食品工厂设计

食品工程课程计课程名称品工程课程计设计题目

年产10万牛肉干工厂计专业班级14级品科学与工学生

昌

学2014140151指导教师起止日期

火云第1周至第18周..

..

目录1可性研究报告31.1设的背景31.2设的意义32产方案、工艺流程42.1产方案的确定42.2产班产量的确定42.3确生产工艺流程43生车间工艺布置53.1生车间设计规模53.2车工艺布置的原则53.3加车间的平面布置64设选型74.1设选择的依据74.2设车间的设计84.2.1原贮存及选料区84.2.2注嫩化区94.2.3滚区94.2.4蒸区104.2.5灌区104.2.6熏区114.2.7半品冷却区114.2.8真包装区114.2.9高杀菌区124.2.10包、检斤、贴标区134.2.11产仓库、集中发货区135辅车间的设计135.1生车间进口缓冲区135.1.1更室135.1.2卫间145.1.3洗消毒间145.1.4风室145.2车运输145.3包材料库145.4化室155.5机车间156建设计157生设施的设计167.1门室167.2办楼167.3食167.4职宿舍177.5浴177.6锅房177.7绿带178设总结179参资料18..

年产1万吨牛肉干工厂设计1可行性研究告计的背景我国肉类食品工业是新中国成立之后发展起来的新兴产业国际民生中占有重要的地位促进畜禽生产发展农村经济繁荣城乡市场足人民生活需要,保证经济建设与改革顺利进行发挥着重要的作用改革开放以来中国的肉类生产在政府的大力支持下取得了举世瞩目的成就肉类总产量已连续七年雄踞世界首位，1996年产肉量超过5400万t，占全球肉类总产量的1/4，其中以牛肉生产的发展最为迅速着我国发展节粮型畜牧业和秸秆过腹还田良性循环，发展持续农业战略的实施的年出栏率和牛肉产量均以20%以上的惊人速度递增随着经济的发展社会生活水平的不断提高我国牛肉生产行业也在不断的发展壮大肉成为中国人的第二大肉类食品次于猪肉牛肉蛋白质含量高，而脂肪含量低，所以味道鲜美，受人喜爱，享有“肉中骄子”的美称，因此人们对牛肉的需求量也大大增加了为了更好地满足市场需求必须最大限度地增加牛肉工厂的产能，然而伴随着企业的发展，要求建设新的牛肉工厂。计的意义牛肉工厂的设计必须符合国民经济发展的需要，必须符合企业成长的需要，符合科学技术发展的新方向，为广大消费者提供更多、更好、更优质、更安全、更健康的肉类食品一个优秀的牛肉工厂设计应该是经济上合理术上先进，通过施工投产后在产品的产量和质量上均达到规定标准各项经济指标应达到国同类工厂的先进水平或国际先进水平，同时环境保护方面必须符合国家有关规因此牛肉工厂的设计是牛肉企业发展过程中的一个重要环节尤其在当前肉类制品工业高速发展产品质量不断提高技术装备迅速更新的形势下牛肉工厂的工艺方面的设计更具有特别重要的意义。牛肉工厂工艺设计是以生产牛肉产品的生产车间为主其他车间和辅助部门等均围绕生产车间进行设计也可以讲是为生产车间服务工艺设计的好坏直..

