噸年花生蛋白飲料的工藝設(shè)計食品工廠設(shè)計與環(huán)境保護大作業(yè)

1、食品工廠設(shè)計與環(huán)境保護大作業(yè)本設(shè)計是1000噸/年花生蛋白飲料的工藝設(shè)計，需要2000可以自行修改姓名: 專業(yè): 學(xué)號: 指導(dǎo)教師: 完成時間: 目錄一、 工藝流程圖.3二、 概述.3 （一）市場背景.3 （二）生產(chǎn)規(guī)模.4 （三）產(chǎn)品方案.4三、 生產(chǎn)工藝流程簡述.5 （一）花生奶加工工藝過程.5 （二）主要操作技術(shù)條件和關(guān)鍵工藝參數(shù).5 （三）產(chǎn)品配料工藝及檢測方法.6 （四）質(zhì)量控制指標.8四、原輔料、包材、水、電、汽的消耗指標.9（一）原輔料的計算.9（二）包裝.9（三）水、電、汽的消耗指標.10五、 車間定員.11六、 主要設(shè)備選型（依據(jù)及計算）.11七、 成本估算.12八 技術(shù)、經(jīng)

2、濟評價.14一、 工藝流程圖花生篩選烘烤脫皮浸泡磨漿過濾煮漿配料均質(zhì)灌裝封口殺菌成品真空打檢噴印日期外箱包裝成品入庫二、設(shè)計說明書1、概述市場背景隨著飲料行業(yè)發(fā)展和國內(nèi)消費者對健康飲料的追求，中國飲料產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也在不斷調(diào)整。據(jù)最近發(fā)布的中國飲料行業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃建議顯示，中國飲料工會協(xié)會保守估計，未來五年，我國飲料總產(chǎn)量將保持12%-15%的年均增速發(fā)展，其中包裝飲用水仍然占有最大比重，茶飲料、蛋白飲料的發(fā)展勢頭迅猛，比重將有所提高。而且，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，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。所以，植物蛋白

3、飲料市場存在巨大發(fā)展空間和良好的發(fā)展前景。 另外，就目前農(nóng)業(yè)的發(fā)展和種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整為食品工業(yè)特別飲料食品工業(yè)發(fā)展提供了良好的條件，而人民生活水平的提高對食品個性化、營養(yǎng)化要求越來越高，在安全衛(wèi)生、營養(yǎng)保健和方便快捷方面的優(yōu)勢將更為突出。更重要的是花生仁其主要成分含油脂38.51%，蛋白質(zhì)25-30%，蛋白質(zhì)的含量是牛奶的8倍，是牛肉、豬肉的1-2倍，花生蛋白是全價蛋白，含有人體必須的八種氨基酸，而人體蛋白吸收率為96%以上，因此，作為一種保健功能食品，花生受到人們的重視。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280天，每天兩班，由此可算出的平均每天的產(chǎn)量

4、為：1000（噸每年）280（天年）=3.57（噸天）。產(chǎn)品方案產(chǎn)品名稱規(guī)格生產(chǎn)班次年產(chǎn)量每天產(chǎn)量花生蛋白飲料350ml/盒每天二班1000噸3.57噸規(guī)格及班產(chǎn)量按每天兩班，若是高峰期則為三班?，F(xiàn)在先定為每天兩班，則班產(chǎn)量為1.785噸/班。班產(chǎn)量為1.785噸/班，則每班每小時產(chǎn)量為：1000000（280*8）/2=223.214kgh。假設(shè)其密度為0.5g/ml3,則每班每小時產(chǎn)量的毫升數(shù)為：223.21410000.5=446428ml則每班每小時灌裝的盒數(shù)為446428/350/2=637.75盒/（班/小時），日產(chǎn)量為：637.7528=10204盒/天。若每件24盒，則日產(chǎn)量為

