年产六千吨酱油工厂初步设计方案

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年产六千吨酱油工厂初步设计

中文摘要酱油始创于我国,至今已有2000多年的历史。它以营养丰富、风味优良而成为国际、国内市场上不可缺少的调味品。本设计说明书主要是关于年产6000吨的酱油工厂设计的具体内容。对酱油酿造的相关工艺、技术和设备做了较详细的研究。主要包括以下方面：酱油生产发酵工艺采用低盐固态发酵工艺。符合多种微生物酶的作用条件的一种科学、合理的生产工艺。酱酿的酿造过程,就是充分发挥有益微生物的作用,促进生产原料主要成分的分解,促进各种风味物质产生的生化过程能正常进行。同时能抑制、防止有害微生物的活动,防止异常发酵,防止不良风味的产生。各个工艺工段的操作以大豆为主要原料的酱油生产主要有四个阶段:原料处理,制曲,发酵,精制。原料处理是酿造酱油的第一道工序,手要把原料按一定配比进行处理,到达原料适度变性(蒸熟),包括原料粉碎,润水(加水),蒸煮三个内容。制曲的技术关键(1)要选择新鲜而优良的种曲。(2)原料润水要适当。(3)原料蒸煮蛋白质变性适度,过度变性会使熟料发粘及产生有碍米曲霉生长的因子。(4)凡接触熟料的工具,设备,输送设施及环境等,须清洁卫生以防止杂菌污染。(5)接种要均匀,特别是连续送了的设备。(6)制曲温度要管理。(7)制曲过程要注意控制管理。(8)每次制曲完毕,要注意作好曲室,曲池及输送管道,工具等的清洗,卫生工作。发酵的工艺条件是高盐、低温和长周期发酵。高盐是抑制乳酸菌等生长的重要手段,能够阻止酱醪pH值下降过快,使中性、碱性蛋白酶得到最正确工作条件。低温指常温发酵,也是抑制乳酸菌活动的重要条件。在高盐、低温条件下,延长发酵周期是不可防止的,长周期发酵有利于菌体的自溶和产品风味圆熟。精制工艺首先进行酱油醪的压榨，由于酱醪是液体,所以必须压榨。压榨得到的酱醪汁里还含有相当一局部细微的固形物需要澄清。将压榨的酱醪汁送进澄清罐数天,将上面的生酱油抽取出来。对过滤后的发酵醪加温到70-80°各阶段设备操作规程如原料处理设备、制曲、发酵和包装等设备的操作。车间平面布置，车间管道布置设计原那么以及通风采光和卫生指标。关键词：酱油，制曲，发酵，操作规程ABSTRACTPioneersauceinthecountryandhasbeentherefor2,000yearsofhistory.Itsnutrient-rich,excellentflavorastheinternationalanddomesticmarketsindispensablecondiment.Themanualisdesignedwithanannualproductioncapacityof6,000tonsofsoysaucefactorydesignofthespecificcontent.Soysaucetotherelevantprocessingtechnologyandequipmentamoredetailedstudy.Mainlyincludethefollowing:Soysaucefermentationproductionofthehigh-saltliquidfermentation."Highsalt,liquid-state,low-temperature(roomtemperature),thelong-cycle"Fermentationisbrewingwithavarietyofmicrobialgrowthlawmicrobialenzymeswithavarietyofconditionsforascientificandrationalproductionprocesses.Beansaucebrewingprocess,bringintofullplaytheroleofusefulmicroorganisms,rawmaterialsforproductionofmajorcomponentsofthedecomposition,Flavorpromotethebiochemicalprocessescanbecarriedoutnormally.Alsocaninhibitandpreventharmfulmicroorganismsandavoidabnormalfermentationandpreventunscrupulousflavorproduction.TechnologySectionofthevariousoperationsSoy-sauceproductionofrawmaterialshasfourmainphases:rawmaterialshandlingsystemworks,fermentation,purification.Rawmaterialshandlingbrewingsoysauceisthefirstprocess,shouldhandacertainproportionofrawmaterialsforprocessing,rawmaterialstoachievemoderatedegeneration(steamed),includingrawmaterialcrushing,carrywater(water),threeelementsofCooking.Kojiofkeytechnology(1)Tochoosefreshandexcellentstarter.(2)RawmaterialsRunwatershouldbeappropriate.(3)Cookingproteindenaturationrawmaterialsappropriate,excessivevariabilitywillclinkerstickyandhavehinderedthegrowthofAspergillusoryzaefactor.(4)Wheretheclinkercontactwiththetools,equipment,transportationfacilitiesandtheenvironment,tobecleantopreventbacterialcontamination.(5)Touniformcoverage,especiallyfordeliveryoftheequipment.(6)Startertemperaturemanagement.