年产9000t冰淇淋厂设计_本科生毕业论文设计(编辑修改稿)

年产9000t冰淇淋厂设计_本科生毕业论文设计(编辑修改稿)内容摘要：

带回威尼斯，并在意大利北部流传开来，随后传到英法等国。 14 世纪初期，欧洲出现了雪糕等冷饮。 但真正用奶油制作冰淇淋的历史则始 于 15 世纪 ,距今才 600 多年 ｡冰淇淋在意大利 (Italy)被称为 “牛奶花 ”,在英国 (Britain)被称为 “冻奶油 ”｡ 1851年，在美国马里兰州的巴尔的摩，牛奶商人 JACOB FUSSEL实现了冰淇淋的工业化。 他在美国巴尔的摩建立工厂，最早开始大量生产冰淇淋。 借助于 1899年的等质机、1902年的循环式冷藏机、 1913年的连续式冷藏机等的发明，冰淇淋的工业化在全世界得到迅速发展。 另一方面，蛋卷冰淇淋在 1904年圣路易万物博览会上首次亮相。 随着技术不断进步和发展，冰淇淋的种类越来越多，成为大家所喜欢的一种食 品。 在炎炎夏日中铺天盖地的冰凉广告中，总有一款让你心动的冰淇淋，它就在那里，永远充满诱惑，永远不可替代。 冰淇淋工业介绍 冰淇淋工业在国外的发展 [3] 冷饮的发展必须从制冷技术的发展谈起 ,最早发明制冷技术的是英国人费尔肯 ,十九世纪初他制造了世界上第一台以乙醚为制冷剂的压缩机随着早期英国殖民者进入美国 ,也把冰淇淋生产技术带入 ,1851 年美国始建冰淇淋厂。 18601872 年间 ,法国人卡菜、美国人波菜和德国人林德相继发明了以氨为制冷剂的压缩机 ,从此冷冻储藏与冷冻饮品的生产技术发生了根本变 毫不久瑞典人拉伐发明稀奶油分离机 ,这对生产高脂冰淇淋起了决定性作用 1890 年美国人巴布考克发明巴氏脂肪瓶 ,对检测牛乳、稀奶油及冰淇淋中的含脂量起到了推动作用 ,19091912 年 ,法国人戈林制造出第一台高压均质泵 ,对改善冰淇淋的组织状态与膨胀率起了关键作用。 1917 年英国琼尼尔兄弟公司发明测定冰淇淋膨胀率的技术 ,对膨胀率的提高起黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 4 了指导作用到 1920 年冰淇淋的口感和营养价值已被普遍公认 ,从那时起冰淇淋已经开始非常受大众欢迎。 1921 年日本开始生产美国式冰淇淋。 1926 年美国食品研究所对混和料的杀菌方法作了进一 步的研究 ,又由于冷藏的改进、运输的发达、家用冰箱的推广、包装的改良、连销销售网的建立以及冰淇淋配料标准的改进 ,已使消费者随处可买冰淇淋 ,冷饮在世界各地到处开花。 目前生产手段已经完成由电脑控制 ,实现了自动化。 世界上专业生产冷饮设备的著名厂家有美国 APV公司成员 GLACER公司和 CREPAC0公司 ,瑞典ALFALAVAL集团的 HOYER公司 ,意大利的 MAKE公司等。 目前世界最大的冰淇淋生产国是美国 ,年产量达 800多万 t,人均 40多 kg。 我国近二年来冷饮产量在 120万 t上下徘徊 ,人均 ,离发达国 家相距甚远 ,有发展前景 [1]。 冰淇淋工业在我国的发展 [6] 我国冷饮工业的发展大致可分为四个阶段 第一阶段 (19271950 年 ) 1927 年美商海宁生在上海开设海宁洋行 ,并用机械方法生产棒冰 ,这是我国最旱的冷饮厂家。 当时产品为圆柱形 ,日产量只有 20203000 根。 1932 年该厂把棒冰模具改为扁长形 ,棒冰品种除果味外，还生产赤豆、绿豆棒冰、 2020g 马口铁听装冰淇淋、 320g 三色和香草大冰砖及双色纸杯、紫雪糕等。 1948 年 ,该厂转售给伪后勤部 (即现益民食品一厂 ),后又与英 商怡和蛋厂合资开设海和有限公司 ,继续生产以上产品 ,注册商标为 美女牌。 班产棒冰和雪糕 12t,冰淇淋 2t 以上。 这是解放前我国最大的冷饮厂 ,产量占全国的 70%以上。 第二阶段 (19511980 年 ) 全国各地相继扩大冷饮食品工业 ,在全国开展技术交流 ,冷饮年产量达到 8 万 t左右 ,可称为生产发展 ,技术交流阶段 第三阶段 (19811990 年 ) 许多厂家引进国外先进设备 ,增加花色品种 ,年产量达到 万 t,此阶段技术引进和技术咨询相当活跃 ,可称为广泛交流 ,推陈出新阶段。 