年產(chǎn)13000t嬰兒配方乳粉的工廠設(shè)計(jì)[共51頁(yè)]

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1、錯(cuò)誤！未定義樣式。 黑龍江東方學(xué)院 畢 業(yè) 論 文 （設(shè) 計(jì)） 題目：年產(chǎn)13000t嬰兒配方乳粉的工廠設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 劉 雨 學(xué) 號(hào) 09222213 專(zhuān) 業(yè) 食品科學(xué)與工程 班 級(jí) 2009-B 指導(dǎo)教師 錢(qián) 鐳 學(xué) 部 食品與環(huán)境工程 答辯日期 2013年5月18日 II - - 黑龍江東方學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書(shū) 姓名 劉雨 學(xué)號(hào) 09222213 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 食品科學(xué)與

2、工程2009-B 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目：年產(chǎn)13000t嬰兒配方乳粉的工廠設(shè)計(jì) 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的立題依據(jù) 中國(guó)奶粉市場(chǎng)，尤其是嬰幼兒配方奶粉的需求增長(zhǎng)速度較快，其中高檔嬰兒奶粉市場(chǎng)銷(xiāo)量每年以?xún)晌粩?shù)的速度增長(zhǎng)。龐大的新生兒消費(fèi)群體又孕育著中國(guó)嬰幼兒奶粉巨大的市場(chǎng)空間。嬰兒配方乳粉的生產(chǎn)與銷(xiāo)售為加快其他食品工業(yè)的發(fā)展也有著十分重要的意義。 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)嬰兒配方乳粉加工生產(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

3、進(jìn)行了設(shè)計(jì)。 進(jìn)度安排 2013年03月01日 選題 2013年03月01日～2013年05月19日 接受指導(dǎo)老師的指導(dǎo) 2013年03月01日～2013年03月08日 擬定論文大綱 2013年03月09日～2013年03月14日 搜集、查閱、整理相關(guān)資料 2013年03月15日～2013年04月20日 初稿形成 2013年04月21日～2013年04月23日 初稿審定 2013年04月24日～2013年04月27日 第一次修改 2013年04月28日～2013年05月02日 第一次審定 2013年05月03日～2013年05月06日 第二次修改 201

4、3年05月07日～2013年05月10日 定稿 2013年05月11日～2013年05月17日 論文評(píng)閱小組評(píng)審論文（設(shè)計(jì)） 2013年05月18日 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）答辯 學(xué)生簽字： 指導(dǎo)教師簽字： 年產(chǎn)13000t嬰兒配方乳粉的工廠設(shè)計(jì) 摘　　要 整個(gè)設(shè)計(jì)充分考慮了目前的經(jīng)濟(jì)狀況和今后發(fā)展的需要，從節(jié)能的角度出發(fā)選擇設(shè)備。生產(chǎn)流程充分考慮到機(jī)械化、自動(dòng)化水平，技術(shù)上先進(jìn)、可靠，布局上合理、規(guī)范。 本論文根據(jù)乳粉廠設(shè)計(jì)的要求，利用autoCAD繪制嬰兒配方粉乳粉廠工藝流程圖，乳粉噴霧裝置平面裝置圖，嚴(yán)格的對(duì)設(shè)備進(jìn)行初步選型，以求達(dá)到現(xiàn)代化、合理化的生產(chǎn)目的，并為

5、日后建廠提供可靠數(shù)據(jù)和有力依據(jù)，也為將來(lái)擴(kuò)建、改建廠房打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。 關(guān)鍵詞：嬰兒配方粉；生產(chǎn)工藝；工廠設(shè)計(jì) The design of 13000t/y infant formula milk powder factory Abstract The whole design is fully considered the current economy and the requirement of the future develop and the equipment is selected in view of saving energy source. The mech

6、anization and automatization of the process flow is improved as possible. Meanwhile, we do our most to search for the advanced and credible technology. In this dissertation, according to the milk powder factory design requirements, drawing of infant formula milk powder factory process flow chart u

7、sing auto CAD, powder spraying device planar device, the strict preliminary selection of equipment, in order to achieve modernization, rational production purposes, and provide reliable data and a strong basis for the future construction, but also a solid foundation for future expansion, alteration

8、of plant. Keywords: Infant formula ; production engineering；factory design -III- 目　　錄 摘　　要 II Abstract III 第1章 緒　　論 1 1.1 嬰兒配方粉定義 1 1.2 我國(guó)乳制品行業(yè)及消費(fèi)概況 2 1.3 嬰兒配方粉的發(fā)展前景 2 1.4 設(shè)計(jì)依據(jù)及意義 3 1.4.1 設(shè)計(jì)依據(jù) 3 1.4.2 設(shè)計(jì)意義 4 第2章 工藝流程確定及論證 5 2.1 產(chǎn)品及產(chǎn)量的確定 5 2.2 工藝流程 5 2.3 工藝要點(diǎn)論證 6 2.3.1 原

9、料乳的檢驗(yàn)與驗(yàn)收 6 2.3.2 原料乳的預(yù)處理與貯奶系統(tǒng) 7 2.3.3 標(biāo)準(zhǔn)化 8 2.3.4 均質(zhì) 9 2.3.5 真空濃縮 9 2.3.6 噴霧干燥 9 2.3.7 流化床 10 2.3.8 出粉冷卻篩粉 11 2.3.9 包裝 11 2.3.10 CIP系統(tǒng) 12 2.4 嬰兒配方乳粉原則 12 2.4.1 牛乳與人乳主要營(yíng)養(yǎng)成分區(qū)別 12 2.4.2 嬰兒配方乳粉的的標(biāo)準(zhǔn) 13 第3章 廠區(qū)的平面設(shè)計(jì) 15 3.1 廠址的選擇 15 3.1.1 水源、能源 15 3.1.2 政治經(jīng)濟(jì)與交通情況 15 3.2 總平面設(shè)計(jì)方案 15 3.3 車(chē)間布置

10、原則 17 第4章 物料衡算 18 4.1 原料乳成分及產(chǎn)品成分 18 4.2 標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整 18 4.2.1 蛋白質(zhì)的調(diào)整 18 4.2.2 脂肪的調(diào)整 19 4.2.3 碳水化合物的調(diào)整 19 4.2.4 灰分的調(diào)整 19 4.2.5 維生素的調(diào)整 19 4.2.6 標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算 19 第5章 熱量衡算 22 5.1 熱量衡算 22 5.1.1 巴氏殺菌階段 22 5.1.2 真空濃縮階段 22 5.1.3 噴霧干燥階段 22 5.1.4 總熱量衡算 22 5.2 冷量衡算 23 5.2.1 原料乳冷卻階段 23 5.2.2 殺菌后冷卻階段 23 5.2.

11、3 噴霧階段冷卻階段 23 5.2.4 乳粉冷藏階段 23 第6章 主要的設(shè)備選型 24 6.1 生產(chǎn)設(shè)備流程 24 6.2 設(shè)備選型原則 24 6.3 主要設(shè)備選型 24 6.4 主要設(shè)備選型 27 第7章 勞動(dòng)組織 28 7.1 基本勞動(dòng)制度 28 7.2 乳粉車(chē)間編制 28 7.3 生產(chǎn)車(chē)間及輔助設(shè)施 29 7.4 生產(chǎn)車(chē)間及輔助設(shè)施 29 第8章 輔助部門(mén) 30 8.1 生產(chǎn)車(chē)間及輔助設(shè)施 30 8.1.1 化驗(yàn)室 30 8.2 生產(chǎn)車(chē)間及輔助設(shè)施 31 8.2.1 收奶站 31 8.2.2 奶倉(cāng) 31 8.2.3 品質(zhì)監(jiān)控室 31 8.2.4 倉(cāng)

12、庫(kù) 31 8.2.5 機(jī)修間 31 8.3 供電系統(tǒng) 31 8.4 用水系統(tǒng) 32 8.4.1 乳粉廠用水分類(lèi) 32 8.4.2 給水系統(tǒng) 32 8.4.3 排水系統(tǒng) 32 第9章 公共系統(tǒng)與環(huán)境衛(wèi)生 33 9.1 全廠用水的估算 33 9.1.1 輔助部門(mén)用水 33 9.1.2 生活用水 33 9.1.3 總用水量 33 9.2 車(chē)間用汽量的計(jì)算 33 9.3 用電量計(jì)算 33 9.4 環(huán)境工程分析 33 9.4.1 物理處理方法 34 9.4.2 化學(xué)處理方法 34 9.4.3 生物化學(xué)處理方法 34 9.5 廢氣處理方法 34 9.6 爐渣處理 34

