日产300吨高品质酸奶节能环保型工厂设计

论文摘要

酸奶历史悠久,它是以各种乳为原料,经乳酸菌发酵而成的产品。随着上世纪九十年代末开始,我国牛奶行业飞速发展,平均年增长率达到30%,酸奶的增长也是突飞猛进,各企业为了占领市场,都迅速增加工厂和设备以求提高产品产量来满足市场。由于我国牛奶行业的基础薄弱,技术装备和生产水平都处于比较落后的状态,在酸奶工厂的扩建过程中很多工厂生产工艺设计基本都是简单的复制老工厂的生产,对于各生产工艺参数设定、设备配置、自动化水平、CIP清洗等都没有系统的进行分析和设计,其将会给实际生产带来各种各样的生产隐患,随着企业品牌和无形资产逐渐提高,对产品的质量和食品安全的要求将会越来越高,因此产品质量是企业的第一竞争力,生产高质量的产品是企业发展的基础。目前,很多工厂都过多关注初期投资,很少关注于工厂的实际运行成本,随着市场竞争的日益激烈,原材料、能源等价格的不断上升,实际运行成本将直接决定产品的竞争力,现在中央高度重视并已部署的加强节约型社会建设的目标,都要求企业将提高产品质量,降低生产消耗作为最重要的任务来进行。国家也将通过价格机制、税收等政策引导来支持各行业的节能环保生产,因此高质量的产品和节能环保型的工厂是现在企业新建工厂重点考虑的方向。酸奶工厂设计目前国内设计部门还没有专门的研究,尤其是如何生产高品质产品还没有相关的经验,尤其在生产工艺、自动化控制等方面存在着比较大的脱节,因此现在设计部门仅仅进行土建、通风、照明以及水电气冷等公用能源的设计,而生产工艺、设备选型、现场安装、自动化系统等核心的部分由国外供应商完成,因此很少有国内企业自己完成比较大的项目,这样给国内的乳品发展造成缺乏核心技术,简单依赖于进口的局面,要提高自身的技术水平,就需要研究基础的方法,掌握乳品加工的核心技术。另外,由于在国外各种能源的价格和劳动力的价格昂贵,国外在能源消耗、环保和自动化水平方面都要比国内有很大的领先,这正是需要学习提高的地方。高品质酸奶将具体表现在产品风味、组织状态、外观以及微生物等几个方面。以国内的消费习惯来看,产品风味较浓郁芳香、奶香明显,粘稠度较高,细腻、滑爽以及含有较多活性乳酸菌的产品更加能够满足消费者的需求。本设计将围绕着生产奶香明显、酸奶风味浓郁,具有较高粘稠度、细腻滑爽,通过乳酸菌发酵的高品质酸奶,结合最佳的生产工艺,同时节能降耗、关注环保,采用部分节能设计和设备,设计一个高品质酸奶的全自动化、节能、环保型工厂,目前根据市场需求,企业通常在日产300～500吨或以上的工厂采用自动化的方式进行,并且该产量能够满足城市型冷链产品分销的产量,因此本论文将以日产300吨酸奶为设计基础进行设计。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 酸奶工厂背景介绍
• 1.2 概况
• 1.3 课题意义及论文内容
• 第二章 工艺流程设计
• 2.1 产品方案
• 2.2 设计标准
• 2.2.1 工厂输入和输出
• 2.2.2 服务介质要求
• 2.2.3 原材料
• 2.2.4 GMP对车间作业区域的要求
• 2.3 工艺流程设计
• 2.3.1 收奶系统
• 2.3.2 混料系统
• 2.3.3 杀菌系统
• 2.3.4 发酵剂系统
• 2.3.5 发酵系统
• 2.3.6 待装系统
• 2.3.7 就地清洗系统（CIP）
• 2.3.8 热水系统
• 2.3.9 节能系统
• 第三章 物料衡算及能量衡算
• 3.1 物料衡算
• 3.2 能量衡算
• 3.2.1 冰水耗量
• 3.2.2 蒸气耗量
• 3.2.3 其他电力、压缩空气等耗量
• 第四章 设备选型及工艺流程图
• 4.1 设备选型
• 4.1.1 发酵速度
• 4.1.2 发酵好酸奶的冷却系统的选择
• 4.1.3 产品送料管路
• 4.1.4 灌装设备组合
• 4.1.5 酸奶缓冲罐的选择
• 4.1.6 酸奶发酵罐的选择
• 4.1.7 菌种系统的选择
• 4.1.8 巴氏杀菌系统的选择
• 4.1.9 混料暂存系统设备的选择
• 4.1.10 混料系统设备选择
• 4.1.11 收奶系统的选择
• 4.1.12 CIP清洗系统的选择
• 4.1.13 奶回收系统选择
• 4.1.14 巴氏顶水系统的选择
• 4.2 生产排班表
• 4.3 工艺流程图
• 4.4 设备清单
• 4.5 工厂平面设计
• 第五章 成本核算
• 5.1 混料系统能源计算
• 5.2 杀菌系统能源计算
• 5.3 塔水热量回收装置计算
• 5.4 冷凝水回收装置计算
• 5.5 奶回收系统计算
• 5.6 经济效益分析
• 第六章 全文小结
• 6.1 设计小结
• 6.2 本设计优点
• 6.3 设计效果
• 图纸目录
• 致谢
• 参考文献
• 附图