年产3000吨即食红薯生产设计毕业设计.docx
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年产3000吨即食红薯生产设计毕业设计
年产3000吨即食红薯生产设计
摘要：
本设计主要是进行年产5000吨鸡蛋肠生产线设计。
从蛋制品的现状出发，针对年产5000吨鸡蛋肠生产线项目的需要进行生产工艺论证、设备选型、物料衡算、车间平面设计等设计。
最后正对设计进行技术经济分析。
结果表明：
该项目投资万元，年利润万元，投资回报期为年。
该项目为我国蛋品开发提供了一个良好思路，更促进了我国经济社会发展，具有良好的投资前景。
关键词：
鸡蛋肠生产线设计技术经济分析
Thedesignofaproductionlinewhichcanproduce5000teggsausageoneyear
Abstract:
Thisdesignistoproduce5,000tonsofeggsausageproductionlinedesign.Therichresourcesofourcountryegg,theeggisagoodsourceofproteinofthehumancomplement,socialresearchonegg,butourlowrateofeggprocessing,value-addedproductsissmall,lessproductvariety,designandproductionofnewfoodeggsintestinalconformtotheneedsofthemarketprospects,withawiderangeofsocialandeconomicsignificance.Departurefromthestatusquoofeggproducts,theargumentfortheneedtoproduce5,000tonsofeggsausageproductionlineproductionprocess,equipmentselection,materialbalance,workshopdesignandgraphicdesign.Thefinaltechnicalandeconomicanalysisonthedesign.Theresultsshowedthat:
theprojectinvestmentyuan,annualprofitmillion,returnoninvestmentforyears.Foroureggdevelopment,theprojectprovidesagoodidea,butalsotopromoteChina'seconomicandsocialdevelopment,withgoodinvestmentprospects.
Keywords:
eggsausage;productionlinedesign;technicalandeconomicanalysis
第一章前言
1.1鸡蛋产量及分布
鸡蛋是世界各国居民日常饮食中比较普遍使用的重要食材，鸡蛋饲养极为广泛[1]，世界各地均有饲养鸡的习惯和成熟的蛋鸡饲养模式。
从全球范围看，世界蛋产量持续增加，鸡蛋生产逐步由发达国家转移到发展中国家，发达国际生产量下降，进口量上升[2]。
中国是世界上蛋产量最大的国家，其次是美国，两国蛋品总产量占全球总产量的53.63%。
从地理分布看，世界主要产蛋国集中在亚洲，其中包括中国、印度、日本及印尼等（表1-1）。
表1-1世界鸡蛋主产国2008年生产量占世界产量的比例
国家
产量（万t）
占世界产量比例（%）
中国
美国
印度
日本
墨西哥
俄罗斯
巴西
印度尼西亚
法国
乌克兰
2274.92
533.87
255.4
233.72
233.72
182.50
126.69
87.90
85.52
78.67
53.63
12.59
6.02
5.51
5.51
4.30
2.99
2.07
2.02
1.85
数据来源：
FAO，FAOSTAT，2010
自1985年我国禽蛋产量跃居世界第一位以来，已连续20多年保持了世界第一产蛋大国的地位，人均占有量也大大超过了世界平均水平，禽蛋的消费也超过了世界平均水平[3]。
国际统计局数据显示，我国2009年禽蛋产量为2741万吨，其中鸡蛋产量占禽蛋产量总量的82%，中国禽蛋产量超过世界禽蛋总产量的40%[4]，位于世界禽蛋产量第一位。
目前全国蛋产量排名前六位的省份有河北、山东、河南、辽宁、江苏、四川，该六个省份蛋产量占全国蛋产量的65%，河北是产省，产蛋量占全国蛋产量平均比例约为10%，最高时超过15%。
如表1-2所示
表1-2年禽蛋主产省排名位置变动情况及产量一览表
2000年
2006年
2007年
十强省
产量/万t
十强省
产量/万t
十强省
产量/万t
山东
366.2
河北
456.1
河北
396.5
河北
357.0
山东
430.1
山东
359.9
江苏
181.4
河南
400.8
河南
336.7
辽宁
140.3
辽宁
237.4
辽宁
204.2
安徽
107.4
江苏
185.5
江苏
166.1
湖北
102.6
四川
171.1
四川
145.2
四川
99.7
湖北
124.8
湖北
110.3
吉林
80.0
安徽
123.6
安徽
108.6
黑龙江
75.3
黑龙江
107.6
黑龙江
91.4
湖南
52.3
吉林
101.0
吉林
