年產(chǎn)25萬噸凝固型酸奶工廠設(shè)計(jì)匯總

xxx大學(xué)化工學(xué)院專業(yè)課程設(shè)計(jì)說明書題目：年產(chǎn)2.5萬噸凝固型酸奶工廠設(shè)計(jì)專業(yè)：學(xué)號：姓名：指導(dǎo)教師：完成日期：2016年12月xxxx大學(xué)化工學(xué)院專業(yè)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)題目：年產(chǎn)2.5萬噸凝固型酸奶工廠設(shè)計(jì)學(xué)號：姓名：專業(yè)：指導(dǎo)教師：系主任：一、主要內(nèi)容及基本要求主要內(nèi)容：1．?dāng)M在河北石家莊市新建一座年產(chǎn)2.5萬噸凝固型酸奶工廠。2．設(shè)計(jì)范圍：任選一個(gè)車間為主體設(shè)計(jì)，只做初步設(shè)計(jì)，不做施工圖設(shè)計(jì)。3．以生產(chǎn)工藝（流程）設(shè)計(jì)為主導(dǎo)，為其他配套專業(yè)（如全廠總平面、土建、采暖通風(fēng)、水電、環(huán)保、行政管理、技術(shù)經(jīng)濟(jì)與概算等單項(xiàng)工程設(shè)計(jì)）提供設(shè)計(jì)依據(jù)和提出要求。設(shè)計(jì)任務(wù)：1.完成編寫設(shè)計(jì)說明書一份（包括車間布置、生產(chǎn)方案、工藝流程、物料衡算、設(shè)備選型、環(huán)保與綜合利用、技術(shù)經(jīng)濟(jì)與概算等內(nèi)容），按規(guī)定格式和順序裝訂成冊；2.設(shè)計(jì)圖紙（工藝流程圖和主體設(shè)備裝備圖各一份，其中一張手繪，一張AutoCAD制圖）基本要求：生產(chǎn)方案和平面布局合理，工藝流程設(shè)計(jì)和設(shè)備選擇及生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)具有先進(jìn)性與合理性，工藝計(jì)算正確，繪圖規(guī)范。綜合指標(biāo)達(dá)到同類工廠先進(jìn)水平或世界先進(jìn)水平，“三廢”環(huán)保符合國家有關(guān)規(guī)定。二、進(jìn)度安排序號各階段完成的內(nèi)容完成時(shí)間1查找資料、制定設(shè)計(jì)方案、完成綜述第一周2車間總平面設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)第二周3物料衡算與設(shè)備選型第三周4設(shè)計(jì)說明書撰寫、打印、裝訂第四周三、應(yīng)收集的資料及主要參考文獻(xiàn)1、有關(guān)原料乳供應(yīng)、酸乳生產(chǎn)及銷售狀況的資料。2、有關(guān)酸乳的加工流程的資料。3、酸乳生產(chǎn)的工藝設(shè)計(jì)資料。4、酸乳生產(chǎn)過程及設(shè)備資料。[1]張國農(nóng).食品工廠設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)[M].北京：.中國輕工業(yè)出版社,2016,37-99,.[2]郭本恒.現(xiàn)代乳品加工技術(shù)叢書—酸奶[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003，8:61-114[3]王向東.發(fā)酵食品工藝學(xué)[M].北京：中國計(jì)量出版社，2010[4]楊貞耐.乳品加工新技術(shù)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2013[5]夏清，賈紹義.化工原理（上冊）[M].天津：天津大學(xué)出版社，2014[6]夏文水.食品工藝學(xué)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2014:355-360[7]劉玉德.食品加工設(shè)備選用手冊[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006，7:15-50[8]殷涌光.食品機(jī)械與設(shè)備[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006，9:90-98,112-113,178-184[9][10]劉慧,馮一兵.酸奶生產(chǎn)的菌種保藏、活化及其擴(kuò)培技術(shù)[J].食品工業(yè),1996,01:21-22.[11]黃曉東.食品工業(yè)中化驗(yàn)室的基本功能及其開發(fā)[J].中國調(diào)味品，1996（7）：2-3