13、 第10章 經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 35 10.1 全廠建設(shè)投資計(jì)算 35 10.1.1 建設(shè)投資 35 10.2 產(chǎn)品生產(chǎn)成本核算 35 10.2.1 原料及配料 35 10.2.2 包裝材料 35 10.2.3 水電供料 36 10.2.4 勞動(dòng)成本 36 10.2.5 設(shè)備折舊費(fèi) 36 10.2.6 其他制造費(fèi)用 36 10.2.7 管理成本 37 10.2.8 銷(xiāo)售成本 37 10.2.9 產(chǎn)品成本核算 37 10.3 全廠總投資核算 38 10.4 產(chǎn)品收入核算 38 10.5 利潤(rùn)分析 38 10.6 風(fēng)險(xiǎn)分析 38 10.6.1 總投資回收期 38 結(jié)

14、　　論 39 參考文獻(xiàn) 40 附　　錄 41 千萬(wàn)不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印。在目錄上點(diǎn)右鍵“更新域”，然后“更新整個(gè)目錄” 黑龍江東方學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 年產(chǎn)13000t嬰兒配方乳粉工廠的設(shè)計(jì) 第1章 緒　　論 嬰幼兒配方乳粉是20世紀(jì)初50年代發(fā)展起來(lái)的一種乳制品。初期的嬰幼兒調(diào)制乳粉是在乳制品中添加?jì)胗變罕匦璧母鞣N營(yíng)養(yǎng)素而干燥制成的一種乳粉。 母乳是促進(jìn)嬰兒健康成長(zhǎng)與發(fā)育的理想食品。我國(guó)母乳喂養(yǎng)率已達(dá)到80％，但仍有20％由于個(gè)人、社會(huì)、工作等外界因素的影響使母親的母乳不足或沒(méi)有母乳的情況客觀存在, 這就需要尋求一種母乳替代品來(lái)保證嬰兒的健

15、康成長(zhǎng), 無(wú)疑, 嬰兒配方食品是人們公認(rèn)的最佳的母乳替代品, 嬰兒配方奶粉是嬰兒配方食品的主體, 解決好嬰兒配方奶粉的質(zhì)量安全問(wèn)題因此也成為倍受社會(huì)的關(guān)注的問(wèn)題?？梢哉f(shuō)，收入的增長(zhǎng)構(gòu)成了未來(lái)中國(guó)乳品生產(chǎn)和消費(fèi)進(jìn)一步發(fā)展的重要力量[1]。 1.1 嬰兒配方粉定義 嬰兒配方乳粉是指以牛乳或其它動(dòng)物乳汁，或其它動(dòng)植物提煉成份為基本組成，并適當(dāng)添加營(yíng)養(yǎng)素，使其總合成份能供給嬰兒生長(zhǎng)與發(fā)育所需要之一種人工食品，也就是俗稱(chēng)的嬰兒奶粉。 (1) 嬰兒配方粉的分類(lèi) ① 以牛乳為基礎(chǔ)之?huà)雰号浞侥谭郏菏沁m用于一般嬰兒的配方奶粉。 ② 特殊配方之?huà)雰号浞侥谭郏阂恍┨厥馍頎顩r的嬰兒，需要食用經(jīng)過(guò)加工處

16、理的嬰兒配方食品。 如不含乳糖之?huà)雰号浞侥谭郏哼m用于對(duì)乳糖無(wú)法耐受的嬰兒。部份水解奶粉：適用于較輕度的腹瀉或過(guò)敏之?huà)雰?。完全水解奶粉：適用于嚴(yán)重的腹瀉、過(guò)敏或短腸癥候群之?huà)雰篬2]。元素配方奶粉：適用于最嚴(yán)重的慢性腹瀉、過(guò)敏或短腸癥候群之?huà)雰骸? ③ 早產(chǎn)兒配方粉：主要成分（如乳糖改為葡萄糖聚合物，以及中鏈脂肪酸油取代部分長(zhǎng)鏈脂肪酸油）。 1.2 我國(guó)乳制品行業(yè)及消費(fèi)概況 縱觀中國(guó)乳品行業(yè)，可以用“振奮”、“欣慰”和“深思”三個(gè)詞匯來(lái)描述其現(xiàn)狀，即：日趨龐大的市場(chǎng)規(guī)模令人振奮，日趨成熟的競(jìng)爭(zhēng)態(tài)勢(shì)令人欣慰，但是在發(fā)展中存在的問(wèn)題也令人深思。在近10年的發(fā)展過(guò)程中，中國(guó)乳品行業(yè)

17、經(jīng)歷了價(jià)格戰(zhàn)、危機(jī)事件、行業(yè)洗牌等多重而復(fù)雜的歷史時(shí)期，目前已經(jīng)形成了相對(duì)有序的競(jìng)爭(zhēng)格局，市場(chǎng)集中度不斷提升，品牌發(fā)展也相對(duì)穩(wěn)定。按照企業(yè)性質(zhì)來(lái)分類(lèi)，競(jìng)爭(zhēng)格局可以分為基地型、城市型以及綜合性競(jìng)爭(zhēng)格局。其中：基地型企業(yè)多生產(chǎn)常溫奶，以伊利、蒙牛為代表；城市型企業(yè)多生產(chǎn)保質(zhì)期較短的巴氏奶，以上海光明為代表；而綜合性企業(yè)產(chǎn)品線覆蓋比較廣，卻單位銷(xiāo)售量都不算太大，成為核心競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)有待確定的類(lèi)型，在此不做一一點(diǎn)名。相比之下，由于基地型企業(yè)存在規(guī)模和原料成本優(yōu)勢(shì)，在未來(lái)發(fā)展中占據(jù)較大的優(yōu)勢(shì)。尤其，從今年上半年的數(shù)據(jù)來(lái)看，伊利和蒙牛的上半年銷(xiāo)售額均突破140億元，與去年同期相比，均保持20%左右的增長(zhǎng)速度，

18、成為典型的行業(yè)領(lǐng)跑者。 近年來(lái)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人民生活水平日益提高，家庭的膳食結(jié)構(gòu)得到普遍改善，對(duì)乳制品的消費(fèi)量呈明顯上升趨勢(shì)。但由于我國(guó)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)，人均收入低，習(xí)慣于傳統(tǒng)食品等原因，目前除牧區(qū)自產(chǎn)自銷(xiāo)以外，奶制品消費(fèi)主要集中于大城市城鎮(zhèn)居民。所以我國(guó)目前乳制品消費(fèi)呈現(xiàn)如下特點(diǎn)：人均奶制品消費(fèi)量很低。全國(guó)人均消費(fèi)奶類(lèi)13．5千克，城鎮(zhèn)居民的人均消費(fèi)達(dá)到24．8千克，農(nóng)村居民人均消費(fèi)2千克。農(nóng)村居民的奶制品消費(fèi)趨勢(shì)呈現(xiàn)絕對(duì)量較低，而增長(zhǎng)速度較快?？紤]到中國(guó)農(nóng)村的巨大人口數(shù)量，只要能夠有效的提高農(nóng)村居民收入，未來(lái)的消費(fèi)潛力很大。 目前奶制品消費(fèi)結(jié)構(gòu)比較單一，主要消費(fèi)品種

19、為液體奶、奶粉和酸奶，對(duì)于奶酪、黃油和煉乳的消費(fèi)量很少。這種現(xiàn)象一方面與人們的飲食習(xí)慣有關(guān)，另一方面是人們?nèi)狈τ嘘P(guān)奶酪、黃油和煉乳的知識(shí)。如果加以宣傳和指導(dǎo)，對(duì)這些產(chǎn)品的消費(fèi)需求就會(huì)顯著增長(zhǎng)。 1.3 嬰兒配方粉的發(fā)展前景 中國(guó)奶粉市場(chǎng)，尤其是嬰幼兒配方奶粉的需求增長(zhǎng)速度較快，其中高檔嬰兒奶粉市場(chǎng)銷(xiāo)量每年以?xún)晌粩?shù)的速度增長(zhǎng)。我國(guó)現(xiàn)在一年的嬰幼兒奶粉產(chǎn)量?jī)H15萬(wàn)噸左右，龐大的新生兒消費(fèi)群體孕育著中國(guó)嬰幼兒奶粉巨大的市場(chǎng)空間。嬰兒奶粉與酸奶市場(chǎng)所不同的是，嬰幼兒奶粉市場(chǎng)早就經(jīng)歷過(guò)價(jià)格戰(zhàn)和行業(yè)洗牌，目前的競(jìng)爭(zhēng)格局比較明朗。高端奶粉主要由外資品牌壟斷，成為市場(chǎng)集中度極高的品類(lèi)，美贊臣、惠氏、多

