年產(chǎn)5萬(wàn)噸酸奶廠設(shè)計(jì)

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食品工廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 目　錄 一、設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第一章 總論 第一節(jié) 前言…………………………………………………………………1 第二節(jié) 建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案………………………………………………2 第三節(jié) 廠址選擇概述………………………………………………………4 第四節(jié) 總平面布置情況……………………………………………………………5 第二章 工藝設(shè)計(jì) 第一節(jié) 工藝流程設(shè)計(jì)………………………………………………………6 第二節(jié)　物料衡算……………………………………………………………11 第三節(jié)　車間設(shè)備選型………………………………………………………14 第四節(jié)　主要生產(chǎn)車間設(shè)計(jì)…………………………………………………15 二、附件 圖1　總平面設(shè)計(jì)圖……………………………………………………附圖1 圖2　設(shè)備工藝流程圖…………………………………………………附圖2 圖3　生產(chǎn)車間設(shè)備布置圖……………………………………………附圖3 表1　設(shè)備選擇表……………………………………………………………………17 表2　物料衡算表……………………………………………………………………17 一、設(shè)計(jì)說(shuō)明書 第一章 總論 第一節(jié) 前言 1.1 酸奶簡(jiǎn)介 民以食為天，食以乳為先。牛乳自古以來(lái)即被人類飲用，牛乳的組成最為接近人乳，含有人體所需要的全部營(yíng)養(yǎng)成分，營(yíng)養(yǎng)最為均衡，在人們的膳食結(jié)構(gòu)中具有其他食品無(wú)法替代的地位和作用。由鮮牛乳發(fā)酵成的酸乳由于其豐富的營(yíng)養(yǎng)、特殊的風(fēng)味、爽滑的質(zhì)構(gòu)和良好的生理功能，備受人們青睞。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織（FAO）、世界衛(wèi)生組織（WHO）與國(guó)際乳品聯(lián)合會(huì)（IDF）于1977年對(duì)酸乳作出如下定義：酸乳，即在添加（或不添加）乳粉（或脫脂乳粉）的乳（殺菌乳或濃縮乳）中，由保加利亞乳桿菌和嗜熱乳酸鏈球菌進(jìn)行乳酸發(fā)酵制成的凝乳狀產(chǎn)品，成品中必須含有大量的、相應(yīng)的活性微生物。通常根據(jù)酸乳成品的組織狀態(tài)來(lái)進(jìn)行分類，具體可分為凝固型酸乳（發(fā)酵過(guò)程在包裝容器中進(jìn)行，從而使成品因發(fā)酵而保留其均勻一致的凝乳狀態(tài)）、攪拌型酸乳（成品先發(fā)酵后灌裝而得，發(fā)酵后的凝乳已在灌裝前和灌裝過(guò)程中攪碎而成黏稠且均勻的半流動(dòng)狀態(tài)）和飲用型酸乳（類似攪拌型酸奶，但包裝前凝塊被分散成液體）。飲用酸乳制品對(duì)身體有很多益處，乳中許多成分具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且微生物菌群產(chǎn)生的許多代謝產(chǎn)物對(duì)人體也極為有益。⑴營(yíng)養(yǎng)作用：牛奶中乳糖經(jīng)乳酸菌發(fā)酵，其中20%～30%被分解為葡萄糖和半乳糖。前者進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乳酸或其他有機(jī)酸，這些有機(jī)酸有益于身體健康；后者被人吸收利用，可參與幼兒腦苷脂和神經(jīng)物質(zhì)的合成，并有利于提高乳脂肪的利用率。牛奶中的蛋白質(zhì)經(jīng)發(fā)酵作用后，乳蛋白變成微細(xì)的凝乳粒，易于被人消化吸收。酸奶中的磷、鈣和鐵易被吸收，有利于防止嬰兒佝僂病和老人骨質(zhì)疏松病。牛奶中的脂肪經(jīng)乳酸菌作用后，發(fā)生解離或酯鍵被破壞，易于被機(jī)體吸收。