年产6000吨乳制品工厂设计毕业设计 本文简介：
年产6000t乳制品工厂设计中文摘要随着人们生活水平的提高，膳食结构的不断完善，乳制品逐渐成为人们日常生活中必不可少的一种食品，而酸奶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，从而备受人们青睐。本设计为年产6000t乳制品厂设计，主要产品为搅拌型酸奶4200t，有
年产6000吨乳制品工厂设计毕业设计 本文内容：
年产6000t乳制品工厂设计
中文摘要
随着人们生活水平的提高，膳食结构的不断完善，乳制品逐渐成为人们日常生活中必不可少的一种食品，而酸奶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，从而备受人们青睐。
本设计为年产6000t乳制品厂设计，主要产品为搅拌型酸奶4200t，有纯酸奶1200t、草莓酸奶1800t、菠萝酸奶600t、芒果酸奶600t，同时生产活菌性乳酸菌果味饮料1800t。工厂占地为30000㎡，厂址选择在广州郊区我，面向广州与珠三角地区，市场广阔。
本设计采用先进的工艺与自动化生产，力求技术的先进性与经济上的合理性。原料均采用生鲜奶，辅以优良的配方，生产奶香明显、风味浓郁、细腻滑爽的酸奶。工厂总投资1000万。尽可能地采用新工艺、新设备、新技术，并节约设备投资，美化环境，搞好生活设施建设，对各方面进行综合考虑，使设计准确合理。设计一个高品质酸奶的全自动化、节能、环保型工厂。
关键词：酸奶
果味酸奶
节能
自动化
工厂设计
目录
1
前言
1
1.1
酸奶简介
1
1.1.1
实施背景
1
1.1.2
酸奶的主要消费群体
2
1.1.3
发酵乳的营养价值及保健作用
2
2
设计总论
4
2.1
设计依据、原则、范围
4
2.1.1
设计依据
4
2.1.2
设计原则
4
2.1.3
设计范围
4
2.2
厂址选择
5
2.2.1
厂址选择的原则
5
2.2.2
厂址选择的要求
5
2.2.3
全厂平面布置图
6
3
原辅材料及产品的标准
7
3.1
原辅料的特性及标准
7
3.1.1
原料乳特性及标准
7
3.1.2
发酵剂特性
7
3.1.3
香精特性及标准
7
3.1.4
稳定剂特性及标准
7
3.2
产品标准
8
3.2.1
酸乳
8
3.2.2
乳酸菌饮料
8
3
产品方案
11
3.1
产品方案设计原则
11
3.1.1
产品方案制定依据
11
3.1.2
产品方案
11
4
产品工艺流程及工艺要点
12
4.1
搅拌型酸奶生产工艺
12
4.1.1
搅拌型酸奶生产工艺
12
4.1.2
搅拌型酸奶工艺要点
12
4.2
活性乳酸菌饮料生产工艺
16
4.2.1
活性乳酸菌饮料工艺流程
17
4.2.2
活性乳酸菌饮料工艺要点
17
5
物料衡算
23
5.1
搅拌型酸奶
23
5.1.1
搅拌型酸奶配方
23
5.1.2
产量
24
5.1.3
原料乳消耗量
24
5.1.4
配料消耗量
24
5.1.5
包装消耗量
25
5.1.6
包装箱用量
25
5.2
活性乳酸菌饮料
25
5.2.1
乳酸菌饮料配方
25
5.2.2
产量
26
5.2.3
原料乳消耗量
26
5.2.4
配料消耗量
26
5.2.5
包装消耗量
27
5.2.6
包装箱用量
27
5.3
物料衡算总表
27
6
车间设备选型
28
6.1
设备选型的原则要求
28
6.2
设备规格型号
28
7
主生产车间平面布置
30
7.1
设备布置
30
7.1.1车间平面布置原则
30
7.1.2
车间平面布置说明
30
7.1.3
生产车间建筑要求
30
7.2
占地面积
31
7.2.1更衣室
31
7.2.1
洗手间
31
7.3
车间平面布置图
31
8
工厂组织与劳动力平衡
32
8.1
企业组织
32
8.2
生产制度
32
8.3
全厂人员编制
32
8.3.1
工厂组织形式
32
8.3.2
全厂劳动力平衡
32
9
车间用水、汽、电估算
34
9.1
车间用水、汽估算
34
9.2
车间用电估算
34
10
全厂辅助部门以生活设施
36
10.1
生产性辅助设施
36
10.1.1
中心实验室
36
10.1.2
化验室
36
10.1.3
仓库
37
10.1.4
机修间
38
10.2
生活性辅助设施
38
10.2.1
办公楼
38
10.2.2
食堂
39
10.2.3
更衣室
39
10.2.4
浴室
39
10.2.5
厕所
40
10.2.6
职工宿舍
40
10.2.7
门卫室
40
10.2.8
其他
40
10.2.9
辅助部门统计表
40
11
公用系统
42
11.1
给排水系统
42
11.1.1
水质要求
42
11.1.2
水源
42
11.1.3
全厂用水量计算
42
11.1.4
给水系统
42
11.1.5
排水系统
43
11.2
供电系统
43
11.2.1
供电要求和供电设备及相应措施
43
11.2.2
变压器
44
11.2.3
配电室尺寸
44
11.3.1
锅炉选型
44
11.3.2
锅炉用水要求
44
12
建筑物平面布置与卫生要求
45
12.1
全厂平面设计的基本原则
45
12.2环境卫生要求
45
13
技术经济分析
47
13.1
成本核算
47
13.2回收期估算
47
13.2.1
建厂规模
47
13.2.2
产品规格
47
13.2.3
产品价格设计
48
13.2.4
年生产总成本预测
48
13.2.5
经济效益分析
49
13.2.6
回收期限估算
49
结论
50
参
考
文
献
51
Abstract
52
附录
53
致谢
541
前言
1.1
酸奶简介
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。联合国粮农组织和世界卫生组织（FAO/WHO）将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。但在最终发酵产品中必须大量存在这些微生物。也可简单将其定义为以新鲜牛乳或乳粉为原料，经乳酸菌保温发酵而制成的产品。
通常根据酸奶在零售过程中的产品存在状态来进行分类，具体可分为凝固型酸奶和搅拌型酸奶。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。所谓搅拌型酸奶，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0.01～0.04mm大小的一种酸奶。产品呈半流动状态的粥糊状，易使用吸管吸食。一半搅拌型酸乳可分为原味型和果味型，而凝固型大都为原味。
1.1.1
实施背景
乳与乳制品的消费与普及水平被作为衡量一个国家和地区发达程度和人民生活水平高低的重要标准之一。随着我国经济的发展，人民生活水平的提高，乳品消费同步增长。2008年，城镇居民人均乳品消费量22.72公斤，比2000年增长56.8%；农村居民人均4.81公斤，为2000年的3.9倍；
中国乳品行业，从1998年开始进入了高速增长阶段，直到2008年都保持两位数的增长。尤其，在2005年到2007年可谓黄金发展时期，行业产量增长速度平均达到16%左右，2007年总产量突破了1700万吨（如图1）。
然而，2008年爆发的三聚氰胺事件对乳品行业带来了致命的打击，尤其在当年的9月到11月，不少乳品企业的生产近乎陷入休克状态，整个行业的总产量也因此而出现了负增长，2008年全年总产量得益于上半年的发展，勉强与2007年持平。
于国家对乳品行业的整顿措施得当以及龙头企业对安全生产意识的强化，2009年和2010成为中国乳品行业的复苏期，尤其，2010年1-7月乳品产量达到1181.64万吨，同比增长9.24%。图1
2005-2009年中国乳品行业产量变化继液态奶、奶粉之后，酸奶产品成为广受消费者喜爱的热门乳品分支，市场发展前景广大。目前国内乳品市场主要以纯奶和奶粉为主，酸奶仅占整个乳品市场份额的15％左右，其中乳酸菌奶饮品还不到5％。但是发展速度非常快。常食酸奶，促进消化，有益身心的健康消费观日渐深入人心。截止2009年底，酸奶市场总规模接近100亿元，2010年1-7月年平均增长率达到27%，在这非同寻常的时期给中国乳业的发展带来了光芒和希望。
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：
——对自身健康的需求，包括肠道调理、促进消化、调节免疫、营养成分吸收。因此，消费群体对酸奶的消费是功能型的。
——酸奶的休闲性质也是酸奶消费的重要原因，消费者对酸奶解渴功能的认同度很低。
——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。
——从目前来看，酸奶的即时消费和家庭消费并存，家庭消费比例略高。
——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。因此，在广告活动中对消费者进行引导和教育比直接宣传产品更重要。
1.1.3
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。
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B12、烟酸和叶酸等营养物质。
缓解乳糖不耐症
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。
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。
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。
改善便秘作用进入肠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。
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。
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
。
2
设计总论
2.1
设计依据、原则、范围
2.1.1
设计依据
本设计依据轻工食品学院食品教研室下达的设计任务书，鉴于我国酸奶行业快速发展，以及广东的实际情况，为提高人们的生活水平，增加地方财政收入，增加当地就业机会，在广州郊区建造一间年产6000t的乳品厂的而设计的。
2.1.2
设计原则
本设计以我国目前的乳品行业发展状况为基点，贯彻国家发展食品工业的各项条例，从节省能源，生产向机械化、自动连续化、大型化方向发展。尽量做到因地置宜，力求技术上的可行性和经济上的合理性。尽可能地采用新工艺、新设备、新技术，并节约设备投资，在保证产品质量的前提下，尽可能减少原辅料的消耗，充分考虑工人工作和生活条件，美化环境，搞好生活设施建设，对各方面进行综合考虑，使设计准确合理。
2.1.3
设计范围
1.
厂址选择
2.
产品方案设计
3.
产品工艺流程设计以及工艺要点说明
4.
物料衡算
5.
设备选型
6.
主生产车间平面布置（图）
7.
生产车间用水、汽计算
8.
管路计算与设计
9.
