?chǎng)，酸奶的 比例一般會(huì)達(dá)到 40左右。拋開其他因素不考慮，從數(shù)據(jù)比較來看，國內(nèi)酸奶市場(chǎng)潛 力巨大。著眼于未來乳品市場(chǎng)必將是價(jià)格、質(zhì)量等多元化競(jìng)爭(zhēng)，本設(shè)計(jì)即是對(duì)中小型 酸乳生產(chǎn)企業(yè)的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。 在近兩年，全球酸奶的增長(zhǎng)率為 23左右，而白奶的增長(zhǎng)還不到 10，在中國更 加明顯，經(jīng)過幾年的飛速發(fā)展，在近兩年的增長(zhǎng)有了明顯的下滑，由以前的 30以上 下滑到 26左右，但是酸奶每年還在以 30以上的增長(zhǎng)在高速發(fā)展，部分品項(xiàng)的酸奶 達(dá)到 40以上

18、，其中，果肉型酸乳的銷量更是以驚人的速度在上漲。 【2】 1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)和意義 1.2.1 設(shè)計(jì)依據(jù) 牛乳不僅營養(yǎng)豐富，含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、維生素、礦物 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 2 質(zhì)等，而且各種營養(yǎng)成分比例合理，非常利于人體消化、吸收和利用。過去，對(duì)于我 國奶源缺乏，牛乳只能供應(yīng)給嬰兒和病人，而現(xiàn)在隨著飼養(yǎng)業(yè)和加工業(yè)的發(fā)展，牛乳 的供應(yīng)量有了很大的提高。牛乳是除母乳以外營養(yǎng)最為均衡的全價(jià)食品，也是最接近 “完善”的食品，它還有人體所需的全部營養(yǎng)成分，如能量、營養(yǎng)、免疫、生理調(diào)節(jié) 等諸多物質(zhì)，在人們的膳食結(jié)構(gòu)中有其他食品無法替代的地位和作用。牛乳中的乳脂 肪、蛋

19、白質(zhì)、乳糖小僅是動(dòng)物能量的來源，而且具有其他食品所沒有的特點(diǎn)。 盡管日前我國的乳業(yè)市場(chǎng)不斷擴(kuò)大，乳品消費(fèi)觀念在不斷提高，但我國年人均乳 制品上 7kg 的消費(fèi)量與世界人均 100kg、發(fā)達(dá)國家人均上 40kg 的消費(fèi)量相比還有較大 差距。中國的乳品消費(fèi)在整體上并沒有進(jìn)入完全理性的軌道。由于營養(yǎng)知識(shí)的欠缺， 許多人不了解乳品對(duì)改善營養(yǎng)、平衡膳食、補(bǔ)鈣和增強(qiáng)體質(zhì)的重要作用，有的人寧愿 花更多的錢買藥品或保健品來補(bǔ)鈣，而不知道價(jià)格低廉的牛乳不僅可以補(bǔ)鈣，而且還 有其他豐富的營養(yǎng)。目前影響我國乳品消費(fèi)的因索主要包括營養(yǎng)知識(shí)、保健意識(shí)、收 入水平以及購買力便等。我國己經(jīng)開展了“學(xué)生飲用奶計(jì)劃”和“居民營

20、養(yǎng)改善行動(dòng) 計(jì)劃” ，乳業(yè)成為國家大力鼓勵(lì)發(fā)展的朝陽產(chǎn)業(yè) 3。 該產(chǎn)品選用無抗鮮奶、果肉塊、接種發(fā)酵、添加果肉塊灌裝而成。產(chǎn)品色澤均勻、 粘稠適中、口感細(xì)膩滑潤、風(fēng)味飽滿、穩(wěn)定性好，是一種信用安全、營養(yǎng)豐富的高檔 乳制品，該產(chǎn)品達(dá)到了國內(nèi)同類產(chǎn)品先進(jìn)水平。 該產(chǎn)品適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)高檔乳制品的需求，有著廣闊的市場(chǎng)前景，投放市場(chǎng)后定 深受消費(fèi)者歡迎，取得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 1.2.2 設(shè)計(jì)意義 近年來，隨著人們物質(zhì)生活水平的提高，飲食結(jié)構(gòu)也在悄悄地發(fā)生變化。乳品從 過去的昂貴的營養(yǎng)品逐漸變成當(dāng)今老百姓飯桌上的日常消費(fèi)品。而其中的酸奶，更是 以驚人的速度在增長(zhǎng)。面對(duì)如此好的乳業(yè)發(fā)展形式和日益激烈的

21、競(jìng)爭(zhēng)趨勢(shì)，該酸奶產(chǎn) 品想在市場(chǎng)上保持龍頭位置，有效抵御外來品牌的入侵，就必須不斷的細(xì)分市場(chǎng)，不 斷的開發(fā)中高檔乳品新品。該產(chǎn)品定位于中高檔產(chǎn)品，目標(biāo)消費(fèi)人群為白領(lǐng)階層（尤 其是白領(lǐng)麗人）和少年兒童。該產(chǎn)品工藝特殊，再加上不同口味的果肉攪入，故其集 良好的口感和健康營養(yǎng)于一體，更配上時(shí)尚方便靈巧的包裝，完全滿足白領(lǐng)一族和少 年兒童對(duì)美味和美感的追求。市場(chǎng)前景非常樂觀。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 3 1.3 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想及特點(diǎn) 1.3.1 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想 本論文對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)模和建設(shè)內(nèi)容作了總體規(guī)劃，并對(duì)果肉型酸乳加工生產(chǎn)的工藝方 法、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、產(chǎn)量和設(shè)備進(jìn)行了設(shè)計(jì)，從而為廠區(qū)布置時(shí)確定面積，

22、設(shè)施布置提供 依據(jù)。陳述了平面布置設(shè)計(jì)的方法，并進(jìn)行了優(yōu)化布置；同時(shí)對(duì)工廠公用系統(tǒng)及輔助 設(shè)施進(jìn)行了設(shè)計(jì)以及設(shè)備選型、經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析等。 1.3.2 設(shè)計(jì)特點(diǎn) 本選址于安達(dá)市東部，環(huán)境優(yōu)美，交通便捷；廠區(qū)總體設(shè)計(jì)合理，尤其在車間設(shè) 計(jì)中，將主生產(chǎn)車間置于廠房中部，各輔助設(shè)施分布于主車間四周，使整廠設(shè)計(jì)緊湊， 同時(shí)最大限度降低管道、物料輸送距離，節(jié)約能源。 綜合考慮了生產(chǎn)工藝和經(jīng)濟(jì)技術(shù)等因素，對(duì)不同工段的生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行選型；設(shè)計(jì) 冷庫、原輔材料庫、化驗(yàn)室和研發(fā)室等輔助設(shè)施，對(duì)果肉型酸乳制品生產(chǎn)進(jìn)行全程監(jiān) 控，確保該產(chǎn)品的安全性和質(zhì)量穩(wěn)定性。 采用“公司+基地+農(nóng)戶”的經(jīng)營管理模式對(duì)工廠生產(chǎn)進(jìn)行組織和