5、：10204/24，即約425（件/天）。班產(chǎn)量為（212.5件/天）。2、生產(chǎn)工藝流程簡述加工工藝流程 花生篩選烘烤脫皮浸泡磨漿過濾煮漿配料均質(zhì)灌裝封口殺菌成品真空打檢噴印日期外箱包裝成品入庫主要操作技術(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130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，還可賦于花生特殊的香味。 去紅衣:人工脫去花生衣，使仁含衣率在2% 以下，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pH為7.5到8.0的溫水并加入0.5%的

6、碳酸氫鈉浸泡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:將浸泡后的花生仁用清水沖洗34遍、瀝干，再按照花生仁與水的比例1：8進行磨漿。過濾:磨漿后的花生用120目的濾布過濾。加熱:將濾后的花生乳加熱煮沸，當(dāng)溫度達80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(dāng)溫度達9496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10%12%,蔗糖5%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GYB5000-6S

7、高壓均質(zhì)機經(jīng)2025MPa高壓下進行均質(zhì)處理以達均勻, 細膩, 提高分散性和乳化穩(wěn)定性之目即可灌裝，均質(zhì)時料液溫度為7090。 殺菌、冷卻:成品灌裝封口后，在85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毫米為最適，使之產(chǎn)生像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，在漿渣分離時部分花生渣混入乳中，其顆粒因重力作用，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

8、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(fēng)味采用感官綜合評價方法評價。產(chǎn)品口感和風(fēng)味綜合評價標準見表1。(1)感官評分標準見下表：穩(wěn)定劑復(fù)合實驗選擇黃原膠、卡拉膠、蔗糖脂肪酸酯、分子蒸餾單甘酯作為穩(wěn)定劑，總量控制在03%以內(nèi)，對多組合復(fù)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(fēng)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（

9、花生漿）B（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003黃原膠、O05卡拉膠、010蔗糖脂肪酸酯和010分子蒸餾單甘酯組成的復(fù)合穩(wěn)定劑可獲得理想的穩(wěn)定效果。檢驗方法 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)合生成硫酸銨，然后間化蒸餾使氨游離，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)，即為樣品中蛋白質(zhì)的大概含量。脂肪檢驗采

10、用皂化法。脂肪在KOH乙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KOH被中和。游離的脂肪酸用石油醚醚萃取。吸取一定量的萃取液蒸去石油醚后以中性乙醇溶解脂肪酸后，用KOH標準溶液滴定。更具KOH的消耗量，加入石油醚萃取后，根據(jù)溶解于酒精層未被萃取出的殘留脂肪酸的高爾風(fēng)系數(shù)，即可算出脂肪酸含量。 糖的檢測采用菲林試劑法。樣品中的糖類水解成葡萄糖，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，與硫酸和重鉻酸鉀氧化作用下產(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，

11、故可用分光光度計比色測定。重金屬檢測。鉛采用雙硫腙法測定：雙硫腙與鉛在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。其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約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。砷采用古蔡氏法測定：樣品中的砷被氫還原成砷化氫，通過醋酸鉛棉花除去硫化氫后，遇溴化汞濾紙產(chǎn)生黃到黑色的斑點，色斑的深度和砷的濃度成正比。產(chǎn)品微生物的檢測。細菌總數(shù)的檢測：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，

12、一般為37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)分離培養(yǎng)生化反應(yīng)血清鑒定。質(zhì)量控制指標（1）感官指標 色澤：乳白色，均勻一致組織狀態(tài)：均勻，不分層、略有沉淀現(xiàn)象。滋味：口感細膩，有特有的花生香氣。（2）理化指標 A.總糖5%7%;蛋白質(zhì)3.5%4.3%;脂肪2.6%3.3%.B.衛(wèi)生指標 :細菌總數(shù)（個/ mL）100;大腸菌群（個/mL）6;鉛1mg/kg;砷0.5mg/kg;銅 5mg/kg;致病菌不得檢出。食品添加劑的使用要符合GB2760-2011規(guī)定。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： 1000噸12%

