1、NANCHANG UNIVERSITY學士學位畢業設計DESIGN OF BACHELOR(20012005 年)題 目果蔬汁飲料生產線設計學院：生命科學學院 系生物技術系專業：生物工程班 級：生工2001級學號：01073001學生姓名：m指導教師：萬謹平起訖日期：2005年3月16日至06月07日目錄第一章總論1、總論1、果蔬汁飲料的工業發展史2、果蔬汁工業發展趨勢3、果蔬汁飲料工業在國民經濟發展中地位及新趨勢二、設計依據三、設計范圍四、廠址評論第二章工藝部分一、產品二、原輔料三、主要操作說明1、工藝流程2、配料3、過濾、均質4、脫氣5、殺菌6、裝瓶7、番茄汁工藝（適用于黃瓜、胡蘿卜）四、

2、包裝材料五、物料衡算六、設備選型1、設備選型的一般原則2、設備選型計算及設備清單七、勞動力消耗定額八、勞動力平衡九、水、電、汽平衡十、車間平面布置第三章公用系統一、給排水系統二、供汽系統三、供電系統四、通風、采暖系統第四章建筑部分第五章安全衛生和防火部分第六章此設計可能存在的不足第七章 班產40T果蔬汁加工項目說明書8第一章總論果汁或蔬菜汁是指從新鮮水果或蔬菜中用壓榨或其它方 法取得的汁液，凡末添加任何外來物質保持其原來組分的稱 之為原汁。用蒸發、凍結、反滲透或其他方法除去原汁中大 部分水分的稱為濃縮汁，以原汁或濃縮汁為基礎料，加水、 糖、酸或香精調配的，稱為果汁（或蔬菜汁）飲料，帶肉果 汁飲

3、料是帶肉果汁或果蔬加水、糖和其他食品添加劑（如酸、 食用色素）配制而成的。在古代的歷史資料中，早有葡萄汁的記載，當時一般是 用過度成熟的葡萄榨岀果汁，立即飲用，如果保存一天或一 天以上，就會部分發酵，對蘋果汁、梨汁、草莓果汁、石榴 汁也有類似記載，用作飲料的蔬菜汁，在最近100年才逐漸 發展起來，其中番茄汁于1900年代進入工業化生產，現在 已成為蔬菜汁中最主要的產品，其他蔬菜汁的發展，在時間 上更晚一些，營養學家們提倡為嬰幼兒、病人、老人提供更 多的維生素、礦物質和糖類，這一呼吁對于果汁和蔬菜汁起 了很大的推動作用。其后園藝學家們培育適宜制汁的果蔬優 良品種，工程技術人員發展了生產果汁、蔬菜

4、汁的機械設備, 食品科學家們為果汁、蔬菜汁研究岀妥善的加工工藝，包裝 容器及保藏方法，這些都為果汁，蔬菜汁的發展創造了條件。第一節 總論一、果蔬汁飲料工業發展史自從人類社會以來，果蔬就是人類的重要食品，人類一 旦停止流浪，進入定居生活，便立即開始系統地種植水果和 蔬菜，并且不斷地改良水果和蔬菜的品種。許多口頭和書面流傳的遠古文字證實了古代人類已經開 始用簡單的方法如用手擠壓、用水浸提等方法獲得水果和蔬 菜中的汁液，但人們努力使果蔬汁飲料在較長時間內不會在 感官質量和營養生理品質上產生明顯的變化，卻失敗了，直 至近代開創無酒精工業化生產果蔬汁飲料新紀元的法國科 學家Pasteur,他認為能夠促使

5、食品發酵的微小生物的生存狀 態與熱負荷對包裝容器中的食品的生用程度有關，這種理論 被迅速應用到無酒精果蔬汁飲料的工業化生產上來。現代果蔬汁飲料工藝學的先驅者是瑞士科學家 MuUer_Thurgan,他于1896年發表了末發酵的無酒精水果 酒和葡萄酒的制造一書，從理論上闡述了具有高營養價值 的果蔬原汁制造工藝，到本世紀20年代初期，食品中的維 生素和其他營養生理成分的意義和作用逐漸為人類所認識， 從而使儀器科學和營養生理科學的研究內容和產生了質的 變化。在此期間，新鮮水果和蔬菜的消費是迅速增加，同時 果蔬原汁和含碳酸清涼飲料的消費量也大大上升，到30年 代，果蔬原汁制造工藝的研究取得了一系列重大

6、進展，當代 的果蔬原汁工業化生產已經達到了相當的規模。近30-40年是果蔬汁飲料工業飛躍發展的時期，在這一 段時期里，果蔬濃縮汁的制造和保藏工藝日趨完善，在所有 重要的果蔬汁飲料生產園里，各企業廣泛地采用了果蔬濃縮 工藝能夠把濃縮制品的體積縮小到初始果蔬原汁的體積的 七分之一，同時還能使用果蔬濃縮汁稀釋復原后制得的果蔬 原汁與新鮮果蔬原汁的質量基本相同，這樣可以大大節約運 輸費用和半成品的貯存費用。絕大部分果蔬原料是秋季收獲 加工的，而果蔬汁飲料的消費高峰卻在夏季，有了完善的果 蔬汁濃縮工藝，就可以以低廉的運輸和貯存費用保存濃縮 汁，直到消費前再把濃縮汁復原并配成果蔬汁飲料。二國內外飲料現狀當