發(fā)酵過(guò)程中，乳酸菌還會(huì)產(chǎn)生人體所必需的維生素B1、維生素B2、維生素B6、維生素B12、煙酸和葉酸等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。⑵緩解乳糖不耐癥：乳酸菌產(chǎn)生的乳糖酶能降解牛奶中的乳糖，因此乳糖不耐癥患者飲用酸奶就不會(huì)出現(xiàn)飲用牛奶時(shí)發(fā)生的乳糖不耐癥，如腹脹、腹痛、腸道痙攣、下瀉等。⑶整腸作用：人體腸道內(nèi)存在有益菌群和有害菌群。在人體正常情況下，前者占優(yōu)勢(shì)；當(dāng)人患病時(shí)，有害菌群占優(yōu)勢(shì)。飲用酸奶可以維持有益菌群的優(yōu)勢(shì)。⑷抑菌作用：嗜熱乳桿菌和雙歧桿菌不受胃液和膽汁的影響，可以進(jìn)入腸道，在腸道內(nèi)存留較長(zhǎng)時(shí)間。這兩種乳酸菌以及在這些乳酸菌影響下生長(zhǎng)起來(lái)的腸道中的其他乳酸菌，可以產(chǎn)生嗜熱乳菌素等抗菌物質(zhì)，這些物質(zhì)大都對(duì)大腸桿菌、沙門氏菌和金黃色葡萄球菌等有明顯的抑菌作用。⑸改善便秘作用：進(jìn)入腸道中的活的乳酸菌能產(chǎn)生乳酸、醋酸等有機(jī)酸。這些有機(jī)酸有刺激腸道，加強(qiáng)蠕動(dòng)的作用，故可以改善便秘。⑹降低膽固醇：牛乳中的乳清酸、乳糖和鈣，以及酸奶中存在的羥基戊二酸都有降低膽固醇的作用。⑺抗癌作用：酸奶有抑制3種酶的活性作用，這些酶能引起癌變。另外，酸奶還能激活巨噬細(xì)胞，抑制腫瘤細(xì)胞，從而起到抗癌作用。 1.2 酸奶的發(fā)展前景 盡管目前我國(guó)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(guó)年人均乳制品不足20kg的消費(fèi)量與世界人均100kg、發(fā)達(dá)國(guó)家人均140kg的消費(fèi)量相比還有較大差距。中國(guó)的乳品消費(fèi)在整體上并沒(méi)有進(jìn)入完全理性的軌道。由于營(yíng)養(yǎng)知識(shí)的欠缺，許多人不了解乳品對(duì)改善營(yíng)養(yǎng)、平衡膳食、補(bǔ)鈣和增強(qiáng)體質(zhì)的重要作用，包括對(duì)酸乳的認(rèn)識(shí)也不夠，因而市場(chǎng)占有率也不太高，不過(guò)隨著人們對(duì)酸乳營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的認(rèn)識(shí)，人們對(duì)酸奶的態(tài)度發(fā)生了改變，市場(chǎng)占有份額也逐年增加。隨著我國(guó)居民生活水平和消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變，酸奶的消費(fèi)在以后的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)仍舊會(huì)保持迅速的增長(zhǎng)勢(shì)頭，這種超常的增長(zhǎng)速度在全球酸奶發(fā)展史上是非常罕見的，市場(chǎng)前景極為廣闊。 1.3 本次設(shè)計(jì)范圍 本設(shè)計(jì)主要是年產(chǎn)5萬(wàn)噸酸奶廠車間的工藝設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)范圍包括廠址選擇，制定產(chǎn)品方案，各產(chǎn)品工藝流程的確定，工藝論證，根據(jù)物料衡算進(jìn)行設(shè)備選型，對(duì)水、電、汽等生產(chǎn)車間必備的生產(chǎn)要素的配給和優(yōu)化，企業(yè)組織及勞動(dòng)力組成，全廠輔助設(shè)施及公用系統(tǒng)，車間生產(chǎn)工藝流程圖、車間平面布置圖、工廠總平面布置圖各一張，經(jīng)濟(jì)核算及效益分析。 第二節(jié) 建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案 2.1 生產(chǎn)規(guī)模 年產(chǎn)5萬(wàn)噸酸奶。 2.2 產(chǎn)品方案 2.2.1 產(chǎn)品方案確定說(shuō)明 本設(shè)計(jì)根據(jù)產(chǎn)品的種類、包裝種類和各產(chǎn)品的產(chǎn)量，并且符合生產(chǎn)向機(jī)械化、自動(dòng)化、連續(xù)化發(fā)展方向的要求，最終確定了本設(shè)計(jì)的產(chǎn)品方案。 