【年产80000吨藜麦啤酒工厂工艺设计及设备选型计算9300字（论文）】

⑥互混≤2.0%（3）藜麦卫生指标：见表3-2表3-2藜麦卫生指标项目单位总砷/（mg/kg）≤0.4汞/（mg/kg）≤0.01辛硫磷/（mg/kg）≤0.01乐果/（mg/kg）≤0.01氧乐果/（mg/kg）≤0.01敌敌畏/（mg/kg）≤0.01溴氰菊酯/（mg/kg）≤0.01磷化物/（mg/kg）≤0.01（4）糖化用水的要求：①pH值6.8-7.2②细菌数≤100cfu/100ml③硬度≤8dh④硅酸盐≤30mg/L⑤钙盐：以含CaSO41-1.5mg/L为宜⑥不含游离CO2。（5）啤酒酵母质量要求细胞为圆形、椭圆形和卵形，淡黄色、乳白色；具有酵母特殊气味，无腐败，无异臭，不粘手，无肉眼可见异物。活细胞率≥96.0%，酸度≤30ml/100g。啤酒花质量要求感官要求：浅黄绿色，有光泽，褐色花片＜5%，具有明显的啤酒花香气，无异杂气味理化指标：①夹杂物≤1%②水分≤10%③α﹣酸≥4.5%④β﹣酸≥2.0%。卫生指标：见表3-3表3-3啤酒花卫生指标项目单位六六六/（mg/kg）≤0.3滴滴滴/（mg/kg）≤0.23.2.2藜麦啤酒工艺流程3.3藜麦啤酒工艺要点=1\*GB3①原料粉碎：用JFP-3A对辊式啤酒麦芽粉碎机对藜麦和浅色麦芽进行粉碎，原料经过这种机器粉碎后麦皮完整，面胚乳被磨成细粉，比表面积增大，物质更容易溶解和分散在水中，加速物料的溶解和酶的反应，缩短糖化时间，增加收得率。②糊化：在糊化锅内进行加水，水量为藜麦原料的6-7倍，水温加热到50℃,将进行充分粉碎后的藜麦原材料加入糊化锅内，进入搅拌模式，持续升温到70℃，与此同时加入糖化酶，开启连续搅拌模式进行继续搅拌，持续保温35min，使藜麦淀粉的长链有足够充足时间进行断裂成短链状，进而形成糊精，再继续加热升温至100℃，维持60min，得到醪液。③糖化：在啤酒糖化工艺方面选取一次煮出糖化工艺法，这种方法的糖化糖化时间较短、糖化过程简单、充分节约蒸汽和动力、煮沸时间短、麦皮浸出物少一次煮出糖化法。在糖化锅内添加4.5倍麦芽原料的水，将水温先加热至35℃，再将粉碎后的麦芽原料加入糖化锅中，并开启搅拌，维持30min；再将糊化锅中的醪液泵入糖化锅中，再继续升温至52℃，维持10min；再继续升温至63℃，维持30min，再继续升温至78℃，准备过滤。④过滤：将糖化锅中的醪液通过管道泵入过滤槽内，静置30min，开启泵回流麦汁10min至麦汁澄清，再加入4倍混合原料的的洗糟水进行两次洗糟，最终制得过滤麦⑤煮沸：在煮沸锅中加入已经收集后的麦汁，等待麦汁收集完后，开启煮沸锅搅拌，在煮沸过程中加入酒花，酒花选取颗粒酒花，加入过程中分两次，第一次加入选取在煮沸锅温度高到产品沸点时，加入15%酒花，在煮沸40min后添加剩余酒花。在煮沸锅内使麦汁持续沸腾70min。⑥回旋沉淀：麦汁在煮沸锅内泵入回旋沉淀槽时，采用切线方式进行操作，麦汁在槽内充分回旋循环冷却30min，再静置20min，等待入罐发酵。⑦麦汁的冷却：设备采用薄板冷却器，用“一段冷却法”对麦汁进行冷却。先将酒精水制冷至1℃左右，在薄板冷却器中使其和热麦汁进行热交换，将入罐发酵的麦汁冷却到12-15℃。⑧前发酵：藜麦汁冷却到10-12℃后，将其泵入圆柱锥底发酵罐中进行发酵，将酵母也一同泵入发酵罐中，进行下面发酵，发酵温度控制在8-13℃，发酵6-9d，期间要进行排渣、排酵母等操作。⑨后发酵：藜麦啤酒进行前发酵完成后，泵入圆柱锥底发酵罐中冷却至0℃左右，调节发酵罐内的压力，使CO2溶入啤酒中，贮酒14-21d。⑩过滤：将发酵成熟后的啤酒，用板框式硅藻土过滤机将啤酒在-1℃下澄清透明成为商品。4物料衡算4.1工艺技术基础数据表4-1藜麦啤酒生产技术基础数据项目名称%原料利用率95藜麦水分10定额指标麦芽水分5无水麦芽浸出率80无水藜麦浸出率90原料配比藜麦70麦芽30冷却损失7.0发酵损失1.8损失率（对热麦汁）过滤损失1.0装瓶损失2.0总损失率（对热麦汁）啤酒总损失率11.84.2100kg原料生产10°P藜麦啤酒的物料衡算表4-2100kg原料生产10°P藜麦啤酒的物料衡算项目L藜麦汁体积698.46L冷麦汁的量649.57L发酵液的量637.88L过滤酒的量631.50L成品啤酒的量618.87L4.3生产100L藜麦啤酒的物料衡算根据表4-5所得数据计算得发酵液用量103.07L，过滤酒用量105.66L；空瓶、瓶盖以及标签的用量为208.11套。