(7)Startertotheattentionofmanagementcontrol.PAGEIV(8)Everytimestarterfinished,itisnecessarytomakeroomcurly,curlypondandpipeline,thetoolsofcleaning,sanitationwork.Fermentationprocessconditionsofhighsalt,low-temperaturefermentationandlongcycle.Highsaltinhibitthegrowthoflacticacidbacteria,andotherimportantmeanstopreventthesaucemashpHdropfast,neutral,AlkalineProteasebestworkingconditions.Hypothermiameantemperaturefermentation,lacticacidbacteriaalsoinhibittheactivitiesoftheimportantconditions.Inhigh-salt,low-temperatureconditions,extendedfermentationcycleisinevitable,longcycleisconducivetobacterialfermentationofautolysisproductsandexquisiteflavor.RefiningfirstsauceOrganizationforthepress,asistheliquidsauceOrganization,wemustexploit.SqueezethejuicesauceOrganizationLanealsocontainveryminorpartofthesolidsneedtobeclarified.WillsqueezethejuicesauceOrganizationsenttankstoclarifyafewdays,theaboverawsoysauceextracted.Afterfiltrateofthefermentationtemperatureof70-80°C,sothatmostmicroorganismsandenzymelostvitality.Throughheating,canbeideal,andthebrownsauce,andhotcondensedtheseparation,theincreaseinacidity,color,clarifytheincreaseinthecapacity-enhancingyeast.Goodtoimprovetheflavorofsoysauce,sugarandaminoacidcontentreduced,theevaporationofvolatilecomponents.heatingprocessarethemainchanges.Soysauceagainstthedistributionoftheeconomicefficiencyofenterprisesandtheinterestsofconsumers.Inordertoadapttothelocalandtraditionalflavortothespecialneedsandsometimestheyaddsweeteners,suchassucrose,glucose,liquidsyrup,sweethoney,maltsugarandlicoricepowder;Addsouragent,suchasorganicacids(acetate,succinate),andsaltssubstances;alsoaddedsodiumglutamate,sodiumandmuscleGanTorikainucleicacidssuchassodiumflavoragent.Soysauceagainsttheallocation,controlshouldgenerallybethreekeyindicators,namelynitrogen,aminonitrogen,andsalt-freesolids.Inthreeindicators,thelowestqualityindicatorsasthebasisofallocation.Keywords:Soysauce,starter,fermentation,andopPioneersauceinthecountryandhasbeentherefor2,000yearsofhistory.Itsnutrient-rich,excellentflavorastheinternationalanddomesticmarketsindispensablecondiment.Themanualisdesignedwithanannualproductioncapacityof6,000tonsofsoysaucefactorydesignofthespecificcontent.Soysaucetotherelevantprocessingtechnologyandequipmentamoredetailedstudy.Mainlyincludethefollowing:Soysaucefermentationproductionofthehigh-saltliquidfermentation."Highsalt,liquid-state,low-temperature(roomtemperature),thelong-cycle"Fermentationisbrewingwithavarietyofmicrobialgrowthlawmicrobialenzymeswithavarietyofconditionsforascientificandrationalproductionprocesses.Beansaucebrewingprocess,bringintofullplaytheroleofusefulmicroorganisms,rawmaterialsforproductionofmajorcomponentsofthedecomposition,Flavorpromotethebiochemicalprocessescanbecarriedoutnormally.Alsocaninhibitandpreventharmfulmicroorganismsandavoidabnormalfermentationandpreventunscrupulousflavorproduction.TechnologySectionofthevariousoperationsSoy-sauceproductionofrawmaterialshasfourmainphases:rawmaterialshandlingsystemworks,fermentation,purification.Rawmaterialshandlingbrewingsoysauceisthefirstprocess,shouldhandacertainproportionofrawmaterialsforprocessing,rawmaterialstoachievemoderatedegeneration(steamed),includingrawmaterialcrushing,carrywater(water),threeelementsofCooking.Kojiofkeytechnology(1)Tochoosefreshandexcellentstarter.(2)RawmaterialsRunwatershouldbeappropriate.(3)Cookingproteindenaturationrawmaterialsappropriate,excessivevariabilitywillclinkerstickyandhavehinderedthegrowthofAspergillusoryzaefactor.(4)Wheretheclinkercontactwiththetools,equipment,transportationfacilitiesandtheenvironment,tobecleantopreventbacterialcontamination.(5)Touniformcoverage,especiallyfordeliveryoftheequipment.(6)Startertemperaturemanagement.(7)Startertotheattentionofmanagementcontrol.年产六千吨的酱油工厂设计PAGE36(8)Everytimestarterfinished,itisnecessarytomakeroomcurly,curlypondandpipeline,thetoolsofcleaning,sanitationwork.Fermentationprocessconditionsofhighsalt,low-temperaturefermentationandlongcycle.Highsaltinhibitthegrowthoflacticacidbacteria,andotherimportantmeanstopreventthesaucemashpHdropfast,neutral,AlkalineProteasebestworkingconditions.Hypothermiameantemperaturefermentation,lacticacidbacteriaalsoinhibittheactivitiesoftheimportantconditions.Inhigh-salt,low-temperatureconditions,extendedfermentationcycleisinevitable,longcycleisconducivetobacterialfermentationofautolysisproductsandexquisiteflavor.RefiningfirstsauceOrganizationforthepress,asistheliquidsauceOrganization,wemustexploit.SqueezethejuicesauceOrganizationLanealsocontainveryminorpartofthesolidsneedtobeclarified.WillsqueezethejuicesauceOrganizationsenttankstoclarifyafewdays,theaboverawsoysauceextracted.Afterfiltrateofthefermentationtemperatureof70-80°C,sothatmostmicroorganismsandenzymelostvitality.Throughheating,canbeideal,andthebrownsauce,andhotcondensedtheseparation,theincreaseinacidity,color,clarifytheincreaseinthecapacity-enhancingyeast.Goodtoimprovetheflavorofsoysauce,sugarandaminoacidcontentreduced,theevaporationofvolatilecomponents.heatingprocessarethemainchanges.Soysauceagainstthedistributionoftheeconomicefficiencyofenterprisesandtheinterestsofconsumers.Inordertoadapttothelocalandtraditionalflavortothespecialneedsandsometimestheyaddsweeteners,suchassucrose,glucose,liquidsyrup,sweethoney,maltsugarandlicoricepowder;Addsouragent,suchasorganicacids(acetate,succinate),andsaltssubstances;alsoaddedsodiumglutamate,sodiumandmuscleGanTorikainucleicacidssuchassodiumflavoragent.Soysauceagainsttheallocation,controlshouldgenerallybethreekeyindicators,namelynitrogen,aminonitrogen,andsalt-freesolids.Inthreeindicators,thelowestqualityindicatorsasthebasisofallocation.Keywords:Soysauce,starter,fermentation,andoperatingregulations目录第1章 