花生乳饮料设计

引言花生是世界上重要的油料作物，也是一种很好的植物蛋白资源。在我国很多地区都有栽培，年产量仅次于印度，居世界第二位，是一项重要的食品资源。随着人民消费水平的提高，对饮料的要求趋于营养保健、安全。我国食品结构的突出缺陷是蛋白质偏低，奶源严重缺乏，人均奶乳占有率不足发达国家的1/10。另外，在乳制品中，奶粉占75%左右，新的加工领域亟待开拓。开发含乳蛋白饮料新品种，适应我国消费者的嗜好，丰富乳制品的市场，是食品工业的重要任务。因地制宜，合理布局，在发展含乳饮料的同时，大力发展植物蛋白饮料是我国饮料工业发展的重要产业政策。近年来，我国植物蛋白饮料发展也很快。在目前我国牛乳供应严重不足的情况下，重点发展植物蛋白饮料，将是一条符合国情的多快好省之举。植物蛋白饮料经过工艺调制加工，不仅营养全面，风味好，且有害因子去除彻底，产品经包装杀菌，可以常温下保存，食用方便安全，是一种比较理想的营养型饮料。我国植物蛋白饮料工业化生产虽然起步较晚，但发展较快，自20世纪80年代初广东引进第一条豆乳生产线至今，国内已有数千家豆乳工厂，同时开发出了具有民族特色的椰子汁杏仁露花生乳核桃露等产品并进行了工业化规模化生产。但从软饮料生产总量来看其产量仍然偏低，品种亦偏少。随着人们消费水平的不断提高，对饮料的要求趋于营养保健安全卫生回归自然植物蛋白饮料必将受到广大消费者的青睐，发展前景广阔[5]。花生乳饮料是植物蛋白饮料的一种，可以促使脑细胞发育、提高儿童智力，增加记忆力，并能防止人的过早衰老是适应国情，而且是提高国民蛋白质摄入量的一个补充措施[1]。花生乳饮料是不可多得的保健佳品。长期食用，对身体大有好处[1][4]。第一章概述1.1我国植物蛋白饮料的现状据饮料工业协会对我国114家饮料生产企业产量统计，目前我国软饮主要划分为瓶装饮用水、碳酸饮料、果汁及果汁饮料、蔬菜及蔬菜汁饮料、含乳饮料、植物蛋白饮料、茶饮料、固体饮料、特殊用途饮料及其他饮料共10类。其中，植物蛋白饮料2003年产量达463365吨，占总产量2.67％比重；2004年产量增长到506975吨，占总产量2.33％比重，比2003增长了9.4％。在所统计的企业中，露露、椰树2004年被评为中国饮料工业产量、销售收入及利润创收“十强”企业，产量分别高达307398吨、165754吨；销售收入分别为150404万元、105754万元；利润分别高达3237万元、3476万元。露露、椰树、厦门银鹭植物蛋白饮料产量均比去年增长了-25％、1.2％、49.3；其中露露2003年占有全国植物蛋白饮料市场的90％，近几年呈下滑趋势，但国内其他企业植物蛋白饮料产量均有不同程度地增长。2003年我国含乳及蛋白饮料行业的销售收入是60.1亿元，比2002年的50.6亿元增长了18.7%，资产总计2003年是76.18亿元，比2002年的资产总计增长了11.97%，利润总额是5.45亿元，比2002年上升了5.09%。2004年含乳及植物蛋白饮料行业的销售收入为77.85亿元，利润总额为5.87亿元，资产总计为80.16亿元，负债合计为46.56亿元，则资产负债率为58.08%，资产利润率为9.89%，资产报酬率为5.03%[20]。1.2植物蛋白饮料在食品工业中的地位我国食品结构的突出缺陷是蛋白质偏低，奶源严重缺乏，人均奶乳占有率不足发达国家的1/10。另外，在乳制品中，奶粉占75%左右，新的加工领域亟待开拓。开发含乳蛋白饮料新品种，适应我国消费者的嗜好，丰富乳制品的市场，是食品工业的重要任务。因地制宜，合理布局，在发展含乳饮料的同时，大力发展植物蛋白饮料是我国饮料工业发展的重要产业政策。植物蛋白饮料的发展速度相当快，自80年代初广东引进第一条豆奶生产线至今，国内已有数千家豆奶厂。我国植物蛋白资源从北到南极为丰富。植物蛋白饮料除能满足人们对饮料越来越高的营养要求外，一般来说，它的口感比较清淡，使喝多了高糖饮料的消费者觉得别有一番风味。