23、管理；合理勞動(dòng)定 員，實(shí)行三班制生產(chǎn)。從企業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略出發(fā)，注重保護(hù)環(huán)境，采用特殊法進(jìn)行 污水處理。 1.4 設(shè)計(jì)內(nèi)容 （1）果肉型酸奶廠的工藝流程及論證 （2）物料衡算 （3）主要設(shè)備熱量衡算及設(shè)計(jì) （4）主要設(shè)備選型 （5）勞動(dòng)組織設(shè)計(jì) （6）輔助部門設(shè)計(jì) （7）公用系統(tǒng)設(shè)計(jì) （8）土建、防火、衛(wèi)生設(shè)計(jì) （9）經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 4 第 2 章 工藝流程確定及論證 2.1 產(chǎn)品及產(chǎn)量的確定 根據(jù)目前市場(chǎng)的需求情況和對(duì)近期市場(chǎng)的預(yù)測(cè)，產(chǎn)品主要為菠蘿果肉酸奶、黃桃 果肉酸奶、草莓果肉酸奶三種口味。其日產(chǎn)量分別為： 菠蘿果肉酸奶 15 噸； 黃桃果肉酸奶 20

24、 噸； 草莓果肉酸奶 15 噸。 對(duì)于乳品生產(chǎn)工廠，一般采用 3 班倒，2 班工作制，每天工作時(shí)間 16 小時(shí)，除去 清洗時(shí)間和升溫時(shí)間 4 小時(shí)，實(shí)際工作時(shí)間按 12 小時(shí)計(jì)。 2.2 工藝流程確定 圖 2-1：工藝簡(jiǎn)要流程圖 【4】 牛乳驗(yàn)收 原料乳標(biāo)準(zhǔn)化 冷卻 菌種 過濾（80 目）均質(zhì)滅菌 牛乳預(yù)處理 白糖、穩(wěn)定 劑 配 料 攪 拌 冷 卻 暫 存 出 廠 罐裝包裝入庫 暫存發(fā) 酵 果肉、香精 冷藏后熟 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 5 2.3 工藝論證 2.3.1 收奶 乳產(chǎn)品的質(zhì)量決定于原料乳。對(duì)原料乳的收購必須遵循我國生鮮牛乳的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 并且奶槽車及其輸奶軟管應(yīng)消毒清洗

25、。收奶時(shí)乳的溫度保持在 5 攝氏度以下，從奶擠 出后到加工前所經(jīng)歷的時(shí)間不能超過 24 小時(shí)。驗(yàn)收原料乳時(shí)，必須對(duì)原料乳進(jìn)行嗅覺， 味覺，外觀，塵挨，溫度，相對(duì)密度，脂肪率和細(xì)菌數(shù)等嚴(yán)格檢驗(yàn)后進(jìn)行分級(jí)質(zhì)量?jī)?yōu) 良的原料乳應(yīng)具有新鮮牛乳的風(fēng)味和特有的香氣。 （一）原料乳理化指標(biāo)檢測(cè)：制造優(yōu)良品質(zhì)的乳制品，必須選用質(zhì)量?jī)?yōu)良的原料 乳，原料乳送到加工廠時(shí)，必須進(jìn)行逐車或逐批驗(yàn)收，驗(yàn)收時(shí)對(duì)原料乳進(jìn)行嗅覺、味 覺、外觀、塵挨、溫度、相對(duì)密度、蛋白質(zhì)、脂肪率和細(xì)菌數(shù)等嚴(yán)格檢驗(yàn)，必須符合 下列要求： （1）采用健康母牛擠出的新鮮天然乳汁； （2）不得使用產(chǎn)前 15 日內(nèi)的胎乳和產(chǎn)后 7 日內(nèi)的初乳； （3）不

26、得含有肉眼可見的機(jī)械雜質(zhì)； （4）具有新鮮牛乳的滋味和氣味，不得有外來異味，如飼料味、苦味、臭味、霉 味和澀味等； （5）為均勻無沉淀的流體，呈濃厚粘性者不得使用； （6）色澤為白色或稍帶黃色，不得有紅色、綠色或顯著黃色； （7）酸度 12-18，相對(duì)密度1.027 （8）要求乳脂肪3.1%，蛋白質(zhì)2.8%，非脂乳固體8.1%； （9）不得使用任何化學(xué)物質(zhì)和防腐劑； （10）汞和有機(jī)氯的殘留量應(yīng)符合以下標(biāo)準(zhǔn)：汞0.01ppm ，六六六 0.02ppm，DDT0.02ppm。 （二）原料乳的抗菌素檢測(cè) 由于乳腺炎乳中白血球含量的增加，因此對(duì)乳酸菌有不同噬菌作用，尤其是在治 療乳腺炎時(shí)使用的抗菌素

27、在乳中有一定的殘留量，實(shí)驗(yàn)證明在乳中含有較低濃度的抗 菌素時(shí)，對(duì)發(fā)酵也會(huì)有較大的影響，同時(shí)，飲用含抗生素的牛乳及乳制品對(duì)人的健康 產(chǎn)生危害，因此建立快速安全高效的抗生素檢測(cè)成為必要，為準(zhǔn)確檢測(cè)抗生素的含量， 為果肉型酸乳的生產(chǎn)提供合格原料，引進(jìn)了美國生產(chǎn)的 SNAP 抗菌素檢測(cè)儀，在 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 6 10min 內(nèi)可以檢測(cè)原料乳中的抗菌素含量，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品打下良好的基礎(chǔ)。 2.3.2 原料乳的凈化 原料乳驗(yàn)收后必須凈化。其目的是去除乳中的機(jī)械雜質(zhì)并減少微生物的數(shù)量，可 以采用過濾凈化或離心凈化等。簡(jiǎn)單的粗濾是在受乳槽上裝有過濾篩網(wǎng)并鋪上多層紗 布進(jìn)行，進(jìn)一步過濾則