20、美滋、雀巢和雅培是份額比較大的品牌；中低檔嬰幼兒奶粉主要由伊利、雅士利、圣元等國(guó)內(nèi)企業(yè)占領(lǐng)。 嬰兒作為一個(gè)特殊的消費(fèi)群體，在完全依賴(lài)于嬰兒配方粉時(shí)，其生長(zhǎng)發(fā)育所需的全部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)均來(lái)自于其中，并且嬰兒時(shí)期的大腦發(fā)育、視覺(jué)形成以及神經(jīng)中樞的完善對(duì)今后一生都有巨大的影響。因此，嬰兒配方奶粉應(yīng)該努力模擬母乳，達(dá)到嬰兒需求的最佳標(biāo)準(zhǔn)，并在必要的情況下，為之配制出具有特殊用途的嬰兒配方奶粉。隨著對(duì)嬰兒營(yíng)養(yǎng)需求及母乳功能性成分的研究進(jìn)一步深入，嬰兒配方奶粉的發(fā)展和應(yīng)用將具有更大的空間。 1.4 設(shè)計(jì)依據(jù)及意義 1.4.1 設(shè)計(jì)依據(jù) 嬰兒配方奶粉是嬰兒配方食品中最主要的一種。在不能足夠保證嬰兒母

21、乳喂養(yǎng)的情況下，嬰兒配方粉的作用就顯得尤為重要，它在一定程度上可以作為母乳的替代品，促進(jìn)嬰兒的成長(zhǎng)發(fā)育。從某種意義上講，嬰兒配方粉的發(fā)展歷程就是模仿母乳化的過(guò)程。為了更好的模擬出具有母乳營(yíng)養(yǎng)功能性的嬰兒配方粉，必須針對(duì)牛乳和母乳在組成成分上的差異，在牛乳乳粉中添加調(diào)節(jié)各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量和比例，達(dá)到嬰兒生長(zhǎng)發(fā)育所需的最佳標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)添加脫鹽乳清粉將牛乳蛋白質(zhì)中酪蛋白與乳清蛋白的比例80:20調(diào)整到40:60，近似母乳比例，以利于嬰兒消化吸收。為了調(diào)整酪蛋白和乳清蛋白的比例，通過(guò)添加大量的乳清粉，其優(yōu)點(diǎn)是易于消化。嬰兒配方粉中的脂肪主要依靠植物油來(lái)提高不飽和脂肪酸的含量，普遍使用的是精煉玉米油和棕櫚

22、油。其中后者除含有可利用的油酸外還含有大量的嬰兒不易消化的棕櫚酸，會(huì)增加?jì)雰貉“逖ǖ男纬?，故添加量不易過(guò)多適應(yīng)添加功能性低聚糖取代蔗糖，前者不僅能夠提供能量，主要在于它不被人體的消化液消化，可被腸道有益菌，如雙歧桿菌等利用，因而產(chǎn)生特殊的生理作用。全面均衡的維生素是嬰兒健康成長(zhǎng)發(fā)育的重要保障，牛乳是維生素B1的良好來(lái)源，但維生素C、D、A和煙酸含量不充足，因此在牛乳中適量的添加的這些不足的維生素具有重要意義。目前嬰兒配方粉已發(fā)展成為一個(gè)全球重要的食品產(chǎn)業(yè)。 1.4.2 設(shè)計(jì)意義 據(jù)介紹,母乳是嬰兒出生后最好的食物,在生產(chǎn)嬰兒配方奶粉時(shí),主要依據(jù)各國(guó)母乳的成分和含量進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn)。此

23、前,我國(guó)嬰兒配方奶粉生產(chǎn)的依據(jù)多是根據(jù)國(guó)外的母乳調(diào)查結(jié)果和嬰兒營(yíng)養(yǎng)需要,很多配方奶粉與我國(guó)嬰兒最佳生長(zhǎng)的需要有一定的差距。伊利集團(tuán)自2004年起開(kāi)始立項(xiàng)進(jìn)行母乳采集,分別在上海、廣州、呼和浩特、北京等7個(gè)城市選取足月分娩的健康產(chǎn)婦采集母乳,得出在不同泌乳階段母乳中營(yíng)養(yǎng)素的組成、含量,找出了我國(guó)母乳營(yíng)養(yǎng)成分的分泌規(guī)律和營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn),并與我國(guó)嬰兒的生長(zhǎng)規(guī)律和營(yíng)養(yǎng)需求進(jìn)行比較,建立了中國(guó)首個(gè)《母乳數(shù)據(jù)庫(kù)》。該數(shù)據(jù)庫(kù)匯集了很多自主創(chuàng)新、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的研究成果,可為中國(guó)母乳的研究和嬰幼兒配方產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供全面、完整、科學(xué)的資料庫(kù)。國(guó)內(nèi)有必要建立大規(guī)模乳粉生產(chǎn)廠，注重品牌及質(zhì)量，能夠讓消費(fèi)者喝到放心的奶粉

24、，并與國(guó)外的大品牌形成良性競(jìng)爭(zhēng)，促進(jìn)國(guó)內(nèi)乳粉行業(yè)迅速發(fā)展。乳粉工業(yè)是食品工業(yè)的重要行業(yè)之一。無(wú)論從滿(mǎn)足人民日漸提高的生活需要，促進(jìn)農(nóng)牧生產(chǎn)方面，還是加速?lài)?guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，乳粉工業(yè)都具有舉足輕重地位。乳粉營(yíng)養(yǎng)豐富，是對(duì)人體健康最有益食品之一，尤其對(duì)促進(jìn)兒童健康成長(zhǎng)更有突出的作用[2]。 第2章 工藝流程確定及論證 2.1 產(chǎn)品及產(chǎn)量的確定 由于嬰兒配方乳粉生產(chǎn)無(wú)淡旺季季節(jié)之分，并且它是嬰兒日常飲食的必須品，因此全年都可以生產(chǎn)。 嬰兒配方粉生產(chǎn)扣除國(guó)家法定節(jié)假日、設(shè)備維修，平均年工作日為300d。正常情況下，乳粉車(chē)間每天實(shí)行兩班制，每班十小時(shí)，其中打掃、清洗、間餐2h，實(shí)際生

25、產(chǎn)時(shí)間為16h，因?yàn)槟戤a(chǎn)為13000t，所以日產(chǎn)44t嬰兒配方粉，每小時(shí)處理量為2.75t/h。 本設(shè)計(jì)為年生產(chǎn)13000噸嬰兒配方乳粉，具體生產(chǎn)產(chǎn)品方案見(jiàn)表2-1 表2-1 工廠日生產(chǎn)產(chǎn)品方案 產(chǎn)品種類(lèi) 包裝 包裝規(guī)格 灌裝能力 產(chǎn)量 嬰兒配方粉 袋裝 500g/袋 48000袋/天 24噸/天 聽(tīng)裝 900g/聽(tīng) 22222聽(tīng)/天 20噸/天 2.2 工藝流程 嬰兒配方乳粉工藝[3]，見(jiàn)圖2-1 復(fù)合維生素用50℃水溶解 成品 包裝 流化床二次干燥 半成品暫存罐 噴霧干燥 三效濃縮 原料乳預(yù)處理 凈乳機(jī)凈乳 片式加熱器預(yù)熱 冷卻至2

26、~6℃ 55℃16Mpa均質(zhì) 75℃15s殺菌 乳清粉等 圖2-1 嬰兒配方乳粉工藝 2.3 工藝要點(diǎn)論證 2.3.1 原料乳的檢驗(yàn)與驗(yàn)收 原料乳的質(zhì)量情況直接影響各種產(chǎn)品的加工、產(chǎn)品質(zhì)量及成本等問(wèn)題，故原料乳的驗(yàn)收是極為重要的。對(duì)于原料乳的驗(yàn)收必須按照我國(guó)規(guī)定的生鮮乳收購(gòu)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。驗(yàn)收的內(nèi)容包括感官檢驗(yàn)，酒精試驗(yàn)，乳溫的測(cè)定，比重的測(cè)定，以及干物質(zhì)、脂肪、酸度、微生物等項(xiàng)目的檢驗(yàn)。國(guó)內(nèi)知名的安全嬰兒奶粉品牌，對(duì)奶源的控制向來(lái)嚴(yán)格，除了選擇優(yōu)質(zhì)牧場(chǎng)之外，對(duì)于原料乳質(zhì)量的管控也是非常重視，一直堅(jiān)持“每日取樣，每日檢測(cè)，每日送檢”。除了在飼養(yǎng)和防疫方面介入外，原料

