年產(chǎn)500噸果蔬脆皮工廠設(shè)計(jì)

1、裝訂線摘要:本設(shè)計(jì)主要是對(duì)一個(gè)食品工廠進(jìn)行相關(guān)技術(shù)方面的綜合設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括廠址的選擇,總平面規(guī)劃,生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)和生產(chǎn)車間設(shè)計(jì)。按照工廠設(shè)計(jì)的基本要求,結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)條件,綜合分析,選定設(shè)計(jì)方案。工廠充分利用果蔬原料的優(yōu)勢,為了盡可能的保留原料的風(fēng)味和營養(yǎng)，我們采用真空冷凍干燥技術(shù)作為我們的生產(chǎn)工藝,發(fā)展果蔬脆片產(chǎn)業(yè)。我們?cè)诔浞掷脟鴥?nèi)豐富果蔬資源以及價(jià)格優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，減少經(jīng)營成本，獲得較大的經(jīng)濟(jì)效益,而且?guī)?dòng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，增加就業(yè)機(jī)會(huì)，創(chuàng)造良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞：工廠設(shè)計(jì);真空冷凍;果蔬脆皮 Abstract:This design mainly carries on t

2、he comprehensive design in the related technical aspect to a food factory. The main contents of the design include site selection, general plan, production process design and workshop design. According to the basic requirements of factory design, combined with actual production conditions, comprehen

3、sive analysis, the design scheme is selected. The factory makes full use of the advantages of fruit and vegetable raw materials. In order to preserve the flavor and nutrition of raw materials as much as possible, we use vacuum freeze-drying technology as our production process to develop fruit and v

4、egetable crisp industry. On the basis of making full use of the abundant fruit and vegetable resources and price advantages in China, we have reduced operating costs and achieved greater economic benefits, which has also led to the development of regional economy, increased employment opportunities

5、and created good social and economic benefits.Key words: factory design ;vacuum frozen fruit ;vegetable crisp skin I目錄1.緒論31.1項(xiàng)目背景31.2果蔬脆皮的發(fā)展史31.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀31.4果蔬脆皮概況41.4.1果蔬脆皮的定義和分類41.4.2果蔬脆皮的生產(chǎn)工藝比較41.5設(shè)計(jì)方案51.5.1產(chǎn)品方案51.6工廠選址51.7車間生產(chǎn)過程設(shè)計(jì)62.工藝流程確定及論證62.1果蔬脆片工藝流程62.2工藝論證和說明62.2.1原料的挑選62.2.2果蔬的清洗62.2.3果蔬預(yù)

6、處理72.2.4產(chǎn)品殺酶72.2.5產(chǎn)品預(yù)凍72.2.6真空冷凍72.2.7產(chǎn)品調(diào)味72.2.8產(chǎn)品包裝83.物料衡算83.1物料計(jì)算方法84.設(shè)備選型84.1選擇設(shè)備的基本原理84.2設(shè)備選型95.公共系統(tǒng)與輔助部分設(shè)計(jì)95.1生產(chǎn)及輔助車間設(shè)計(jì)96.排水系統(tǒng)及其廢水處理106.1排水系統(tǒng)106.2污水的處理107.勞動(dòng)組織11感謝語11參考資料121.緒論1.1項(xiàng)目背景果蔬脆片是一種品質(zhì)較高的脫水食品,近年來果蔬脆皮的市場不斷擴(kuò)大。其原料來源廣泛,一些常見的果蔬都能成為產(chǎn)品原料，如蘋果、梨、馬鈴薯、胡蘿卜、獼猴桃、哈密瓜、桃、枸杞、香蔥、蘑菇等,大多數(shù)果蔬脆片保持了果蔬原料的風(fēng)味,而且口感

