年产600吨冰淇淋工厂设计.doc

1、 目录1.概述12.设计的范围和原则12.1设计的范围.12.2设计的原则.13.工厂选址及工厂总平面设计24. 工艺设计及工艺流程图.24.1产品方案的确定.34.2生产制度.44.3工艺流程.54.4关键工艺.6 5. 物料衡算.95.1配方计算.96.设备的选型与设计.10 7.参考文献.131.概述在我国农村开办小型的冰淇淋工厂以满足城镇居民夏天防暑降温的需要已经成了一个紧迫的课题，为此对东冰淇淋生产作了调查研究进行了班产2吨冰淇淋工厂的设计制定产品方案厂址选译工厂总平面布置工艺设计设备 选 型及计算等方面的工作供建立小型冰淇淋工厂作参考 2.设计的范围和原则2.1设计的范围（1）设计

2、范围：冰淇淋（2）生产规模：年产600吨2.2设计的原则冰淇淋是以牛奶或乳制品、蔗糖为主要原料，并加入蛋或蛋 制品、乳化剂、稳定剂、香料等原料。经混合、杀菌、均质、成熟、凝冻、成型、硬化等加工过程制成的松软可口的冷冻食品。冰淇淋的营养价值高脂 肪含量在 6%12%，蛋白质含量在 3%4%。蔗糖含量为 14%18%，且含有维生素 A、B、D 等，其发热量可达 8 焦耳/克。因此，冰淇淋是一类营养 丰富的消暑冷饮食品。 第二节 设计原则 考虑到冰淇淋生产的特殊性，即其原料的供应不受季节性因素的影响，而主 要受控制于产品销量的季节性。本着降低销售风险以及保证产品销售的原则，本方案的设计主要考虑到冰淇

3、淋销售旺季以及最大限度利用生产机械的原则。3.工厂选址及工厂总平面设计工厂选址根据食工厂建厂的一般要求要考虑水质原料能源交通运输周围环境等问题外，还 要考虑冰淇淋为冷冻食品不宜长途运输一般应就地销售即要充分估计当地的销售市场来建厂，当然对于厂址的选择应征得城建卫生防疫环保消防等有关部门 的同意。厂址可以选择在中山群富工业大道区域。区域水资源充分，交通便利，处于工业区电力充足稳定。电力供应用电负荷为三级,场内设置150KVA变压器一台,全厂总装机容量120KW,年耗电量为5万度.给排水:工程用水为厂内自备水井,生产生活用水污水经废水处理设施处理达污水综合排放一级标准后排放工厂总平面设计工厂总平面

4、设计在建厂面积上我们在力求布置紧凑节约土地适当绿化考虑发展， 留有余地的指导思想下估算占地面积为筑面积2745，其建筑面积安排见表建设绿化面积约占全厂总占地面积3.6 %，全厂建筑面积占全厂总面积34.5%，符合一般工厂设计厂区建筑系数范围2540%。4. 工艺设计及工艺流程图4.1产品方案的确定我们对冰淇淋生产中的主要品种：紫雪糕、 简砧、塑杯、 中砧的生产情况进行了调查， 结果如表根据表中数据显示紫雪糕附加价值最高，依次是简砧、塑杯，考虑到简砧劳动强度较大，所以选择紫雪糕和塑杯这两条生产线。既满足设计要求，又能获得较高的经济效益。4.2生产制度根据地区的气候条件和市场需求的情况，对冰淇淋厂

5、的生产制度做如下安排：冰淇淋11月到5月两个月生产一班，从6月到11月每天生产两班，每班两次，日产4吨，其中塑杯1.3吨班，紫雪糕0.7吨班，除去假期时间，冰淇淋生产工作日176日，总产量600吨。4.3工艺流程根据产品方案和生产能力，拟用以下生产流程。4.4关键工艺 原料乳的验收 生产冰淇淋的原料乳，除理化制表符合国家标准外，更重要的是尽可能降低 原料乳中细菌总数，确保细菌总数在 20 个/ml 以下。混合配料 在配料缸中将预热至 4050的原料乳中加入与 510 倍白糖混合的稳定 剂，还有奶粉，奶油和蛋制品等其他原料，充分搅拌溶解均匀。杀菌 混合料的杀菌有三种方法，低温长时杀菌（65-70

