1、畢業設計（論文）開題報告理工類題 目: 年產1萬噸水果罐頭工廠設計 學 院： 海洋學院 專業班級： 食品科學與工程 食品072 畢業設計（論文）開題報告1.課題研究的意義，國內外研究現狀、水平和發展趨勢1. 課題研究的意義本課題是年初1萬噸水果罐頭工廠設計，意義有以下幾方面：我國有廣闊的領土，物產豐富。但由于水果本身的理化作用，在運輸的過程中難免會破壞其本身的價值，而罐頭的出現可以很好的解決這個問題。罐頭工藝在水果的深加工中是很重要的，我們可以通過特殊的加工工藝來實現原本水果無法達到的效果。建設一座水果罐頭工廠可以解決部分地區的新鮮水果的銷售問題，也可以提升水果的價值，為果農創造更大的收益。2

2、. 國內外研究現狀、水平和發展趨勢我國是世界上水果罐頭品種和產量最多的國家。近年來，我國在水果罐頭生產工藝方面不斷創新，產品的品質風味均達到一流平，橘子罐頭等一批出口強勢品種，在國際市場上具有明顯的比較優勢已成為我國出口罐頭品種的“常青樹”。2006年，我國水果罐頭總產量已達120萬噸，占罐頭總產量的三分之一，其中出口52.98萬噸，出口額達到3.5億美元。我國水果罐頭行業的發展不僅體現在數量的增長上，而且反映在品種、技術、企業和市場等方面的變化中。我國水果罐頭加工技術日益成熟，主要罐頭生產企業在工藝和設備方面有了較大改進，配套行業發展迅速。我國罐頭行業在馬口鐵、空罐、密封膠、涂料、玻璃瓶和易

3、拉蓋等方面，都有技術先進的專業生產企業產品的數量和質量完全可以滿足罐頭工藝的需要。以柑橘罐頭為例，我國在柑橘罐頭生產工藝方面不斷創新，并采用連續滾動低溫殺菌、動酸堿溜槽去除柑橘襄衣等先進技術，部分出口生產廠推行GMP和HACCP等標準，產品的品質風味均達到一流水平。我國水果罐頭行業增長方式粗放，產品利潤低。出口增長主要靠量大價低取勝，產品附加值不高，缺乏自主品牌，加上行業無序競爭，罐頭產品的利潤空間非常狹小。生產成本日益增高，企業不堪重負。近年來，與水果罐頭加工相關的原材料成本全面上漲，項目多達十余項，主要包括馬口鐵等包裝材料，水果等原料，食糖、食用油、煤、油、電、水、運輸和人工費等。其中，約

4、占罐頭制造成本1/3的馬口鐵的價格累計翻了一番左右。上游產業的漲價不僅直接增加了罐頭制造成本，而且因為簽訂合同與國內漲價的時間差及市場競爭等因素，企業承受了巨大經濟損失和市場壓力。 我國水果罐頭行業的生產工藝和技術水平正在不斷進步提高，市場集中度也呈逐步提高的趨勢。但是水果罐頭行業依然存在著很多問題：市場集中度不高、價格競爭過度、非價格競爭不足、經濟效益低等問題。 我國有1700多家企業生產水果罐頭，其中有640多家規模罐頭企業。規模經濟是行業或企業追求的目標之一。規模經濟的產量與市場需求的相對規模決定了一個市場所能容納的廠商數量。規模經濟越大，則在一定的市場需求下，能容納的廠商就越少，市場的

5、集中度就越高，說明水果罐頭行業的規模經濟效應是不明顯的。我國水果罐頭行業市場集中度低，屬于完全競爭市場，企業對格的影響力很小。我國的水果罐頭主要靠出口，內銷十分有限，出口增長主要靠量大價低取勝。為了拓寬市場或穩定市場份額，我國存在著嚴重的削價競爭的現象。價格的降低必然導致企業利潤空間減少，過度的價格競爭導致行業的無序競爭。還有很多企業的廣告宣傳不足，消費者對罐頭食品的誤解阻礙了罐頭產品在國內市場的銷售，導致內需不足。消費者之所以有這樣的誤解，主要是由于罐頭行業缺乏宣傳。加大廣告宣傳，提高產品品牌競爭力和產權意識，近年來，各大企業意識到國內市場的巨大空間和發展潛力，開始重視國內市場的開拓。在水果

6、罐頭行業內推行品牌戰略的企業越來越多，品牌效應初現端倪。但由于我國的水果罐頭加工主要以定牌加工形式為主，罐頭品牌在國內外市場知名度不高。由此導致品牌凝聚力不夠，品牌競爭力不足。 隨著居民生活水平的提高，人們不再僅僅滿足于一般的口味。企業開始通過產品差異化來尋求出路。這主要體現在包裝、質量、口味上。目前，超市和便利店柜臺上經常看到的在半球形透明杯子中裝入水果的“Fruit in Jelly”果凍很受歡迎，其原料就是水果罐頭。開發更加便捷，更加實惠的新產品越來越受到重視。時刻關注消費市場的需求，積極反饋消費者的意見和建議，才能有利于行業的發展。 目前在我國食品安全非常受到關注，作為水果罐頭這一較為

