食品工廠設(shè)計與環(huán)境保護

1、1000噸/年蛋白飲料工藝設(shè)計名稱 花生蛋白飲料加工工藝設(shè)計學院專業(yè) 班級 學生姓名 學號指導老師 年月、工藝流程圖均庾M幫神捧超黃裾鐘史曾底跚的I施景機1t裝機 智機喟叫tj 篇汽殺商蝌二、設(shè)計說明書1、概述市場背景從整個飲料行業(yè)的發(fā)展趨勢看，由于植物蛋白飲料天生具備的天然、綠色、營養(yǎng)、健康”的品類特征，符合飲料市場發(fā)展潮流和趨勢，植物蛋白飲 料極有可能成為下一輪飲料消費熱點，成為飲料市場主流產(chǎn)品而爆發(fā)增長， 植物蛋白飲料市場存在巨大發(fā)展空間和良好的發(fā)展前景，更為重要的是， 與功能飲料、碳酸飲料等強勢品類市場不同，現(xiàn)有植物蛋白飲料市場競爭 相對平緩，競爭水平較低。消費者調(diào)研顯示，花生蛋白飲料

2、很營養(yǎng)”是消費者對花生蛋白飲料”最普 遍的一種認知，花生補血也是消費者對這一產(chǎn)品名稱最為直接的聯(lián)想，但 這種營養(yǎng)如何轉(zhuǎn)化成為消費者可感知的賣點呢？稱贊一個女人，多少溢美 之詞都不及 美麗”二字，對于顯而易見的外在美，在每個時代都有共同的標準。這種標準大都建立在感官基礎(chǔ)上，表現(xiàn)在皮膚上就是 充滿陽光般的健康膚色，紅潤、晶瑩、柔滑而富有彈性。花生又名 金果，長壽果、長果、番豆、金果花生、無花果、地果、地且、 唐人豆、花生豆、落花生?；ㄉ甜B(yǎng)補益，有助于延年益壽，所以民間又稱之為“長生果”，并且和黃豆一同被譽為“植物肉” “素中之葷”?；?生的營養(yǎng)價值比糧食高，可以與雞蛋、牛奶、肉類等一些動物性食物

3、媲美。它含有大量的蛋白質(zhì)和脂肪，特別是不飽和脂肪酸的含量很高，很適宜制作各種營養(yǎng)食品花生蛋白飲料是以花生為原料制成的一種植物蛋白飲料，富含蛋白質(zhì)、脂肪、 鈣、磷、鐵等元素和維生素B1、B2,胡蘿卜素、尼克酸、維生素E,以及腦磷脂、 卵磷脂等營養(yǎng)成分，是具有發(fā)展前景的一種營養(yǎng)保健飲料。本實驗研究配制花生 蛋白飲料的生產(chǎn)工藝，為花生的開發(fā)利用提供新的有效途徑，提高花生附加值， 同時豐富乳飲料種類。生產(chǎn)規(guī)模年產(chǎn)量（最后的產(chǎn)品）1000噸。按生產(chǎn)時間250300天/年計，一般取260 天,每天一班，由此可算出的平均每天的產(chǎn)量為： 1000 （噸/每年）/ 260 （天 /年）=3.85 （噸/天）產(chǎn)品

4、方案產(chǎn)品名稱規(guī)格生產(chǎn)班次年產(chǎn)量每天產(chǎn)量大豆蛋白飲料350ml/盒每天二班1000 噸3.85 噸規(guī)格及班產(chǎn)量按每天兩班，高峰期三班，定為每天兩班，班產(chǎn)量為1.925噸/班。班產(chǎn)量為1.925噸/班，每班每小時產(chǎn)量為1000 / （260*8） /2=240.385kg /h,每班每小時灌裝的瓶數(shù)為 480769/350/2=686.82瓶，日產(chǎn)量為：1373.63 X 8=10989.01瓶，考慮實際生產(chǎn)，取10990瓶。班產(chǎn)量為5495盒，若每件24 瓶，則日產(chǎn)量為：10990/24,即約458 （件/天）。班產(chǎn)量為（229件/天） 2、加工工藝過程 工藝流程花生一篩選一烘烤一脫皮一浸泡一磨

5、漿一過濾一煮漿一配料一均質(zhì)一灌裝一 封口 一殺菌一成品一真空打檢一噴印日期一外箱包裝一成品一入庫主要操作技術(shù)條件和關(guān)鍵工藝參數(shù)選料：選擇顆粒飽滿、無損傷、無霉變的花生原料，并除去雜質(zhì)。烘烤：在130c高溫下烘烤10分鐘，以鈍化花生仁中的脂肪氧化酶，防 止出現(xiàn)豆腥味，同時高溫烘烤花生，有利于脫皮，還可賦于花生乳特殊的香味。脫皮:人工脫去花生衣，以防止花生皮上的色素和單寧等在浸泡過程中附 于花生仁上，使飲料色澤加深、口感發(fā)澀。浸泡：用花生仁8倍重量的水，加入0.5%的碳酸氫鈉高溫下浸泡24小時, 使花生仁充分吸水膨脹，提高出漿率，同時可浸出一部分低聚糖、防止脹腹。磨漿：浸泡后的花生仁用清水沖洗34

