工厂设计 菠萝饮料加工工厂的项目建议书.docx

菠萝饮料加工工厂的项目建议书系（院）： 食品与生物工程系 专 业： 食品加工技术 班 级： 食品091班 姓 名： 学 号： 完成时间： 2011年6月16日 引言果汁是人类饮料中最有营养价值的天然营养饮料，世界水果汁加工量占水果产量的46，发达国家巴西、美国的果汁加工量达70以上，而我国则不足5。专家推荐“人平每天需饮用250ml的果汁”，按此比例计算，我国每年需消耗1.2亿吨的果汁，如以10计算消耗，市场需果汁1200万吨，是我国目前果汁生产量的400倍，需求量巨大。菠萝学名凤梨，也叫黄梨、番梨，露兜子、婆那娑等。是一种热带植物，原产于南美洲，后从巴西传入我国。也有记载为大约在18世纪末，来华的葡萄牙传教士首次把菠萝的种子，撒在我国的澳门土地上。到了19世纪70年代，美国的菠萝鲜果和果汁供应量竟占世界市场的70以上。目前泰国是亚洲菠萝的主要生产国。我国广东黄登菠萝最为著名，它是具有岭南特色的新品种，不但肉厚、个头大，而且甜似蜜，香如花。 菠萝营养丰富，维生素C的含量是苹果的5倍，又富含朊酶，能帮助人体对蛋白质的消化，吃肉类及油腻食品后，吃菠萝最为有益。据科学测定，菠萝的鲜果肉中，含有丰富的果糖、葡萄糖、氨基酸、有机酸、蛋白质、脂肪、粗纤维、钙、磷、铁、胡萝卜素、多种维生素、烟酸等多种营养物质。 菠萝还具有一定的食疗保健：1、现代医学研究证明，菠萝汁中所含的菠萝酶在医疗上用处甚广，它对消化蛋白质、治疗支气管炎均有明显的效果。它能溶解导致心脏病发作的血栓，还能防止血栓的形成，从而大大减少心脏病人的死亡率。2、菠萝中所含的糖、盐及酶有利尿、消肿的功效，常服新鲜菠萝汁对高血压症有益，也可用于肾炎水肿、咳嗽多痰等症。3、菠萝所含的维生素B1，促进人体新陈代谢，消除疲劳。4、预防便秘。菠萝中含有的大量食物纤维，可促进排便。 由此我们可以看到菠萝饮料作为一种食品，除了能生津解渴，其背后所蕴含的功能更让我们值得期待，所以菠萝饮料商机还是无限的。一、厂址选择 湛江徐闻地处中国大陆的最南端，其境内的灯楼角与海南岛的天涯海角和台湾岛的鹅銮鼻并称中国陆地的“南三端”。 徐闻地处热带，东面向南海，西靠北部湾，南通过琼州海峡与南海岛相望，其地理位置与美国佛罗里达半岛十分类似。日前拥有面积1800多万平方公里，人口68万。徐闻县位于中国大陆最南端，三面环海，东滨南海，西濒北部湾，南临琼州海峡。境内无大河急流，却不乏小溪沟渠，涓涓细流，河流短浅，呈放射状分布，易暴涨暴落。海岸线蜿蜒曲折，长达372公里。徐闻地处热带，属热带季风气候，一年四季阳光充足，高温炎热，年平均气温233度，年平均降雨量1364毫米，土地肥沃，是厂东省的热带作物基地。自然植被类型主要为热带雨林-季雨林，其次为稀树灌木草原和红树林。植物的科属种类丰富，可划分出6种植被群落：雨季乔木群落、稀树灌木群落、多刺灌木群落、红树灌木群落、稀树中草原和砂荒草原。热带农副产品极其丰富主要经济作物有甘蔗、菠萝、香蕉、芒果、蔬菜等，主要畜产品有徐闻黄牛、徐闻山羊，主要海产品有珍珠、对虾、优质鱼类等。此外，徐闻还拥有中国最大的硅藻土矿储量1亿多吨；拥有宜盐滩徐5333公顷。由于受热带海洋性季风气候影响，夏常有台风登陆。富产名优产品，巴厘菠萝果和紫花芒果等获中国农业博览会名牌产品称号，紫花芒果还荣获中国国际农业博览会名牌产品称号。近年来大力推行替代进口农业和反季节农业生产，做到“人无我有，人有我优，人优我反季节”，先后建成20个高标准农业示范区。随着国家一号高速公路、陆岛转换桥粤海铁路的通车，徐闻海路可贯通香港和东南亚各国，铁路可贯通中国西南、东北，高速公路可直通广州、深圳、珠海等地。海安港是中国大陆最大的汽车轮渡港口，是粤西唯一的对越南贸易口岸。二、总平面设计工厂坐落于湛江市徐闻县，整个厂区里面有引水建筑、原料处理车间，水处理车间、仓库、化验室、保安亭、员工宿舍、饭堂等等。