年产15000吨酸奶工厂设计可行性报告.doc

1、 目录第一章绪 论31.1 项目背景41.1.1 国外益酸奶产品发展现状41.1.2酸奶的主要消费群体41.2项目实施的区位优势（主打长三角高端乳品市场）41.3厂址选择51.4项目实施的意义5第二章 车间平面设计52.1 生产车间52.2 总平面布置基本原则62.3 总平面设计说明6第三章 产品方案、工艺流程及论证73.1 产品与产量的确定73.1.1 产品方案73.1.2 方案论证83.2 工艺流程及论证93.2.1 凝固型酸奶的生产工艺93.2.3 工艺论证与说明93.2.4原料辅料103.3 产品质量标准113.3.1 感官指标113.3.2 理化指标113.3.3 微生物指标113.

2、4 管路设计123.4.1 自来水水管设计123.4.2 蒸汽管道123.5 管路安装123.6 车间布置与结构123.6.1 车间布置123.6.2 车间建筑特点13第一章 绪 论在如今的酸奶市场上，“乳酸饮料”和“酸性乳饮料”占据相当大的比重；常温产品中，早期的酸奶市场中的主流产品“调制型酸性乳饮料”和“发酵型乳酸饮料”，由于没有低温保鲜限制，得以较快速的发展，但是其营养价值低，淡出市场是大势所趋。低温产品中，低温乳酸菌饮料及纯酸奶将得到快速发展，此类产品能提供丰富的营养物质，还能调节机体内微生态的平衡，经常食用，能够调整肠道功能、预防癌症、养颜，是一种“功能独特的营养品”。 G)%r|m

3、eKGB 随着我国冷链设施的不断完善和人们消费知识的日益丰富，这种纯酸奶将成为未来酸奶市场发展的主流。 wr2F1bh 1.1 项目背景1.1.1 国外益酸奶产品发展现状有关资料数据显示，在国外，发酵型乳酸菌奶饮品已空前发达，日本、欧洲发酵乳酸菌奶饮料在乳制品市场比例已达到80，北美约30，乳酸菌产业在全球大大超过了其他乳制品的增长率。我国消费每年递增25，专家预测，未来35年将是中国乳酸菌行业快速发展的“黄金时期”。 nrzl6dy 在调配型乳饮料市场一片大好的形势下，以太子奶为代表的乳酸菌饮料更是高歌猛进。2006年我国乳酸菌饮料市场规模已达25亿元，年总产量突破50万吨，乳酸菌产业规模已

4、超过160亿元人民币。 AO0aOX8_+D 中国食品科技学会孟素荷秘书长指出，乳酸菌产业的发展是科技在食品工业中完美体现的一个典型例证，通过养乐多、太子奶和丹尼斯克等众多优秀企业多年来对消费者的营养宣传与市场培育，国内乳酸菌产业的科技支撑体系已逐步形成。领先企业的企业标准已大大高于国标，也客观上要求国标“收紧尺度”。 .4,l0NnW 1.1.2酸奶的主要消费群体 据调查数据显示，酸奶的主要消费群体有三类：儿童，青少年，中、青年女性。而酸奶产品的购买群是青少年和青、中年女性，他们有共同的目的： _,E! N| 口感是三种人群在选择酸奶时首先考虑的因素，其次才是品牌、价格。 *qL&h5W 从

5、目前来看，酸奶的即时消费和家庭消费并存，家庭消费比例略高。 |PW.CV0, 三种人群对活性乳酸菌的认知度很低，几乎不能分辨酸奶、乳酸菌饮料、乳酸饮料和酸性乳饮料的区别。 =/?(5 1.2项目实施的区位优势（主打长三角高端乳品市场） /*) =o+ 我们将厂址选在哈尔滨，哈尔滨地理位置极其优越，各种乳业在满足当地旺盛需求的同时，还可有效辐射东北地区。此次酸奶将有效占领东北市场的优势地位。 )w!*6 哈尔滨消费市场成熟，消费潜力巨大，一直都是快速消费品行业争夺的焦点。尤其是近几年来，对高品质酸奶的需求更是呈现出了旺盛的发展态势， dnUiNs8 随着人们生活品质的不断提高，酸奶业务市场前景日

