年產(chǎn)萬(wàn)噸蘋(píng)果汁工廠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū)

年產(chǎn)2萬(wàn)噸蘋(píng)果汁工廠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明書(shū)緒論果汁飲料綜述果汁飲料是以水果為原料經(jīng)過(guò)物理方法如壓榨、離心、萃取等得到的汁液產(chǎn)品。果汁飲料可以細(xì)分為果汁、果漿、濃縮果漿、果肉飲料、果汁飲料、果粒果汁飲料、水果飲料9酵但能發(fā)酵的漿液或在濃縮果漿中加入果漿在濃縮時(shí)失去的天然水分等量的水，制成的具有原水果果肉的色澤、風(fēng)味和可溶性固形物含量的制品。果汁中含有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，主要包括碳水化合物、葡萄糖、果糖等易于被人體吸收的物質(zhì)和維生素。一些果汁中的有機(jī)酸也對(duì)人體正常生理活動(dòng)起著重要作用，如檸檬酸能提高人體對(duì)鈣的吸收能力。因而果汁除了能補(bǔ)充人體需要的水分，起到消暑解渴的作用外，對(duì)人體還有著一定的營(yíng)養(yǎng)意義。國(guó)內(nèi)外果汁飲料發(fā)展?fàn)顩r2010.81s10生產(chǎn)濃縮果汁以供出口。但由于設(shè)備投資昂貴，只有少數(shù)工廠效益較好。利用國(guó)產(chǎn)設(shè)備生產(chǎn)具有中國(guó)特色的澄清果汁，在國(guó)內(nèi)外具有廣闊的市場(chǎng)。隨著果品產(chǎn)量的大幅度提高，大力發(fā)展果汁加工工業(yè)，對(duì)于穩(wěn)定果品生產(chǎn)的發(fā)展，促進(jìn)農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，滿足人民的消費(fèi)需求等方面，具有重要的意義。蘋(píng)果汁飲料營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和市場(chǎng)前景蘋(píng)果中含有的“蘋(píng)果酚”不僅可以抑制黑色素、酵素的產(chǎn)生，還可以抑制血壓上升，預(yù)防高血壓，抑制過(guò)敏反應(yīng)，有一定的抗敏作用；蘋(píng)果中含有“果膠”是一種水溶性食物纖維，能夠減少腸內(nèi)的不良細(xì)菌數(shù)量，幫助有益細(xì)菌繁殖；蘋(píng)果中含有豐富的維生素C我國(guó)水果資源豐富，其中蘋(píng)果產(chǎn)量是世界第一。近年來(lái)，中國(guó)果汁飲料市場(chǎng)呈高速發(fā)展態(tài)勢(shì)，果汁市場(chǎng)的迅速崛起與消費(fèi)者的健康意識(shí)增強(qiáng)密不可分，果汁飲料，尤其是純果汁里富含身體必需的維生素和微量元素，也因此，健康美味成為果汁吸引消費(fèi)者的主因。在水果飲料中，蘋(píng)果汁飲料以其豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和爽快的口感得到廣大消費(fèi)者的青睞。但是在目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)中蘋(píng)果汁飲料品牌單一，只有“七喜”和“匯源”等幾家企業(yè)；蘋(píng)果汁飲料規(guī)模化大生產(chǎn)并沒(méi)有全面推廣。加大蘋(píng)果汁飲料的生產(chǎn)不僅可以使果農(nóng)增收致富，也可以提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)我國(guó)食品行業(yè)的發(fā)展。工廠設(shè)計(jì)2設(shè)計(jì)原則以靠近原料產(chǎn)地，交通運(yùn)輸便利為主要設(shè)計(jì)依據(jù)，將果汁廠建在河南省靈128001000GMPHACCP2?全廠總平面圖（另附表2-1工廠布局圖建筑占地面積/M2建筑占地面積/M2辦公大樓500鍋爐房180研發(fā)大樓300供水房120員工宿舍2000停車(chē)場(chǎng)500浴室400運(yùn)動(dòng)場(chǎng)500配電房75門(mén)衛(wèi)室60超市500倉(cāng)庫(kù)1000醫(yī)務(wù)室200冷庫(kù)500開(kāi)發(fā)預(yù)留地1000生產(chǎn)車(chē)間4000建筑面積合計(jì)118352.4工廠職位設(shè)置、工作人員安排表2-2人員安排表工作部門(mén)人數(shù)廠長(zhǎng)辦公室3財(cái)務(wù)科3經(jīng)營(yíng)部8人事部6技術(shù)部12保衛(wèi)處18生產(chǎn)車(chē)間180化驗(yàn)室5研發(fā)室6機(jī)修6鍋爐房6配電房6水處理6倉(cāng)管30伙食30其他15人數(shù)共計(jì)340個(gè)工藝設(shè)計(jì)產(chǎn)品配方及生產(chǎn)安排蘋(píng)果汁，白砂糖，檸檬酸，檸檬酸鈉，水，ft梨酸，ft梨酸鉀，維生素C，食用色素、增稠劑、香精等其他輔料。蘋(píng)果汁飲料：按每千升含量計(jì)算。表3-1?