由于酸奶工廠原料基本采用奶牛當(dāng)日產(chǎn)的牛乳，并且酸奶是消費(fèi)者每日飲用的產(chǎn)品，因此酸奶工廠全年沒(méi)有停產(chǎn)時(shí)間，按照365日計(jì)算。為平衡每月生產(chǎn)的產(chǎn)量，避免出現(xiàn)部分月停產(chǎn)，部分月加工任務(wù)過(guò)于繁重，結(jié)合主要加工酸奶的品種成熟時(shí)間情況，初步安排產(chǎn)品生產(chǎn)方案如下（注每月以30天計(jì)）：其中玻璃瓶（200g/瓶）和塑料杯（125g/杯）的班產(chǎn)量為50t；屋頂包（500g/包）的班產(chǎn)量為10t；其他品種的班產(chǎn)量均為20t。 表1-1 工廠日生產(chǎn)產(chǎn)品方案 產(chǎn)品種類 包裝 包裝規(guī)格 灌裝機(jī)能力 產(chǎn)品名稱 產(chǎn)量（噸/天） 凝固型酸奶 玻璃瓶 200g/瓶 12000瓶/小時(shí) 風(fēng)味、果料酸奶 6個(gè)品種（3個(gè)/天） 90 攪拌型酸奶 塑料杯 125g/杯 12000杯/小時(shí) 風(fēng)味、果料酸奶 10個(gè)品種（5個(gè)/天） 85 20000杯/小時(shí) 150g/杯 9000杯/小時(shí) 風(fēng)味、果料酸奶 6個(gè)品種（3個(gè)/天） 40 屋頂包 200g/包 6000包/小時(shí) 風(fēng)味、果料酸奶 10個(gè)品種（4個(gè)/天） 24 500g/包 12 1000g/包 24 　 　 合計(jì) 　 　 275 表1-2 年產(chǎn)50000t發(fā)酵乳制品工廠的產(chǎn)品方案一覽表 產(chǎn)品 名稱 包裝 種類 一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 年產(chǎn)量 （t） 凝固型酸奶 玻璃瓶 200g 32850 攪拌型酸奶 塑料杯 125g 31025 塑 料 杯 150g 14600 屋 頂 包200g 8760 屋頂包 500g 4380 屋頂包 1000g 8760 第三節(jié) 廠址選擇概述 項(xiàng)目廠址選擇在蚌埠高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)示范區(qū)，蚌埠位于東經(jīng)11712"、北緯3257"，淮河中下游，面向長(zhǎng)三角，蚌埠是安徽省最大的城市之一，也是安徽省第一個(gè)建市的地級(jí)市，同時(shí)也是安徽省經(jīng)濟(jì)命脈，全國(guó)重要的交通樞紐，經(jīng)濟(jì)腹地十分寬廣?？缰袊?guó)南北分界線，擁有千里淮河第一大港口，是京滬高速鐵路一等客站所在地、同時(shí)京滬高速鐵路由蚌埠火車原上海鐵路局蚌埠鐵路分局，現(xiàn)上海鐵路局蚌埠鐵路辦事處仍駐蚌埠。蚌埠是中國(guó)著名的水陸交通樞扭城市，也是安徽省重要的工業(yè)基地。常住人口360萬(wàn)人，其中市區(qū)人口近100萬(wàn)人。蚌埠鐵路縱橫交錯(cuò)，公路如網(wǎng)般密布，臨近淮河交通極為便利。此外示范區(qū)地勢(shì)平坦，工程基礎(chǔ)條件良好，周圍沒(méi)有污染源等不利于建廠的環(huán)境因素。廠址與原料基地之間均為高級(jí)公路相通，保證了原料采收期對(duì)運(yùn)輸時(shí)間的限制。而銷售地區(qū)也在上述中心城市，便于冷鏈運(yùn)輸和分銷，適于建酸奶加工廠。 第四節(jié) 總平面布置情況 項(xiàng)目占地15000m2，其中生產(chǎn)區(qū)占地6000 m2，位于廠區(qū)中心；生活區(qū)占地1500m2，位于廠區(qū)東北角。工廠坐北朝南，從南大門進(jìn)廠，豁然呈現(xiàn)在眼前的是一個(gè)橢圓形的花壇，花壇中心設(shè)置有噴泉、假山，這種色彩鮮明、動(dòng)靜結(jié)合的搭配，給人一種清新潔凈、生機(jī)盎然的感覺(jué)，烘托出項(xiàng)目產(chǎn)品新鮮、方便、衛(wèi)生的底蘊(yùn)，廠區(qū)總平面布置見圖1?；▔北闶钦嫉?440m2 的主生產(chǎn)車間，寬敞明亮，布置有現(xiàn)代化的生產(chǎn)線。