28、采用雙聯(lián)過濾器，濾布應(yīng)經(jīng)常清洗滅菌。使用離心凈乳機(jī)可以 顯著提高凈化效果，有利于提高制品質(zhì)量。離心凈乳機(jī)還能將乳中的乳腺體細(xì)胞和某 些微生物除去，凈乳機(jī)放在粗濾之后，冷卻之前 【5】 。本設(shè)計(jì)中牛乳先經(jīng)過雙聯(lián)過濾器， 然后再經(jīng)過凈乳機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)原料乳的凈化 2.3.3 原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化 為了使產(chǎn)品符合規(guī)格要求，乳制品中脂肪、蛋白質(zhì)和非脂乳固體含量要保持一定 的含量，符合生產(chǎn)產(chǎn)品要求。但是，原料乳中的脂肪、蛋白質(zhì)和非脂乳固體含量隨乳 牛的品種、地區(qū)、季節(jié)和飼養(yǎng)管理等囚素不同有很大的差異，因此必須對(duì)原料乳進(jìn)行 標(biāo)準(zhǔn)化，調(diào)整原料乳脂肪、蛋白質(zhì)和非脂乳固體的關(guān)系，使其比例符合乳制品的要求。 我們引進(jìn)瑞典

29、利樂公司的現(xiàn)代化生產(chǎn)設(shè)備，稀乳油的標(biāo)準(zhǔn)化，原料乳經(jīng)分離機(jī)分離成 稀乳油和脫脂乳之后，再按生產(chǎn)需要將稀乳油按比例配與脫脂乳混合，制成要求脂肪 和蛋白質(zhì)含量的標(biāo)準(zhǔn)化乳。如果原料乳中脂肪含量不足時(shí)，應(yīng)添加稀乳油或脫去部分 脫脂乳，當(dāng)原料乳中脂肪含量過高時(shí)，應(yīng)添加脫脂乳或脫去部分稀乳油，標(biāo)準(zhǔn)化工作 采用在線或配料罐中 6。 2.3.4 配料 在化糖鍋內(nèi)加入一定量檢驗(yàn)合格的鮮奶,開啟攪拌,加熱為 30左右,緩慢加入預(yù)先 調(diào)制的穩(wěn)定劑、然后加入砂糖,升溫至 70,維持 5min,穩(wěn)定劑完全溶解后打入配料缸 與原料奶混合,再加入脫脂奶粉,攪拌均勻。 2.3.5 過濾 采用雙聯(lián)過濾器，80 目篩網(wǎng)過濾。 2.

30、3.6 預(yù)熱 原料乳在均質(zhì)之前進(jìn)行預(yù)熱的目的有： (1)初步殺死大部分的細(xì)菌和致病菌，使殺菌更徹底，以保證食品的安全性，提高 成品的貯藏性。 (2)抑制酶的活性，以免成品產(chǎn)生脂肪水解，酶促褐變等不良現(xiàn)象。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 (3)控制乳的溫度在 55-65，使均質(zhì)效果更好。 根據(jù)以上幾點(diǎn)，確定牛乳的預(yù)熱溫度為 60。 2.3.7 均質(zhì) 均質(zhì)是指對(duì)脂肪球進(jìn)行機(jī)械處理，使脂肪球呈均勻一致分散在乳中。經(jīng)均質(zhì)后乳 有以下優(yōu)點(diǎn)： （1）風(fēng)味良好、口感佳。 （2）使產(chǎn)品不產(chǎn)生脂肪上浮現(xiàn)象。 （3）有利于人體對(duì)脂肪的消化吸收。均質(zhì)采用二級(jí)均質(zhì)，即物料連續(xù)通過兩個(gè)均 質(zhì)頭，將粘在一起的

31、小脂肪球打開。較高的溫度均質(zhì)效果較好，但溫度過高會(huì)引起乳 脂肪、乳蛋白的變性，通過大量的試驗(yàn)表明，均質(zhì)溫度采取 55-80，均質(zhì)壓力 17- 25MPa 效果最好，若溫度降低后再均質(zhì)，不僅降低了均質(zhì)效果，而且有時(shí)會(huì)使脂肪球 形成乳油粒 7。本設(shè)計(jì)中均質(zhì)采用 60，一級(jí)均質(zhì)壓力 10-18MPa，二級(jí)均質(zhì)壓力 7 MPa。 2.3.8 殺菌 乳中的細(xì)菌是引起乳敗壞的主要原因，也是影響酸乳質(zhì)量與保質(zhì)的重要因素。通 過殺菌可消除或抑制細(xì)菌的繁殖及解脂酶和過氧化酶的活性。對(duì)于生產(chǎn)酸乳的加工廠， 為了便于加入，經(jīng)均質(zhì)后的原料乳用板式熱交換器進(jìn)行殺菌，溫度控制在 95殺菌 300S 。 【8】 2.3.9

32、 冷卻 用冰水冷卻至 43接菌溫度。 2.3.10 接種發(fā)酵 用定量泵將工作發(fā)酵劑打入經(jīng)殺菌并冷至 43的乳液中，在發(fā)酵罐中恒溫發(fā)酵至 需要的酸度 PH3.8-4.2。 2.3.11 添加果肉 加入果粒, 該產(chǎn)品中所用的果肉均取自于高檔罐頭，果粒的平均粒徑為 12 立方毫 米,攪拌 5min。 2.3.12 灌裝 用灌裝機(jī)進(jìn)行灌裝，灌裝必須計(jì)量準(zhǔn)確，封口可靠，成形完好，打碼清晰，灌裝 的同時(shí)要隨時(shí)觀察酸奶的組織狀態(tài)和控制酸度，成品進(jìn)入 16冷庫貯存。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 8 2.3.13 后熟 灌裝結(jié)束后,放入 16冷庫后熟 24h。 2.3.14 包裝 （一）貼管：熱熔膠操

33、作溫度 150-180。 （二）裝箱： （1）裝箱規(guī)格：3*8。 （2）裝箱形式：手工裝箱，成箱；不允許有二次封箱痕跡。 2.3.15 成品 檢驗(yàn)合格后即為成品，可出廠銷售。 【9】 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 9 第 3 章 廠區(qū)平面設(shè)計(jì) 3.1 廠址的選擇 3.1.1 自然條件資料 安達(dá)市位于黑龍江省西南部、松嫩平原腹地。地處全省經(jīng)濟(jì)發(fā)展最活躍的哈大齊 經(jīng)濟(jì)帶的中心，市距省城 120 公里，北距齊齊哈爾市 160 公里，毗鄰油城大慶。濱洲 鐵路、哈大高速公路穿越市區(qū)， 明沈、哈滿、安綏等 10 余條國家和省級(jí)公路網(wǎng)集城 鄉(xiāng),交通便利。安達(dá)市地處東經(jīng) 124 度 53 分至 125