7、特殊的產品，國家有著特別的規定。自動化的要求越來越高，不但可以節約勞動力，還可以最大限度的保證食品安全。引進更加先進的生產工藝，開發廣受喜愛的綠色食品，才能使企業的到市場。 淮海工學院畢業設計（論文）開題報告2.課題的基本內容，可能遇到的困難，提出解決問題的方法和措施本課題是年產1萬噸水果罐頭工廠設計，包括生產工藝，工廠平面設計，車間平面設計，設備選型等。在設計的過程中因為受到知識面的限制，對于水果罐頭的工藝要求，工廠的規劃布局，以及廠址的選擇都遇到了阻礙。對于以上的困難，我在老師的幫助下，查閱相關資料、專著，結合實地考察，一點點的突破困難。3.課題擬采用的研究手段（途徑）和可行性分析本課題擬

8、在廣東湛江建立一座年產1萬噸的水果罐頭工廠。2006年，我國水果罐頭總產量已達120萬噸，占罐頭總產量的三分之一，其中出口52.98萬噸，出口額達到3.5億美元。水果罐頭保質期長，并且口感好，一直受到廣大消費者喜愛，無論是超市還是小商店都能見到其身影。本課題的主要原材料為南方產量很多了菠蘿。菠蘿生產通常有4個采收季節：春果，45月成熟；正造果(夏果)67月成熟；秋果，1011月成熟；冬果，12月翌年1月成熟。產果期長，便于工業化生產。據調查，20032009 菠蘿罐頭的產量及銷售量均逐年遞增。近年來，由于泰國、印尼等菠蘿主產國遇自然災害導致菠蘿失收，導致國際市場菠蘿供不應求的緊張狀態，從200

9、7 年3.4 月份以來，大量的訂單開始涌向中國，菠蘿罐頭價格一路上升，中國菠蘿生產產量供不應求。據相關研究20102014 年市場價格預測：雖然價格的波動有所曲折，但價格整體波動呈曲折上升，因此，對菠蘿罐頭廠的建設有良好的發展前景。湛江位于中國大陸最南端雷州半島上，西靠北部灣，南出太平洋，與海南島隔海相望，是近代興起的一座海濱城，是中國首批對外開放的沿海港口城市之一。湛江便捷的公路、鐵路、海運為產品的銷售提供了有力的保證，適宜的氣候是湛江成為我國菠蘿的主要產地之一，當地種植大量的菠蘿，一部分銷往外地，其他部分由于一些因素導致無法及時出售。罐頭是食品中非常常見的一種保藏方式，將無法及時銷售掉的菠

10、蘿制作成罐頭不但沒有浪費資源，反而提高了產品的價值。當地果農還可以在平時到工廠工作，也增加了當地人們的經濟收入。淮海工學院畢業設計（論文）開題報告指導教師意見（對課題的深度、廣度及工作量的意見和對設計結果的預測）指導教師（簽名） 年 月 日系審查意見：系主任(簽名)： 年 月 日畢業設計(論文)外文資料翻譯學 院： 海洋學院 專業班級： 食品科學與工程 食品072 學生姓名： 任平凱 學 號： 040711221 指導教師： 姚興存(副教授) 外文出處：(外文) Talanta 附 件：1.外文資料翻譯譯文； 2.外文原文 指導教師評語：簽名： 年 月 日 連續注射熒光測定Sn在果汁水果罐頭

11、現在的工作描述了開發的一種快速、穩健連續的熒光發檢驗注入Sn的程序,用以測定果汁水果罐頭。改進的方法基于Sn與HQSA反應,從而形成一個熒光產物(exc=354nm; em=510nm)。對二甲基砜的影響DMSO和CPB在熒光測定的靈敏度進行了評價。得到了線性標定塊介于1和10mgL-1 Sn濃度,以檢測0.38mgL的極限。 在每一個周期的分析被消耗的0.47mgCPB 和0.006mgHQSA和產生1.5mL的廢水。改進的方法是用來測定Sn在果汁罐頭水果和結果符合那些所提供的一種電熱原子吸收光譜分析程序,具有相對比較偏差低于5.2%。自動程序表現出良好的精度(R.S.D. < 1.4

12、%)和檢測采樣率大約是每70小時一次。 1.介紹錫,即馬口鐵,被廣泛用于制造食品和飲料包裝提供一個密閉環境,需要最低限度的使用防腐劑1。然而,現在已經證明,一些錫將溶解入食物內容和這個事實可能導致食物感官性質的變化的。雖然錫不是一個有毒元素,有研究報告,它是存在于1公斤以上200mg-1濃度時，擾動胃腸道2。 根據糧食及農業組織(FAO)的最大允許水平的錫在固體食品中就有250mg每公斤和飲料50mg每1公斤3 由于這一切,錫的測定在罐頭食品在過去的幾十年就成了很重要的因為它提供重要的信息,有關污染過程幫助增加罐頭制品的食品質量與安全。有好幾種方法已被用來評估錫含量的罐頭食品和飲料即:光譜光度