6、遍、瀝干，加入花生仁10倍的熱 水（80C）進行磨漿。過濾：磨漿后的花生用120目的濾布過濾。止匕時pH值6.87.1.加熱：將濾后的花生乳加熱煮沸，當溫度達 80c以后，液面起泡、假沸， 產(chǎn)生不少汽泡沫，此時可撇去部分泡沫，以保證質(zhì)量。當溫度達94c96c時、液面翻液、維持12分鐘，即可達到殺菌目的。注意不要過久加熱，以免蛋白 質(zhì)變性，產(chǎn)生分層、沉淀現(xiàn)象。配料：花生漿10%- 12%蔗糖5除7%,乳糖適量，沖稠劑0.03%,乳化劑 0.4%0.5%,軟化過濾殺菌后的飲料水。均質(zhì)：把配好的料液在1.9 X 10E72.4 X 10E7帕的高壓下進行均質(zhì)處理即 可灌裝，均質(zhì)時料液溫度為70 C9

7、0C。殺菌、冷卻：成品灌裝封口后，在85c的溫度下保持15分鐘進行殺菌， 然后分段冷卻。注意事項用磨漿機將花生進行磨漿時，注意調(diào)節(jié)好磨的間隙，以 0.05毫米為最妊， 使之產(chǎn)生象天然乳那樣均勻的懸浮粒度。如間隙過大，花生漿顆粒過粗、影響其纖維組織徹底破碎，包在花生仁里的蛋白質(zhì)不能充分地提出， 從而使花生原漿濃 度低，影響其質(zhì)量，降低營養(yǎng)價值。如果間隙小，顆粒細，在漿法分離時部分花 生渣混入乳中，具顆粒因重力作用，連同凝固蛋白質(zhì)沉人底部，產(chǎn)生沉淀、分層 現(xiàn)象，影響質(zhì)量。產(chǎn)品配料工藝及檢測方法以單因素試驗選擇原輔料的品種并確定水平取值，對產(chǎn)品口感和風味采用感官綜合評價方法評價。產(chǎn)品口感和風味綜合評

8、價標準見表1。(1)感官評分標準見下表表1感官評分標準Table 1 Sensory evaluation standards色澤（20分）香氣（40分）滋味（40分）15-20 分35 Y0 分35To 分奶爸均勻具花生乳味，清香濃郁 甜味適中，口感更滑 TOC o 1-5 h z 1 34i fa * k1045 分30-35 分3a35 分物色淡白花生乳香氣不明顯奶味或花生乳味過重一 11 一 J dJI .1- = . 一一 . 一_,一_ AA A 4 3 J. I 4 111- ； : J- A. . ._ S _ *r040 分10-30 分2d30 分 HYPERLINK l

9、bookmark32 o Current Document 奶色淡白略帶花生乳香氣不明顯，有奶味較淡或滋味不協(xié) 黃色異味調(diào)穩(wěn)定劑復合實驗選擇黃原膠、卡拉膠、蔗糖脂肪酸酯、分子蒸儲單甘酯作為穩(wěn)定劑，總量控制在 0.3%以內(nèi)，對多組合復合穩(wěn)定劑分別進行實驗， 從而確定穩(wěn)定劑的最佳配比方 案。結(jié)果與分析主要原輔料配比對產(chǎn)品口感和風味影響十分顯著，選取花生漿、蔗糖為主要原輔料，進行實驗。實驗結(jié)果下表。從下表的實驗結(jié)果可知：最優(yōu)組合是A2B2即最佳配比為：花生漿用量12%,蔗糖含量6%。實驗表明上述配比所得的花生 蛋白飲料的色澤、香味、滋味均較好，總評分為95分。原輔料配比的確定序號A （花生漿）B （

10、蔗糖）感官評分110487210672310890412480512695612878714486814675914883研究花生蛋白飲料的生產(chǎn)工藝，結(jié)果表明原輔料配比為12%花生漿（由花生仁 和水按l : 10的質(zhì)量比研磨成，具體見工藝）和6%蔗糖.采用0.03%黃原膠、O. 05% 卡拉膠、0. 10%蔗糖脂月S酸酯和0. 10%分子蒸儲單甘酯組成的復合穩(wěn)定劑可獲 得理想的穩(wěn)定效果。檢驗方法蛋白質(zhì)檢驗采用凱氏定氮法。樣品與硫酸和催化劑一同加熱消化， 使其內(nèi)蛋白 質(zhì)分解，分解的氨與硫酸結(jié)合生成硫酸俊， 然后間化蒸儲使氨游離，用硼酸吸收 以后再用鹽酸標準溶液滴定，根據(jù)酸的消耗量乘以換算系數(shù)，即