厂房的设计为平房一、总平面设计说明1. 厂区主要建筑物：办公楼、成品仓库、原料处理车间，水处理车间、空罐车间、宿舍、办公楼、饭堂，按照生产流程优化原则布置，目的在于合理布置各建筑物，缩短生产过程中的运输距离，从而避免物料的重复往返运输。2. 办公室（办公、化验室、会议室）在人流出口附近，距离车间较近，方便管理车间生产运作，又与物流避免交叉。3. 绿化情况：在厂房四周，各种建筑空地与预留地种植草坪。4. 厂区道路：厂区主干道为8000宽，非主要道路为6000宽，交叉路口半径10000，两旁均种植落叶松、云杉、侧柏等。5. 厂区考虑到防火要求，各主要建筑物和易燃物附近均设有消防水龙头和灭火器。二、总平面布置基本原则1. 以生产的便利性与高效性前提，符合车间生产程序，避免原料、半成品、人流的交叉污染。2. 厂区内所有建筑物均南北朝向，利于通风、采光。3. 配电房靠近生产车间，减少电力输送材料的浪费和电力传输过程中的消耗。4. 全面和长远性地考虑 全厂布置，填平补齐，力求合理、经济，并充分考虑全厂日后扩大生产。工厂平面示意图三、食品工厂工艺设计 3.1产品方案及班产量的确定；一、 制定产品方案根据充分的市场调研和分析，结合饮料消费市场实际情况，我们生产的菠萝饮料主要为易拉罐装，玻璃瓶装，还有塑料瓶装。同时根据市场需求以及生产能力，生产量也作相应的变化。二、班产量的确定1. 年产量(Q)根据市场需求，目前暂定为年产量10万吨。2. 生产班制饮料分为淡、旺三季。淡季一班制，旺季三班制。3. 工作日菠萝一般热带一年可两次收获菠萝,有冬春菠萝和夏季菠萝之分,冬春菠萝在4、5月份成熟,夏季菠萝在7月份左右才可收收获。4,5,7是菠萝生产的旺季，工作日为75；11、其余为淡季，工作日为200日，余下的天数节假日和设备的检修日，则全年水生产天数为：t= t旺+ t淡=75+200=2754. 平均日产量（q）每个工作日实际产量受各种影响不完全相同。平均日产量等于班产量与生产班次及设备平均系数的乘积，即：q=q班nk=313.730.75=705.8t（旺季）q=q班nk=313.710.75=235.3t（淡季）式中，q平均日产量，t/dq班班产量，t/dk设备不均匀系数，k取0.75n生产班次，旺季n=3，淡季n=1.5班产量的q班：班产量q班计算公式如下：q班 =Q/【 k（3 t旺+t淡）】式中 q班 - 班产量，t/d;Q -年产量，t；t旺、t淡-工作日（旺季，淡季），d ；k - 设备不均匀系数，k=0.7 0.8； 因此，菠萝饮料的班产量计算过程：q班 =Q/【 k（3 t旺+ t淡）】 =100000/【（3x75+200）x0.75】 =100000/318.75 =313.7（t/班） 年产10万吨菠萝饮料厂产品方案产品名称年产量/万t班产量/t1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月菠萝饮料10313.73.2产品生产工艺流程的确定食品工厂生产各式各样食品，满足人们生活不断提高要求。由于食品加工厂生产工艺各不相同、各具特点，但应选定先进，科学的工艺流程，所以以下是菠萝饮料厂选择工艺的原则：1、 经济效益；2、 三废处理效果好；3、 原料性质和产品规格要求；4、 优先采用机械化，连续自动化作业线；工艺流程的选择与设计一，工艺流程图菠萝清洗切端去皮榨汁过滤调配(加稳定剂、蔗糖、柠檬酸) 均质处理 罐装封口杀菌冷却成品二、菠萝汁饮料的生产工艺要点 1、原料的选择及处理：菠萝汁饮料可以采用浓缩的菠萝果汁，也可以用鲜榨的果汁为原料，本文采用鲜榨汁。菠萝取汁要选取7-9成熟的新鲜菠萝，以肉质柔软多汁、纤维含量少、酸甜适宜者为最佳。剔除受病虫侵害、腐烂变质和未成熟的次果。选好的菠萝果用水冲洗其表面的灰尘、泥土等杂质，捞出沥干水；削除果顶的嫩茎叶和干枯的果皮；放人1的食盐水溶液中浸泡l h后，低温冷冻，再压榨取汁，在榨汁过程中加入护色剂TKH02进行护色，把榨好的果汁用200目滤布过滤，滤汁放入低温保存待用。 