接影响到全厂生产和技术的合理性并且对建厂的费用和生产后产品的质量生产成本劳动强度等都有密切关系同时工艺设计又是其他非工艺设计所需基础资料的依据。所以工艺设计在整个牛肉工厂的设计中占有重要的地位。2产品方案、艺流程品方案的确定产品方案就是牛肉工厂准备全年生产熟制牛肉和西式灌肠的数量产班次等的计划安排。但因市场需求在不断地变化，就会导致生产产品的品种的变化，这样就更需要有一个产品方案设计的产品方案能够做到满足主要产品产量的要求满足原料综合利用的要求满足淡旺季平衡生产的要求满足经济效益的要求且能够保证产品产量和原料供应量的平衡产季节性与劳动力的平衡；生产班次的平衡；设备生产能力的平衡；水、电、汽、冷的平衡。生产品种：熟制牛肉、西式灌肠产品数量：熟制牛肉年西式灌肠9000t/生产方案：360天/年3班/天，8小时/计品班产量的确在编制产品方案时还必须确定主要产品的品种和产品的班产量产量是工艺设计中最主要的计算基准班产量的大小直接影响到设备的配套车间的布置和面积、公用设施和辅助设施的大小以及劳动力的定员等。而决定班产量的因素主要有原料供应量的多少配套设备的生产能力以及冷库的容量等在本设计中相同的原料来生产这两种规格的产品力求精简，以利于实现机械化。本设计中熟制牛肉班产量=100000t/年÷360生产d/年÷3班/=93t/班式灌肠班产量=9000t/年÷生产d/÷3班/日=10t/班。定生产工艺流材料主料：鲜牛肉辅料：食盐、白砂糖、味精、酱油、牛肉膏、牛肉香精、花雕油、五香粉、八..

角、肉桂、辣椒粉、花椒、大料、肉豆蔻、黄酒、生、品质改良剂牛肉干鲜牛后腿肉休整→分切呈块→盐水注射→初煮→冷却切块→复煮→初步脱水→烘烤→微波干燥→滚揉→静腌→穿杆烘烤→蒸制→复烘烤→冷却→切条→烘干→二次调味→真空包装销售或散销熟制牛肉料预处理→盐水注射及嫩化→滚揉→煮→冷却→真空包装→高温杀菌→成品包装、检查西式灌肠：原料→绞制→滚揉→灌装→熏蒸→冷却→真空包装→成品图1设备工艺流程图3生产车间工布置产车间设计规设计规模：生产车间的建筑为二层，建筑总面积为万㎡，其中熟制牛肉车间占地总面积约为3.26万m2，西式灌肠车间占地面积约为3400㎡，工程总投资2140.83万元备总投资381.4万元生活设施建筑面积4000m资94.52万元。间工艺布置的则在进行车间工艺布置时应依照以下原则进行①要满足总体设计的要求要有全局观②设备布置要尽量按工艺流水线安排③布置生产车间的设备时要考虑..

到今后生产多种产品的可能以便灵活调动设备并留有适当的余地可以保证设备维修和清洗空间④生产主车间与其他辅助车间的各工序要相互配合保证各种物料运输通畅避免重复往返⑤必须考虑生产卫生和劳动保护⑥同时应注意到车间的采光、通风、采暖、降温等设施。工车间的平面置根据工艺流程的需要，我们必须将工艺布局设计得合理、畅通。结合建筑、结构的设计我们在牛肉加工车间的设计中设置了二层车间体安排如表1。表1车间各区设计名称原料贮存区

加工车间主要工程面积参数占地面积（㎡）6000

备注冷库

绞制区滚揉区解冻间

140022001500操作台及运输设备注射嫩化区灌装区化验室水泵房更衣室（男女比例7:3）

35002001600800400350+150

一层缓冲区

卫生间洗手消毒间风淋室蒸煮区机电车间

200250502800600熏蒸区半成品冷却区小车消毒间、小车存放间包装材料间真空包装区高温杀菌区成品包装、检斤、贴标区产品仓库、集中发货区

40030006004001400220021004000

二层..

这些生产间的布置满足了生产工艺和卫生要求使原料半成品从非清洁区流向清洁区避免了产品迂回运输为了防止产品交叉污染本设计中设置了原料、半成品、小车消毒间、存放间和成品小车消毒间，存放间。在本设计中，按卫生要求在生产车间设置了进口缓冲区更衣间生间洗手消毒间风淋室，保证成品卫生要求两条生产线中有些设备可以共用这样既可以减少空间又可以减少成本投入。图2

加工车间平面布置图4设备选型备选择的依据各个操作间有相应的温度要求设备的选用既要考虑到适用性先进性又要考虑到经济性配置设备的原则是既能满足生产工艺要求确保产品质量又能提高生产效率减轻劳动强度尽可能多选用国设备既可以降低项目投入又可以拉动国食品机械工业的发展适当选用国外关键设备其选型及价格要充分考虑，力争用优惠价格购买最先进设备。表2

设备选型一览表设备名称氨制冷压缩机

设备型号6AW-100

数量（台）2

设备单价（元）149000..