13、測量4 9和熒光測定10、11他們中的大多數利用表面活性劑提高測定的靈敏度。電勢電位測定法12、伏安法13和原子吸收光譜法測定14和ICPAES15。雖然這些技術能代表簡單的和靈敏的替代方案的確定,但需要不斷讓培訓過的操作員執行分批輸送錫。 這樣也可以找到兩個流動注射分析(FIA)方法測定錫在罐頭食品5,16。Fang等人研制出一種流動注射氫化物發生器的原子吸收光譜法測定錫在罐頭食品吸收16 最近一個流動注射分析法與二極管陣列檢測同時測定了食品樣品中錫、鉬、鍺含量5。這些方法學代表向前邁出一步的自動化的程序,但牽扯這種解決方案的由于其連續工作模式的大量消耗。 為了提供一個快速、健康和自動的分析

14、方法對錫在果汁水果罐頭檢驗結果執行連續注射分析(SIA)系統，符合目前的關注綠色化學。這種能量流技術已被證明是一種簡單、通用的樣品處理的方法,最大限度地減少了樣品和試劑的消耗和產生的廢水。此外, SIA系統的計算機控制系統的運行模式使它成為常規分析一個非常可靠的選擇。 這個工作的主要目標是改進一個自動化的方法測定Sn能夠組成一個有利的來替代現有的程序,以其簡單、通用性強、低試劑消耗、穩健的和容易的操作。 確定順序注射Sn是基于Sn絡合酸(HQSA與8-羥基喹啉-5-磺酸存在下二甲基亞砜(DMSO)和溴化十六烷吡啶(CPB)形成了一個熒光產品。(exc = 354 nm; em = 510 nm

15、) 18,19. 圖1 .SIA系統用于測定果汁的Sn在眾多水果罐頭。C:緩沖溶液,醋酸載體5×10-2molL-1,pH 5.2 PP:蠕動泵;SV 選擇閥HC：吸持電圈(4米,直卷);RC:反應圈(0.5米,八字形);F:熒光檢測器,W:廢料。2.實驗2.1 試劑實驗溶液配制均采用分析純純度的藥品及電導率< 0.1Scm1的高純水。HQSA溶液1×103 mol L1現配保存于醋酸鹽緩沖液5×102 mol L1中，并且在保存及分析實驗使用時應避光；二甲基亞砜使用無需稀釋。貯存的50mgL1的錫溶液經過適當的稀釋達到Fluka濃度標準（1mol L1HC

16、L中含量1000mg L-1）以保證分析物的穩定性。錫標準溶液配制采用貯存溶液的合理稀釋并保存于CPB1×103 mol L1和HCL5×102 mol L1混合溶液。在研究表面活性劑對于熒光反應的影響的同時，我們還研究測試了十六烷基三甲基銨（CTAB）和十二烷基硫酸鈉（SDS）。水果罐頭樣品（菠蘿，荔枝，梨，蘑菇，杏，番石榴，芒果和水果雞尾酒）被保存在干燥清爽的地方，并在同樣標準的稀釋后的標準錫溶液(CPB 1×103 mol L1 and HCl 5×102 mol L1)中進行分析。2.2 材料SIA系統（圖1）包括1個Gilson Minipul

17、s 3 蠕動泵，1個PVC材料的管子（1.2mm i.d.）和1個8端口多位置Vici Valco選擇閥。歧管部件通過PTFE管（0.8mm i.d.）連接。這些PTFE管同時用于保持線圈及反應圈（分別為4 和 0.5 m）。熒光檢測使用實驗室聯盟熒光檢測器，并配有8L的流動池。分析信號記錄于Kipp & Zonen BD 111 記錄儀或者通過配有方便操作的界面的電腦。分析系統控制，包括蠕動泵和選擇閥門的操作，是通過研華公司PCL 711B 操作界面和一臺Pentium-I為基礎的微電腦來實現的。軟件采用微軟的快速基本法，可以控制流量，流向，閥門，樣品，試劑量，數據采集和過程控制。2

18、.3 順序注射錫測定的分析周期總結于表1。從25L的二甲基亞砜開始，把150L的樣品和25L的HQSA置于保持線圈上。然后通過流動逆轉的送氣區以3mLmin-1的流速上升到熒光探測器中并在大概15s時獲得一個分析信號。2.4 比較在對現有的關于錫在水果罐頭果汁中的測定進行參考后，我們通過電熱原子吸收光譜法（ETAA）完成了比較分析。使用了Perkin Elmer 4100ZL型電熱原子吸收分光光度計（PerkinElmer設備，謝爾頓，CT，美國）其附帶縱向Zeeman效應背景校正功能，這臺分光光度計被用來作為檢測系統。它全部使用封端橫向加熱的帶L'vov平臺的石墨管。標準溶液用Flu

19、ka的錫儲液置于2%的HNO3中配制。對樣品也使用同樣溶劑進行適當稀釋。在每個分析周期中，5LPd(NO3)2和 Mg(NO3)2溶液的等分試劑被用作基體改進劑。根據測定錫的議定協議的要求，這樣濃度的溶液能保證在每個分析周期中加入5g鈀和3gMg(NO3)2到樣品。3 結果與討論所有關于優化SIA自動系統測定錫的理化條件的研究以及水果罐頭果汁及其分析物的測定結果介紹如下。3.1 理化參數的優化對于分析方法的優化，我們進行了一些研究，目的在于調查樣本和試劑的體積，試劑濃度，吸入秩序，載氣流速度和反應管長度以及配置在復合物形成及各自熒光信號上的影響。對水果罐頭果汁中錫的測定的方法改進基于Sn與HQ