7、人們談論中國飲料市場的時候，那是在討論市場的潛 力，中國飲料市場對保健飲料的需求為飲料廠商帶來又一線 曙光。飲料市場在過去的10年里有了很大的發展，并將在 末來的幾年以超過全球的速度繼續增長。例如:1999年中國 飲料市場總共增長了 6.8%，唯一末見增長的是烈性酒，其交 易額下滑了 6%之多，瓶裝飲用水、碳酸軟飲料、咖啡、果 蔬汁飲料及茶飲料都是雙位數增長態勢。事實上，1999年中 國飲料市場的決量首度超過1億公斤。茶作為中國十分傳統的飲料，目前仍然占據飲料總產量 的最大份額，達43%,然而1999年啤酒和烈性酒的銷量占 到飲料市場總銷售額(1880萬美元)的1/3,是年飲料全國 人均消費量

8、達64.21公升，其中茶飲料、啤酒及碳酸軟飲料 居榜首三位。茶飲料市場正日益擴大，逐漸向受人歡迎的“即 開即喝”型發展，這種趨勢將以前人們喜歡的沏泡茶帶入全 新的提神飲料范疇，跟碳酸飲料和瓶裝水同臺競技。全球啤酒市場近10年來有了顯著增長。至今中國約有不 到500家啤酒廠，其中三大啤酒廠：青島、燕京、珠江所占 市場份額由1997年的5.3%提升到1999年的12.3%,由于中 國市場前景的驅動，國際啤酒廠商紛紛搶攤中國市場。他們 中有許多在中國境內尋址了合資工廠或進行戰略考察，企圖 獲得更大的業務發展。如：日本領先的啤酒廠一朝日(Asahi) 與世界排名第十的青島啤酒廠(Tsingtao)建立

9、了深圳青啤朝 日公司(Shenzhen Tsingtao Beer Asahi Conpany),世界頂級的 啤酒廠一Anheuser一Busch也同時擁有百威武漢國際釀造有 限公司(Budweiser Wuhan Internarional Brewing Company Ltd.)大部分股權和青啤(Tsingtao) 5%的股權。與此同時， 南非釀造集團(South Africa Breweries)也與擁有中國6家啤 酒廠的華潤集團公司共同組建合資企業。中國是世界第二大 啤酒消費大國，消費水平僅次于美國，而超出位居第三的德 國許多。然而人均消費量的低下以及飲酒適齡人口的眾多顯 于出這一市

10、場上升的必然趨勢。中國啤酒人均消費量由1990 年的6.06升躍升至1999年的16.14升，如果照此速度持續 的飲料。果蔬汁飲料（尤其是富含維生素及藥用成分的）所 具有的保健作用將會越來越吸引消費者的注意力，他們也將 因飲料蘊藏的保健價值而逐漸認同其高于其他飲料的價格。 三、早蔬加工的經濟地位及新趨勢果蔬產品含水量高，容易腐爛，現階段我國新鮮果蔬腐 爛損耗率，水果達到30%,蔬菜達到40%-50%,而發達國 家損耗率則不到7%,目前我國果蔬產品總量已居世界第一, 但傳統的果蔬加工方法如罐藏、腌制等已難以滿足人們的需 求，下面以果蔬汁加工為例介紹國內外果蔬加工的新趨勢。近年來我國的果蔬汁加工業

11、有了較大的發展，大量引進 國內外的先進的果蔬汁加工生產線，采用一些先進的加工技 術如高溫短時殺菌技術、無菌包裝技術、膜分離技術等。果 蔬汁加工產品的新品種目前有：濃縮果汁：具有體積小、重 量輕、可以減少貯藏、包裝及運輸的費用，有利于國際貿易, 隨著歐洲市場對我國濃縮蘋果汁的酸度的放低，未來我國岀 口歐洲的蘋果汁將會增加，NFC果蔬汁：不是用濃縮果蔬汁 加水還原而來，而是果蔬原料經過取汁后直接進行殺菌，包 裝成成品，免除了濃縮和濃縮汁調配后的殺菌，果蔬汁的營 養高、風味好，是目前市場上最受歡迎的果蔬汁產品，復合 果蔬汁：利用各種果蔬原料的特點，從營養、顏色和風味等 方面進行綜合調制，創造岀更為理

12、想的果蔬汁產品；果肉飲 料：較好保留了水果中的膳食纖維，原料的利用率較高。近年來，由于國際不斷增加的食源性疾病的爆發，也由 于過去幾年消費者中因飲用果汁產品而導致疾病的現象頻 頻發生，特別是食源性感染對幼兒、老年人和免疫力低下人 群的嚴重危害，美國FDA （食品與藥物管理局）于2001年 1月18日宣布了關于果汁的HACCP最后規則，用以提高果 汁、蔬菜汁及果汁產品的安全。緊接著歐盟、加拿大、日本 等國家和組織也于2001年1月19日提岀相關的立法建議。 伴隨著我國加入WTO的步伐趨近和世界經濟一體化的進 程，我國果蔬汁加工企業將面臨更多的機遇和挑戰，特別是 我國作為世界果汁出口大國，面對美國

