食品工厂设计课程设计指导书

≤
形态
泡沫洁白细腻，持久挂杯
泡持性/s
≥210
色度/EBC 单位 ～
香气和口味有 明显的酒花香气，口味纯正，爽口，酒体谐调，
柔和，无异香、异味
理化指标：
酒精含量/%
≥
原麦汁浓度/%
12±
总酸含量/·L-1
≤
二氧化碳含量/%
≥
双乙酰含量/mg·L-1
≤
⑵产品卫生标准：卫生指标按 GB2758 执行
产品用途：广泛用于食品及餐饮行业。
然后送入卧式贮酒罐中进行后发酵。 在主发酵结束，外观发酵达 65%左右，酒温降至 5～6℃时，先回受酵母，再将嫩啤
酒送入贮酒罐内。此时双乙酰还原需在贮酒罐内继续进行，贮酒罐兼有后发酵、成熟和 贮酒三重作用。贮酒罐需设有和发酵罐同样的冷却夹套降温设施。倒灌之后，进行后发 酵和双乙酰还原，气压缓慢上升至左右，待双乙酰下降达到要求后，急剧降温至 0～1℃， 进行贮酒。贮酒时间 7～14d。
四、设计说明
在设计过程中应多参考相关专业的知识，设计的内容要附合其他专业的要求，尽量 使设计在各方面达到高质量。
五、对学生要求
1、按照任务书的要求按时完成。 2、课程设计期间任何学生不准缺席，不准缓考。 3、在指定教室进行。 4、具体设计方法按指导老师的指导进行。
六、时间安排
1、在 2012-2013 第一学期 10、11 周进行。 2、日期从 10 月 22 号-11 月 2 号。 3、10 月 18 号-22 号进行计算、查找资料、选择设备。 4、10 月 23 号-11 月 1 号期间在综合楼 10 楼绘图纸。在此期间每天点一次名。 5、11 月 1 号每位学生自己收图纸，倒出绘图教室。 6、11 月 2-3 号答辩。评定成绩。
2 产品方案
生产规模
啤酒厂年产量为×104t 厂建设采取统一的规划布局，规范化建设，科学化管理，规模化生产，一体化经营， 完全采用现代化企业管理模式将逐渐形成规模。
主要原料的规格
本工艺采用符合我国啤酒麦芽标准 QB1686—93 的优质麦芽。
生产品种及数量
生产品种为 12 度淡色啤酒。年产量×104t。采用 640mL 瓶装生产。设计淡季日产量 为 20t，旺季日产量为 60t。
二、设计条件
（一）拟建食品工厂地址： 全国各地，按照指导教师要求指定拟建厂所在地，也可以按照设计者自己的意图更 改并说明原因。 （二）有关设计题目： 1.年生产能力为 5 万吨的大米生产车间工艺设计； 2.年生产能力为 2 万吨的大米生产车间工艺设计； 3.年生产能力为 5000 吨的碳酸饮料厂生产车间工艺设计； 4.年生产能力 5000 吨的果汁饮料厂生产车间工艺设计； 5.年生产能力为 5 万吨的啤酒厂啤酒车间工艺设计； 6.年生产能力为 2 万吨的啤酒厂啤酒车间工艺设计； 7.日处理鲜奶 50 吨的乳制品厂液体乳制品生产车间工艺设计； 8.日处理鲜奶 100 吨的乳制品厂液体乳制品生产车间工艺设计； 9.年生产能力 2000 吨的豆乳制品生产车间工艺设计； 10.年生产能力 3000 吨的豆乳制品生产车间工艺设计； 11.日处理鲜奶 50 吨的乳粉生产车间工艺设计； 12.日处理鲜奶 100 吨的乳粉生产车间工艺设计； 13.年生产能力为 1 万吨的碳酸饮料厂生产车间工艺设计； 14.年生产能力 2 万吨的果汁饮料厂生产车间工艺设计； 15.年生产能力 1 万吨的啤酒厂啤酒车间工艺设计； 16.年生产能力为 10 万吨的啤酒厂啤酒车间工艺设计； 17.年生产能力 1 万吨的大豆油生产车间工艺设计； 16.年生产能力为 5 万吨的大豆油生产车间工艺设计； 以上题目也可以按照指导教师和学生的具体情况来自行拟定。
度，保持有明显酒花香味和柔和的苦味，以保证成品啤酒有光泽、风味好、稳定性高。 煮沸时间 70～90min，麦汁的煮沸强度应达到 8%～10%，凝固性氮达～20mg/L。 ⑸冷却 麦汁煮沸定型后，必须立即进行冷却，使温度适合酵母发酵的需要。 要求冷却时间短，麦汁无细菌，并且不混浊，沉淀损失少，操作简单，可减少人力。 本工艺采用“下面”酵母发酵，因此麦汁温度应冷却至 4～8℃。 ⑹发酵 本工艺采用“前锥后卧”发酵方式。先在锥形发酵罐中进行啤酒发酵和双乙酰还原，