表4-3100L原料生产10°P藜麦啤酒的物料衡算项目kg混合原料耗用量16.08藜麦的耗用量11.26麦芽的耗用量4.82啤酒花的耗用量0.91湿藜麦糟的量5.07湿麦芽糟的量4.58湿糖化糟的量9.65酒花糟2.73酒中含CO2的量0.424.4年产8万吨10°P藜麦啤酒每次糖化操作的物料衡算根据表4-6中数据可知，每年的旺季每天的糖化次数以6次计，淡季糖化次数以4次计；那么旺季糖化次数为1080次，淡季糖化次数为480次，全年总糖化次数为1560次；每次糖化产发酵液的量为66090.5L，每次糖化产过滤酒的量为65210.28L，空瓶、瓶盖以及标签的用量为1322.87套。表4-4年产量8万吨10°P藜麦啤酒的物料衡算项目kg混合原料量10338.23藜麦量7217.95麦芽量3089.74啤酒花量583.33热麦汁量72346.11冷麦汁量67282.05湿糖化糟量6187.90产酒花糟量1788.425设备选型5.1设备选型原则设备选型要以物料精算为基础，不仅要满足食品卫生与生产工艺的要求还要保证经济效益最大化。要选用相对来说运行稳定故障率低的机器。由于生产设备需要定期的进行维修和保养因此尽可能的选择生产厂家在本地或者方便在本地进行维修与保养的设备。此外在设备的管理方面最好配备专业人员管理。本设计设备选型主要遵循以下四方面原则：1.选择设备要与工厂生产能力相匹配2.选择设备应该具有可靠性3.选择设备应该具有一定的先进性4.选择设备应该在保持产品品质不变的基础上将经济效益最大化。5.2设备的规格和型号表5-2主要设备一览表序号名称型号数量单价（万元）厂家l藜麦仓定制330哈尔滨汉德2麦芽仓定制235哈尔滨汉德3粉碎机JFM-9A101.5山东双佳4螺杆输送机LS-100040.7江阴昶衡5高压风力输送机5型45郑州宏凯6计量仓500型101.5潍坊菲斯特7糊化锅定制125哈尔滨汉德8糖化锅定制130哈尔滨汉德9过滤槽定制130哈尔滨汉德10煮沸锅定制126.5哈尔滨汉德11回旋沉淀槽定制124哈尔滨汉德12前发酵罐定制2734哈尔滨汉德13后发酵罐定制2130哈尔滨汉德6工艺布局6.1车间工艺布局藜麦啤酒生产车间的布置是整个啤酒工厂工艺流程中最为重要的组成部分，生产车间的布置关乎整个出产的啤酒是否符合规范，整个啤酒工厂是否可以合理运转，本项目的车间不就知道充分符合相关HACCP规定。根据藜麦啤酒生产线的具体要求对整个啤酒生产线要求对全场各个工段进行划分。车间内部布局则按照藜麦啤酒工厂内部各车间工人的流动路线，啤酒生产工艺流程以及各个施工地段的水电布局进行划分，充分保障整个生产车间的布局流畅，啤酒生产线的每道工序之间的结构紧凑，进可能减少因为啤酒工艺设计而带来的任何物料损失。让整个啤酒生产线的经济效益最大化，通过啤酒生产各个生产车间的布局使得各个部分形成一个有机的流动整体。啤酒生产车间的总面积为20000m2，工厂区内部的厂房高度约为100米。这个布局保证整个厂区内部的空气流通，避免发生生产车间过小导致啤酒污染的情况。车间内部设计一条贯通整个厂区的长廊，保证紧急条件下厂区员工可以迅速有序撤离。原料仓库和产品的储藏仓库分别位于厂区两端，有效减少原料运输以及成品贮藏的运输路径，减少啤酒成品被细菌等污染的风险。另外，啤酒厂区采用单层建筑，结构主题采用符合啤酒厂区设计的框架结构，车间所有的金属部件都进行了充分的防腐处理。啤酒生产车间的地面都采用了防滑、坚固、不渗水、易清洁的环氧自流平地坪。墙壁与地面交界面呈弯漫形，不含清洁死角，方便清理生产过程中散落藜麦粉粒，避免其变质污染车间环境。车间的屋顶不积水不渗漏，表面采用防腐涂料进行适当涂刷并且设计留有足够坡度以避免凝结的水滴滋生细菌滴落污染环境。