11、為樣品中蛋白質(zhì) 的大概含量。脂肪檢驗采用皂化法。脂肪在KO比醇溶液中被皂化為鉀肥皂，鉀肥皂被鹽酸 酸化水解為脂肪酸，過剩的KOK中和。游離的脂肪酸用石油醴醴萃取。 吸取一 定量的萃取液蒸去石油醴后以中性乙醇溶解脂肪酸后，用KO而準溶液滴定。更 具KOH 勺消耗量，加入石油醴萃取后，根據(jù)溶解于酒精層未被萃取出的殘留脂肪 酸的高爾風系數(shù)，即可算出脂肪酸含量。總糖的檢測采用菲林試劑法。樣品中的糖類水解成蛋湯（葡萄糖），用菲林試劑測定生成的單糖量，進而算出糖的總量。產(chǎn)品中添加劑山梨酸鉀采用氧化比-色法測定。自樣品中提取出山梨酸鉀，與 硫酸和重銘酸鉀氧化作用下產(chǎn)生丙二醛。丙二醛和硫代巴比妥酸作用產(chǎn)生紅色

12、化合物，其紅色的深淺與丙二醛的濃度成正比， 符合比爾定律，故可用分光光度計 比色測定。重金屬檢測。鉛采用雙硫腺法測定：雙硫腺與鉛在 PH約為9是形成絡(luò)合物。該絡(luò)合物溶于氯 仿和四氯化碳等有機溶劑中，呈紅色。具深淺與鉛離子濃度成正比，可用比色法 測定。銅采用二乙硫代氨甲酸鈉比色法測定： 在氨堿性溶液中（PH勺9. 09.2 ）,銅離 子與二乙硫代氨甲酸鈉作用，生成黃色到棕黃色絡(luò)合物，溶于四氯化碳中可于 440nm波長處作比色測定。神采用古蔡氏法測定：樣品中的神被氫還原成神化氫，通過醋酸鉛棉花除去硫化 氫后，遇澳化汞濾紙產(chǎn)生黃到黑色的斑點，色斑的深度和神的濃度成正比。產(chǎn)品微生物的檢測。細菌總數(shù)的檢

13、測：將樣品稀釋至盡量低的濃度，采用平板涂布法將樣品涂在培養(yǎng) 基上，在一定條件下，一般為 37c左右24到48小時培養(yǎng)，后測定的菌落數(shù)即 細菌總數(shù)。致病菌檢測：進行增菌培養(yǎng)一分離培養(yǎng)一生化反應一血清鑒定質(zhì)量控制指標感官指標色澤：乳白色組織狀態(tài)：均勻一致，無分層、沉淀現(xiàn)象滋味：口感好，有特有的花生香氣。理化指標總糖5%-7%;蛋白質(zhì)3.5%4.3%;脂月2 2.6%3.3%.衛(wèi)生指標細菌總數(shù)（個/ mD0100；大腸菌群（個/mL）06;鉛0 1mg/kg;種00.5mg/kg;銅0 5mg/kg;致病菌不得檢出。三、原料、輔料、包材、水、電、汽的消耗指標原輔料的計算（年消耗量）花生漿（花生 10

14、00 噸*12%*1/11=10.91 噸；水 1000 噸*12%*10/11=109.09 噸）白砂糖 1000 噸*6%=60噸；復合穩(wěn)定劑（0. 03%黃原膠、O 05%卡拉膠、0. 10%蔗糖脂肪酸酯和0. 10%分子蒸儲單甘酯 ）I。噸*0.28%=2.8噸包材紙盒=1000*1000*1000ml/ （350ml 每盒）=2857143盒紙箱二盒數(shù)/24=119048件水、電、氣消耗指標：自來水價格（元/?）污水處理費（元/?）終端價格（元/?）含娛樂業(yè)；健身房、休閑會所、美 容美發(fā)、茶樓、釀酒、飲料業(yè)、飲 用水制造（含純凈水）、煙草加工 等。5.601.807.40非工業(yè)、普通

15、工業(yè)電價電 壓 等 級執(zhí)行 電 價平水期（5月、11月）豐水期（6-10月）枯水期（12月、1-4月）平段(11:00-19:00)峰段(7:00-11:00 ; 19:00-23:00)谷段(23:00-7:00)平段(11:00-19:00)峰段(7:00-11:00 ; 19:00-23:00)谷段(23:00-7:00)平段(11:00-19:00)峰段(7:00-11:00 ; 19:00-23:00)谷段(23:00-7:00)1KV以下0.69281.080400.305200.628200.977040.279360.822001.287120.35688天然氣銷售價格表單位：