盐水注射机真空滚揉机绞肉机可倾式带搅拌夹层锅灌装机熏蒸炉双室真空包装机高温高压灭菌机打包机封口机

GSI4201400LJR-130DG600TYYG-S100Xz500ZQ400-2SDLG-900DZ-400/2S

185800137800760001250042000169000180001160002200016800备车间的设计4.2.1原贮存及选料区本设计中要求生产量大，且牛肉的贮存条件为温度-23℃，相对湿度90%～95%，因此，在原料贮存中需要大型的速冻冷库，而冷库冷却系统的选择主要是冷库压缩机与蒸发器的选用。在选用时，应考虑选用冰山6AW-100氨制冷压缩机因为氨制冷压缩机功率大，并可一机多用。在蒸发器的选用时，应考虑选用无缝钢管制作的蒸发排管为主，其特点是恒温效果好，并能适时蓄冷。在冷库外有一个解冻间将合格的牛肉在这里进行解冻肉装入解冻间后温度先控制在0℃以保持肉解冻的一致性装满后再升温到15～20℃相对湿度为70%～80%，经20～30h即解冻。解冻结束后，牛肉部温度要控制在0～4摄氏度为好这样解冻后的肉汁和营养成分损失比较小然后将解冻的牛肉拿出来放在操作台上进行原料肉的预整理整理时剔去肉中的筋膜碎骨或软骨，以及淋巴和淤血等污物后将解冻好的牛肉切割成块状便盐水注射和滚揉。在冷库中，滚揉和绞制都需要在0～4℃中进行，绞制时选用了4台诸城市瑞宝食品机械生产的JR-130D型绞肉机（详见表3可将块状肉（冻肉）及食品绞至6～16mm的颗粒，易清洗，该绞肉机的螺杆，网眼及刀片具有独特的结构，使得加工的肉粒温升低，颗粒清晰等特点。表3JR-130D型绞肉机的技术参数型号外形尺寸

JR-130D..

电机功率额定电压生产能力整机重量4.2.2注嫩化区

380V2000～700kg在注射嫩化区安放了1台盐水注射机熟制牛肉风味的形成一个重要的原因是采用当地的传统加工工艺在加工过程中不加任何辅料采用当地的盐和水发生复杂生化反应呈现出独特风味为了提高牛肉的风味产品的色泽改变原来的作坊加工工艺为机械化加工工艺和卫生操作里选用了典GAROS公司制造的GSl420-进口盐水注射机（详见表4有盐水过滤系统，用于过滤注射盐水中可能有颗粒杂质，以保证注射均匀，样盐水能均匀注射到牛肉中，使产品具有细嫩的感觉其中每个针头都有单独阀来进行控制，单次注射率为0%到70%可实现无级调整GSl420-进口盐水注射机设有大型观察窗使得操作工人可以在生产中清晰的观察产品生产的情况操控屏可左右移动方便操作工人工作盐水系统设计时充分考虑到了现实生产中的卫生和技术的要求采用的是强防酸不锈钢离心泵这种设计使的高注射率变成现实同时也真正的实现了生产中对卫生的高要求且便于清洗；同时在盐水注射时能充分切断肌肉纤维，达到嫩化肌肉的目的。表4型号/数产能单次进料速度嫩化刀数最大进料注射高度最大进料嫩化高度机器高度机器宽度机器长度4.2.3滚区

盐水注射机GSI420的技术指标GSI420(双7吨小时30或者60mm432210mm150mm2240/2240mm1050/1050mm2490/3100mm滚揉区的温度设置为0～4℃用了诸城市春秋食品机械生产的8台1400L..