27、乳管控的第一關(guān)從奶牛進(jìn)入奶站開(kāi)始，病牛和康復(fù)不到一周的奶牛將被拒之門(mén)外。奶戶(hù)的健康奶牛進(jìn)入擠奶廳前首先要進(jìn)行擠前的清潔和消毒，即用自帶的大、小毛巾清洗牛體和牛乳房，在對(duì)乳頭進(jìn)行藥浴后擠掉頭三把奶，再對(duì)乳頭作5秒鐘的方向按摩，以保證足夠的良性刺激，并且在十幾秒之內(nèi)完成套杯組開(kāi)始擠奶。伴著悠遠(yuǎn)、舒緩的音樂(lè)，剛剛擠出的鮮奶通過(guò)管道打入冷卻罐冷卻至4℃（自動(dòng)控溫），然后由公司的恒溫式奶車(chē)連同各奶戶(hù)的奶樣運(yùn)到公司。 2.3.2 原料乳的檢驗(yàn)與驗(yàn)收 采用健康母牛擠出的新鮮天然乳汁。不得使用產(chǎn)前15日的胎乳和產(chǎn)后7日內(nèi)的初乳。原料乳不得含有肉眼可見(jiàn)的雜質(zhì)。具有新鮮牛乳的滋味和氣味，不得有外來(lái)的異味

28、，如飼料味、苦味、臭味、澀味等。為均勻無(wú)沉淀的流體，呈濃厚粘性者不得使用。色澤應(yīng)為白色或微黃色，不得有紅色、綠色或顯著黃色。酸度不超過(guò)18°T，個(gè)別地區(qū)允許使用不高于19°T的牛乳。原料乳含脂肪率應(yīng)不低于3.2%，總?cè)楣腆w含量不低于11.5%。不得使用任何化學(xué)物質(zhì)和防腐劑。汞的殘留量不得高于0.01mg/kg。原料乳在15℃時(shí)相對(duì)密度為1.032土0.02。 奶站應(yīng)配有簡(jiǎn)易的檢測(cè)設(shè)備，對(duì)原料乳一直堅(jiān)持“每日取樣，每日檢測(cè)，每日送檢”。在奶站現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)原奶的密度、酸度、溫度、堿試驗(yàn)和酒精陽(yáng)性乳；原奶運(yùn)到工廠后檢測(cè)脂肪、蛋白質(zhì)、抗生素、摻雜使假等36項(xiàng)指標(biāo)，現(xiàn)在又增加了三聚氰胺的檢測(cè)。企業(yè)應(yīng)該將料

29、乳批批送至農(nóng)業(yè)部乳品檢測(cè)中心檢測(cè)三聚氰胺，檢測(cè)結(jié)果合格后用于生產(chǎn)，對(duì)不合格原料乳拒收的同時(shí)通過(guò)奶樣追溯到奶戶(hù)，并將檢驗(yàn)數(shù)據(jù)告之相關(guān)部門(mén)，加強(qiáng)奶源管理。從飼料的喂養(yǎng)到疫病的防治，從對(duì)牛場(chǎng)的消毒及消毒劑的使用到清洗擠奶設(shè)備的水質(zhì)、水溫、時(shí)間、次數(shù)，所有的牧場(chǎng)都有明確的規(guī)定。在收奶站點(diǎn)，大多進(jìn)行感官評(píng)定、酒精試驗(yàn)和相對(duì)密度的測(cè)定等。以上三項(xiàng)均合格的方可送至工廠，進(jìn)行理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)的檢測(cè)。檢測(cè)方法見(jiàn)表2-2和2-3。 表2-2 原料乳主要的理化指標(biāo)和檢測(cè)方法 項(xiàng)目 指標(biāo) 檢測(cè)方法 相對(duì)密度（20℃/4℃） 1.028～1.032 按GB/T5409檢驗(yàn) 脂肪（%） ≥3.2

30、按GB/T5409檢驗(yàn) 蛋白質(zhì)（%） ≥3.0 按GB/T5413.1檢驗(yàn) 非脂乳固體（%） ≥8.3 按GB/T5409檢驗(yàn) 酸度（°T ） ≤20 按GB/T5409檢驗(yàn) 雜質(zhì)度（mg/kg） ≤4 按GB/T5413.30檢驗(yàn) 表2-3 原料乳主要的微生物要求及檢測(cè)方法 項(xiàng)目 指標(biāo) 檢測(cè)方法 菌落總數(shù)(cfu/mL) ≤500000 平皿細(xì)菌總數(shù)計(jì)算法 2.3.3 原料乳的預(yù)處理與貯奶系統(tǒng) 初驗(yàn)合格的原料乳→稱(chēng)重計(jì)量→初濾→脫氣→凈乳→冷卻→貯藏 （1）稱(chēng)重計(jì)量 奶秤(重量法)：計(jì)量范圍可為：0～250kg或0～500kg。（

31、現(xiàn)在乳品廠一般采取的稱(chēng)重方法）。 流量計(jì)(體積法)：換算關(guān)系為：重量=容積×比重。 （2）出濾 簡(jiǎn)單的初步出去奶中的一些雜質(zhì)。 （3）脫氣 乳剛剛被擠出后約含5.5%～7%的氣體；經(jīng)過(guò)貯存、運(yùn)輸和收購(gòu)后，一般其氣體含量在10%以上，而且絕大多數(shù)為非結(jié)合的分散氣體。這些氣體對(duì)牛乳加工的破壞作用主要有:①影響牛乳計(jì)量的準(zhǔn)確度；②使巴氏殺菌機(jī)中結(jié)垢增加；③影響分離和分離效率；④影響牛乳標(biāo)準(zhǔn)化的準(zhǔn)確度；⑤影響奶油的產(chǎn)量；⑥促使脂肪球聚合；⑦促使游離脂肪吸附于奶油包裝的內(nèi)層；⑧促使發(fā)酵乳中的乳清析出。 在牛乳處理的不同階段進(jìn)行脫氣是非常必要的。首先，要在奶槽車(chē)上安裝脫氣設(shè)備，以避免泵送牛乳時(shí)

32、影響流量計(jì)的準(zhǔn)確度。其次，是在乳品廠收奶間流量計(jì)之前安裝脫氣設(shè)備。但是上述兩種方法對(duì)乳中細(xì)小的分散氣泡是不起作用的。因此在進(jìn)一步處理牛乳的過(guò)程中，還應(yīng)使用真空脫氣罐，以除去細(xì)小的分散氣泡和溶解氧。 （4）凈乳目的： 考慮到雜質(zhì)來(lái)源、雜質(zhì)顆粒大小以及所處地點(diǎn)的具體條件，我們把過(guò)濾主要分成以下三個(gè)階段，把雜質(zhì)由大到小逐步除去[4]。（過(guò)濾前牛乳含有10～30ppm的雜質(zhì)）①紗布過(guò)濾。主要是除去牛乳中混有的粗雜質(zhì)。將消毒過(guò)的紗布折成2～4層讓牛奶流過(guò)，一般是扎在奶桶口或受奶槽上，凡是將牛奶從一個(gè)地方送至另一地方，從一個(gè)容器到另一容器，均需用紗布進(jìn)行基本的過(guò)濾。但要注意紗布的嚴(yán)格消毒。②管內(nèi)過(guò)濾器

33、。安裝在物料管內(nèi)，利用不銹鋼絲網(wǎng)去除牛乳中較細(xì)雜質(zhì)。通常選用的是雙聯(lián)式過(guò)濾器，它一般用在原料乳稱(chēng)重完后流往換熱器冷卻的管路中，其體積小，價(jià)格低，效率高。③離心式凈化機(jī)凈化。除去牛乳中極細(xì)微的雜質(zhì)，如空氣中的塵埃、細(xì)胞鱗片、以及牛乳中卵磷脂、上皮細(xì)胞、白血球等。（凈化后可達(dá)到只有≤0.1ppm的雜質(zhì)）。 （5）冷卻 冷卻目的：①提高原料乳的抗菌力，抑制細(xì)菌的繁殖。②防止鮮乳的酸度迅速提高，保持牛乳原味，從而保證產(chǎn)品質(zhì)量。③延長(zhǎng)牛乳貯存時(shí)間，以便于生產(chǎn)調(diào)度。冷卻溫度越低，貯存時(shí)間越長(zhǎng)，但決不能達(dá)到乳的凍結(jié)點(diǎn)（-0.55℃） （6）貯藏 由于立式罐具有占地面積少、刷洗方便等特點(diǎn)，因此本設(shè)計(jì)選