31.1前言 3第2章设计概述 42.1概述 42.2设计依据 42.3设计原那么 42.4厂址的选择 42.5全厂总平面布置图〔另附图一〕 5第3章工艺设计 63.1产品方案及班产量确实定 63.2产品规格 73.3班产量确实定 73.4低盐固态发酵酱油的工艺流程 83.5原辅材料的种类和规格要求 103.6包装材料的规格 113.7产品工艺流程说明 123.8物料、包装材料的物料衡算 153.9设备选型 233.10水、电、汽用量计算 283.11劳动人员定岗 28第四章辅助部门设计 304.1仓库 304.2研发中心与品控中心 304.3全厂生活设施 314.4更衣室 324.5员工宿舍 324.6配电房 324.7污水处理站 32第五章全厂平面布置 335.1厂区各建筑面积确实定 335.2厂区道路 33第六章食品工厂卫生 356.1厂、库环境卫生 356.2厂、库设施卫生 356.3加工卫生 366.4厂区公共卫生 366.5车间卫生 366.6漂白粉溶液 366.7氢氧化钠溶液 376.8过氧乙酸 376.9蒸汽和热水消毒 376.10紫外线消毒 37第7章附属工程 387.1环境保护 387.2废水的处理 387.3废渣的处理和利用 387.4劳动保护 387.5给、排水工程 38第八章 结论 39参考文献 40第1章1.1前言毕业设计是我们大学学习圆满结束前的一次总的考验和综合能力的检验。本设计结合了两年来所有的根底课程与专业课程，并查找了相关的食品专业书籍及网上文献资料，在老师的指导下，同学的协助下，经过半年的努力独立完成。近年来，中国的调味品工业获得了迅猛开展，总产量已超过1000万吨，成为食品行业中的新的经济增长点。调味品行业具有开展速度快，产量大，品种多、销售面广、经济效益好等特点。近年来，中国调味品行业有了较大的开展，企业依靠科学技术，通过科研，采用新工艺、新设备，创造新产品，并以严格的质量管理，保证了产品的质量，在增加品种的同时也使产品得到规模化的生产。2024年1-11月我国调味品行业累计利润总额8,305,696.00千元，比去年同期增长27.8%。2024年1-11月，我国调味品行业累计全部从业人员平均人数213,533.00个，比去年同期增长13.74%。?2024中国酱油市场趋势观察研究预测报告?数据显示：目前全国酱油生产企业有3000多家，到达一定规模的企业比较少，大局部酱油企业规模小而分散，行业集中度很低。酱油行业要开展，首先要解决一个规模化的问题。目前世界酱油年产量约800万吨，中国大陆的年产量在500万吨左右，酱油市场年增长在10%以上。2024年11月，我国酱油产量498371.45吨，比去年同期增长26.23%。2024年1-11月，我国酱油产量4522601.78吨，比去年同期增长29.39%。目前，我国酱油行业生产仍以天然古法酿造为主，国内酱油大厂多集中在中国南方，中国酱油市场现已形成四分天下的格局，即：以广东海天、致美斋为主的粤产酱油，以上海淘大、家乐、老蔡为主的沪产酱油，以雀巢美极、龟甲万、李锦记、加加、和田宽为主的外资酱油，以北京金狮，石家庄珍极、天津天立、福州民天、湖南双凤等区域性酱油为主的地产酱油。目前国内酱油市场整体还有进一步的增长空间，因为现在内地人均年消费量仅为3公斤多一点，仅为其它习惯吃酱油的东方国家和地区消费量的30%-50%随着人民生活水平的提高和食品工业的迅速开展，调味品的生产和市场出现了空前的繁荣和兴旺，其主要标志是：工艺改进，新的技术设备的使用，品种增加，质量提高，并逐步向营养、卫生、方便和适口的方向开展。酱油行业既非夕阳产业也非朝阳产业，而是一种常青产业，市场需求量相对稳定，客户忠诚度比较高。我国调味品行业目前进入一个大的转变，大调整和大分化时期。需要转变方式，提高酱油生产的规模化，适应新的形势，谋求更大的开展。第2章设计概述2.1概述酱油是由‘酱’演变而来，是以植物蛋白及碳水化合物为主要原料，经过微生物酶的作用，发酵水解成多种氨基酸及各种糖类，并以这些物质为根底，再经过复杂的生物化学变化，形成的具有特殊色泽、香气、滋味和体态的调味液。主要包括酿造酱油和配制酱油，是人们日常生活中深受欢迎的调味品之一。酿造酱油，主要是以大豆或者豆粕等植物蛋白质为主要原料，辅以面粉、小麦粉或麸皮等淀粉质原料，经微生物的发酵作用，称为一种含有多种氨基酸和适量食盐，具有特殊色泽、香气、滋味和体态的调味液。第二节设计原那么及依据2.1设计依据根据华南理工大学网络教育学院食品科学与工程专业下达的设计任务书，结合对专业的学习，收集低盐固态发酵酱油的各方面资料，参考书籍手册，请教老师同学共同完成此次毕业设计。由于受到工厂规模和工艺条件的限制，及市场定位的要求生产中低档酱油。3.2设计原那么以社会主义经济规律的特点为指导思想，将成熟的科技和成就和工艺流程结合，采用最正确的机械设备。必须考虑到技术上的可靠性，生产上的可行性和经济上的合理性，与当地具体情况结合，到达优质、高产、节能、平安的目的。4.2厂址的选择食品工业的布局，涉及一个地区的长远规划。一个食品工厂的建设，与当地资源、交通运输、农业开展都有密切关系。在进行区域规划、选择厂址时，经常涉及的内容有工程地质条件的优劣，厂区范围能否适应和满足总平面和平安距离的要求、自然灾害的威胁程度与抵御能力，可能出现的次生灾害，“三废〞的处理，与外部的联系及协作等。依据厂址选择的要求，通过观察，该酱油工厂选择在湛江市。湛江东濒南海，南隔琼州海峡与大特区海南省相望，西临北部湾。处于亚太经济圈中重要的地缘战略位置，赋有极大的经济功能。湛江处于热带地区，日照充足，水质很好，交通运输条件方便，供电保证，湛江地区土地价格也相对廉价。2024年湛江市被正式授予为“中国海鲜美食之都〞称号,成为全国首个获得这一殊荣的城市。更增加了对于调味品的需求能力。具体落在湛江经济技术开发区赤坎区内海田路，其北面为珠江啤酒湛江工厂，南为湛江丰源水产有限公司，附近有湛江赤坎水质净化厂，附近均为食品工厂，地理位置优越。位于广东省西南，湛江港湾的北部，东临海湾。赤坎区处于亚热带季风的控制之下，形成冬无严寒，夏无酷暑的自然环境。赤坎区水源丰富，阳光充足，城区草木葱茏，四季鲜花盛开。该地区港口连接东南亚各国和中国大西南，目前己和世界80多个国家和地区通航，与70多个国家和地区有贸易往来。