34、 度 55 分， 北緯 46 度 01 分至 47 度 01 分之間，屬于北溫帶大陸性半干旱季風(fēng)氣候。安達(dá)草原屬世界三大優(yōu)質(zhì)草原之一， 年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)牧草 4 億斤，植被構(gòu)成以馳名中外的羊草為主，是亞洲東部特有的建群植物 種，素有“世界明珠”之稱，其粗蛋白含量比國內(nèi)、國外同類型牧草高出 2 和 3 個(gè)百 分點(diǎn)，用該草飼喂的奶牛生長(zhǎng)快，產(chǎn)奶量高，乳脂率高，大量出口日本、南韓等國。 全市野生蘆葦面積 16.5 萬畝，年產(chǎn)蘆葦 2800 萬斤。境內(nèi)石油、天然氣、地?zé)豳Y源比 較豐富，石油儲(chǔ)量 5000 多萬噸，天然氣儲(chǔ)量 262 億立方米，升平鎮(zhèn)內(nèi)有地?zé)豳Y源，地 下水溫度 90。 3.1.2 水源、能源 安

35、達(dá)市是全國著名的奶牛之鄉(xiāng)和肉?；?，國家級(jí)無公害農(nóng)產(chǎn)品和東北地區(qū)蔬菜 生產(chǎn)基地。安達(dá)市幅員面積 3586 平方公里。其中耕地面積 157 萬畝，占 29.1%，林地 447 萬畝。 占 83%，水面 38 萬畝，占 71% 。草原面積 272 萬畝，占 50.6%。境 內(nèi)石油、天然氣、地?zé)豳Y源豐富。安達(dá)屬于世界著名的玉米帶、奶牛帶，安達(dá)草原屬 世界三大優(yōu)質(zhì)草原之一，年產(chǎn)優(yōu)質(zhì)牧草 4 億斤，植被構(gòu)成以馳名中外的羊草為主，是 亞洲東部特有的建群植物種，素有“世界明珠”之稱，其粗蛋白含量比國內(nèi)、國外同 類型牧草高出 2 和 3 個(gè)百分點(diǎn)，用該草飼喂的奶牛生長(zhǎng)快，產(chǎn)奶量高，乳脂率高，大 量出口日本、南

36、韓等國。 3.1.3 政治經(jīng)濟(jì)與交通 經(jīng)過全市上下的多年努力，安達(dá)市政治經(jīng)濟(jì)建設(shè)全面推進(jìn)，綜合實(shí)力增長(zhǎng)較快。 農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展。安達(dá)市是全國著名的“奶牛之鄉(xiāng)”和“肉牛基地” 、全國 500 個(gè)商品糧大縣（市）之一和東北地區(qū)蔬菜生產(chǎn)基地。農(nóng)村經(jīng)濟(jì)以種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè) 為主。主要種植玉米、小麥、大豆、谷子和薯類、蔬菜等作物，其中蔬菜已注冊(cè)了太 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 10 平乳勤、安鑫等品牌、糧食作物 98 萬畝，經(jīng)濟(jì)作物 44 萬畝（其中蔬菜面積 28 萬畝） ， 飼料作物 30 萬畝。糧、經(jīng)、飼比例已調(diào)整到 4：4：2。2002 年農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值實(shí)現(xiàn) 17 億 元，同比增長(zhǎng) 10.

37、6%。農(nóng)民人均純收入 2592 元。安達(dá)養(yǎng)殖業(yè)以奶牛和肉牛為主，全市 奶牛存欄 8.9 萬頭，2002 年畜牧業(yè)總產(chǎn)值實(shí)現(xiàn) 7.5 億元，占農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的 441%，畜 牧己成為農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的“半壁江山” 。工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展較快。全市的工業(yè)基礎(chǔ)比較雄厚，食 品、醫(yī)藥、化工、機(jī)械等行業(yè)蓬勃發(fā)展，成為市域經(jīng)濟(jì)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。2002 年，全市新口 徑工業(yè)總產(chǎn)值達(dá)到 9.3 億元，同比增長(zhǎng) 9.5%，新口徑工業(yè)指標(biāo)綜合排名位居綏化前列。 安達(dá)在地理上毗鄰油城大慶，歷史上兩市淵源深厚，安達(dá)與大慶同屬哈大齊工業(yè)走廊。 目前安達(dá)正在加快融入大慶經(jīng)濟(jì)區(qū)，實(shí)現(xiàn)一體化，以便打破行政分割，以大慶為依托， 加快經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。200

38、8 年全市 GDP 實(shí)現(xiàn) 121.7 億元，增長(zhǎng) 23.1%；社會(huì)固定資產(chǎn)投 資完成 38 億，增長(zhǎng) 50%。位列綏化市實(shí)績(jī)突出市（縣、區(qū)）第 2 位，再度躋身全省 “十強(qiáng)縣” 。連續(xù)三年被評(píng)為全國最具投資潛力中小城市白強(qiáng)、連續(xù)兩年被評(píng)為全國中 小城市綜合實(shí)力白強(qiáng)，并進(jìn)入全國最具區(qū)域帶動(dòng)力中小城市白強(qiáng)行列，是全國 15 個(gè)扶 持中小企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展成績(jī)顯著的地方政府之一。 濱 洲 鐵 路 、 哈 大 高 速 公 路 穿 越 安 達(dá) 市 區(qū) ， 明 沈 、 哈 滿 、 安 綏 等 10 余 條 國 家 和 省 級(jí) 公 路 網(wǎng) 集 城 鄉(xiāng) ,交 通 便 利 。 2003 年以來，安達(dá)市以優(yōu)化交通道路為

39、重點(diǎn)，大 力推進(jìn)公路重點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè)，全面加快交通道路建設(shè)，帶動(dòng)各項(xiàng)事業(yè)全面進(jìn)步，有力地 促進(jìn)了全市經(jīng)濟(jì)社會(huì)的又好又快發(fā)展。2006 年、2007 年安達(dá)市連續(xù)兩年被省政府評(píng)為 全省農(nóng)村公路建設(shè)先進(jìn)市。截止 2008 年末，全市修建通村道路 58 條 321 公里，硬化 路面通村率達(dá) 94%，通屯率達(dá) 72%。 3.2 總平面設(shè)計(jì)方案 乳品廠必須建在交通方便，水源充足，無有害氣體、煙霧、灰塵和其他危及食品 衛(wèi)生安全的地區(qū)。廠房要求寬敞明亮，留有合理的操作空間，內(nèi)部設(shè)施一定要完善。 設(shè)有生產(chǎn)過程的中間檢測(cè)間、最終產(chǎn)品檢測(cè)間、更衣間及外跨的參觀走廊等。廠房的 高度主要由大罐高度和車間抽風(fēng)機(jī)決定，考慮到