34、用立式貯乳罐。 一般情況下選罐的總?cè)萘繛槿仗幚砹康?0%~100%。 2.3.4 標(biāo)準(zhǔn)化 （1）標(biāo)準(zhǔn)化的目: 保證牛乳中含有規(guī)定的最低限度的脂肪。各國(guó)牛乳標(biāo)準(zhǔn)化的要求有所不同。一般說(shuō)來(lái)低脂乳含脂辜為0.5％，普通乳為3.0％。我國(guó)規(guī)定消毒乳的含脂率為3.0％，凡不合乎標(biāo)準(zhǔn)的乳都必須進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。 （2）標(biāo)準(zhǔn)化的具體計(jì)算方法： 檢測(cè)原料乳中的各項(xiàng)指標(biāo) (特別是原料乳的脂肪含量和水分含量)。 根據(jù)我國(guó)全脂乳粉質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，確定所要生產(chǎn)乳粉的各項(xiàng)指標(biāo)的具體數(shù)值。 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化原則，判斷是提出還是加入稀奶油才能滿(mǎn)足要求。一般要求分離時(shí)把稀奶油含脂率控制在40%左右。 根據(jù)溫度等條件確

35、定脫脂乳與稀奶油的脂肪含量以及非脂干物質(zhì)含量。 2.3.5 均質(zhì) 通常均質(zhì)溫度40～50℃, 均質(zhì)壓力15～20MPa。在使用均質(zhì)機(jī)時(shí)應(yīng)做好均質(zhì)機(jī)的清洗殺菌工作,另外應(yīng)防止冷卻密封水滲入原料奶中,防止造成二次污染。均質(zhì)的目的是在于把較大的脂肪球變成細(xì)小的脂肪球，均勻地分散在脫脂乳中，形成均一的乳濁液 2.3.6 真空濃縮 原料乳在干燥之前，先經(jīng)過(guò)真空濃縮除去乳中70%～80%的水分，可節(jié)省加熱蒸汽和動(dòng)力消耗，相應(yīng)提高了干燥設(shè)備的動(dòng)力，價(jià)低成本。同時(shí)濃縮也可以提高乳粉的質(zhì)量。 通常采用減壓（真空）濃縮。原料乳濃縮的過(guò)程直接影響乳粉的質(zhì)量，特別是溶解度。濃縮乳的質(zhì)量要

36、求達(dá)到要求濃度與溫度穩(wěn)定，粘稠度一致，具有良好的流動(dòng)性，無(wú)蛋白質(zhì)變性沉淀現(xiàn)象，總菌落數(shù)指標(biāo)符合衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。一般要求原料乳濃縮至原體積的1/4，乳干物質(zhì)達(dá)到45%左右，濃縮后的乳溫一般為47～50℃，比重為1.089～1.100。 乳粉的濃縮設(shè)備要選用蒸發(fā)速度快、連續(xù)出料、節(jié)能降耗的蒸發(fā)器?，F(xiàn)有常用的蒸發(fā)器為雙效降膜式、多效降膜式（二效、四效、五效）等蒸發(fā)器，一效溫度68～72℃；二效蒸發(fā)溫度57～62℃；三效蒸發(fā)溫度46～52℃。 2.3.7 噴霧干燥 空氣過(guò)濾器：一般每平方米過(guò)濾面積每分鐘能處理100m3空氣，通過(guò)過(guò)濾器的風(fēng)速要控制在2m/s左右。 空氣加熱器：通常選用的進(jìn)風(fēng)溫度為

37、150℃，排風(fēng)溫度為80℃。設(shè)計(jì)時(shí)選用空氣加熱器的加熱能力要比理想狀態(tài)下通過(guò)蒸發(fā)量計(jì)算而得到的熱風(fēng)消耗量大10～20%。噴霧干燥特點(diǎn)有以下幾點(diǎn): （1）干燥速度快，物料受熱時(shí)間短。濃縮乳經(jīng)霧化后，比表面積大大增加，與干熱空氣接觸后，水分蒸發(fā)速度很快，整個(gè)干燥過(guò)程僅需10-30s，牛奶營(yíng)養(yǎng)成分破壞程度較小，奶粉溶解度高，沖調(diào)性好。 （2）干燥溫度低，減少牛奶中熱敏性物質(zhì)的損失，從而保持產(chǎn)品良好的分散性和溶解性。 （3）便于調(diào)節(jié)工藝參數(shù)，產(chǎn)品質(zhì)量容易控制。如：乳粉顆粒大小、狀態(tài)和水分含量。 （4）整個(gè)干燥過(guò)程都是在密閉狀態(tài)下進(jìn)行的，衛(wèi)生質(zhì)量好，產(chǎn)品不易受外界污染。 （5）操作簡(jiǎn)單，機(jī)械化

38、自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，生產(chǎn)能力大。 （6）占地面積和空間大，一般需要多層建筑，一次性投資大。 （7）熱效低，只有35%-50%左右，熱量消耗大，一般蒸發(fā)1kg水分需3-4kg飽和蒸汽。 （8）噴霧干燥塔內(nèi)壁會(huì)有粘有奶粉，較難清除，粉塵回收裝置比較復(fù)雜[5]。 2.3.8 流化床 （1）流化床的作用 ①二段法干燥從干燥塔內(nèi)排出的熱風(fēng)溫度比一段法干燥要低10～20℃，要蒸發(fā)同水分，一段法就必須通過(guò)提高干燥塔內(nèi)溫度的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)，這樣會(huì)對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)造成影響；而二段干燥不但能在干燥塔內(nèi)干燥，又可以在流化床內(nèi)干燥，故溫度必然低于一段干燥，不利影響也會(huì)稍有減小。 ②一段法干燥得到的乳粉成

39、品全部由單個(gè)乳粉小顆粒組成，容積小、密度大、粉粒輕，當(dāng)脂肪含量較高時(shí)容易結(jié)塊，復(fù)原乳的沖調(diào)性不佳；二段法由于乳粉顆粒的附聚，使得乳粉有良好的溶解性，密度高，顆粒大，不易飛揚(yáng)。 ③冷卻干燥后的乳粉通常為60～72℃，其溫度高低是由乳粉干燥后其顆粒大小與滯留的位置以及工藝條件決定。無(wú)論溫度高低，乳粉出塔后都要迅速進(jìn)行冷卻，如不及時(shí)；冷卻，會(huì)引起蛋白質(zhì)變性，脂肪球處于超熔點(diǎn)狀態(tài)，容易破裂而致使游離脂肪增多。所以，流化床的冷卻工段還將對(duì)干燥好的乳粉利用冷空氣及時(shí)冷卻到30℃。 ④空隙度在噴霧干燥過(guò)程中會(huì)有空氣進(jìn)入液滴，在干燥時(shí)氣泡膨脹使得乳粉顆粒中含有很多空隙，要通過(guò)顫動(dòng)或拍打來(lái)減少這些空隙的數(shù)量

40、。由于選用的是振動(dòng)式流化床，所以可以通過(guò)冷卻過(guò)程中的振動(dòng)來(lái)減少空隙度。 （2）流化床的作用兩段式結(jié)構(gòu) 第一段：(干燥段)100-120℃的熱空氣自干燥段底部通入，將(7%-8%)含水量的乳粉干燥至水分在(5℃)以下，隨后進(jìn)入第二段。 第二段：(冷卻段)用10-20℃左右的冷空氣將乳粉一邊冷卻一邊振動(dòng)。冷卻好的乳粉將從流化床流出進(jìn)入下一道工序，而廢氣從流化床上部排出，經(jīng)旋風(fēng)分離器回收細(xì)粉。 2.3.9 出粉冷卻篩粉 噴霧干燥結(jié)束后，應(yīng)立即將乳粉送至干燥室外并及時(shí)冷卻，避免乳粉受熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。受熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)引起乳粉中游離脂肪的增加，嚴(yán)重影響乳粉的質(zhì)量，使之在保存中容易引起脂肪氧化變質(zhì)。

41、乳粉的色澤，滋氣味，溶解度同樣會(huì)受影響。所以，在噴霧干燥以后，出粉和冷卻也是一重要的環(huán)節(jié)[6]。一般采用機(jī)械振動(dòng)篩，網(wǎng)眼40-60目，目的為了使乳粉均勻，松散，便于冷卻。晾粉過(guò)程中，不但使乳粉的溫度降低，同時(shí)乳粉表觀密度可提高5%，有利于包裝。 2.3.10 包裝 包裝車(chē)間無(wú)污染，包裝材料要適用于食品，應(yīng)堅(jiān)固、衛(wèi)生、符合環(huán)保要求，不產(chǎn)生有毒有害的物質(zhì)和氣體，包裝材料倉(cāng)庫(kù)應(yīng)保持清潔，防塵，防污染。包裝容器使用前應(yīng)消毒，內(nèi)外表面保持清潔。包裝應(yīng)嚴(yán)密，不發(fā)生滲漏或破裂，不得二次污染。 包裝時(shí)要求排氣徹底，封口嚴(yán)密。防止包裝過(guò)程中的二次污染，特別是大腸菌和異物的控制，包裝內(nèi)袋或紙膜等直接與產(chǎn)