7、松脆,營養(yǎng)豐富。相對(duì)于一些膨化食品，它的化學(xué)添加劑含量極低,對(duì)人體的危害較小，并且攜帶方便，保質(zhì)期較長。果蔬脆片還對(duì)于一些特定人群有極佳的效果，如對(duì)于一些糖尿病,心臟病等患者,食用果蔬脆皮能減緩疾病的發(fā)生，調(diào)理疾病；同時(shí)對(duì)于偏食兒童和減肥人群，果蔬脆皮也是積佳的零食。1.2果蔬脆皮的發(fā)展史果蔬脆片生產(chǎn)技術(shù)于20世紀(jì)80年代初產(chǎn)生，比較成熟的技術(shù)是真空干燥技術(shù)。產(chǎn)品在歐美等發(fā)達(dá)國家銷路較好,不僅可以配合西餐食用，還可作為休閑食品，果蔬脆片享有21世紀(jì)的天然食品的美稱。果蔬脆片生產(chǎn)技術(shù)很多,其中真空冷凍干燥技術(shù)是公認(rèn)的生產(chǎn)高品質(zhì)脫水食品最好的生產(chǎn)工藝。真空冷凍干燥技術(shù)要求在真空和低溫條件下操作，這

8、樣可以極大的抑制有氧菌的生長,盡可能地保留食品的原味。就拿蔬菜來說，在低溫和真空條件下生產(chǎn)的蔬菜脆片，其天然色素保持不變,食品中的各級(jí)營養(yǎng)成分得以保存,尤其對(duì)維生素C 的保存能達(dá)到較高的比例,這無疑與現(xiàn)代人們追求食品安全健康的理念不謀而同。1.3國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 中國作為農(nóng)業(yè)大國,很多農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量巨大,農(nóng)業(yè)為國民經(jīng)濟(jì)做出了巨大貢獻(xiàn)。但中國農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)加工現(xiàn)狀卻不容樂觀,其主要原因還是生產(chǎn)工藝的落后和市場定位的不準(zhǔn)確，阻礙了農(nóng)產(chǎn)品的商品化的進(jìn)程,造成中國農(nóng)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益不明顯。隨著我國經(jīng)濟(jì)和科技的不斷發(fā)展，我們通過自主研發(fā)和向有關(guān)國家和機(jī)構(gòu)合作，具備了相關(guān)的生產(chǎn)工藝；與國際市場的逐漸接軌,為我們的產(chǎn)

9、品外銷提供了出路，人們的生活和工作節(jié)奏的加快，生活觀念和消費(fèi)觀念的變化,更加注重食品的安全健康，人們對(duì)果蔬的需求逐漸增加，對(duì)高質(zhì)量,安全衛(wèi)生,營養(yǎng)豐富的果蔬趨之若鶩。這農(nóng)產(chǎn)品的深加工提供了廣闊的市場,為提高農(nóng)產(chǎn)品的效益創(chuàng)造了很好的環(huán)境條件。 據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，,目前美國每年消費(fèi)凍干食品約600萬噸,日本約200萬噸,法國約100萬噸，消耗量龐大。這些國家每年需要支付高額的費(fèi)用用于相關(guān)食品的進(jìn)口，凍干食品的國際市場很大。果蔬脆片在作為一種休閑小零食的同時(shí),又可作為特殊人群的水果蔬菜供應(yīng),市場生命力持久。并且果蔬脆片具有很高的增值空間,市場零售價(jià)不論在發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家都保持較可觀的發(fā)展空間，開

10、發(fā)果蔬脆片的市場前景十分樂觀。1.4果蔬脆皮概況 1.4.1果蔬脆皮的定義和分類果蔬脆片是水果脆片和蔬菜脆片的統(tǒng)稱。這是一種以水果、蔬菜為主要原料，經(jīng)人工或機(jī)器切成一定厚度的薄片，然后再經(jīng)過真空冷凍等工藝生產(chǎn)的一種酥脆性的片狀食品。果蔬脆片的產(chǎn)品有很多，分為蔬菜類，水果類，什錦類。蔬菜類中根據(jù)原料的不同主要可以分為這幾類：紫薯脆片，紅薯脆片，藕片，南瓜脆片等。而在水果脆片種比較常見的有這幾種：蘋果脆片，黃桃脆片等等。1.4.2果蔬脆皮的生產(chǎn)工藝比較判斷果蔬脆片是否有營養(yǎng)，它的制作、加工方法非常關(guān)鍵。不同的生產(chǎn)方法，對(duì)原料營養(yǎng)的保留程度也不相同。目前，生產(chǎn)果蔬脆片的工藝主要有真空低溫油炸、真空干