根据班组人数设置了员工消毒间以保证厂房的卫生。在生产车间用水的供水管采用了不易生锈的管材，并且使得所有水管路统一走向，最大程度上确保藜麦啤酒的质量。6.2全场总平面设置藜麦啤酒工厂的占地面积达到5000平方米，工厂内部包含啤酒生产车间，啤酒糖化车间，啤酒发酵车间等主要设备车间，同时也包括工厂生产车间，工厂公共卫生间，员工宿舍，食堂办公楼等其他区域，工厂总布局以藜麦啤酒生产车间为核心，将厂区用道路进行合理分隔，同时和厂内员工宿舍相连接，便于职工生活起居，生产车间和道路紧贴，便于场内大型设备运输以及出厂后的啤酒流入市场运输。厂区内设有工厂办公楼，楼内主要负责全场的销售，人事，财务后勤等方面工作。工厂的各个边缘区都设有绿化设施，进行绿化范围全覆盖，确保工厂外观美观并且隔绝噪音。同时，也对厂区产生工业废水等方面进行充分考虑，工厂附近高原地区的西南风向居多，生产车间在布置过程中尽可能布置在生活区的下风区，避免污染生活区空气。在道路上进行合理规划，将行人道路和货物道路合理分开，最大程度减少啤酒被污染风险。7水电气估算及企业组织与劳动力组成7.1水的估算全年各环节，各容器用水量见表7-1表7-1全年各环节及容器用水量名称全年用水量（t/年）糊化67880.22糖化21679.98糖化工艺清洗64332.77麦汁冷却18000.00发酵罐的清洗11466.28硅藻土过滤机的清洗4387.00过滤酒暂存罐清洗2215.00啤酒灌装线清洗37884.33车间清洗6000.00其他公共设施8000.00合计276944.387.2电的估算各容器用电量见表7-9表7-2耗电量统计名称功率（kw）数量耗电量（kw）螺杆式冷水机组2.212.2酵母清洗机7441744酵母连续扩培罐泵515CIP原位清洗系统5.5211啤酒罐装生产线355175锅炉22244续表7-2耗电量统计名称功率（kw）数量耗电量（kw）动力车间，机修车间。污水处理站100照明66.4合计1147.337.3气的估算表7-3蒸汽耗用量统计名称最大蒸汽耗用量（t/h）全年蒸汽耗用量（t/h）糖化工艺5.830075.54啤酒瓶清洗2.884233.60杀菌机14.502350.00蒸汽运输损耗及其他0.800.80合计23.9855783.778劳动组织8.1组织基本原则1、目标一致性原则。一致的目标是在组织形成和发展的基础上，具有规范和制约组织的其他因素，维护组织成员之间的关系是组织管理的基础。2、分工协作原则。人员是组织中最关键的因素，为了成员之间的有效合作，设计组织应明确职责分工、合理的范围控制、责任与权力相一致、有秩序的协作原则。3、责权关系原则。组织管理中要整理部门、职务和组织整体的权责关系，维护组织稳定，提高组织运营效果。8.2人员编制工厂的全体职工分为管理人员、生产现场人员和辅助人员三部分，各部分人员安排如表8-1所示分为综合部门，生产部门等多个方面，分别对藜麦啤酒工厂厂区内部的各个部门所需成员进行了仔细核算得到下图所示表格，各部门成员各司其职，啤酒工厂各员工分工登记行政制度分明。表8-1劳动定员表部门名称定员综合办公室管理人员经营人员技术人员生产人员小计财务部55质检部312营销部19技术部233粉碎车间110糖化车间1110生产部发酵车间31212罐装车间61010包装车间2460动力车间118合计2764331602848.3总成本及经营成本核算8.3.1单位产品生产成本估算原辅材料消耗根据同类企业一般消耗水平计算，啤酒瓶的投资按照20年期进行对投入成分进行合理分摊；年均生产所需原辅材料、包装材料费共计花费18764.66万元；年均外购燃料及动力费4879.30万元；详细见表8-3。表8-3成本估算序号名称年消耗量单价总价一原辅料1876.661藜麦11350000Kg6.57720.372麦芽48752300Kg6.53324.153啤酒花910000Kg606003.224啤酒瓶2061400000.51050.005啤酒盖2061400000.02607.42二燃气及动力4879.301水296400t/年1.7547.222电2344kw/h0.881536.383天然气15700000/年1.742677.44合计438290.558.3.2工资及福利费本项目生产定员284人，平均每人年工资3万元计，正常年工资总额862万元。