洗手間、空氣凈化設(shè)備、衛(wèi)生隔墻等設(shè)施一應(yīng)俱全，全面適應(yīng)生產(chǎn)的需要。廠區(qū)東側(cè)是機(jī)修間和鍋爐房。廠區(qū)西側(cè)布置的是原料庫(kù)、成品庫(kù)和辦公樓、實(shí)驗(yàn)室。工廠的道路均按照工廠設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行布置，主干道路寬6m，兩側(cè)布置有綠化帶，環(huán)繞整個(gè)廠區(qū)。并設(shè)有人行道和緩沖區(qū)，充分做到人車分離、安全生產(chǎn)。廠區(qū)的綠化帶布置合理，栽種常綠樹木和草類，使整個(gè)廠區(qū)四季如春，顯得生機(jī)盎然。廠區(qū)總平面設(shè)計(jì)圖見附圖1。 現(xiàn)在食品工廠大多采用輕鋼結(jié)構(gòu)的廠房，輕鋼建筑材料重量輕、建設(shè)周期短，相對(duì)建筑成本比較低，同時(shí)，輕鋼結(jié)構(gòu)廠房相對(duì)跨度大，對(duì)設(shè)備在廠房中的布置影響小，框架結(jié)構(gòu)對(duì)于不同功能分隔和以后的變更都非常的方便，因此，本設(shè)計(jì)也將采用輕鋼結(jié)構(gòu)廠房進(jìn)行設(shè)計(jì)。 我國(guó)夏季多為東南風(fēng)，冬季多為西北風(fēng)，因此本設(shè)計(jì)將動(dòng)力系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)放置在整個(gè)廠區(qū)的東側(cè)，避免因?yàn)轱L(fēng)向的問(wèn)題影響產(chǎn)品質(zhì)量，同時(shí)根據(jù)乳制品GMP要求，本設(shè)計(jì)的廠房具有通排風(fēng)系統(tǒng)，避免外界的污染進(jìn)入到車間內(nèi)部。 主車間物流為南北走向，人流為東西走向，因此，在主廠房北側(cè)設(shè)置原輔料倉(cāng)庫(kù)和容器整理中心，對(duì)原、輔料進(jìn)行儲(chǔ)存和瓶、箱等包裝容器的初步滔滔和整理.原料經(jīng)過(guò)加工處理，生產(chǎn)出的成品由主廠房南側(cè)經(jīng)過(guò)冷庫(kù)儲(chǔ)存和恒溫月臺(tái)分配后由物流配送系統(tǒng)運(yùn)送出廠。恒溫月臺(tái)能夠避免成品在分配過(guò)程中處于高溫環(huán)境，從而造成對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。 主場(chǎng)房人流方向?yàn)闁|西走向，人流經(jīng)過(guò)主廠房一次換鞋、更衣、二次換鞋、消毒池以及風(fēng)淋間后通過(guò)人流通道進(jìn)入各個(gè)生產(chǎn)崗位進(jìn)行生產(chǎn)。設(shè)計(jì)中人流路線與物流路線沒(méi)有交叉，因此能夠避免事故和操作失誤。 第二章 工藝設(shè)計(jì) 第一節(jié) 工藝流程設(shè)計(jì) 1.1 凝固型酸奶的工藝流程 鮮乳或還原乳 驗(yàn)收 預(yù)處理 奶倉(cāng) 牛乳 白砂糖 溶解 調(diào)配 預(yù)熱 60～65℃ 15～20MPa 均質(zhì) 加熱滅菌 90～95℃、3～5min 冷卻 快速冷卻至42～45℃ 直投式發(fā)酵劑 接種 灌裝 直投式菌種：43℃ 發(fā)酵 4～6.5h 速冷 速冷至15～20℃ 冷藏 后熟：4℃冷藏過(guò)夜 保持冷鏈貯存或銷售 1.2 攪拌型酸奶的工藝流程 鮮牛乳 驗(yàn)收 預(yù)處理 奶倉(cāng) 牛乳 白砂糖溶解調(diào)配 預(yù)熱（60℃～65℃） 均質(zhì)（15MPa） 殺菌(95℃，5min) 冷卻(42℃～45℃) 直投式發(fā)酵劑 接種 發(fā)酵（終點(diǎn)pH4.6） 破乳、冷卻（15℃～20℃） 溶解 殺菌 冷卻 混合 穩(wěn)定劑、水、白砂糖 均質(zhì)（15MPa） 冷卻（15℃～20℃） 灌裝、冷藏 保持冷鏈貯存或銷售 1.3 操作要點(diǎn)說(shuō)明 （1） 預(yù)處理 凈化可以除去原料乳中的雜質(zhì)，使牛乳達(dá)到最高的純凈度。為使原料乳中脂肪和無(wú)脂干物質(zhì)之間的比例關(guān)系符合制品的要求，可通過(guò)閃蒸操作調(diào)整其比例關(guān)系。 （2） 預(yù)熱 預(yù)熱一方面可以殺菌，而且由于適當(dāng)加熱，可以使一部分乳清蛋白凝固，提高酪蛋白的熱穩(wěn)定性，以防止滅菌時(shí)凝固，并賦予成品以適當(dāng)?shù)酿ざ?。同時(shí)可以鈍化酶并降低均質(zhì)后乳脂肪球的直徑，防止均質(zhì)后的產(chǎn)品中脂肪上浮，增加產(chǎn)品的穩(wěn)定性。預(yù)熱溫度控制在60℃～65℃。 （3） 均質(zhì) 均質(zhì)主要是使原料充分混合均勻，阻止奶油上浮，提高酸乳的穩(wěn)定性和稠度，并保證乳脂肪均勻分布，從而獲得質(zhì)地細(xì)膩、口感良好的產(chǎn)品。均質(zhì)壓力控制在 15MPa。 （4） 殺菌 殺菌目的在于殺滅原料乳中的雜菌確保乳酸菌的正常生長(zhǎng)和繁殖，鈍化原料乳中的天然抑制物；使乳清蛋白變性，以達(dá)到改善組織，提高黏稠度和防止成品乳清西出的目的。殺菌溫度控制在95℃，保溫5min進(jìn)行殺菌。 （5） 冷卻 冷卻主要是為接種的需要。經(jīng)過(guò)熱處理的牛乳需要冷卻到一個(gè)適宜的接種溫度，此溫度控制在42℃～45℃內(nèi)。 （6） 接種 接種是造成酸乳受微生物污染的主要環(huán)節(jié)之一，因此嚴(yán)格注意操作衛(wèi)生，防止細(xì)菌、酵母、霉菌、噬菌體及其他有害微生物的污染。接種時(shí)充分?jǐn)嚢瑁拱l(fā)酵劑與原料乳混合均勻。 （7） 發(fā)酵 發(fā)酵溫度控制在42℃～45℃，從而為微生物代謝提供最適的溫度環(huán)境，發(fā)酵時(shí)間2.5h～3h，且期間不攪拌。 發(fā)酵終點(diǎn)判定：觀察發(fā)酵乳表面的狀態(tài)，只要表面呈均勻的凝固樣，并且又少量乳清析出，即可初步判斷接近發(fā)酵終點(diǎn)，再測(cè)定pH4.6時(shí)即可停止發(fā)酵。 （8） 破乳、冷卻 破碎凝膠體，使凝膠體的粒子直徑達(dá)到0.01mm～0.4mm，并使酸乳的硬度和黏度及組織狀態(tài)發(fā)生變化。攪拌速度不可過(guò)快，時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。 冷卻目的是抑制乳酸菌的生長(zhǎng)、降低酶的活性、防止產(chǎn)酸過(guò)度、使酸奶逐漸凝固、降低和穩(wěn)定脂肪上浮和乳清析出的速度。將發(fā)酵乳迅速降溫至15℃～20℃。 （9） 混合 將經(jīng)溶解和殺菌的穩(wěn)定劑、水和白砂糖輔料與發(fā)酵乳進(jìn)行混合。 （10） 均質(zhì) 使混合料液滴微細(xì)化，提高料液黏度，抑制粒子的沉淀，并增強(qiáng)穩(wěn)定劑的穩(wěn)定效果。均質(zhì)壓力控制在15MPa,均質(zhì)溫度為60℃左右。 均質(zhì)是為了充分將添加入混合罐中的穩(wěn)定劑、水和白砂糖輔料混合均勻，從而獲得質(zhì)地細(xì)膩、口感良好的產(chǎn)品。 （11） 灌裝和冷藏 采用相應(yīng)灌裝機(jī)進(jìn)行灌裝后的成品置于0℃～5℃冷藏12h～24h，進(jìn)行后熟，以產(chǎn)生良好的風(fēng)味。 1.4 酸奶質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 表2-1 酸奶質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目 純酸牛奶 調(diào)味酸牛乳、果料酸牛乳 全脂 部分脫脂 脫脂 全脂 部分脫脂 脫脂 色澤 呈均一一致的乳白色或微黃色 呈均一一致的乳白色或調(diào)味乳果料應(yīng)有的色澤 滋味和氣味 具有酸牛奶固有的滋味和氣味 具有調(diào)味乳或果料乳應(yīng)有的滋味和氣味 組織狀態(tài) 組織細(xì)膩均勻，允許有少量乳清析出 果料酸牛乳有果塊或果粒 脂肪，% ≧3.1 1.0-2.0 ≦0.5 ≧2.5 0.8-1.6 ≦0.4 蛋白質(zhì)，% 2.9 2.3 非脂乳固體，%≧ 8.1 6.5 酸度，T≧ 70 苯甲酸，g/kg≦ 0.03 0.23 山梨酸，g/kg 不得檢出 ≦0.23 硝酸鹽（NaNO3計(jì)） mg/kg≦ 11 黃曲霉毒素MI,ug/kg≦ 0.5 大腸菌群MPN/100ml 90 致病菌（指腸道致病菌和致病性球菌）≦ 　 　 　 不得檢出 　 　 第二節(jié)　物料衡算 根據(jù)工廠設(shè)計(jì)規(guī)模、產(chǎn)品方案，通過(guò)物料平衡計(jì)算，可確定單位時(shí)間生產(chǎn)過(guò)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(jù)此就可以計(jì)算出全年主要物料、包裝材料的采購(gòu)運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)容量。