6、/30min） ，巴氏杀菌 （75-78/15min） ，超高温瞬时杀菌（132/2s） 。目前，现代化冰淇淋生产 采用超高温瞬时杀菌，因为这种方法使经过 132的超高温灭菌机的牛奶马上进 入片式交换器中与通入0左右的冰水进行热交换，温差交换大。这可以使料液 营养成分损失降至最低。并杀死耐高温的病菌。同时提高了生产效率，关键是保 证产品质量。均质 均质目的在于将脂肪球细化为 1 微米左右，以防止乳层的形成，使各成分完全混合，以改善冰淇淋组织，缩短成熟时间，节省稳定剂，有效预防在冰冻过程中形成的奶油颗粒等。一般由高压均质泵来完成。当混合料通过均质机时，由于阀座和阀芯间的缝隙甚小，较大的粒子的脂肪

7、球被挤压、碰撞、剪切或由于高压 空穴作用而魏丽华，使两种液相均匀混合达到易碎和均质的目的。混合料中，绝 大多数的脂肪球直径在 4-5 微米，通过均质处理后其直径一般达到 1-2 微米，脂 肪球破裂成更多的细小、均匀一致的微脂肪球，避免乳酪粗粒产生，减少冰结晶，为混合原料获得均匀一致的乳浊液创造条件。同时，在均质作用下，酪蛋白胶粒 与钙及磷的结合强化，使混合原料的水合作用增强。在均质工艺工程中，控制混合原料的温度和均质压力是很重要的。它们对混合原料的老化凝冻和产品形体有密切关系，在较低温度下（40-50）均质，料液黏度大，均质效果不良，若在较高温度下（大于 80） ，则会使脂肪聚集， 膨胀率降低

8、；均质压力过低，乳化效果不佳，影响制品质地与形体，均质压力过 高，使混合料黏度过大，搅拌时空气不易混入，影响成品柔软感，均质工序中适 2 2 宜温度为 63-70，均质压力为 1470N/cm -1960 N/cm 。冷却与老化 所谓冷却与老化，是指将均质后的料液迅速冷却至 2-4，保温一定时间，进行物理成熟过程，目的在于使蛋白质、脂肪的凝结物和稳定剂等物料充分地溶胀、水化、提过粘度，改善冰淇淋的组织状态。老化成熟是时间的二元函数，且老化温度有一定的定义域，一般在 0-3，在老化过程中，温度与时间对应关系列于表 老化过程中温度与时间的对应关系表 5-6 2-4 0-1 14h 12h 10h

9、冷却温度 老化时间 -6或 0 无良好效果 由表 2 可以看出， 在老化温度定义域内， 冷却温度过低，老化时间可短些，反之，则长些。另外，老化的持续时间与混合原料的组成成分有关，干物质越多，粘度 就越高，老化所需时间越短。随着科学技术的发展，乳化剂、稳定剂的改善。省 略了老化工序对制品质量影响也不大，但是，一般至少需 2h,如有可能，以成熟 4h 为好。因为脂肪的固化，蛋白质和稳定剂完全水合，总需要有一定的时间。只有这样才能生产出形体、组织都良好的冰淇淋。 凝冻 冷冻机是冰淇淋制造工艺过程中最重要的设备，具有使空气均匀混入冰淇淋中，使之柔软、味觉良好，以及使混合料冷冻结晶微细均匀的作用。工业用

10、冷冻机有 间歇式、连续式两种，以冰淇淋的状态直至从冷冻机取出的时间划分，间歇式为 6-10min，连续式为 20-40s。冷冻的时间越短，形成的冰结晶越微细。产品感官指标理化指标5. 物料衡算5.1配方计算本设计按照配方原则，按照冰淇淋混合料规定见表进行了1000Kg冰淇淋配方计算结果如下1. 生产用水量：配料用水：每班0.7吨每年需要：0.7176=123.2吨2. 生活用水量生活最大每小时用水量：24601000=1.44 每年生活用水：1.448176=2027.52吨3. 清洗车间用水量清洗车间和设备用水每班1.5吨，每年需要用水528吨6.设备的选型与设计 根据物料平衡计算对定型设备进行选型，非定型设备进行设计计算。冰淇淋主要设备如下