随着人们消费水平的提高，对饮料的要求趋于营养，保健，安全卫生，回归自然。植物蛋白饮料正处于一个发展最佳时期。目前，我国的植物蛋白饮料每年以30%的速度增长[1]。1.3植物蛋白饮料的发展趋势世界上，以豆乳为主的植物蛋白饮料，因具有营养丰富、风味优良原料来源广泛销售饮用方便等特点，已发展成为现代化工业产品，特别是在日本东南亚等地发展更为迅速。近年来，我国植物蛋白饮料发展也很快。在目前我国牛乳供应严重不足的情况下，重点发展植物蛋白饮料，将是一条符合国情的多快好省之举。植物蛋白饮料经过工艺调制加工，不仅营养全面，风味好，且有害因子去除彻底，产品经包装杀菌，可以常温下保存，食用方便安全，是一种比较理想的营养型饮料。我国植物蛋白饮料工业化生产虽然起步较晚，但发展较快，自20世纪80年代初广东引进第一条豆乳生产线至今，国内已有数千家豆乳工厂，同时开发出了具有民族特色的椰子汁杏仁露花生乳核桃露等产品并进行了工业化规模化生产。但从软饮料生产总量来看其产量仍然偏低，品种亦偏少。随着人们消费水平的不断提高，对饮料的要求趋于营养保健安全卫生回归自然植物蛋白饮料必将受到广大消费者的青睐，发展前景广阔[5]。1.4花生乳饮料简介花生乳饮料是植物蛋白饮料的一种，植物蛋白饮料及饮品是蛋白质含量较高的植物的果实、种子或核果类、坚果类的果仁等为原料，经加工制成的制品。成品中蛋白质含量不低于0.5%(m／v)。品种多，包括豆乳类饮料、椰子乳(汁)饮料、杏仁乳(露)饮料以及其他核桃仁、花生、南瓜子、葵花子等为原料的植物蛋白饮料。目前，我国饮料行业主要向天然保健型方向发展，年需求量将达到1000万吨，而纯天然植物蛋白饮料目前国内产量仅为50万吨左右，发展天然营养植物蛋白饮料市场潜力较大。花生乳饮料是一种高蛋白食品，老少皆宜，风味独特，营养丰富。含有大量的蛋白质、脂肪、淀粉、粗纤维，以及钙、磷、铁、硫胺素，棕榈酸、维生素A、B、C、E、K等多种营养物质，花生蛋白和大豆蛋白一样，极易被人体消化和吸收。吸收率高达90%左右。花生蛋白中含有十几种人体所需要的氨基酸，尤以赖氨酸含量最高。还有谷氨酸、天门冬氨酸等等。科学研究的结果表明，这些氨基酸可以促使脑细胞发育、提高儿童智力，增加记忆力，并能防止人的过早衰老。花生中的儿茶素，也具有很强的抗老化功能。所以，花生乳饮料是不可多得的保健佳品。长期食用，对身体大有好处[1][4]。1.5本设计的意义从以上资料分析可知，花生是世界上重要的油料作物，也是一种很好的植物蛋白资源。在我国很多地区都有栽培，年产量仅次于印度，居世界第二位[4]。花生是一项重要的食品资源。随着人民消费水平的提高，对饮料的要求趋于营养保健、安全。花生乳饮料可以促使脑细胞发育、提高儿童智力，增加记忆力，并能防止人的过早衰老是适应国情，而且是提高国民蛋白质摄入量的一个补充措施。1.6设计的工作任务本设计是关于8kt/a花生乳饮料生产车间工艺设计主要包括:厂址的选择、生产配方的确定、工艺流程的设计以及论证、生产车间平面图、工艺流程图纸以及物料流程图的绘制、以及根据具体市场情况做成本估算。第二章厂址的选择及总平面图设计2.1厂址的选择的原则在厂址选择时，应按国家方针政策，生产条件和经济效果等方面考虑。（一）厂址选择，首先应符合国家的方针政策食品工厂的厂址应设在当地的规化区内，以适应当地远近期规划的统一布局，并尽量不占或少占良田，做到节约用地。所需度地可按基建要求分期分批征用。（二）厂址选择，应以生产条件方面考虑根据我国的具体情况，食品厂一般倾向于设在原料产地附近的大中城市之郊区，个别差品为有利于销售亦可以设在市区。这不仅可获得足够数量和质量新鲜的原料，并有利于加强工厂对农村生产的指导和联系，而且还便于辅助材料和包装材料的获得，利于产品的销售，同时还可以减少运输的费用。（1）厂区的标高应高于当地历史最高洪水位，特别是主厂房及仓库的标高应更高出当地历史最高洪水位。厂区自然排水坡度最好在0.004-0.008之间。（2）所选的厂址，要有可靠的地质条件，应避免将工厂设在流沙，淤泥，土崩断裂层上。