20、SA配位形成絡合熒光產物。在SIA系統反應執行情況顯示最大激發和發射波長分別為354和510nm之前我們做了大量的實驗。研究樣品溶液量從50L到200L對于熒光信號的影響，結果表明上升到150L時分析信號增加了約2.5倍。此外，含量越高導致峰越不規則，顯示出混合問題。因此，樣品優化利用應選擇150L。由于金屬混合物形成的重要性，我們進行了HQSA含量及濃度的影響評估。研究HQSA含量是從15L至100L，我們觀察到當熒光反應上升到25L及以上時有顯著的靈敏度降低現象。關于HQSA溶液濃度，優化研究采用濃度范圍從1×104到1×103 mol L1。高于后者濃度會導致明顯的溶

21、解度問題，所以不能夠使用更高濃度的溶液。在研究的濃度范圍內，當濃度增加到1×103 mol L1有熒光信號的增強。之后的研究都采用25L濃度為1×103 mol L1的HQSA。為了保證充足的pH度以供絡合反應，0.5mol L-1pH5.2的醋酸緩沖液被用來作為溶劑。這種溶液的pH值能夠保持在5.2，并能夠避免突然地敏感性變化倒置導致pH上升至6。除此之外，在堿性介質中HQSA是熒光的，同時錫的穩定性可能受到影響。其他可能會影響分析信號大小的重要參數包括流速，反應管長度及配置。這些配置的優化建立了最佳反應區停留時間使得反應充分，并避免過度稀釋產生復雜化合物。推進流速的研究

22、在1.5到3mL min-1，結果顯示在研究范圍內分析信號有1.5倍的增強。較低測試流速下過多的停留將會導致所形成產品的擴散，并因此使得熒光信號的降低。所有的這些測定都采用推進流速3mL min-1。最佳停留時間最終通過測定反應線圈對分析信號的影響而確定。0.5m以上的反應線圈產生分析信號的減弱，這成為了過度稀釋產生復雜化合物的原因。不同的測試配置（直的，卷的，八字形）反應在研究濃度范圍內產生較高的分析信號，并確定了他們源于反應區至熒光探測器上較低的分散系。這一優化過程采用了0.5m八字形反應線圈。經過大量重要理化參數的優化，改良的方法顯示出了檢測限和靈敏度，這樣樣品中錫測定使得它們有足夠的理

23、由確定是否有錫污染。然而，由于主要工作目的在于提出一種對于錫測定的自主選擇的方法，所以降低檢測限使得檢測變的類似于其他現在已經實現的技術，并使測定濃度范圍擴大變得尤其重要。基于已知的有機溶劑對于金屬絡合物熒光的影響，二甲基亞砜的使用目的在于增加測定的靈敏度。這種效果很復雜，不僅要從溶劑的極性上解釋，還要從化學相互作用上解釋，這些化學相互作用能夠經受得住溶劑分子。二甲基亞砜量的研究從0至100L并且直到25L增加了20%的敏感度。超過了這一量有明顯的信號下降，這可能是由于過量稀釋所導致形成的復雜化合物。 為了進一步提高靈敏度和質量，幾種表面活性劑即溴化十六烷三甲基銨,CPB,非離子表面活性劑和S

24、DS進行了測試,濃度超過以CMC為介質制備的Sn標準溶液。在過去的幾十年膠束介質的使用加強熒光測量的靈敏度已成為頻繁的。以上的CMC表面活性劑有形成膠團能力,提供微環境有利于反應產物的反應的進行和熒光強度21、22。陽離子表面活性劑如溴化十六烷三甲基銨和CPB影響測定的靈敏度和測試濃度1×105之間1×103 mol L1。結果表明,CPB比溴化十六烷三甲基銨更高的疏水性介質效應,濃度相當于1×103 mol L1存在著一種熒光增強作用。較高濃度的溶解劑很難操作測試因為他們取決于的氣泡在流動系統的形成。為此標準溶液的配制需要CPB 1×103 和HCl

25、0.05 mol L1.鹽酸是分析物穩定必不可少的。DMSO和CPB介質的締合反應導致了測定的靈敏度提高65%，允許檢測大多數果汁水果罐頭樣品的Sn。 3.2 質量指數 優化了影響Sn-HQSA復合物形成的各參數,評價了改進的方法在錫濃度介于1和10mgL1(圖2)并獲得線性標定圖。IF = 5.552 (±0.096) conc(mg L1)+7.231 (±0.591)(IF熒光強度conc錫濃度，mgL-1)檢測和定量范圍(23)的決定分別為0.38和1.27mgL-1頻率是每小時約70個樣品。 3.3 果汁水果罐頭的分析改進SIA方法應用于檢測果汁水果罐頭中的Sn，

26、由于馬口鐵的成分1除了錫其他金屬將不可能出現在分析樣本中。如同鋼的主要成分是鐵一樣,自身并不是一個問題,因為這種物質不是典型的HQSA熒光配合物。這種說法還適用于其他物質如銅和錳。調整的載體溶液的酸堿度在5.2以及分別改變激發和發射波長（354和510nm）對于鋁、鋅金屬絡合物允許在生成不利情況。為了客觀評價自動方法的準確性,分析的結果與那些所提供的ETAAS參考程序進行了對比。得到了這兩種方法之間沒有明顯的相對的偏差差異，以百分比,低于5.2%(表3)。已經證實了這種類似成雙成對的t-Student測試,此置信水平為95%,表明這兩種方法所提供的計算結果沒有明顯的統計學差異。 隨著相關意義的