蘋(píng)果汁飲料配方成分名稱添加量/t含量/%成分名稱添加量/t含量/%蘋(píng)果汁20020檸檬酸1.20.012蔗糖10010維生素C0.230.023海藻酸鈉0.80.008苯甲酸鈉0.360.036香料水0.80.008水加至1000L因?yàn)樘O(píng)果原料生產(chǎn)具有很強(qiáng)的季節(jié)性，果汁消費(fèi)也有較強(qiáng)的季節(jié)性。原料的收獲旺季在前7-11料，減少產(chǎn)季原料的腐爛損失，同時(shí)也減少原來(lái)貯藏的費(fèi)用，并滿足市場(chǎng)供求關(guān)系。本設(shè)3-536-82，9-111275275班數(shù)=92×3+92×2+91×1=276+184+91=551月份123456789101112每天班數(shù)003332221110理論設(shè)計(jì)每班產(chǎn)量為 20000÷551≈36.3噸/班按設(shè)計(jì)要求平均班產(chǎn)量取40噸/班 平均每小時(shí)產(chǎn)量計(jì)算在本設(shè)計(jì)中每班生產(chǎn)工作時(shí)為8個(gè)小時(shí),則有：每小時(shí)產(chǎn)量=班產(chǎn)量（噸）÷有效生產(chǎn)時(shí)間（小時(shí)）＝40(噸/班)÷8（小時(shí)）＝5（噸/小時(shí)）本設(shè)計(jì)的預(yù)計(jì)劃年產(chǎn)量為: 預(yù)計(jì)年產(chǎn)量＝40×551=22040噸比理論設(shè)計(jì)產(chǎn)量高出9.26%符合設(shè)計(jì)要求。工藝流程原料驗(yàn)收——揀選——清洗——榨汁——過(guò)濾——調(diào)配——均質(zhì)——脫氣——高溫滅菌——無(wú)菌灌裝——字符噴碼?——檢驗(yàn)裝箱——成品儲(chǔ)藏工藝條件論證A?BC（6%）的不收?D℃?！?，3S，最大限度地保證果汁的營(yíng)養(yǎng)成份不受損失。4物料衡算物料損失前面已計(jì)算出：班數(shù)為55140/5為準(zhǔn)計(jì)算，一班產(chǎn)量為基準(zhǔn)計(jì)算（40）4-1表各工序的損失見(jiàn)下表序號(hào)序號(hào)指標(biāo)名稱損失率/%序號(hào)指標(biāo)名稱損失率/%11原料驗(yàn)收3.02清洗挑選0.53榨汁504過(guò)濾2.05調(diào)配0.26均質(zhì)0.37脫氣0.18無(wú)菌灌裝0.2原 料 蘋(píng) 果 量=40/(1-0.001)/(1-0.002)/(1-0.001)/(1-0.003)/(1-0.02)/(1-0.5)/(1-0.005)/(1-0.03)=84.75噸/班則：全年消耗84.75*551=46697.25噸0.5%，則挑檢后產(chǎn)量為?84.75*（1-0.5%）=84.33/榨汁:取損耗率為50%，則壓榨后產(chǎn)量為84.33*（1-50%）=42.17/班過(guò)濾:取損耗率為2%，則過(guò)濾后產(chǎn)量為42.17*（1-2%）=41.33噸/班調(diào)配：取損耗率為0.2%，則調(diào)配后產(chǎn)量為41.33*（1-0.2%）=41.25噸/班0.5%，則均質(zhì)脫氣后產(chǎn)量為41.25*（1-0.5%）=41.04/0.2%，則無(wú)菌灌裝后產(chǎn)量為41.04*（1-0.2%）=40.96/40.96*551=22568.96蘋(píng)果汁飲料生產(chǎn)物料計(jì)算表4-2蘋(píng)果汁飲料生產(chǎn)物料計(jì)算成分成分含量/%質(zhì)量/噸2256.8962256.8961.80551681.80551682.70827525.19086088.124825615778.637蔗糖10海藻酸鈉0.008香料0.008檸檬酸0.012維生素C0.023苯甲酸鈉0.036水69.9135設(shè)備選型5.1設(shè)備選型原則滿足工藝要求，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量；?些主要產(chǎn)品可選用機(jī)械化、連續(xù)化程度較高的設(shè)備，小廠則選用較簡(jiǎn)單的設(shè)備。?一機(jī)多用。對(duì)食品造成污染。?設(shè)備結(jié)構(gòu)合理，材料性能可適應(yīng)各種工作條件（如溫度、濕度、壓力、酸堿度等控制系統(tǒng)，并盡量采用自動(dòng)控制方式。5.2設(shè)備選擇5-1表設(shè)備選擇4500*1200*14500*1200*10004蘋(píng)果磨MYJ13500*1000*21.5油機(jī)0006碗式榨飛翔1780*1150*2400個(gè)15汁機(jī)500/分7單螺桿G35-214.0泵8圓振篩振動(dòng)1根據(jù)0.25物料序名稱型號(hào)臺(tái)數(shù)外形尺寸mm生能功率號(hào)力t/hKW1滾杠選GXJ-514000*850*904-60.55果機(jī)02沖浪式CXJ-212540*1140*155.1洗果機(jī)8003毛刷洗MSJMSJ-1010101.5果機(jī)1.55板式提BSJ-51寬度20K/h0.75升機(jī)300-1200篩篩特性-3.7不定1雙層保DVN-1Φ1780*（h）5000L5溫不銹03250