企业组织与劳动力平衡
10.
仓库计算
11.
冷库计算
12.
总用水、电、汽计算
13.
全厂辅助设施及公用系统
14.
车间生产工艺流程图
15.
工厂总平面布置图
16.
经济核算及效益分析。
2.2
厂址选择
2.2.1
厂址选择的原则
在厂址选择时，应按国家方针政策，生产条件和经济效果等方面考虑
（1）厂址选择首先应符合国家方针政策
即应设在当地的规划区内，以适应当地近远期规划的统一布局，节约用地，尽可能利用荒山、坡地，尽量不占农用
（2）厂址选择，应以生产条件方面考虑
①
资源、原材料、燃料等物质条件的供应要落实可靠，厂址要靠近原料产地，原料供应地区、动力供应中心和产品销售中心；
②
工程地质、水文地质、地形、气象等自然条件要符合建厂要求，占地面积和地形符合布局和生产工艺的需要；
③
有利于环境保护，严禁在自然保护区、名胜古迹处建厂和排放大量有毒气体，对于废气、废渣、废液有确实可行的回收方案和治理措施；
④
所选厂址面积的大小，应能尽量满足生产要求，并有发展余地和留有适当的空余场地。
（3）厂址选择，应从投资和经济效果考虑
①
交通运输、电力、水源等外部协作条件可靠，经济合理，厂址供应电源充足，并尽可能接近水源，并便于污水的排放和处理
②
厂址最好选择在居民区附近，这样可以减少宿舍、商店、学校等职工的生活福利设施。
2.2.2
厂址选择的要求
在严格遵守国家基本建设方针，服从国家工业基地统一布局的前提下，根据食品厂的特点，提出以下要求：
（1）位置
接近原料产区，并且靠近劳动力地区，远离机场，避免地震带、风暴带，职工生活区靠近城区；
（2）环境
厂区周围
应有良好的卫生环境，厂区附近（300米内）不得有有害气体、放射性源、粉尘和其它扩散性气体的污染源；
（3）地质及相关自然条件
要求地质条件良好，土壤有足够的承载能力，具有1.5-2公斤/厘米2，地形平坦，坡度不超过3%，避免设在流沙、淤泥、土崩、断层上，地下水位一般要求应高于当地最高洪水位0.5米以上；
（4）面积
应能尽量满足生产要求，并有发展余地和留有适当的空余场地；
（5）能源
必须有可靠水、电、燃料等能源来满足生产需要，尽量靠近电源，减少电能损耗；
（6）交通运输
靠近市政公路、国道、河流、铁路，使运输方便，减少投资；
（7）协作条件
应尽可能有较好的协作条件，以便配合解决材料供应，设备维修、三废处理、信息的收集处理等；
（8）风向、朝向、景向
主导风向应在工厂的上风区，锅炉房在厂区下风区，以南北向较佳，并以公路的走向协调较好。
（9）其它要求
厂址的选择应征得城建部门、卫生防疫站、军事单位、消防部门及其它有关部门的同意。
根据以上条件与综合考虑，拟将厂址设在广州市郊区。全厂面积为30000㎡。
2.2.3
全厂平面布置图
见附图13
原辅材料及产品的标准
3.1
原辅料的特性及标准
3.1.1
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3-1表所示:表3-1
原料乳的国家标准
项
目指
标
脂肪含量/（g/100g）
≥
3.100
蛋白质/（g/100g）
≥
2.950
相对密度（20℃/4℃）
≥
1.028
酸度（以乳酸计）/%≤
0.162
杂质度/（mg/kg）
≤
4.000
汞含量/（mg/kg）
≤
0.010
三聚氰胺含量/（mg/kg）≤
2.500
3.1.2
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109～1011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。
3.1.3
香精特性及标准
香精可增加乳制品的风味、香味。
香精应符合国家标准GB/T
1505-2007中的规定。如表3-2所示：
3.1.4
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3-3所示：
表3-2
香精的国家标准项
目
指
标
状
态
粒度/μm≤2
分布均匀，原液稳定不分层
砷（As）含量/（g/100g）
≤0.0003
重金属（以pb计）/（g/100g）
≤0.001
细菌总数（个/mL）
≤100.0
细菌总数（个/mL）
≤100.0大肠菌群（个/mL）
≤30表3-3
羧甲基纤维素钠（CMC）国家标准项
目指
标
2%水溶液粘度，mpa·s
≥
800～1200
钠含量（Na），%
≥
6.5～8.5
pH值
6.0～8.5
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），%
≤
0.00023.2
产品标准
3.2.1
酸乳
酸乳应符合国家标准GB
19302-2010中的规定.如下所示：
3.2.1.1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。
3.2.1.2
理化指标：见表3-4
3.2.1.3
细菌指标：见表3-5
3.2.1.4
乳酸菌数指标：乳酸菌数a大于
3.2.2
乳酸菌饮料
酸乳应符合国家标准GB
16321-203中的规定.如下所示：
3.2.2.1
感官指标：呈均匀一致的乳白色，稍带微黄色或相应的果类色泽。口感细腻、甜度适中、酸而不涩，具有该乳酸菌饮料应有的滋味和气味，无异味。呈乳浊状，均匀一致不分层，允许有少量沉淀，无气泡、无异物。
3.2.2.2
理化指标：见表3-6
3.2.2.3
微生物指标：见表3-7表3-4理化指标项
目指
标
脂肪/（g/100g）
≥
3.1
非脂乳固体/（g/100g）
≥
8.1
蛋白质/（g/100g）
≥
2.9
酸度（以乳酸计）（%）
≥
70.0
表3-5
细菌指标
项目
采样方案a及限量（若非指定，均已CFU/g或CFU/mL表示）
检验方法
n
c
m
M
大肠菌群
5
2
1
5
GB
4789.3平板计数法
金黄色葡萄球菌
5
0
0/25g(mL)
-
GB
4789.10定性检验
沙门氏菌
5
0
0/25g(mL)
-
GB
4789.4
酵母
≤
100
GB
4789.15
霉菌
≤
30
a样品的分析及处理按GB
4789.1和GB
4789.18执行
表3-6
理化指标项
目指
标
蛋白质/(g/100g)
≥
0.7
总砷(以As计)/(mg/L)
≤
0.2
铅(Pb)/(mg/L)≤
0.05
铜(Cu)/(mg/L)≤
5.0
脲酶试验阴性
表3-7
微生物指标项
目指
标（活菌性）
乳酸菌/(cfu/mL)出厂销售
≥
1×106有活菌检出
菌落总数/(cfu/mL)
≤
-
霉菌属/(cfu/mL)
≤
30
酵母数/(cfu/mL)
≤
50
大肠菌群/(cfu/mL)
≤
3
致病菌不得检出3
产品方案
3.1
产品方案设计原则
3.1.1
产品方案制定依据
产品方案的设计必须符合设计任务书的规定与要求，在安排产品方案是，应该做到“四个满足”和“五个平衡”；
四个满足：
1.满足主要产品产量的要求；
2.满足原料综合利用的要求；
3.满足淡旺季生产平衡的要求；
4.满足经济效益的要求。
五个平衡:
1.产品产量与原料供应量应平衡；
2.生产季节性与劳动力应平衡；
3.生产班次应平衡；
4.设备生产能力应平衡；
5.水、电、汽负荷应平衡。
此外，产品方案的设计应与市场需求相结合，满足消费者现在需要为主，辅以新产品的开发。
3.1.2
产品方案
根据以上原则及依据，设计出年产6000t乳制品乳品厂产品方案（见附页表1）
4
产品工艺流程及工艺要点
4.1
搅拌型酸奶生产工艺
酸乳就是乳与乳制品(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。但在最终发酵产品中必须大量存在这些微生物。
4.1.1
搅拌型酸奶生产工艺
原料乳的验收→净化→配料与标准化→预热→均质→巴氏杀菌→冷却→接种→发酵→搅拌、冷却→灌装、冷藏→保持冷链贮存或销售
4.1.2
搅拌型酸奶工艺要点
4.1.2.1
原料乳的验收
制造优良品质的乳制品，必须选用质量优良的原料乳，原料乳送到加工厂时，必须进行逐车或逐批验收，验收时对原料乳进行嗅觉、味觉、外观、尘埃、温度、酒精、酸度、比重、脂肪、蛋白质、全乳固体、细菌数等进行严格检验，必须符合下列要求：
(l)采用健康母牛挤出的新鲜天然乳汁；
(2)不得使用产前15日内的胎乳和产后7天内的初乳；
(3)不得含有肉眼可见的机械杂质；
(4)具有新鲜牛乳的滋味和气味，不得有外来异味，如饲料味、苦味、臭味、霉味和涩味等；
(5)为均匀无沉淀的流体，呈浓厚粘性者不得使用；
(6)色泽为白色或稍带黄色，不得有红色绿色后显著黄色；
(7)酸度不超过20oT；