第四阶段 (1991现在 ) 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 5 外商纷纷来华投资、合资 ,联营企业纷纷成立 ,私营企业涉足 ,年产量达到 120万 t,品种三千多种 ,此阶段可称为飞速发展阶段。 目前国内冷饮市场三分天下 :三资企业占据大部分高档市场 ,固有企业居中档 ,大部分乡镇企业、私营企业占领低档市场。 广东、北京、上海是目前产销量最集中的三大地区 ,占全国销量的 25%。 我国冰淇淋工业发展存在的问题 尽管冰淇淋行业有如此大的发展，但还是存在一定的问题： 第一 我国地域广阔，工业发展很不平衡，生活水平差异很大，因此导致了冰淇淋工业的不平衡发展。 高档冰淇 淋分布在城市，农村多是中低档产品。 第二 冰淇淋产品的质量不稳定，产品合格率较低。 冰淇淋属于直接入口的食品，其卫生质量将直接影响人体健康。 生产设备较陈旧，难以与现代技术相比较，抑制了冰淇淋工业的发展。 冰淇淋工业发展的展望 根据调查分析，冰淇淋有广泛的市场和开发的前景，我们要抓住时机，加强宏观调控，将冰淇淋工业带上一个新起点。 我们应当做到：合理布局，尽量使城乡协调发展；采用推广新技术，提高从业人员水平；健全销售网点，疏通销售渠道；开发新、奇、特的产品，满足消费者的需要 [4]。 设 计依据和意义 设计依据 冰淇淋工厂设计是一项较为复杂的工作，涉及到政治、经济、工程和技术等诸多学科的方方面面。 在进行冰淇淋工厂设计时，除了在确定工艺流程、设备选型、车间布置和管线安排时必须遵循有关法令和规范外，还要保障员工有良好的工作条件，保护环境和减轻劳动强度。 要重视经济效果，努力做到技术上先进、经济上合理、使用上可靠。 要结合国情和本地情况，立足现在，着眼长远，尽量采用国内外先进的科学成就，提高技术水平，以能生产出高质量的冰淇淋。 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 6 设计意义 随着冰淇淋市场的发展和冰淇淋品种的增 加，消费群体随之扩大，这就需要建设一批具有新技术、新工艺、新设备的冰淇淋工厂。 本文通过利用计算机制图、统计等技术手段，对冰淇淋工厂进行设计，可为厂家进行原工厂扩大生产和新工厂建设提供依据。 设计内容 对年产 9000t冰淇淋工厂的设计。 包括：冰淇淋生产工艺流程的设计；厂址选择；物料衡算；主要设备选择；车间设计；辅助部门设计及经济效益分析。 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 7 第 2 章 产品及工艺流程确定 产品及产量的确定 本设计确定： 生产普通冰淇淋 每小时生产 1500kg，每天 3 班生产，有效生产时间 20h，日产量30000kg，月产量 900000kg，年产量 9000t，全年 10 个月计算 工艺流程的确定 (见附录图 ) 冰淇淋的生产：原料混合 → 均质 → 杀菌 → 冷却 → 老化 → 凝冻 → 灌装 → 硬化 → 包装 → 贮藏 原料混合 根据配方选择原辅料，使其在配料罐混合，这是冰淇淋生产中关键的环节。 配方成分：脂肪 10% 非脂乳固体 10% 糖类 15% 稳定乳化剂 % 均质 均质的目的在于将混合料中的脂肪球微细化至 1μm 左右，以防乳脂层德行成，使各成分完全混合，改善冰淇淋组织，缩短成熟时间，节省乳化剂和曾稠剂，有效的预防在凝冻过程中形成奶油颗粒等。 均质压力随混合料的成分、温度、均质机的种类等而不同，一般第一段为 13～17MPa，第二段为 3～ 4MPa,这样可使混合料保持较好的热稳定性。 杀菌 混合料的杀菌可采用不同的方法，如低温间歇杀菌、高温短时杀菌和超高温瞬时杀菌三种方法。 低温间歇杀菌法，通常的杀菌方法为 68℃ 保持 30 分钟或 75℃ 保持 15min。 如果混合料中使用 增 稠剂海藻酸钠时，以 70℃ 加热 20min 以上为好；如果使用淀粉，杀菌温度必须提高或延长保温时间。 高温短式杀菌法采用 80～ 83℃ 保持 30 秒。 超高温杀菌温度为 100～ 130℃ 保持 2～ 3s。 