鋼儲(chǔ)罐9不銹鋼BAW-15536*326*40651.5飲料泵501溶糖罐RT-1012875*1465*21000L4.75000570/H1調(diào)配罐1可按需要定1做1高壓均QGJJ-11605*1200*14302質(zhì)機(jī)4/255851真空脫YD-TQ11600機(jī)J-10×3250L/H1列管式Y(jié)R-614060×615×664殺菌機(jī)12501RXGF沖RXGF112200*1500*2800046瓶灌裝4-12-650瓶/H旋蓋三81自動(dòng)理LP1413010*2260*2150002.37瓶機(jī)230瓶/H1LP飲料PL-H12100*850*2018000298噴淋冷0瓶/h卻隧道（可按生產(chǎn)能力調(diào)1全自動(dòng)JX-2512000*1200*160/39收縮膜0B500分套標(biāo)機(jī)2自動(dòng)裝ZB系16700*2140*312-40290箱機(jī)列100（一次三箱/分箱）組組整）全年水消耗量由所給設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)的要求及物料衡算可知，該廠的生產(chǎn)用水是混合果汁生產(chǎn)所用水。全年果汁實(shí)際產(chǎn)量為22568.96噸，水占69.913%，所以全年生產(chǎn)消耗生產(chǎn)用水=22568.96*69.913%=15778.637噸查《軟飲料工業(yè)手冊(cè)【楊桂馥??中國(guó)輕工業(yè)出版社??北京??2002.3】可知果蔬汁廠清洗設(shè)備用水為5～8m3/h.由于該設(shè)計(jì)年產(chǎn)量大所以選取清洗設(shè)備用水為一天一次一次一個(gè)小時(shí)。所以一日最大清洗用水量 ?W2’=8×1＝8噸，所以全年清洗消耗水W2=8*275=2200噸。q＝KNQ1000tq——最大小時(shí)生活用水量K——小時(shí)變化系數(shù)Q——用水量指數(shù)N——使用人數(shù)，人t——使用時(shí)間，h3宿舍用水W＝2264 100 ×24＝52.8t31000 24W＝21510×8＝0.3t41000 8W＝226415×4＝7.92t51000 4所以一天生活用水為W3’

=52.8+0.3+7.92=61.02tW3=61.02*275=16780.515778.637+2200+16780.5=34759.137全年電量消耗故供電不穩(wěn)定的地區(qū)又有條件時(shí)，應(yīng)采用雙電源供電，或自備發(fā)電機(jī)組。為了減少電能損耗和改善供電的質(zhì)量，廠內(nèi)的變壓所應(yīng)接近負(fù)荷高度集中的部門(mén)。全年電量消耗是由生產(chǎn)用電、生活用電和工作用電等共同組成，可以根據(jù)用電機(jī)器的功率算出全年需要耗電量。全年蒸汽消耗2002.3】可知果蔬汁廠清洗400～700kg/t.。由于該設(shè)計(jì)年產(chǎn)量大，所以選取清洗設(shè)備用汽為700kg/t22568.96=0.7*22568.96=15798.272噸結(jié)語(yǔ)通過(guò)本課題的研究，對(duì)一個(gè)葡萄汁生產(chǎn)廠進(jìn)行廠址選擇、生產(chǎn)方案設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、輔助設(shè)施設(shè)計(jì)等等的設(shè)計(jì)方法，綜合應(yīng)用所學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，鍛煉自己理論聯(lián)系實(shí)際和對(duì)知識(shí)的應(yīng)用能力。通過(guò)這一次的工廠設(shè)計(jì)，為今后的知識(shí)應(yīng)用打好基礎(chǔ)。參考文獻(xiàn)張仲欣等主編.食品工藝學(xué).遠(yuǎn)方出版社，2005楊桂馥，羅愉編，現(xiàn)代飲料生產(chǎn)技術(shù)，天津科學(xué)技術(shù)出版社，1997王如福主編.食品工程設(shè)計(jì).北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2011.?楊芙蓮主編.食品工廠設(shè)計(jì)基礎(chǔ).北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005.?王頡主編.食品工廠設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006.?[武華主編.工程制圖.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.?無(wú)錫輕工大學(xué)，中國(guó)輕工業(yè)上海設(shè)計(jì)院編，中國(guó)輕工業(yè)出版社，1990食品衛(wèi)生學(xué)，中國(guó)輕工業(yè)出版社，1991中國(guó)食品工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)匯編，飲料卷.中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1997無(wú)錫輕工