(8)要求乳脂肪≥3.1%，蛋白质≥2.95%，非脂乳固体≥8.1%；
(9)不得使用任何化学物质和防腐剂；
(10)汞和有机氯的残留量应符合以下标准：汞≤0.olm
g/kg，DDT≤0.02mg/kg。
原料乳的抗生素检测
由于乳腺炎乳中白血球含量的增加，因此对乳酸菌有不同的噬菌作用，尤其是在治疗乳腺炎时使用的抗生素在乳中有一定的残留量，实验证明在乳中含有较低浓度的抗生素时，对发酵也会有较大影响，同时，饮用含抗生素的牛乳及乳制品对人的健康产生危害，因此建立快速安全高效抗生素检测成为必要，表4-1是8种抗生素对发酵乳制品的影响。
为准确、快速检测抗菌素的含量，为酸乳生产提供合格原料，拟采用美国生产的sNAP抗菌素检测仪，在10min内可以检测原料乳中的抗菌素的含量，为生产优质的产品打下良好的基础。表4-1
抗菌素对乳酸发酵的抑制剂量(IU/ml)
项目
指
标
四环素
1.0
青霉素
0.01
土霉素
0.4
金霉素
0.1
链霉素
1.0
枯草杆菌抗菌素
0.04
红霉素
0.1
4.1.2.2
净化
原料乳验收后必须净化。利用特别设计的离心机，除去牛乳中的白血球和其他肉眼可见的异物。其目的是去除乳中的机械杂质并减少微生物的数量，可以采用过滤净化或离心净化等。简单的粗滤是在受乳槽上装有过滤筛网并铺上多层纱布进行，进一步过滤则采用双联过滤器，滤布应经常清洗灭菌。使用离心净乳机可以显著提高净化效果，有利于提高乳制品质量。离心净乳机还能将乳中的乳腺体细胞和某些微生物除去，净乳机放在粗滤之后，冷却之前。
4.1.2.3
配料与标准化
按照GB2746—1999酸牛乳标准进行标准化。按配方要求顺序添加脱脂奶粉、稳定剂（如明胶、果胶）、糖、色素等。检查管道、阀门是否在正常位置，想配料缸加入计算好的物料，进行热混合。混料温度为40～50℃，水和时间1h.混料完毕后径直等待杀菌时间应不超过45min。
脂肪含量标准化：鲜奶中脂肪含量比较高，为了避免酸奶中有脂肪析出，因此需要对鲜奶的脂肪含量进行调整，使其达到所要求的标准。可以再脂肪含量高的牛乳中，加入一定体积的脱脂乳，或通过分离机，从牛乳中分离出稀奶油，然后在得到的脱脂乳中再渗入一定量稀奶油，使调制牛乳的脂肪含量达到要求。
4.1.2.4
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。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60℃～65℃。
4.1.2.5
均质
用于制作酸奶的原料乳一般都要进行均质处理。经过均质处理，乳脂肪被充分分散，酸奶不会发生脂肪上浮现象，酸奶的硬度和年度都有所提高。而且酸奶口感细腻，更易被消化吸收。将加热和均质两种方法适当结合起来，处理效果会更好。均质处理时的压力一般为20~25MPa，如压力达不到，需返回重新处理。均质处理时的温度一般为55~75℃。在此温度下，脂肪球呈液态，易被打碎。低于此温度时，脂肪球呈固态，不易被打碎，将影响均质的效果。
4.1.2.6
巴氏杀菌
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。杀菌采用较高温度、长时间的热处理对酸奶的产酸及凝乳状态是有利的。杀菌温度一般采用
90℃~95℃、5min~10min或
85℃、3min，这是处理酸奶的理想温度，此条件下的乳清蛋白变性率可以达到85%或更高些。或120℃、3~5s。然后冷却。
灭菌的目的有以下几点：
a.灭乳中病原菌和噬菌体；灭活乳中固有的免疫球蛋白、溶菌酶等天然抑制成分；减少其他微生物数量并钝化脂肪酶。
b.排除乳中的溶解氧，降低其氧化还原电位，且产生一些促乳酸菌生长成分(如甲酸)。
c.杀菌后蛋白热变性使乳酸菌得到更多的可利用肤和氨基酸，并形成了少量SH基化合物，促进乳酸菌生长。
d.乳清蛋白变性改善了终制品的硬度和粘度，并防止乳清析出。
e.灭菌后，使乳中原本存在的酶失活，使发酵过程成为单一乳酸菌的作用过程，易于控制生产。
4.1.2.7
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42℃～45℃内。为乳酸菌提供适宜的生长温度。因为做酸奶所用的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的最佳生长温度为42~45℃，温度过高或过低都会影响乳酸菌的生长。
4.1.2.8
接种
发酵剂宜采用三种形式制作：
(a)商业公司直投式发酵剂；
(b)直投式发酵剂继代一次用于生产；
(c)采用继代式发酵剂，即：
商业发酵剂→母发酵剂→中间发酵剂→工作发酵剂此过程必须保证在绝对安全卫生的状况下进行。本工厂使用直投式菌种。
以接种量：2%―3%向上溯带接种的牛乳培养基中加入工作发酵剂。嗜热链球菌和保加利亚杆菌两者的接种比例为1：1或2：1。
接种温度：一般为43℃。若菌种是在冰箱或冷库中取出的，接菌温度应为45℃，以免接种后温度下降，影响乳酸菌的生长。
菌种的质量要求：乳凝固的均匀致密，轻击器壁时，凝乳还保持原来的形状，没有乳清析出，没有气泡，有诱人的芳香酸味。
菌种在接种前，应事先在无菌条件下搅拌均匀并呈细腻状态。接种时，要严格按无菌操作程序进行。接种后，要关闭接种口，搅拌，使菌体与杀菌冷却液充分均匀混合，(搅拌5~10min)。
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。
4.1.2.9
发酵
这是工艺操作中最为重要的一环。
(l)非操作人员禁止进人发酵车间。
(2)发酵前，所有奶缸、管道、接口、奶泵等用具要清洁卫生、无溢漏。
(3)杀菌要彻底，以消灭阻碍乳酸菌发酵的物质和杂菌。
(4)冷却降温要迅速，以免时间过长影响产品风味。
(5)接种温度要选择所用菌种最适生长温度并要控制在此温度范围内。温度高会影响发酵奶的口味和质量，温度会影响发酵奶的时间和速度。
用定量泵将工作发酵剂打入经杀菌并冷至43℃的乳液中。搅拌型酸奶在发酵罐中添加工作发酵剂，工作发酵剂的添加量为3%左右，一般发酵时间为4小时左右，控制终点的酸度为
700T左右。搅拌型酸奶的发酵是在发酵罐中进行的，乳酸菌繁殖将乳中的乳糖分解成乳酸使奶凝固并形成凝胶状产品。发酵终点判定：观察发酵乳表面的状态，只要表面呈均匀的凝固样，并且又少量乳清析出，即可初步判断接近发酵终点，再测定pH4.6时即可停止发酵。
4.1.2.10
搅拌、添加果料、冷却
冷却整个冷却过程应分阶段进行。发酵结束后快速冷却至38℃，以抑制乳酸菌增殖，然后继续冷却至18℃左右，此时在不断降温的条件下开始搅拌，同时加入经过冷却的果料及其它辅料，约10℃时进行装罐，继续冷却至6℃左右置于冷藏柜(6℃)冷藏后熟，经过12~24h后即为成品。在各个降温阶段必须严格控制好时间，因为冷却过快或过慢对成品质量都有不良影响。冷却过快时会使酸乳凝胶体收缩，成品风味变坏；冷却过慢又会促使细菌增殖，导致产酸过度，有第二次发酵的危险。
搅拌的目的是使果料等辅料与酸奶凝胶体混合均匀，属于物理处理过程，但也会引起一些化学变化。因为酸奶凝胶体属于假塑性凝胶体，剧烈的机械力或过长时间的搅拌会使酸奶硬度和粘度降低、乳清析出。若混入大量空气还会引起相分离现象。因此，对于搅拌型酸奶来说，完成搅拌的最佳机械处理是最重要的。
搅拌开始时宜用较慢速度，然后用较快速度，整个过程不要超过30min。搅拌效果除了受搅拌设备类型影响外，也受搅拌时间、凝胶体的酸度和温度等因素影响。我们实验时用手动搅拌法，发现凝胶体在pH4.40~4.60，温度12~15℃时搅拌效果好。工厂使用宽叶轮搅拌器，则要求转速为1-2r/min搅拌时间为4-8min，是凝乳粒子的直径达到0.01-0.4mm。为了提高搅拌型酸奶的稳定性，除了使用均质技术外，优势还在均质处理前往原料乳中添加一定量的稳定剂。搅拌冷却(破乳)搅拌冷却是为了快速抑制乳酸菌的生长，防止发酵过程中产酸过度及高温搅拌时严重脱水要尽量缩减产品的冷却时间(一般不超过1h)，以便使冷却后成品的实际酸度尽量接近所希望的成品酸度。
4.1.2.11
灌装和冷藏
将冷却后的酸奶在无菌室内采用相应灌装机进行灌装后的成品置于2℃～5℃冷藏12h～24h，进行后熟，以产生良好的风味。一是可增加芳香物质的形成，使双乙酰和丙二酮的含量达到最高，赋予酸奶良好的风味；二是增加酸奶的黏度，以形成更好的凝胶状态。
4.1.2.12
保持冷链贮存或销售
在贮存、配送和销售过程中温度不应超过6℃。
4.2
活性乳酸菌饮料生产工艺
乳酸菌饮料是以凝固性酸奶为基础，将酸凝乳经过搅拌，破坏凝胶体，同时加入稳定剂、糖、酸、水以及风味物质等经过均质加工而成的液体状酸奶制品。该产品是具有饮料浓度而又含有较高的乳固形物及活性乳酸菌的发酵乳饮料制品。
