1、xxx 大学化工学院专业课程设计说明书题 目： 年产 2.5 万吨凝固型酸奶工厂设计 专 业： 学 号： 姓 名： 指导教师： 完成日期： 2016 年 12 月 xxxx 大学化工学院专业课程设计任务书设计题目： 年产 2.5 万吨凝固型酸奶工厂设计 学号： 姓名： 专业： 指导教师： 系主任： 一、主要内容及基本要求主要内容：1拟在河北石家庄市新建一座年产 2.5 万吨凝固型酸奶工厂。 2设计范围：任选一个车间为主体设计，只做初步设计，不做施工图设计。 3以生产工艺（流程）设计为主导，为其他配套专业（如全厂总平面、土建、采暖通风、水电、环保、行政管理、技术经济与概算等单项工程设计）提供设计
2、依据和提出要求。 设计任务： 1.完成编写设计说明书一份（包括车间布置、生产方案、工艺流程、物料衡算、设备选型、环保与综合利用、技术经济与概算等内容） ，按规定格式和顺序装订成册；2. 设计图纸（工艺流程图和主体设备装备图各一份，其中一张手绘，一张AutoCAD 制图） 基本要求：生产方案和平面布局合理，工艺流程设计和设备选择及生产技术经济指标具有先进性与合理性，工艺计算正确，绘图规范。综合指标达到同类工厂先进水平或世界先进水平， “三废”环保符合国家有关规定。 二、进度安排序号 各阶段完成的内容 完成时间1 查找资料、制定设计方案、完成综述 第一周2 车间总平面设计、工艺设计 第二周3 物料
3、衡算与设备选型 第三周4 设计说明书撰写、打印、装订 第四周三、应收集的资料及主要参考文献1、有关原料乳供应、酸乳生产及销售状况的资料。 2、有关酸乳的加工流程的资料。 3、酸乳生产的工艺设计资料。 4、酸乳生产过程及设备资料。 1张国农.食品工厂设计与环境保护M.北京： .中国轻工业出版社,2016,37-99,. 2 郭本恒 .现代乳品加工技术丛书 酸奶M.北京：化学工业出版社，2003，8:61-114 3王向东.发酵食品工艺学M.北京：中国计量出版社， 2010 4杨贞耐.乳品加工新技术M.北京：中国农业出版社， 2013 5夏清，贾绍义.化工原理（上册）M.天津：天津大学出版社， 2
4、014 6夏文水.食品工艺学M.北京：中国轻工业出版社， 2014:355-360 7刘玉德.食品加工设备选用手册M.北京：化学工业出版社， 2006，7:15-50 8殷涌光.食品机械与设备M.北京：化学工业出版社， 2006，9:90-98,112-113,178-184 9韦同.酸乳- 未来国内乳制品的消费趋势之一 J.广西轻工业，2003,(3) ：8-9.DOI： 10.3969/j.issn.1003-2673.2003.03.002 10 刘慧, 冯一兵. 酸奶生产的菌种保藏、活化及其扩培技术 J. 食品工业,1996,01:21-22. 11黄晓东 .食品工业中化验室的基本功能
5、及其开发J.中国调味品，1996（7）：2-3 目 录第一章 绪论 11.1 酸奶概述 .11.1.1 酸奶的简介 .11.1.2 发酵乳的营养价值及保健作用 .11.1.3 国内外酸奶消费现状 21.2 凝固型酸奶生产工艺设计概述 31.2.1 设计目的 31.2.2 设计依据 .31.2.3 设计理念 .31.2.4 设计内容 .31.3 厂址选择 41.3.1 厂址 .41.3.2 厂址选择原因 .4第二章 工艺流程与控制 52.1 原辅料的特性及标准 52.1.1 原料乳特性及标准 .52.1.2 发酵剂特性 52.1.3 香精特性及标准 52.1.4 稳定剂特性及标准 .62.1.5