6、益广阔。近几年，在中国每年以40%以上的速度增长。具报道 2006年初，伊利在业内率先推出的复合大果粒酸奶，销量以280的速度增长，在业内独占鳌头，引导了国内酸奶市场的消费潮流，显示出酸奶市场强劲的增长势头。酸奶已经成为整个乳业的发展亮点，酸奶的投产也必将实现高附加值产品和高端市场需求的完美结合 Xu#K-第二章 车间平面设计 wX*Frz 2.1 生产车间 根据酸奶生产的工艺要求，需要以下建筑或构建物。 m;*Zk （1）原料仓库 zU$S#4/C 专门建设原料仓库，面积200m2，用做乳粉、白砂糖、淀粉糖浆等原料的储存，仓库内部具体布置根据实际情况。 +P. 生产车间是的主要加工车间，在此

7、车间的主要生产流程：原料经初步处理以后，然后进行原料标准化、配料、均质、杀菌、冷却、接种(发酵剂)、培养发酵、冷却。其中发酵是耗能和最影响酸奶生产质量的主要因素，是主要的加工区域，算上设备本身的占地面积和设备间的距离以及设备与墙体间的预留距离，还有生产车间中部工人活动范围，总面积280m2。 U F g6u （3）成品仓库 Y uo 主要用作灭菌乳的短期存放，面积120 m2。 :UgCP Y （4）冷藏库 8= j 与主要生产车间比邻，是存放加工、包装后的酸奶产品的区域，按照冷库设计的要求使用材料和安排布局，设计库容量为150t，正常情况每平米可以存放1.2t1.8t产品，总面积100m2，

8、小冷库 30 m2，大冷库70m2。 3Ma)R- （5）制冷车间 i$:, 制冷车间近邻冷藏车间，靠近配电动力中心和维修中心，水泥地面加厚，并预留孔穴，面积30m2。 CI ;$4W （6）包装车间及包装材料库 -:|1og 包装车间地坪加高到与低温库标高一致，在加工车间相同的建筑要求之上，增加吊顶，墙壁四周并外加隔热材料，并有专用门通向包装材料库，包装完毕后直接入库。面积约100m2。 j5yxdjx9 （7）化验室 LmKG6Q1#1 在办公大楼一侧，进行产品的原料和产品的质量检验，面积80m2。 pg.z k （8）更衣室、卫生间 G/*0*&fW 位于进入各个车间的必经之地，不同工段

9、的工人可以分别从不同更衣室进入不同的生产车间，避免交叉污染，总面积120m2。 2M;$ 5 （9）配电室、机修车间 靠近主动力中心，面积110m2。 6 g*T （10）预留空地由环保部门设计废水处理池，面积200m2。 )aOPR|+ 2.2 总平面布置基本原则（1）以方便生产为前提，符合车间生产程序，避免原料、半成品、人流的交叉污染。 =psX2?%L （2）全建筑物采取南北朝向，利于通风、采光。 =3Y:DPMB （3）配电房、锅炉靠近生产车间，减少能源消耗，锅炉房处于厂西北角，使生产 车间处在其上风位置。 GJLlMi （4）通盘考虑全厂布置，填平补齐，力求合理、经济，并充分考虑全厂

10、扩大生产。2.3 总平面设计说明（1）厂区主要建筑物：办公楼、仓库、生产车间、包装车间，按照生产流程布置，并尽量缩短距离，避免物料的往返运输。 JO4rU- n （2）考虑旺季生产的紧张，所设计的冷藏库为100m2可以放置150t产品，用来贮存产品。 8u,f5?%L 全脂鲜牛乳87.8%（或全脂乳粉10.98%） ZJCD)?=3 姜黄色素0.15ml/kg菠萝香精0.05%白砂糖7.5%鲜菠萝块3% B3IdV mJBvhK9二、搅拌型酸奶 ig Mm.1 （1）草莓酸奶： wYxnKmf 品目用量品目用量全脂鲜牛乳（或全脂乳粉） a J 全脂鲜牛乳87.8%（或全脂乳粉10.98%） e