42、品接觸的包裝材料使用前應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)格的微生物檢測(cè)，不符合要求時(shí)不可使用，防止造成污染。 氮?dú)馐且环N目前食品上應(yīng)用最廣泛的惰性氣體，它無(wú)臭無(wú)味不溶于水，不與食品發(fā)生化學(xué)作用。在包裝內(nèi)充一定比例的氮?dú)?，可以通過(guò)破壞微生物適宜生長(zhǎng)繁殖的生活環(huán)境，來(lái)降低包裝內(nèi)部的含氧量。包裝材料多采用聚乙烯塑料附和鋁箔袋包裝。偏聚二氯乙烯的阻隔水、氣性能優(yōu)良，故選它作為奶粉的包裝材料。 運(yùn)輸工具（包括車(chē)廂、船艙和各種容器等）必須符合衛(wèi)生要求，并配備防雨、防塵、防曬等設(shè)施，有條件的還可以配備冷藏、保溫等設(shè)施。運(yùn)輸作業(yè)應(yīng)避免強(qiáng)烈震蕩、撞擊，輕拿輕放，防止損傷成品外形，且不得與有毒有害物品混裝、混運(yùn)，作業(yè)終了，搬運(yùn)人員應(yīng)撤

43、離工作地，防止污染食品。 2.3.11 CIP系統(tǒng) 乳品廠的CIP程序根據(jù)要清洗的線路中是否包含有受熱表面而不同,將其劃分為:用于巴氏殺菌器和其它帶受熱表面的設(shè)備的CIP程序,(UHT等)和用于管路系統(tǒng),罐和其它不帶受熱面的設(shè)備的CIP程序。兩種類(lèi)型的主要不同點(diǎn)在于第一類(lèi)中必須包含一個(gè)酸洗循環(huán),以除去受熱設(shè)備表面上的變性蛋白質(zhì)和鹽類(lèi)。 清洗設(shè)備: （1）用于巴氏殺菌器“熱組件”的CIP程序溫水沖洗10min→75℃ 堿性洗滌液(0.5%～1.5%)循環(huán)30min→溫水沖掉堿性洗滌劑約5min→70℃(硝酸)酸溶液(0.5%～1.0%)循環(huán)20 min→用

44、冷水后沖洗至pH值中性。 （2）由管道、罐和其他不受熱機(jī)件所組成的回路的CIP程序用溫水沖洗3min→75℃，0.5%～1.5%的堿性洗滌劑循環(huán)10min→用溫水沖洗3min→用90～95℃熱水消毒5min→用冷水逐漸冷卻約10min(通常對(duì)罐沒(méi)有冷卻)。 2.4 嬰兒配方乳粉原則 2.4.1 牛乳與人乳主要營(yíng)養(yǎng)成分區(qū)別 （1）母乳中蛋白質(zhì)含量約為牛乳的1/3，在蛋白質(zhì)構(gòu)成上，二者恰恰相反。母乳中以乳清蛋白為主，酪蛋白含量少。母乳蛋白質(zhì)在嬰兒胃內(nèi)與胃酸作用形成芝麻大小、柔軟的絮狀凝塊，有利于嬰兒吸收。母乳中?；撬岷扛哂谂Ｈ椋；撬釋?duì)于嬰兒腦發(fā)育的影響非常重要。另外母乳蛋白質(zhì)

45、中的半胱氨酸、旦氨酸含量比較高，而且色氨酸與胱氨酸的比值低，這對(duì)嬰兒生長(zhǎng)很重要，這點(diǎn)比牛乳好?？偟膩?lái)說(shuō)母乳蛋白質(zhì)在總的含量上雖低于牛乳，但消化利用率比牛乳高，蛋白質(zhì)質(zhì)量比牛乳好。 （2）母乳和牛乳中維生素的不同：母乳中維生素A、尼克酸、維生素C含量較高，特別是維生素A，母乳每100毫升含150-600國(guó)際單位。牛乳中維生素B1和維生素B2含量較高，但維生素D含量較少，母乳中的維生素D是以水溶性的含硫維生素D為主要成分，所以很容易吸收，特別要說(shuō)的是母乳和牛乳中維生素D含量都不足，維生素D缺少影響兒童對(duì)鈣、磷的吸收使小兒易患軟骨病，所以?xún)和徽撐鼓溉榛蚺Ｈ槎家a(bǔ)充維生素D。 （3）母乳和牛乳中

46、鐵含量都不高，但母乳中鐵的生物利用率遠(yuǎn)比牛乳高。母乳中銅和鋅的含量也比牛乳高，且鋅的生物利用率也優(yōu)于牛乳。牛乳中含的鈣和磷比母乳高出幾倍，而且對(duì)兒童來(lái)說(shuō)牛乳中的鈣磷比例也不合適，特別是磷含量過(guò)高對(duì)兒童不好，母乳中鈣、磷含量雖比牛乳低，但兩者比例合適，有利于兒童的消化吸收。 2.4.2 嬰兒配方乳粉的設(shè)計(jì)原則 由于牛乳與母乳在主要營(yíng)養(yǎng)成分、微量成分、抗菌體系及特殊成分含量等方面有差異，為減小或消除這些差異，在配方乳粉的設(shè)計(jì)中要遵循如下基本原則： （1）降低牛乳中酪蛋白含量，改變酪蛋白與乳清蛋白的比例，添加大豆蛋白和氨基酸以改進(jìn)蛋白質(zhì)效率。 （2）降低牛乳中礦物質(zhì)含量； （3）改變脂

47、肪組成，減小牛乳中脂肪球的直徑； （4）提高碳水化合物含量； （5）補(bǔ)充維生素和氨基酸； 添加適量的人乳球蛋白，提高嬰兒的抗菌免疫能力[7]。 母乳熱量為529kcal/100g固乳，其中蛋白質(zhì)占熱量的9%，脂肪占49.7%（其中亞油酸占4.6%），碳水化合物占41%，脂肪對(duì)蛋白質(zhì)的重量比例為2.5：1。嬰兒配方乳粉設(shè)計(jì)時(shí)，通常是使配方中蛋白質(zhì)占供熱量的8～16%，脂肪占35～50%，亞油酸占2～4%，其余為碳水化合物，脂肪對(duì)蛋白質(zhì)的重量比為2：1。 以牛乳為主要原料的配方乳粉，要添加富含不飽和脂肪酸的植物油來(lái)調(diào)整飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的比例。由于不飽和脂肪酸易于氧化，為增加包藏穩(wěn)

48、定性，在添加植物油的同時(shí)應(yīng)酌量添加維生素E，維生素E的添加量隨亞油酸加入量而定。我國(guó)嬰兒配方乳粉國(guó)家專(zhuān)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，維生素E的添加量為7mg/100g乳粉。嬰兒配方乳粉中除強(qiáng)化維生素E外，還要強(qiáng)化維生素A、D、C、K及B族維生素。 2.4.3 嬰兒配方乳粉的的標(biāo)準(zhǔn) （1）參照GB 10765-2010 食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 嬰兒配方食品 蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物指標(biāo)：GB5009.5-2010食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定；GB5413.3-2010嬰幼兒食品和乳品中脂肪的測(cè)定；GB5413.27-2010嬰幼兒食品個(gè)乳品中脂肪酸的測(cè)定； （2）維生素指標(biāo)：GB5413.9-2010嬰幼兒食品和乳品

49、中維生素A、D、E的測(cè)定；GB5413.10-2010嬰幼兒食品和乳品中維生素K1的測(cè)定；GB5413.11-2010嬰幼兒食品和乳品中維生素B1的測(cè)定；GB5413.12-2010嬰幼兒食品和乳品中維生素B2的測(cè)定；GB5413.13-2010嬰幼兒食品和乳品中維生素B6的測(cè)定；GB5413.14-2010嬰幼兒食品和乳品中維生素B12的測(cè)定；GB5413.15-2010嬰幼兒食品和乳品中煙酸和煙酰胺的測(cè)定；GB5413.16-2010嬰幼兒食品和乳品中葉酸（葉酸鹽活性）的測(cè)定；GB5413.17-2010嬰幼兒食品和乳品中泛酸的測(cè)定；GB5413.18-2010嬰幼兒食品和乳品中維生素C的