40、工人的操作及排氣要求，所以廠房的 適宜高度應(yīng)在 4m 以上。乳品廠生產(chǎn)車間的布置是工藝設(shè)計(jì)中最重要的部分，不僅與 建成投產(chǎn)后的生產(chǎn)實(shí)踐有很大的關(guān)系，而且影響到工廠整體。車間布置一經(jīng)施工就不 易改變，所以在設(shè)計(jì)過程中必須全面考慮。而全廠的占地面積還要包括鍋爐房、配電 間、原料房、成品房、辦公區(qū)、生活區(qū)及綠化帶等工藝設(shè)計(jì)必須與土建、給排水、供 Comment 微微微微1: CAD圖按照此 尺寸繪制 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 電、供氣、通風(fēng)采暖、制冷以及安全衛(wèi)生等方面取得統(tǒng)一和協(xié)調(diào)。 整個(gè)建筑物長(zhǎng) 96.0米,寬 66.5米,占地面積為 6384平方米,實(shí)際建筑面積為 5714平

41、方米,其中預(yù)處理間為 215.46平方米,配料間為 672.75平方米,灌裝間為 231.18平方米, 包裝間為 532.04平方米,原材料庫為 250.63平方米,成品存儲(chǔ)間為 718.53平方米,包材庫 228.15平方米。該地區(qū)全年主導(dǎo)西北風(fēng)，因此將公用設(shè)施鍋爐房、變電所等布置在廠 區(qū)南面，廠區(qū)設(shè)西、北兩個(gè)出口，北端出口為主出入口，為原料及輔助材料，成品及 人流出入口；西端出入口做為輔助出入口，為煤炭、煤渣等出入口。兩個(gè)出入口通過 干道相連，同時(shí)又對(duì)內(nèi)部交通運(yùn)輸不產(chǎn)生干擾。廠區(qū)道路布置成環(huán)路，主干道寬 8m， 次干道寬 4m，轉(zhuǎn)彎半徑為 9m,滿足消防要求?？紤]到乳品加工廠的生產(chǎn)特點(diǎn)，擬

42、將本 廠建成環(huán)境優(yōu)美的花園式單位，利用一些不規(guī)則地形和沿廠區(qū)道路種植適合本地生長(zhǎng) 的常綠喬木，栽種草皮，布置兩個(gè)大花園，與本期工程配套的辦公及生活設(shè)施已由一 期工程考慮或另行征地解決。 3.3 車間布置的基本原則 系統(tǒng)布置設(shè)計(jì)一個(gè)工業(yè)企業(yè)，要根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)綱領(lǐng)，按照從原材料的接受、產(chǎn)品 的生產(chǎn)直至成品的發(fā)送的全過程，將人員、設(shè)備、物料所需要的時(shí)空作最適當(dāng)?shù)姆峙?和最有效的組合優(yōu)化，以便獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。在工廠設(shè)計(jì)中，工廠布置的好壞將 直接影響生產(chǎn)系統(tǒng)的物流、信息流、生產(chǎn)能力、生產(chǎn)效率、生產(chǎn)成本、生產(chǎn)環(huán)境和安 全，以及系統(tǒng)的柔硬適應(yīng)性等。優(yōu)良的平立面布置可以使物料搬運(yùn)費(fèi)用減少 10 30%。工廠

43、布置，在發(fā)達(dá)國家被認(rèn)為是加速生產(chǎn)率提高的決定性因素之一。由于市場(chǎng) 需求迅速變化，產(chǎn)品加速換代，工藝設(shè)備加快更新，在美國每年約有 1/4的企業(yè)要對(duì) 布置進(jìn)行調(diào)整，從中取得效益。本文對(duì)優(yōu)化布置設(shè)計(jì)作了很多研究，最初運(yùn)用“經(jīng)驗(yàn)法 則”，采用繪圖形、擺樣片、堆砂盤、做模型等手工靜態(tài)布置方法；進(jìn)而運(yùn)用數(shù)學(xué)分析 方法、圖解方法;以至現(xiàn)代運(yùn)用計(jì)算機(jī)輔助布置設(shè)計(jì)，優(yōu)化布置設(shè)計(jì)有了長(zhǎng)足發(fā)展。優(yōu) 化布置設(shè)計(jì)的目標(biāo)是要滿足工藝過程的需要，最有效地利用時(shí)空，使物料搬運(yùn)費(fèi)用最 低，保持生產(chǎn)的預(yù)先柔性，并為員工提供方便、安全、舒適的作業(yè)環(huán)境。 本設(shè)計(jì)中，只有主車間和灌裝車間高度為 5米，其余建筑高度均為 4米，從車間 正

44、門進(jìn)入是正門大廳，緊接著進(jìn)入走廊，走廊南部有機(jī)修間、備件庫、化驗(yàn)室、保溫 間、辦公室和員工進(jìn)入車間前的換衣、洗浴等生活設(shè)施；而緊靠走廊北部為生產(chǎn)車間 主體，包括主車間、灌裝間、CIP 間等；收奶間、原輔料儲(chǔ)存間等建在西北方向，而 Comment 微微微微2: 布置圖按照這個(gè) 說明繪制 Comment K3: 布置圖按照這個(gè)說明 繪制 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 12 三個(gè)成品庫建在東北方向，與制冷間毗鄰，便于制冷；配電間、水處理間安置在東側(cè)。 在本項(xiàng)目的平面布置中，力求使人流、物流分開，避免交叉，同時(shí)又是生產(chǎn)從原料到 成品的加工距離最短，以提高效率。 從車間正門進(jìn)去便是大廳，右邊是通

45、往車間的主道，廠區(qū)左邊有另一通道進(jìn)去主 要是化驗(yàn)室和辦公區(qū)，穿過大廳是換鞋室，換鞋室前是走廊、走廊右邊是更衣室、衣 物消毒間、沐浴間、洗手間這些都屬于車間生活區(qū)，在收發(fā)室設(shè)有側(cè)門，方便人員的 進(jìn)出，挨著收發(fā)室是員工的臨時(shí)用餐區(qū)，因?yàn)楸緩S規(guī)模不大不設(shè)食堂，再往前主要是 生活區(qū)與車間的一個(gè)緩沖間。主車間主要是預(yù)處理間，配料間和灌裝間，都得到了合 理的布局。TBA 包裝區(qū)的前面是灌裝間，后面是冷庫、倉庫，垃圾房單獨(dú)分離出來防 止交叉污染，配料間設(shè)有原材料的緩沖間和 CIP室。 廠區(qū)左邊有另一通道進(jìn)去主要是化驗(yàn)室和辦公區(qū)，輔助設(shè)施有配電室、空壓機(jī)房、 水處理機(jī)、水箱間等設(shè)備間與生產(chǎn)車間有一隔離帶，使它