11、kB!d 姜黄色素0.15ml/kg菠萝香精0.05%白砂糖7.5%鲜菠萝块3% wO6Ap t1: Z-(Vfp4 w ?zwP三、饮用型（二期工程拟增加品种） OSc&nt （1芦笋酸奶： S:qMLRO （2酸奶： g0-hN%=6 （3）瓜酸奶 !Kv.v7N/k hOnLy2 品目用量品目用量全脂鲜牛乳（或全脂乳粉）全脂鲜牛乳87.8%（或全脂乳粉10.98%）白砂糖各类香精适量卡拉胶0.03%果料适量 E7Ew#T5 3.1.2 方案论证 %HiPTe 为平衡每月生产的产量，避免出现部分月停产，部分月加工过于繁重，结合主要加工酸奶的品种成熟时间情况，初步安排产如下（注每月以30天计

12、）： Cs$wgm* 为平衡每月生产的产量，避免出现部分月停产，部分月加工任务过于繁重，结合主要加工酸奶的品种成熟时间情况，初步安排产品生产方案如下（注每月以30天计）： D6! 生产品种 l ,0iVJ 预计月产量 $5aRu, 预计日产量 1MI/:vy- 凝固型酸奶 A=q)kcuy5 180吨/月 Jvt| q5 6吨/天 NU: 搅拌型酸奶 cOa.Kk 270吨/月 CHp4 9吨/天 &EY_/ 450吨/月 jH26-b 100帕；（2）杀菌温度95，保温大于10分钟；（3）培养温度 42，接种后搅拌10 分钟； (4)静止培养42-43至滴定酸度80 度终止发酵； (5)冷却

13、至 18-25; (6) 包装环境符合清洁作业区要求(空气落菌数30 个/15 分钟 大肠菌不得检出)，包装机用热水及过氧乙酸杀菌。 5PjtW63.2.3 工艺论证与说明 *kD%N: 各工艺环节对酸奶质量的影响及控制 VgG*y#Qf$ 酸奶质量上出现的问题与某些工艺环节控制不当有关。以下主要从原料乳、杀菌和发酵等几个方面进行探讨,通过改善加工工艺条件来提高酸奶的品质。 tj 6 #lM9 (1) 对原料乳的质量要求原料乳是生产的第一要素。只有优质的原料作保证,与先进的加工工艺及设备相结合,才能确保生产出高品质的产品生产酸奶用的原料乳品质比一般乳制品加工的原料乳要求高,除按规定验收合格外,

14、还必须满足以下： S)Cd1Gf 要求:总乳固体不低于 11.5%,其中非脂乳固体不低于 8.5%,否则将会影响发酵时蛋白质的凝胶作用,直接决定酸奶的凝固状态。不得使用含有抗生素或残留有等效杀菌剂的奶。患有乳房炎的牛乳不得使用,否则会影响酸乳的风味和蛋白质的凝胶力。用于制作酸奶的鲜牛奶含菌数应不大于 5.010个 /mL,经灭菌消毒后的细菌总数应不大于 3.010个 /mL。 c/.U? 在生产中可以采用以下方法判定发酵终点:每隔 0.5h进行抽样检测,通常情况下,酸度达到 70T时,即可认为已达到了发酵终点。严格做好生产记录,在同等条件下参考以前的生产经验,控制发酵时间。每隔一定的时间,由经

15、验丰富的人员进行抽样观察,若酸奶的流动差,有微小颗粒出现,则可判定已到达发酵终点。 b%3.2%，蛋白质2.8%，干物质10.8% ,酸度16-18度, 72%酒精试验阴性, 活性状态良好，煮沸实验无异常，感官指标：牛乳为乳白色或呈微黄色，不得含有肉眼可见的异物，不得有异常气味。 6$-Ex （2）辅料 c p.c$ 甜味剂：最常用的甜味剂为白砂糖，添加量不应超过12%量。 3XOj7y 稳定剂：为防止产品出现分层或沉淀的现象，保持产品的外观性能而添加到食品中的添加物称为稳定剂。由于稳定剂可以增加食品的粘稠性，故又称其为增稠剂。常用的稳定剂有果胶和羧甲基纤维素钠（CMC）.稳定剂添加不当，就难