27、評價采用t檢驗成線性關系,SIA (mg L1)=1.048 (±0.023) ETAAS (mgL1)3.71 (±3.86),原假設成立。在其重復分析(n = 15)的樣本以不同濃度的錫(76.0和 48.2mgL1)無顯著性差異(R.S.D. < 1.4%)確認這是改進的程序。4. 結論這個改進的方法結合了眾所周知有的優越的具有穩健、簡易的半導體技術和迅速靈敏的熒光檢測法。對于已存在的自動測定罐頭食品錫的方法主要表現為非常簡單和快速,與此同時很低的樣品和試劑消耗和污水生產。每個測定消耗0.006mgHQSA和0.47mgCPB 和1.5mL廢水的產生。盡管改進程

28、序的檢測極限還不足以檢測少量樣品中微量Sn，但是利用相當大的和允許的DMSO和CPB實現了靈敏度的增加，可以成功分析大多數的樣本。樣品分析結果的精密度和準確度的表現良好和符合其提供的一個ETAAS對照程序。改進的SIA方法論的測定錫在果汁罐頭食品的明顯優點是適合于進行常規分析,可作為替代其他現有的方法。 鳴謝作者們感謝GRICES(葡萄牙)和 CAPES(巴西)對于交流研究的財政支援。Elane S. Boa Morte感謝CAPES授予的博士學位。本 科 畢 業 設 計 (論 文)年產1萬噸水果罐頭工廠設計10,000 tons of plant design tinned fruit 學

29、院： 海洋學院 專業班級： 食品科學與工程 食品072 學生姓名： 任平凱 學 號： 040711221 指導教師： 姚興存（副教授） 2011 年 5 月畢業設計（論文）中文摘要年產1萬噸水果罐頭工廠設計摘 要：本設計主要是進行年產1萬噸水果罐頭工廠設計。本設計當地資源、地理環境、政策環境等各項條件出發，選擇以菠蘿為主要原料。針對1萬噸水果罐頭項目的需要，進行了全廠總平面設計、車間平面設計、產品方案及工藝論證、設備選型、物料衡算、全廠衛生安全、輔助部門等研究與設計。最后對本方案進行了技術經濟分析，研究表明，該項目固定資產投資3600萬元，年利潤達到1143萬元，投資回收期為3.6年。關鍵詞：

30、菠蘿罐頭；生產工藝；工廠設計；效益分析畢業設計（論文）外文摘要The design of tinned fruit factory10,000 tons every yearAbstract:This design is mainly carried out an annual output of 10,000 tons of plant tinned fruit design . This design from local resources, geographical environment, policy environment，choose with pineapple as the

31、 main raw material.Other conditions of departure for 10,000 tons of tinned fruit project's need for the general layout of the whole plant design, plant graphic design, product and technology demonstration programs, equipment selection type, material balance, the whole plant health and safety, su

32、pport departments, research and design.Finally, the program had technical and economic analysis, research shows that the project investment in fixed assets36 million yuan, annual profit of 11.43 million yuan, investment recovery period is 3.6 years.Keywords: tinned fruit； productive technology; plan

33、t design； benefit analysis目 錄1 引言12.工廠的總體設計12.1 設計項目12.2 設計內容12.3 設計說明12.4 設計原則23 工廠總平面布置23.1 廠址選擇及總平面設計23.2 工廠設計圖紙說明44 生產工藝的研究與設計44.1 生產方案44.2 班產量的確定64.3 菠蘿皮渣的回收再利用75 物料衡算及設備選型75.1 物料衡算75.2 主要設備選型86 車間設計及工廠衛生規范116.1 車間布置原則116.2 車間外形126.3 車間設施衛生要求126.4 車間構造127 輔助部門147.1 生產輔助設施147.2 生活輔助設施178 勞動力計算19

34、9 產品檢驗199.1 檢驗規則209.2 檢驗方法2210 經濟核算2210.1 年產值及原料成本費2210.2 電費2310.3 水費2310.4 工人工資2310.5 資產投入及折舊費2310.6 銷售費用2410.7 其它費用2410.8 毛利核算2410.9 投資收益25結 論26致 謝27參 考 文 獻281 引言菠蘿原名鳳梨，屬于菠蘿科，菠蘿屬多年生草本果樹植物，營養生長迅速，生產周期短，年平均氣溫23以上的地區終年可以生長。 原產巴西,16世紀中期由葡萄牙的傳教士帶到澳門，然后引進到廣東各地，后在廣西、福建、臺灣等省栽種，經過長期的選育，陸續生產了許多品種1。菠蘿含用大量的果糖

35、，葡萄糖，維生素A、B、C，磷，檸檬酸和蛋白酶等物。味甘性溫，具有解暑止渴、消食止瀉之功，為夏令醫食兼優的時令佳果。菠蘿既是盛夏消暑、解渴的珍品，也是良好的減肥、健康水果。果實含有菠蘿酶，有幫助消化蛋白質、治支氣管炎、利尿等功效，并對預防血管硬化及冠狀動脈性心臟病有一定的作用2。隨著我國人民生活水平的提高和對外貿易的發展，國內外市場對菠蘿加工品的數量和質量需求必將不斷增加。由于菠蘿罐頭食品不僅能長期保存，食用安全，而且具有攜帶、運輸方便，在常溫下可長期保存內容物的營養價值，是一種深受廣大消費者歡迎的方便食品。 據調查，20032009 菠蘿罐頭的產量及銷售量均逐年遞增。近年來，由于泰國、印尼等