46、們既不相互影響又相互聯(lián)系 方便。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 第 4 章 物料衡算 4.1 原料乳及產(chǎn)品成分的要求 4.1.1 原料乳成分 脂肪 F0 4.0%； 蛋白質(zhì) P 2.95%； 乳糖 L 4.2%； 非脂干物質(zhì) S0 8.0%； 總干物質(zhì) Ts 11.6%； 脂肪與非脂干物質(zhì)比 R=4.0/8.0=0.5 4.1.2 成品乳的成分 脂肪 F0 2.5%； 蛋白質(zhì) P0 2.3%； 非脂干物質(zhì) S0 8.1%； 總干物質(zhì) Ts 11.2%； 脂肪與非脂干物質(zhì)比 R=3.1/8.1=0.38 4.2 標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算 4.2.1 從原料乳中直接標(biāo)準(zhǔn)化（在線標(biāo)準(zhǔn)化）配成標(biāo)準(zhǔn)化乳

47、 （1）原乳成分： 牛乳的成分隨著地區(qū)與季節(jié)等都有不同，現(xiàn)假定成分為：脂肪含量 =4%，非脂0F 乳固體 =8%，脂肪/非脂乳固體 R=4/8=0.50SNF （2）成品標(biāo)準(zhǔn)：原乳 R=0.5 計(jì)算數(shù)值 R=0.38，RR，可見原乳中脂肪含量偏 高，必須自原乳中提取稀乳油或向原乳中添加脂肪乳才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的成分。 （3）稀奶油及脫脂乳中的非脂干物質(zhì)的計(jì)算 設(shè)定：當(dāng)預(yù)熱溫度為 40時(shí)，脫脂乳含脂肪 =0.2% ；稀奶油含脂肪 = 40%1F2F 假定原乳脫脂后，稀乳油及脫脂乳中之非脂乳固體與無脂乳之比不變。 稀乳油中非脂乳固體： %52.0140810201 SNF 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（

48、設(shè)計(jì)） 14 脫脂乳中非脂乳固體： %32.84102.81002 FSNF （4）每噸原料乳應(yīng)提取含脂肪 40%的稀奶油量(Qc)：kgRSNQC2.538.05438.1120 （5）每噸原料乳中應(yīng)進(jìn)行脫脂的原乳量(M)： kgFMC 264.0.42.51012 （6）標(biāo)準(zhǔn)化乳的成分（脂肪含量 ，非脂乳固體 ）：33SNF %07.3 58.04584 102102SFRSNRF %.3.7.3S 4.2.2 在原料乳中添加乳脂肪配成標(biāo)準(zhǔn)化乳 （1）原乳成分： 牛乳的成分隨著地區(qū)與季節(jié)等都有不同，現(xiàn)假定成分為：脂肪含量 =3.1%，非0F 脂乳固體 =8.7%，脂肪 /非脂乳固體 R=4

49、3.1/8.7=0.3650SNF （2）成品標(biāo)準(zhǔn)：原乳 R=0.365 計(jì)算數(shù)值 R=0.38，RR，可見原乳中脂肪含量 偏低，必須向原乳中添加脂肪乳才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的成分。 （3）稀奶油中的非脂干物質(zhì)的計(jì)算 設(shè)定：當(dāng)預(yù)熱溫度為 40時(shí)，稀奶油含脂肪 = 40%，則稀乳油中非脂乳固體：2F%39.510417.810201 FSNF （4）每噸原料乳應(yīng)添加含脂肪 40%的稀奶油量(Qc) kgRSQC 53.408.78.3210 （5）標(biāo)準(zhǔn)化乳的成分（脂肪含量 ，非脂乳固體 ）3F3SNF %30. 5.1045.120CCQF 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 %68. 53.10

50、39.57.1003CCQSNFQSNF 4.3 車間物料平衡計(jì)算 以生產(chǎn)一噸果肉型酸乳成品為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算 （1）1000kg果肉型酸乳成品灌裝前的質(zhì)量。檢樣、灌裝（損失率按 0.8%計(jì)算）kgM06.18%.018.010 （2）生產(chǎn)1008.06kg果肉型酸乳中需要標(biāo)準(zhǔn)化乳的量為： 1008.0680%806.45kg （3）生產(chǎn)1008.06kg果肉型酸乳中需要糖的量為： 1008.068%80.65kg （4）生產(chǎn)1008.06kg果肉型酸乳中需要果肉的量為： 1008.0610%100.81kg 其中，菠蘿和草莓的量各為100.8131030.243kg, 黃桃的量為100.814

51、1040.324kg （5）標(biāo)準(zhǔn)化乳經(jīng)均質(zhì)、殺菌（損耗按 0.4%計(jì)算）kgM69.80%4.15.8062 （6）標(biāo)準(zhǔn)化乳經(jīng)輸送、冷卻、貯存（損失率按 0.2%計(jì)算）kg31.82.1.2.23 （7）所需原料乳的量為（標(biāo)準(zhǔn)化損失率按0.75%計(jì)算） 4.75.03.875.0134 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 表 4-1 果肉型酸奶生產(chǎn)線所用原輔材料耗算（包材損耗率 2%） 名稱 規(guī)格 單位 單位產(chǎn)品的消 耗 日耗量 實(shí)際日耗量 原料乳 無抗鮮乳 kg/T 817 4085 噸 41.68 噸 白砂糖 優(yōu)級(jí) kg/T 80 4 噸 4.08 噸 穩(wěn)定劑 食用型 kg/T 0

52、.15 7.5kg 7.5kg 中間發(fā)酵劑 食用型 kg/T 08 40kg 40kg 塑杯 100g 杯/ T 10000 500000 杯 510204 杯 吸管 HXST 型直管 支/ 杯 1 支 500000 支 510204 支 紙盒 8 杯 盒 /T 1250 盒 62500 盒 63775 盒 菠蘿果肉 12 mm kg/T 100 1.5 噸 1.53 噸 草莓果肉 12 mm kg/T 100 1.5 噸 1.53 噸 黃桃果肉 12 mm kg/T 100 2 噸 2.04 噸 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 第 5 章 熱量衡算 乳品工廠熱交換設(shè)備主要用于原料

53、乳的冷卻、加熱和殺菌等操作。在原料乳的加 工生產(chǎn)過程中，主要有以下四種殺菌形式：（1）低溫長(zhǎng)時(shí)殺菌法，即63, 30min，（2）中溫瞬時(shí)加熱法，即7275 ，保溫15s ，（3）高溫短時(shí)殺菌法，即 8595，保溫510min，（4）超高溫瞬時(shí)殺菌法，130150，15s 10。目前，酸奶 系列產(chǎn)品生產(chǎn)上多采用高溫短時(shí)殺菌法，效果較好，且應(yīng)用十分廣泛。因此本設(shè)計(jì)也 采用高溫短時(shí)殺菌法（95 ，300S）。 5.1 加熱部分熱量衡算 5.1.1 凈乳階段 牛乳流量為 5t/h，原料乳由 5預(yù)熱到 65。 1=G C 乳 (t2- t1)=50003.93(65-5)=1.18106kJ/h 5.

