食品工廠工藝設計

1、第四章第四章 食品工廠工藝設計食品工廠工藝設計 食品工廠工藝設計是整個設計的主體和中心，決定全廠生產(chǎn)和技術(shù)的合理性，并對建廠的費用和生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品成本、勞動強度有著重要的影響，同時又是非工藝設計的依據(jù)。因此，食品工廠工藝設計具有重要的地位和作用。 食品工廠工藝設計的步驟食品工廠工藝設計的步驟 工藝設計主要是在由原料到各個生產(chǎn)過程中，設計物質(zhì)變化及流向，包括所需設備的運用。具體步驟如下：（1）根據(jù)前期可行性調(diào)查研究，確定產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模。（2）根據(jù)當前的技術(shù)，經(jīng)濟水平選擇生產(chǎn)方法。（3）生產(chǎn)工藝流程設計。（4）物料衡算。（5）能量衡算（包括熱量、耗冷量、供電量、給水量計算）。（6）選擇設

2、備。（7）車間工藝布置。（8）管路設計。（9）其它工藝設計。（10）編制工藝流程圖、管道設計圖及說明書等。第一節(jié) 產(chǎn)品方案及班產(chǎn)量的確定 一.概述 產(chǎn)品方案又稱生產(chǎn)綱領，實際是食品廠準備全年（季度、月）生產(chǎn)哪些品種和各種產(chǎn)品的規(guī)格、產(chǎn)量、產(chǎn)期、生產(chǎn)車間及班次等的計劃安排。當然市場經(jīng)濟條件下的工廠要以銷定產(chǎn)，產(chǎn)品方案既作為設計依據(jù)，又是工廠實際生產(chǎn)能力的確定及挖潛余量的測算。產(chǎn)品方案的影響因素是多方面的，主要有：產(chǎn)品的市場銷售、人們的生活習慣、地區(qū)的氣候和不同季節(jié)的影響。在制定產(chǎn)品方案時，首先要調(diào)查研究，分析得到的資料，以此確定主要產(chǎn)品的品種、規(guī)格、產(chǎn)量和生產(chǎn)班次。其次是要用調(diào)節(jié)產(chǎn)品用以調(diào)節(jié)生產(chǎn)

3、忙閑不均的現(xiàn)象。最后盡可能把原料綜合利用及貯存半成品，以合理調(diào)劑生產(chǎn)中的淡、旺季節(jié)。 總之，在安排產(chǎn)品方案時，應盡量做到“四個滿足”和“五個平衡”?！八膫€滿足”是：(1)滿足主要產(chǎn)品產(chǎn)量的要求；(2)滿足原料綜合利用的要求；(3)滿足淡旺季平衡生產(chǎn)的要求；(4)滿足經(jīng)濟效益的要求 ?！拔鍌€平衡”是：（1）產(chǎn)品產(chǎn)量與原料供應量平衡；（2）生產(chǎn)季節(jié)性與勞動力平衡；（3）生產(chǎn)班次要平衡；（4）產(chǎn)品生產(chǎn)量與設備生產(chǎn)能力要平衡；（5）水、電、氣負荷要平衡。 二、班產(chǎn)量（年產(chǎn)量）的確定二、班產(chǎn)量（年產(chǎn)量）的確定 班產(chǎn)量是工藝設計的最主要經(jīng)濟基礎，直接影響到車間布置、設備配套，占地面積，勞動定員和產(chǎn)品經(jīng)濟效

4、益。一般情況下，食品工廠班產(chǎn)量越大，單位產(chǎn)品成本越低，效益越好，由于投資局限及其它方面制約，班產(chǎn)量有一定的限制，但是必須達到或超過經(jīng)濟規(guī)模的班產(chǎn)量。最適宜的班產(chǎn)量實質(zhì)就是經(jīng)濟效益最好的規(guī)模。1.決定班產(chǎn)量的因素(1)原料的供應量多少(2)生產(chǎn)季節(jié)的長短(3)延長生產(chǎn)期的條件(4)定型作業(yè)線或主要設備的能力(5)廠房、公用設施的綜合能力2.年產(chǎn)量的確定年生產(chǎn)能力按如下估算：Q=Q1+Q2-Q3-Q4+Q5式中 Q新建廠某類食品年產(chǎn)量；Q1本地區(qū)該類食品消費量；Q2本地區(qū)該類食品年調(diào)出量；Q3本地區(qū)該類食品年調(diào)入量；Q4本地區(qū)該類食品原有廠家的年產(chǎn)量；Q5 本廠準備銷出本地區(qū)以外的量。 對于淡旺季

5、明顯的產(chǎn)品，如飲料、月餅、巧克力可按下式計算：Q=Q旺+Q中+Q淡Q旺：旺季產(chǎn)量Q中：中季產(chǎn)量Q淡：淡季產(chǎn)量3.生產(chǎn)班制 一般食品工廠每天生產(chǎn)班次為12班，淡季一班，中季二班，旺季三班制，這根據(jù)食品工廠工藝和原料特性及設備生產(chǎn)能力來決定，若原料供應正常，或廠有冷庫貯藏室及半成品加工設備，可以延長生產(chǎn)期，不必突擊多開班次，這樣有利于勞動力平衡、設備利用充分、成品正常銷售，便生產(chǎn)管理，經(jīng)濟效益提高。4.工作日及日產(chǎn)量5.班產(chǎn)量三.產(chǎn)品方案的制定舉例: 豬肉類罐頭34級凍豬肉出肉率在65%80%，其中可用于：（1）午餐肉罐頭（凈去皮去骨肉）55%60% 扣肉罐頭（帶皮去骨肉）8%10% 圓蹄罐頭1%

6、2% 其他肉罐頭（2）午餐肉罐頭（凈去皮去骨肉）55%60% 排骨罐頭（帶皮去骨肉）5% 圓蹄罐頭1%2% 其他肉罐頭（3）香菇肉醬罐頭34% 香菇豬腿罐頭21% 紅燒排骨罐頭15% 紅燒豬肉罐頭3% 圓蹄罐頭1% 筍干肉絲罐頭5%（4）西式火腿罐35% 其他肉罐頭（香菇肉醬、圓蹄等） 年產(chǎn)4000t餅干廠產(chǎn)品方案產(chǎn)品名稱年產(chǎn)量/t班產(chǎn)量(t)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月嬰兒餅干2.403菊花餅干1.960動物餅干2.540雞蛋餅干2.100口香餅干2.736椒鹽餅干2.007雙喜餅干1.800鈣制餅干2.106寶石餅干1.700奶油餅干2.034孔雀餅干2.000鴛

7、鴦餅干1.746旅行餅干1.890人參餅干1.760維生素餅干1.680四、產(chǎn)品方案比較 制訂產(chǎn)品方案時，為保證方案合理，有利于食品工廠發(fā)展和管理，應按設計計劃任務書中確定的年產(chǎn)量和品種，制定出2個以上的產(chǎn)品方案，按下述原則進行分析，對方案進行技術(shù)上的先進性和可行性進行比較，并結(jié)合市場、經(jīng)濟、生產(chǎn)、社會綜合考慮，從中找出一個最佳方案作為設計依據(jù)。1.主要產(chǎn)品年產(chǎn)值和年產(chǎn)量2.每天所需工人數(shù)及最多最少之差的比較3.勞動生產(chǎn)率（年產(chǎn)量/工人總數(shù)）4.每天（月）原料、產(chǎn)品數(shù)之差比較5.平均每人年產(chǎn)值（元/人.年）：6.季節(jié)性和設備平衡比較7.水、電、汽消耗量比較8.組織生產(chǎn)難易的比較9.基建投資的比