目錄TOC\o"1-3"\h\z\t"1標(biāo)題,1,22標(biāo)題,2,3標(biāo)題,3"第一章緒論 11.1酸奶概述 1酸奶的簡介 1發(fā)酵乳的營養(yǎng)價(jià)值及保健作用 11.1.3國內(nèi)外酸奶消費(fèi)現(xiàn)狀 21.2凝固型酸奶生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)概述 31.2.1設(shè)計(jì)目的 3設(shè)計(jì)依據(jù) 3設(shè)計(jì)理念 3設(shè)計(jì)內(nèi)容 31.3廠址選擇 4廠址 4廠址選擇原因 4第二章工藝流程與控制 52.1原輔料的特性及標(biāo)準(zhǔn) 5原料乳特性及標(biāo)準(zhǔn) 52.1.2發(fā)酵劑特性 52.1.3香精特性及標(biāo)準(zhǔn) 5穩(wěn)定劑特性及標(biāo)準(zhǔn) 62.1.5白砂糖特性及標(biāo)準(zhǔn) 62.2產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) 62.2.1酸乳 72.3凝固型酸奶的工藝流程 72.4操作條件說明 82.4.1預(yù)處理 82.4.2預(yù)熱 82.4.3均質(zhì) 82.4.4殺菌 9冷卻 9接種 9灌裝 9發(fā)酵 9速冷 9冷藏 9第三章工藝計(jì)算和設(shè)備選型 103.1物料衡算 10生產(chǎn)量計(jì)算 103.1.2物料衡算 10物料衡算統(tǒng)計(jì)表 11包裝材料的核算 113.2主要設(shè)備選型 113.2.1原則 113.2.2設(shè)備選型 123.3熱量、冷量衡算 12料鮮奶的儲藏階段 12均質(zhì)前的預(yù)熱階段 12巴氏滅菌階段 13產(chǎn)品冷卻階段 13產(chǎn)品冷藏保存階段 13總熱量衡算 13總冷量衡算 133.4用水量衡算 13生產(chǎn)用水 13生活用水 14總用水量 14第四章輔助部門和設(shè)備 154.1化驗(yàn)室 154.1.1化驗(yàn)室的職能 154.1.2化驗(yàn)室的任務(wù) 154.2物料倉庫 154.2.1倉庫設(shè)置的必要性 154.2.2倉庫的分類 154.3運(yùn)輸設(shè)備 154.4清潔、衛(wèi)生系統(tǒng) 16第五章設(shè)計(jì)評述 17參考文獻(xiàn) 18第一章緒論1.1酸奶概述酸奶的簡介牛乳被成為完全食品，是因?yàn)榕Ｈ榈慕M成最為接近人體的母乳，含有人體所需要的全部營養(yǎng)成分，營養(yǎng)最為均衡，在人們的膳食結(jié)構(gòu)中具有其他食品無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。酸奶定義為乳與乳制品(殺菌乳或濃縮乳)在保加利亞桿菌（L.bulgaricus）和嗜熱鏈球菌(S.thermophilus)的作用下乳酸發(fā)酵而得到的凝固型乳制品其中可任意添加全脂乳粉、脫脂乳粉、乳清粉等。通常根據(jù)酸奶制作工藝的不同可分為凝固型酸奶和攪拌型酸奶。脫脂牛乳或新鮮的牛乳在經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)行接種然后進(jìn)行灌裝，灌裝結(jié)束后進(jìn)行乳酸菌發(fā)酵，乳酸菌在乳中生長繁殖，發(fā)酵分解產(chǎn)生乳酸等有機(jī)酸，導(dǎo)致乳的pH值下降，使乳酪蛋白在其等電點(diǎn)附近發(fā)生凝集，把這種乳凝狀的酸奶稱為凝固型酸奶。攪拌型酸奶，是指先在發(fā)酵罐中通過乳酸菌的作用，將經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化處理的牛乳發(fā)酵至乳凝，然后再用攪拌器破乳，是凝乳粒子保持在0.01～0.04mm大小在進(jìn)行灌裝的一種酸奶。產(chǎn)品呈半流動(dòng)狀態(tài)的粥糊狀，易使用吸管吸食。飲用酸乳制品對身體有很多益處，乳中許多成分具有很高的營養(yǎng)價(jià)值，而且微生物菌群產(chǎn)生的許多代謝產(chǎn)物對人體也極為有益。發(fā)酵乳的營養(yǎng)價(jià)值及保健作用飲用酸乳制品對身體有很多益處，乳中許多成分具有很高的營養(yǎng)價(jià)值，而且微生物菌群產(chǎn)生的許多代謝產(chǎn)物對人體也極為有益。（1）營養(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)酵過程中，乳酸菌還會產(chǎn)生人體所必需的維生素B1、維生素B2、維生素B6、維生素B12、煙酸和葉酸等營養(yǎng)物質(zhì)。