年产20万吨果汁饮料厂设计

年产20万吨果汁饮料厂设计
年产20万吨果汁饮料厂设计
年产20万吨果汁饮料厂设计
------主产品为桔汁汽水
系（院）：食品与生物工程系
专业：食品加工技术
班级：食品081
姓名：罗海文
指导教师：沈健
完成时间：2010年12月20日至2011年1月14日
目录
序言……………………………………………………………………………………
1 总论………………………………………………………………………
1.1 概述……………………………………………………………………...
1.2 设计原则及依据…………………………………………………………….
1.3 厂址选择……………………………………………………………………
1.4 全厂总平面图布置………………………………………………………….
2 工艺设计……………………………………………………………………….
2.1 产品方案及班产量确定……………………………………………………
2.2 产品生产工艺流程设计………………………………………………………………..
2.3 物料衡算…………………………………………………………..
2.4 生产能力的计算及设备设计选
型. …………………………..
2.5 重点设备设计…………………………………………………………………
2.6 水、汽用量的计算……………………………………………………….
2.7 劳动人员安排表………………………………………………………………………
3 工厂安全卫生要
求………………………………………………………………………
4 参考文献………………………………………………………
序言
毕业设计是我们大学三年圆满结束前一次总的考核和测验。

为加强了我们的独立设计的能力、收集资料、分析、参考前人的理论、独立地完成的食品工厂设计项目，提高了自身的综合分析问题、解决问题的能力，为以后走出社会工作打下良好的基础。

本设计应用了三年来所学的基础课程与专业课程，查找了相关的食品专业书籍及网上文献资料，并结合自己在维尔乐饮料厂上班实习的经历，在老师的指导下，经过一个多月的努力独立完成的。

我国饮料工业是改革开放以后发展起来的新兴行业，起步较晚，但近些年来发展十分迅速。

在我国，生产果汁的厂家大大小小约有6000家，目前具有一定规模的饮料企业有1000多家，拥有职工20万余人，年销售收入600多亿元，年创利税60多亿元。

全国饮料总产量保持持续稳定增长，1980年年产不足30万吨，1990年猛增到330万吨，到2000年为1490万吨，20年增长50多倍，平均年增长速度为21.80%。

进入新世纪的2001年达1670万吨，又比2000年增长
11.94%，继续保持两位数以上的增长速度，是食品工业中发展最快的行业之一。

结合国外果汁饮料市场的发展规律及中国消费者的消费能
力和消费习惯，对未来我国果汁饮料市场的发展做简要分析如下：（1）纯天然、高果汁含量的果汁饮料将成为必然发展方向
随着消费者的生活水平提高，消费者的消费观念及消费质
量也在不断提高，综观国际果汁饮料发展的轨迹来看，纯天然、高果汁含量的果汁饮料将成为必然发展方向。

高果汁含量的果蔬汁饮料含有较丰富的矿物质元素及其他天然营养
成分，不含有或较少含有合成的食品添加剂。

品种有：橙汁、西柚汁、苹果汁、草莓汁、葡萄汁、梨汁、芒果汁、桃汁、杏汁、桔子汁、山楂汁、菠萝汁、番石榴汁、番茄汁、胡萝卜汁等。

果汁的含量多在30—50%及其以上，有的品种的果
汁含量则为100%，例如苹果汁、梨汁、桃汁等果汁饮料。

（2）复合果汁及复合果蔬汁必将成为未来发展热点
在品种繁多竞争激烈的果汁饮料市场中，企业想要在未来市场中立足于不败之地，就应当居安思危，多开发新品种。

做到人无我有，人有我新。

近几年来复合型果汁饮料及果蔬汁饮料在发达国家发展较快，在国外市场流行品种较为繁多，市场上常见的有菠萝汁或橙汁等热带果汁与不同蔬菜汁的复合果汁饮料。

例如：番茄汁与其他多种果蔬的复合汁、橙与胡萝卜汁等蔬菜的复合汁、芹菜汁、甜菜汁、菠菜等蔬菜汁配以食盐、香料和柠檬酸等配制的复合蔬菜汁等产品。

（3）功能型果汁饮料亦将成为未来的热点带有某些对人体功能具有改善作用的果蔬汁饮料亦将成为未来果汁饮料发展的热点。

桔子俗音为桔子，为芸香科植物福桔或朱桔等多种桔类的成熟果实。

种类很多，有八布桔、金钱桔、甜桔、酸桔、宫川、新津桔、尾张桔、黄岩桔、温州桔、四川桔等品种。

果实较小，常为扁圆形，皮色橙红、朱红或橙黄。

若将加工成保健果汁将会受到广大消费者的青睐。

由于自身真正接触的生产实践的机会和情况并不是很多且水平有限，经验不足，因此在设计中难免出现一些不足的地方，恳请指导老师批评指正。

摘要：本工艺设计说明书是根据设计任务书的内容，经过综合“年产20万吨果汁饮料厂设计（在广泛收集资料整理后，根据目前我国果汁的发展与需求生产新型的果汁饮料为消
费者提供更多绿色而且健康的选择。