本设计中乳酸菌饮料为活性乳酸菌饮料。
4.2.1
活性乳酸菌饮料工艺流程
原料乳的验收→净化→配料与标准化→预热→均质→巴氏杀菌→冷却→接种→发酵→搅拌、混合均匀→均质→速冷→灌装、冷藏→保持冷链贮存或销售
4.2.2
活性乳酸菌饮料工艺要点
4.2.2.1
原料乳的验收
制造优良品质的乳制品，必须选用质量优良的原料乳，原料乳送到加工厂时，必须进行逐车或逐批验收，验收时对原料乳进行嗅觉、味觉、外观、尘埃、温度、酒精、酸度、比重、脂肪、蛋白质、全乳固体、细菌数等进行严格检验，必须符合下列要求：
(l)采用健康母牛挤出的新鲜天然乳汁；
(2)不得使用产前15日内的胎乳和产后7天内的初乳；
(3)不得含有肉眼可见的机械杂质；
(4)具有新鲜牛乳的滋味和气味，不得有外来异味，如饲料味、苦味、臭味、霉味和涩味等；
(5)为均匀无沉淀的流体，呈浓厚粘性者不得使用；
(6)色泽为白色或稍带黄色，不得有红色绿色后显著黄色；
(7)酸度不超过20oT；
(8)要求乳脂肪≥3.1%，蛋白质≥2.95%，非脂乳固体≥8.1%；
(9)不得使用任何化学物质和防腐剂；
(10)汞和有机氯的残留量应符合以下标准:汞≤0.olm
g/kg，DDT≤0.02mg/kg。
原料乳的抗生素检测
由于乳腺炎乳中白血球含量的增加，因此对乳酸菌有不同的噬菌作用，尤其是在治疗乳腺炎时使用的抗生素在乳中有一定的残留量，实验证明在乳中含有较低浓度的抗生素时，对发酵也会有较大影响，同时，饮用含抗生素的牛乳及乳制品对人的健康产生危害，因此建立快速安全高效抗生素检测成为必要，表4-1是8种抗生素对发酵乳制品的影响。
为准确、快速检测抗菌素的含量，为酸乳生产提供合格原料，拟采用美国生产的sNAP抗菌素检测仪，在10min内可以检测原料乳中的抗菌素的含量，为生产优质的产品打下良好的基础。表4-1
抗菌素对乳酸发酵的抑制剂量(IU/ml)
项
目
指
标
四环素
1.0
青霉素
0.01
土霉素
0.4
金霉素
0.1
链霉素
1.0
枯草杆菌抗菌素
0.04
红霉素
0.1
4.2.2.2
净化
原料乳验收后必须净化。利用特别设计的离心机，除去牛乳中的白血球和其他肉眼可见的异物。其目的是去除乳中的机械杂质并减少微生物的数量，可以采用过滤净化或离心净化等。简单的粗滤是在受乳槽上装有过滤筛网并铺上多层纱布进行，进一步过滤则采用双联过滤器，滤布应经常清洗灭菌。使用离心净乳机可以显著提高净化效果，有利于提高乳制品质量。离心净乳机还能将乳中的乳腺体细胞和某些微生物除去，净乳机放在粗滤之后，冷却之前。
4.2.2.3
配料与标准化
按照GB2746—1999酸牛乳标准进行标准化。按配方要求顺序添加脱脂奶粉、稳定剂（如明胶、果胶）、糖、色素等。检查管道、阀门是否在正常位置，想配料缸加入计算好的物料，进行热混合。混料温度为40～50℃，水和时间1h.混料完毕后径直等待杀菌时间应不超过45min。
脂肪含量标准化：鲜奶中脂肪含量比较高，为了避免酸奶中有脂肪析出，因此需要对鲜奶的脂肪含量进行调整，使其达到所要求的标准。可以再脂肪含量高的牛乳中，加入一定体积的脱脂乳，或通过分离机，从牛乳中分离出稀奶油，然后在得到的脱脂乳中再渗入一定量稀奶油，使调制牛乳的脂肪含量达到要求。
4.1.2.4
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。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60℃～65℃。
4.2.2.5
均质
用于制作酸奶的原料乳一般都要进行均质处理。经过均质处理，乳脂肪被充分分散，酸奶不会发生脂肪上浮现象，酸奶的硬度和年度都有所提高。而且酸奶口感细腻，更易被消化吸收。将加热和均质两种方法适当结合起来，处理效果会更好。均质处理时的压力一般为20~25MPa，如压力达不到，需返回重新处理。均质处理时的温度一般为55~75℃。在此温度下，脂肪球呈液态，易被打碎。低于此温度时，脂肪球呈固态，不易被打碎，将影响均质的效果。
4.2.2.6
巴氏杀菌
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。杀菌采用较高温度、长时间的热处理对酸奶的产酸及凝乳状态是有利的。杀菌温度一般采用
90℃～95℃、5min～10min或
85℃、3min，这是处理酸奶的理想温度，此条件下的乳清蛋白变性率可以达到85%或更高些。或120℃、3～5s。然后冷却。
灭菌的目的有以下几点：
a.灭乳中病原菌和噬菌体；灭活乳中固有的免疫球蛋白、溶菌酶等天然抑制成分；减少其他微生物数量并钝化脂肪酶。
b.排除乳中的溶解氧，降低其氧化还原电位，且产生一些促乳酸菌生长成分(如甲酸)。
c.杀菌后蛋白热变性使乳酸菌得到更多的可利用肤和氨基酸，并形成了少量SH基化合物，促进乳酸菌生长。
d.乳清蛋白变性改善了终制品的硬度和粘度，并防止乳清析出
e.灭菌后，使乳中原本存在的酶失活，使发酵过程成为单一乳酸菌的作用过程，易于控制生产。
4.2.2.7
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42℃～45℃内。为乳酸菌提供适宜的生长温度。因为做酸奶所用的保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌的最佳生长温度为42~45℃，温度过高或过低都会影响乳酸菌的生长。
4.2.2.8
接种
发酵剂宜采用三种形式制作：
(a)商业公司直投式发酵剂；
(b)直投式发酵剂继代一次用于生产；
(c)采用继代式发酵剂，即：
商业发酵剂→母发酵剂→中间发酵剂→工作发酵剂此过程必须保证在绝对安全卫生的状况下进行。本工厂使用直投式菌种。
以接种量：2%―3%向上溯带接种的牛乳培养基中加入工作发酵剂。嗜热链球菌和保加利亚杆菌两者的接种比例为1：1或2：1。
接种温度：一般为43℃。若菌种是在冰箱或冷库中取出的，接菌温度应为45℃，以免接种后温度下降，影响乳酸菌的生长。
菌种的质量要求：乳凝固的均匀致密，轻击器壁时，凝乳还保持原来的形状，没有乳清析出，没有气泡，有诱人的芳香酸味。
菌种在接种前，应事先在无菌条件下搅拌均匀并呈细腻状态。接种时，要严格按无菌操作程序进行。接种后，要关闭接种口，搅拌，使菌体与杀菌冷却液充分均匀混合，(搅拌5~10min)。
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。
4.2.2.9
发酵
这是工艺操作中最为重要的一环。
(l)非操作人员禁止进人发酵车间。
(2)发酵前，所有奶缸、管道、接口、奶泵等用具要清洁卫生、无溢漏。
(3)杀菌要彻底，以消灭阻碍乳酸菌发酵的物质和杂菌。
(4)冷却降温要迅速，以免时间过长影响产品风味。
(5)接种温度要选择所用菌种最适生长温度并要控制在此温度范围内。温度高会影响发酵奶的口味和质量，温度会影响发酵奶的时间和速度。
用定量泵将工作发酵剂打入经杀菌并冷至43℃的乳液中。搅拌型酸奶在发酵罐中添加工作发酵剂，工作发酵剂的添加量为3%左右，一般发酵时间为4小时左右，控制终点的酸度为
700T左右。搅拌型酸奶的发酵是在发酵罐中进行的，乳酸菌繁殖将乳中的乳糖分解成乳酸使奶凝固并形成凝胶状产品。发酵终点判定：观察发酵乳表面的状态，只要表面呈均匀的凝固样，并且又少量乳清析出，即可初步判断接近发酵终点，再测定pH4.6时即可停止发酵。
4.2.2.10
搅拌、添加果料、冷却
冷却整个冷却过程应分阶段进行。发酵结束后快速冷却至38℃，以抑制乳酸菌增殖，然后继续冷却至18℃左右，此时在不断降温的条件下开始搅拌，同时加入经过冷却的果料及其它辅料，约10℃时进行装罐，继续冷却至6℃左右置于冷藏柜(6℃)冷藏后熟，经过12~24h后即为成品。在各个降温阶段必须严格控制好时间，因为冷却过快或过慢对成品质量都有不良影响。冷却过快时会使酸乳凝胶体收缩，成品风味变坏；冷却过慢又会促使细菌增殖，导致产酸过度，有第二次发酵的危险。
搅拌的目的是使果料等辅料与酸奶凝胶体混合均匀，属于物理处理过程，但也会引起一些化学变化。因为酸奶凝胶体属于假塑性凝胶体，剧烈的机械力或过长时间的搅拌会使酸奶硬度和粘度降低，乳清析出。若混入大量空气还会引起相分离现象。因此，对于搅拌型酸奶来说，完成搅拌的最佳机械处理是最重要的。
搅拌开始时宜用较慢速度，然后用较快速度，整个过程不要超过30min。搅拌效果除了受搅拌设备类型影响外，也受搅拌时间、凝胶体的酸度和温度等因素影响。我们实验时用手动搅拌法，发现凝胶体在pH4.40~4.60，温度12~15℃时搅拌效果好。工厂使用宽叶轮搅拌器，则要求转速为1-2r/min搅拌时间为4-8min，是凝乳粒子的直径达到0.01-0.4mm。为了提高搅拌型酸奶的稳定性，除了使用均质技术外，优势还在均质处理前往原料乳中添加一定量的稳定剂。搅拌冷却(破乳)搅拌冷却是为了快速抑制乳酸菌的生长，防止发酵过程中产酸过度及高温搅拌时严重脱水要尽量缩减产品的冷却时间(一般不超过1h)，以便使冷却后成品的实际酸度尽量接近所希望的成品酸度。