（2）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。（3）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；當(dāng)人患病時(shí)，有害菌群占優(yōu)勢。飲用酸奶可以維持有益菌群的優(yōu)勢。（4）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)存留較長時(shí)間。這兩種乳酸菌以及在這些乳酸菌影響下生長起來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。（5）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。（6）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。（7）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。1.1.3國內(nèi)外酸奶消費(fèi)現(xiàn)狀（1）國內(nèi)消費(fèi)現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，健康消費(fèi)觀念不斷增強(qiáng)，酸奶越來越受到大家的喜愛。據(jù)調(diào)查顯示，酸奶的消費(fèi)人群主要有三類：青少年、中年婦女、老人。國內(nèi)酸奶和酸味奶在2000年的銷售總量達(dá)到了3.07066億升，較1999年同期增長了74%，這種超常發(fā)展速度在全球酸奶發(fā)展史上是非常罕見的，其中攪拌型酸奶和飲用型乳占市場支配地位。所以，我們完全有理由說：酸乳將是我國乳制品的發(fā)展趨勢之一。（2）國外消費(fèi)現(xiàn)狀表1西方國家酸乳1995年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)國家名年人均消費(fèi)量（kg/人·年）美國5.3荷蘭20.7法國17.3德國11.3意大利5.0結(jié)合表1和美國國家研究院統(tǒng)計(jì)，美國大約有5000萬人無法消化乳糖，因此酸奶是美國功能性食品的代表產(chǎn)品。明治乳業(yè)統(tǒng)計(jì)，酸奶市場近幾年一直在飛速增長，TNS的統(tǒng)計(jì)情況表明酸奶及其制品目前是亞太乳制品市場上的一股流行力量。1.2凝固型酸奶生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)概述1.2.1設(shè)計(jì)目的通過此課程設(shè)計(jì)，我們初步掌握了酸奶工藝設(shè)計(jì)的程序和方法，并受到一次工程設(shè)計(jì)的嚴(yán)格訓(xùn)練，讓我們具有一定的工程設(shè)計(jì)能力。這對于即將從事科研、生產(chǎn)技術(shù)或管理工作的畢業(yè)生具有十分重要的意義。1.2.2設(shè)計(jì)依據(jù)本設(shè)計(jì)是根據(jù)指導(dǎo)老師下達(dá)的課程設(shè)計(jì)任務(wù)書，查閱有關(guān)的文獻(xiàn)資料，并綜合考慮生產(chǎn)，環(huán)境保護(hù)，資源利用，經(jīng)濟(jì)效益及社會效益等各方面因素，遵循技術(shù)上可靠，經(jīng)濟(jì)上合理，系統(tǒng)上優(yōu)化的原則完成，設(shè)備選型符合先進(jìn)性與合理性，生產(chǎn)方案和布局合理，圖紙描述正確規(guī)范，產(chǎn)品產(chǎn)量，質(zhì)量達(dá)到要求，綜合指標(biāo)達(dá)到同類工廠先進(jìn)水平或世界先進(jìn)水平，“三廢”環(huán)保符合國家有關(guān)規(guī)定。其設(shè)計(jì)的主要依據(jù)如下：（1）可行性研究報(bào)告及設(shè)計(jì)計(jì)劃任務(wù)書。（2）如采用新原料品種，新技術(shù)和新設(shè)備時(shí)，必須在技術(shù)上有切實(shí)把握并且依據(jù)了正式的實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告和技術(shù)鑒定書，經(jīng)設(shè)計(jì)院領(lǐng)導(dǎo)核準(zhǔn)后方可作為設(shè)計(jì)依據(jù)。（3）我國酸奶國家標(biāo)準(zhǔn)（GB2746-1999）的要求等國家乳制品生產(chǎn)的相關(guān)規(guī)定。