11、燥或真空膨化、真空冷凍干燥三種方法。下面對(duì)這三種生產(chǎn)工藝作局部的比較。真空低溫油炸的果蔬脆片在一定程度上較好地保留了原料的營養(yǎng)成分和天然色澤、口感松脆，但作為油炸食品，難免含油量較高，容易產(chǎn)生油膩感。特別是對(duì)一些淀粉含量高的原料進(jìn)行加工，諸如馬鈴薯、甘薯等，長時(shí)間大量食用容易導(dǎo)致體重增加。真空膨化制成的果蔬脆片雖然不經(jīng)過油炸處理，在一定程度上對(duì)果蔬本身的營養(yǎng)也流失較少，但在原料加工處理過程中維生素C流失較為嚴(yán)重，加工過后保留的量較少。 因此對(duì)于最大程度地保留營養(yǎng)成分的角度來說，真空冷凍干燥不失為較好的選擇。從市場的運(yùn)用上來看，目前真空冷凍干燥工藝占據(jù)了果蔬脆皮工藝的大部分市場份額。它不僅在保留

12、果蔬原有風(fēng)味上效果突出，還能減少果蔬營養(yǎng)流失。經(jīng)冷凍干燥處理的果蔬，干燥效果好、保存期長，是真正的高營養(yǎng)、品質(zhì)優(yōu)良的產(chǎn)品。1.5設(shè)計(jì)方案1.5.1產(chǎn)品方案產(chǎn)品生產(chǎn)方案，按每月25天，全年300個(gè)生產(chǎn)日計(jì)，班次選擇輪班制，每天1-2班，這樣可以保持機(jī)器持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，避免機(jī)器停止運(yùn)作帶來的經(jīng)濟(jì)損失。在業(yè)務(wù)繁忙時(shí)期，可以考慮增加班次，即使完成任務(wù)。表中一格內(nèi)一個(gè)“”表示一班生產(chǎn)，兩個(gè)“”表示二班生產(chǎn)，以此類推。產(chǎn)品種類年產(chǎn)量t班產(chǎn)量t一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月果蔬脆皮5000.7 1.6工廠選址我們廠選在地勢較為平坦，接近水源，并有充足的干凈水源的開發(fā)區(qū)。我們的加工設(shè)備大多為小

13、型機(jī)械，大型機(jī)械設(shè)備并不多，所以廠區(qū)占地100畝，先用70畝的面積建造一個(gè)中等的食品廠，剩余30畝作為后期企業(yè)后期擴(kuò)建等的預(yù)留地。對(duì)于食品加工廠，有以下建設(shè)條件：(1)交通便利，最好靠近城市交通線，便于原料的運(yùn)進(jìn)和產(chǎn)品的運(yùn)出。(2)廠址位于城市主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，便于吹散廠區(qū)生產(chǎn)產(chǎn)生的空氣污染，同時(shí)上風(fēng)向中空氣污染物少，大氣環(huán)境較為潔凈，有利于企業(yè)生產(chǎn)。(3)廠區(qū)周邊存在一定的消費(fèi)人群，便于產(chǎn)品的及時(shí)銷售，減少中間運(yùn)輸環(huán)節(jié)的時(shí)耗和產(chǎn)品的損耗，使產(chǎn)品能保持較好的口感時(shí)滿足人們的需要。(4)周邊基礎(chǔ)設(shè)施完善?；A(chǔ)設(shè)施包括交通運(yùn)輸條件，生活?yuàn)蕵穲鏊?，周邊環(huán)境優(yōu)良等，這些基礎(chǔ)設(shè)施的存在，將極大地助力廠區(qū)