8.3.3经营成本估算经营成本估算包括年均固定资产折旧估算，修理费，总成本费用三个方面。在固定资产折旧估算方面：该项目固定资产原值11740万元，采用综合折旧估算，残值率均为5%，年均固定资产折旧1013.91万元。在修理费方面：修理费按固定资产投资额的3%计提，年均修理费352.20万元。在其他费用方面：总成本费用计算中，其他管理费按年工资及福利费总额的40%计取，制造费按固定资产的1%计取，销售费用按收入20%计取，年均其他费用共计7662.2万元。8.3.4总成本及经营成本合计年税后利润10344.27万元，企业所得税2586.07万元，税后利润=年税后利润-企业所得7758.20万元，投资回报周期为3.51年8.3.5财务评价结论该项目完成后，以国内藜麦工厂行业内基准内部合理收益率13%作为折现率计算藜麦啤酒工厂的总财务净现值，对本藜麦啤酒工厂总产出，所得税，等方面进行综合分析对比，共计税前、税后财务净现值分别为12643.27万元和6688.20万元，均远大于零，说明效益较好。工厂总税后投资回收期为4.66年，合同行业基准回收期相对比低于基本回收周期；经认真核算后可在较短时期内收回投资。项目财务分析结果表明，年产80000吨的藜麦啤酒工厂设计项目具有较强的盈利能力，抵抗风险能力以及较强的经济资本偿还能力。9结论年产量80000吨的藜麦啤酒工厂设计项目，是以藜麦的种植基地为基础，并对藜麦加工方式进行创新，对藜麦内的营养物质进行充分利用并合啤酒加工龙头企业百威啤酒公司经营模式等方面进行充分结合，在国家相关政策上对本项目进行实施，对各类实施标准都有进行充分符合。同时，通过对藜麦啤酒工厂的总体平面布局设计，新增年产量80000吨的藜麦啤酒生产线，不仅可以将藜麦进行深层加工，拜托藜麦利用率低的困扰，同时，可以增加藜麦的利用率，使得人们对藜麦的整体认知水平得到提高，可以帮助促进营养类啤酒的销售增长点，对促进高原地区的经济发展都有着积极作用，同时可以为乡镇富余人员提供就业机会，带动高原地区就业率增长，更有利于维护高原地区的社会稳定。通过对相关内容，各类技术参数，各类工厂布局等多方面进行反复校正核对，使得藜麦啤酒工厂方案合理新型，技术含量和技术手段等方面较高，整体生产技术方面切实可行，工厂建设的原辅料都有保障。同时国内外市场形势较好，可逐年提高产品的市场占有率，同时，工厂进行投产后的各项经济技术指标都较高，项目抵抗风险能力较高，有着很好的经济产出于经济效益，综上可知，年产量80000的藜麦啤酒工厂设计是一个值得投产的优质项目。参考文献郭慧敏,耿艳楼,吕玮,杨修仕.藜麦开发利用研究进展[J].粮食与油脂,2021,34(03):9-11.《食品企业通用卫生规范》(GBI4881-2013).中华人民共和国卫生部.何国庆.食品发酵与酿造工艺学[M].北京:中国农业出版社,2001张学群,张柏青.啤酒控制工艺及检测手册[MI.北京:中国轻工业出版社,1993.管敦仪,啤酒工业手册[M],北京:中国轻工业出版社,2009.王黎明,马宁,李颂,王春玲,刘晶鑫.藜麦的营养价值及其应用前景[J].食品工业科技,2014,35(01):381-384+389.崔云前,吉春晖,孟飞,杜俊杰.藜麦用于啤酒酿造的适宜性[J].食品工业,2021,42(04):343-346.于跃,顾音佳.藜麦的营养物质及生物活性成分研究进展[J].粮食与油脂,2019,32(05):4-6.何杰.中国啤酒行业发展现状和发展对策分析[J].商,2016(23):296.[10]刘月瑶,路飞,高雨晴,陈鹤,戴增辉,肖志刚.藜麦的营养价值､功能特性及其制品研究进展[J].包装工程,2020,41(05):56-65.[11]吴立根,屈凌波,王岸娜,周素梅.加工方式对藜麦营养及生物活性影响的研究进展[J].粮食与油脂,2020,33(02):10-13.[12]邢慧雅.响应面法优化藜麦发酵浓浆发酵工艺研究[D].山西