8、較10.社會、經(jīng)濟效益比較：利潤產(chǎn)品方案分析項目方案方案一方案二方案三產(chǎn)品年產(chǎn)值 勞 動 生 產(chǎn) 率（t/人年） 平均每人年產(chǎn)值（元/人年） 基建投資（元） 經(jīng)濟效益（利稅元/率） 水、電、汽耗量（元） 員工人數(shù)（人） 全年空員工人數(shù)差值（人） 原料損耗率 第二節(jié)第二節(jié) 生產(chǎn)方法的選擇和工藝流程的確定生產(chǎn)方法的選擇和工藝流程的確定 盡管食品廠的類型很多,而且在同一類型的食品廠中產(chǎn)品的品種和加工工藝亦各不相同,但在同一類型的食品廠中主要工藝過程和設備基本相近,只要這些產(chǎn)品不同時生產(chǎn),其相同工藝過程的設備是可以公用的,所以我們在確定產(chǎn)品工藝流程時只要將主要產(chǎn)品的工藝流程確定后,其他產(chǎn)品就好辦了。但

9、必須指出，為了保證食品產(chǎn)品的質(zhì)量，對不同原料應選擇不同的工藝流程，另外，即使原料相同，如果所確定的工藝路線和條件不相同，不僅會影響產(chǎn)品質(zhì)量，而且會影響到工廠的經(jīng)濟效益，所以，我們對所設計的食品廠的主要產(chǎn)品工藝流程應進行認真探討和論證。一、原則 工藝流程是初步設計審批過程中主要審查內(nèi)容之一，它的正確與否往往決定產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)品競爭力，決定食品廠的生存與發(fā)展，選擇工藝流程必須通過分析、比較，從理論和實際各個方面進行論證，證實它在技術(shù)上是先進的。在經(jīng)濟上是高效的，符合設計計劃任務書的要求：（1）原料匹配性。根據(jù)原料性質(zhì)、種類和來源擬定工藝流程。（2）按產(chǎn)品規(guī)格和部頒標準擬定。（3）注意經(jīng)濟效益，盡量選

10、投資少，消耗低，成本低，產(chǎn)品收益率高的生產(chǎn)工藝。（4）“三廢”處理效果好，減少“三廢”處理量，治理三廢項目與主體工程同時設計，同時施工，選用產(chǎn)品“三廢”少或經(jīng)過治理容易達到國家規(guī)定的“三廢”排放標準的生產(chǎn)工藝。（5）產(chǎn)品在市場有較強的競爭能力，有利于原材料的綜合利用。（6）對傳統(tǒng)名優(yōu)產(chǎn)品不得隨意更改生產(chǎn)工藝，一旦更改必須經(jīng)過反復實驗、專家鑒定、報上級批準。（7）對科研成果，必須經(jīng)過中試放大后，才能應用。（8）優(yōu)先采用機械化、連續(xù)化自動作業(yè)線，暫不能實現(xiàn)機械化生產(chǎn)的品種，其工藝流程應盡量按流水線排布，減少原料，半成品在生產(chǎn)流程中停留的時間，避免變色、變味、變質(zhì)現(xiàn)象發(fā)生。（9）罐裝后需要殺菌的食品

11、最好采用連續(xù)殺菌或高溫短時殺菌，高濃縮操作的食品應采用真空濃縮以減少溫度對產(chǎn)品色澤和口味的影響，特別是對熱敏性的食品，需要注意。 （10）結(jié)合我國國情。在進行產(chǎn)品工藝設計時，必須以我國具體情況出發(fā)，在市場消費水平，相關機械設備及電氣儀表制造能力，勞動就業(yè)與生產(chǎn)自動化水平關系等方面做出恰當?shù)暮饬?，綜合考慮。在引進國外先進技術(shù)和設備時，要考慮是否適合我國生產(chǎn)實際，并注意消化吸收，以縮短與發(fā)達國家的水平差距。（11）確保安全生產(chǎn)，以保證人身和設備安全。二、生產(chǎn)工藝流程設計二、生產(chǎn)工藝流程設計 生產(chǎn)方法確定以后，就開始工藝流程的設計。有如下內(nèi)容：（一）確定生產(chǎn)線數(shù)目 根據(jù)產(chǎn)品方案及生產(chǎn)規(guī)模，視生產(chǎn)實際

12、情況，結(jié)合投資大小，確定生產(chǎn)線及生產(chǎn)線數(shù)目。如果產(chǎn)量大，可采用幾條生產(chǎn)線，以便生產(chǎn)調(diào)劑，設備護理等。（二）確定生產(chǎn)線自動化程度 生產(chǎn)線有間歇和連續(xù)兩種。在確定生產(chǎn)線自動化程度時，根據(jù)生產(chǎn)特點和技術(shù)成熟性，結(jié)合生產(chǎn)規(guī)模，一般采用先進、經(jīng)濟、合理的自動化生產(chǎn)線，高品質(zhì)產(chǎn)品生產(chǎn)配以自動化在線檢測，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。（三）工藝流程圖的設計 工藝流程圖的設計主要包括生產(chǎn)工藝流程示意圖，生產(chǎn)工藝流程草圖和生產(chǎn)工藝流程圖三個階段。 生產(chǎn)工藝流程示意圖又稱方框流程圖，在物料衡算前進行。主要是定性表述由原料轉(zhuǎn)變?yōu)榘氤善返倪^程及應用的相關設備。它只是定性的生產(chǎn)工藝表述，不要求正確的比例繪制。主要包括生產(chǎn)過程中需要經(jīng)

13、過哪些單位操作，各單位操作中的流程方案及所需型號的表述。內(nèi)容包括工序名稱、完成該工序工藝操作手段（手工或機械設備名稱）、物料流向、工藝條件等。在方框圖中，應以箭頭表示物料流動方向，其中以粗實線表示物料由原料到成品的主要流動方向，細實線表示中間產(chǎn)物，輔助料,廢料的流動方向。 2.工藝流程草圖由四個部分組：生產(chǎn)工藝流程圖、圖例、設備一覽表和必須的文字證明，繪制工藝流程早圖時要求如下：A 表示出廠房各層樓面的標高B 用細實線畫出設備示意圖C 用粗實線畫出物料流程管理，并畫出流向箭頭。用細實線畫 水、汽、空氣等動力管線，并畫出流向箭頭。D 繪制設備和管道上主要閥門、控制儀表及管路附件。E 對必要的部分

14、，而又不能用圖線表達時，用文字注釋。如“三廢”、副產(chǎn)物的去向等。F 附注圖例，并按圖標繪出。常采用1：50，1：100，1：200等。具體繪制工藝流程草圖的步驟如下： 生產(chǎn)工藝設備流程圖包括：有關設備的基本外形，工序名稱、物料流向等。必要時，還應表示各設備間位置距離及其高度。設備外形以簡單直觀為準。 生產(chǎn)工藝設備流程圖畫法是：將生產(chǎn)設備按生產(chǎn)流程順序和高低位置是在圖面自左至右的展開，用細線繪制，繪出顯示設備形狀特征的簡單外形，可按比例畫，也可不按比例，設備的排列位置在圖上表示出來，原、輔料和介質(zhì)流向用粗實線表示，表示不同介質(zhì)流向的管線在圖上不能相交，交接處用細實線或圓弧避開，圖上的設備應注明名