54、1.2 殺菌階段 原料乳由 65加熱到 95進(jìn)行殺菌 2=G C 乳 (t3- t2)=50003.93(95-65)=5.90105kJ/h 5.1.3 總耗熱量 在加熱過程中，需要蒸汽提供的總熱量為： 總 = 1+ 2=1.18106+5.90105=1.77106kJ/h 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在過程中熱量損失為15，故總熱量為： 總 =1.77106kJ/h(1+15%)=2.04106kJ/h 5.1.4 每小時(shí)需要蒸汽量 整個(gè)車間的加熱系統(tǒng)均采用壓力為7.010 5Pa（絕對(duì)）的飽和水蒸汽作為熱源，查 得汽化熱L v=2071.5kJ/kg。故加熱所需蒸汽總量D為： kg/h2 6v1085.

55、9.20714D總 即：每小時(shí)需要壓力為 7.0105Pa（絕對(duì)）的飽和水蒸汽 985kg。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 5.2 冷卻部分熱量衡算 5.2.1 原料乳冷卻階段 原料乳從20冷卻到5，流量為5000kg/h。則每小時(shí)所需冷量為： 1=G C乳 t =50003.93(20-5)= 2.95105kJ/h 5.2.2 殺菌后冷卻階段 采用板式換熱器將殺菌后經(jīng)過兩段熱回收段的牛乳從95冷卻到42，流量為 5000kg/h。則每小時(shí)所需冷量為： 2= G C乳 t =50003.93(95-42)= 1.04106kJ/h 5.2.3 總耗冷量 在整個(gè)生產(chǎn)過程中加入的總

56、冷量為: 總 = 1+ 2=1.34106kJ/h 第 6 章 主要設(shè)備選型 6.1 生產(chǎn)設(shè)備流程簡(jiǎn)介（見附圖 1） 6.2 設(shè)備選型說明 合理的選擇生產(chǎn)設(shè)備可以充分發(fā)揮設(shè)備的生產(chǎn)效率，節(jié)省投資，提高產(chǎn)品質(zhì)量， 生產(chǎn)設(shè)備選擇不當(dāng)可能既浪費(fèi)投資，又達(dá)不到預(yù)期的產(chǎn)品質(zhì)量;設(shè)備的選擇還會(huì)影響基 建的投入和設(shè)施的布置。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 6.2.1 設(shè)備選擇原則 生產(chǎn)設(shè)備選擇的一般原則有： (1)選擇設(shè)備要滿足生產(chǎn)工藝技術(shù)及工藝流程要求； (2)選擇設(shè)備要符合 GMP 規(guī)范的有關(guān)條例要求； (3)選擇在行業(yè)中處于國內(nèi)領(lǐng)先水平的設(shè)備； (4)動(dòng)力設(shè)備考慮到節(jié)能、低耗、無污染。

57、食品衛(wèi)生通則(CAC/RCPI 一 1989)以及食品企通用衛(wèi)生規(guī)范 (GB14881 一 1994)中還對(duì)食品企業(yè)的設(shè)備選擇有專門的規(guī)定，是設(shè)備選擇必須遵循的行業(yè)性法規(guī)。 它主要對(duì)設(shè)備的衛(wèi)生方面有特別的要求，選擇設(shè)備時(shí)必須嚴(yán)格遵守。 【11】 6.2.2 生產(chǎn)設(shè)備的選型 根據(jù)設(shè)備選擇的原則，工藝計(jì)算中的要求，選擇設(shè)備。具體設(shè)備一覽表見表 6- 1。 表 6-1 生產(chǎn)設(shè)備一覽表 序號(hào) 設(shè)備 編號(hào) 設(shè)備名稱 規(guī)格 數(shù) 量 1 E101 乳泵 5t/h 10 2 E102 雙聯(lián)過濾器 5t/h 1 3 E103 流量計(jì) 5t/h 2 4 E104 貯乳罐 20t 2 5 E201 配料罐 2000

58、L 1 6 E202 板式換熱器 5t/h 2 7 E203 均質(zhì)機(jī) 5t/h 1 8 E301 發(fā)酵罐 5t 4 9 E302 暫存罐 5t 4 10 E401 中亞包裝機(jī) DXR-12000HB 1 11 E402 CPI 酸堿罐 5t 1 6.2.3 工廠設(shè)備安裝與調(diào)試 根據(jù)設(shè)備流程圖和車間平面布局圖，完成設(shè)備定位。牛乳加工和成品加工設(shè)備 的連接，主要是物料管道的合理走向，及必要的蒸汽管道和 CIP 管線的配備。在罐 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 20 與罐之間及罐與能源供給管道的連接相當(dāng)復(fù)雜，有蒸汽管道的進(jìn)出、冷卻水管道的 進(jìn)出、物料管道的進(jìn)出，CIP 管道的進(jìn)出，應(yīng)即考慮到操

59、作的安全、流向順暢，又 要錯(cuò)落有序、整齊美觀。 設(shè)備調(diào)試，首先對(duì)單機(jī)進(jìn)行調(diào)試，校對(duì)每臺(tái)泵的正反轉(zhuǎn)，對(duì)各個(gè)罐設(shè)備進(jìn)行打 壓測(cè)試、運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試，通氣量測(cè)試、罐裝線定量測(cè)試等。然后，對(duì)各類管道進(jìn)行測(cè)漏 及暢通檢測(cè)。管線材料的選擇如下表： 表 6-2 管線材料 【12】 介質(zhì)名稱 介質(zhì)參數(shù) 適用管材 備注 蒸汽 P784.8（kPa） 焊接鋼管 蒸汽 P=883-1275.3（kPa） 無縫鋼管 給水、煤氣 c 鋼管 Dg150 用鑄鐵管 給水、煤氣 埋地 鑄鐵管 排水 不銹鋼 排水 埋地 鑄鐵管、鋼筋混凝土、陶瓷館 牛奶 不銹鋼管 酸、堿液 P588.6（kPa）333K 陶瓷管、聚乙烯管 黑龍江東方學(xué)

60、院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 21 第 7 章 公共系統(tǒng)與輔助部門 7.1 生產(chǎn)及輔助車間設(shè)施 7.1.1 化驗(yàn)室設(shè)施 用于新產(chǎn)品的感官評(píng)定、理化檢測(cè)、微生物檢測(cè)：此化驗(yàn)室設(shè)計(jì)于車間入口處， 方便生產(chǎn)過程的理化指標(biāo)控制、感官評(píng)定以及微生物的檢測(cè)，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量從車間成品 入庫進(jìn)行全程檢測(cè)、控制。 表 7-1 化驗(yàn)設(shè)備表 序號(hào) 名稱 型號(hào)規(guī)格 精度等級(jí) 數(shù)量 1 電子分析天平 FA2004 0.1mg 1 2 電熱鼓風(fēng)干燥箱 101A-3-S 1 1 3 乳脂肪離心機(jī) RF-GZ-530 1 4 阿貝折射儀 ZWT-T 1 5 定氮儀消化爐 KDN-2C 1 6 恒溫培養(yǎng)箱 HH.B11-600 1 1