酱油作为污染大户，附近的水质净化厂可以为其提供支持。其适宜的气候，充足优质水源，污水处理措施为其建立工厂提供良好的支持。5.2全厂总平面布置图〔另附图一〕第3章工艺设计3.1产品方案及班产量确实定本工艺设计是由大豆、麸皮等原料以脱脂大豆及麦麸为原料，经蒸煮、曲霉菌制曲后与盐水混合成固态酱醅，再经发酵制成的酱油。低盐固态发酵酱油是目前广阔酱油生产厂家普遍采用的一种生产工艺,它有发酵周期短,成品风味好,香味浓,色泽呈红褐色,透明澄清,原料利用率高,出品率稳定及生产本钱低等优点。该工艺采用了前期“水解〞和后期“发酵〞,这两个显然不同的生产阶段,从而解决了该工艺中“有利于蛋白酶、淀粉酶的水解而不利于酵母菌、乳酸菌作用〞的矛盾,使低盐固态发酵酱油生产工艺更加完善。在安排产品方案时，应尽可能做到满足主要产品产量的要求，满足原料综合利用的要求，满足淡旺季节平衡的要求，满足市场供应及提高经济效益的要求。努力做到产品的产量与原料供应平衡，生产季节与劳动力需求相平衡，生产班次平衡，设备生产能力平衡，水、电、汽负荷要平衡。在编排产品方案时，应根据方案任务书的要求及原物料供应情况，并结合各生产车间的实际利用率，方案安排多少车间生产才能保证方案的顺利实施。班产量确实定班产量是食品工厂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、车间的布置和占地面积、公用设施和辅助设施的规格、大小及劳动力的定员等。班产量的制约因素主要有原料的供应情况和市场销售情况、配套设备的生产能力及运行情况、延长生产期的条件、产品品种的搭以及工厂的自动化程度。表3-1产品名称年产量(T)班产量〔T〕1月24天2月24天3月24天4月25天5月24天6月26天7月25天8月27天9月26天10月24天11月26天12月25天一级酱油12002.84———————————————————————二级酱油36007.54——————————————————————————三级酱油12002.84———————————————————————上面是酱油生产车间的产品方案，生产的产品为一级、二级、三级酿造酱油，一级酱油和三级酱油为一条生产线，二级酱油为两条生产线，该生产为旺季每天工作三班，中季每天工作两班，淡季为每天工作一班，每班工作8小时。除去假期，一年生产天数为300天。3.2产品规格 结合本工厂设计的产量为依据，具体的产品规格。酱油产品规格设计表3-2名称规格年产量〔吨〕包装方式一级酿造酱油500ml/瓶1200500ml玻璃瓶二级酿造酱油500ml/瓶3600500ml玻璃瓶三级酿造酱油500ml/瓶1200500ml玻璃瓶3.3班产量确实定班产量的计算公式根据为q班=EQEQ\F(Q,K〔n旺t旺+n中t中+n淡t淡〕)因为本设计中，分为淡季、中季、旺季时的班次，由于设备的不均匀系数K取0.75。可得到：q班=EQEQ\F(Q,0.75〔3t旺+2t中+t淡〕)在实际生产中由于酱油在管道流通及灌装中会有一定的损耗，据资料显示，该损耗为1%，〔数据1%来自?饮料生产工艺与设备选用手册?化学工业出版社北京2024〕，且在生产中有时会出现爆瓶、破裂的现象，根据质量控制图的原理，产品的合格率取99.7%〔数据来源冯叙桥。赵静?食品质量管理学?中国轻工业出版社北京2024〕。虽然每班为8小时工作制，但是在实际的生产中，8小时并没有全部用于生产，配料可以在生产之前的环节进行，但是清洗设备是在生产后即包括在8小时内，所以实际生产是以7.5小时为计。按照设计任务书的要求：年产6000吨酱油，一级酱油占20%，二级酱油占60%，三级酱油占20%，故三种酱油的产量分别为：一级酱油年产量Q=6000×20%=1200〔吨〕二级酱油年产量Q=6000×60%=3600〔吨〕三级酱油年产量Q=6000×20%=1200〔吨〕3.3.1一级酱油班产量确实定一年中旺季工作的总天数为99天，中季工作的天数为73天，淡季工作的天数为128天。即q班=EQEQ\F(1200,0.75〔3×99+2×73+128〕)=2.80〔吨〕实际班产量q班=EQEQ\F(2.80,99.7%〔1-1%〕)=2.84〔吨〕3.3.2二级酱油班产量确实定即q班=EQEQ\F(3600,0.75〔3×123+2×99+78〕)=7.44〔吨〕实际班产量q班=EQEQ\F(7.44,99.7%〔1-1%〕)=7.54〔吨〕3.3.3三级酱油班产量确实定即q班=EQEQ\F(1200,0.75〔3×99+2×73+128〕)=2.80〔吨〕实际班产量q班=EQEQ\F(2.80,99.7%〔1-1%〕)=2.84〔吨〕3.4低盐固态发酵酱油的工艺流程脱脂大豆破碎破碎润水水润水蒸料麸皮蒸料润水润水冷却食盐冷却溶解制曲〔圆盘制曲〕种曲溶解制曲〔圆盘制曲〕盐水水加热成曲加热成曲发酵上批二淋油上批三淋油发酵加热加热加热加热加热加热成熟酱醅浸淋一次酱渣二次酱渣酱渣浸淋生酱油二淋油三淋油生酱油生酱油〔下批备用〕〔下批备用〕加热灭菌加热灭菌配兑配兑澄清澄清成品包成品包包装包装3.5原辅材料的种类和规格要求酱油生产原料历来都是以大豆和小麦为主。随着科学技术的开展，人们发现大豆里的脂肪对酿造酱油作用不大。为了合理利用资源，目前我国大局部酱油酿造厂已普遍采用大豆脱脂后的豆粕或豆饼作为主要的蛋白质原料，以麸皮、小麦或面粉等食用粮作为淀粉质原料，再加食盐和水生产酱油。原料选择的依据：蛋白质含量较高，碳水化合物适量，有利于制曲和发酵；eq\o\ac(○,1)无毒无异味，酿制出的酱油质量好；eq\o\ac(○,2)资源丰富，价格低廉；eq\o\ac(○,3)容易收集，变异运输和保管；eq\o\ac(○,4)因地制宜，就地取材，争取综合利用。3.5.1eq\o\ac(○,1)蛋白质原料蛋白质原来是构成酱油成品中氮素成分的主要来源，也是构成色素的基质之一。本工厂选择的是大豆经过脱脂后形成的大豆，豆粕较易蒸煮，给米曲霉生长提供了较大的面积，因而菌体量较多，各种酶的积累也较多，蛋白质水解较彻底，所以说豆粕是制作酱油的理想原料。eq\o\ac(○,2)淀粉质原料淀粉是酱油中碳水化合物的主要成分，是构成酱油香气、色素的主要原料。淀粉原料通常是以小麦、面粉、麸皮等粗原料来代替。本工厂主要以麸皮作为淀粉质原料，麸皮又叫麦皮，是小麦制面粉时的主要副产品，也是目前酱油生产中主要淀粉质原料。麸皮中含有丰富的多缩戊糖和一定量的蛋白质，麸皮质地疏松，体轻，面积大，有利于制曲。麸皮中的木质素经过酵母发酵后生成4—乙基愈创木酚，它是酱油香气主要成分之一。