15、稱或設備編號。 3.生產(chǎn)工藝流程圖，又稱帶控制點的工藝流程圖，是初步設計的重要內(nèi)容。它是在經(jīng)過多次反復比較、修改，確認設計合理無誤后繪制正式設計結(jié)果，它更加全面、完整、合理、是設備布置和管道設計的依據(jù)，并可供施工安裝、生產(chǎn)操時參考。 第三節(jié) 物料計算 物料衡算包括該產(chǎn)品的原輔料和包裝材料的計算。通過物料衡算，可以確定各種主要物料的采購運輸和倉庫儲存量，并對生產(chǎn)過程中所需的設備和勞動力定員的需要量提供計算依據(jù)。計算物料時，必須使原、輔料的質(zhì)量與經(jīng)過加工處理后所得成品和損耗量相平衡。加工過程中投入的輔助料按正值計算，加工過程中的物料損失，以負值計入。這樣，可以計算出原料和輔料的消耗定額，繪制出原、

16、輔料耗用表和物料平衡圖。并為下一步設備計算、熱量計算、管路設計等提供依據(jù)和條件。還為勞動定員、生產(chǎn)班次、成本核算提供計算依據(jù)。因此，物料衡算在工藝設計中是一項既細致又重要的工作。 一 計算方法 物料衡算的基本資料是“技術(shù)經(jīng)濟定額指標” ，而技術(shù)經(jīng)濟定額指又是工廠在生產(chǎn)實踐中積累起來的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)因具體條件而異，如地區(qū)差別、機械化程度、原料品種、成熟度、新鮮度及操作條件等不同，選用時要根據(jù)具體條件而定，一般老廠改造按該廠原有的技術(shù)經(jīng)濟定額為計算依據(jù)，新建廠則參考相同類型、相近條件工廠的有關技術(shù)經(jīng)濟定額指標，再以新建廠的實際情況作修正。 在物料衡算時，計算對象可以是全廠、全車間、某一生產(chǎn)線、

17、某一產(chǎn)品，在一年或一月或一日或一個班次，也可以是單位批次的物料數(shù)量。一般新建食品工廠的工藝設計都是以“班”產(chǎn)量為基準。例如： 每班耗用原料量（kg班）=單位產(chǎn)品耗用原料量（kgt）班產(chǎn)量（t班）； 每班耗用各種輔料量(kg斑)=單位產(chǎn)品耗用各種輔料量（kgt）班產(chǎn)量（t班）；每班耗用包裝容器量(只班)=單位產(chǎn)品耗用包裝容器量（只t）班產(chǎn)量（t班）（1十01損耗）。 單位產(chǎn)品耗用的各種包裝材料、包裝容器也可仿照上述方法計算。若一種原料生產(chǎn)兩種以上產(chǎn)品，則需分別求出各產(chǎn)品的用量，再匯總求得。另外，在物料計算的時候，也有用原料利用率作為計算基礎。 二 計算結(jié)果的表示 物料計算結(jié)果通常用物料平衡圖或物

18、料平衡表來表示。1.物料平衡圖物料平衡圖 物料平衡圖是根據(jù)任何一種物料的重量與經(jīng)過加工處理后所得的成品及少量損耗之和在數(shù)值上是相等的原理來繪制的，平衡圖的內(nèi)容包括：物料名稱、質(zhì)量、成品質(zhì)量、物料的流向、投料順序等項。繪制物料平衡圖時，實線箭頭表示物料主流向，必要時用細實線表示物料支流向 。2.物料平衡表物料平衡表 物料平衡表是物料平衡計算的另一種表示形式，其內(nèi)容與平衡圖相同 物料平衡表物料平衡表名稱計算單位主、輔原料產(chǎn)品 食 品損失1損失2損失3批次質(zhì)量百分比 班次質(zhì)量百分比 第四節(jié) 設備生產(chǎn)能力計算及選型 物料衡算是設備選型的根據(jù)，而設備選型則要符合工藝的要求。設備選型是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關鍵和

19、體現(xiàn)生產(chǎn)水平的標準，又是工藝布置的基礎，并且為動力配電，水、汽用量計算提供依據(jù)。設備選型應根據(jù)每一個品種單位時間（小時或分）產(chǎn)量的物料平衡情況和設備生產(chǎn)能力采確定所需設備的臺數(shù)。若有幾種產(chǎn)品都需要共同的設備，在不同時間使用時，應按處理量最大的品種所需要的臺數(shù)來確定。對生產(chǎn)中的關鍵設備，除按實際生產(chǎn)能力所需的臺數(shù)配備外，還應考慮有備用設備。一般后道工序設備的生產(chǎn)能力要略大于前道工序，以防物料積壓。設備選型及設備設計的原則設備選型及設備設計的原則 食品工廠生產(chǎn)設備大體可分四個類型：計量和貯存設備；通用機械設備；定型專用設備和非標準專業(yè)設備。在選擇設備時，要按照下列原則進行：.滿足工藝要求，保證產(chǎn)品

20、的質(zhì)量和產(chǎn)量。.一般大型食品工廠應選用較先進的，機械化程度高的設備；中型廠則看具體條件，一些主要產(chǎn)品可選用機械化、連續(xù)化程度較高的設備；小型廠則選用較簡單的設備。.所選設備能充分利用原料，能耗少，效率高，體積小，維修方便，勞動強度低，并能一機多用。.所選設備應符合食品衛(wèi)生要求，易清洗裝拆，與食品接觸的材料要不易腐蝕，不致對食品造成污染。.設備結(jié)構(gòu)合理，材料性能可適應各種工作條件（如溫度、濕度、壓力、酸堿度等）。.在溫度、壓力，真空度，濃度，時間、速度、流量、液位，計數(shù)和程序等方面有合理的控制系統(tǒng)，并盡量采用自動控制方式。設備生產(chǎn)能力的計算設備生產(chǎn)能力的計算 食品工廠所用設備的生產(chǎn)能力，有些一看

21、銘牌就可知道，但有些設備的生產(chǎn)能力隨物料、產(chǎn)品品種、生產(chǎn)工藝條件等而改變，例如流槽、輸送帶、殺菌鍋等等。 食品工廠主要設備的選擇食品工廠主要設備的選擇 食品工廠生產(chǎn)的產(chǎn)品種類多,使用的設備各式各樣。設備生產(chǎn)廠家普及國內(nèi)外，其型號、規(guī)格不一，設計者應正確選擇設備，滿足工藝要求，確保食品廠產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量，下面主要是罐頭廠來介紹。.罐頭工廠主要設備罐頭工廠主要設備.輸送設備輸送設備 罐頭工廠主要輸送設備一般分為固體輸送設備和液體輸送設備兩大類。.固體輸送設備 固體輸送設備由于其用途和功能不同，又可分為帶式輸送機、斗式輸送機和螺旋輸送機等。（）帶式輸送機 帶式輸送機是食品廠中應用最廣的一種連續(xù)輸送機

22、械，它常用于塊狀，顆粒狀等物料及整件物料進行水平方向或傾斜方向運送。同時，還可用作揀選工作臺、清洗和預處理操作臺等。在罐頭廠，該機械常用在原料預處理、揀選，裝填各工段以及成品包裝倉庫等處。 （）斗式升送機 在食品廠連續(xù)化生產(chǎn)中，該機械用于需要在不同高度來裝運物料，使物料由一臺機械運送到另一臺機械上，或由地面運送到樓上等。（）螺旋輸送機 適用于需要密閉運輸?shù)奈锪?，如粒狀和顆粒狀物料。 .液體輸送設備在液體輸送設備中，常用的有流送槽、真空吸料裝置和泵等。（）流送槽 流送槽是屬于水力輸送物料的裝置，用于把原料從堆放場送到清洗機或預煮機中，適用于蕃茄、蘑菇、菠蘿和其他塊莖類原料的輸送。（）真空吸料裝置