2、稳定剂的选择：泰康牌TKG02、TKGO3系列的稳定剂对菠萝汁都有很好的稳定作用， TKGO2系列属比较清爽型的口感；TKGO3系列是较浓稠型的口感，可以根据不同的口感需要，选择不同系列的稳定剂。把称好的蔗糖、稳定剂、防腐剂一起干拌均匀，在80-90充分溶解好待用。 3、调配、均质、杀菌：将榨好的菠萝汁加入溶好的稳定剂中，加酸，调香、定容，加热到约65、20Mpa均质，装罐，杀菌85保温15-30min。 三、注意事项 1、待榨汁的菠萝需要用低温冷冻，使菠萝中菠萝酶的活性减弱，再压榨取汁，以提高出汁率，并有效地防止天然菠萝香味物质的挥发和维生素c等有机物的损失，且保留了菠萝蛋白酶的活性。低温榨汁还可明显控制菠萝汁不起泡。用此工艺所得的果汁菠萝芳香浓郁，澄清透明。2、加工过程中加入适量的维生素c或泰康牌的护色剂TKH02进行护色处理，可防止果汁褐变。菠萝汁饮料的质量标准1,感官指标项目指标色泽呈淡黄色香气及滋味具有菠萝固有的香气与滋味，无异味外观形态呈澄清透明状，无沉淀物，无悬浮物杂质不允许有肉眼可见杂质2，理化指标项目指标总砷(As)/（mg/L）0.2铅(Pb)/（mg/L）0.05铜(Cu)/（mg/L）5锌(Zn)/（mg/L）5铁(Fe)/（mg/L）15锡(Sn)/（mg/L）200铁、铜、锌总和/（mg/L）20二氧化硫残留量(SO2)/ （mg/kg）10展青霉素/(ug/L)503，微生物指标项目指标菌落总数/(CFU/mL)100大肠菌群/(MPN/100mL)3致病菌不得检出酵母菌/(CFU/mL)20霉菌/(CFU/mL)20（设备流程图见后面 ） 3.3物料衡算；菠萝原料27.275t处理（皮28%，根、头13.06%，蕊5.52%，碎块5.53%，修整肉4.38%，坏肉1.68%，损耗8.1%，资源利用率33.73%）=9.2+36.8（水）=46.0t+水184.1998t菠萝汁46+184.1998=230.1998t+糖97.5198t+抗坏血酸0.56t+柠檬酸3.137t+菠萝香精0.09951t菠萝饮料313.7t 3.4生产能力的计算及设备选型；以地下水为水源生产饮料，设置原水箱的目的主要是调节水量，可按3h的生产水量计算原水箱的体积。因为生产水量为：276839.3kg8100034.6m3/h，储水时间为3h，因此原水箱的容积V=34.63103.8m3。根据本厂实际水处理要求，选用粤翔水处理设备有限公司制造的超滤膜过滤器，其主要的技术参数如下：型号 HLM -224-120000 F 容量/L 120000 直径/mm 5000 高度/mm 80002、根据本厂实际水处理要求，选用杭州南方特种泵业有限公司的原水泵：型号：CDL32-140 配用电机功率KW：1.530 流量/ m3/h：1640 直径/mm D624 H/mm 193000 3,原料处理设备 4，饮料混合机 生产能力0.81-5t/h,外型尺寸1000*800*1600/mm 净重0.3t5，灌装设备 中央立柱式小型多用灌装机 型号EQJ-100 生产能力4000瓶/8h尺寸1600*1600*2200/mm 净重1t6，洗瓶机7，装箱机8.臭氧杀菌机：根据本厂实际水处理要求，选用广州市环伟环保科技有限公司制造的臭氧杀菌机，其主要的技术参数如下： 产品型号:HW-ET-60G 臭氧产量可调 尺寸:500*350*1200mm杀菌消毒率:100% 除臭除异味率:99.6%处理水量:20T/h（处理水量自由调节.最小处理水量1吨-最大可处理100吨每小时.）功率:1400W 消毒时间:0.5小时-1小时间.设备可24小时工作.因该设备需处理水量为251101.481000=31.4m3/h，而该设备的出水量为为1100m3/h,所以选用1台设备就可满足使用要求。