13、和歐盟等國家和組織 提岀的HACCP規則，果蔬汁出口企業中已經有數家廠家率 先開始進入了準備階段，即學習培訓和分析論證階段，如果 進展順利，今年之內我國果蔬汁出口企業中將會有首批通過 HACCP驗證的廠家。這促進了我國果蔬汁出口企業全面提 高綜合技術素質和質量衛生保證體系，從而更有力地參與國 際市場競爭，以保持和擴大我國果蔬汁產品在國際市場上應 有的份額。第二節設計依據班產400噸果蔬汁飲料廠主要設計任務是果蔬汁飲料車 間生產的設計，畢業實習獲得的信息也是設計的重要依據。 果蔬汁飲料廠設計小組是到豐城潤田飲料廠及南昌百事可 樂公司，參觀并了解飲料生產設備、工藝、生產等情況，以 10及一些關鍵性

14、技術問題，為設計提供一個最初的模式。參考 這些資料，能使設計更為合理。在圖書館或網絡數據檢索庫查得的有關工廠設計資料是 本設計另一個重要依據，例如根據工藝操作參數來選設備， 而又從資料上查取這些設備的技術性資料。設計時要有可靠 的、自然地理、氣彖地質、經濟社會等基礎資料，這些資料 是進行廠址選擇，項目設計和經濟技術評價必不可少的資 料，而有關工程技術方面的標準、規范指標則是進行技術方案論證要考慮的基本依據。第三節設計范3畢業設計包括兩部分：1、設計說明書2、圖紙設計設計說明書包括:1、總論2、工藝設計3、公用系統設計4、建筑部分設計5、安全衛生技術及防火措施6、經濟部分7、參考文獻圖紙分為5部

15、分：1、全廠總平面布置圖（以生產生間為宜）122、生產工藝流程圖3、生產車間平面布置圖（設備空位）4、平面管路圖畢業設計時必須完成以上兩大部分所規定的內容，其中 說明書要求內容詳實，具有說服力，說明書應在80-100頁, 而圖紙應與說明書一致。第四節廠址評論一個食品工廠的設計，對當地資源，交通運輸，農業發 展都有密切關系。廠址選擇工作，應當在當地建妥或城建部 門的統籌安排下，由籌建單位負責，會同主管部門，建筑部 門，城市規劃部門和區、鄉（鎮）等有關單位，經過充分討 論和比較，選擇優點最多的地址為建廠的地址，在選擇廠址 時，設計單位亦應參加。廠址選擇的原則：（一）首先應符合國家的方針政策，食 品

16、工廠的廠址應設在當地的規劃區內，節約用地。（二）應 從生產條件方面考慮，保證獲得足夠數量和質量新鮮的原 料，廠區的標高更應高出當地歷史最高洪水位。要有可靠的 地質條件，所選廠址附近應有良好的衛生環境。（三）廠址 選擇應從投資和經濟效果考慮。（1）所選廠址應有較方便的 運輸條件。（2）有一定的供電條件，以滿足生產需要。（3） 所選廠址附近不僅要有充足的水源，而且水質亦就好，且有 合理的污染處理系統。（4）廠址最好選擇在郊區。本廠選擇在南昌縣三江口，地形可依據廠房需要。第二章工藝部分第一節、產品一、產品種類1、產品種類：以黃瓜、西紅柿、胡蘿卜作為主要產品，菠 蘿、梨、西瓜為輔。2、產品規格：采用型

17、號為5133#裝罐量為250ml的易拉罐、500ml的聚酯瓶3、主要產品的百分率：西紅柿、黃瓜、胡蘿卜或其復合W15%菠蘿、梨、西瓜或其復合W2%品種菜瓜汁、西紅柿、胡蘿卜檸檬酸百分率（）15%0.22%糖菠蘿、梨、西瓜其它6.57.5%2%75%4、產品質量的要求：1）美國FDA給番茄汁制定了如下標準: 番茄汁系未經漂燙或漂燙后瀝干的成熟紅色或微紅色 品種番茄榨取出的非濃縮液體。榨汁時，可以采取不會將水 分加入到汁液中去的任何加熱方法。番茄汁必須除去果皮、 種子和其它粗硬的物質，但可以含有精細的不可溶的果肉固 形物。此液體可以均質，加鹽調味，亦可添加抗壞血酸，但 是抗壞血酸的添加量每100m

18、l不得超過25mg,番茄汁裝入 容器密封后，應加熱處理以防腐敗。 果蔬汁呈淡紅色。 汁液混濁均勻，濃淡適中，長期靜置后允許有少許沉淀 及輕度分離。 原蔬菜汁含量不低于15%,可溶性固形物含量大于10%02）黃瓜汁： 呈淡黃綠色 具有黃瓜的清香、無異味。 汁液均勻混濁，靜置后允許有沉淀。 可溶性固形物含量大于10% （糖度值）3）胡蘿卜汁： 呈淡紅色。 汁液均勻單混濁，靜置后可允許有少量沉淀。 在大約60C,加入適量酶攪拌加熱沉淀，使口味減少淀 粉糊口感。 可溶性固形物含量（糖、酸）的值大于10%o二、產品方案：根據計劃任務書的要求，原料供應關系，以及消費者的 需求，進行市場調查，在盡量做到“四