麸皮中还含有维生素及钙、铁等元素。因此，采用麸皮为原料可促进米曲霉的生长繁殖和产酶，又有利于淋油、提高酱油原料的利用率和出品率。eq\o\ac(○,3)食盐和水食盐也是酱油生产的原料之一。它使酱油具有适当的咸味，在发酵过程即成品中又有防止腐败的作用。酱油生产中的实验应选用氯化钠含量高，颜色洁白、杂质少的作原料。如果食盐中含卤质过多会带来苦味，使酱油品质下降。酱油生产中需要大量的水，对水质的要求虽不及酿酒工业严格，但也必须符合食用标准。因此，酱油生产用水的水质要符合国家卫生部、国家根本建设委员会公布的标准GB5749-85?生活饮用水水质卫生标准?3.5.2eq\o\ac(○,1)助鲜剂谷氨酸钠谷氨酸钠为无色至白色结晶或结晶性粉末，无臭，有特有的鲜味，易溶于水。谷氨酸钠广泛用于烹调食品和食品的调味，在食品加工时，由于食品种类不同，其用量也有所不同，一般用量为0.2～1.5g/kg，某些食品的用量在5g2.5′-肌苷酸钠5′-肌苷酸钠为白色结晶颗粒或白色粉末，无臭，有特殊强烈的鲜味，易溶于水，不溶于乙醚、乙醇。稍有吸湿性，但不潮解。水溶液〔1：20〕的pH为7.0～8.5。对热稳定，在一般食品的pH范围4～6内，100℃eq\o\ac(○,2)防腐剂苯甲酸钠和苯甲酸钠盐=1\*ROMANI、苯甲酸又名安息香酸，为白色针状结晶，微溶于水，一般使用前须加碱中合成苯甲酸钠液，再参加酱油中。中和方法是将碱按1:1.2加水，加热至50—90℃=2\*ROMANII、苯甲酸钠又名安息香酸钠，呈白色颗粒或结晶状、粉末状，无臭或微带安息香气味。在酸性或微酸性溶液中，它具有较强的防腐能力，其防腐机理是它能非选择性地抑制微生物细胞的呼吸酶活性，特别是具有很强的阻碍乙酰辅酶A缩合反响等作用3.5.3山梨酸和山梨酸钾eq\o\ac(○,1)山梨酸山梨酸与微生物的巯基结合，从而破坏许多重要酶系的作用，抑制微生物的增殖而到达防腐的目的。山梨酸属于饱和脂肪酸，在机体中可以正常参加物质代谢，产生二氧化碳和水，因此是无毒的。eq\o\ac(○,2)山梨酸钾山梨酸钾是山梨酸的钾盐，无色或白色鳞片状结晶，或为结晶状粉末，无臭或稍有臭味，有吸湿性，在空气中不稳定，易容溶于水和乙醇，因此包装必须置于密封容器中。3.6包装材料的规格3.6.1玻璃瓶是我国近年来广泛用于饮料，调味品等包装的容器，这是由于玻璃包装容器具有许多方面的优点：eq\o\ac(○,1)具有造型灵巧、通明、美观、多彩、晶莹等美观效果；eq\o\ac(○,2)玻璃容器化学性质稳定性高，不透气，易密封；eq\o\ac(○,3)盛装的物质性质不容易改变，保证盛装物质的纯度和卫生；eq\o\ac(○,4)玻璃容器原料丰富，价格低廉，可屡次循环使用个，生产自动化程度高；洗瓶可以简单洗去污垢，回收利用方便。这是由于玻璃瓶容器的这些优点，使玻璃瓶在酱油中占有举足轻重的地位。鉴于玻璃瓶以上的众多优点，结合本厂所生产的产品，决定采用500ml玻璃瓶为本厂的包装容器。3.7产品工艺流程说明低盐固态发酵法酱油生产技术是我国目前酱油生产的主流工艺技术，现阶段全国酱油总产量的90%是由这种速酿技术生产的。低盐固态发酵工艺是在固态无盐发酵工艺的根底上经过改进开展起来的，低盐固态发酵工艺目前有低盐固态发酵移池浸出法和低盐固态发酵原池浸出法二种类型。为了改善、提上下盐固态发酵酱油的质量，又演化产生了“低盐固态浇淋发酵浸出法〞，这种改进的工艺，不仅仅在原料的配比上增加了淀粉质原料的比例，而且也为乳酸菌、酵母菌参与后发酵创造了条件。目前我国酱油生产的速酿工艺—低盐固态发酵工艺，根本上是这三种类型。根据工厂设计的原那么，本工厂采用低盐固态发酵原池浸出发。3.7.1低盐固态发酵工艺是利用酱醅中食盐含量在10%以下时对本系酶活力的抑制作用不大的缺点，其优点如下：eq\o\ac(○,1)酱油色泽较深，滋味鲜美，后味浓厚，香气可比固态无盐发酵有显著的提高；eq\o\ac(○,2)生产不需要添置特殊的设备；eq\o\ac(○,3)操作简便技术不复杂，管理方便；eq\o\ac(○,4)提取酱油采用浸取淋油的方法；原料蛋白质利用率和氨基酸生成率较高，出品率也稳定，生产本钱较低。3.7.2eq\o\ac(○,1)制曲制曲是酿造酱油的主要工序，制曲过程中实质是制造米曲霉生长最适宜的条件，保证优良米曲霉等有益微生物得以充分繁殖发育，分泌酿造酱油需要的各种酶类，这些酶类为发酵过程提供原料分解、转化合成的物质根底。曲的质量直接影响到原料利用率、酱油质量。以及淋油效果eq\o\ac(○,2)发酵发酵是一个生物转化的过程，通过温度和时间，让米曲霉分泌多种酶，其中蛋白酶和淀粉酶，蛋白酶分解蛋白质为氨基酸，淀粉酶把淀粉分解为葡萄糖。由于发酵过程中，从空气中落入酵母和细菌也进行繁殖，也分泌多种酶，酵母菌发酵成酒精，由乳酸菌发酵成乳酸，因此防止了杂菌的进入，影响氨基酸的生成率。制醅时成曲拌盐水的多少，是酱醅中关键的问题，它不但对成品质量、原料分解有中大影响。3.7.3eq\o\ac(○,1)用于酱油酿造的霉菌应满足的根本条件；不产生真菌毒素；有较高的产蛋白酶和淀粉酶的能力生长快；抗杂菌能力强；不产生异味eq\o\ac(○,2)种曲=1\*ROMANI、工艺流程：米曲霉AS3.951，AS3.863试管斜面→三角瓶培养→接种→曲料发白结饼→摇瓶一次→至全部长满黄绿色孢子原料混合→蒸料→过筛、摊冷→接种→装盒→第一次翻曲→第二次翻曲→揭纱布或草帘→种曲=2\*ROMANII关键工艺种种曲灭菌:原料处理：豆粕、麸皮、水搅拌均匀，常压蒸料或加压蒸料，完成灭菌和蛋白质适度变性，冷却35-40种种曲接种培养：接种量0.5%左右培养eq\o\ac(○,3)制曲=1\*ROMANI、工艺流程：豆粕、麸皮→混合→润水→蒸料→冷却→接种→圆盘制曲→第一次翻曲→第二次翻曲→成曲=2\*ROMANII、圆盘制曲要点：要求熟料蒸熟不夹生，使蛋白质到达适度变性及淀粉质全部糊化的程度，以便被米曲霉吸收，使霉菌生长繁殖并适于酶解进行。=3\*ROMANIII、圆盘制曲时，考虑水分挥发多，要求熟料水分为48％～50％(视具体情况调整)。=4\*ROMANIV、圆盘制曲料层厚度一般为25～30cm，太厚给通风带来困难；太薄，物料易被风吹起。=5\*ROMANV、装盘接种料温低、要求品温在30～32℃，便于米曲霉孢子迅速发芽生长。并抑制其他杂菌生长。eq\o\ac(○,4)制曲设备：圆盘制曲机3.7.4eq\o\ac(○,1)工艺流程：成曲→粉碎→制醅→保温发酵→成熟酱醅eq\o\ac(○,2)发酵操作要点=1\*ROMANI、注意食盐水的浓度：浓度要求12~13°Bé。