6、 白砂糖特性及标准 62.2 产品标准 62.2.1 酸乳 72.3 凝固型酸奶的工艺流程 .72.4 操作条件说明 .82.4.1 预处理 82.4.2 预热 82.4.3 均质 82.4.4 杀菌 92.4.5 冷却 .92.4.6 接种 .92.4.7 灌装 .92.4.8 发酵 .92.4.9 速冷 .92.4.10 冷藏 9第三章 工艺计算和设备选型 103.1 物料衡算 .103.1.1 生产量计算 103.1.2 物料衡算 .103.1.3 物料衡算统计表 113.1.4 包装材料的核算 113.2 主要设备选型 .113.2.1 原则 .113.2.2 设备选型 .123.3
7、热量、冷量衡算 123.3.1 料鲜奶的储藏阶段 123.3.2 均质前的预热阶段 123.3.3 巴氏灭菌阶段 133.3.4 产品冷却阶段 133.3.5 产品冷藏保存阶段 133.3.6 总热量衡算 133.3.7 总冷量衡算 133.4 用水量衡算 133.4.1 生产用水 133.4.2 生活用水 143.4.3 总用水量 14第四章 辅助部门和设备 154.1 化验室 .154.1.1 化验室的职能 .154.1.2 化验室的任务 .154.2 物料仓库 .154.2.1 仓库设置的必要性 .154.2.2 仓库的分类 .154.3 运输设备 .154.4 清洁、卫生系统 .16第
8、五章 设计评述 .17参考文献 .181第一章 绪论1.1 酸奶概述1.1.1 酸奶的简介牛乳被成为完全食品，是因为牛乳的组成最为接近人体的母乳，含有人体所需要的全部营养成分，营养最为均衡，在人们的膳食结构中具有其他食品无法替代的地位和作用。由鲜牛乳发酵成的酸乳由于其丰富的营养、特殊的风味、爽滑的质构和良好的生理功能，备受人们青睐。酸奶定义为乳与乳制品(杀菌乳或浓缩乳)在保加利亚杆菌（L.bulgaricus）和嗜热链球菌(S.thermophilus)的作用下乳酸发酵而得到的凝固型乳制品其中可任意添加全脂乳粉、脱脂乳粉、乳清粉等。通常根据酸奶制作工艺的不同可分为凝固型酸奶和搅拌型酸奶。脱脂牛
9、乳或新鲜的牛乳在经过标准化后进行接种然后进行灌装，灌装结束后进行乳酸菌发酵，乳酸菌在乳中生长繁殖，发酵分解产生乳酸等有机酸，导致乳的 pH 值下降，使乳酪蛋白在其等电点附近发生凝集，把这种乳凝状的酸奶称为凝固型酸奶。搅拌型酸奶，是指先在发酵罐中通过乳酸菌的作用，将经过标准化处理的牛乳发酵至乳凝，然后再用搅拌器破乳，是凝乳粒子保持在 0.010.04mm 大小在进行灌装的一种酸奶。产品呈半流动状态的粥糊状，易使用吸管吸食。饮用酸乳制品对身体有很多益处，乳中许多成分具有很高的营养价值，而且微生物菌群产生的许多代谢产物对人体也极为有益。1.1.2 发酵乳的营养价值及保健作用饮用酸乳制品对身体有很多益
10、处，乳中许多成分具有很高的营养价值，而且微生物菌群产生的许多代谢产物对人体也极为有益。（1）营养作用牛奶中乳糖经乳酸菌发酵，其中 20%30%被分解为葡萄糖和半乳糖。前者进一步转化为乳酸或其他有机酸，这些有机酸有益于身体健康；后者被人吸收利用，可参与幼儿脑苷脂和神经物质的合成，并有利于提高乳脂肪的利用率。牛奶中的蛋白质经发酵作用后，乳蛋白变成微细的凝乳粒，易于被人消化吸收。酸奶中的磷、钙和铁易被吸收，有利于防止婴儿佝偻病和老人骨质疏松病。牛奶中的脂肪经乳酸菌作用后，发生解离或酯键被破坏，易于被机体吸收。发酵过程中，乳酸菌还会产生人体所必需的维生素 B1、维生素 B2、维生素 B6、维生素 B1
11、2、烟酸和叶酸等营养物质。（2）缓解乳糖不耐症2乳酸菌产生的乳糖酶能降解牛奶中的乳糖，因此乳糖不耐症患者饮用酸奶就不会出现饮用牛奶时发生的乳糖不耐症，如腹胀、腹痛、肠道痉挛、下泻等。（3）整肠作用 人体肠道内存在有益菌群和有害菌群。在人体正常情况下，前者占优势；当人患病时，有害菌群占优势。饮用酸奶可以维持有益菌群的优势。（4）抑菌作用嗜热乳杆菌和双歧杆菌不受胃液和胆汁的影响，可以进入肠道，在肠道内存留较长时间。这两种乳酸菌以及在这些乳酸菌影响下生长起来的肠道中的其他乳酸菌，可以产生嗜热乳菌素等抗菌物质，这些物质大都对大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等有明显的抑菌作用。（5）改善便秘作用进入肠