23、 這是一種簡易的流體輸送方法。只要廠內(nèi)有真空系統(tǒng)，除了可以對流體進行短距離輸送及提升一定的高度之外，如果原有輸送裝置是密閉的，還可以直接利用這些設備進行真空吸料，不需增添其他設備。對于果醬，蕃茄醬等或帶有固體塊料的物料（如桔囊等），尤為適宜。它的缺點是輸送距離或提升高度不大，效率低。（）泵在食品廠常用的泵有離心奶泵，螺桿泵、齒輪泵等。離心奶泵在食品廠用于液體的輸送，在乳品廠應用尤為廣泛，其工作原理和用途，與一般離心泵相同，其不同之處是凡與液體接觸部分，均由不銹鋼制造，確保食品衛(wèi)生，故又稱衛(wèi)生泵。螺桿泵是一種回轉(zhuǎn)容積式泵，是利用一根或數(shù)根螺桿的相互嚙合使空間容積發(fā)生變化來輸送液體。目前，食品廠中

24、大多是單螺桿臥式泵，用于高粘稠液體及帶有固體物料的醬體的輸送。如在蕃茄醬連續(xù)生產(chǎn)流水線上常采用此泵。齒輪泵亦屬于回轉(zhuǎn)容積式泵，在食品廠中主要用來輸送粘稠液體，如油類、糖漿等。.清洗和原料預處理設備清洗和原料預處理設備 食品原料在其生長，成熟、運輸及貯藏過程中，會受到塵埃，砂土、微生物及其他污物的污染。因此，在加工前必須進行清洗。此外，為保證食品容器清潔和防止肉類罐頭產(chǎn)生油商標等質(zhì)量事故，都必須有相應的清洗機械與設備。 常用的清洗設備有鼓風式清洗機、空罐清洗機，全自動洗瓶機、實罐清洗機等。鼓風式清洗機，是利用空氣進行攪拌，既可加速污物從原料上洗去，又可使原料在強烈翻動時其完整性不被破壞，因而最適

25、合于果蔬原料的清洗；全自動洗瓶機，可用于果汁，汽水，牛奶，啤酒等玻璃瓶的清洗，對新瓶和回收瓶均可使用。 常用的原料預處理設備有分級機（又分滾筒式分級機、擺動篩、三輥筒式分級機、花生米色選機等）、切片機（蘑菇定向切片機、菠蘿切片機，青刀豆切端機等）、絞肉機、打漿機，榨汁機，果蔬去皮機，分離機（桔油分離、奶油分離機等），斬拌機、真空攪拌機等。 滾筒式分級機，分級效率高，目前廣泛用于蘑菇和青豆等的分級；三輥筒式分級機適用于球形或近似球形體的果蔬原料，如蘋果、柑桔、蕃茄、桃子和菠蘿等按直徑大小不同進行分級；斬拌機和真空攪拌機是午餐肉的專用設備。.熱處理設備熱處理設備 食品工廠熱處理設備主要用于原料脫水

26、、抑制或殺滅微生物、排除食品組織中的空氣、破壞酶活力、保持產(chǎn)品的顏色和方便其他工序的操作等。它包括預煮、預熱、蒸發(fā)濃縮、干燥、排氣和殺菌等設備。常用的熱處理設備有列管式熱交換器、板式熱交換器、輥筒式殺菌器、夾層鍋、連續(xù)預煮機（分鏈帶式和螺旋式），真空濃縮設備（按加熱器結(jié)構(gòu)分，有：盤管式、中央循環(huán)式、升膜式、降膜式、片式、刮板式、外加熱式等等）、排氣設備、殺菌設備（立式、臥式、常壓連續(xù)式、回轉(zhuǎn)式等等）等。.熱交換器 熱交換器中，列管式熱交換器廣泛應用在蕃茄汁，果汁、乳品等液體食品的生產(chǎn)過程中，大多用作高溫短時或超高溫短時殺菌和殺菌后的及時冷卻；板式熱交換器用于牛奶高溫短時或超高溫殺菌，也可作為食

27、品液料的加熱殺菌和冷卻；輥筒式殺菌器一般作鮮奶及稀奶油的消毒，適于中小型乳品廠使用；夾層鍋常用于物料的熱燙、預煮，調(diào)味液的配制及熬煮一些濃縮產(chǎn)品；連續(xù)預煮機廣泛用于蘑菇、青刀豆、青豆、蠶豆等各種原料的預煮。.真空濃縮設備 真空濃縮設備的加熱器結(jié)構(gòu)種類很多，在選擇不同結(jié)構(gòu)的真空濃縮設備時，應根據(jù)以下食品溶液的性質(zhì)來確定。結(jié)垢性：有些溶液在加熱濃縮時，會在加熱面上生成垢層，從而增加熱阻，降低傳熱系數(shù)，嚴重時使設備生產(chǎn)能力下降，甚至停產(chǎn)。所以，對易發(fā)生垢層的料液，最好選擇流速較大的強制循環(huán)型或升膜式濃縮設備。 結(jié)晶性：有些溶液在濃度增加時，會有晶粒析出，而且沉積于傳熱面上，從而影響傳熱效果，嚴重時會

28、堵塞加熱管。對于這類食品溶液，常采用帶有攪拌器的夾套式濃縮設備或帶有強制循環(huán)的濃縮器。 粘滯性：有些食品溶液的粘度隨濃度的增加而增加，使流速降低，傳熱系數(shù)變小，生產(chǎn)能力下降。對于粘度較高的食品溶液，一般選用強制循環(huán)式、刮板式或降膜式濃縮設備。熱敏性：在食品工業(yè)的生產(chǎn)過程中，各種不同原料對熱的敏感性亦不同，有些產(chǎn)品在加工溫度過高時，會影響色澤，使產(chǎn)品質(zhì)量下降，所以，對這類產(chǎn)品應選用停留時間短、蒸發(fā)溫度低的真空濃縮設備，一般選用各種薄膜式或真空度較高的濃縮設備。 發(fā)泡性：有些食品溶液在濃縮過程會產(chǎn)生大量氣泡，這樣，泡沫易被二次蒸汽帶走，增加產(chǎn)品損耗，嚴重時無法操作，造成停產(chǎn)。因此，在濃縮器的結(jié)構(gòu)上

29、，要考慮消除發(fā)泡的可能，同時要設法分離回收泡沫，一般采用強制循環(huán)型和長管薄膜濃縮器，以提高料液在管內(nèi)流速。 真空濃縮裝置中除真空濃縮設備外，還有附屬設備，它主要包括捕沫器、冷凝器及真空裝置等 .殺菌設備 罐頭廠的殺菌設備種類很多，按其殺菌溫度不同，可分為常壓殺菌和加壓殺菌。按其操作方法分，有間歇殺菌和連續(xù)殺菌。罐頭廠常用的間歇式殺菌設備有：立式殺菌器、臥式殺菌器。臥式殺菌器中又有靜止式和回轉(zhuǎn)式兩種。連續(xù)式殺菌設備有常壓連續(xù)殺菌器、靜水壓連續(xù)殺菌器、水封式連續(xù)高壓殺菌器、火焰殺菌器，真空殺菌器以及微波殺菌器等。在我國各罐頭廠中主要是立式殺菌器，臥式殺菌器及常壓連續(xù)殺菌器。.封罐設備封罐設備 由于