1.2.3設(shè)計(jì)理念本設(shè)計(jì)是在確定工藝方法及流程和設(shè)備選型時(shí)，結(jié)合了實(shí)習(xí)工廠的實(shí)際情況，工藝上力求其合理性和先進(jìn)性，設(shè)備上根據(jù)實(shí)際盡可能采用先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備。通過先進(jìn)的技術(shù)，自動(dòng)化、機(jī)械化的生產(chǎn)控制，來減輕繁重的體力勞動(dòng)和提高勞動(dòng)力生產(chǎn)率，并采用已經(jīng)成熟的生產(chǎn)工藝技術(shù)和設(shè)備，使工廠建成后能夠順利投產(chǎn)，迅速達(dá)到設(shè)計(jì)能力。在經(jīng)濟(jì)上，因地制宜，采用適合的管理方法，降低能耗，減少污染，保護(hù)環(huán)境，選用合適的產(chǎn)品的，減少浪費(fèi)。設(shè)計(jì)工廠整體要做到投資少、成本低、見效快的效果。考慮到了采用微生物發(fā)酵的工廠的獨(dú)特要求，既要注意到周圍環(huán)境的清潔衛(wèi)生，又要注意到工廠內(nèi)車間之間對衛(wèi)生，無菌，防火等條件的相互影響。1.2.4設(shè)計(jì)內(nèi)容本設(shè)計(jì)為年產(chǎn)2.5萬噸凝固型酸奶的工藝設(shè)計(jì)，包括設(shè)計(jì)工藝方法及流程，物料衡算、能量衡算和設(shè)備選型，繪制主體設(shè)備圖，工藝流程圖，撰寫設(shè)計(jì)說明書等內(nèi)容。1.3廠址選擇1.3.1廠址本設(shè)計(jì)廠址選擇在石家莊市。1.3.2廠址選擇原因石家莊地處河北省中南部，環(huán)渤海灣經(jīng)濟(jì)區(qū)，距首都北京283公里。位于北緯37°27′～38°47′,東經(jīng)113°30′～115°20′之間，東與衡水接壤，南與邢臺毗連，西與山西為鄰，北與保定為界。南北最長處約148.018公里，東西最寬處約175.383公里，周邊界長760公里。2008年，石家莊市總面積15,848平方公里，常住人口966萬人，其中市區(qū)面積455.8平方千米，市區(qū)人口240萬人。石家莊市地處中緯度歐亞大陸東緣，屬于暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。太陽輻射的季節(jié)性變化顯著，地面的高低氣壓活動(dòng)頻繁，四季分明，寒暑懸殊，雨量集中于夏秋季節(jié)。干濕期明顯，夏冬季長，春秋季短。夏季經(jīng)常達(dá)到34度。石家莊市總的氣候特點(diǎn)為：年平均氣溫偏高，春溫夏熱秋涼冬冷，雨量分布不均，大部分地區(qū)接近常年，西部部分山區(qū)雨量偏多，日照偏少，春季天氣多風(fēng)。石家莊是一個(gè)極具發(fā)展?jié)摿Φ某鞘?。自然資源豐富，交通通訊便利，基礎(chǔ)設(shè)施配套，工商業(yè)發(fā)達(dá)，市場前景廣闊，投資環(huán)境較為優(yōu)越，是國內(nèi)外客商投資興業(yè)的理想之處。在全球經(jīng)濟(jì)一體化迅猛發(fā)展的今天，石家莊依托自身優(yōu)勢，正在全力打造“中國藥都”、“全國紡織基地”、“華北重要商埠”、“北方特色農(nóng)業(yè)區(qū)”和區(qū)域性高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中心為主導(dǎo)的支柱產(chǎn)業(yè)，為早日實(shí)現(xiàn)“加快發(fā)展、富民強(qiáng)市”的宏偉目標(biāo)而奮斗。第二章工藝流程與控制2.1原輔料的特性及標(biāo)準(zhǔn)2.1.1原料乳特性及標(biāo)準(zhǔn)牛乳為乳白色或微黃色，含有豐富的蛋白質(zhì)、碳水化合物、礦物質(zhì)等人體所需要的全部營養(yǎng)成分。其營養(yǎng)價(jià)值之高是其它食物所不能比的。原料乳應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T6914-1986中的規(guī)定。如表2表所示：表2原料乳的國家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目指標(biāo)脂肪含量/%≥3.10相對密度（20℃/4℃）≥1.028酸度（以乳酸計(jì)）/%≤0.162雜質(zhì)度/（mg/kg）≤4汞含量/（mg/kg）≤0.01三聚氰胺含量/（mg/kg）≤2.52.1.2發(fā)酵劑特性發(fā)酵劑所用菌種是嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌的混合菌種。