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 8 冷却 混合料经均质处理后，温度在 60℃ 以上，应将其迅速冷却，以适应老化的需要。 利用板式换热器，冷却速度快，生产能力高，冷却效果好。 老化 将混合料在 2—4℃ 的低温下冷藏一定时间，使其在物理上成熟的过程。 目的是提高膨胀率；促使脂肪进一步被乳化，改善冰淇淋组织结构。 凝冻 将流体状的混合料在强制的搅刮下进行冰冻，使空 气以极小的气泡状态均匀分布于全部混合料中，在体积逐渐膨胀的同时，由于冷冻而成为半固体状的过程。 是冰淇淋生产中最重要的工序之一，是冰淇淋的重量、可口性、产量的决定因素。 凝冻凝固温度要控制在 6℃ 以上，防止堵塞凝冻机。 灌装 根据不同品种的需要，对冰淇淋进行灌装。 硬化 采用速冻隧道等硬化设备对灌装好的冰淇淋进行硬化处理，目的是保持预定的形态，提高产品质量，并且便于运输和销售。 贮藏 冷藏库的温度要求保持－ 15℃ ～－ 20℃ ，贮藏时间不要超过 10d。 贮藏时 ,堆放紧密 ,以充 分利用冷库空间，并可减少冰淇淋温度的变化，保持产品质量。 冰淇淋技术要求指标 感官要求 色泽均匀，符合该品种应有的色泽；形态完整，大小一致，无变形，无软塌，无收缩，涂层无破损；细腻滑润，无凝粒及明显粗糙的冰晶，无空洞；滋味和顺，香气纯黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 9 正，符合该品种应有的滋味气味，无异味；无肉眼可见的杂质。 理化要求 高脂型 脂肪 ≥10% 总固形物 ≥35% 总糖 ≥15% 膨胀率 ≥95% 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 10 第 3 章 厂区的平面设计 厂址的 选择 [17] 根据我国的具体情况，食品工厂一般建于距原产地附近大中城市的郊区。 由于冰淇淋属于消费性强的休闲食品，为了有利于销售，所以选择建于市区比较合适。 这样不但可以获得足够的原料，而且利于产品的销售，同时还可以减少运输费用。 厂址选择的原则 （ 1）厂址的位置要符合城市规划（供气、供电、给排水、交通运输等）和工厂对环境的要求。 （ 2）厂址地区要接近原料基地和产品销售市场，还要接近水源和能源。 （ 3）具有良好的交通运输条件。 （ 4）场地有效利用系数高，并有远景规划的最终总体布局 . （ 5） 有一定的施工条件和投产后的协作条件。 （ 6）厂址选择要有利于三废处理，保证环境卫生。 自然条件及能源 根据食品工厂厂址选择的要求，将冰淇淋厂建于哈尔滨市郊区内。 厂址地势平坦，周围无污染源，符合标准。 场地面积有利于合理布置，符合工厂发展需要，并有一定扩建余地。 该地自来水使用方便，且水质良好，可不用地下水，减少处理费用。 接近排水系统，有利废水排放。 供电系统也配备良好，可以满足生产需要。 附近有居民区和学校，方便销售。 政治经济和交通 该地区在城市规划区内，经规划部门批准，符合规 划布局。 并且接近销售渠道，有良好的经济开发前景。 附近有发达的交通运输条件，接近高速公路与铁路，使原料入厂和冰淇淋出厂顺利进行。 黑龙江东方学院本科生毕业论文（设计） 11 总平面设计 总平面设计原则 [18] （ 1）符合生产工艺要求。 （ 2）布置紧凑合理，节约用地，同时为长期发展留有余地。 （ 3）必须满足食品工厂卫生要求和食品卫生要求。 （ 4）优化建筑物间距，按有关规划进行设计。 （ 5）适应运输要求。 总平面设计 （ 1）厂区主要建筑物：办公楼、原料库、生产车间、冷库、配电室、锅炉房等。 （ 2）全建筑物朝向有利于通风 采光。 （ 3）配电室靠近生产车间，减少能源消耗，锅炉房位于下风向。 （ 4）在厂房四周种植草坪，保证绿化。 （ 5）通盘考虑全厂布置，力求经济合理，充分考虑扩大生产。 （ 6）方便生产，符合生产程序。 （ 7）征用土地 30000m2 车间布置 车间布置原则 [19] 生产车间工艺布置很重要，不仅对生产产品有很大关系，而且影响到工厂整体。 在进行车间布置时，应遵循以下原则： (1) 生产车间是工厂的中心，其他部。