4.2.2.11
均质
均质处理时的压力一般为20~25MPa，如压力达不到，需返回重新处理。均质处理时的温度一般为55~75℃。
4.2.2.12
速冷
迅速冷却至15℃以下。
4.2.2.13
灌装和冷藏
将冷却后的酸奶在无菌室内采用相应灌装机进行灌装后的成品置于2℃～5℃冷藏
12h～24h，进行后熟，以产生良好的风味。一是可增加芳香物质的形成，使双乙酰和丙二酮的含量达到最高，赋予酸奶良好的风味；二是增加酸奶的黏度，以形成更好的凝胶状态。
4.2.2.14
保持冷链贮存或销售
在贮存、配送和销售过程中温度不应超过6℃。5
物料衡算
物料衡算包括该产品的原辅材料和包装材料的计算。通过物料衡算计算，可确定单位时间内生产过程中主要原材料的需要量以及给排水蒸汽，能源等消耗量。据此即可计算出全厂全年主要物料，如蔗糖，原料乳以及包装材料的采购运输和仓库容量。计算的另一目的是，一句计算数值能既经济又合理的选择生产设备，并进行车间的工艺设备布置和各工序劳动力的安排等。
本设计中原料乳的标准化计算如下：
原料乳的标准化
假定原料乳的含脂率为4%，生产灭菌含脂率为3.1%，稀奶油脂肪含量为40%，则仅标准化提取40%稀奶油量为：
按原料1000kg计算：
设标准化后可得Xkg3.1%含量之标准奶
1000×4%=3.1%X+40%（1000-X）
计算得X=975.6kg
所以提取40%稀奶油的量为1000-975.6=24.4kg
经标准化后实际得到的标准奶为975.6kg。
则原料利用率为975.6/1000=97.56%
40%稀奶油提取率为1-97.56%=2.44%
5.1
搅拌型酸奶
5.1.1
搅拌型酸奶配方
见表5-1表5-1
搅拌型酸奶配方
原料
纯搅拌型
果味酸奶
全脂鲜奶
89%
86.85%
蔗糖
8.0%
5.0%
发酵剂
3.0%
3.0%
CMC
-
0.15%
果浆
-
5.0%5.1.2
产量
按每年300天，一个月25天，每天一班，每班八小时计算
每班产量
14吨
每天产量
14吨
每年产量
14×300=4200吨
其中
200mL杯装纯酸奶
每天产量为
4t
每年产量为
4×300=1200t
200mL杯装果味酸奶
每天产量为
12t
每年产量为10×300=3000t
5.1.3
原料乳消耗量
按损失为1%计算，其中纯酸奶鲜奶含量为89%，果味型酸奶鲜奶含量为86.85%，得
纯酸奶原料消耗定额
（t/t产品）=1×89%/（1-1%）/97.56%=0.92t
果味酸奶原料消耗定额
（t/t产品）=1×86.85%/（1-1%）/97.56%=0.90t
纯酸奶每天原料乳消耗量4×0.92=3.68t
果味酸奶每天原料乳消耗量
10×0.9=9t
则搅拌型酸奶
每天共需原料乳3.68+9=12.68t
每年共需原料乳12.68×300=3804t
每天提取40%稀奶油12.68×2.44%=0.31t
每年提取40%稀奶油0.31×300=93t
5.1.4
配料消耗量
纯酸奶中的其它配料用量
每天蔗糖用量
4×1000×8%=320kg
每年蔗糖用量
320×300/1000=96t
每天发酵剂用量4×1000×3%=120kg
每年发酵剂用量120×300/1000=36t
果味酸奶中的其他配料用量
每天蔗糖用量
10×1000×5%=500kg
每年蔗糖用量
500×300/1000=150t
每天发酵剂用量
10×1000×3%=300kg
每年发酵剂用量
300×300/1000=90t
每天CMC用量
10×1000×0.15%=15kg
每年CMC用量
15×300/1000=4.5t
每天草莓果浆用量
6×1000×5%=300kg
每年草莓果浆用量
300×300/1000=90t
每天菠萝果浆用量
2×1000×5%=100kg
每年菠萝果浆用量
100×300/1000=30t
每天芒果果浆用量
2×1000×5%=100kg
每年芒果果浆用量
100×300/1000=30t
5.1.5
包装消耗量
按牛奶密度约为1g/mL，所需包装按破损率0.1%计算：
每天用200mL塑料杯数：
14×1000/0.2×（1+0.1%）=70070
个
5.1.6
包装箱用量
200mL塑料杯
24杯/箱
每天需箱数
70070/24=2920
个
5.2
活性乳酸菌饮料
5.2.1
乳酸菌饮料配方
见表5-2
5.2.2
产量
按每年300天，一个月25天，每天一班，每班八小时计算
每班产量
6吨
每天产量
6吨
每年产量
6×300=1800吨
400mL瓶装酸奶饮料
每天产量为
6t
每年产量为6×300=1800t
5.2.3
原料乳消耗量
设定全脂发酵乳由搅拌型纯酸奶制备获得，则鲜乳制取全脂发酵乳增重3.33%，按损失1%计算，得
表5-2
活性乳酸菌饮料配方
原
料
比
例
全脂发酵乳
40%
果汁
5%
维生素C
0.05%
稳定剂
0.25%
香精
0.02%
柠檬酸
0.03%
蔗糖
12%
净化水定容到
100%40%发酵乳鲜乳中原料消耗定额
（t/t产品）=1×40%/（1-1%+3.33%）/97.56%=0.40t
纯酸奶每天原料乳消耗量
6×0.40=2.40t
则酸奶饮料
每天共需原料乳2.4t
每年共需原料乳2.4×300=720t
每天提取40%稀奶油
2.4×2.44%=0.06t
每年提取40%稀奶油
0.06×300=18t
5.2.4
配料消耗量
每天果汁用量
6×1000×3%=180kg
每年果汁用量
180×300/1000=48t
每天维生素C用量
6×1000×0.05%=3kg
每年维生素C用量
3×300/1000=0.9t
每天稳定剂用量6×1000×0.25%=15kg
每年稳定剂用量15×300/1000=4.5t
每天香精用量
6×1000×0.02%=1.2kg
每年香精用量
1.2×300/1000=0.36t
每天柠檬酸用量6×1000×0.03%=1.8kg
每年柠檬酸用量1.8×300/1000=0.48t
每天蔗糖用量
6×1000×8%=480kg
每年蔗糖用量
480×300/1000=144t
每天草莓果汁用量
2×1000×5%=100kg
每年草莓果汁用量
100×300/1000=30t
每天菠萝果汁用量
2×1000×5%=100kg
每年菠萝果汁用量
100×300/1000=30t
每天芒果果汁用量
2×1000×5%=100kg
每年芒果果汁用量
100×300/1000=30t
每天水用量6×1000×42.65%=2559kg
每年水用量2559×300/1000=767.7t
5.2.5
包装消耗量
按牛奶密度约为1g/mL，所需包装按破损率0.1%计算：
每天用400mL塑料瓶数：
6×1000/0.4×（1+0.1%）=15015
瓶
5.2.6
包装箱用量
400mL塑料瓶
24瓶/箱
每天需箱数
15015/24=626
个
5.3
物料衡算总表
见表5-3表5-3
物料衡算总表
产品名称
草莓酸奶
菠萝酸奶
芒果酸奶
纯酸奶
草莓酸奶
饮料
菠萝酸奶
饮料
芒果酸奶
饮料
包装型号
200mL
塑料杯
200mL
塑料杯
200mL
塑料杯
200mL
塑料杯
500mL
塑料瓶
500mL
塑料瓶
500mL
塑料瓶
产量t/d
6
2
2
4
2
2
2
原料消耗定额T/d
5.4
1.8
1.8
3.68
0.6
0.6
0.6
每天消耗各种
辅料t/d
0.816
0.272
0.272
0.45
0.9
0.9
0.9
每天消耗包装
容器个/d
30030
10010
10010
20020
5005
5005
5005
每天消耗包装
箱量个/d
1252
417
417
834
209
209
2086
车间设备选型
6.1
设备选型的原则要求
物料计算是设备选型的依据，而设备选型则要符合工艺的要求。设备选型应根据每一种品种单位时间产量的物料衡算情况和设备生产能力来确实设备所需要的台数。选择设备时要注意四点：
??
（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。
??
（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外，还应考虑备用设备。
??
（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。
??