=2\*ROMANII、控制制醅用盐水的温度。一般温度在50~55℃之间，使拌曲后酱醅开始的发酵温度到达42~44℃之间。=3\*ROMANIII、制醅用盐水要求底少面多。=4\*ROMANIV、拌水量必须恰当=5\*ROMANV、严格掌握发酵温度。入池酱醅品温必须掌握在42~44℃之间eq\o\ac(○,5)发酵管理前期主要是曲料中的蛋白质和淀粉在酶的作用下被水解。品温的最适温度为42～45℃后期主要是通过耐盐乳酸菌和酵母菌的发酵作用形成酱油的风味。当进入后发酵阶段时，应补加适量的浓盐水，使酱醅含盐量到达15％左右，并使醅温下降至30～32℃3.7.5浸出是在酱醅成熟后，利用浸泡和过滤的方法。将有效成分从酱醅中别离出来的过程。它是固态发酵酿造酱油工艺中必不可少的提取酱油的操作步骤eq\o\ac(○,1)工艺流程水───────────────────── 三淋油─→加热────────二淋油─→加热─成熟酱醅─→第一次浸泡─→第二次浸泡─→第三次浸泡─→残渣↓↓↓第一次淋油第二次淋油第三次淋油↓↓↓头油二淋油三淋油浸出法包括三个主要过程：=1\*ROMANI、浸取：将酱醅所含的可溶性成分浸出于提取液中，使成为酱油的半成品；=2\*ROMANII、洗涤：浸取后还残留在酱醅颗粒外表及颗粒与颗粒之间所夹带的浸出液以水洗涤加以回收；=3\*ROMANIII、过滤：将浸出液、洗涤液与酱渣别离酱醅成熟后，参加80℃热二油加毕,使浸泡品温保持在60℃第一次浸泡需20h左右，即可滤出头油，头油毕，迅速将80℃第二次浸泡10h即可滤取二油。头油及二油用作配制成品。eq\o\ac(○,2)影响滤油速度的因素：=1\*ROMANI、酱醅粘度=2\*ROMANII、料层厚度=3\*ROMANIII、浸泡温度=4\*ROMANIV、浸泡液盐度=5\*ROMANV、浸泡油的浓度3.7.6eq\o\ac(○,1)加热目的：灭菌、调和香气风味、增加色泽、除去悬浮物加热温度：一般酱油加热温度为65～70℃，时间为30min。在这种加热条件下，产膜酵母、大肠杆菌等有害菌都可被杀灭。也可采用80℃，时间不超过10min，也有的采用80eq\o\ac(○,2)配制给酱油参加添加剂和把不同批次质量有差异的酱油适当拼配，调制出不同品种规格酱油的操作称为配制。通过配制可以使成品酱油的各项理化指标符合标准。配制得当，可以稳定质量、降低本钱、节约原料、提高出品率。助鲜剂：肌苷酸、鸟苷酸和味精配合使用甜味料：砂糖、饴糖及甘草。增色剂：焦糖酱色。eq\o\ac(○,3)防霉酱油生花：采取合理防霉措施eq\o\ac(○,4)贮存〔澄清〕改善风味和体态3.8物料、包装材料的物料衡算物料衡算是一切工业生产技术管理的一项重要内容。为了研究确定各个生产过程的最适宜的技术条件，就需要对生产各环节的物料平衡进行核算，研究物料的转化情况，改善工艺条件，以期到达提高产品产量、质量、降低原材料消耗、降低生产本钱的目的。它也是工厂或车间设计的第一步工作。通过物料衡算，可以向设计人员提供必要的参数，使设计工作能够跟好地满足工艺要求，防止设计工作的盲目性。3.8.1水食盐麸皮水食盐麸皮豆饼种曲水蒸熟料成曲低浓度盐水食盐高浓度盐水发酵醅原油酱油渣低度油成品油3.8.2每班投料量确实定，根据工厂要求的年产量、原料配比、原料含氮量、原料全氮利用率、每年实际工作日等参数进行核算。工厂设计一个年产6000吨的酱油的车间，包括一级酱油1200吨，二级酱油3600吨，三级酱油1200吨。原料配比为脱脂大豆，麸皮比例为6:4,脱脂大豆与麸皮中的蛋白质含量分别为45%和15%,投产后原料全氮利用率稳定在75%,每年实际工作日为300天，求每日投料量。eq\o\ac(○,1)级酱油原料参数核算：=1\*ROMANI、先求每吨混合料的出品率：EQ\F(600x0.45+400x0.15,6.25)x0.75=EQ\F(0.016,1.20)=2970(kg/t)=2\*ROMANII、再求每班混合料的投料数2840每班投料量=2970=0.96(t)为留有余地，每日投料量可按比其计算量大20%故其量为〔1+20%〕×0.96=1.152t计，其中脱脂豆粕691.2kg，麸皮460.8kg，班产酱油2840kg。二级酱油原料参数核算：=1\*ROMANI、先求每吨混合料的出品率：EQ\F(600x0.45+400x0.15,6.25)x0.75=EQ\F(0.012,1.17)=3860(kg/t)=2\*ROMANII、再求每班混合料的投料数7540每班投料量=3860=2.00(t)为留有余地，每日投料量可按比其计算量大20%故其量为〔1+20%〕×2=2.40t计，其中脱脂豆粕1440kg，麸皮960kg，班产酱油7540kg。三级酱油原料物料核算：=1\*ROMANI、先求每吨混合料的出品率：EQ\F(600x0.45+400x0.15,6.25)x0.75=EQ\F(0.008,1.14)=5643(kg/t)=2\*ROMANII、再求每班混合料的投料数2840每班投料量=5463=0.45(t)为留有余地，每日投料量可按比其计算量大20%故其量为〔1+20%〕×0.45=0.54t计，其中脱脂豆粕324kg，麸皮216kg，班产酱油2840kg。eq\o\ac(○,2)蒸煮原料加水量与蒸煮料重量的核算蒸煮的原料为三种酿造酱油总量之和，为2.00+0.96+0.45=3.41t其中脱脂豆粕2.046t，麸皮1364kg。蒸煮加水量(kg)=EQ\F(W(b-a),1-b)………………(5)式中:W—原料总重量(kg)b-蒸煮料要求含水百分比a—原料实测含水百分比蒸煮料重量〔kg〕=EQ\F(W(1-a),1-b)………………(6)式中:W、a、b,表示的意义同上。每班投混合料3410kg，实测混合料含水10%，要求蒸煮料水分为47%，计算出蒸煮加水量与蒸煮料重量。:W=3410kg，a=10%,b=47%,分别代人(5),(6)即得:蒸煮加水量=EQ\F(W(b-a),1-b)=EQ\F(3410x〔0.47-0.1〕,1-0.47)=2380.57kg蒸煮料重量=EQ\F(W(1-a),1-b)=EQ\F(3410x〔1-0.1〕,1-0.47)=5790.57kgeq\o\ac(○,3)成曲重量的核算成曲重量〔kg〕=EQ\F(W(1-a-m),1-c)………………(7)式中:W、a,表示的意义同上。m—制曲过程原料消耗百分比，一般按投料量的10%计c—成曲含水百分比如上例，制得的成曲含水为30%,求成曲重量。