16、以发挥其作用，最常用的方法是，将稳定剂和干物料（如白砂糖，淡粉）预先用1：51：10 的比例从干粉状态充分混合均匀， 然后再边搅拌边添加到液体物料中就难以发挥其作用，最常用的方法是，将稳定剂和干物料（如白砂糖，淡粉）预先用1：51：10 的比例从干粉状态充分混合均匀， 然后再边搅拌边添加到液体物料中溶解。 hPREbD+f 发酵剂：采用冻干菌种即保加利亚乳杆菌和嗜热乳链球菌混合发酵剂，嗜热链球菌产酸，保加利亚乳杆菌产酸、产香。嗜热乳链球菌能发酵乳糖生成乳酸，10不能生长，最适生长温度为45，能与保加利亚乳杆菌形成很好的共生关系。保加利亚乳杆菌最适生长温度为40-43，最低生长温度为22，最高生

17、长温度为52.5。 ?B rj3.3 产品质量标准 3.3.1 感官指标 滋味和气味：具有发酵酸奶特有的香味和水果香味，无其他异味 TC7&IqT 组织 状态：呈均匀的胶态流体，无杂质和沉淀 rH p 色 泽：乳白色或稍带微黄色 hgtMb 3.3.2 理化指标 9W TG 酸奶理化指标企业标准（ 生产质量标准）与 GB1632（1乳酸菌饮料标准）及GB2746 - 1999 中的要求如下： PuyJ:#a 调味酸牛奶标准对比表。 oSd TQ$U!D 企业标准 GB16321 GB2746 -!_f-Nny 总固形物% 14.5 10.0 16.5 PeDmCvL 蛋白质% 2.0 1.0

18、2.3 -Gsvwv) 脂肪% 2.1 1.0 2.5 3y#0Lb-y 酸度T 70.0 50.0 70.0 z4CqHS% Dn x砷（mg/kg，以砷计）0.5 :#_Ne?a 铅（mg/kg，以铅计）1.0 Ez()W,6g 汞（mg/kg，以汞计）0.1 :%&|5Ytb 铜（mg/kg，以铜计）10 .wH9aq;5 锡（mg/kg，以锡计）200 0lCZ,uq; 3.3.3 微生物指标 N.zQVO#R 细菌规格 (冷冻状态)：一般细菌数 1104以下 ( *&E g 大肠菌群 个/100g 97s*3zI 葡萄球菌 阴性 WilKC|RP 沙门氏菌 阴性 4Tdp;nF 3.

19、4 管路设计3.4.1 自来水水管设计 aP ToP.e （1）总入水管每小时流水至少60t，从经济和实用上考虑，选用镀锌焊接钢管。 5+DId7dn （2）自来水流速取2m/s。 4zuUs （3）总自来水管内径 通镀锌管 D=18.8(qv/v)1/2=18.8(60/2)1/2=100mm，选用DN125普通镀锌管 iJU=98q （4）其它各个设备入水管1h最大7t流量，选用镀锌焊接钢管。 le|Rhs%Z% （5）各分入水管内径 D=18.8(qv/v)1/2=18.8(7/2)1/2=35.2mm。查表得，选用DN40 的普通镀锌管。 3.4.2 蒸汽管道 采用碳钢管，查表取流速2

20、5m/s Zmc d18.8 Q /V 0.518.8（1000/25） 0.5118.9mm Iek/qw+Y 选用总蒸汽管径为DN125 at+Nd K 3.5 管路安装 -pHUCt 布置原则：满足生产需要，易于操作安装，尽量缩短管线，尽量集中布置，并沿墙壁柱子边等，架空铺设的管道应不影响车辆和行人通过。具体设计是公用管路自来水、蒸汽、冰水高度为4000mm，纯水、清洗管路设计高度为3800mm，各设备分支管路设计标高为3600mm。管路支吊架设计两种。 -A,UqEt （1） 沿墙壁的公用管道采用三角槽钢支撑架支撑，并固定。 +,7ZAU （2）物料管路和分支架空铺设的管路采用DN50