12、道中的活的乳酸菌能产生乳酸、醋酸等有机酸。这些有机酸有刺激肠道，加强蠕动的作用，故可以改善便秘。（6）降低胆固醇牛乳中的乳清酸、乳糖和钙，以及酸奶中存在的羟基戊二酸都有降低胆固醇的作用。（7）抗癌作用酸奶有抑制 3 种酶的活性作用，这些酶能引起癌变。另外，酸奶还能激活巨噬细胞，抑制肿瘤细胞，从而起到抗癌作用。1.1.3 国内外酸奶消费现状（1）国内消费现状随着现代社会经济高速发展，健康消费观念不断增强，酸奶越来越受到大家的喜爱。据调查显示，酸奶的消费人群主要有三类：青少年、中年妇女、老人。国内酸奶和酸味奶在 2000 年的销售总量达到了 3.07066 亿升，较 1999 年同期增长了 74%
13、，这种超常发展速度在全球酸奶发展史上是非常罕见的，其中搅拌型酸奶和饮用型乳占市场支配地位。所以，我们完全有理由说：酸乳将是我国乳制品的发展趋势之一。（2）国外消费现状表 1 西方国家酸乳 1995 年的统计数据国家名 年人均消费量（kg/人年）美国 5.3荷兰 20.7法国 17.3德国 11.33意大利 5.0结合表 1 和美国国家研究院统计，美国大约有 5000 万人无法消化乳糖，因此酸奶是美国功能性食品的代表产品。明治乳业统计，酸奶市场近几年一直在飞速增长，TNS 的统计情况表明酸奶及其制品目前是亚太乳制品市场上的一股流行力量。1.2 凝固型酸奶生产工艺设计概述1.2.1 设计目的通过此
14、课程设计，我们初步掌握了酸奶工艺设计的程序和方法，并受到一次工程设计的严格训练，让我们具有一定的工程设计能力。这对于即将从事科研、生产技术或管理工作的毕业生具有十分重要的意义。1.2.2 设计依据本设计是根据指导老师下达的课程设计任务书，查阅有关的文献资料，并综合考虑生产，环境保护，资源利用，经济效益及社会效益等各方面因素，遵循技术上可靠，经 济上合理，系统上优化的原则完成，设备选型符合先进性与合理性，生产方案和布局合理，图纸描述正确规范，产品产量，质量达到要求，综合指标达到同类工厂先进水平或世界先进水平， “三废”环保符合国家有关规定。其设计的主要依据如下： （1）可行性研究报告及设计计划任
15、务书。（2）如采用新原料品种，新技术和新设备时，必须在技术上有切实把握并且依据 了正式的实验研究报告和技术鉴定书，经设计院领导核准后方可作为设计依据。（3）我国酸奶国家标准 （GB2746-1999） 的要求等国家乳制品生产的相关规定。1.2.3 设计理念本设计是在确定工艺方法及流程和设备选型时，结合了实习工厂的实际情况，工艺上力求其合理性和先进性，设备上根据实际尽可能采用先进的生产设备。通过先进的技术，自动化、机械化的生产控制，来减轻繁重的体力劳动和提高劳动力生产率，并采用已经成熟的生产工艺技术和设备，使工厂建成后能够顺利投产，迅速达到设计能力。在 经济上，因地制宜，采用适合的管理方法，降低
16、能耗，减少污染，保护环境，选用合适的产品的，减少浪费。设计工厂整体要做到投资少、成本低、见效快的效果。考虑到了采用微生物发酵的工厂的独特要求，既要注意到周围环境的清洁卫生，又要注意到工厂内车间之间对卫生，无菌，防火等条件的相互影响。1.2.4 设计内容本设计为年产 2.5 万吨凝固型酸奶的工艺设计，包括设计工艺方法及流程，物料衡算、能量衡算4和设备选型，绘制主体设备图，工艺流程图，撰写设计说明书等内容。1.3 厂址选择1.3.1 厂址本设计厂址选择在石家庄市。1.3.2 厂址选择原因石家庄地处河北省中南部，环渤海湾经济区，距首都北京 283 公里。位于北纬 37273847,东经 113301