30、罐頭的品種繁多，容器形狀和罐形亦多種多樣，加之容器的材料不同，所以，封罐機的型號兵亦多種多樣，一般來說，鍍錫薄鋼板容器的封罐機有手扳式封罐機、半自動封罐機和自動封罐機。自動封罐機又有單機頭自動真空封罐機和多機頭自動封罐機。玻璃瓶封口機亦分手扳式封罐機、半自動封罐機和自動封罐機，封罐機的生產(chǎn)能力是按每分鐘封多少罐計，而不是按班產(chǎn)量計。螺口瓶用四旋蓋擰蓋機封罐。 .成品包裝機械設備成品包裝機械設備 常用的成品包裝機械包括貼標機、裝箱機、封箱機、捆扎機等。 .空罐設備空罐設備 罐身生產(chǎn)設備有：焊錫罐設備（單機和自動焊錫機）、電阻焊設備。 常用的空罐罐蓋設備有：波形切板機，沖床、圓蓋機、灌膠機、烘膠機

31、及球磨機等。 第五節(jié) 勞動力計算 勞動力計算主要用于工廠定員編制、生活設施的面積計算及用水用汽量計算，同時對工廠設備的合理使用、人員配備，以及對產(chǎn)品產(chǎn)量、定額指標的制訂都有密切關系。 勞動力的計算主要是根據(jù)生產(chǎn)單位重量的品種所需要的勞動工日來計算,一般是按車間來計算,對于生產(chǎn)車間來說：每班所需工人數(shù)（人/班）=勞動生產(chǎn)率（人工/t產(chǎn)品）班產(chǎn)量計算勞動力時應注意：1 勞動生產(chǎn)率高低主要決定于原料新鮮度、成熟度、工人熟練程度及設備的機械化、自動化2 勞動定員應合理，不能過多、過少3 全年勞動定員應基本平衡，在生產(chǎn)旺季時可使用少量臨時工，但應是技術(shù)性不強的。4 男女比應是接近3：75 隨著食品工業(yè)的

32、發(fā)展，現(xiàn)在食品廠的機械化、自動化程度越來越高，則生產(chǎn)力的計算就按新的勞動生產(chǎn)率及勞動生產(chǎn)定額指標進行計算。第六節(jié)第六節(jié) 生產(chǎn)車間工藝布置生產(chǎn)車間工藝布置 食品工廠生產(chǎn)車間布置是工藝設計的重要部分，不僅對建成投產(chǎn)后的生產(chǎn)實踐有很大關系，而且影響到工廠整體。車間布置一經(jīng)施工就不易改變，所以，在設計過程中必須全面考慮。工藝設計必須與土建，給排水、供電、供汽、通風采暖、制冷以及安全衛(wèi)生等方面取得統(tǒng)一和協(xié)調(diào)。 生產(chǎn)車間平面設計，主要是把車間的全部設備（包括工作臺等），在一定的建筑面積內(nèi)作出合理安排。平面布置圖，就是生產(chǎn)車間內(nèi)，設備布置的俯視圖。在平面圖中，必須表示清楚各種設備的安裝位置。下水道、門窗、各

33、工序及車間生活設施的位置，進出口及防蠅、防蟲措施等。除平面圖外，有時還必須畫出生產(chǎn)車間剖面圖，剖面圖又叫“立剖面圖”。它是解決平面圖中不能反映的重要設備和建筑物立面之間的關系，以及畫出設備高度、門窗高度等在平面圖中無法反映的盡寸。生產(chǎn)車間工藝布置的原則生產(chǎn)車間工藝布置的原則.要有總體設計的全局觀點。要有總體設計的全局觀點。 首先滿足生產(chǎn)的要求，同時，還必須從本車間在總平面圖上的位置，與其他車間或部門間的關系，以及發(fā)展前景等方面，滿足總體設計的要求。.設備布置要盡量按工藝流水線安排設備布置要盡量按工藝流水線安排 設備布置要盡量按工藝流水線安排，但有些特殊設備可按相同類型作適當集中，務必使生產(chǎn)過程

34、占地最少，生產(chǎn)周期最短、操作最方便。如果一車間系多層建筑，要設有垂直運輸裝置，一般重型設備最好設在底層。原料收發(fā)間應設有地磅。.應考慮到進行多品種生產(chǎn)的可能應考慮到進行多品種生產(chǎn)的可能 在進行生產(chǎn)車間設備布置時，應考慮到進行多品種生產(chǎn)的可能，以便靈活調(diào)動設備，并留有適當?shù)挠嗟?，以便更換設備。同時，還應注意設備相互間的間距和設備與建筑物的安全維修距離。既要操作方便，又要保證維修裝拆和清潔衛(wèi)生的方便。 .生產(chǎn)車間與其他車間的各工序要相互配合生產(chǎn)車間與其他車間的各工序要相互配合 為保證各物料運輸通暢，避免重復往返，生產(chǎn)車間與其他車間的各工序要相互配合。必須注意：要盡可能利用生產(chǎn)車間的空間進行運輸；合

35、理安排生產(chǎn)車間各種廢料排出；人員進出口要和物料進出口分開。.必須考慮生產(chǎn)衛(wèi)生和勞動保護必須考慮生產(chǎn)衛(wèi)生和勞動保護 如衛(wèi)生消毒、防蠅防蟲、車間排水、電器防潮及安全防火等措施。對散發(fā)熱量、氣味及有腐蝕性的介質(zhì)，要單獨集中布置。對空壓機房，空調(diào)機房、真空泵房等既要分隔、又要盡可能接近使用地點，以減少輸送管路及管路損失。.應注意車間的采光、通風、采暖、降溫等設施。應注意車間的采光、通風、采暖、降溫等設施。.可以設在室外的設備，盡可能設在室外，上面可加蓋簡可以設在室外的設備，盡可能設在室外，上面可加蓋簡易棚。易棚。生產(chǎn)車間工藝布置的步驟與方法生產(chǎn)車間工藝布置的步驟與方法 食品工廠生產(chǎn)車間平面設計一般有兩

36、種情況，一種是新設計車間平面布置；另一種是對原有廠房進行平面布置設計。后一種比前一種更困難些，因為有很多限制條件，但設計方法相同，現(xiàn)將生產(chǎn)車間平面布置設計步驟敘述于下：.整理好設備清單和生活室等各部分的面積要求 食品廠食品廠 車間設備清單車間設備清單序號設備名稱規(guī)格型號安裝尺寸生產(chǎn)能力臺數(shù)備注 清單中分出固定的、移動的、公共的、專用的以及重量等說明。其中笨重的、固定、專用的設備應盡量排在車間四周，輕的、可移動、簡單的設備可排在車間中央，方便更換設備.確定廠房地建筑結(jié)構(gòu)、形式、朝向、跨度，繪出寬度和承重柱、墻的位置。一般車間m長為宜，（不超過m）。在計算紙上畫出車間長度、寬度和柱子。.按照總平面

37、圖，確定生產(chǎn)流水線方向。.用硬紙板剪成小方塊（按比例），在草圖上布置，排出多種方案分析比較，以求最佳方案。 .討論、修改、畫草圖，對不同方案可以從以下幾個方面進行比較： 建筑結(jié)構(gòu)造價； 管道安裝；（包括工藝、水、冷、汽等） 車間運輸； 生產(chǎn)衛(wèi)生條件、操作條件； 通風采光。 .擺進生活室、車間辦公室。.畫出車間主要剖面圖（包括門窗）。 .審查修改。.畫出正式圖。 生產(chǎn)車間工藝布置對非工藝設計的要求生產(chǎn)車間工藝布置對非工藝設計的要求 車間工藝布置設計與建筑設計密切相關，在工藝布置過程中應對建筑結(jié)構(gòu)、外形、長度、寬度及有關問題提出要求。.對建筑外形的選擇要求對建筑外形的選擇要求 車間建筑的外形有長方