（3）所选的厂址附近要有良好的卫生环境，没有有害气体，放射性源，粉尘和其他扩散性污染源（包括污水，传染病医院等），特别是在上风向地区的工矿企业，更要注意他们对食品厂的生产有无危害。（4）所选厂址面积的大小，应能尽量满足生产的要求，并有发展余地和留有适当的场地。（三）选择应以从投资和经济效果考虑（1）所选厂址应有较方便的运输条件（公路，铁路，水路）（2）有一定的供电条件，以满足生产需要。在供电距离和容量上应得到供电部门的保证。（3）所选厂址附近不仅要有充足的水源，而其水质亦应较好（水质起码必须符合卫生部所颁发的饮用水水质标准）。厂址最好选在居民区附近，这样可以减少宿舍，商店，学校等职工的生活福利设施[2]。2.2总平面设计的原则食品工厂总平面设计的基本原则有下列几点：（1）食品工厂总平面设计应按任务书要求进行，布置必须紧凑合理，做到节约用地。分期建设的工程，应一次布置，分明建设，还必须为远期发展留有余地。（2）总平面设计设计还必须符合工厂生产工艺的要求，主车间、仓库等按生产流程布置，并尽量缩短距离，避免物料往返运输。全厂的货流、人流的输送应有自己线路。动力设施应接近负荷中心。（3）食品工厂总平面设计还必须满足食品工厂卫生要求，生产区和生活区要分开，生产车间应注意朝向，生产车间与公路有一定的防护区，一般为30-50米。（4）厂区道路应按照运输与运输工具的情况决定其宽度，一般厂区道路应采用水泥或沥青路面而不用柏油路面，以保持清洁。（5）厂区道路之内，应从实际出发考虑是否需要有铁路专用线和码头等设施。（6）厂区建筑物间距应按有关规范设[2]。第三章工艺设计3.1设计的内容1.产品方案的确定；2.主要产品及综合利用产品的工艺流程确定；3.物料衡算；4.生产车间设备生产能力计算和设备选型；5.生产过程蒸汽用量及耗水量的估算；6．生产车间设备的工艺布置；7.管路设计；3.2设计依据本设计是依据《XXXXX》的要求，参照食品行业相关法律法规,按照GMP生产车间要求设计的。花生仁符合国家标准GB/T1553—1986花生乳饮料生产符合标准QB/T2439-99的规定。添加剂符合标准GB2760的规定。白砂糖符合标准GB13104-91卫生标准。生产用水符合《生活饮用水卫生标准》的规定。食品标签符合GB7718的规定。检验规则、标志、包装、运输、贮存符合GB10790的规定。工艺计算、设备的选用、加工厂的选择及卫生等级都按照GMP生产车间要求。3.3产品方案的确定3.3.1产品方案的要求在安排产品方案时，应尽量做到“四个满足”、“五个平衡”。“四个满足”是：（1）满足主要产品产量的要求；（2）满足原料综合利用的要求；（3）满足淡旺季平衡生产的要求；（4）满足经济效益的要求。“五个平衡”是：（1）产品产量与原料供应量要平衡；（2）产品季节性与劳动力要平衡；（3）生产班次要平衡；（4）设备生产能力要平衡；（5）水、电、汽负荷要平衡。在本设计安排中，根据设计计划任务书的要求及原料供应的可能，每月一般按25天计算，全年的生产日为300天，确定主要产品规格和班产量。其中班产量是工艺设计中最主要的计算基础。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。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、延长生产期的条件（如冷库及半成品加工设施等），每天生产班次及产品品种的搭配[2]。3.3.2产品方案的确定本设计的产品为花生乳饮料，属于一种保健饮料。季节性消费特征并不明显，是一种常年消费的食品，所以不分淡旺季。在本设计安排中，根据设计计划任务书的要求及原料供应的可能，每月一般按25天计算，全年的生产日为250天。每天3班制。每班生产6小时。（1）班产量：8000q==14.22220.753250班t/班（2）14.2222q2.376ht/h（3）采用500mLPET瓶装：614.222210=