17、1520之间，东与衡水接壤，南与邢台毗连，西与山西为邻，北与保定为界。南北最长处约 148.018 公里，东西最宽处约 175.383 公里，周边界长 760 公里。2008 年，石家庄市总面积 15,848 平方公里，常住人口 966 万人，其中市区面积 455.8 平方千米，市区人口 240 万人。石家庄市地处中纬度欧亚大陆东缘，属于暖温带大陆性季风气候。太阳辐射的季节性变化显著，地面的高低气压活动频繁，四季分明，寒暑悬殊，雨量集中于夏秋季节。干湿期明显，夏冬季长，春秋季短。夏季经常达到 34 度。石家庄市总的气候特点为：年平均气温偏高，春温夏热秋凉冬冷，雨量分布不均，大部分地区接近常年，
18、西部部分山区雨量偏多，日照偏少，春季天气多风。石家庄是一个极具发展潜力的城市。自然资源丰富，交通通讯便利，基础设施配套，工商业发达，市场前景广阔，投资环境较为优越，是国内外客商投资兴业的理想之处。在全球经济一体化迅猛发展的今天，石家庄依托自身优势，正在全力打造“中国药都” 、 “全国纺织基地” 、 “华北重要商埠” 、 “北方特色农业区”和区域性高新技术产业中心为主导的支柱产业，为早日实现“加快发展、富民强市”的宏伟目标而奋斗。5第二章 工艺流程与控制2.1 原辅料的特性及标准2.1.1 原料乳特性及标准牛乳为乳白色或微黄色，含有丰富的蛋白质、碳水化合物、矿物质等人体所需要的全部营养成分。其营
19、养价值之高是其它食物所不能比的。原料乳应符合国家标准 GB/T 6914-1986 中的规定。如表 2 表所示：表 2 原料乳的国家标准项 目 指 标脂肪含量/% 3.10相对密度（20/4） 1.028酸度（以乳酸计）/% 0.162杂质度/（mg/kg） 4汞含量/（mg/kg） 0.01三聚氰胺含量/（mg/kg） 2.52.1.2 发酵剂特性发酵剂所用菌种是嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的混合菌种。直投式发酵剂采用超浓缩处理，含活菌 10910 11个/g 以上，活力极强，可直接使用，且染菌几率小，节省能耗。发酵剂可使牛乳中的乳糖转化为乳酸，并赋予乳制品以良好的风味。2.1.3 香精特性及
20、标准香精可增加乳制品的风味、香味。香精应符合国家标准 GB 10355-89 中的规定。如表 3 所示：表 3 香精的国家标准项 目 指 标 状态粒度/m 2 分布均匀，原液稳定性不分层砷（As）含量/% 0.0003 重金属（以 pb 计） 0.001 细菌总数（个/mL） 100.0 细菌总数（个/mL） 100.0 6大肠菌群（个/mL） 30 2.1.4 稳定剂特性及标准这里使用羧甲基纤维素钠（CMC）作为稳定剂，它呈白色或微黄色纤维状粉末，可增加乳制品的黏稠度和稳定性。羧甲基纤维素钠（CMC）应符合国家标准 GB 1940-2005 中的规定。如表 4 所示：表 4 羧甲基纤维素钠（
21、CMC）国家标准项 目 FH 6指标2%水溶液粘度，mpas 8001200钠含量（Na） ，% 6.58.5pH 值 6.08.5干燥减量，% 10.0氯化物（以 Cl-计） ，% 1.8重金属（以 pb 计） ，% 0.002铁（Fe）,% 0.03砷（As）,% 0.0002注：FH 6为高粘度。2.1.5 白砂糖特性及标准白砂糖是食糖中质量最好的一种。其颗粒为结晶状，均匀，颜色洁白，甜味纯正。白砂糖应符合国家标准 GB 317-2006 中的规定。如表 5 所示：表 5 白砂糖国家标准项 目 指 标蔗糖分，不少于（%） 99.65还原糖分，不多于（%） 0.15灰分，不多于（%） 0.