36、菠蘿主產國遇自然災害導致菠蘿失收，導致國際市場菠蘿供不應求的緊張狀態，從2007 年3.4月份以來，大量的訂單開始涌向中國，菠蘿罐頭價格一路上升，中國菠蘿生產產量供不應求。2.工廠的總體設計2.1 設計項目 本設計項目為：年產1萬噸水果罐頭工廠設計。2.2 設計內容本設計內容有以下幾點：1、生產菠蘿罐頭的工廠平面設計、生產車間工藝布置。2、生產菠蘿罐頭的工廠工藝設計，包括產品方案及產量的確定、生產工藝流程的確定。3、主要生產設備選型,包括預處理設備、灌裝設備、殺菌設備、包裝設備等。4、菠蘿罐頭生產的質量標準與質量控制。5、工廠成本核算。6、工廠經濟核算。2.3 設計說明本課題是設計年產1萬噸水

37、果罐頭罐頭工廠，重點是設備選型，工藝流程確定，物料衡算，經濟核算等，課題設計應遵循以下原則：質量第一，降低成本，鞏固知識，提高技能。對于其步驟應該是：先確定生產品種的數量、產期、生產班次，以確定廠房的面積大小，按工藝的流程，流水作業確定廠房的使用分配和布局，根據工藝進行土建設計。廠房設計應能符合ISO9001質量體系和HACCP操作管理體系。2.4 設計原則本設計遵循以下幾點原則：選用較先進的機械化、連續化高的通用設備，且能滿足工藝、產量、質量的要求，并便于安裝。綜合考慮生產經營要求，工藝路線流暢、靈活，適合各種產品品種的調整和不同的市場要求，同時為未來的發展留下空間。廠地設計符合城市工業用地

38、要求。力求減少污染，保護環境，廠區最好靠近原料產地，產品質量符合國家標準，經營策略符合國家有關法規。3 工廠總平面布置3.1 廠址選擇及總平面設計3.1.1 廠址選擇選擇廠址時，在符合國家方針政策的前提下，從城市的規劃，運輸方面和食品的衛生角度考慮，除遵循一般工業企業選址的原則要求外,還應結合罐頭生產的特點，特別注意以下幾個方面3：原料：廠址要靠近原料菠蘿生產基地，菠蘿的數量和質量要滿足建廠的要求。關于“靠近”的尺度，廠址離菠蘿收購地的距離控制在汽車運輸2小時路程之內。周圍環境：廠區周圍應具有良好的衛生環境。廠區附近不得有有害氣體、粉塵和其他擴散性的污染源；廠址不應設在受污染的河流的下游和傳染

39、病醫院近旁。地勢：地勢應基本平坦，廠區標高應高出通常最高水位，且能保障排水順利。勞動力來源：廠址選擇在居民區附近，這樣可以減少宿舍、商店、學校等職工生活福利設施。不同的廠址各有其優缺點，必要時要對每一個可供選擇的廠址進行綜合比較，從中選取相對最佳者作為定點。結合以上要求，本廠廠址選擇在湛江經濟技術開發區，因湛江經濟技術開發區有良好地基礎設施（供電、供熱）。這些為我們的發展提供了便利的條件。3.1.2 總平面設計原則總平面設計是水果罐頭工廠設計的重要組成部分,它是將全廠不同使用功能建筑物,構筑物按整個生產工藝流程,結合用地形條件進行合理的布置,使建筑群組成一個有機整體,這樣既便于組織生產,又便于

40、企業管理，本工廠平面布置設計原則有：1、總平面設計應設計計劃任務書和城市規劃要求，對建筑布局、方位、道路、綠化、環保等進行綜合設計。布置必須緊湊合理，做到節約用地，分期建設的工程，應一次布置，分期建設，還應考慮工廠擴建的可能，合理預留發展空地。2、對建筑物、構筑物的布置必須符合生產工藝要求。保證生產過程的連續性，互相聯系比較緊密的車間，倉庫可進行合理組合，建成聯合廠房，要求物流線路短捷，運輸總量最少，盡量避免往返交叉，合理組織人流和貨流，相互間影響的車間不要放在同一建筑物里。3、動力設施應接近負荷中心。4、廠區建筑物間距應按有關規劃設計。從防火、衛生、防震、防塵、噪音、日照、通風等方面考慮，在

41、符合有關規范的前提下，使建筑物間的距離最小。5、衛生方面的要求、生產車間要注意朝向，保證通風良好。、生產車間與城市公路有一定的防護區，一般3050米。、廁所應與主車間、倉庫保持一定的距離，并采用水沖式廁所，以保持廁所的清潔衛生。、對衛生有不良影響的車間應遠離其它車間。、生產區和生活區盡量分開。3.1.3 總平面設計內容總平面設計的內容包括平面布置和豎向布置兩大部分。平面布置就是合理地進行用地范圍內的建筑物、構筑物及其他工程設施水平方向相互間的位置關系。平面布置中的工程設施包括：1、運輸設計。合理組織用地范圍內的交通運輸路線的布置，使人流和物流分開，避免往返交叉和污染。2、管路綜合設計。工程管路