直投式發(fā)酵劑采用超濃縮處理，含活菌109～1011個(gè)/g以上，活力極強(qiáng)，可直接使用，且染菌幾率小，節(jié)省能耗。發(fā)酵劑可使牛乳中的乳糖轉(zhuǎn)化為乳酸，并賦予乳制品以良好的風(fēng)味。2.1.3香精特性及標(biāo)準(zhǔn)香精可增加乳制品的風(fēng)味、香味。香精應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB10355-89中的規(guī)定。如表3所示：表3香精的國家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目指標(biāo)狀態(tài)粒度/μm≤2分布均勻，原液穩(wěn)定性不分層砷（As）含量/%≤0.0003重金屬（以pb計(jì)）≤0.001細(xì)菌總數(shù)（個(gè)/mL）≤100.0細(xì)菌總數(shù)（個(gè)/mL）≤100.0大腸菌群（個(gè)/mL）≤30穩(wěn)定劑特性及標(biāo)準(zhǔn)這里使用羧甲基纖維素鈉（CMC）作為穩(wěn)定劑，它呈白色或微黃色纖維狀粉末，可增加乳制品的黏稠度和穩(wěn)定性。羧甲基纖維素鈉（CMC）應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB1940-2005中的規(guī)定。如表4所示：表4羧甲基纖維素鈉（CMC）國家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目FH6指標(biāo)2%水溶液粘度，mpa·s≥800～1200鈉含量（Na），%≥6.5～8.5pH值6.0～8.5干燥減量，%≤10.0氯化物（以Cl-計(jì)），%≤1.8重金屬（以pb計(jì)），%≤0.002鐵（Fe）,%≤0.03砷（As）,%≤0.0002注：FH6為高粘度。2.1.5白砂糖特性及標(biāo)準(zhǔn)白砂糖是食糖中質(zhì)量最好的一種。其顆粒為結(jié)晶狀，均勻，顏色潔白，甜味純正。

白砂糖應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB317-2006中的規(guī)定。如表5所示：表5白砂糖國家標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目指標(biāo)蔗糖分，不少于（%）99.65還原糖分，不多于（%）0.15灰分，不多于（%）0.10水分，不多于（%）0.07色值，不超過（St°）2.00其他不溶于水的雜質(zhì)，每公斤產(chǎn)品不超過（mg）602.2產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)2.2.1酸乳酸乳應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB2746中的規(guī)定.如下所示：1)感官指標(biāo)：呈乳白色或稍帶淡黃色，具有清香純凈的乳酸味，凝塊稠密結(jié)實(shí)均勻，無氣泡，允許少量乳清析出。2)理化指標(biāo)：見表6表6理化指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)脂肪（%）≥3.10酸度（以乳酸計(jì)）（%）0.63～0.99汞（mg/kg，以Hg計(jì)）≤0.013)細(xì)菌指標(biāo)：見表7表7細(xì)菌指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)大腸菌群（個(gè)/mL）≤90致病菌（系指腸道致病菌及致病性球菌）不得檢出2.3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 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℃冷藏過夜保持冷鏈貯存或銷售2.4操作條件說明預(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脂干物質(zhì)之間的比例關(guān)系符合制品的要求，可通過閃蒸操作調(diào)整其比例關(guān)系。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℃。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。