19、個滿足”（即滿足 主要產品產量的要求，滿足原料綜合利用的要求，滿足 淡旺季平衡生產的要求，滿足經濟效益的要求）和“五個 平衡”（即產品產量與原料供應量就平衡生產季節性與 勞動力應平衡生產班次要平衡設備生產能力要平衡 水、電、汽負荷要平衡）的前提下編制方案。在編制產品方案時，還必須確定主要產品的罐型和班產 量，班產量是工藝設計中最主要的計算基準，決定班產量的 因素主要有：原料供應量的多少，配備設備的生產能力，延 長生產期的條件（如冷庫及半成品加工措施等），每天生產 班次及產品品種的搭配。第二節、原輔料注：此設計是由濃縮汁調配成成品。一、原材料：1、來源：所設計工廠在旺季的濃縮果蔬汁成品。2、用水

20、水質的要求：在果蔬汁中水的含量一般在80%左 右，不能含有影響飲料風味和外觀的任何不良成份。 外觀：無色透明，無懸浮物及沉淀物，靜置24h不發生 顯著沉淀。 口味：加熱到2030C,用口嘗應有清爽之感，不得有 任何不良味道和氣味。 硬度：總硬度應在8度以下，硬度越高，水質越差。 PH值：水的PH值為7,呈中性的水最好，必要時也可 用微酸性的水。 氟含量：在1L水中，不得含有30mg以上的氟。 硝酸鹽：水中的硝酸鹽含量不超過3ppm,亞硝酸鹽的 含量就低于0.5ppmo16 重金屬：水中的鉛含量不超過O.lppm,銅不超過2ppm, 猛不超過0.2ppm。 有機物含量：在20min內，不得使10

21、mg以上的高鐳酸 鉀脫色。 總固形物含量：在1L水中，不得遺留超過500mg的蒸 發殘渣。 細菌:1ml水中的細菌數不得超過100個，大腸桿菌不 得檢岀。3、砂糖的要求：含糖量應在99.5%以上。還原糖在 2%以下。不分在0.5%以下。灰分不多于0.2%o感官指標如下： 色澤：白砂糖色澤潔白發亮，綿白糖顏色潔白。 結晶：白砂糖為白色透明結晶體，晶粒大小均勻一致， 綿白糖晶粒細小，質地綿軟松散。 糖的水溶液應清晰透明。糖的晶體和水溶液味甜，不 帶雜味和臭味。4、酸味料的使用及要求：此設計工藝使用檸檬酸，用量 2.02.5%。，一般多使用 2.2%。檸檬酸為無色半透明或白色粉末，吸濕性強，易溶于水

22、, 入口即可達到最強酸感，但酸味持續時間短，廣泛用于汽水、 汽酒、果酒及果蔬汁等飲料中，若飲料中添加了山梨酸鉀， 就不能添加檸檬酸，因兩者會生成難溶解的山梨酸晶體，導 致分散不均而影響防腐效果。5、甜味劑：使用甜葉菊昔、甘草昔、木糖醇、山梨醇等。6、香料、香精：飲料中添加少量香精香料，可使其產生 誘人的香味和香氣，使用的必須是國家衛生部門規定的香 精。在香型方面，目前大多數香精是模仿各種果香而調合的 果味香型香精，主要有桔子、檸檬、香蕉、菠蘿、楊梅等五 大類果香型香精，也有一些其他香型的香精，如香草香精、 奶油香精、薄荷香精等。7、飲料乳化穩定劑：本設計使用的一種透明型的顆粒飲 料懸浮劑。使用

23、方法：先將配料中30%的水燒開，將本品與 少量的白砂糖干混合均勻后，邊攪拌慢慢撒入水中，在 85-95C之間保溫攪拌1215分鐘，使其充分溶解后，立即 加入飲料配料中攪拌均勻即可。標準代號：Q/YSS0403衛生許可證號：贛衛食準字2003第903號（海藻酸鈉）8、著色劑：天然色素由于染著性較差，難以用來拼配不 同色調，加上有時有異味，成本較高等，目前尚未普遍使用, 飲料生產中使用最多的還是合成色素。使用過程中的問題和注意事項： 不能久存，否則容易折出沉淀。 最好使用蒸溜水調配，以免產生化學變化，各種飲料的 化學成分，如PH值酒精含量等差異較大，其對色調的呈現 也有區別，一般應通過試驗確定添加

24、量。 色素易受金屬的影響，調配時，應盡可能避免使用金屬 器具。9、強化劑：隨著人們生活水平的提高，添加各種營養強 化劑的飲料相繼岀現，種類如下：維生素：常用VA、VB2、 VB5、VB6、VC、VD2,不能超過生理劑量的要求，否則會 引起不良或中毒癥狀。氨基酸：常有L賴氨酸、L賴 氨酸一天門冬氨酸鹽、L蛋氨酸等，為了保證人體合理營 養的需要，一方面要保證人體對必需氨基酸所需要的數量， 另一方面還必須注意各種必需氨基酸之間的比例。無機 鹽：在人體中，需要量較多的是6、Fe、P等無機鹽，飲料 中常用的有磷酸氫鈣、葡萄糖酸鈣、乳酸鈣、甘油磷酸鈣、 檸檬酸鐵、乳酸鐵、氯化鐵等。第三節、主要操作說明此設