14、的發(fā)展。1.7車間生產(chǎn)過程設(shè)計(jì)根據(jù)相關(guān)食品生產(chǎn)工藝要求，需滿足以下建筑物。(1)主生產(chǎn)車間：果蔬脆皮生產(chǎn)線，用于生產(chǎn)設(shè)備的擺放和工人的工作空間。(2)原、輔材料庫：用以存放生產(chǎn)用的配料及包裝材料。(3)真空冷凍車間：用于果蔬脆皮的冷凍加工。(4)更衣室、衛(wèi)生室：供車間工人在進(jìn)入工作前的準(zhǔn)備使用。(5)配電室：提供生產(chǎn)用電，配合生產(chǎn)的電量使用。車間生產(chǎn)過程如下：原輔料庫主生產(chǎn)車間冷凍包裝發(fā)貨-更衣室-衛(wèi)生室2.工藝流程確定及論證2.1果蔬脆片工藝流程原料分選清洗去皮修整切片護(hù)色漂燙瀝水預(yù)處理預(yù)凍真空冷凍風(fēng)冷計(jì)量包裝成品2.2工藝論證和說明2.2.1原料的挑選果蔬不可選用極易變軟的品種，先進(jìn)行挑選

15、。將品質(zhì)不佳，有損壞，或正在變質(zhì)的原材料進(jìn)行剔除。針對(duì)產(chǎn)品的品種，口感度，形象度等對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分類，評(píng)出不同的等級(jí)，做產(chǎn)品分析，謀求最大的經(jīng)濟(jì)和品牌效益。2.2.2果蔬的清洗清洗原料，將原料在水刺中浸泡一定的時(shí)間，浸泡的時(shí)間由原料的軟硬度等性質(zhì)決定，時(shí)間不宜太長或太短，可安排專門人員看護(hù)。一般浸泡時(shí)間在30-40分鐘之間，之后及時(shí)用清水沖洗。2.2.3果蔬預(yù)處理將不需要的部分去除，如將蘋果去把，去皮，去核等，將原料切成一定厚度的薄片，薄片厚度根據(jù)產(chǎn)品的特性和顧客的需要以及口感度而定。太薄容易碎裂，產(chǎn)品損耗太高，經(jīng)濟(jì)效益不足；太厚不宜炸透，且水分不易脫出，會(huì)導(dǎo)致果蔬片不脆，影響產(chǎn)品口感，而且這樣炸

16、出來的果蔬脆片色澤變暗，觀感不好，影響產(chǎn)品銷售。2.2.4產(chǎn)品殺酶可用一定高溫的熱水將原料預(yù)煮一定時(shí)間，以3至4分鐘為宜。即時(shí)冷卻，甩掉浮水，這樣可以保證產(chǎn)品原材料色澤美觀。2.2.5產(chǎn)品預(yù)凍預(yù)凍是將果蔬中的水的水分有液態(tài)變?yōu)?防止果蔬在經(jīng)過干燥后產(chǎn)品形態(tài)發(fā)生變化。我們?cè)诖_定產(chǎn)品欲凍速率，欲凍最低溫度以及欲凍時(shí)間后即可開始產(chǎn)品的欲凍。這三個(gè)數(shù)據(jù)的數(shù)值一般根據(jù)產(chǎn)品的性質(zhì)存在細(xì)微的差別，應(yīng)根據(jù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)和專業(yè)科研進(jìn)行確定。一般來說預(yù)凍之前應(yīng)確定三個(gè)數(shù)據(jù)。一是預(yù)凍速率,產(chǎn)品不同其最優(yōu)冷凍速率也不同,應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)來確定。2.2.6真空冷凍工藝要求最復(fù)雜的工序就是真空冷凍干燥,要嚴(yán)格按一定的工藝要求(凍干曲