同時(shí)通過(guò)物料衡算，還可以根據(jù)計(jì)算數(shù)值經(jīng)濟(jì)合理地選擇生產(chǎn)設(shè)備，并進(jìn)行車間的工藝布置和各工序勞動(dòng)力的安排，也是進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析不可缺少的根據(jù)。 為平衡每月生產(chǎn)的產(chǎn)量，避免出現(xiàn)部分月停產(chǎn)，部分月加工任務(wù)過(guò)于繁重，結(jié)合主要加工酸奶的品種成熟時(shí)間情況，初步安排產(chǎn)品生產(chǎn)方案如下（注每月以30天計(jì)）： 根據(jù)酸奶基礎(chǔ)配方： 2.1 凝固型酸奶 鮮牛奶85%，蔗糖7%，穩(wěn)定劑0.5%，菌種3%，水：余量。 凝固型酸奶的日產(chǎn)量為90噸，因此生產(chǎn)凝固型酸奶的原料使用量（以最高使用量）如下： 鮮牛奶：90噸*85%=76.5噸； 蔗糖：90噸*7%=6.3噸； 穩(wěn)定劑：90噸*0.5%=0.45噸； 菌種：90噸*3%=2.7噸。 2.2 攪拌型酸奶 鮮牛奶85%蔗糖7%，穩(wěn)定劑0.5%，菌種直投，果料5%，水：余量。 菌種：脫脂奶粉12%，水：余量。 攪拌型酸奶的日產(chǎn)量為185噸，因此生產(chǎn)攪拌型酸奶的原料使用量(以最高使用量)如下： 鮮牛奶：185噸*85%=157.25噸； 蔗糖：185噸*7%=12.95噸； 穩(wěn)定劑：185噸*0.5%=0.925噸； 菌種：直投式菌種； 果料：185噸*5%=9.25噸。 2.3 培養(yǎng)菌種原料消耗量 菌種日消耗量為2.75噸，因此原料使用總量如下： 脫脂奶粉：2.75噸*12%=0.33噸； 水：適量。 2.4 各原料總消耗量 根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品原料產(chǎn)出率為96%計(jì)算:日消耗鮮牛奶243.5噸或者相當(dāng)于該數(shù)量原奶的全脂奶粉或者脫脂奶粉。蔗糖20.1噸，各種穩(wěn)定劑總量1.43噸，各種果料總量9.6噸，直投式菌種供185噸攪拌性酸奶使用.菌種生產(chǎn)出來(lái)后直接進(jìn)入產(chǎn)品，因此菌種率按99%計(jì)算的繼代式菌種2.73噸，脫脂奶粉0.333噸。日消耗原料見表2-2： 表2-2 原料日消耗表 原料 配方 凝固型（噸） 攪拌型（噸） 菌種（噸) 總量（噸) 實(shí)際量（噸) 　 凝固型 攪拌型 90 185 2.7 275 鮮牛奶 85% 85% 76.5 157.25 233.75 243.5 蔗糖 7% 7% 6.3 12.95 19.25 20.1 穩(wěn)定劑 0.50% 0.50% 0.45 0.925 1.375 1.43 菌種 3% 2.7 0 2.7 2.73 果料 0% 5% 0 9.25 9.6 脫脂 奶粉 0.33 0.33 0.333 第三節(jié)　車間設(shè)備選型 3.1 設(shè)備選型 物料計(jì)算是設(shè)備選型的依據(jù)，選擇設(shè)備時(shí)要注意四點(diǎn)： （1）根據(jù)每一品種單位時(shí)間(h或min)產(chǎn)量的物料平衡情況和設(shè)備生產(chǎn)能力來(lái)確定所需設(shè)備的臺(tái)數(shù)。 （2）幾個(gè)生產(chǎn)中的關(guān)鍵設(shè)備，除按實(shí)際生產(chǎn)能力所需臺(tái)數(shù)的設(shè)備外，還應(yīng)考慮備用設(shè)備。 （3）以便后道工序的生產(chǎn)能力要略大于前道，不至于生產(chǎn)能力不夠，導(dǎo)致物料積 壓。 （4）選擇設(shè)備應(yīng)考慮下列原則 a.滿足工藝要求，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。 b. 應(yīng)選用較先進(jìn)，機(jī)械化程度較高的設(shè)備。 c. 