21、mm不锈钢龙门佳做支路，龙门架 与附近设备、设施固定，管道依托固定。 0j :u.x .) U 3.6 车间布置与结构 J9/EJMy 3.6.1 车间布置 （1）由于车间要生产几种不同品种、不同规格的酸奶，对设备进行平面布置时，充分考虑专用设备和通用设备，使能共用的设备尽量共用，并根据需要适当添加设备。 ?PYZW5 （2）设计排水沟尽量位于经常排污、排水设备的下面，保证车间排水通畅、每个排污口要安装防鼠网。 $BC f4: （3）设备与设备、设备与墙壁之间均要留出适当的空隙，不但可以保证操作方便，而且便于维修和清洗。 Ss3X90!*B （4）由于酸奶产品的后发酵温度比较低，为保证产品的质

22、量，在发酵培养之后的后发酵车间温度控制在26，以4为好。车间尽量密闭，内墙面设置隔热保温层，减少能耗。 9PUobV_Wo （5）为便于运输以及减少劳动量，将发酵库和后发酵库构建在一起，包装车间经过 包装的产品通过传送带直接传送到后发酵库。 #s1 4n （6）更衣室位于车间入口处，工人先更衣，经洗手、消毒后方能进入车间。为保证产品质量和车间卫生，工人进入车间必须保证工作服、工作帽、口罩、手套、胶鞋等统一规范，开始工作前有专人检查并记录。 GSlA 5;/!P_A 3.6.2 车间建筑特点 -zUBK （1）车间面积 nIZsKbnw （2）建筑结构 eE_$ADEf 门：车间采用双扇折叠门，

23、各个门尺寸根据需要而定。 Opl%BC 窗：铝合金推拉窗户，窗下离地1500mm，窗户尺寸3000mm2000mm。 2r!- zEV 地坪：采用水磨石地面。 PCp6xT 排水：墙壁靠墙两内侧开始300mm宽水沟，深300mm，地面为圆弧，便于清洗。每隔20000mm设置一个穿墙的出水管道。 PI?I&Bo 墙壁：除特殊的隔热需要外，墙壁内墙铺设白磁砖至3m高。 AiL80W=d) 通风：排气扇通风，增加通风量。 =P(?!v 采光：、窗户采光；、屋面采光板。 Q5.;/eC 照明：满足车间照明，单位容量一般为6-8W/。第四章 物料衡算 根据工厂设计规模、产品方案，通过物料平衡计算，可确定

24、单位时间生产过程中主要原辅料的需求量以及水、蒸汽、能源等流量与耗量，据此就可以计算出全年主要物料、包装材料的采购运输和仓储容量。同时通过物料衡算，还可以根据计算数值经济合理地选择生产设备，并进行车间的工艺布置和各工序劳动力的安排，也是进行经济分析不可缺少的根据。 rPJbbV,+4.1原辅料衡算 主要包装形式： c/Z W 1、即时装（125ml） QNzdQ:Y 2、家庭装（500ml） 3uPK$ 3、经济型（300ml） 77zDHq= 根据充分的市场调研，结合当地市场情况，酸奶包装形式主要有：即时装（125ml）、家庭装（500ml）和经济型（300ml）三类，然后根据主销区及整个销售

25、情况分配各种包装形式与各种口味型酸奶的实际生产产量，物料衡算亦要根据实际市场销售反馈计算。 qMmhmH)Gp 一期工程主要以凝固型酸奶和部分品种的搅拌型酸奶产量比较大，市场份额大的品种为加工对象，同时根据原料季节供应情况和生产能力以及市场需求，生产少量其它部分种类。 daEKac5 &b mZj! 为平衡每月生产的产量，避免出现部分月停产，部分月加工任务过于繁重，结合主要加工酸奶的品种成熟时间情况，初步安排产品生产方案如下（注每月以30天计）： 8j&LU, =jW= Z$3q 生产品种 81 /t)Cp 预计月产量 lG!We? 预计日产量 H+2m 凝固型酸奶 #aHKq:?b 180吨