9、.洗桶、喷码、贴标签人工操作：设备名称型号数量厂家功率 外型尺寸 喷码AC1323深圳市开源达喷码技术有限公司 0.05KW585x470x270mm贴标AC20002杭州永创机械有限公司0.5KW2000x800x1600mm 3.5劳动力计算； 劳动力计算主要根据生产单位重量的品种所需劳动工日来计算，对于各生产车间说其计算公式如下：每班所需工人数（人/班）=劳动生产率（人工/吨产品）*班产量全厂工人数为各车间所需工人之总和一个车间包括：外桶清洗12人，内桶清洗12人，制水车间5人，罐装车间5人，封口包装3人，喷码、贴标4人，仓库2人。车间主任1人，质检员4人。共需：48人。 3.6生产车间的工艺布置；(车间生产布置图一张见后面 ) 生产车间的布置生产车间是生产产品的主要地方，是厂的核心部分。车间里的布局是根据流程来设计的。1、从桶的清洗到成品都是在这生产车间完成的，根据生产的需要，车间里按生产流程，设备包括：原料处理机，混合机等在同一个车间，罐装间设在隔壁。2、据食品厂的卫生要求，更衣室位于车间入口处，工人必须先更衣，经洗手、消毒后方能进入车间。3、排水沟位于经常排污、排水设备的下面，保证车间排水通畅、每个排污口要安装防鼠网。4. 设备与设备、设备与墙壁之间均留出2米的空隙，保证操作方便，而且便于维修和清洗。5. 为车间改造留有余地。由于饮料的生产设备在不断更新发展，因此要为设备更新、升级留有余地。三、车间建筑结构门：车间采用双扇折叠门，各个门尺寸根据需要而定。窗：铝合金推拉窗户，窗下离地1500，窗户尺寸30002000。地坪：采用水磨石地面。排水：墙壁靠墙两内侧开始300宽水沟，深300，地面为圆弧，便于清洗。每隔20000设置一个穿墙的出水管道。墙壁：除特殊的隔热需要外，墙壁内墙铺设白磁砖至3m高。通风：增设排气扇通风，增加通风量。采光：、窗户采光；、屋面采光板。照明：满足车间照明，单位容量一般为6-8W/。 3.7水、汽用量的估算。 一、水用量的估算（以车间计）1. 生产用水：饮料大概为3000t2.车间职工日生活用水：Q人=n*N人q人（m/日）=3x48x50/1000=7.2（m/日）式中n为车间的日班数，N人为车间每班职工人数，q人为车间单人生活用水量标准（50kg/人）。3.其他用水：包括冲洗地面、管道冲刷、洗滤布、，每班需用水10t。4.洗桶用水：冲洗每个桶约需3L，则3x12270=36810L=36.81t二、电用量的估算（以车间计）1. 设备一班用电量：2451.6kwh（每班按8个小时计算）2. 照明一班用电量：100kwh（每班按8个小时计算） 四、安全卫生管理食品生产的卫生工作，不但直接影响到产品质量的好坏，而且还关系到广大消费者的健康，因此，在食品产前，产中，产后都应有食品卫生法规，法规制订得十分细致和严格。工厂卫生管理完善，就可以提高食品质量，保证产品符合规格。对于食品安全与卫生管理分别从五个方面要求。包括原辅材料卫生要求，车间卫生要求，生产操作卫生要求，生产操作人员卫生要求。在食品加工企业建立了标准卫生操作程序之后，还必须设定监控程序，实施检查、记录和纠正措施。企业设定监控程序时描述如何对SSOP的卫生操作实施监控。它们必须指定何人、何时及如何完成监控。对监控要实施，对监控结果要检查，对检查结果不合格者还必须采取措施以纠正。对以上所有的监控行动、检查结果和纠正措施都要记录，通过这些记录说明企业不仅遵守了SSOP，而且实施了适当的卫生控制。 食品加工企业日常的卫生监控记录是工厂重要的质量记录和管理资料，应使用统一的表格，并归档保存。（一）水的监控记录生产用水应具备以下几种记录和证明： 1、每年1-2次由当地卫生部门进行的水质检验报告的正本。2、 自备水源的水池、水塔、贮水罐等有清洗消毒计划和监控记录。3、 食品加工企业每月一次对生产用水进行细菌总数、大肠菌群的检验记录。