充分利用原料，能耗少，效率高，體積小，能一機(jī)多用。 d. 應(yīng)符合衛(wèi)生要求，故而多應(yīng)用不銹鋼材料。 e. 有合理的自動(dòng)控制系統(tǒng),控制溫度、壓力和真空度，時(shí)間、速度等工藝參數(shù)。 3.2 設(shè)備概況 3.2.1 高壓均質(zhì)機(jī) 工作參數(shù): 5t/h-25Mpa。 3.2.1 板式換熱器 3.2.3 調(diào)配系統(tǒng) 高速攪拌配料罐，采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼制造，360 清洗頭，聚胺脂發(fā)泡工藝保溫，有開啟式和封閉式等多種結(jié)構(gòu)。采用國(guó)外技術(shù)生產(chǎn)的高剪切攪拌頭，工作時(shí)高速剪切物料，同時(shí)產(chǎn)生極強(qiáng)的湍流，能將穩(wěn)定劑如CMC、明膠、卡拉膠等冷水（25 ℃）化成均勻的膠體。 在生產(chǎn)超高溫滅菌奶、凝固型（攪拌型）酸奶、調(diào)配型酸奶時(shí)，是溶解穩(wěn)定劑、白糖以及標(biāo)準(zhǔn)化所需的奶油的強(qiáng)有力的工具?？蓪?shí)現(xiàn)冷配料，顯著的提高生產(chǎn)效率、降低能耗。特別是生產(chǎn)調(diào)配型酸奶穩(wěn)定劑和加酸酸化時(shí)，使用本設(shè)備的高剪切和強(qiáng)烈攪拌，可冷配料、快速加酸酸化，節(jié)約能源、避免酪蛋白沉淀。 3.2.4 奶粉復(fù)原裝置（水粉混合泵） 性能：每分鐘處理奶粉45千克 3.2.5 發(fā)酵罐 詳細(xì)說(shuō)明：發(fā)酵罐-廣泛應(yīng)用于乳品、食品飲料、制藥、化工等行業(yè)的發(fā)酵400m3發(fā)酵罐和50 m3種子罐，其罐內(nèi)全部拋光至300#，其容積和加工精度達(dá)到國(guó)內(nèi)行業(yè)要求。 3.2.6 酸奶自動(dòng)填充包裝機(jī) （1）塑杯全自動(dòng)灌裝封口機(jī) 本機(jī)適用于各種規(guī)格塑杯的全自動(dòng)充填封口的專用設(shè)備。自動(dòng)落杯、定量灌裝、機(jī)械手吸蓋、二次封口、提杯、推杯、輸送等一系列工序自動(dòng)完成。適用于酸奶、牛奶、色拉果汁飲料和其它制品。 （2）屋頂型紙盒灌裝機(jī) 本機(jī)采用先進(jìn)的機(jī)，光，電，氣一體化的自動(dòng)控制系統(tǒng)，操作簡(jiǎn)單，方便，機(jī)器運(yùn)行安全可靠、穩(wěn)定性好、生產(chǎn)效率高、節(jié)省人力、降低成本。具有可靠的衛(wèi)生安全措施，封底、灌裝、封口都在無(wú)菌的狀態(tài)下進(jìn)行，并可隨時(shí)進(jìn)行滅菌處理，確保了產(chǎn)品衛(wèi)生安全達(dá)到國(guó)際衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。密封狀態(tài)下柱塞式定量灌裝，灌滿率確保100%，并有效防止了灌裝過(guò)程中的二次污染。 3.2.7 冷庫(kù)制冷機(jī) 3.2.8 CIP型分體式就地清洗機(jī) CIP型分體式就地清洗機(jī)- 是食品、醫(yī)藥企業(yè)自動(dòng)化清洗管道、容器等設(shè)備的專用設(shè)備。本設(shè)備在引進(jìn)消化國(guó)外先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上研制而成的。 3.2.9 離心乳泵（衛(wèi)生泵） 可應(yīng)用于乳品：乳清、奶油、牛奶、糖液 3.2.10 計(jì)量泵 3.2.11 水處理設(shè)備微孔膜筒式過(guò)濾器 此產(chǎn)品借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，按FDA和GMP標(biāo)準(zhǔn)制造，過(guò)濾器材質(zhì)為優(yōu)質(zhì)進(jìn)口不銹鋼（304、316L）。其特點(diǎn)是體積小、重量輕、使用方便、過(guò)濾面積大、堵塞率低、過(guò)濾速度快、無(wú)污染、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性好。此過(guò)濾器能除絕大部分微粒，所以廣泛應(yīng)用于精濾和除菌工藝。 