13、1/11=10.91噸；水： 1000噸12%8/11=87.27噸）白砂糖 1000噸6%=60噸；復(fù)合穩(wěn)定劑（003黃原膠、O05卡拉膠、010蔗糖脂肪酸酯和010分子蒸餾單甘酯 ） 1000噸0.28%=2.8噸 包材紙盒=100010001000ml/（350ml每盒）=2857143盒紙箱=盒數(shù)/24=119048件為了銷售的方便和大眾的認可度的問題，本生產(chǎn)線采用利樂包裝。包裝后移至5以下的冷庫保藏。水、電、氣消耗指標：類型自來水價格污水處理費（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

14、非工業(yè)、普通工業(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0.6928 1.08040 0.30520 0.62820 0.97704 0.27936 0.82200 1.28712 0.3

15、5688 天然氣銷售價格表單位：元/立方米收費細目收費標準居民用氣（含學(xué)校師生食堂用氣）1.89非居民用氣2.20CNG用氣2.85四、車間定員由年產(chǎn)量：1000噸/年，以280天/年生產(chǎn)計算日產(chǎn)量： 3.57噸/天部門崗位人員定員小計車間電工24鍋爐工12水處理工12滅菌24灌裝12浸泡、脫皮24配料24均質(zhì)12磨漿貼標、噴碼12檢驗24包裝24封口36過濾12總計：42人每日班數(shù)：2班 8小時/班 計算得：班產(chǎn)量為 1.785噸/班,瓶637.75盒/（班/小時）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1.785噸/班，每班每小時產(chǎn)量為1000000（280*8）/2=223.2

16、14kgh，每班每小時灌裝的盒數(shù)為446428/350/2=637.75盒/（班/小時），日產(chǎn)量為：637.7528=10204盒/天。若每件24盒，則日產(chǎn)量為：10204/24，即約425（件/天）。班產(chǎn)量為（212.5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一Z16OCBlll200kg/h1.72過濾器RFGL03300300L/h1配料機L-BP800L0.91鍋爐FBL115kg/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

17、-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（計算按照有6%損耗的總用量）查資料有：花生仁為13元每千克，復(fù)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)）每年用量用年原料成本計算：花生仁 10.911210001.06=13.88（萬元/年）白砂糖 607.310001.06=46.43（萬元/年）符合穩(wěn)定劑 342.810001.06=10.09（萬元/年）包裝成本：盒的成本：0.128571431.0630.284（萬元/年）紙箱的成本：11190

18、481.0615.137（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：（1）、工資支出按平均工資計算，工資加社保人均為20000元/年。公司員工42人，年工資總支出為2000042=84（萬元）（2）、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，所消耗的水為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，取中間值，本設(shè)計以0.32噸計。水費：7.4101000=7.4（萬元/年）（水按照一立方米為一噸計）電費：107.86kw/h82800.692816.73（萬元/年）汽費：2.20.71741000

19、0.32100098.13（萬元/年）（3）、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(yù)知因素，預(yù)計待估算資金25萬元左右。總成本及總產(chǎn)值總成本=原料成本+包裝成本+人員工資+耗能+設(shè)備折舊=13.88+46.43+10.09+45.421+84+7.4+16.73+98.13+6.25=328.331萬元。則每瓶成本=總成本/產(chǎn)量=3283310/28571431.15（元/盒）每箱成本為1.1524=27.6（元/箱）假設(shè)零售價為3.0元，則每箱零售價格為72元出廠價格=售價/1.15，故每箱出廠價為72/1.1562.6元 每盒出廠價為2.5/1.152.6元又由于供價等于（0.70.8）出廠價，式中系數(shù)取0.8售價較合理。供價=0.862.6=50.08元/件，2.60.8=2.08（元/盒），大于成本，且售價定為3.0元較為合理。由此有 總供價=2.082857143=594.3（萬元/年）總產(chǎn)值=2.62857143=743（萬元/年）