42、網，包括廠內外的給排水管道、電線、電話線、空調管道及蒸汽管道等的設計，必須布置的合理整齊。3、綠化布置和環保設計。綠化布置可以起美化廠區、凈化空氣、調節氣溫、阻擋風沙、降低噪音、保護環境等作用，改善生產衛生條件，是防止廠區污染的良好屏障。因此，廠區盡量不要有裸露的泥面，綠化面積要求能大到20%以上，但綠化面積過大就會增加建廠投資，所以綠化面積也應當適當。種植的綠化樹木花草，要經過嚴格選擇，廠內不栽產生花絮、散發種子和特殊異味的樹木花草，以免影響產品質量。一般來說選用常綠較為適宜。另外，在工廠四周特別是靠馬路的一側，應有一定距離的樹木組成防護林帶。此外，環境保護是關系到國計民生的大事。工業“三廢

43、”和噪音，會使環境受到污染，直接危害到人民的身體健康，所以，在食品工廠總平面設計時，在布局上要充分考慮環境保護的問題。豎向布置就是與平面設計相垂直方向的設計，也就是廠區各部分地形標高的設計，其任務是把地形組成一定形態，既要平坦又要便于排水，防止污水倒流。如果是在丘陵或山區建廠，應注意將不清潔的廁所、垃圾箱等建在低處，其車間流向從低到高順序應是原料間、加工間、冷庫。在地形比較平坦的情況下，一般都不豎向設計，假如要作豎向設計，那么就要結合具體地形合理進行綜合考慮，在不影響車間之間聯系的原則下，應盡量保持自然地形，使土方工程量達到最少限度，從而節省投資。3.2 工廠設計圖紙說明 根據以上內容工廠設計

44、如下：1、本工廠主要設有兩個大門，一個門靠北朝東，是原料、成品的主要進出口；一個門靠西朝南，是煤、廢棄物進出口。生產區設在整個廠區的東南方位，生活區和辦公樓設在整個生產區的北面。2、生產區的廠房周圍設有綠化帶。生產廠房均為一層樓房。3、生活區設有食堂、宿舍、浴室等。宿舍為一層樓房，食堂為一層樓房，浴室為二層樓房。生活區的東面為辦公樓，辦公樓為二層樓房。4、因為本廠是從事食品生產的企業，要非常重視生產區的衛生及廠區四周是否有污染場所。因此，廠區不能設在有化工廠、化肥廠等有污染源的工廠附近。5、工廠土地說明工廠占地面積：21600m2 建筑面積：5718m2 綠化占地面積：5442m2 道路占地面

45、積：2900m2 綠化覆蓋率：25.20% 建筑系數：26.47% 4 生產工藝的研究與設計4.1 生產方案4.1.1 糖水菠蘿工藝流程糖水菠蘿罐頭工藝流程如4：原料選擇清洗切端去皮捅心修整切片二次去皮與分選預抽裝罐排氣密封殺菌冷卻貼標原料：原料選擇選擇果形大、芽眼淺、果心小、纖維少的圓柱形果作原料。除去病蟲、傷殘、干癟果。4.1.2 工藝要求為了達到要求工藝條件需5：（1）原料選擇選擇果形大、芽眼淺、果心小、纖維少的圓柱形果作原料。除去病蟲、傷殘、干癟果。（2）清洗 用清水將果面的泥沙和雜物沖洗干凈。（3）端、去皮、捅心該項工藝用菠蘿捅心去皮機進行。（4）修整切片削去殘皮爛疤，修去果目，用清

46、水淋洗一次，用菠蘿切片機將果肉切成1016 毫米厚的環形片。對不合格的果片或斷片可切成扇形或碎塊，但不能有果目、斑點或機械傷。（5）預抽裝罐將果片放入預抽罐內，加入1.2 倍的50左右的糖水，在80KPa 下抽空25 分鐘；有條件的可用真空加汁機抽空，效果更佳。裝果片382克，加糖水185克。（6）排氣密封熱排密封，溫度98左右，罐中心溫度不低于75。真空密封的真空度應在53.3KPa 以上。（7）殺菌:95常壓水浸式連續殺菌，殺菌后立即分段冷卻至38。（8）檢驗入庫將冷卻好的罐頭擦凈保溫一周，將合格者貼標入庫儲存待銷。（9）開罐評審正品罐頭按產量的13隨機抽樣進行開罐檢查，質量指標符合要求：

47、果肉淡黃至金黃色，色澤一致，糖水透明，允許有少量不引起混濁的果肉碎片，果肉酸甜適宜，無異味：果片完整，軟硬適中，切削良好，無傷疤和病蟲斑點；果肉重不低于凈重的54，糖水濃度16左右。4.1.3產品質量標準產品的質量標準如下61引用標準GB 317.1 白砂糖GB 1987 食品添加劑 檸檬酸GB 4789.26 食品衛生微生物學檢驗 罐頭食品商業無菌的檢驗GB 5009.11 食品中總砷的測定方法 GB 5009.12 食品中鉛的測定方法GB 5009.13 食品中銅的測定方法GB 5009.16 食品中錫的測定方法GB 10788 罐頭食品中可溶性固形物含量的測定 折光計法GB 11671