本设计以经济效益和优先采用先进设备为原则，选取产品的工艺流程和设备，说明书中阐述了桔子汁的加工，对产品方案进行了比较择优选型，对原辅材料进行了介绍，对果汁的工艺流程、物料衡算、工艺操作和各个工序、设备选型作了详细的论述，并利用工艺流程图和物料处理作了直观的说明。

关键词：桔子汁工艺设计
1.总论
1.1概述：
桔子色彩鲜艳、酸甜可口，是秋冬季常见的美味佳果。

桔子营养也十分丰富，1个桔子就几乎满足人体每天所需的维生素C量。

桔子含有170余种植物化合物和60余种黄酮类化合物，其中的大多数物质均是天然抗氧化剂。

桔子中丰富的营养成分有降血脂、抗动脉粥样硬化等作用，对于预防心
血管疾病的发生大有益处。

另外，每天吃一个桔子可以起到防癌的作用。

橘汁中含有一种名为“诺米林”的物质，具有抑制和杀死癌细胞的能力，对胃癌有防治作用。

在加拿大的研究人员进行的一项研究中，16例成年男性和9例成年女性的总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL－C)水平均高于正常，依序每天喝桔子汁1杯(250ml)、2杯、3杯各4周。

结果发现，每天喝桔子汁1杯、2杯、3杯在4周后可使血浆维生素C水平分别提高2.1倍、3.1倍、3.8倍；每天喝桔子汁3杯在4周后可使高密度脂蛋白胆固醇(HDL－C)水平升高21％，叶酸水平升高18％，LDL/HDL 比值降低16％。

HDL可清除动脉血管壁内胆固醇，防止动脉粥样硬化。

研究提示每天喝桔子汁750ml可以有效改善高胆固醇血症患者的血脂代谢，有益于心血管健康。

世界卫生组织在《膳食、营养与慢性疾病的预防》这一报告中提出柑橘类水果可有效预防心血管疾病的发生。

柑橘类水果中叶酸有降低血浆同型半胱氨酸的作用，后者可损伤动脉血管，是心血管疾病的危险因素。

柑橘类水果富含钾元素，有助于调节血压、维持正常心律。

维生素C、类胡萝卜素和黄酮类化合物均有抗脂质氧化作用，可阻止动脉粥样硬化的发生和发展。

澳大利亚联邦科学与工业研究组织回顾分析了48项有关柑橘类水果与疾病的研究，发现每天吃一个水果(非柑橘类)
可以使发生脑卒中的危险降低4％，而每天吃一个橘桔类水果则可以使发生脑卒中的危险降低19％。

这充分说明柑橘类水果具有非凡的心血管保护效应。

桔子可以常吃，但不要吃得太多，推荐每天吃1－3个桔子。

一次吃得太多容易“上火”，可促发口腔炎或牙周炎，并可能出现皮肤发
黄。

1.2设计依据与原则
1.2.1设计依据
根据市场上果汁饮料的盛行，各种各样的品种淋漓满目，生产一种新产品是发展的需要。

自己投产建立年产20万吨果汁汽水加工厂，设计主要以国内饮料生产技术为基础，结合国内外先进生产工艺设备，参考有关文献资料，应用CAD 技术，完成初步工艺设计。

1.2.2设计原则：
以社会主义经济规律的特点为指导思想，将最新的科技成就先进的工艺流程和最佳的机械设备应用到设计中去。

必须认真考虑，技术上的可靠性，生产上的可行性和经济上的合理性，与当地具体情况想结合，达到优质、高产、高效、节能、精巧、耐用、安全的目的
1.3厂址选择
建立一间工厂首要是厂址的选择。

通过实地勘察，我们决定
在临近广州的清远龙山（龙山地皮平坦，交通方便）。

租用地皮建立工厂。

1、项目情况：建立果基地2000亩。

厂占地1万平方米，厂房建筑面积2800多平方米，总投资近1000万元，按照绿色食品和GMP、HACCP的要求建设，建立了年产20万吨的果汁生产车间。

拥有一条多功能生产线，可生产屋顶型纸盒装（1000ml）、玻璃瓶（250ml），建造果汁加工厂、冷库各一个。

公司座落在广东省清远市佛冈县龙山镇，地处广州西北郊，10分钟便可进入京珠高速公路网，距离广州三大交通枢纽（广州新白云机场、广州南沙港、广州火车站）车程均在2小时之内。