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。2.4.5冷卻冷卻主要是為接種的需要。經(jīng)過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)。2.4.6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?，使發(fā)酵劑與原料乳混合均勻。2.4.7灌裝采用相應(yīng)灌裝機(jī)進(jìn)行灌裝2.4.8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4～6.5h。2.4.9速冷冷卻目的是抑制乳酸菌的生長、降低酶的活性、防止產(chǎn)酸過度、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℃。2.4.10冷藏成品置于0℃～5℃冷藏12h～24h，進(jìn)行后熟，以產(chǎn)生良好的風(fēng)味。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)，再測定pH4.5～4.6時(shí)即可停止發(fā)酵。第三章工藝計(jì)算和設(shè)備選型3.1物料衡算3.1.1生產(chǎn)量計(jì)算按每年工作300天計(jì)算,每個(gè)工作日分為白、夜兩班，工作時(shí)間分為8:00-20:00和20:00-8:00，每班工作時(shí)間為9小時(shí)。日生產(chǎn)量為：25000t÷300=83.34t。班生產(chǎn)量為：83.34t÷2=41.67t。每小時(shí)生產(chǎn)量為：41.67t÷9=4.63t。凝固型酸奶的配方：全脂鮮牛乳91.9%白砂糖8%穩(wěn)定劑(CMC)0.13%直投式發(fā)酵劑適量。則按此配方進(jìn)行物料衡算。3.1.2物料衡算物料衡算是根據(jù)質(zhì)量守恒定律而建立起來的，物料衡算是指進(jìn)入系統(tǒng)的全部物料重量等于離開該系統(tǒng)的物料重量和損失的物料量，即：∑F=∑D+∑W.式中:F——進(jìn)入系統(tǒng)的物料量D——離開系統(tǒng)的物料量W——損失的物料量下面，以班產(chǎn)量41.67t為計(jì)算單位進(jìn)行衡算：（1）罐裝工序衡算設(shè)定灌裝過程的工藝損失為1.5‰，則灌裝損失前的物料量為41.67/（1-0.015）=42.305(t)；（2）接種、冷卻工序衡算設(shè)定接種、冷卻過程的工藝損失為0.6‰，則接種、發(fā)酵、破乳、冷卻損失前的物料量為42.305/（1-0.006）=42.560(t)；（3）殺菌工序衡算設(shè)定殺菌過程的工藝損失為0.2‰，則冷卻損失前的物料量為42.560/（1-0.002）=42.646(t)；（4）均質(zhì)工序衡算設(shè)定均質(zhì)過程的工藝損失為0.2‰，則冷卻損失前的物料量為42.646/（1-0.002）=42.731(t)；（5）預(yù)熱工序衡算設(shè)定預(yù)熱過程的工藝損失為0.2‰，則冷卻損失前的物料量為42.731/（1-0.002）=42.817(t)；其中，白砂糖占8%，即42.817×0.08=3.426(t)，牛乳占91.9%，即42.817×0.919=39.349(t)，穩(wěn)定劑占0.13%，及0.056t則生產(chǎn)41.67t成品需總物料量為：39.349+3.426+0.056=42.831(t)。其中牛乳39.349（t），白砂糖3.426(t)，穩(wěn)定劑0.056(t)。3.1.3物料衡算統(tǒng)計(jì)表表8物料需求總表物料名稱年需求量/t日需求量/t每小時(shí)需求量/t全脂鮮牛乳23609.478.6984.373白砂糖2055.66.8520.381穩(wěn)定劑33.60.1120.007總量25698.685.6624.7593.1.4包裝材料的核算本車間的罐裝規(guī)格為125g/瓶，采用食品用塑料瓶，每天產(chǎn)85.662t凝固型酸奶，則需要包裝瓶685296個(gè)，包裝瓶的利用率約為99%，則每天需消耗包裝瓶692219個(gè)，一年需要消耗2.077×108個(gè)。3.2主要設(shè)備選型3.2.1原則在選擇設(shè)備時(shí)，按照下列原則進(jìn)行：（1）滿足工藝要求，保證產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量；（2）盡量選用較先進(jìn)的、機(jī)械化程度高的設(shè)備，在高溫，壓力，真空，濃度，時(shí)間，速度，流量，液位，記數(shù)和程序等方面有合理的控制系統(tǒng)，并盡量采用自動(dòng)控制方式；（3）所選用的設(shè)備能充分利用原料，耗能少，功率高，體積小，維修方便，勞動(dòng)強(qiáng)度低，并能一機(jī)多用；（4）所選設(shè)備應(yīng)符合食品衛(wèi)生要求，易清新裝拆，與食品接觸的材料要不易腐蝕，不致對食品造成污染。