22、10水分，不多于（%） 0.07色值，不超过（St） 2.00其他不溶于水的杂质，每公斤产品不超过（mg） 6072.2 产品标准2.2.1 酸乳酸乳应符合国家标准 GB 2746 中的规定.如下所示：1) 感官指标：呈乳白色或稍带淡黄色，具有清香纯净的乳酸味，凝块稠密结实均匀，无气泡，允许少量乳清析出。2) 理化指标：见表 6表 6 理化指标项 目 指 标脂肪（%） 3.10酸度（以乳酸计） （%） 0.630.99汞（mg/kg，以 Hg 计） 0.013) 细菌指标：见表 7表 7 细菌指标项 目 指 标大肠菌群（个/mL） 90 致病菌（系指肠道致病菌及致病性球菌） 不得检出2.3 凝
23、固型酸奶的工艺流程鲜乳或还原乳 验收预处理奶仓牛乳白砂糖 溶解 调配8预热 60651520MPa 均质加热灭菌 9095、35min冷却 快速冷却至 4245直投式发酵剂 接种灌装直投式菌种：43 发酵46.5h 速冷 速冷至 1520冷藏 后熟：4冷藏过夜保持冷链贮存或销售2.4 操作条件说明2.4.1 预处理 净化可以除去原料乳中的杂质，使牛乳达到最高的纯净度。为使原料乳中脂肪和无脂干物质之间的比例关系符合制品的要求，可通过闪蒸操作调整其比例关系。2.4.2 预热预热一方面可以杀菌，而且由于适当加热，可以使一部分乳清蛋白凝固，提高酪蛋白的热稳定性，以防止灭菌时凝固，并赋予成品以适当的黏度
24、。同时可以钝化酶并降低均质后乳脂肪球的直径，防止均质后的产品中脂肪上浮，增加产品的稳定性。预热温度控制在 6065。2.4.3 均质9均质主要是使原料充分混合均匀，阻止奶油上浮，提高酸乳的稳定性和稠度，并保证乳脂肪均匀分布，从而获得质地细腻、口感良好的产品。均质压力控制在15MPa。2.4.4 杀菌杀菌目的在于杀灭原料乳中的杂菌确保乳酸菌的正常生长和繁殖，钝化原料乳中的天然抑制物；使乳清蛋白变性，以达到改善组织，提高黏稠度和防止成品乳清西出的目的。杀菌温度控制在 95，保温 5min 进行杀菌。2.4.5 冷却冷却主要是为接种的需要。经过热处理的牛乳需要冷却到一个适宜的接种温度，此温度控制在
25、4245内。2.4.6 接种接种是造成酸乳受微生物污染的主要环节之一，因此严格注意操作卫生，防止细菌、酵母、霉菌、噬菌体及其他有害微生物的污染。接种时充分搅拌，使发酵剂与原料乳混合均匀。2.4.7 灌装采用相应灌装机进行灌装2.4.8 发酵发酵温度控制在 4245，从而为微生物代谢提供最适的温度环境，发酵时间46.5h。2.4.9 速冷冷却目的是抑制乳酸菌的生长、降低酶的活性、防止产酸过度、使酸奶逐渐凝固、降低和稳定脂肪上浮和乳清析出的速度。将发酵乳迅速降温至 1520。2.4.10 冷藏成品置于 05冷藏 12h24h，进行后熟，以产生良好的风味。发酵终点判定：观察发酵乳表面的状态，只要表面
26、呈均匀的凝固样，并且又少量乳清析出，即可初步判断接近发酵终点，再测定 pH4.54.6 时即可停止发酵。10第三章 工艺计算和设备选型3.1 物料衡算3.1.1 生产量计算按每年工作 300 天计算, 每个工作日分为白、夜两班，工作时间分为 8:00-20:00 和20:00-8:00，每班工作时间为 9 小时。日生产量为：25000t300=83.34t。班生产量为：83.34t2=41.67t。每小时生产量为：41.67t9=4.63t。凝固型酸奶的配方：全脂鲜牛乳 91.9% 白砂糖 8% 稳定剂(CMC)0.13% 直投式发酵剂适量。则按此配方进行物料衡算。3.1.2 物料衡算物料衡算