16、元 /立方米收費細目收費標準居民用氣（含學校師生食堂用氣）1.89非居民用氣2.20CNG1 氣2.85四、車間定員序號車間人數(shù)1浸泡22脫皮13磨漿14過濾15配料26鍋爐17均質(zhì)18殺菌19灌裝110封口111噴碼112裝箱2五、主要設(shè)備選型依據(jù)及計算，提供選型一覽表班產(chǎn)量為1.925噸/班，每班每小時產(chǎn)量為1000/ （260*8） /2=240.385kg/h,每班每小時灌裝的瓶數(shù)為 480769/350/2=686.82瓶，日產(chǎn)量為：1373.63X 8=10989.01瓶，考慮實際生產(chǎn)，取10990瓶。班產(chǎn)量為5495瓶，若每件24瓶，則日產(chǎn)量為：10990/24,即約458 （件

17、/天）。班產(chǎn)量為（229件/天）設(shè)備名稱型號生產(chǎn)能力功率Kw（臺/套數(shù)）浸泡罐RP2J2-500L500L01脫皮機DIF150kg/h31磨漿機M Z160cBlll200kg/h1.72過濾器RFGL03- 300300L/h1配料機L-BP800L0.91鍋爐FB- L115kg/h752均質(zhì)機SLS500-70250L/h5.51臥室滅菌鍋GT7C3W122000瓶/次12定量灌裝機GP-6550-4000 瓶/h1.51封口機DXR30003000瓶/h51噴碼機HN-30003000瓶/h0.11水處理設(shè)備10540.25T/h101六、成本估算原輔料成本（計算有按照有6強耗的總用

18、量）查資料有：花生仁為13元每千克，復合穩(wěn)定劑約34元每千克，白砂糖約7.3元每千克。（主要為網(wǎng)上查詢數(shù)據(jù)）每年用量有年原料料成本花生仁 10.91*12*1000*1.06=13.88 （萬元 /年）白砂糖 60*7.3*1000*1.06=46.43 （萬元/年）符合穩(wěn)定劑 34*2.8*1000*1.06=10.09 （萬元/年）包裝成本瓶的成本：0.1 X2857143X 1.06 弋30.284 （萬元/年）紙箱的成本：1 X119048X 1.06弋15.137 （萬元/年）總包裝年成本為 30.284+15.137=45.421（萬元/年）加工成本計算工資支出工人15人，按照平均

19、工資1000元/月計算，工作時間12個月總計 1000X15X 12=18 （萬元/年）水電氣用量根據(jù)工廠生產(chǎn)經(jīng)驗，每生產(chǎn)一噸花生蛋白飲料，所消耗白水為815噸，本設(shè)計 以10噸計，消耗電為107.86kw/h,消耗汽為0.240.4噸，取中間本設(shè)計以0.32 噸計。水費：7.4 X 10X 1000=7.4 （萬元/年）（水按照一立方米一噸計）電費：107.86kw/h X 8X260X0.6928 弋 15.54 （萬元/年）汽費：2.2 +0.7174 X 1000X 0.32 乂 1000Q 98.13 萬元/年）固定資產(chǎn)折舊費目前固定資產(chǎn)折舊率多采用本行業(yè)一般平均折舊率12.5%,折

20、舊期8年。估算設(shè)備成本在50萬元，年折舊費為6.25萬元。待估算資金由于價格較大變動及其他不可預知因素，預計帶估算資金25萬元左右?？偝杀?原料成本+包材成本+人員工資+耗能+設(shè)備折舊=13.88+46.43+10.09+45.421+18+7.4+15.54+98.13+6.25=261.141 萬元。則 每瓶成本=總成本/產(chǎn)量=2611410/2857143弋0.91 （元/瓶）每箱成本為0.91*24=21.94 （元/箱）假設(shè)零售價為2.5元，則每箱零售價格為60元出廠價格=e價/1.15 ,故每箱出廠價為60/1.15弋52.17每瓶出廠價為2.5/1.15弋2.17元又由于供價等于（0.70.8） X出廠價，式中系數(shù)取0.8售價較合理供價=0.8 X 52.17=41.736元/件2.17 X 0.8=1.736 （元/瓶） 大于成本合理由此有 總供價=1.736*2857143=496萬元/年） 總產(chǎn)值=2.17 X 2857143=620 （萬元/年）運費=（0.0150.03） X總產(chǎn)值=0.015X620弋9.3 （萬元/年）管理費計算一般管理費占總產(chǎn)值1%- 3%取2%約為12.4萬元成本核算總成本=原計算總成本+管理費用+運費=261.141+9.3+1