毗邻港澳，至香港231公里，至澳门143公里。

公司厂房及附属设施设计规范，符合饮料厂卫生规范，能确保生产高品质的饮料产品。

1.4 全厂总平面图布置（另附）
注意要点：
1.4.1．主车道宽8米，车间引道宽4米，
1.4.2．工厂和公路之间有一条2米宽的防护林区，厂内车间、车
道旁有绿化花圃
1.4.3．主车间在中央位置，机修车间、配电、仓库等设在其附近，以最短物料传送距离满足生产需要。

1.4.4．污水池、锅炉房布置在夏季主导风向的下风向
1.4.5．办公室、宿舍、饭堂等生活设施分布在一边，基本上
与生产区分开。

1.4.6．生产取后留有余地，满足日后发展的需要。

2 工艺设计
2.1 产品方案及班产量确定
2.1.1产品方案
本厂主要生产桔子汽水。

产品方案如下：
产品名称
年产量
/t
班产量
/t
1月20天
2月20天
3月25天
4月27天
5月24天6月27天7月
27
天
8月26天9月25天10月24天11月26天12月25天
桔子汁汽水
15万296.6
混合桔子汁5万
107.02
注：表示本月为一班生产
表示本月为二班生产
表示本月为三班生产
上面是果汁生产车间的产品方案，产品为桔子汽水和混合桔子果汁汽水，每个品种各有两条生产线。

该生产车间旺季每天工作三班，中季每天工作两班，淡季每天工作一班，每班为8个小时，每个星期工作为六天，元旦放假一天，五一国际劳动节，十一国庆节放假3天，春节放假10天，年生产天数为296天。

产品规格：产品名称
规格（ml）
桔子汁汽水
500（PET瓶）
混合桔子汽水
250（玻璃瓶）
2.1.2 班产量的确定
班产量q=计算公式如下：q班=
因在本设计中，分旺中淡季，旺季时的班次n为三班，中季时班次n旺为二班,淡季时班次n旺为一班，由于设备不均匀系数取0.75。

可得到：
q班=
在实际生产中由于果汁在管道中流通及灌装过程中会有一定的损耗，据资料显示，该损耗为1%【数据1%来自朱蓓薇《饮料生产工艺与设备选用手册》化学工业出版社北京2003】，且在生产中有时会出现爆瓶、破裂的现象,根据质量控制图原理，产品的合格率取99.7%【数据99.7%来自冯叙桥、赵静《食品质量管理学》中国轻工业出版社北京2005】。

虽然每班为8小时制，但实际上这8小时并非全部用于生产，配料可以在生产之前的环节进行，但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。

本设计按照任务书的要求：年产20万吨果汁饮料，其中桔子饮料生产15万吨，混合桔子饮料5万吨。

（1）桔子汁
一年旺季工作的总天数为156天，中季工作的总天数为75天，淡
季工作的总天数为65天。

即q班= =
实际班产量q班=
桔子汁以每瓶为500ml，由于考虑到生产的具体情况，一般以7.5小时计算，设备选取是按四条生产线为准计算：
每小时产量为= t /h
每小时生产的瓶数为N = 瓶/h
（2）混合桔子汽水
一年旺季工作的总天数为129天，中季工作的总天数为77天，淡季工作的总天数为90天。

即q班= =
实际班产量q班=
混合桔子汽水以每瓶为250ml，由于考虑到生产的具体情况，一般以7.5小时计算，设备选取是按四条生产线为准计算：每小时产量为= t /h
每小时生产的瓶数为N = 瓶/h
2.1.3．班产量的论证
本厂生产的两种果汁产品，都是由纯天然的浓缩果汁加工制成的，这样就避免了因季节性而影响生产，从而保证了生产
的连续性。

从产品方案看，两种果汁的生产根据当地季节性的变化安排了不同的班次，广东地区每年11~3月较冷，安排生产的班次相对也少些，而4~10月天气较热，市场对饮料的需求多，安排的班次也多。

可见这种方案是比较合理的。

2.2 原辅材料规格要求
2.2.1 原料
．桔子
产品质量指标
1）感官指标：气味：清香怡人；色泽：橙黄色；形态：澄清汁；口味：酸甜适口，有桔子独特风味。

2421
1.50.2 PH4.0
3GB4789.
100/ml 3/100ml
2.2.2 辅料
1．白砂糖
1
糖的晶粒均匀，晶粒或其水溶液味甜，无异味，干燥松散，洁白,有光泽,无明显黑点.
（2）白砂糖主要技术指标及卫生指标GB 317及GB241。