25、計的果蔬汁是用濃縮果汁、濃縮蔬菜汁、糖、酸味 料及香料、水調配而成的。一、工藝流程：糖、水一-化糖一-過濾一一I 酸味劑、香料、色素I濃縮果蔬汁調配一過濾一-均質一-脫氣一滅菌一罐裝一封蓋一顛倒一冷卻一成品燙熱瓶一洗瓶二、配料：濃縮果蔬汁飲料一般含果蔬汁35-45%,含糖60%以上, 酸度為23, 般加水將濃縮果蔬汁稀釋到適當濃度，再進 行調配，配料時先將糖用少量水溶解，然后將其過濾到配料 罐中，加入處理后的果汁，使糖與果汁進行均勻混合，將苯 甲酸鈉溶于水中后，邊攪拌邊加入，然后加入色素，因使用 天然色素，易混濁，應過濾，為防止苯甲酸鈉遇酸會析出苯 甲酸結晶，抗氧化劑先溶于水，再配入酸味劑，始

26、終在攪拌 下進行，調配時間盡可能短，以防止微生物污染，配料時， 溫度盡可能低在保證滅菌工藝的前提下。三、過濾、均質：調配好飲料，在送到脫氣殺菌工序前要根據飲料種類和 質量進行過濾和均質化處理，過濾方法視飲料是否混濁或透 明而定，為了使混濁飲料的懸浮粒子微細化，以便制定穩定 的懸濁液，但易混入大量的空氣，常用的均質設備有高壓均 質機和膠體磨，前者是一種特殊的高壓泵，均質時，果蔬汁 在1420mpa的壓力下，通過狹縫，使大懸浮顆粒受壓破碎 而均勻穩定分散，后者是通過一個高速旋轉的轉盤（可達 300015000r/min）果蔬汁，通過狹腔相互沖擊、摩擦、分 散和混合而達到均質的目的。四、脫氣：果實組

27、織中存在有間隙，常有空氣殘留，另外，在加工 過程中，也難免混入空氣，它們或以溶解狀態存在，或被吸 附在果肉微粒和膠體的表面，這些殘存空氣中的氧氣，會促 使色素、芳香物質和營養素的氧化，迅速破壞果汁的色澤、 風味和營養素，并使懸浮顆粒吸附氣體而漂浮在果汁表面， 尤其是在加熱和貯存時更為顯著，故混濁果蔬汁必須進行脫 氣操作，使用脫氣機時，向脫氣機內送入高溫的飲料，其溫 度略低于真空度下的沸點，借抽真空除去飲料中所含的氣 體，采用降膜式脫氣機溫度取30C，真空度取620700mmhg五、殺菌：殺滅飲料中的微生物，使果膠分解酶和各種氧化酶失 活，而不是使果蔬汁出現褐變，香味變化及損失VC,預計 使用巴

28、氏殺菌及UHT殺菌。六、裝瓶：加熱殺菌后立即熱裝瓶，瓶頸洗凈、殺菌，檢瓶后，經 過蒸汽隧道加熱，送到灌裝機，在85C以上灌瓶，使液位接 近瓶口，然后迅速封蓋，接著立即將瓶傾倒，使上部空間及 蓋面內與熱飲料接觸，以便殺菌，封好的瓶頸過3-4段不 同溫度的噴淋隧道式冷卻器冷卻，也可采用不同溫度的水 槽，使其溫度冷卻到40C以下，然后干瓶，貼標、打印，包 裝入庫。七、番茄汁工藝（適用于黃瓜、胡蘿卜）（-）原配及配方：番茄濃縮汁、白砂糖、水、檸檬酸、苯 甲酸鈉、鹽。（二）工藝流程的注意事項：人們反復研究的結果認為，采取將生番茄破碎后立即加 熱到80C以上的方法為較為理想，采用熱破碎可使果膠酶迅 速鈍化

29、。一般生產番茄汁的工藝中不進行均質處理，因為均質處 理后的番茄汁有過于柔滑之口感。（三）操作過程：配料：依次加水、糖、苯甲酸鈉，濃縮果蔬汁、鹽、檸檬酸 至 1000kgo均質：以100120公斤/厘米2的壓力進行均質。 脫氣：真空度600mmHg以上。殺菌：高壓密封水溶殺菌115.5C, 21分鐘。灌裝：最低不得低于80C （熱灌裝） 在無菌狀態下灌裝，之前要急速冷卻（無菌灌裝）（四）注意在全生產過程中，嚴禁與鐵銅等金屬接觸。 第四節包裝材料包裝材料包括內包裝材料和外包裝材料，對飲料的包裝材料 有如下要求：1、對人們無毒害作用。2、具有一定的化學穩定性，不能與盛裝物發生作用而影 響其質量。3、

30、加工性能良好，資源豐富、成本低、能滿足工業化生 產的需要。4、有優良的綜合防護功能。5、在保證商品安全方面有很好的可靠性，耐壓強度高、 重量輕、不易變形破損，而且便于攜帶和裝卸。一、內包裝材料：本廠飲料內包裝全部采用500ml聚酯瓶包 裝，要求如下：1、機械強度好、防潮、耐水、耐腐蝕、耐熱、耐寒、耐 夾、氣密性好，適應氣溫變化，無味、無臭、無毒等。2、剛性、挺力強、光滑、易開口、熱合性好，防止靜電。3、透明度好，表面光澤，適應印刷，不易污染。4、開啟性能好，不易破裂。此設計使用的PET聚脂是世界上產量最大的合成樹脂， 也是消耗量最大的塑料包裝材料，約占塑料包裝材料的 30%o聚乙烯產品大致可分