4、 每日对生产用水的余氯检验。5、 生产用直接接触食品的冰，自行生产者，应具有生产记录，记录生产用水和工器具卫生状况，如是向冰厂购卖者应具备冰厂生产冰的卫生证明。6、 申请向国外注册的食品加工企业需根据注册国家要求项目进行监控检测并加以记录。7、 工厂供水网络图（不同供水系统，或不同用途供水系统用不同颜色表示）（二）表面样品的检测记录 表面样品是指与食品接触表面，例如加工设备、工器具、包装物料、加工人员的工作服、手套等等。这些与食品接触的表面的清洁度直接影响食品的安全与卫生，也是验证清洁消毒的效果。表面样品检测记录包括：1、加工人员的手（手套）、工作服。2、加工车间地面、墙面。3、加工车间、更衣室的空气。 对于车间空气的洁净程度，可通过空气暴露法进行检验。以下是采用普遍肉肠琼脂，直径为9cm平板在空气中暴露5分钟后，经37培养的方法进行检测，对室内空气污染程度进行分级的参考数据。（三）雇员的健康与卫生检查记录食品加工企业的雇员，尤其是生产人员，是食品加工的直接操作者，其身体的健康与卫生状况，直接关系到产品的卫生质量。因此食品加工企业必须严格对生产人员，包括从事质量检验工作人员的卫生管理。对其检查记录包括： 1、生产人员进入车间前的卫生点检记录检查生产人员工作服、鞋帽是否穿戴正确。检查是否化妆、头发外露、手指甲修剪等。检查个人卫生是否清洁，有无外伤，是否患病等。检查是否按程序进行洗手消毒等。2、食品加工企业必须具备生产人员健康检查合格证明及档案。3、食品加工企业必须具备卫生培训计划及培训记录。（四）、卫生监控与检查纠偏记录 食品加工企业应为生产创造一个良好的卫生环境，才能保证产品是在适合食品生产条件下及卫生条件下生产的，才不会出现掺假食品。食品加工企业的卫生执行与检查纠偏记录包括：1、工厂灭虫灭鼠及检查、纠偏记录（包括生活区）。2、厂区的清扫及检查、纠偏记录（包括生活区）。3、车间、更衣室、消毒间、厕所等清扫消毒及检查纠偏记录。4、灭鼠图 食品加工企业应注意做好以下几个方面的工作：1、保持工厂道路的清洁，经常打扫和清洗路面，可有效地减少厂区内飞扬的尘土。2、清除厂区内一切可能聚集、孳生蚊蝇的场所，生产废料、垃圾要用密封的容器运送，做到当日废料、垃圾当日及时清除出厂。3、实施有效的灭鼠措施，绘制灭鼠图，不宜采用药物灭鼠。(五)化学药品购置、贮存和使用记录 食品加工企业使用的化学药品有消毒剂、灭虫药物、食品添加剂、化验室使用化学药品以及润滑油等。消毒剂有：1、氯与氯制剂常用的有漂白料、次氯酸钠、二氧化氯。常用的浓度（余氯），洗手液50ppm，消毒工器具100ppm，消毒鞋靴200300ppm。2、碘类常用消毒工器具设备，有效碘含量2550ppm。3、两性表面活性剂4、6578%的酒精液5、强酸、强碱使用化学药品必须具备以下证明及记录：1、购置化学药品具备卫生部门批准允许使用证明。2、贮存保管登记。3、领用记录。 总结 这次的工厂设计是对我们综合运用所学过的基本知识、基本理论和基本技能，独立进行的综合考验，是培养学生综合运用所学的理论知识和技能来解决实际问题的一次全面的训练。在资料收集和数据整理过程中，有时感觉很辛苦，有时还会产生放弃的念头，但是最终坚持了下来。这次作业中除了在网上找资料，还认真研读了食品工厂设计、食品机械与设备饮料加工技术等课本，并进行了详细的阅读与理解在整个过程中，在这个过程中，增强了自己收集资料、分析、综合运用所学的专业知识的能力，不足之处是，在对于机械的选型方面，很多还是不懂的，因此，希望在以后的日子里能得到充分的提高。 参考文献 【1】，王如福主编.食品工厂设计.北京：中国轻工业出版社，2009.2 【2】，叶敏主编.饮料加工技术.北京：化学工业出版社，2010.2【3】，刘晓杰，南浩太主编.食品机械和设备.北京：中国轻工业出版社，2010.1 【4】，网站：食品伙伴网：【5】，食品添加剂市场网: 设备流程图车间生产布置