38、形、L形、T形、U形等。一般為長方形，其長度取決于生產(chǎn)流水作業(yè)線的形式和生產(chǎn)規(guī)模，一般m左右適宜，車間層高按房屋的跨度和生產(chǎn)工藝要求而定，般以m為宜。單層廠房可酌量提高，車間內(nèi)立柱越少越好。國外生產(chǎn)車間般高度10m，也有車間達m以上。 .2對門、窗的要求對門、窗的要求 每個車間必須有兩道以上的門。作為人流、貨流和設備的出入口，門的規(guī)格應比設備高.m，比設備寬的.m。為滿足貨物或交通工具進出，門的規(guī)格應比裝貨物后的車輛高出.m以上，寬出.以上。 生產(chǎn)車間的門應按生產(chǎn)工藝的要求進行設計，一般要求設置防蠅、防蟲裝置，車間的門常用的有空洞門、單扇門、雙扇門、單扇推拉門或雙扇推拉門、單扇雙面彈簧門、雙扇

39、雙面彈簧門、單扇內(nèi)外開雙層門、雙扇內(nèi)外開雙層門等。我國最常用的，效果較好的是雙層門（一層紗門和一層開關門，門的代號用“M”表示）。在車間內(nèi)部各工段間要求差距不太大，為便于各工段間往來運輸及人員流動一般均采用空洞門。 對排出大量水蒸氣或油蒸汽的車間，應特別注意排汽問題。一般對產(chǎn)生水蒸氣或油汽的設備需進行機械通風，可在設備附近的墻上或設備上部的屋頂開孔，用軸流風機在屋頂或墻上直接進行排汽。 食品工廠生產(chǎn)車間，對于局部排出大量蒸汽的設備，在平面布置時，應盡量靠墻并設置在當?shù)叵募局鲗эL向的下風向位置，同時，將頂棚做成傾斜式，頂板可用鋁合金板，這樣，可使大量蒸汽排至室外。.3對采光的要求對采光的要求 我

40、國目前各食品工廠生產(chǎn)車間基本上是天然采光，車間的采光系數(shù)一般要求為。采光系數(shù)是指采光面積和房間地坪面積的比值。采光面積不等于窗洞面積。采光面積占窗洞面積的百分比與窗的材料、形式和大小有關，一般木窗的玻璃有效面積占窗洞的，鋼窗的玻璃有效面積占窗洞的。 窗是車間主要透光的部分，窗有側(cè)窗和天窗之分。車間內(nèi)來自窗的采光主要靠側(cè)窗，它開在四周墻上，工人坐著工作時窗臺高可取.m.m；站著工作時，窗臺高度取.m。窗的種類很多，常用的是雙層內(nèi)、外開窗（紗窗和普通玻璃窗）。窗的代號用“C”表示。若房屋跨度過大或?qū)痈哌^低，側(cè)窗采光面積小，采光系數(shù)達不到要求，還需在屋子頂上開天窗增加采光面積，也可多設日光燈照明，燈

41、高離地.m，每隔m安一組。.4對地坪的要求對地坪的要求 食品工廠的生產(chǎn)車間經(jīng)常受水、酸、堿、油等腐蝕性介質(zhì)侵蝕及運輸車輪沖擊，故地坪須用標號較高的水泥鋪蓋。生產(chǎn)車間設計陶土磚或設計為水磨石地面。工藝布置中盡量將有腐蝕性介質(zhì)排出的設備集中布置，做到局部設防，縮小腐蝕范圍。 地坪應有.的坡度，并設有明溝或地漏排水。設計時車間應考慮采用運輸帶和膠輪車，以減少地坪受沖擊。國內(nèi)食品工廠生產(chǎn)車間常用的地坪有地面磚、石板地面、高標號混凝土地面、紅磚地面、塑料地面。國外亦多用紅磚地坪和水泥地坪，也有水泥地層上敷有環(huán)氧樹脂涂層。（加厚mm）。.5對內(nèi)墻面的要求對內(nèi)墻面的要求 食品工廠對車間內(nèi)墻面要求很高，要防霉

42、、防濕、防腐、有利于衛(wèi)生。轉(zhuǎn)角處理最好設計為圓弧形，具體要求如下：.5.墻裙墻裙 一般有.m的墻裙（護墻），可用白瓷磚。墻裙可保證墻面少受污染，并易于洗凈。 .5.內(nèi)墻粉刷內(nèi)墻粉刷 一般用白水泥沙漿粉刷，還要涂上耐化學腐蝕的過氯乙烯油漆或六偏水性內(nèi)墻防霉涂料。也可用仿瓷涂料代替瓷磚，可防水、防霉。這種涂料對食品工廠車間內(nèi)墻面很適宜。 .6對溫控的要求對溫控的要求 生產(chǎn)車間最好有空調(diào)裝置。在沒有空調(diào)的情況下，門窗應設紗門紗窗。在我國南方地區(qū)，在沒有空調(diào)的情況下，除設紗門紗窗外，其車間的層高一般不宜低于m，以確保有較好的通風。密閉車間應有機械送風，空氣經(jīng)過過濾后送入車間，屋頂布有通風器，風管一般可

43、用鋁板或塑料。產(chǎn)品有特別要求者，局部地區(qū)可使用正壓系統(tǒng)和采取降溫措施。.7樓蓋樓蓋 樓蓋是由承重結(jié)構(gòu)、鋪面、天花、填充物等組成。承重結(jié)構(gòu)是梁和板，鋪面是樓板層表面層，它可保護承重結(jié)構(gòu)，并承受地面上的一切作用力。填充物起隔音、隔熱作用。天花起隔音、隔熱和美觀作用。頂棚必須平整，防止積塵。為防滲水，樓蓋最好選用現(xiàn)澆整體式結(jié)構(gòu)，并保持.的坡度，以利排水，保證樓蓋不滲水、不積水。 .8對建筑結(jié)構(gòu)的要求對建筑結(jié)構(gòu)的要求 食品工廠生產(chǎn)車間的建筑結(jié)構(gòu)大體上可分磚木結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)等。(1)磚木結(jié)構(gòu) 建筑物屋頂支承構(gòu)件采用木制屋架,建筑物的所有重量由木柱或磚墻傳遞到基礎和地基上的結(jié)構(gòu)為磚

44、木結(jié)構(gòu)，這樣的墻叫承重墻。這種結(jié)構(gòu)因受木材長度和強度的限制，建筑物的跨度一般小于m，往往在1m左右。由于食品廠生產(chǎn)車間一般散發(fā)的溫度和濕度較高，木材容易腐爛而影響食品衛(wèi)生，所以，食品廠生產(chǎn)車間一般不宜選用這種結(jié)構(gòu)。 （2）混合結(jié)構(gòu) 混合結(jié)構(gòu)的屋架用鋼筋混凝土，由承重墻來支持。混合結(jié)構(gòu)一般只用作平房，跨度在，層高可達m，柱距不超過m。混合結(jié)構(gòu)可用于食品工廠生產(chǎn)車間的單層建筑。 （3）鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為食品工廠生產(chǎn)車間和倉庫等最常用的結(jié)構(gòu)。在建筑的跨度、高度上可按生產(chǎn)要求加以放大，而不受材料的影響。該結(jié)構(gòu)的跨度一般為m，層高可達m以上，柱距可按需要，一般為m。所謂鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，其主