31、為低密度聚乙烯(LDPE)。中密 度聚乙烯(MDPE)和高密度聚乙烯(HDPE)o密度是衡量 結晶度的尺度，如果密度高，結晶度高，水蒸氣滲透率和油 脂滲透率隨之降低，由于LDPE透明度較好，柔軟、伸長率 大、抗沖擊性與耐低溫性較HDEP為優。為了改善聚乙烯的 保香性能，利用它具有熱封性能好的特點可使用二層復合材 料：PC/PE或3層復合材料：PET/CPP/PE二、外包裝材料：1、包裝箱：本廠外包裝箱均采用不帶隔擋的瓦楞紙箱， 其規格為24瓶裝，要求瓦楞紙箱水份含量不超過10%o緊 度0.5g/cm2,耐折度縱橫平均值不小于4,裂斷長縱橫平均 值不小于1200,符合GB1543-86瓦楞紙箱國

32、家標準。2、膠帶：選用100mm寬的封箱膠帶紙。3、粘合劑：采用糊精粘合劑，棕褐色糊狀膠體，粘結性 特別強。第五節物料衡算物料衡算包括產品的原輔材料和包裝材料的計算：通過 物料計算可以確定各種主要物料的采購運輸量和倉庫儲存 量并對生產過程中所需的設備和勞動力產員及包裝材料等 的需要提供計算依據。本廠生產的西紅柿汁，胡蘿卜汁，黃瓜汁等飲料，因班 產量相同，幫所需內包裝容量PET瓶及外包裝材料相同，又 因配方稍有不同，故每班所耗饒材料相同但原輔材料耗量不 同，現依據配方計算各產品班次用原輔材料量，再計算各班 次包裝材料量，班產量40t班為基準，采用含15%的果蔬濃 縮汁（1： 5原果蔬汁）1000

33、kg,原輔材料損耗率以1%計。 一、番茄汁飲料配方：15%番茄濃縮汁30kg白砂糖70kg檸檬酸2.2kg穩定劑2.0kg香精1.5kg水890kg菠蘿濃縮汁4kg成品果蔬汁含量17%,糖度11% 每班耗用番茄濃縮汁量：30kg* 101 %M0= 1212kg每班耗用白砂糖量：70kg*101%M0=2828kg 每班耗用檸檬酸量： 2.2kg*101%M0=88.88kg 每班耗用香精用量：1.5kg* 101 %*40=60.60kg每班耗用水量：890kg* 101 %*40=35956kg每班耗用菠蘿濃縮汁：4kg*101%*40=161.6kg每班耗用穩定劑量：2.0kg* 101

34、%*40=80.8kg二、黃瓜汁配方30kg黃瓜濃縮汁白砂糖70kg檸檬酸2.2kg穩定劑2.0kg香精香料1.5kg水890kg菠蘿濃縮汁4kg成品果蔬汁固形物含量12% 每班耗用黃瓜濃縮汁用量： 30kg*101%*40=1212kg 每班耗用白砂糖量： 70kg*101%*40=2828kg 每班耗用檸檬酸量： 2.2kg*101%*40=88.88kg 每班耗用穩定劑量： 2.0kg* 101 %M0=80.8kg 每班耗用香精用量： 1.5kg*101%*40=60.6kg 每班耗用水量： 890kg*101%*40=35956kg 每班耗用菠蘿濃縮汁： 4kg* 101 %*40=

35、 161.6kg三、胡蘿卜汁配方胡蘿卜濃縮汁30kg白砂糖65kg菠蘿濃縮汁2kg檸檬酸2.4kg穩定劑2.0kg香精香料15kg水895kg成品果蔬汁含量16%固形物含量12% 每班耗用胡蘿卜濃縮汁用量： 30kg*101%*40=1212kg每班耗用菠蘿濃縮汁：2kg*101%*40=80.8kg每班耗用穩定劑量：2.0kg*101%*40=80.8kg每班耗用白砂糖量：65kg* 101 %*40=2626kg每班耗用檸檬酸量：2.4kg* 101 %*40=96.96kg每班耗用香精用量：1.5kg* 10 l%*40=60.6kg每班耗用水量：895kg* 101 %*40=3615

36、8kg四、每班耗包裝材料用量：耗損率1% 每班40T6.7T/hr每班耗用500ml聚酯瓶量（只/班）=40* 1000/0.5 * 101 %=80800 只每班耗用24瓶裝瓦楞紙箱（只/班）=3367*101 %=3401 只班產40噸果蔬汁飲料物料衡算40”班6hr/班 6.7t/hr （包裝損失率1%。）耗項原輔料kg 只/hrkg或只/班kg或只/年番茄汁1/5濃縮果蔬20012003.99*106白砂糖46728009.30*106檸檬酸14.7882.93* IO：香料10602.00* IO：水5934356001.19*10*1/5濃縮菠蘿271605.32* IO：穩定劑1

37、3.4802.66* IO：黃瓜汁1/5濃縮黃瓜20012003.99*106白砂糖46728009.30*106檸檬酸14.7882.93*105香料10602.00*105水5934356001.19*1081/5濃縮菠蘿271605.32*105穩定劑13.4802.66*105胡蘿卜汁1/5濃縮胡蘿卜20012003.99*106白砂糖43426008.64*106檸檬酸16963.19*105香料10602.00*105水5967358001.19*10*1/5濃縮菠蘿13.4802.66* IO：穩定劑13.4802.66* &第六節設備選型設備選型是保證產品質量的關鍵和體現生產水