型真空滚揉机（详见表5）,通过滚揉可使肉块的肌肉组织膨松软,使肌肉中的可溶性蛋白质尽量提出在大块肌肉表面形成一层乳化膜盐水在牛肉中也会分布得更加均匀增强了产品的持水力提高产品的嫩度和弹力并获得较高的出品率。表51400L型真空滚揉机参数滚筒容积1400L

装料量1050

真空度0.04～

滚筒转速4

总功率5.1

外形尺寸2400*1440*

总重量98021004.2.4蒸区蒸煮区选用了10台玉祥机械设备生产的G600型可倾式带搅拌夹层锅（详见表6通过滚揉的牛肉块放入夹层锅进行蒸煮。由于采用滚揉工艺，使肌肉组织松弛，调整了可溶性蛋白质析出，稳定了牛肉的红色素等，同时，大幅度提高了产品的持水力,使得产品嫩化,烧时便于盐味渗透和扩散,高了口味和减少煮烧时,色泽也会更加红润和一致。完成了这道工序，只生产出牛肉的半成品。表6G600型夹层锅技术参数型号

受热面积（M

液料及加入量(Kg)

蒸气压力(MPa)

沸腾时间（min)

公称容量L)直径×深cm)G6002.30

自来水00

0.3

15～204.2.5灌区灌装区选用了4台天亿包装设备生产的TYYG-S100型灌装机（详见表7设计合理型小巧作方便动部分均采用德国FESTO本SMC和AirTac的气动元件。灌装量和灌装速度均可任意调节，灌装精度高。表7TYYG-S100型灌装机技术参数型

号

TYYG-S100气

压

0.4～

0.6MPa灌装速度

20～瓶分..

灌装精度

≤±1﹪尺温

寸度

1250×350×750mm90℃下4.2.6熏区熏蒸区选用了2台诸城市美邦机械xz500型熏蒸（详见表8特的风循环系统有效保证产品在烘烤、蒸煮、干燥、烟熏等过程中的温度、湿度的一致性，从而保证了产品的着色均匀色泽美观。配备高效的在线清洗系统设计独特，密封严密，操作方便。生熟区区域隔离，符合HACCP要求。表8xz500型熏蒸炉的技术参数生产能力kg)高压蒸汽压mpa)炉温度发烟点火时min)标准料车）外形尺寸

5000.3～0.6110≤151000×960×18604.2.7半品冷却区半成品冷却区的温度设置为0℃，煮制过的半成品出锅以后，将其放在搁架上，在这里进行冷却，使肉温冷却到30℃左右，然后送到真空包装区进行铝箔包装。4.2.8真包装区真空包装区的温度设置为15℃，选用6台玉祥机械设备生产的ZQ400-2SD型双室真空包装机（详见表9），对半成品牛肉进行切割，称重，抽真空，铝箔包装然后送到高温杀菌间由于我国对铝箔真空保鲜包装的研制成功从根本上解决了原散装牛肉不能长期保存的问题。表9

ZQ400-2SD型双室真空包装机技术参数..

型号供给电源耗电功率真空室尺寸

ZQ400-2SD110V,220V/380V50～60Hz0.75KW500450150mm热封条尺寸

410

×排气量真空气压机器尺寸机器重量包装能力

20m1.0Kpa990695920mm154Kg0～次4.2.9高杀菌区高温杀菌区选用了诸城市良工机械生产的4台LG-900电汽两用式高温高压灭菌机（详见表10）对牛肉进行高温高压杀菌处理，最终完成了熟制牛肉产品。杀菌温度一般要达到120℃以上，时间要看品种的具体要求。成品通往成品包装区设计了一个皮带传送带既能减轻运输劳动强度又使一般人员不能进入高温杀菌区，保证产品的卫生。表10LG-900电汽两用式高温高压灭菌机技术参数项目/型号直筒长度有效容积

LG-90015001.3产量

300～

350功率外形尺寸材质设计温度设计压力试验压力

39SUS304/Q235B145℃0.35Mpa0.44Mpa..