（4）选择设备应考虑下列原则：
1满足工艺要求，保证产品的质量和产量。
2
应选用较先进，机械化程度较高的设备。
3运行费用低，水电汽消耗少。
4操作清洗方便，耐用易维修，备品配件供应可靠，减轻工人劳动强度，实施机械化和自动化方便。
5结构紧凑，尽量采用经过实践考验证明确实性能优良的设备。
6考虑生产波动与设备平衡，留有一定余量。
7考虑设备故障及检修的备用。
6.2
设备规格型号
见表6-1表6-1主要设备选型一览表
设备名称
型号
技术参数
功率
尺寸mm
台数
单价
奶磅槽
RZSR01-1000
容量1000L2200×730×970
1
5280
受奶槽
RZSR01-1000
容量1000L2200×730×970
1
5150
净乳机
NRSDH20
2000L/H
5.5
1000×620×1400
1
22000
立式贮罐
RZWG01-5000L
容量5000L
0.75
1880（D）3250（H）
2
3000
配料罐
BVC-5
容量5000L
1.5
1880（D）3250（H）
2
43500
板式换热器
BRO.1
3000L/H
4
390×320×710
2
27000
杀菌机组
BR26-PUT-SN-3t
3000L/H
4
1800×1600×2000
2
108000
高压均质机
GJJ-1.5/2.5
1500L/H
11
1100×770×1100
3
12000
发酵罐
TWZJ-0.3
5000L
2.2
1880（D）3250（H）
4
20000
发酵剂罐
FDS-1
200L
0.75
300（D）1000（H）
1
27000
离心式奶泵
BAW-3-16
3000kg/H
0.7510
700
溶糖罐600L400（D）1000（H）
2
4500
果浆贮罐1000L600（D）1200（H）
1
9000
塑料杯灌装机
DXR-8000
8000杯/H
12
5100×1000×1700
1
119500
塑料瓶灌装机
GFB-12L/16L
3000瓶/H
1
2000×870×1900
1
61800
CIP清洁设备
HT-CIP1
10T/H
2.2
3000×1400×2000
1
300000
7
主生产车间平面布置
7.1
设备布置
车间平面布置主要指设备和设施按选定的生产工艺流程确定平面位置，平面布置的合理与否对于设备生产能力的发挥、工人操作安全、生产周期的长短及生产率的高低有着很大的影响，在平面布置时应当从实际出发求得最大合理的布置。
7.1.1车间平面布置原则
在进行车间工艺布置时，应根据下列原则进行：
1.本设计的建筑外形为长方形，车间跨度为6米，且车间内柱子少；
2.车间内人流和物流分开设计，各种物料运输通畅，避免造成污染；
3.原料库设在预处理车间附近的下风处，包装材料库则设在无菌灌装间附近，而成品库在产品分装车间的后部；
4.车间内无通风设备，采用自然通风；
5.生产区域应实现人员单一入口的规定，车间入口处设有可避免人员跨过或绕过的消毒池；
6.生产车间采用水磨石的地面，墙面用白瓷砖贴至车间顶部，天花板涂刷防水涂料；
7.车间出入口设有塑料幕布防虫，窗户全部采用纱窗和玻璃的双层窗。
7.1.2
车间平面布置说明
1.生产车间在厂区中心闻之，各辅助部门围绕主车间，方便联系；
2.设备布置要按流水线作业要求，减少半成品的往返；
3.各生产设备要安排紧凑，减少运送带和减少占用空间；
4.原来预处理位置靠近原料仓库，留有较大空间，以便运输；
5.杀菌间靠近锅炉以减少蒸汽损失；
6.原料入口和成本出口设在车间的两端，以便形成一条线，减少交叉感染。
7.1.3
生产车间建筑要求
1.车间地面
（1）用300号混凝土，原料采用耐酸材料，地面要防滑；
（2）要有一定的坡度，坡度为1.5：100，排水量大的车间坡度可适当大些；
（3）地面设有与生产车间相反的排水沟。
2.墙
（1）要防霉、防腐；
（2）转角处为圆弧形；
（3）墙裙为2.0m高的白瓷砖；
（4）墙面用水泥砂浆粉刷。
3.柱
采用圆柱或方柱
4.门
配有风幕，用弹簧门或拉门，向外开。
5.窗
采用双层窗，一层为纱窗，一层为玻璃。
6.采光
除玻璃窗自然采光外，同时还用日光灯，要求6.3瓦/㎡。
7.空调、风扇装置
车间一般配备空调、风扇、通风机。
7.2
占地面积
根据生产工艺流程和设备选型可算出车间长50m，宽为25m，即车间占地面积为1250㎡。
7.2.1更衣室
更衣室设在各生产车间内靠近人员入口处。更衣室内应设单独使用的三层更衣柜。车间更衣室使用面积按固定生产车间工人数每人1-1.5㎡计，
更衣室面积=30×1.5=45㎡
7.2.1
洗手间
根据实际情况，在车间内和办公楼内设置厕所，按浴室使用最大班人数的6计算，男每15-20人设1个，女每10-15人设1个，厕所建筑面积以每个蹲位2.5-3㎡计。
厕所面积为30
m2，男女各15
m2。
7.3
车间平面布置图
见附图28
工厂组织与劳动力平衡
8.1
企业组织
实行厂长负责制人员的编制，各部门各负其责，互相监督，以组织好生产为原则，充分调动工人的劳动积极性，从企业方面做到处处为工人着想。
8.2
生产制度
鉴于牛奶这种原料不能贮存过天，加之市场对此类产品的需求的连贯性。本设计计划全年生产，每天一班，个别工段每天一班，每班工作8小时。
8.3
全厂人员编制
8.3.1
工厂组织形式
如图2:厂长财务部
人事部
生产部
市场部
车间
质检部
销售部
采购部图2
乳品厂工厂组织形式8.3.2
全厂劳动力平衡
见表8-1
全厂共83人，其中男性47人，女性33人.表8-1
全长人员编制
工种
班制
男
女
合计
收验奶
1
3
1
4
车间
1
9
8
17
包装间
1
4
8
12
维修机器
1
44
锅炉
1
1
1
2
配电室
1
22
水泵房
1
1
1
2
制冷
1
2
1
3
厂长
1
11
办公室
1
1
2
3
财务部
12
2
销售部
1
3
3
6
质检处
1
2
2
4
研发处
1
2
1
3
辅料库
1
22
成品库
1
22
警卫室
2
66
食堂
13
3
司机
1
229
车间用水、汽、电估算
9.1
车间用水、汽估算
生产车间的水、汽用量按“单位产品耗水耗汽量定额”来估算，部分乳制品耗水耗汽量定额见表9-1。表9-1
部分乳制品平均每吨成品耗水、耗汽量表
产品名称
耗水量t/t成品
耗气量t/t成品
消毒奶
7～10
0.28～0.4
酸奶
7～10
0.3～0.45
全脂奶粉
130～150
10～15
奶油
28～40
1.0～2.0
乳粉
45～50
40～45
干酪素
380～400
40～55
甜炼奶
45～60
3.5～4.6
注：以上指车间用水，不包括生活用水。本厂址选在南方地区，全年温度较高，冷却水需求量大，因此用水量估算采用最大值，而用汽量估算则选择一般就行。本设计中酸奶采用统一标准，耗水量10t/t成品，耗汽量为0.4t/t成品.
以生产高峰期估算最大用水用汽量，本设计最大时生产成品量为4t，因此，
车间的供水能力约需3×10=30t/h，
车间的供汽能力约需3×0.4=1.2t/h
9.2
车间用电估算
见表9-2
日光灯耗电量=1000㎡/6.3w/㎡=0.16kw
因此，车间总耗电量=5.5+1.5+10+4.8+33+8.8+0.75+7.5+12+2+2.2+0.16=92kw表9-2
电估算/班
设备
台数
每台功率/kw
合
计
净乳机
1
5.5
5.5
配料罐
1
1.5
1.5
板式换热器
2
5
10
杀菌机组
1
4.8
4.8
高压均质机
3
11
33
发酵罐
4
2.2
8.8
发酵剂罐
1
0.75
0.75
离心泵
10
0.75
7.5
瓶装灌装机
1
12
12
杯灌装机
1
1
1
CIP
1
2.2
2.2
10
全厂辅助部门以生活设施
从工厂组成的角度来说，除了生产车间（物料加工所在场所）以外的其他部门或设施，都可称之为辅助部门。就其占地空间大小来说，他们往往占着整个工厂的大部分。对食品厂来说，光有生产车间是无法进行生产的，还必须有足够的辅助设施。这些辅助设施可分为三大类：生产性辅助设施、动力性及生活性辅助设施。本章着重介绍生产性和生活性辅助设施，动力性辅助设施将在以后论证。
10.1
生产性辅助设施
10.1.1
中心实验室
中心实验室的目的，总的来说是为了工厂更新产品、改进加工技术、增加技术储备，从而获取较佳的经济效果。中心实验室的功能相当于一个小型研究所，但它能更紧密的结合本厂的生产实际，所起的作用更明显。
中心实验室的任务：
①
供加工用的原料品种的研究；
②
制定适合本厂实际的生产工艺；
③
开发新产品；
④
其他：原材料综合利用研究，新型包装材料的试用研究，三废治理工艺的研究等。
中心实验室由研究工作室、分析室、保温间、细菌检验室、样品室、资料室及试制工场等组成，并配备有一些小型设备，如小型夹层锅、小型杀菌压力锅、电冰箱、真空泵等。其厂区位置在生产内，毗邻生产车间，水、电、气供应比较方便。
10.1.2
化验室
化验室即食品工厂的检验部门，它的职能是对产品有关原料进行卫生监督和质量检查，确保这些原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。
化验室的任务可按检验对象和项目来划分。其检验对象一般有：原料检验、半成品检验、成品检验、包装材料检验、各种添加剂检验、水质检验及环境检验等；其检验项目一般有：感官检验、物理检验、化学检验及微生物检验等。
化验室的组成一般是按检验项目来分。分为：感官检验室（可兼作日常办公室）、物理实验室、化学实验室、空罐检验室、精密仪器室、细菌检验室（包括预备室、无菌室、细菌培养室、镜检室等）及贮藏室。
10.1.3
仓库
食品工厂是物料流量较高的一种企业，仅原辅材料、包装材料和成品这三种物料，其总量就约等于成品净重的3-5倍，而这些物料在工厂停留时间往往以星期或月为单位来计算。因此，食品厂的仓库在全厂建筑面积中往往占有比车间更大的比例，以下是设置乳品仓库所应注意的：
①负荷的不均匀性，季节性强，有淡季和旺季之分，旺季超负荷淡季仓库又显得空余；
②贮存条件要求高，部分原料乳要求低温
恒温
调湿及气调装置；
③决定库存期长短的因素较为复杂，成品库存期的长短往往不决定于生产部门的愿望，而取决于市场上的销售渠道是否畅通。
乳品仓库包括原材料库、成品库、辅助材料库、包装材料库等。
10.1.3.1
原料仓库
本设计中原料为鲜奶，由于鲜奶为当天加工，所以不设原料仓库。只在车间外设立式储奶罐。
10.1.3.2
原辅材料库
包装材料库的容量取决于各种原料的日需量和生产贮存天数。