38、平的標準, 又是工藝布置對生產中的關鍵設備,除按實際35能力所需的臺數配件外，還應考慮有備有設備，一般后一道工序的生產能力要大于前道，以防物料積壓。一、設備選型的一般原則：1、滿足工藝要求，保證產品的質量和產量。2、主要產品采用機械化，連續化生產程度高的設備。3、所選設備能充分利用原料，能耗少，效率高，體積小， 維持方便，勞動強度低，并能一機多用。4、所選設備另清洗裝拆，符合食品衛生要求，與食品接 觸的材料要不易腐蝕，不致對食品造成污染。5、設備結構合理，材料性能適合各種工作條件。6、在溫度、壓力、真空、濃度、時間、速度、流量、液 位、計數和程序等方面有合理的控制系統，并盡量采用自動 控制裝置

39、。二、設備選型計算及設備清單：1、水處理設備：配方用水每小時最大量為6000L,考慮到 洗罐清洗設備等因素，故按3000L/hr選型(二臺)2、糖化鍋：將糖漿配成6OBX0按配方最高量467kg/hr選 型，則每小時溶糖量為467/60%=779kg/hr,又因糖在溶解時， 糖的全積膨脹較大，為防止溢岀，故選容量為1000L的高速 化糖鍋。3脫氣機:因每小時生產6.7噸產品，故選一臺規格為7T/hr 以上的一體化真空脫氣機(8T/hr)4、均質機：因6.7T/hr,考慮擴大生產的需要，故選8T/h60Mpa均質機。5、離心機:700*15006、貯罐：8T7、超高溫瞬間滅菌機：78T/h8、飲

40、料泵：78T/h9、聚酯瓶洗罐封機：80000/6.7=11940罐/hr 選擇兩臺6000罐/hr10、倒瓶殺菌冷卻：13000罐/hr11、烘干系統：13000罐/hr班產40T果蔬汁廠生產設備清單序號名稱規格數量備注1砂棒過濾器3T/hr1工作壓力0.252中空纖維超濾器3T/hr1工作溫度5-45C3離心衛生泵7T/hr4揚程16m水柱4高速化糖鍋1000L15雙聯過濾器lOT/hr1二只一組,0.35m26真空脫氣罐（降 膜）8T/hr1真空度600700mmHg30 C7高壓均質機4T/hr2GJB4-25 工作壓力 =25mpa8GD4型等壓灌裝 機1500 瓶/hr8適用于中、

41、小型廠Llkw9超高溫瞬時滅菌機7T/hr1滅菌溫度115 135 C 時間46s10配料貯罐7T/hr2可存放在室內11洗瓶機4800b/h3進瓶和岀瓶由人工操作12UHT滅菌設備1間接式（減少香味物質 的逸岀）13負壓灌裝旋蓋生 產線7000b/h2封閉無菌狀態14板式換熱器320m215調配罐116拼裝機117三合一灌裝機1灌裝、旋蓋第七節勞動力消耗定額（以班計）工序配 員 人備職責車間主任1負責整個工藝過程水處理1負責自來水的碳濾、精濾溶糖2負責領糖、稱量、溶糖、過濾濃縮汁調配2負責各原輔材料稱量、調制均質、脫氣1負責均質、脫氣殺菌1負責UHT殺菌灌裝1負責操作無菌灌裝機液位檢測1負責

42、注漿后的液位檢測封蓋2檢驗封蓋是否合格冷卻1負責操作冷卻裝置真空度檢查1抽檢罐內真空度打印1負責噴碼機的打印工作檢驗、裝箱2負責裝箱、剔除癟罐等吹瓶1負責提供潔凈聚酯瓶鍋爐1負責供應蒸汽運輸3負責將車間生產的產品運倉 庫清潔工1負責清洗設備及車間衛生瓶蓋殺菌1負責操作和修理設備總計24其它勞動力:電工1人住在工廠內離廠很近處質檢員2人受過培訓，掌握質量標準人員因為每個工時為8小時，所以生產一噸產品所需工時為：24*6/11*8=1.636 （工時/噸）第八節勞動力平衡除車間生產人員以外，該廠還配備以下人員名稱配備人數職責廠長1負責全廠工作事務秘書1協助廠長的工作副廠長1負責生產、銷售等全廠事務

43、財務1統籌全廠財務核算及經濟分析人事1管理全廠人事檔案及人員進出的人 事文書1負責接待等事務推銷員13推銷本廠的產品門衛1管理進岀工廠的人員及車輛后勤5為企業職工提供生活服務總計25全廠共有職工人數：（每天兩班計）24*2+3+25=76 人第九節水、電、汽平衡用單位產品耗水耗汽量定額來估算，并參考同行廠家生 產此類產品的耗水、電、汽量，可制定如下水、電、汽消耗 定額參考表：產品項 目水(t)電（度）汽(*109J)每噸耗量8010080100715912第十節車間平面布置食品工廠生產車間布置是工藝設計的重要部分，不僅對 建成投產后的生產實踐有很大關第，而且影響到工廠整體車 間布置一經施工就不