50、測(cè)定；GB5413.19-2010嬰幼兒食品和乳品中游離生物素的測(cè)定； （3）礦物質(zhì)指標(biāo)：GB5413.21-2010嬰幼兒食品和乳品中鈣、鐵、鋅、鈉、鉀、鎂、銅和錳的測(cè)定；GB5413.22-2010嬰幼兒食品和乳品中磷的測(cè)定；GB5413.23-2010嬰幼兒食品和乳品中碘的測(cè)定；GB5413.24-2010嬰幼兒食品和乳品中氯的測(cè)定；GB5009.93-2010食品中硒的測(cè)定； （4）可選擇性成分指標(biāo)：GB/T5413.20-2010嬰幼兒食品和乳品中膽堿的測(cè)定；GB5413.25-2010嬰幼兒食品和乳品中肌醇的測(cè)定；GB5413.26-2010嬰幼兒食品和乳品中?；撬岬臏y(cè)定；

51、（5）其他指標(biāo)：GB5009.3-2010食品中水分的測(cè)定GB5009.4-2010食品中灰分的測(cè)定；GB5413.30-2010乳和乳制品雜質(zhì)度的測(cè)定； （6）污染物限量：GB5009.12-2010食品中鉛的測(cè)定；GB5009.33-2010食品中亞硝酸鹽和硝酸鹽的測(cè)定； （7） 真菌毒素限量：GB5009.24-2010食品中黃曲霉毒素M1和B1的測(cè)定 （8）微生物限量：GB4789.2-2010食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定；GB4789.3-2010食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)；GB4789.10-2010食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 金黃色葡萄球菌檢驗(yàn)；GB4789.40-2010食品

52、微生物學(xué)檢驗(yàn) 阪崎腸桿菌檢驗(yàn)；GB4789.4-2010食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 沙門(mén)氏菌檢驗(yàn) （9）脲酶活性指標(biāo)：GB/T5413.31-2010嬰幼兒食品和乳品中的脲酶的定性檢驗(yàn) 第3章 廠區(qū)的平面設(shè)計(jì) 3.1 廠址的選擇 根據(jù)我國(guó)的具體情況，食品工廠一般建于距原產(chǎn)地附近大中城市的郊區(qū)。這樣不但可以獲得足夠的原料，而且利于產(chǎn)品的銷(xiāo)售，同時(shí)還可以減少運(yùn)輸費(fèi)用。根據(jù)食品工廠廠址選擇的要求，將乳粉廠設(shè)在內(nèi)蒙自治區(qū)。 內(nèi)蒙古自治區(qū)交通發(fā)達(dá)。京包、包蘭、包陜?nèi)龡l鐵路線相圍繞，目前該區(qū)民航部門(mén)擁有由大、中、小三種機(jī)型構(gòu)成的運(yùn)輸機(jī)隊(duì)，開(kāi)辟航線20多條，通往北京、上海、了、廣州、深圳、烏蘭巴托等

53、國(guó)內(nèi)外城市。嫩江在自治區(qū)境內(nèi)長(zhǎng)約447公里，是內(nèi)蒙古和黑龍江省界河，河道以民間航運(yùn)為主。 3.1.1 水源、能源 根據(jù)食品工廠廠址選擇的要求，將脫脂乳粉廠建于哈爾濱市郊區(qū)內(nèi)。廠址地勢(shì)平坦，周?chē)鸁o(wú)污染源，符合標(biāo)準(zhǔn)。場(chǎng)地面積有利于合理布置，符合工廠發(fā)展需要，并有一定擴(kuò)建余地。該地自來(lái)水使用方便，且水質(zhì)良好，可不用地下水，減少處理費(fèi)用。接近排水系統(tǒng)，有利廢水排放。供電系統(tǒng)也配備良好，可以滿(mǎn)足生產(chǎn)需要。 3.1.2 政治經(jīng)濟(jì)與交通情況 該地區(qū)在城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)，經(jīng)規(guī)劃部門(mén)批準(zhǔn)，符合國(guó)家發(fā)展方針政策，食品工廠的廠址應(yīng)設(shè)在當(dāng)?shù)氐囊?guī)劃區(qū)內(nèi)，以適應(yīng)當(dāng)?shù)剡h(yuǎn)近期規(guī)劃的統(tǒng)一布局，并盡量不占，少占良田，做

54、到節(jié)約用地。并且接近銷(xiāo)售渠道，有良好的經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)前景。附近有發(fā)達(dá)的交通運(yùn)輸條件，接近高速公路與鐵路，使原料入廠和稀奶油出廠順利進(jìn)行。 3.2 總平面設(shè)計(jì)方案 食品工廠總平面設(shè)計(jì)的基本原則如下 （1）要有總體設(shè)計(jì)的全局觀點(diǎn)，滿(mǎn)足生產(chǎn)和總體設(shè)計(jì)的要求。 （2）設(shè)備要盡量按工藝流水線安排布置，一些特殊設(shè)備可按相同類(lèi)型作適當(dāng)集中，要使生產(chǎn)過(guò)程占地最少、生產(chǎn)周期最短、操作最方便。一般重型設(shè)備最好設(shè)在車(chē)間底層。原料收發(fā)間應(yīng)設(shè)有磅秤。 （3）要考慮到進(jìn)行多品種生產(chǎn)的可能性，以便靈活調(diào)動(dòng)設(shè)備，并留有適當(dāng)?shù)挠嗟?，以便更換設(shè)備。同時(shí)，還應(yīng)注意設(shè)備相互間的間距和設(shè)備與建筑物的安全維修距離。要保證操作和維

55、修、裝拆、清潔衛(wèi)生的方便。 （4）要保證物料運(yùn)輸通暢，避免重復(fù)往返。要盡可能利用生產(chǎn)車(chē)間的空間運(yùn)輸；合理安排車(chē)間各種廢料進(jìn)出，人員進(jìn)出要和物料進(jìn)出分開(kāi)。 （5）注意車(chē)間的采光、通風(fēng)、采暖、降溫等設(shè)施?？梢栽O(shè)在室外的設(shè)備，盡可能設(shè)在室外。 食品工廠中平面設(shè)計(jì)就是合理的對(duì)用地范圍內(nèi)的建筑物、構(gòu)筑物和其他工程設(shè)施在水平方向布置，平面布置包括[8]： （1）運(yùn)輸設(shè)計(jì)：使人流和物流分開(kāi)，避免往返交叉。 （2）管線綜合設(shè)計(jì)：工程管線網(wǎng)。 （3）綠化布置和環(huán)保設(shè)計(jì)：綠化布置可以綠化廠區(qū)、凈化空氣、調(diào)節(jié)氣溫、阻擋風(fēng)沙、降低噪音、保護(hù)環(huán)境，從而改善公認(rèn)的勞動(dòng)衛(wèi)生條件。環(huán)境保護(hù)是關(guān)系國(guó)際名民生的大事，

56、所以在食品工廠總平面設(shè)計(jì)時(shí)，在布局上要充分考慮環(huán)境保護(hù)問(wèn)題。 廠區(qū)占地面積、根據(jù)風(fēng)向和地勢(shì)等布置各部門(mén)位置、綠地、建筑物、道路，廠區(qū)占地面積24000㎡。場(chǎng)地設(shè)計(jì)標(biāo)高50m，全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槟巷L(fēng)，因此將公用設(shè)施鍋爐房等布置在廠區(qū)北面。廠區(qū)設(shè)五個(gè)出口，南端為主出入口，成品及人流出入口；北端兩個(gè)為輔助出入口，一個(gè)為煤炭、煤渣等出入口，另一個(gè)為原料及輔助材料出入口。東西各設(shè)置一個(gè)出入口，以便人流和車(chē)輛與成品的方便出入。本廠利用一些不規(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，既清新空氣又美化環(huán)境。 廠區(qū)主要建筑的占地面積見(jiàn)表3-1。車(chē)間平面布置見(jiàn)附錄B。

57、 表3-1主要建筑工程及費(fèi)用一覽表 序號(hào) 工程名稱(chēng) 面積㎡ 單價(jià)（萬(wàn)元） 金額（萬(wàn)元） 1 車(chē)間面積 5000 0.8 4000 2 辦公樓 2000 0.7 1400 3 化驗(yàn)室 1000 0.7 700 4 倉(cāng)儲(chǔ)物流中心 1500 0.5 750 5 水處理車(chē)間 200 0.6 120 6 鍋爐房 300 0.6 180 7 配電室 200 0.6 120 8 空壓機(jī)房 200 0.6 120 9 宿舍 1000 0.75 750 10 汽車(chē)庫(kù) 400 0.5 200 11 道