成品库面积的大小取决于产品的日产量及周转期，原料按日产量考虑。
计算公式：V=WT(t)
其中：
V----仓库应该容纳的物料，
t
W----单位时间（日或时）的物料量
T----存放时间（日或时）
设定辅料的最大存放时间为0.5个月，
辅料的仓库容量：V=2×0.5×30=30t
面积的确定
计算公式：F=F1+F2=V/dk+F2（m2）
式中
F------仓库的建筑面积，m2
F1-----仓库库房的建筑面积，m2
F2------仓库的辅助用房建筑面积（如楼房，电梯，生活间等），m2
d-------单位库房面积可堆放的物料净重，kg/m2
k-----库房面积利用系数，一般取0.6—0.65
辅料库用于存放稳定剂、白砂糖、香精等配料，查《乳品工业手册》，取
d=800
kg/m2，k取0.6，F2取50
m2
辅料库用地面积
F=30/（0.8×0.6）+50=63+30=93m2
本设计辅料库占地面积100m2。
10.1.3.3
冷库成品库
每天生产成品20t，存放期为2天，每平方米堆放箱数为100个，设场地利用率为0.6，则所需堆放面积为：（2920+626）/100/0.6×2=118m2
所以，本设计冷库成品库占地面积150m2。
冷库结构：长15m，宽10m，高5m。
10.1.3.4
包装材料库
包装材料其库用地面积估算为200m2
10.1.4
机修间
该车间的主要任务是制造非标准专业设备和维修保养所有设备，乳品厂设厂部机修间，负责车间维修和制造。由于非标准设备制造比较粗糙，工作环境潮湿，腐蚀性大，故每年都需要彻底维修。机修间设在厂内，并与生产车间靠近。
机修车间一般由机械加工、冷作及磨具锻打等几部分组成。机修间面积为40
m2。
10.2
生活性辅助设施
10.2.1
办公楼
办公楼应分布在靠近人流出入口处，其面积与管理人员数及机构的设置情况有关，行政及技术管理机构可按工厂规模，根据需要设置。
F
=
GK1
A
/
K2
+B
式中，F
－办公楼建筑面积，m2；
G
－全厂职工总人数，人；
Ｋ1－全厂办公人数比，一般取为8%-12%
Ｋ2－建筑系数，65%-69%；
Ａ
－每个办公人员使用面积，5－7m2/人；
Ｂ
－辅助用房面积，根据需要决定
所以，G=80，Ｋ1取10%，Ａ取6m2/人，Ｋ2取65%
故F’＝80×10%×6
/
65%
=
74ｍ2
考虑到办公楼楼梯、厕所、楼道、设置会议室、门卫等设施及以后扩展，B可取
100ｍ2，所以F＝174ｍ2，设计办公楼为一层，面积为200ｍ2。
10.2.2
食堂
食堂在厂区的位置，应该靠近工人出口处或人流集中处。它的服务距离不超过600
m为宜。
10.2.2.1食堂座位的确定
N=M×0.85/CK
式中
N------座位数M-----全厂最大班人数C-------进餐批数K-------座位轮换系数，取1.2所以食堂座位数为：
N=80×0.85/（1×1.2）=57
10.2.2.2
食堂建筑面积
F=N（D1+D2）/K
其中
F-----食堂建筑面积，
m2
N-----座位数
D1--------每座餐厅使用面积，0.85-1.0
m2
D2------每座厨房及其他面积，0.55-0.7
m2
K-------建筑系数，82-89%
F=57×（0.9+0.6）/0.85=101
m2
本设计食堂面积为100ｍ2。
10.2.3
更衣室
为适应卫生要求，更衣室宜分散，附设在各生产车间或部门内靠近人员进出入口处。
更衣室应设个人使用的三层衣柜，衣柜尺寸500×400×1800ｍｍ，以存放衣物、鞋帽等。按固定工人总数的以1-1.5m2/人计。
男更衣室：F=47×1.5=71m2
女更衣室：F=33×1.5=50
m2
本设计男更衣室面积为70m2，女更衣室面积为50m2。
10.2.4
浴室
从食品卫生角度看，从事直接生产食品的工人淋浴应是上班前洗澡，据此，浴室多应设在生产车间内与更衣室、厕所等形成一体，应与车间的人员进口处相邻接，厂区也需设浴室.
本设计设置的浴室包括生产车间浴室和厂区浴室.浴室淋浴器的数量按浴室使用最大班人数的6%-9%计算，浴室建筑面积按每个淋浴器5--6
m2计。
男浴室淋浴器的数量:47×0.09=4.23男浴室建筑面积:8.28×6=25m2
女浴室淋浴器的数量:33×0.09=2.97女浴室建筑面积:3×6=18m2
本设计浴室面积为男30
m2，女20m2。
10.2.5
厕所
根据实际情况，在车间内和办公楼内设置厕所，按浴室使用最大班人数的6计算，男每15-20人设1个，女每10-15人设1个，厕所建筑面积以每个蹲位2.5-3㎡计。
本设计厕所面积为30
m2，男女各15
m2。
10.2.6
职工宿舍
本设计职工宿舍为2层楼房，占地300m2
。
10.2.7
门卫室
10.2.8
其他
车棚：面积100m2
10.2.9
辅助部门统计表
见表10-1表10-1
辅助部门统计表
部门
面积/㎡
库房
320
机修间
40
办公楼
200
食堂
100
更衣室
120
浴室
50
厕所
30
职工宿舍
300
门卫室
30
车棚
100
配电室
100
合计
1390
11
公用系统
11.1
给排水系统
11.1.1
水质要求
乳品工厂用水用途一般可分为：一般生产用水、冷却用水、生活用水和消防用水等。
不同用途的水对水质的要求是不同的，清洗设备用水和生活饮用水，须达到生活饮用水的水质标准；进入生产的用水应根据工艺要求进行水质处理，除去对产品质量有影响的内容物；冷却用水的水质要求可低于生活饮用水标准，但要求水温低，无悬浮浑浊物，以免其在换热器传热面上形成污垢，从而影响传热效果，增加清理难度。
11.1.2
水源
根据当地的情况选择水源，通过技术和经济比较后进行选定，有城市自来水供应的地方，一般应首先考虑采用自来水，其次考虑地下水，再次考虑地面水。
由于厂址在石家庄附近，自来水供应方便，所以本设计采用自来水。
11.1.3
全厂用水量计算
11.1.3.1
生产用水
生产用水包括工艺用水、锅炉用水和制冷机房冷却用水
由第十章所求生产用水量为：30t/h
11.1.3.2
生活用水
生活最大小时用水量=（最大班人数×0.7）/1000（m3/h）=（80×0.7）/1000=0.056m3/h，则每班生活用水0.448t。
11.1.3.3
消防用水
食品厂的室外消防用水量为10-75L/S，室内消防用水量为22.5L/S计。由于食品厂的生产用水量一般较大，在计算全厂总用水量时，可不计消防用水。在发生火警时，可调整生产和生活用水量加以解决。
11.1.3.4
综合全厂用水
综合全厂用水量为：30+0.448=30.5t/h
11.1.4
给水系统
本厂设在市郊，使用自来水方便快捷，并且有水质保证，且省去对地下水和地表水的处理工序，故采用自来水为水源。
11.1.4.1管径的确定和水泵的选择
在满足用水要求的前提下，既节约管材又不造成过大的动力损失。为此，管道流量应控制在经济合理的范围内。由《乳品工业手册》“室外管道内常用流速表”（P716）知：取管内流速为1.0m/s，流量为22.02m3
/h，管径为：
Π/4d2
×1.0=22.02/3600
d=0.088m=88mm
根据本设计乳品厂的总用水量，所需的扬程大概在20
m左右，可选择国产BA型、SH型离心水泵。
11.1.5
排水系统
11.1.5.1
全厂排水量计算
（1）生产废水和生活污水排放量
W1=K*W
式中：W1：生产、生活最大小时给水量；
K
：系数，取0.80；
W1=0.80×30.5=
24.4t/h
暴雨降水估计量为1000
m3/h
10.1.5.2 排水管道的设计
室内排水采用无盖明沟，明沟宽250×300mm，深度300mm，生产废水坡度为1%、生活污水坡度1.5%，明沟终点设排水地漏和铁网，用铸铁排水管焊接钢管排至室外。取排水流速1m/s。
Π
/
4×
d2
×
1
=
15.02
/
3600
得：d
=
730mm
室外排水采用地下管网，选800mm混凝土管。
11.2
供电系统
11.2.1
供电要求和供电设备及相应措施
①负荷随季节有所变化，但变化不大，用两台变压器供电；
②电设备属于Ⅲ类负荷，采用单电源供电，由于乳品厂停电会造成原料变质，所以采用双电源供电；
③产品的机械加工水平不断提高，用电设备逐渐增加，变配电设施应留有一定的发展余地。
11.2.2
变压器
根据乳品有关厂家经验，先用240kvA和360kvA各一台，分别用于照明和动力，采用配电电压为380/220V，三相四线制。
11.2.3
配电室尺寸
本设计配电室占地50㎡。
11.3
供汽系统乳品工厂使用蒸汽的部门主要有生产车间（包括原料处理、配料、热加工、成品杀菌等）和辅助生产车间（浴室、食堂）。
11.3.1
锅炉选型
5吨锅炉（成套设备），选用2台，每台锅炉用电功率为38.1kw。
11.3.2
锅炉用水要求
锅炉属于特殊压力容器。水在锅炉中受热变成水蒸汽，原水中的矿物质则留在锅炉中形成水垢。当水垢严重时，不仅影响到锅炉的热效率，而且将严重地影响到锅炉的安全运行。
一般自来水达不到上述要求，需要因地制宜地进行软化处理。根据要求的水质条件，北京:
化学工业出版社，必须进行软化、降碱、除氧等处理。12
建筑物平面布置与卫生要求
12.1
全厂平面设计的基本原则
本设计主要包括生产车间、原料库、成品库、办公楼、宿舍楼、食堂、浴室、配电室、机修车间、锅炉房、水泵房等。总平面布置的好坏关系到所设计工厂
的使用效果、基建投资、建厂速度等。因此，进行全厂布置时应服从以下原则：
1
布置紧凑合理，做到节约用地。分期建设的工程，应一次布置，分期建设，还必须为远期发展留有余地；
2
设计必须符合工厂生产工艺的要求，建筑物、构筑物布置上基本符合生产，能保证生产过程的连续性；
3
工厂平面设计必须绵竹乳品工厂卫生要求，生活区、生产区分开，减少污染，并合理绿化，以改善厂内环境。石家庄地区的主导风向为东南风，故锅炉房应建在西南角，处于厂区的下风向，减少车间污染。厂区道路采用水泥路面，厂区内采用环形路，运煤和运煤渣均不穿越生活区、生产区；
4
建筑物和构筑物之间的距离，基本满足生产，并应在主车间、锅炉房及配电室等处设有消防栓防水；
5
生产区内排水为导流明渠形式，地面向排水明渠处倾斜；
6
厂址地平应高于当地最大洪水时水位，锅炉房标高不宜高于主车间，以便主车间的冷却水回到锅炉房。
12.2环境卫生要求
乳品工厂要强调良好的个人卫生和健康，保证严格的生产、仓储卫生要求，才可避免对原料和产品的污染。必须做到以下要求：
厂内的每个员工（包括临时工）都必须具有健康证，方可上岗；
2.