27、是根据质量守恒定律而建立起来的，物料衡算是指进入系统的全部物料重量等于离开该系统的物料重量和损失的物料量，即：F=D+W.式中:F 进入系统的物料量D离开系统的物料量W损失的物料量下面，以班产量 41.67t 为计算单位进行衡算：（1）罐装工序衡算设定灌装过程的工艺损失为 1.5，则灌装损失前的物料量为 41.67/（1-0.015）=42.305 (t)；（2）接种、冷却工序衡算设定接种、冷却过程的工艺损失为 0.6，则接种、发酵、破乳、冷却损失前的物料量为 42.305/（1-0.006）=42.560(t)；（3）杀菌工序衡算设定杀菌过程的工艺损失为 0.2，则冷却损失前的物料量为 42
28、.560/（1-0.002）=42.646(t)；（4）均质工序衡算设定均质过程的工艺损失为 0.2，则冷却损失前的物料量为 42.646/（1-110.002）=42.731 (t)；（5）预热工序衡算设定预热过程的工艺损失为 0.2，则冷却损失前的物料量为 42.731 /（1-0.002）=42.817(t)；其中，白砂糖占 8%，即 42.8170.08=3.426(t)，牛乳占 91.9%，即42.8170.919=39.349 (t)，稳定剂占 0.13%，及 0.056t则生产 41.67t 成品需总物料量为：39.349+3.426+0.056=42.831 (t)。其中牛乳
29、39.349（t） ，白砂糖 3.426 (t)，稳定剂0.056 (t)。3.1.3 物料衡算统计表表 8 物料需求总表物料名称 年需求量/t 日需求量/t 每小时需求量/t全脂鲜牛乳 23609.4 78.698 4.373白砂糖 2055.6 6.852 0.381稳定剂 33.6 0.112 0.007总量 25698.6 85.662 4.7593.1.4 包装材料的核算本车间的罐装规格为 125g/瓶，采用食品用塑料瓶，每天产 85.662t 凝固型酸奶，则需要包装瓶 685296 个，包装瓶的利用率约为 99%，则每天需消耗包装瓶692219 个，一年需要消耗 2.077108个
30、。3.2 主要设备选型3.2.1 原则在选择设备时，按照下列原则进行：（1） 满足工艺要求，保证产品质量和产量；（2） 尽量选用较先进的、机械化程度高的设备，在高温，压力，真空，浓度，时间，速度，流量，液位，记数和程序等方面有合理的控制系统，并尽量采用自动控制方式；（3） 所选用的设备能充分利用原料，耗能少，功率高，体积小，维修方便，劳动强度低，并能一机多用；12（4） 所选设备应符合食品卫生要求，易清新装拆，与食品接触的材料要不易腐蚀，不致对食品造成污染。（5） 设备结构合理，操练性能可适应各种工作条件。3.2.2 设备选型设备名称 型号 主要技术参数 台数板式换热器 BR46-30 F/m
31、2:0.47 3奶泵 BAW120 流量：3t/h H/m：24 9贮奶缸 DH-L25000 搅拌器功率：1.1KW 1净乳机脱气机配料罐平衡罐保温罐均质机接种罐发酵罐中间罐包装机OCM-5KLZT-3WD-300WD3000N-5GJJ-5/25DS-1KLDS-10KLDS-5KLDXDY60转鼓转速：6500r/min处理能力：3000L/H搅拌转速：35-51 r/min 搅拌转速：15-120r/min容积： 1-300 m3电机功率：290 次/min搅拌功率：7.5kw搅拌转速：145v/min处理量：5000L尺寸：625*750*1500 mm311111133323.3