（5）設(shè)備結(jié)構(gòu)合理，操練性能可適應(yīng)各種工作條件。3.2.2設(shè)備選型設(shè)備名稱型號主要技術(shù)參數(shù)臺數(shù)板式換熱器BR46-30F/m2:0.473奶泵BAW120流量：3t/hH/m：249貯奶缸DH-L25000攪拌器功率：1.1KW1凈乳機(jī)脫氣機(jī)配料罐平衡罐保溫罐均質(zhì)機(jī)接種罐發(fā)酵罐中間罐包裝機(jī)OCM-5KLZT-3WD-300WD3000N-5GJJ-5/25DS-1KLDS-10KLDS-5KLDXDY60轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速：6500r/min處理能力：3000L/H攪拌轉(zhuǎn)速：35-51r/min攪拌轉(zhuǎn)速：15-120r/min容積：1-300m3電機(jī)功率：290次/min攪拌功率：7.5kw攪拌轉(zhuǎn)速：145v/min處理量：5000L尺寸：625*750*1500mm311111133323.3熱量、冷量衡算以1000㎏原料鮮奶為衡算標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行熱量、冷量消耗的衡算料鮮奶的儲藏階段從產(chǎn)地運(yùn)來的牛奶為室溫（以20℃計(jì)算），進(jìn)廠后要冷卻到51000×Cp×（20－5）=60750kJ均質(zhì)前的預(yù)熱階段低溫保存的原料鮮奶在均質(zhì)操作前，要先預(yù)熱至60℃1075×Cp×（60－5）=239456kJ巴氏滅菌階段原料鮮奶經(jīng)過均質(zhì)以后，要加熱至90℃1064×Cp×（90－60）=129276kJ產(chǎn)品冷卻階段發(fā)酵后的產(chǎn)品要迅速冷卻至10℃1052.8×Cp×（42－10）=136443kJ產(chǎn)品冷藏保存階段冷卻后的產(chǎn)品要繼續(xù)冷卻至0℃1052.8×Cp×（10－0）=42638kJ總熱量衡算（1）以1000kg在整個(gè)發(fā)酵過程中，加入的總熱量為：239456＋129276=368732kJ在過程中，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，熱量損失以15%計(jì)算，則總熱量為：368732×115%=424041kJ（2）以年產(chǎn)量為25000t為衡算對象的總熱量424041×25000=kJ=1.06×1010kJ總冷量衡算（1）以1000kg60750＋136443＋42638=239831kJ熱量損失以15%計(jì)算：239831×115%=282469kJ（2）以年產(chǎn)量為25000t為衡算對象的總熱量282469×25000=7061725000kJ=7.06×109kJ3.4用水量衡算生產(chǎn)用水在整個(gè)發(fā)酵過程中，不用水作為原料，水用來進(jìn)行設(shè)備的清洗和作為熱量的傳遞介質(zhì)。（1）洗滌水以處理1000㎏原料鮮奶為衡算標(biāo)準(zhǔn)，洗滌水以原料體積的15%計(jì)算：1000×15%/1000=0.15m3以年產(chǎn)量為25000t為衡算標(biāo)準(zhǔn)，則0.15×25000=3750m3（2）循環(huán)水以處理1000㎏原料鮮奶為衡算標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)入口、出口的溫度分別為95℃和50424041÷Cp水÷（95－50）=2254.3㎏=2.25以年產(chǎn)量為25000t為衡算標(biāo)準(zhǔn)，則2254.3×25000=56357500m3（3）其他生產(chǎn)用水（清洗廠房，其他設(shè)備等）按照每日2m32×300=600生活用水按照每日5m5×300=1500總用水量年產(chǎn)25000噸產(chǎn)品（300天）的總用水量為：3750＋56357500＋600＋1500=56363350m3=5.64×107m3第四章輔助部門和設(shè)備4.1化驗(yàn)室4.1.1化驗(yàn)室的職能

對產(chǎn)品和有關(guān)原材料進(jìn)行衛(wèi)生監(jiān)督和質(zhì)量檢查，確保這些