45、要構(gòu)件梁、柱、屋架、基礎均采用鋼筋混凝土，而墻只作為防護設施，這種結(jié)構(gòu)叫鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，也叫框架結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)可以是單層、也可以是多層，并可將不同層高，不同跨度的建筑物組合起來。因為這種結(jié)構(gòu)強度高，耐久性好，所以是食品工廠生產(chǎn)車間常用的結(jié)構(gòu)。 （4）鋼結(jié)構(gòu) 鋼結(jié)構(gòu)的主要構(gòu)件采用鋼材，由于造價高，且需經(jīng)常維修，故對溫、濕度較高的食品廠生產(chǎn)車間，則不適宜采用。 總之，食品工廠生產(chǎn)車間的一般單層或多層建筑，基本上選用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，而單層建筑亦可選用混合結(jié)構(gòu)。食品工廠生產(chǎn)車間一般不宜采用磚木結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)。第七節(jié) 水汽用量的計算 一.用水量計算 (一).計算的意義 食品生產(chǎn)中，水是必不可少的物料。因為

46、食品生產(chǎn)過程涉及的物理方法和生化反應，都必須有水的存在,不管是原料的預處理、加熱、殺菌、冷卻、培養(yǎng)基的制備、設備和食品生產(chǎn)車間的清洗等都需要大量的水?？梢哉f，沒有水食品生產(chǎn)就無法進行。在食品加工中，無論是原料的預處理、蒸煮、糖化等過程，都有原料的最佳配比、物料濃度范圍，故加水量必須嚴格控制。所以，對于食品生產(chǎn)來說，供水衡算，即根據(jù)不同食品生產(chǎn)中對水的不同需求，進行用水量的計算，是十分重要的，并且與物料衡算、熱量衡算等工藝計算以及設備的計算和選型、產(chǎn)品成本、技術(shù)經(jīng)濟等均有密切關系。 (二二).供水衡算的方法和步驟供水衡算的方法和步驟 根據(jù)食品生產(chǎn)工藝、設備或規(guī)模不同，生產(chǎn)過程用水量也隨之改變，有

47、時差異很大。即便是同一規(guī)模、工藝也相同的食品生產(chǎn)，單位成品耗水量往往也大不相同。所以在工藝流程設計時，必須妥善安排，合理用水，盡量做到一水多用。 供水衡算的方法有兩種：即按“單位產(chǎn)品耗水量定額”來估算和計算的方法。 按按“單位產(chǎn)品耗水量定額單位產(chǎn)品耗水量定額”來估算來估算用“單位產(chǎn)品耗水量定額”來估算生產(chǎn)車間的用水量，其方法簡便，但目前在我國尚缺乏具體和確切的技術(shù)經(jīng)濟指標。一個食品工廠往往同時要生產(chǎn)幾種產(chǎn)品，而各產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中缺乏對耗水量的計量，一般是按當月所耗水之總量分攤到各產(chǎn)品中去。各廠的攤派方式不同，其定額指標亦不相同，另外，單位產(chǎn)品的耗水額還因地區(qū)不同、原料品種的差異以及設備條件、生

48、產(chǎn)能力大小、管理水平等工廠實際情況的不同而有較大幅度的變化。 對于規(guī)模小的食品工廠在進行供水衡算時可采用“單位產(chǎn)品耗水量定額”估算法，可分為三個步驟，即按單位噸產(chǎn)品耗水量來估算、按主要設備的用水量來估算和按食品工廠生產(chǎn)規(guī)模來擬定給水能力。部分乳制品平均每噸成品耗汽量表部分乳制品平均每噸成品耗汽量表產(chǎn)品名稱耗汽量耗水量產(chǎn)品名稱耗汽量耗水量消毒奶0.280.4810奶油1.02.02849全脂奶粉1015130150干酪素4055380400全脂甜奶粉912100120乳粉40454050甜煉乳3.54.64560 注：（1）以上指生產(chǎn)用水，不包括生活用水。（2）北方氣候寒冷，應取較大值。(1)

49、按單位噸產(chǎn)品耗水量來估算 ()按主要設備的用水量來估算 有些設備的用水量較大，在安排管路系統(tǒng)時，要考慮到它們在生產(chǎn)車間的分布情況。對用水壓力要求較高，用水量大而集中的地方，應單獨接入主干管路。 ()按食品工廠規(guī)模來擬定供水能力 一個食品工廠要設置多大的給水能力，主要是根據(jù)生產(chǎn)規(guī)模，特別是班產(chǎn)量的大小而定。用水量與產(chǎn)量有一定的比例關系，但不一定成正比。班產(chǎn)量越大，單位產(chǎn)品耗水量相應越低。給水能力因而可相應減低。 部分罐頭食品和乳制品的給水能力表部分罐頭食品和乳制品的給水能力表成品類別班產(chǎn)量（t班）建議給水能力（th）備 注肉禽水產(chǎn)類罐頭46810152040507090120150不包括速凍冷藏

50、果蔬類46101525405070120150200250蕃茄醬例外奶粉、甜煉乳、奶油51015152028305760 消毒奶、酸奶、冰淇淋、奶油、干酪素、乳糖51050101518257090 注：（）以上單位指生產(chǎn)用水，不包括生活用水。 （）南方地區(qū)氣溫高，冷卻水量較大，應取較大值。計算法計算法 對于規(guī)模較大的食品工廠，在進行水用量計算；時必須采用計算的方法，保證用水量的準確性。方法和步驟如下：（）要充分了解水用量計算的目的要求，從而采用適當?shù)挠嬎惴椒?。例如，要做一個生產(chǎn)過程設計，當然就要對整個過程和其中的每個設備做詳細的用水量計算，計算項目要全面、細致，以便為后一步設備計算提供可靠依據(jù)

51、。（）繪出用水量計算流程示意圖。為了使研究的問題形象化和具體化，使計算的目的正確、明了，通常使用框圖顯示所研究的系統(tǒng)。圖形表達的內(nèi)容應準確、詳細。（）收集設計基礎數(shù)據(jù)。需收集的數(shù)據(jù)資料一般應包括：生產(chǎn)規(guī)模，年生產(chǎn)天數(shù)，原料、輔料和產(chǎn)品的規(guī)格、組成及質(zhì)量等。 （）確定工藝指標及消耗定額等。設計所需的工藝指標、原材料消耗定額及其他經(jīng)驗數(shù)據(jù)，根據(jù)所用的生產(chǎn)方法、工藝流程和設備，對照同類生產(chǎn)工廠的實際水平來確定，這必須是先進而又可行的。（）選定計算基準。計算基準是工藝計算的出發(fā)點；選擇正確，能使計算結(jié)果正確，而且可使計算結(jié)果大為簡化。因此，應該根據(jù)生產(chǎn)過程特點，選定統(tǒng)一的基準。在工業(yè)上，常有的基準有：

52、 以單位時間產(chǎn)品或單位時間原料作為計算基準。以單位重量、單位體積或單位摩爾的產(chǎn)品或原料為計算基準。如肉制品生產(chǎn)用水量計算，可以以kg原料來計算。以加入設備的一批物料量為計算基準，如啤酒生產(chǎn)就可以用投入糖化鍋、發(fā)酵罐的每批次用水量為計算基準。（）由已知數(shù)據(jù)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律列出相關數(shù)學關聯(lián)式，并求解。此計算既適用于整個生產(chǎn)過程，也適用于某一個工序和設備。（）校核與整理計算結(jié)果，列出水用量計算表。在整個水用量計算過程中，對主要計算結(jié)果都必須認真校核，以保證計算結(jié)果準確無誤。一但發(fā)現(xiàn)差錯，必須及時重算更正，否則將耽誤設計進度。最后，把整理好的計算結(jié)果列成供水衡算表。 用供水衡算實例用供水衡算實例以年