32、热量、冷量衡算以 1000原料鲜奶为衡算标准，进行热量、冷量消耗的衡算 3.3.1 料鲜奶的储藏阶段从产地运来的牛奶为室温（以 20计算） ，进厂后要冷却到 5左右，目的是暂时防止微生物的生长。这一阶段需要加入的冷量为：1000Cp（205）=60750kJ3.3.2 均质前的预热阶段低温保存的原料鲜奶在均质操作前，要先预热至 60，则这一阶段需要加入的热量为：1075Cp（605）=239456kJ 133.3.3 巴氏灭菌阶段原料鲜奶经过均质以后，要加热至 90进行高温巴氏灭菌，这一阶段要加入的热量为：1064Cp（9060）=129276 kJ3.3.4 产品冷却阶段发酵后的产品要迅速冷
33、却至 10，防止产品过分发酵而影响口感。需加入的冷量为：1052.8Cp（4210）=136443 kJ3.3.5 产品冷藏保存阶段冷却后的产品要继续冷却至 0低温保存。加入的冷量为：1052.8Cp（100）=42638 kJ3.3.6 总热量衡算（1）以 1000kg 鲜奶原料为衡算对象在整个发酵过程中，加入的总热量为：239456129276=368732kJ在过程中，根据经验，热量损失以 15%计算，则总热量为：368732115%=424041kJ（2）以年产量为 25000t 为衡算对象的总热量42404125000=10601025000kJ=1.061010kJ3.3.7 总冷
34、量衡算（1）以 1000kg 鲜奶原料为衡算对象6075013644342638=239831kJ热量损失以 15%计算：239831115%=282469kJ（2）以年产量为 25000t 为衡算对象的总热量28246925000=7061725000kJ=7.06109kJ 3.4 用水量衡算3.4.1 生产用水在整个发酵过程中，不用水作为原料，水用来进行设备的清洗和作为热量的传递14介质。（1）洗涤水以处理 1000原料鲜奶为衡算标准，洗涤水以原料体积的 15%计算：100015%/1000=0.15m3以年产量为 25000t 为衡算标准，则0.1525000=3750 m3（2）循环
35、水以处理 1000原料鲜奶为衡算标准，设入口、出口的温度分别为 95和 50，则需要的热水量为：424041Cp 水（9550）=2254.3=2.25 m3以年产量为 25000t 为衡算标准，则2254.325000=56357500m3（3）其他生产用水（清洗厂房，其他设备等）按照每日 2 m3 计算：2300=600 m33.4.2 生活用水按照每日 5 m3 计算：5300=1500 m33.4.3 总用水量年产 25000 吨产品（300 天）的总用水量为：3750563575006001500=56363350 m3 =5.64107 m3 15第四章 辅助部门和设备4.1 化验
36、室4.1.1 化验室的职能 对产品和有关原材料进行卫生监督和质量检查，确保这些原辅材料和最终产品符合国家卫生法和有关部门颁发的质量标准或质量要求。在生产前, 化验室为车间制定合理的工艺条件和方法, 确定最佳工艺参数, 提供各种有关数据, 在生产中, 通过化验室的协作, 可迅速准确了解生产动态, 解决生产问题, 控制工艺流程, 提高产品质量11。4.1.2 化验室的任务 一般的食品检验方法有感官检验、物理检验和生化检验。在此设计中，化验室要做的工作有：包装材料的检验，原料乳的项目指标检查（脂肪含量、酸度、重金属含量、密度等） ，杀菌后料液的不利微生物数量检查，发酵过程中酸度的测定，成品检验。此外
37、，检验人员还要定时对生产车间进行巡检，了解生产进度，处理生产异常问题，保证生产顺利进行。4.2 物料仓库4.2.1 仓库设置的必要性 仓库有如下功能： 储存和保管功能，仓库具有一定的空间，用于储存物品，并根据储存物品的特性配备相应的设备，以保持储存物品完好性。 调节供需的功能，创造物质的时间效用是物流的两大基本职能之一，物流的这一职能是由物流系统的仓库来完成的。 流通配送加工的功能，现代仓库的功能已处在由保管型向流通型转变的过程之中，即仓库由贮存、保管货物的中心向流通、销售的中心转变。4.2.2 仓库的分类生产车间所需要的仓库有：原料仓库，用来接收和保存非液体原料如乳粉、发酵剂等；包装材料仓库