44、易改變，所以在設計過程中必須全面考 慮。生產車間工藝布置的原則：1、要有總體設計的全局觀點：首先滿足生產的要求，同 時還必須從本車間在總平面圖上的位置，與其它車間或部門 間的關系，以及發展前景等方面，滿足總體設計的要求。2、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，務必使生產過程占地最少，生產 周期最短，操作最方便。3、應考慮到進行多品種生產的可能，以便靈活調動設備, 并留有適當余地，以便更換，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。4、生產車間與其它車間的各工序要相互配合，保證各物 料運輸通暢，避免重復經返，必須注意：要盡可能利用生產 車間的

45、空間運輸，合理安排生產車間各種廢料排出，人員進 出要和物料進出分開。5、必須考慮生產衛生和勞動保護，如衛生消毒，防蠅防 蟲，車間排水，電器防潮及安全防火等措施。6、應注意車間的采光、適風、采暖、降溫等設施，對散 發熱量，氣味及有腐蝕性的介質，要單獨集中布置，對空壓 機房，空調機房、真空泵等既要分隔，又要盡可能接近使用 地點，以減少輸送管路及管路損失。7、可以設在室外的設備，盡可能設在室外，上面可加蓋簡易棚。52第三章公用系統本飲料廠的公用系統包括給排水、供電及儀表、供汽、通風采暖等四項工程要求是：1、滿足生產需要。2、符合衛生要求。3、運行可靠，費用經濟。第一節.給排水系統一、水源、水質要求飲

46、料用水水質標準：總硬度（以Caco3計）v50mg/L總堿度 50mg/LFE0.1 mg/L氯化物v80 酚類：無生活飲用水水質標準：PH： 6.5&5Fe0.3mg/L總硬度（以Caco3計）250mg/L酚類：無氯化物250mg/L余氯：7四、煤和灰渣的儲運煤場存煤是按15天的煤耗量考慮，每一噸煤約產6噸 蒸汽，每天按2班計，則需要儲煤，煤堆高度1.5m,寬度 15m,煤堆間距6m,煤場為露天堆場，煤場的轉運設備為鏟車。鍋爐的爐渣用鏟車排送到灰渣場，渣場的儲量按6天的 最大渣量考慮。第三節、供電系統根據全廠用電設備清單和用電要求，考慮到飲料廠生產 的季節性強，用電負荷變化大，因此采用2臺

47、變壓器供電，以適應負荷的變化。考慮到生產發展技術革新的需要，所選的變配電設施的 容量和面積均留有一定的余地，故選2臺額定容量為lOOkw 的變壓器。一、車間配電：原則：1、配電裝置的防護性能，技術條件適應環境特征。2、車間的動力，照明電源分開。3、配電裝置留有備用容器，備用回路，備用供電點。4、配電裝置的保護互相配合，經以保證靈敏度、可靠性、 選擇性。5啟動設備在滿足工藝要求和電氣條件情況下，采用直接 啟動。6、流水線的控制系統安全聯鎖二、電氣照明 原則：1、照明電源在車間內部與動力分開，并留有備用回路， 主要生產車間裝設值班照明。2、生產照明普通采用日光燈，并設有防濕措施，車間層 高超過6m

48、時，采用高壓水銀燈，且與相同容器的白熾燈混 合照明。第四節、通風、采暖系統通風、采曖工程實施的目的是為了改善工人的勞動條件 和工作環境，且防止建筑物的發霉，改善工廠衛生。一、通風：為節約能耗和減少噪聲，優考慮改善通風， 故本廠設計從建筑物間距，朝向、內隔墻、門窗的設置等方 面加以考慮，防止外界有害氣體或粉末進入。二、采暖：廠址選擇在北方，所以要采取集中供暖，采 用熱風采暖方式，（單元面積73000m3）,工作區域風速 0.2m/s,熱風溫度4（Vc,送風口高度3.5m。第四章建筑部分-、廠區各建筑物面積計算飲料廠的發展趨勢是工廠規模大，但廠區建筑物不多, 往往所有車間和倉庫都集中在一幢建筑物內

49、或為生產區。1、倉庫：倉庫中的儲備量按15天計，而倉庫中的物料，僅原輔材料，包裝材料和成品這二種物料，在工廠停留時，其 總量就約等于成品凈重的35倍。1）倉庫容量:V=4*2*l 1*15=13200 噸2）倉庫面積：F=F+F2=V/d*k+F2（m2）Fi：倉庫庫房建筑面積F2：倉庫輔助用房建筑面積d：單位面積可堆放的物料凈重kg/ m2k：庫房面積利用系數0.60.65F= 1320/3*0.65+50=727 m22、辦公樓：F=G*Ki*A/K2+BG：全廠職工總人數K1：全廠辦公人數比K2：建筑系數A：每個辦公人員使用面積B：輔助用房面積F=76* 10%*7/70%+20=96m23、食堂：1) 食堂座位數 N=M*0.85/C*KM：全廠最大班人數 C：進餐批數K：座位輪換系數1.2N= (24+25+3) *0.85/1*1.2=392) 食堂面積：F=39* (D1+D2)/KDi：每座餐廳使用面積 0.85In?D2：每座廚房使用面積 0.550.7血K：建筑系數8289%F=39* (0.9+0.6) /0.86=68m24、更衣室F= (24+3) *0.6=16.2 m25、浴室F=27*10%*6+30=46 m26、廁所男：女=1： 1F=12m27、醫務室 F=80 m2二、廠房結構