生产人员不要戴戒指、手镯、项链、耳环等饰品，也不要浓状艳抹，喷洒香水，所有个人用品都不应带入车间；感染或接触过各种传染疾病和有呕吐、腹泻、发热、打喷嚏等症状的员工应在医院确诊未被传染或症状消失后再工作；
3.
进车间前，必须穿戴整齐干净的工作服、帽、靴，接触干性物料时必须戴手套；工作服每天更换，清洗消毒，头发不得露于工作服外；工作靴必须经过消毒池内消毒液的浸泡；
4.
生产过程中必须时刻保持双手的清洁，要注意勤剪指甲，在生产区域内不涂指甲油、不戴假指甲；
5.
车间和库房的地面、墙壁、天花板及设备表面要保持清洁；车间内的门窗应注意随时保持关闭，并安装有纱窗、防蝇帘、灭蝇灯等防虫设施；
6.
在生产区域内安装紫外杀菌灯，生产之前至少开30分钟以上，用于保证空气的清洁；所有的原料包装材料、产品都不应直接露地摆放，同时所用的拍板要保持干燥、清洁，货物堆放时要与四周墙壁保持50㎝以上的距离，而且上面不能接触设备、管道、天花板或有冷凝水滴落；
7.
对于贮奶缸等需要手工清洗的设备，也需要及时有效的清洗方法：首先用40-50℃的热水充分涮洗设备表面，然后用0.8-1.0%的碱液洗涤，用清水冲洗，及时干燥或进行蒸汽杀菌；
8.
使用CIP清洗站的设备，必须保证清洗介质的种类、浓度、湿度、流量和循环时间的准确。
同时，乳品厂对环境污染主要有生产污水，生活污水，锅炉烟尘，煤灰渣及机械噪声等。三废及噪声的治理必须按照“国家环境保护法”提出的全面规划，合理布局，综合利用，化害为利的要求，与主体工程同时设计，同时施工，同时投产。
本工厂的“三废”治理应达到〈污水综合排放标准〉GB8978-88中的规定。噪声防治应达到〈工业企业噪声卫生标准（实行草案）〉和〈城市区域环境噪声标准〉GB3096-93中的规定，同时，还应达到当地环保标准的要求。乳品厂应配备环保管理人员或设环保管理机构，负责环境保护工作。
13
技术经济分析
13.1
成本核算
见表13-1表13-1
成本核算表
费用名称
投资费用（万元）
投资比例
建筑工程
500
50%
设备购置
270
27%
安装工程
50
5%
工具购置
30
3%
其他
150
15%
合计
1000
100%13.2回收期估算
见表13-2表13-2
产品每天成本核算
项目
消耗定额（天）
单价（元）
总金额（元）
鲜奶
14.48
4400
63712
塑料杯
70070
0.01
700.7
纸箱
2920
0.5
1460
塑料瓶
15015
0.08
1201.2
纸箱
626
0.5
313
其余原料：蔗糖、稳定剂、香精等不一一列出，其日总耗资金约为8000元。
产品每天成本63712+700.7+1460+1201.2+313+8000=75386.9元，总投资额为7.54万元，则年成本为300×7.54=2262万元
13.2.1
建厂规模
年产量：6000吨
13.2.2
产品规格
包装单位：
搅拌型酸奶：塑料杯200mL
乳酸菌饮料：塑料瓶400mL
13.2.3
产品价格设计
搅拌型酸奶：塑料杯200mL，出厂价1.5元/瓶
年产值：70070×1.5×300=3153.15万元
乳酸菌饮料：塑料瓶400mL，出厂价2.0元/瓶
年产值：15015×2.0×300=900.9万元
总的年产值4055万元
13.2.4
年生产总成本预测
1.人工费用
人均工资1500元/月
职工人数：80人
注：人工费用=人均月工资×12个月×1.25（福利）×职工总人数
=180万元/年
2.设备维修费
设备维修费按设备的1.5%/年计，则为270万元×1.5%=4.05万元
3.设备折旧费
以设备使用期为十年，则每年的设备折旧费为：（设备投资-设备投资×5%）/设备使用期=（270-270×5%）/10=25.65万元
4.设备大修基金
按设备折旧费50%计算
12.325万元
5.建厂投资的贷款利息
按年利率6.5%计算：1000×6.5%=65万元
6.原、辅材料与包装材料费用：2262万元
7.动力费
全年水、电、汽费用：50万元
8.上级机关管理费
按年产值1‰提取4.06万元
9.销售广告费
按产值
1%提取40.55万元
10.周转资金贷款利息
年周转资金需要量=年产值×60%×15%=364.95万元
按年利率6%计算，21.9万元
11.工厂管理费与车间经费
按产值1‰提取4.06万元
年生产总成本预测=180+4.05+25.65+12.625+65+2262+50+4.06+40.55+21.9=2663万元
13.2.5
经济效益分析
1.年产值
4055万元
2.年生产成本
2663万元
3销售税
增值税应纳额=年产值/1.17×0.17-（原料+包装）/1.17×0.17-动力/1.13×0.13=589.2-328.7-5.8=254.7万元
教育附加税和城市建设附加税=增值税应纳额×4%=10.2万元
两项共计销售税为264.9万元
4年企业销售利润（毛利润）
销售利润=年产值-年生产总成本-销售税=1127.1万元
5所得税
所得税=销售利润×33%=371.95万元
6净利润
净利润=毛利润-所得税=755.15万元
13.2.6
回收期限估算
1000/755.15=1.32年
扣除各种因素影响，回收期约为一年半。
结论
本设计内容为《年产6000吨乳制品工厂设计》，它是以目前城市型乳业公司酸奶的发展规模和运行模式为蓝本，从节省能源，生产机械化、自动连续化、大型化方向发展。力求技术上的可行性和经济上的合理性。尽可能地采用新工艺、新设备、新技术，并节约设备投资，美化环境，搞好生活设施建设，对各方面进行综合考虑，使设计准确合理。从而设计一个高品质酸奶的全自动化、节能、环保型工厂。
本设计结合目前我国的生产实际，本着适应市场需求和消费者的要求制定合理可行的工艺，综合考虑经济成本与先进技术、设备的效价比，力求使设计既能节约成本又能采用先进技术。
参
考
文
献
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中国轻工业出版社，
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北京:
化学工业出版社，
2004.10.
[5]
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北京:
中国轻工业出版社，
2007.4.
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北京:
中国农业出版社，
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北京:
化学工业出版社，
2007.7.
[8]
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北京:
中国农业出版社，
2001.9.
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蒋爱民，
男庆贤.
北京:
中国农业出版社，
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李云飞，
葛克山.
北京:
中国农业大学出版社，
2002.8.
[11]
曾庆孝，
张立彦，
李作为.
北京:
化学工业出版社，
2006.2.Annual
Output
of
6000T
Dairy
Plant
Design
Lin
Qiongjia
(Light
Food
Science，
Zhongkai
University
of
Agriculture
and
Technology，Guangzhou
510225，China)
Abstract
Attribute
the
hight
living
standard
to
the
development
of
economy，
the
diet
is
also
becomes
better
and
better.
Because
of
that
the
milk
product
gradually
become
necessary
in
People"s
Daily
life，
another
hand，
yoghurt
is
fermented
with
fresh
milk，
result
in
the
yoghurt
is
full
of
rich
nutrition，good
quality
and
structure，
especially，
it
taste
very
good.
South
yoghurt
is
popular
by
people.At
present
the
development
pace
of
yoghurt
was
quick，
but
the
market
still
has
a
lot
of
vacant，
and
this
is
a
good
opportunity
for
another
company.
According
to
the
situation
of
this
market，
this
time
the
design
will
server
to
the
hight
quality
yoghurt，fruity
yoghurt
and
bacteria
yoghurt
through
the
lactic
acid
bacteria
and
high
quality
equipment
so
that
we
can
product
the
milk
which
is
good
incense，
obvious
flavor
and
taste
smooth.
From
the
direction
of
development，
automatic
of
production
and
save
energy
consideration，
this
dings
will
use
the
newest
technical
and
equipment，
in
order
to
keep
the
economic
and
feasibility
balance
and
reasonable.
At
the
same
time
I
hope
that
the
design
will
reduce
investment，
beautify
environment
and
design
more
reasonable
by
full
consideration.At
last，
designing
an
automatic，
energy
conservation
and
environment
factory
is
always
my
dream
and
my
goal.
Key
words:
Yogurt；
Fruit
yogurt；
Energy；
Automation；
Plant
design附表一
年产6000T乳制品工厂设计产品方案
产品名称
品种
年产量
班产量
生产月份
劳动力
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
搅拌型酸奶
草莓酸奶
200mL杯装
1800t
6.0t菠萝酸奶
200mL杯装
600t
2.0t芒果酸奶
200mL杯装
600t
2.0t纯酸奶
200mL杯装
1200t
4.0t乳酸菌饮料
草莓酸奶
500mL瓶装
600t
2.0t菠萝酸奶
500mL瓶装
600t
2.0t芒果酸奶
500mL瓶装
600t
2.0t产量6000t
20.0t
50t
50t
50t
50t
50t
50t
50t
50t
50t
50t
50t
50t
致谢
根据教研室下发的设计书的要求，在一定的生产实践，参考大量书籍，结合所学知识的基础上，终于完成了本设计。从设计的选题，写作到最后的完成，XX老师一直给予我悉心的指导，并对设计的修改提出了宝贵的意见，特别是设计产品方案时，成老师很认真地为我们讲解，使我们对此有了一个更深一步的了解。感谢XX老师！
感谢各位老师在大学期间，在学习上对我的帮助和鼓励。同时还要感谢各位同学给予我的帮助。
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