38、，用于储备包装纸箱、塑料瓶和标签等物料；冷藏仓库，用于已经包装好的酸乳的储存和流通。4.3 运输设备 16厂内运输主要是指车间内、外，以及厂区的各种运输。由于车间和厂区道路较窄，转弯多，许多货物有时还直接进出车间，要求运输设备轻巧，灵活，装卸方便并且安全性高。常用的有电瓶叉车，电瓶平板车，内燃叉车以及各类平板手推车，升降式手推车。 4.4 清洁、卫生系统食品厂对卫生的要求非常严格，在进入车间之前，必须经过规定的程序，换工作服、鞋、帽等，车间常采用的人员清洁系统包括无菌换衣间、风淋室、洗手台、75%酒精清洗液、烘干机等。生产车间和仪器设备可采用紫外灯等设备进行定期消毒，各生产用的机械设备也需要定
39、时的清洗，保证生产卫生，延长机械使用寿命。17第五章 设计评述课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现、提出、分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程，是我们迈向社会、从事职业工作前一个必不可少的过程。本次设计为工业凝固型酸奶的工艺设计，选择了相对简单的工艺；物料衡算详细、规范；所用设备都是通过生产计算后选型，尽量跟随先进水平，节约能源，降低了生产成本，也为环保贡献了一份力量；能量衡算详尽细致，为工业生产提供了较为可靠的数据。此工艺所得的产品属于功能性食品，相较于普通酸奶而言，它有更加好的营养保健作用，更受广大消费者的欢迎。课程设计所涉及的知识面比较
40、广泛，在做设计的过程中，我的查找文献的能力有所提高，巩固及扩充了食品工程专业知识和化工设计方面的知识，提高了自己的作图能力，能更好的运用 office 办公软件，并且排版设计方面也有所提高。我深刻体会了设计的全部过程，这不仅是对我的知识积累的一个考验，也是对我查阅文献，归纳整理能力的一种考验，以后我会抱着严谨的科学态度，做好每一项任务。在此，非常感谢林争鸣老师对我此次设计的指导与帮助，林老师严谨细致、一丝不苟的态度和严格的要求，让我更加认真地完成了这次设计。此外，也非常感谢同学们对我此次设计的一些指引，让我能够更准确地完成设计。18参考文献1张国农.食品工厂设计与环境保护M.北京：.中国轻工业
41、出版社,2016,37-99,.2 郭本恒.现代乳品加工技术丛书酸奶M.北京：化学工业出版社，2003，8:61-1143王向东.发酵食品工艺学M.北京：中国计量出版社，20104杨贞耐.乳品加工新技术M.北京：中国农业出版社，20135夏清，贾绍义.化工原理（上册）M.天津：天津大学出版社，20146夏文水.食品工艺学M.北京：中国轻工业出版社，2014:355-3607刘玉德.食品加工设备选用手册M.北京：化学工业出版社，2006，7:15-508殷涌光.食品机械与设备M.北京：化学工业出版社，2006，9:90-98,112-113,178-1849韦同.酸乳-未来国内乳制品的消费趋势之一J.广西轻工业，2003,(3)：8-9.DOI：10.3969/j.issn.1003-2673.2003.03.00210 刘慧,冯一兵. 酸奶生产的菌种保藏、活化及其扩培技术J. 食品工业,1996,01:21-22.11黄晓东.食品工业中化验室的基本功能及其开发J.中国调味品，1996（7）：2-3