48、果蔬類罐頭食品衛生標準ZBX 70004 罐頭食品的感官檢驗ZBX 70005 罐頭食品包裝、標志、運輸和貯存。QB 1006 罐頭食品檢驗規則 QB 1007 罐頭食品凈重和固形物含量的測定2 技術要求原輔材料菠蘿:果實新鮮良好，成熟適度，風味正常，無畸形，無病蟲害及機械傷所引起的腐爛現象。砂糖:應符合GB317.1 的要求。檸檬酸:應符合GB 1987的要求。感官應符合下表要求。項目品級優級品一級品合格品色澤果肉呈淡黃色至金黃色，色澤較一致，允許有輕徽白色放射狀條紋.糖水較透明，允許含有不引起混濁的少量果肉碎屑果肉呈淡黃色至黃色，色澤較一致.允許有輕度白色放射狀條紋.格水較透明，允許有少量

49、果肉碎屑果肉呈淡黃色，允許有白色放射狀條紋糖水較透明，允許有少量果肉碎屑滋味、氣味酸甜適口，具有糖水菠蘿罐頭濃郁的芳香味，無異味酸甜適口，具有糖水菠蘿罐頭較好的香味，無異味酸甜尚適口，具有糖水菠蘿罐頭應有的香味，無異味組織形態果肉軟硬適度，略有纖維感。果芯或硬化部分不得超過固形物重的7%.塊形完整，切削良好，不帶機械傷或害蟲斑點全圓片:圓周完好，切邊整齊，果邊無刁目溝紋，同一罐中片徑、芯徑與片厚太致均勻.裝罐片數在10片或10片以下者，過度修整片不超過1片，疵點數不超過1個，50片以上者，過度修整片不超過總片數的7.5%，疵點數不超過總片數的10%旋回片:果邊有刁目溝紋.其他同全圓片扇形塊、碎

50、塊、長塊、小扇形塊:同一罐中塊形大小大致均勻，疵點數不超過總片數的12.5%碎米:帶有疵點的果肉重量計不超過固形物重的1.5%果肉軟硬適度，略有纖維感，果芯或硬化部分不得超過固形物重的 10%，塊形完整，切削良好 ，不帶機械傷蟲害斑點全圓片:圓周完好，切邊整齊，果邊無刁目溝紋，同一罐中片徑、芯徑與片厚太致均勻.裝罐片數在10片或10片以下者，過度修整片不超過2片，疵點數不超過2個，50片以上者，過度修整片不超過總片數的12.5%，疵點數不超過總片數的12.5%旋回片:果邊有刁目溝紋.其他同全圓片扇形塊、碎塊、長塊、小扇形塊:同一罐中塊形大小大致均勻，疵點數不超過總片數的12.5%碎米:帶有疵點

51、的果肉重量計不超過固形物重的1.5%允許有纖維感，果芯或硬化部分 不得超過固形物重的15%,塊形完整，切削良好，不帶機械傷或害蟲斑點全圓片:圓周完好，切邊整齊，果邊無刁目溝紋，同一罐中片徑、芯徑與片厚太致均勻.裝罐片數在10片或10片以下者，過度修整片不超過3片，疵點數不超過4個，50片以上者，過度修整片不超過總片數的15%，疵點數不超過總片數的15%旋回片:果邊有刁目溝紋.其他同全圓片扇形塊、碎塊、長塊、小扇形塊:同一罐中塊形大小大致均勻，疵點數不超過總片數的15%碎米:帶有疵點的果肉重量計不超過固形物重的2%4.2 班產量的確定菠蘿生產通常有4個采收季節：春果，45月成熟；夏果，67月成熟

52、；秋果，1011月成熟；冬果，12月翌年1月成熟。所以生產方案如下:月123456789101112生產周期為7個月，總共生產200天，其余時間為節假日和設備檢修日。每個工作日實際產量受各種因素影響不完全相同。平均日產量等于班產量與生產班次及設備平均系數的乘積。即q = q班×n×k 式中 q平均日產量，t/d；q=50t/dq班班產量，t/d；k設備不均勻系數，k = 0.70.8;n生產班次,n=2班產q班=33.33t 每班8小時，每小時產量4.17t4.3 菠蘿皮渣的回收再利用由于菠蘿的原材料利用率較低，在生產過程中產生了大量的皮渣等廢棄物，如果直接當做垃圾處理掉，既浪費了資源，又增加了環境的負擔。合理利用這些皮渣是非常重要的。下面提出幾種再利用方案:1 新鮮的菠蘿皮渣經乳酸發酵制備膳食纖維。2 菠蘿皮渣發酵制備乙醇15。3 利用菠蘿皮渣生產單細胞蛋白。4 利用菠蘿生產畜禽飼料16。5 生產有機肥和動物蛋白17。5 物料衡算及設備選型5.1 物料衡算物料衡算以每小時產量為標準進行計算7，物料平衡圖如下： 原料菠蘿（8846kg） 霉爛果、病蟲果、機械損傷等損失-3% 合格菠蘿原料（8580kg） 去皮、去芯、切塊 原料利用率33.37% 合格菠蘿塊 （2863.4kg） 裝罐損失-0.5% 裝罐（2849.1kg 74