物料名称
单位
对于 100 ㎏混合原料（麦芽＋大米） 对
于 100L 成品啤酒
混合原料用量 麦芽 大米 酒花 热麦（芽）汁 冷麦（芽）汁 发酵液 滤过酒 成品酒 湿糖化槽 湿酒花槽 商品干酵母 游离二氧化碳 空瓶 瓶盖 商标 物料名称
三、要求
（一）应当完成的文字资料 1.食品厂工艺设计说明书； 内容为：设计任务书、产品方案、物料衡算、水气电用量估算、设备选择和计算、 管路计算、车间面积、车间布置情况说明。
2.主要设备明细表； 将所有设备用一览表表示出来。 （二）应绘制的图纸 1.食品生产工艺流程图，要求为生产工艺流程草图。A1 2.食品生产车间设备平面图；A1 按照施工图的画图标准进行绘制设备平面布置图。 内容有：定位轴线、车间建筑物和构件的轮廓、设备外形轮廓、设备在平面图上的安 装定位尺寸、轴线尺寸、设备名称及相关的设计说明，字体采用仿宋体书写。图之格式 同机械制图。 3.剖视图 A2 至少要绘制一张设备剖视布置图，绘图要求同车间平面图。 4.管路布置图；A2 在车间平面图的基础上，绘制车间管路的平面布置图，线型按照标准绘制。
1.巩固和具体应用食品厂设计及有关课程的理论知识，了解食品工厂设计的一般方 法和步骤，培养学生进行食品工艺设计的基本技能，为今后阅读和设计食品厂工艺设计 图纸及编写有关资料奠定基础。
2.通过拟定食品厂工艺设计方案和初步设计，让学生掌握具体实践与理论要求相结 合的方法。通过阅读和初步设计还可以使学生熟悉有关食品厂工艺设计的标准、规范等 并在设计中培养独立思考和解决问题的能力。
湿酵母泥含水分 85%
酵母含固形物量=1× 100 85 = 100
则含水分 7%的商品干酵母量为：
× 100 = 100 7
⒀二氧化碳量 12 度的冷麦汁中浸出物量为：
12%×= 设麦汁的真正发酵度为 55%，则可发酵的浸出物量为：
×55%= 麦芽糖发酵的化学反应式为：
C12H22O11＋H2O 2C6H12O6 2C6H12O6 4C2H5OH＋4CO2＋56kcal 设麦芽汁中浸出物均为麦芽糖构成，则 CO2 生成量为：
100 80 大米糟量=× 0.87 (100 95) =
100 80 湿糖化糟量=＋= ⑾酒花糟量 设酒花在麦汁中浸出率为 40%，酒花糟含水分以 80%计，则酒花糟量为：
× (100 40) 100 = (100 80) 100
⑿酵母量（以商品干酵母计） 生产 100L 啤酒可得 2kg 湿酵母泥，其中一半作生产接种用，一半作商品酵母用 即为 1kg。
4 工艺计算
物料衡算
基础数据
表 1 啤酒生产基础数据
项目
Fra Baidu bibliotek
名称
%
说明
原料利用率
麦芽水分
6
定额指标
大米水分
13
无水麦芽浸出率
75
无水大米浸出率
95
原料配比
麦芽
75
大米
25
冷却损失
7
对热麦汁言
发酵损失
过滤损失
2
损失率
包装损失
2
空瓶
瓶盖
1
商标
总损失率
啤酒总损失率
对
热麦汁言
100kg 原料（麦芽+大米）生产 12 度淡色啤酒的物料计算
食品科学与工程专业《食品厂设计》课程设计指导书
一、课程设计的目的
《食品厂设计》课程主要讲述食品工厂设计的基本原理、设计方法。目的是向学生 传授基本的设计理论和培养学生实际设计食品厂工艺设计的基本技能。课堂教学和课外 作业等教学环节已完成了，但未进行系统、独立的设计。为使学生较全面的受到设计技 能的锻炼，还需要进行食品工厂设计基础的课程设计。本课程设计应达到下列目的：
附一、年产 1 万吨啤酒设计说明书实例
1 设计任务书
设计项目：年产 10 000t 啤酒厂设计
设计地点：黑龙江省哈尔滨市
设计规模：淡季日产 20t，旺季日产 60t
原料：大麦麦芽、大米、酒花
成品：12 度淡色啤酒
⑴产品质量标准
感官指标：
透明度
清亮透明，无明显悬浮物和沉淀物
浊度（保质期）/EBC 单位