包装、检斤、标区成品包装间设置温度为15℃，选用望亭美特包装机械厂生产的2台打包机及6台DZ-400/2S型封口机（详见表11）对产品进行装袋、封口、打包入库。表11型号

DZ-400/2S型封口机技术参数DZ-400/2S真空室极限真空度真空室体积热封条长度宽热封条数真空泵排气量

≤1Kpa(千帕）450×5006040012420M电源

380V50HZ～

60HZ功率外形尺寸重量

1.5W1100×6501030180Kg包装能力

≥0～

25s/time产品仓库、集发货区牛肉成品仓库面积大里边有很多搁架由于成品独特风味要求成品必须在常温下放置7d以后,看产品的外包装,若无鼓起变质的现象才能出厂制牛肉在常温下可以存放六个月。5辅助车间的计产车间进口缓区5.1.1更室为适应卫生要求，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500×400×1800㎜，以存放衣物、鞋帽等。5.1.2卫间卫生间设置在距生产车间50m其出入口不能正对着生产车间门应避开通道，其排污管道与生产车间排水管道分设。该卫生间应便于清扫、保洁，还应设置防蚊防蝇设施。5.1.3洗消毒间洗手设施应设置在车间进口处设有足够数量的洗手清洁消毒烘干手的设备，且洗手水龙头为非手动开关。5.1.4风室生产车间的入口处必须设置风淋室，只有通过风淋室才可以进入生产车间。间运输根据本设计中的物料特性车间的物料大部分呈水平流动其运输方式可选择水平运输，用的是带式输送机，保证输送距离，且避免物料的平面交叉。生产车间中重要区域还设有小车消毒间和小车存放间用于少量产品运输于生产车间采用二层楼房的形式就必须要有物料的垂直运输除了要有局限性强的电梯外还需要用斗式提升机只有输送设备选择得当才能有助于生产过程更加完美。电梯设置为两个，加上楼梯间总面积约为300m，装材料库包装材料需要单独设置房间可防止包装材料与其他产品混合且要与真空包装室相连呈直线布置这样既可以使运输线路布置合理又可以方便包装材料得到及时使用。..

验室化验室应有足够的空间，以安置试验台、仪器设备等，化验室大小应根据生产品种、规模等设置，但必须有下列功能区域:微生物检验室（检验菌落总数、大肠菌群、霉菌化检验室（水分、蛋白质、淀粉、酸价、过氧化值、重金属及水质等理化检验电车间机修车间是重要的生产辅助车间它担负着全厂设备的维修保养有关模具的制造部分设备零件的加工制造及简单非标准设备的制造通用设备易损件的加工任务等。机修车间一般由钳工、机工、锻工、板焊、热处理、管工、木工等工段或工组构成机修车间在厂区的位置应与生产车间保持适当的距离使它们既不互相影响而又互相联系方便。电维修担负着全厂生产与生活用电设备和电路的维护、检修、保养等工作，应设在用电设备较集中的生产区以便对电路设备和电路及时维修车间的配电室要接近负荷中心。6建筑设计生产厂房长200m，宽90m。原料从厂房的右边进，成品从左边出，中间设人流入口，保证车间人流和物流顺畅，不交叉，满足生产与管理的要求。为控制食品包装初始菌，应将各车间隔断，并采取不同的通风方案。车间为轻钢结构，墙体及天花板贴光洁、耐腐蚀、耐温、防水、防霉板。顶板要有适当坡度，以减少凝水滴落。各车间地面做成5%的坡度以利排水，车间四周设有排水沟，排水沟用不锈钢制成半圆形，并成坡度排到车间外，在车间出口处要装地漏筛网以防鼠、虫、蚊等进入。门窗、天窗要严密不变形，防护门位置适当，并便于卫生清理。窗台要设于..

地面1m以上，侧要下斜45º。生产车间、仓库应有良好通风，通风管道风口要距地面2m上，远离污染源，开口处应设防护罩。7生活设施的计卫室监督登记人员及车辆。本设计有两个门卫室，其中一个占地面积为70m2，正门面积20m2，另一个占地面积为40m2，偏门10m2。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厂规模,根据需要设置F=GKA/K+B12式中F-----办公楼建筑面积,；G-----全厂职工总人数,人；K-----全厂办公人数比一般取为8%～12%1K-----建筑系数，65～69%；2A-----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=200取10%，A人，K取65%。12故F′＝200×12%7/65%=258㎡考虑到办公楼楼梯厕所道设置会议室等设施及以后扩展可取500㎡，所以F＝758㎡，设计办公楼为2层，面积为800㎡。堂食堂在厂区的位置，应该