53、啤酒為計算基準，混合原料量為kg(單位批次投料量)。（）糖化耗水量計算：kg混合原料大約需用水量kg。糖化用水量（kg）糖化用水時間設為.，故：每小時最大用水量.（kgh） （）洗槽用水：kg原料約用水kg，則需用水量： .（kg） 用水時間為.，則每小時： 洗槽最大用水量.（kgh） （）糖化鍋洗刷用水：有效體積為的糖化鍋及其設備洗刷用水每糖化一次，用水約，用水時間為，故： 洗刷最大用水量（） （）沉淀槽冷卻用水： 式中 熱麥汁放出熱量（）熱麥汁相對密度麥汁.熱麥汁量.（kgh）熱麥汁比熱容.kJ（kgK）熱麥汁溫度冷卻水溫度冷卻水比熱容.kJ（kgK）.（）（kJh）)(12ttcQG）（

54、）hkg.（）沉淀槽洗刷用水：每次洗刷用水.，沖洗時間設為.，則每小時最大用水量.（th）（）麥汁冷卻器冷卻用水： 麥汁冷卻時間設為，麥汁冷卻溫度為 分兩段冷卻，第一段：麥汁溫度 冷水溫度冷卻水用量：)(12ttcQG）（）（）hkJ.）（）hkg.麥汁放出熱量： 式中麥汁量kg麥汁比熱容.kJ（kgK）麥汁溫度水的比熱容.kJ（kgK）冷卻水溫度麥汁冷卻時間h（）麥汁冷卻器沖刷用水：設沖刷一次，用水4，用水時間為.h，則： 最大用水量為：.（th）（）酵母洗滌用水（無菌水）： 每天酵母泥最大產(chǎn)量約，酵母貯存期每天換水一次，新收酵母洗滌次，每次用水量為酵母的倍，則連續(xù)生產(chǎn)每天用水量：（）（）

55、設用水時間為，故最大用水量為（th）（）發(fā)酵罐洗刷用水：每天沖刷體積為的發(fā)酵罐個，每個用水，沖刷地面共用水，每天用水量（）。 用水時間設為.，最大用水量.（th） （）貯酒罐沖刷用水： 每天沖刷體積為的貯酒罐一個，用水為，管路及地面沖刷用水，沖刷時間為，最大用水量為（th）。（）清酒罐沖刷：每天使用體積為.的清酒罐個，沖洗一次，共用水，沖刷時間為min，則最大用水量：（th） （）過濾機用水：過濾機臺，每臺沖刷一次，用水（包括頂酒用水），使用時間為.，則最大用水量.（th） （）洗棉機用水：洗棉機放水量：洗棉機體積濾餅體積（濾餅片） .（.）. . .（m）.（t）洗棉過程中換水量：取換水量為

56、放水量的倍： .（） 洗棉機洗刷用水： 每次洗刷用水.（） 洗棉機每日用水量： 淡季洗棉機開一班，旺季開兩班，則用水量： （）（.）.（） 在洗棉過程中，以換水洗滌時的耗水量最大，設換水時間為，則每小時最大用水量為：.（th） （）鮮啤酒桶洗刷用水：旺季每天最大產(chǎn)啤酒量.（三鍋量），其中鮮啤酒占（設桶裝占），則桶裝啤酒量為： .（）（） 鮮啤酒桶體積為桶： 所需桶數(shù).（桶d） - 沖桶水量為桶體積.倍： 每日用水量.（t） 沖桶器每次同時沖洗桶，沖洗時間為.min，故： 每小時用水量. 2 .2.4（th） （）洗瓶機用水：按設備規(guī)范表，洗瓶機最大生產(chǎn)能力為瓶h（最高線速），沖洗每個瓶約需水.

57、L，則： 用水量=.（Lh）以每班生產(chǎn)計，總耗水量（L）（）裝酒機用水：每沖洗一次，用水.，每班沖洗一次，每次.，最大用水量.（th）（）殺菌機用水：殺菌機每個瓶耗水量以計算，則： 用水量（Lh） （L班）（）其他用水：包括沖洗地面、管道沖刷、洗濾布，每班需用水，設用水時間為，則每小時用水暈（th） 把上述計算結(jié)果整理成供水衡算表 0 0年啤酒廠啤酒車間供水衡算表年啤酒廠啤酒車間供水衡算表名稱規(guī)格噸產(chǎn)品消耗額（tt）每小時用量（kgh）每天用量（td）年耗量（t年）冷 水無菌水自來水1170.15155379300023313582750750二. 用汽量計算(熱量衡算)（一）熱量衡算的意義（

58、一）熱量衡算的意義 在食品工廠的生產(chǎn)操作中，熱量的需求是不可或缺的，而熱量常常是以蒸汽的形式提供。如罐頭廠、乳品廠的主要用汽部分有：熱燙、配湯、濃縮、干燥、殺菌、保溫、設備和管道的消毒、車間的清潔衛(wèi)生等。熱量衡算就是要通過對生產(chǎn)中熱量需求量的計算，確定生產(chǎn)用汽量，并通過計算，得出生產(chǎn)過程能耗定額指標,定量研究生產(chǎn)過程，為過程設計和操作提供最佳化依據(jù)；應用蒸汽等熱量消耗指標，還可以對工藝設計的多種方案進行比較，以選定先進的生產(chǎn)工藝，或?qū)σ淹懂a(chǎn)的生產(chǎn)系統(tǒng)提出改造或革新，分析生產(chǎn)過程的經(jīng)濟合理性、過程先進性，并找出生產(chǎn)上存在的問題,達到節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本的目的。 （二）熱量衡算的方法和步驟（二）

59、熱量衡算的方法和步驟 根據(jù)食品生產(chǎn)工藝、設備或規(guī)模不同，生產(chǎn)過程用汽量也隨之改變，有時差異很大。即便是同一規(guī)模、工藝也相同的食品廠，單位成品耗汽量往往也大不相同。所以在工藝流程設計時，必須妥善安排，合理用汽。用汽量計算的方法有兩種：即按“單位產(chǎn)品耗汽量定額”來估算和計算的方法。1.按按“單位產(chǎn)品耗汽量定額單位產(chǎn)品耗汽量定額”估算估算 用“單位產(chǎn)品耗汽量定額”來估算生產(chǎn)車間的用汽量，其方法簡便，但目前在我國尚缺乏具體和確切的技術(shù)經(jīng)濟指標。一個食品工廠往往同時要生產(chǎn)幾種產(chǎn)品，而各產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中缺乏對汽耗量的計量，一般是按當月所耗汽之總量分攤到各產(chǎn)品中去。各廠的攤派方式不同，其定額指標亦不相同，另

60、外，單位產(chǎn)品的耗汽額還因地區(qū)不同、原料品種的差異以及設備條件、生產(chǎn)能力大小、管理水平等工廠實際情況的不同而有較大幅度的變化。所以，用“單位產(chǎn)品耗汽量定額”來計算就只能看作是粗略的估算。 對于規(guī)模小的食品工廠，在進行用汽量計算時可采用“單位產(chǎn)品耗汽量定額”估算法，可分為三個步驟，即按單位噸產(chǎn)品耗汽量來估算、按主要設備的用汽量來估算和按食品工廠規(guī)模來擬定給汽能力。（1）按單位噸產(chǎn)品耗汽量來估算（2）按主要設備的用汽量來估算 （3）按食品工廠規(guī)模來擬定給汽能力部分乳制品按生產(chǎn)規(guī)模供汽能力表部分乳制品按生產(chǎn)規(guī)模供汽能力表成品類別班產(chǎn)量（t班）建議用汽量（th）乳粉、甜煉乳、奶油510201.52.21