:W=3410kg，a=l0%,m=10%c=30%，代入(7)即得:成曲重量〔kg〕=EQ\F(W(1-a-m),1-c)=EQ\F(3410x〔1-0.1-0.1〕,1-0.3)=3897.14kgeq\o\ac(○,4)发酵用盐水量及发酵醅重量的核算发酵用盐水量〔kg〕=EQ\F(G(P-C),1-P-g)………………(8)式中:G—成曲重量c—成曲含水百分比P-发酵醅要求含水百分比g—盐水中氯化钠含量百分比由上式可得，要求发酵赔含水为52%，需用13°Be的盐水配制的盐水用量:G=3897.14kg，C=30%,P=52%，g=13.3%代入(8)即得:发酵用盐水量〔kg〕=EQ\F(G(P-C),1-P-g)=EQ\F(3897.14〔0.52-0.3〕,1-0.133-0.52)=2470.81kg发酵醅重量=成曲重量+发酵用盐水量=3897.14+2470.81=6367.95(kg)发酵用盐量=EQ\F(发酵用盐水量x盐水中氯化钠含量百分比,0.8)=EQ\F(3897.14x0.133,0.8)=647.90kg式中:0.8—为工业用盐纯度发酵用水量=发酵用盐水量一发酵用盐量=3897.14-647.90=3249.24(kg)成熟酱酷重量=6367.95x0.98=6240.59(kg)式中:0.98一为发酵醅失水的经验数eq\o\ac(○,5)浸出用水量及用盐量的核算=1\*ROMANI、浸出用水量=酱油产量x酱油水分含量+酱渣重量x酱渣水分含量一级酱油水分含量(%)=100-EQ\F(20+19,1.20)=100-32.5=67.5%式中:20,19,1.20分别为一级标准酱油的无盐固形物、食盐及比重二级酱油水分含量(%)=100-EQ\F(15+17,1.17)=100-27.35=72.65%式中:15,17,1.17分别为二级标准酱油的无盐固形物、食盐及比重三级酱油水分含量(%)=100-EQ\F(10+16,1.14)=100-22.81=77.19%式中:10,16,1.14分别为三级标准酱油的无盐固形物、食盐及比重酱渣重量=原料总重量x0.4÷0.25=3410x0.4÷0.25=5456(kg)式中:0.4一为酱渣纯干物相当于原料总重量的经验数值0.25一为酱渣纯干物相当于酱渣总重量的经验数值酱渣中水分含量一般为7%(经验数)。根据以上条件可求出浸出用水量。浸出用水量=〔2840x0.6750+7540x0.7265+2840x0.7719〕+5456x0.75=13679〔kg)=2\*ROMANII、浸出用盐量=〔(酱油产量x酱油中食盐含量+酱渣总重量x酱渣中食盐含量)-发酵用盐量〕÷0.8:酱油产量13220kg，酱油中食盐含量14.5%,酱渣重量5456kg，酱渣中食盐含量1%，发酵用盐量647.90kg，求浸出用盐量。浸出用盐量=〔(13220x0.145+5456x0.01)–647.90〕÷0.8=1323.56(kg)3.8.3根据本文计算的数据，将物料的各个有关参数列表如下年产6000吨酱油车间物料衡算表表3-3序号物料名称物料重容重kg/班m³/班t/年m³/年对豆饼(kg/m³)〔%〕1脱脂豆粕10060020463.411508.482514.132麸皮66.632013644.271005.653142.663蒸后熟料2835505790.5710.533734.926790.764接人菌种0.510.236.605成曲重量190.54003897.149.752513.656284.136拌曲用盐水120.711002470.812.251593.671448.797入池酱酷3116606367.959.654107.336224.258成熟酱酷3059006240.596.934025.184472.429淋油用盐水73011002634023.878871610酱油渣26780054566.823515.254398.9011工业用盐1158801971.462.241270.651444.8其中:发酵用盐20880647.900.73412.80470.85淋油用盐958801323.561.50851.4976.512工业用水1180.71000430180.8130.1819466.119466.1其中:蒸煮用水11610002380.572.381535.11535.1发酵用水100.710003249.243.252096.252096.25淋油用水66410001367913.688823.68823.6洗刷用水30010001080010.806501.66501.6有了物料衡算表，对厂房布局及设备配套的设计就有了依据。根据表中提供的参数，可以计算出以下主要设备的规格。eq\o\ac(○,1)蒸料罐的选择按照通用规程对蒸料罐填充系数不超过0.5-0.6的要求，可选择5立方米的蒸料罐，填充系数为0.512，每罐投混合料1137公斤，每班需蒸3罐料。eq\o\ac(○,2)制曲面积的计算制曲是酱油酿造的关键工序。本酱油采用圆盘制曲的工艺。圆盘制曲机，是目前国内较为先进的一种制曲设备。该机为全封闭式，减少了杂菌的污染，符合卫生要求。并可根据曲霉菌生长及产酶各个时期所需的不同温度进行调节，自动控温(即自动关、停抽鼓风机)。制曲时只需1人在操纵台前按动电钮操作就可完成全部制曲过程，大大减轻了工人的劳动强度，提高了劳动生产率。有益于我国酱油酿造行业的落后状况，逐渐走向标准化、标准化、自动化。按每班蒸3罐料，所有蒸料均进入同一个圆盘制曲机。如果考虑到把制曲时间延长到3天，还需要一定的制曲机作为缓冲，共需要4个圆盘制曲机求。制曲厚度一般为25-30厘米，如按料层厚度25厘米计算，每个圆盘制曲机的容量、体积及曲池的大小规格，即可通过计算求得。=1\*ROMANI、曲料体积的计算曲料体积(m³)=EQ\F(曲料重量,曲料比重)根据表1，曲料重量为5790.57kg，曲料比重为550kg/m³曲料体积=EQ\F(5790.57kg,550kg/m³)=10.53=2\*ROMANII、曲料所占面积的计算为便于考虑制曲机的大小规格，可计算出曲料所占用的面积。曲料面积〔㎡〕=EQ\F(曲料体积,物料厚度):曲料体积为10.53m³，曲料厚度要求为25cm曲料面积=EQ\F(10.53,0.25)=42.12〔㎡〕一班需要的制曲面积为42.12㎡，假设一天三班满班生产，和制曲时间需要3天，故一共需要42.12×9=379.08㎡eq\o\ac(○,3)发酵罐的计算