3.2.12 熱水鍋爐 3.2.13 冷水槽 3.2.14 糖液及果料等混合罐 3.2.15 混合器 用于攪拌型酸奶生產(chǎn)中果料、香料與發(fā)酵好的酸奶的混合。 3.2.16 灌裝機(jī) 3.2.17 打碼機(jī) 3.2.18 巴氏殺菌機(jī)巴氏殺菌機(jī)適用于鮮奶、果汁飲料、酒類等熱敏感性液體的加熱、殺菌、保溫和冷卻等工藝要求。本設(shè)備具有熱回收高，節(jié)能降耗，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便等特點(diǎn)?？刂品绞剑喊胱詣?dòng)控制、全自動(dòng)控制（PLC控制，觸摸屏顯示）設(shè)備主要配置：物料泵、平衡桶、熱水系統(tǒng)、溫度控制及記錄儀、電器控制系統(tǒng)等。生產(chǎn)能力：0.5～20t/h 殺菌溫度：85～95℃ 保溫時(shí)間：15～30s。適用于鮮奶、果汁飲料、酒類等熱敏感性液體的加熱、殺菌、保溫和冷卻等工藝要求。本設(shè)備具有熱回收高，節(jié)能降耗，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便等特點(diǎn)。 控制方式：全自動(dòng)控制（PLC控制，觸摸屏顯示）。 設(shè)備主要配置：物料泵、平衡桶、熱水系統(tǒng)、溫度控制及記錄儀、電器控制系統(tǒng)等。 生產(chǎn)能力：0.5～20t/h，殺菌溫度：85～95℃，保溫時(shí)間：15～30s。 第四節(jié)　主要生產(chǎn)車間設(shè)計(jì) 主生產(chǎn)車間的墻壁采用24 墻，間隔6m 均勻布置0.5m 0.5m 的方形柱網(wǎng)，柱網(wǎng)中間布置2m寬的窗戶，便于通風(fēng)和采光。通風(fēng)窗戶設(shè)置空氣凈化設(shè)施，此外還設(shè)有吸音孔，以減少噪聲污染。車間人員入口門為2m 2.7m，物流出口的門為2.2m3.0m。管架布置標(biāo)高3.2m，車間地坪采用防滑瓷磚鋪面，設(shè)有地溝，便于沖洗和排污。車間南門入口處設(shè)消毒間，其左右兩側(cè)分別是男女更衣室及浴室，主要供工人進(jìn)出，再往里是走廊通往生產(chǎn)線，主車間內(nèi)兩條生產(chǎn)線分布在車間縱向?qū)ΨQ軸線兩側(cè)，原料由冷庫(kù)通過(guò)鏟車通過(guò)北門消毒室運(yùn)輸?shù)街魃a(chǎn)車間兩側(cè)進(jìn)入到車間內(nèi)，兩條生產(chǎn)線在車間內(nèi)呈S 型走向，成品由靠近成品冷庫(kù)的車間一端送出，從而可以避免交叉污染，使人流物流在車間內(nèi)線路流暢，主車間設(shè)備平面布置圖見圖3。 二、附件 圖1　總平面設(shè)計(jì)圖 圖2　生產(chǎn)工藝流程圖 圖3　生產(chǎn)車間設(shè)備布置圖 表1　設(shè)備選擇表 表2　物料衡算表 分工情況： 1． 前言、建設(shè)規(guī)模及產(chǎn)品方案、排版：魏鵬 2． 物料衡算、設(shè)備選擇：楊少全 3． 廠址選擇、總平面布置，總平面設(shè)計(jì)圖：雷毅 4． 主要生產(chǎn)車間設(shè)計(jì)、生產(chǎn)車間設(shè)備布置圖：丘泳富 5． 工藝流程設(shè)計(jì)：王胤琪 6． 其它：由所有組員共同協(xié)作完成。 表1　設(shè)備選擇表 設(shè)備 數(shù)量 高壓均質(zhì)機(jī) 4 巴氏殺菌機(jī) 4 板式換熱器 4 高速攪拌配料罐 2 奶粉復(fù)原裝置 2 發(fā)酵罐 4 酸奶自動(dòng)填充包裝機(jī) 2 冷庫(kù)制冷機(jī) 4 離心乳泵 2 計(jì)量泵 2 水處理設(shè)備微孔膜筒式過(guò)濾器 2 熱水鍋爐 1 冷水槽 2 糖液及果料等混合罐 2 混合器 4 灌裝機(jī) 2 打碼機(jī) 2 表2　物料衡算表 表2 物料衡算表 原料 配方 凝固型（噸） 攪拌型（噸) 菌種（噸) 總量（噸) 實(shí)際量（噸) 凝固型 攪拌型 90 185 2.7 275 鮮牛奶 85% 85% 76.5 157.25 233.75 243.5 蔗糖 7% 7% 6.3 12.95 19.25 20.1 穩(wěn)定劑 0.50% 0.50% 0.45 0.925 1.375 1.43 菌種 3% 2.7 0 2.7 2.73 果料 0% 5% 0 9.25 9.6 脫脂 奶粉 0.33 0.33 0.333 18