17、線)進(jìn)行。我們根據(jù)實(shí)驗(yàn)來確定生產(chǎn)的凍干曲線，用于指導(dǎo)生產(chǎn)。除此之外，凍干一般還細(xì)分為升華干燥和解吸干燥，分別作為第一和第二干燥程。在第一階段干燥后,對(duì)干燥物質(zhì)的水分處理還不夠完善。多余未凍結(jié)的水分將為微生物滋長提供條件，因此還需對(duì)產(chǎn)品進(jìn)一步干燥，此過程稱為解吸干燥階段,使產(chǎn)品的溫度迅速地上升到一定溫度,維持該溫度直到凍干結(jié)束并在該溫度下一直維持到凍干結(jié)束。2.2.7產(chǎn)品調(diào)味用檸檬酸，糖，鹽，食用香精等調(diào)味品噴灑在脆片上以增加風(fēng)味和口感，噴灑的調(diào)味品由產(chǎn)品性質(zhì)顧客口味決定。經(jīng)過一系列調(diào)味后稍加烘干即可包裝。2.2.8產(chǎn)品包裝用印有彩圖和商家標(biāo)識(shí)的包裝袋，袋內(nèi)裝入一定量的產(chǎn)品，用真空包裝機(jī)封口。制

18、作成袋裝的產(chǎn)品后，將一定量的袋裝食品分箱包裝即可。3.物料衡算3.1物料計(jì)算方法1) 物料計(jì)算是指計(jì)算食品廠在生產(chǎn)中各個(gè)環(huán)節(jié)所使用的原料、輔料、加工處理的材料、使用包裝所需要的材料和生產(chǎn)出成品所需的量的變化過程。2) 計(jì)算方法食品廠以班產(chǎn)量為基準(zhǔn)進(jìn)行物料的計(jì)算。工廠生產(chǎn)每天2個(gè)班次，每個(gè)月工作25天，所以一個(gè)月總共50個(gè)班次。假若一年12個(gè)月都是2個(gè)班次，則一年1250=600班次。若要完成生產(chǎn)計(jì)劃呢每個(gè)班次需要完成的加工量為500600=0.8(t)。4.設(shè)備選型4.1選擇設(shè)備的基本原理1) 根據(jù)生產(chǎn)工藝要求進(jìn)行設(shè)備選擇。在選擇時(shí)要考慮設(shè)備的容量、技術(shù)的參數(shù)以及能否滿足生產(chǎn)的需要。2) 生產(chǎn)

19、設(shè)備應(yīng)滿足生產(chǎn)效率高，能夠在較短時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)處計(jì)劃生產(chǎn)的產(chǎn)品量；3) 能耗較低，這不僅可以節(jié)省公司生產(chǎn)成本，也是現(xiàn)代企業(yè)應(yīng)具備的基本條件；4) 設(shè)備便于清洗，因?yàn)樵O(shè)備是用于食品生產(chǎn)，生產(chǎn)過程中原材料加工產(chǎn)生的剩余要及時(shí)清理，以免發(fā)生霉變，影響產(chǎn)品品質(zhì)，干擾后續(xù)產(chǎn)品生產(chǎn)；5) 設(shè)備便于維修，設(shè)備經(jīng)過一定時(shí)間的運(yùn)作，難免會(huì)產(chǎn)生一定的損耗，這時(shí)對(duì)設(shè)備的維修就顯得極為重要，維修時(shí)間的長短將直接干擾生產(chǎn)。因此我們挑選設(shè)備時(shí)應(yīng)選擇能夠便于維修的設(shè)備；6) 設(shè)備安全可靠，生產(chǎn)中的安全可靠比生產(chǎn)的效率更為重要，一旦發(fā)生事故，不進(jìn)影響企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)，對(duì)員工生命健康將產(chǎn)生極大的威脅；7) 做好前瞻性的準(zhǔn)備，對(duì)一些關(guān)鍵