61、 7 水浴鍋 DZKW-6 0.5 1 8 雜質(zhì)度過濾機(jī) 1 9 殺菌釜 RZZ-106-03 1 10 顯微鏡 XSP-ZC 16100 倍 1 11 生化培養(yǎng)箱 PYX-190S-A 0.5 12 隔水培養(yǎng)箱（恒溫） GKSP-01B 1 1 13 數(shù)顯電熱恒溫培養(yǎng)箱 JC303 1 1 14 超凈工作臺(tái)、通風(fēng)柜 100 級(jí) 3 15 數(shù)顯酸度計(jì) PHS-3C 0.02 2 16 抗生素檢測(cè)儀 98-0933600 1 17 天平 JJ 0.01 g /500g 18 流體注射儀 FLAstar-5000 1 19 乳品分析儀 FT-120 2 20 電子稱 YP3000 0.1 g 30

62、00g 1 21 致病菌檢測(cè)儀 VIDAS 1 22 細(xì)菌快速檢測(cè)儀 1 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 22 7.1.2 研發(fā)室設(shè)施 用于牛乳新產(chǎn)品的研究與開發(fā)，以及實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品的評(píng)定。 表 7-2 研發(fā)設(shè)備表 編號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào) 數(shù)量 產(chǎn)地 1 臺(tái)式低速離心機(jī) 80-2 1 臺(tái) 進(jìn)口 2 玻璃儀器氣流烘干器 2 臺(tái) 國產(chǎn) 3 循環(huán)水式真空泵 SHB- 1 臺(tái) 國產(chǎn) 4 分光光度計(jì) 723 1 臺(tái) 國產(chǎn) 5 槽型混合機(jī) CH10 1 臺(tái) 國產(chǎn) 說明：化驗(yàn)室與研發(fā)室有些儀器可以共用。 7.1.3 乳品工廠倉庫的設(shè)計(jì) 食品工廠倉庫主要有：原料倉庫 (存放糖及其他材料)、成品庫(存放成品)，

63、包裝 材料庫( 存放紙箱，紙板，塑料袋，商標(biāo)紙等)。 對(duì)某一倉庫的容量，可按下式確定： V=WT 式中 V倉庫應(yīng)該容納的物料量，t W單位時(shí)間(日或月 )的物料量 T存放時(shí)間( 日或月 ) 這里，單位時(shí)間的物料量應(yīng)包括同一時(shí)期內(nèi)，存放于同一庫內(nèi)的各種物料的總量。 倉庫容量確定以后,倉庫的建筑面積可按下式確定。 式中 F倉庫的建筑面積,m 2， F1倉庫庫房的建筑面積，m 2 F2倉庫的輔助用房建筑面積(如樓梯間，電梯間，生活間等 )，m 2; V庫存量 kg d單位庫房面積可堆放的物料凈重kg/m 2 K庫房面積利用系數(shù)，一般取 0.6-0.65。 【11】 21FKdV 黑龍江東方學(xué)院本科生

64、畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 23 7.1.3.1 原料倉庫的設(shè)計(jì) 原料倉庫的容量，單從生產(chǎn)周期的角度考慮，只要有一個(gè)月的貯備量即可， 蔗糖一天的消耗 ： 4 噸 果肉一天的消耗 ：5 噸 穩(wěn)定劑一天的消耗 ：7.5 千克 中間發(fā)酵劑一天的消耗 ：40 千克 按一個(gè)月的儲(chǔ)備量計(jì)算，共需要（4+5+0.04+0.0075）30=271.425 噸 輔助面積按 50 平方米計(jì)算，倉庫利用系數(shù)取 0.6，D 取 0.5T 每平方米 F=271.425（0.60.5）+50=954.75 平方米 7.1.3.2 包裝材料庫的設(shè)計(jì) 包裝材料的存放時(shí)間一般可按 10 天的需要考慮 （1）鋁箔一天的消耗 ：40 千克

65、（2）塑周轉(zhuǎn)箱一天的消耗：1520 0.5 千克=0.7600 噸 （3）紙盒一天的消耗：637750.003 千克=0.1913 噸 （4）吸管一天的消耗：5102040.0015 千克=0.7653 噸 （5）塑杯一天的消耗：5102040.0025 千克=1.2755 噸 包裝材料總計(jì) 3.0321 噸，按 10 天的儲(chǔ)備量計(jì)算，共需要 30.321 噸。輔助面積按 50 平方米計(jì)算，倉庫利用系數(shù)取 0.6，D 取 1.5T 每平方米，F(xiàn)=30.321（0.61.5 ） +50=83.69 平方米。 7.1.3.3 成品庫的設(shè)計(jì) 成品庫的存放時(shí)間與成品本身是否適宜久藏及銷售半徑長(zhǎng)短有關(guān)，

66、酸奶在成品庫 宜按3天的量考慮，每天產(chǎn)50t,所以設(shè)成品庫面積為 3600. 采用鋼混結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)量為 1500噸。 7.1.3.4 冷庫的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)冷庫總面積為600m 2，采用鋼混結(jié)構(gòu);庫溫 0-4; 存儲(chǔ)量為1500t 。 遵循規(guī)范(1) CBJ71-S4冷庫設(shè)計(jì)規(guī)范; (2)商業(yè)部設(shè)計(jì)院冷庫制冷技術(shù)手冊(cè); (3) ZBJ73043-1990組合冷庫技術(shù)手冊(cè); (4) 613X99003-86裝配式冷藏 I 車; 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 24 (5)現(xiàn)行國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及規(guī)程 13. 7.2 給排水系統(tǒng) 水處理系統(tǒng)水耗量： （1）原水進(jìn)水運(yùn)行水量：W 1=8t/h； （2）CIP 護(hù)理系統(tǒng)水耗量：W 2=0t/h（注：CIP 在未生產(chǎn)時(shí)，用水量歸屬其他用水） ； （4）冷卻用水：W 3=8t/h； （5）灌裝機(jī)用水：W 4=0.9t/h； （6）沖洗地坪用水：W 5=0.6t/h； （7）其他用水：W 6=2t/h； 車間每小時(shí)用水的最大消耗 W： W=W1+W2+W3+W4+W5+W6=19.5t/h， W 實(shí)際消耗 =19.5*0.7=13.65 t/h（估算系