58、路及綠化 1500 12 不可預(yù)見(jiàn)費(fèi) 1000 合計(jì) 10840 3.3 車(chē)間布置原則 （1）要有總體設(shè)計(jì)的全局觀點(diǎn)，滿(mǎn)足生產(chǎn)和總體設(shè)計(jì)的要求。 （2）設(shè)備要盡量按工藝流水線安排布置，一些特殊設(shè)備可按相同類(lèi)型作適當(dāng)集中，要使生產(chǎn)過(guò)程占地最少、生產(chǎn)周期最短、操作最方便。一般重型設(shè)備最好設(shè)在車(chē)間底層。原料收發(fā)間應(yīng)設(shè)有磅秤。 （3）要考慮到進(jìn)行多品種生產(chǎn)的可能性，以便靈活調(diào)動(dòng)設(shè)備，并留有適當(dāng)?shù)挠嗟?，以便更換設(shè)備。同時(shí)，還應(yīng)注意設(shè)備相互間的間距和設(shè)備與建筑物的安全維修距離。要保證操作和維修、裝拆、清潔衛(wèi)生的方便。 （4）要保證物料運(yùn)輸通暢，避免

59、重復(fù)往返。要盡可能利用生產(chǎn)車(chē)間的空間運(yùn)輸；合理安排車(chē)間各種廢料進(jìn)出，人員進(jìn)出要和物料進(jìn)出分開(kāi)。 第4章 物料衡算 4.1 原料乳成分及產(chǎn)品成分 表4-2原料乳的成分 乳脂肪 蛋白質(zhì) 乳糖 灰分 水分 非脂乳固體 3.6% 3.2% 4.7% 0.7% 87.8% 8.6% 表4-2嬰兒配方乳粉配方組成 物料名稱(chēng) 每噸投料 物料名稱(chēng) 每噸投料 牛乳 4000(kg) 維生素K 0.25(g) 乳清粉 300(kg) 維生素B1 3.5(g) 棕櫚油 55(kg) 維生素B6 3.5(g) 三脫油 55(kg)

60、維生素C 400(g) 奶油 55(kg) 葉酸 0.25(g) 蔗糖 55(kg) 維生素B2 4.5(g) 維生素A 6(g) 煙酸 40(g) 維生素D 0.12(g) 硫酸亞鐵 250(g) 維生素E 30(g) 注：牛乳中干物質(zhì)11.1%；乳清粉中水分2.5%，脂肪1.2%；乳油中脂肪含量82%；維生素A6（g）相當(dāng)于240000IU；維生素D0.12（g）相當(dāng)于4800IU；硫酸亞鐵：FeSO4?7H2O 表4-3 產(chǎn)品成分 乳脂肪 水分 非脂乳固體 27% 3% 70% 4.2 標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整 4.2.1

61、蛋白質(zhì)的調(diào)整 母乳中蛋白質(zhì)含量在1.0%～1.5%，其中酪蛋白為40%，乳清蛋白為60%；牛乳中的蛋白質(zhì)含量為3.0%～3.7%，其中酪蛋白為80%，乳清蛋白為20%。牛乳中酪蛋白含量高，在嬰幼兒胃內(nèi)形成較大的堅(jiān)硬凝塊，不易消化吸收。用乳清蛋白和植物蛋白取代部分酪蛋白，按照母乳中酪蛋白與乳清蛋白的比例為1:1.5來(lái)調(diào)整牛乳中蛋白質(zhì)含量?？梢酝ㄟ^(guò)向嬰兒配方食品中添加乳免疫球蛋白濃縮物來(lái)完成牛奶嬰兒食品的免疫生物學(xué)強(qiáng)化。 4.2.2 脂肪的調(diào)整 牛乳中的乳脂肪含量平均在3.3%左右，但質(zhì)量上有很大差別。牛乳脂肪中的飽和脂肪酸含量比較多，而不飽和脂肪酸含量少。母乳中不飽和脂肪酸含量比較多，

62、特別是不飽和脂肪酸的亞油酸、亞麻酸含量相當(dāng)高，是人體必須脂肪酸。添加植物油，常使用的是精煉玉米油和棕櫚油。生產(chǎn)中應(yīng)注意有效抗氧化劑的添加。 4.2.3 碳水化合物的調(diào)整 牛乳中乳糖含量為4.5%，母乳中為7.0%，通過(guò)添加蔗糖、麥芽糊精及乳清粉。 4.2.4 灰分的調(diào)整 牛乳中鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（0.7%）遠(yuǎn)高于人乳（0.2%）用脫鹽率要大于90%的脫鹽乳清粉，其鹽的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.8%以下。 4.2.5 維生素的調(diào)整 配制乳粉中一般添加的維生素有A、B1、B6、B12、C、D和葉酸等。在添加時(shí)一定注意維生素（也包括灰分）的可耐受最高攝入量，防止因添加過(guò)量而對(duì)嬰兒產(chǎn)生毒副作用。

63、 4.2.6 標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算 （1）乳脂肪(F)與非脂乳固體(S)之比(R) 原料乳：R0＝F0 /S0＝3.6%/8.6%＝0.4186 成品：R＝F/S＝27%/70%＝0.3857 標(biāo)準(zhǔn)化的方法：由于R0＞R，說(shuō)明原料乳中的脂肪含量偏高，需要標(biāo)準(zhǔn)化使之平衡。原料乳中的脂肪含量過(guò)高，所以要把部分原料乳進(jìn)行分離，分離出的脫脂乳要加入原料乳中使它達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)乳要求，而分離的稀奶油則另用容器貯存。 （2）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F1= 0.01%；稀奶油含脂肪F2=40% ①脫脂乳中非脂乳固體：S1＝(100-F1/100-F0)

64、×S0＝(100-0.01/100-3.6)×8.6%＝8.92% ②稀奶油中非脂乳固體：S2＝(100-F2/100-F1)×S0＝(100-40/100-0.01)×8.6%＝5.16% （3）每噸原料乳應(yīng)添加的脫脂乳（M1） M1＝(F0-R×S0 /R×S1- F1)×1000＝82.50kg （4）標(biāo)準(zhǔn)乳成分 脂肪含量：F標(biāo)＝(1000×3.6 %＋M1×0.01%)/(1000＋M1)＝3.3% 非脂乳固體：S標(biāo)＝F標(biāo)/R＝8.6 % 表4-4標(biāo)準(zhǔn)乳成分 乳脂肪 非脂乳固體 水分 3.3% 8.6% 88.1% （5）制（M1）脫脂乳需要分離原料乳（

65、G） 設(shè)：分離（G）原料乳可得到(M1)脫脂乳和(M2 )稀奶油根據(jù)脂肪含量守衡可知。 G×F0＝M1×F1＋M2×F2 且 G＝M1＋M2 可知：M2＝8.14kg G＝90.64kg （6）一噸原料乳值得標(biāo)準(zhǔn)乳（G1）去除的稀奶油（G2） 標(biāo)準(zhǔn)乳：1090.64/1082.50＝1000/G1 G1 =992.54kg;去除稀奶油：G2＝1000-G1＝7.46kg （7）一噸原料乳的物料衡算 已知：M0=1000kg 原料乳經(jīng)預(yù)處理-冷卻-貯存(損失率按0.5%計(jì)算) M0 —經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化—922.54kg； M 1=992.54×(1-0.5 %)=9

66、87.58kg 標(biāo)準(zhǔn)化乳經(jīng)輸送、冷卻、貯存(損失率按住0.2%計(jì)算) M2 = M1 (1-0.2%) = 987.58 × (1-0.2%) = 985.60kg 殺菌、濃縮后料液濃度取48%(損耗按住0.4%計(jì)算) M3＝985.60×11.9 %×（1-0.4 %）/48 %＝243.37kg 噴霧干燥后，可得97%的奶粉 (損耗按住0.5%計(jì)算) M4＝243.37×48 %×（1-0.5 %）/97 %＝119.83kg 每噸原料乳再加入配料521kg，出粉、冷卻、包裝（損失率按0.2 %計(jì)算） M5＝（M4+521）×(1-0.2%)＝639.55kg 按照每噸投料及每噸原料乳出粉量，大概物料衡算見(jiàn)表4-5 由于原料乳中含水量為88.9%，年產(chǎn)嬰兒配方粉13000t,本設(shè)計(jì)選用日處理鮮奶量為587.52t，兩班倒的生產(chǎn)方式，每班工作時(shí)間為8小時(shí)，生產(chǎn)能力為36.72t/h。 表4-5物料衡算 序號(hào) 名稱(chēng) 一噸原料乳 日處理鮮乳 備注 1 原料乳 1000kg 587520kg 2 標(biāo)準(zhǔn)化得乳量 992.54kg 58313