26、/月 d (8X?k.S 6吨/天 h oLK 搅拌型酸奶 A +J&(7N 270吨/月 qGj*C 9吨/天 57eA (uI 饮用型酸奶 )kiC/Yk 450吨/月 8KrqJN0 15吨/天 /MUa b*h 总计 2PrUI;J$ 900吨 bAQFhc 30吨 *!kT& 其中搅拌型酸奶和凝固型酸奶因所需还原乳浓度相同，按计划产量生产凝固型酸奶180吨/月、搅拌型酸奶270吨/月计，饮用型酸奶以900吨/月计。 L ,hA v 则需原料乳粉量为： ?UGA-E1 （180+270） 10.98% + 4503.66% =65.88（吨） 3RyB 0 n 含糖量按平均7.5%计，

27、其中白砂糖与淀粉糖比以1：3计，则每月生产所需量有： Kr_X:d5 白砂糖 9007.5%25%=16.875吨 wNX2* 淀粉糖浆9007.5%75%=50.625吨 4Gz 所需卡拉胶9000.03%=0.27吨 L93&.dm9 另外，所需香精香料以及各类果料以实际销售及生产情况而定。 u9t+wiq 凝固型酸奶杯（1801000000） /125=1440000个 ;MHT6b 搅拌型酸奶杯（901000000） /125=1440000个 l*2 EJ 搅拌型酸奶瓶（901000000）/300=个 y5c!N %8 搅拌型酸奶经济包装（901000000）/300=个 wbhm

28、$SXB 饮用型酸奶瓶（4501000000）/300=个 BO3#*J5S 2010（880+280+480+160+800+360+580+480） +1010880+280102+80045=9,033,560个 所需纸箱数量约：1026000612,000个 bP4q?FKcN H:5D5 第五章 设备选型 P2qP& 5.1 设备选型的依据 QL( 物料计算是设备选型的依据，选择设备时要注意四点： Zi0B$3iOb（1）根据每一品种单位时间(h或min)产量的物料平衡情况和设备生产能力来确定所 需设备的台数。 80p?qe （2）几个生产中的关键设备，除按实际生产能力所需台数的设备

29、外，还应考虑备 用设备。 eX;Tufe*(Q （3）以便后道工序的生产能力要略大于前道，不至于生产能力不够，导致物料积 压。 _* xjG ! （4）选择设备应考虑下列原则 a.满足工艺要求，保证产品的质量和产量。 *A!vO8 b. 应选用较先进，机械化程度较高的设备。 Gh?|d7bD c. 充分利用原料，能耗少，效率高，体积小，能一机多用。 /4!jU d. 应符合卫生要求，故而多应用不锈钢材料。 2WP73:t e. 有合理的自动控制系统,控制温度、压力和真空度，时间、速度、流量等工艺参数。 E/yg(?d= 5.2 设备概况 1、高压均质机 x1gfo!BN m+f?+c6 型号：

30、HOMC-5-25 nLA8Hy8z 工作参数: 5t/h-25Mpa $ BEIGqG 产品生产厂：上海张堰轻工机械厂 =98Gl9! 参考价格： 20 j9+ 简单介绍： 7M:kYC! DNARe!pK 2、板式换热器 C16Jj:v 产品产地：杭州 eRDf + 参考价格： 5t :=u 简单介绍： 板式换热器-杭州至正实业有限公司 orGNzaA #$Od4&=3、 调配系统 /w!7nExYtm 5、发酵罐 K=KsG hf6=Mi 产品产地： 黑龙江 gbb2!q6p 参考价格： 3jA.S 简单介绍：发酵罐-广泛应用于乳品、食品饮料、制药、化工等行业的发酵,容量1000L-50

31、0KL .hBq1p 详细说明：发酵罐-广泛应用于乳品、食品饮料、制药、化工等行业的发酵 %SmH i 400m3发酵罐和50 m3种子罐，其罐内全部抛光至300#，其容积和加工精度达到国内行业要求。 /l Ttr)e: 6、酸奶自动填充包装机 9q +I （1）塑杯全自动灌装封口机 fr o p 本机适用于各种规格塑杯的全自动充填封口的专用设备。自动落杯、定量灌装、机械手吸盖、二次封口、提杯、推杯、输送等一系列工序自动完成。适用于酸奶、牛奶、色拉果汁饮料和其它制品。 gYeKeW3) 本机电器及气动元件采用德国、日本等国际知名产品。 9CBKU4JQ 本机结构为进口不锈钢，符合食品级卫生标准。（2）屋顶型纸盒灌装机