20、卻又容易產(chǎn)生故障的機(jī)器，應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)膫溆迷O(shè)備或者準(zhǔn)備充足的量以備不時(shí)之需；8) 最后選擇設(shè)備時(shí)也應(yīng)選擇配套的、連續(xù)的、自動(dòng)化程度比較高的設(shè)備，這樣的設(shè)備配備，能極大的滿足和提高生產(chǎn)需要。4.2設(shè)備選型序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格(功率)臺(tái)數(shù)3包裝機(jī)KT-40030-150包/分鐘2212噴碼機(jī)A400-T55/313智能檢測機(jī)LM-60150KW714預(yù)存冷庫/215案臺(tái)/訂做16冷涼盤/訂做17電子秤/4 5.公共系統(tǒng)與輔助部分設(shè)計(jì)5.1生產(chǎn)及輔助車間設(shè)計(jì)1) 主要生產(chǎn)車間：果蔬脆皮生產(chǎn)線，主要包括原材料的清洗、預(yù)處理以及加工。2) 原、輔材料車間：用于存放原材料及包裝材料的車間。3) 查驗(yàn)室：用于

21、原、輔料的檢驗(yàn)、感官檢驗(yàn)、食品的半成品、成品的檢測以及關(guān)于微生物方面的檢驗(yàn)。4) 辦公室：是指全廠的行政，客服等的辦公場所。5) 冷庫：存放成品，減少產(chǎn)品變質(zhì)的可能等。6) 員工宿舍：是指員工休息、娛樂的地方。7) 車庫：用于運(yùn)輸車輛的?？俊?) 維修間：用于機(jī)器設(shè)備的維修工作。6.排水系統(tǒng)及其廢水處理6.1排水系統(tǒng) 根據(jù)污水產(chǎn)生地的不同我們將工廠的排水系統(tǒng)主要分為以下幾種： 1.生產(chǎn)污水管：主要是用于排放食品廠生產(chǎn)過程中那些被食品添加劑、機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的雜質(zhì)污染的水。 2.生活污水管：主要用于清理一些衛(wèi)生場所排放出的水。 3.生活廢水管：主要用于日常生活所排出的水，如員工宿舍產(chǎn)生的廢水。 4.

22、雨水排放管：主要用于工廠中建筑物、道路、綠植等雨雪的排放，以免出現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)澇，影響生產(chǎn)。6.2污水的處理1) 流程圖：廢水格柵井集水池 提升泵 水解池 排放二沉池 接觸氧化池 污泥干化場 污泥外運(yùn)2) 簡要說明： 食品工業(yè)廢水里包含著許多的懸浮物，通過格柵井可以攔下部分懸浮物，從而使它們進(jìn)入集水池，這樣便于對(duì)廢料的集中處理，減輕對(duì)水資源的污染。集水池設(shè)有潛水泵，液位控制者泵的開關(guān)。設(shè)有二沉池，增加沉淀面積，最大程度上減少雜質(zhì)外流，造成二次污染。3) 設(shè)計(jì)依據(jù)：污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) (GB8978-1996)給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50069-2002)室內(nèi)排水規(guī)范 (GBJ14-87)d 建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范 (GBJ15-88)e 工業(yè)建筑防腐設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50046-95)7.勞動(dòng)組織班產(chǎn)量0.8t生產(chǎn)操作勞動(dòng)力定額生產(chǎn)工序生產(chǎn)能力設(shè)備臺(tái)數(shù)操作人員數(shù)原材料處理6kg/15min44原料加工15kg/min33包裝30-150包/min224公司定員及人員組成表序號(hào)部門人員一管理部門11總經(jīng)理1二輔助生產(chǎn)部門31庫房22取料2三生產(chǎn)車間221原材料的處理82原材料加工63包裝8感謝語首先要感謝我的指導(dǎo)老師徐良老師給予我支持與幫助。在論