⑴热麦汁量 原料麦芽收得率=(100－6)%=% 原料大米收得率=(100－13)%=% 混合原料收得率=×%＋×%)×%=% 则 100kg 原料产 12 度热麦汁量为：
12×100= 12 度麦汁在 20℃时的比重为 100℃的麦汁比 20℃的麦汁体积增加倍 热麦汁体积=×=
⑵冷麦汁量 ×(1－= ⑶发酵液量 ×(1－= ⑷滤过酒量 ×(1—= ⑸成品酒量 ×(1—=
× 4 44 = 342
式中 44──CO2 分子量 342──麦芽糖分子量
设 12 度啤酒含二氧化碳为%，酒中含 CO2 量为： ×100=
1m3CO2 在 20℃常压下重 故释出的 CO2 体积为：= ⒁空瓶需用量 100/×=个 ⒂瓶盖需用量 100/×=个 ⒃商标需用量 100/×=张
表 2 啤酒生产物料衡算表
生产 100L12 度淡色啤酒的物料计算
100 公斤混合原料生产成品啤酒量为 ⑴则生产 100L12 度啤酒需用混合原料量为： 100×100/= ⑵麦芽耗用量 ×75%= ⑶大米耗用量 ×25%= ⑷酒花耗用量 100L 热麦汁加入酒花量定为 100××%= ⑸热麦汁量 100×= ⑹冷麦汁量 100×= ⑺发酵液量 100×= ⑻滤过酒量 100×= ⑼成品酒量 100×=100L ⑽湿糖化糟量 设排出的湿麦糟含水分 80% 麦糟量=× 0.94 (100 95) =
产品质量及标准
GB191 包装储运图示标志 GB2758 发酵酒卫生标准 GB4544 啤酒瓶 ～ 食品卫生检验方法 微生物学部分 GB4928 啤酒试验方法 GB5739 啤酒塑料周转箱 GB6543 瓦楞纸箱 GB10344 饮料酒标签标准 GB4927—91 啤酒质量标准 质量特征：富有洁白、细腻又持久的泡沫，悦目明快的色泽，酒液清亮，饮后有爽 口和醇厚感。
3 生产工艺流程设计
工艺流程选择论证
工艺流程图
大米、大麦→粉碎→糊化←水
酒花 麦糟
↓
↓↑
麦芽→粉碎→糖化→过滤→麦芽汁→煮沸→过滤→冷却→
↑
酵母
水
↓
前发酵→后发酵→过滤→包装→杀菌
↓
↓↓↓
CO2
酒脚 鲜啤酒 熟啤酒
工艺要点
⑴粉碎 粉碎使原料表面积增加，与水接触面积增加，糖化时间减少，收得率增加。 麦芽可粉碎成麦皮、粗粒、细粒、粗粉、细粉五个部分。 要求麦芽皮壳破而不碎，胚乳部分尽可能细一些。 ⑵糖化 制备麦芽汁的主要过程是糖化。将粉碎后的麦芽，在带底部搅拌的糖化锅中与 45℃ 的水混合，利用麦芽自身的酶，使麦芽和辅料中的淀粉和蛋白质等的不溶性高分子物质 水解成为可溶性低分子物质，如糊精、糖类、胨、肽、氨基酸等，这就是糖化过程。 本项目采用的糖化方法是国内常用的糖化方法──二次煮出糖化法。 该方法简单来说，首先将辅料与部分麦芽在糊化锅中与 45℃温水混合，保温 20min， 然后用 10min 时间升温到 70℃，再保温 20min，其后再用 15min 时间升温煮沸，让其沸 腾 40min，称第一次煮沸，得到糊化醪。与次同时，麦芽和水在糖化锅内混合，45～55℃ 保温 30～90min，使麦芽所含蛋白质分解，称为蛋白质休止。将煮沸之糊化醪泵入糖化锅 中，使混合醪温达到 65～68℃，保温搅拌进行糖化。待糖化醪无碘色反应后，从糖化锅 中取出部分醪液进入糊化锅进行第二次煮沸，尔后再次泵入糖化锅混合，使糖化锅中醪 液升温至 75～78℃（液化温度），静置 10min 即可送去过滤。 ⑶过滤 糖化工序结束后,意味着麦芽汁已经形成。采用过滤方法尽快将麦汁和麦糟分离。过 滤的好坏，对麦汁的产量和质量有重要的影响。 麦汁过滤分为过滤和洗糟两个操作过程。 过滤的目的是获得清亮的麦汁和较高的麦汁收得率。 要求麦汁过滤速度正常，过滤应在规定时间内完成，麦汁低吸氧，具有正常的色、 香、味。 ⑷煮沸 煮沸在煮沸锅中进行。使多余的水分蒸发，使麦芽汁浓缩到规定浓度；使酒花有效 成分溶入麦汁中，赋予麦汁独特的酒花香气和爽口的苦味；使麦汁中可凝固蛋白质凝固 析出，以提高啤酒的非生物稳定性；破坏全部的酶活性，麦汁进行灭菌，以获得定型的 麦汁。 煮沸要求适当的煮沸强度，分批添加酒花，在预定煮沸时间内，使麦汁达到规定浓