86.3
10强占全国比例%
69.64
-------
------
-------
79.29
数据来源:
根据各年《中国畜牲业统计年鉴》[4]整理所得
中国拥有巨大的鲜蛋资源，为本设计提供了丰富的原料资源，原料全年供应充足。
四川是产蛋大省之一，当地居民对蛋制品有选择在四川建立年产一万吨鸡蛋干自动化生产线具备原料和市场双重优势。
1.2蛋制品加工技术研究现状及发展方向
世界鲜蛋生产中心已经从欧洲转移到中国，但中国在蛋制品加工上过后于欧美国家，仍然以传统鲜蛋销售为主。
得力于“十一五”规划对食品行业的重视，国内禽蛋领域研究领域和生产领域得到长足发展[5]，表现在以下个方面：
第一、在世界范围内，随着蛋制品深加工技术水平的不断提高，在蛋制品领域逐步形成了专业化、机械化、规模化、集约化的生产模式。
欧美国家蛋制品工业比较发达，同时蛋品深加工种类最多，蛋类制品主要有鲜蛋、洁蛋、液体蛋和其它深加工产品。
亚洲国家如中国、朝鲜、泰国等的市场上主要是未经清洗的鲜蛋，洁蛋和液体蛋市场占有率很低。
迫于全球化市场带给中国企业的压力，中国蛋制品加工企业也朝着自动化、规模化方向发展。
我国再制蛋的加工技术取得进步，朝着无铅化、无泥化和小包装方向发展，逐步使用新工艺和机械化，进一步实现自动化。
第二、在加工产品类型方面，主要有：
（1）干蛋类，如干蛋白、全蛋粉和蛋黄粉；
（2）湿蛋类，如湿蛋黄、湿蛋白和湿全蛋；（3）冰蛋品,如冰蛋黄、冰蛋白和冰全蛋;（4）中式传统蛋品现代化生产新技术的研究,如腌蛋品中的松花蛋;（5）蛋品钦料,如各种蛋制品饮料;（6）保健蛋,如低胆固醇蛋、高锌蛋、高碘蛋、高铁蛋和高锗蛋等;（7）新型蛋产品，如洁蛋、液体蛋等,部分产品开始投入市场;⑧蛋内功能活性成分的提取,如免疫球蛋白、卵磷脂、溶菌酶等。
我国蛋制品深加工种类还比较少，蛋制品行业快速空间比较大，也在快速发展[9]。
第三、我国产量是全球第一，禽蛋生产集中程度提高，优势生产区域已经形成。
但是鲜蛋产量高，加工程度和加工量比例低，经济附加值不高；蛋品以传统再制蛋为主，占到蛋制品种类80%；加工技术和安全控制技术落后等问题比较突出。
蛋品作为原料早已用于熟制禽肉、水饺、包子和火腿等，已经取得一些宝贵研究成果，应该在充分继承现有研究成果的同时来研究和开发蛋品。
第四、我国蛋品加工新方向。
（1）传统蛋制品的新工艺研究和安全控制。
目前我国传统蛋制品有腌制类（如皮蛋）；
（2）蛋品现代化生产技术的研究和开发新型蛋制品是市场的需要和研究的方向；（3）禽蛋副产物的综合开发和利用（如蛋内活性物质的提取）,一方面可以变废为宝（如蛋壳再加工），增加经济效益，一方面为市场提供更多产品，丰富消费者的选择。
我国蛋制品加工历史悠久，对传统蛋制品加工技术的研究成果比较丰富。
但同时也应加强对新型蛋制品的研究以及开发，实现中国从禽蛋生产大国向蛋品工业强国的转变，我国蛋品行业将会迎来美好的未来。
1.3鸡蛋肠加工技术研究及发展方向
鸡蛋肠的加工技术现在还没有专利技术，市面上这类产品很少，
1.4本设计目的及意义
1.4.1设计目的
鸡蛋是人们主要的副食品之一，传统的禽蛋烹调方法是煎、炒、蒸、煮、烘等制成熟产品，十分可口，很受广大老人、妇女和小孩的欢迎。
但这些鸡蛋熟产品必须在特定条件下加工才能食用。
随着人们生活节奏的加快，消费者更倾向于方便快捷的食品方式,传统的鸡蛋加工方法远不能满足这方面的需求，亟待改进和更新。
鸡蛋肠口感细腻，具有禽蛋香味，开袋即食，食用方便，保质期长的优点。
既符合大众口味又符合市场需求。
1.4.2设计意义
我国蛋类消费结构明显不平衡，消费主要集中于鲜蛋，另有少量再造蛋，蛋类深加工产品的消费量比重非常低。
本设计中鸡蛋肠作为蛋类深加工产品具有价格优惠、食用便利、易运输、易储存、营养价值高等特点，为蛋制品加工提供了一条新的思路。
实施本项目具有以下意义：
（1）有利于提高蛋制品加工的经济效益和社会效益
本设计为蛋制品的加工提供了一条新的思路，增加鸡蛋的附加值，增加了企业的盈利空间，同时还会带动当地相关产业的发展，增加当地人的收入和政府税收。
（2）有利于提高人们的健康水平
本设计以鸡蛋为主要原料，综合利用鸡蛋的营养价值。
鸡蛋肠除了含有大量的优质蛋白之外，还含有多种必需氨基酸、卵磷脂、丰富多样的维生素以及矿物质，各成分搭配合理，营养均衡，而且食用方便，可以随时为人们提供身体所需的营养。
第二章设计方案、工艺流程及论证
2.1设计方案
2.1.1本设计的依据
本设计根据四川大学轻纺与食品学院食品科学与工程专业下达的《任务设计书》而进行设计，结合参考大量相关文献和法律法规设计而成，设计依据主要包括：
（1）《蛋制品卫生标准》GB2749-2003;
（3）《食品企业通用卫生规范》GB14881-1994;
（4）《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006;
（5）《洁净厂房设计规范》GB50073-2001;
（6）《食品添加剂使用标准》GB2760-2011；
（7）《蛋制品生产管理规范》GBT25009-2010；
（8）蛋制品生产许可证审查细则
2.1.2设计原则
在设计产品方案时，需要遵循一定的原则和要求。
（1）符合我国的各项法律法规、标准以及规范；
（2）符合经济原则，保证收益高，投资回收期短；
（3）采用新技术，机械化程度高，原料利用率高；
（4）重视人性化，改善工人的工作环境，充分考虑员工的人身安全。
2.1.3产品方案及班产量的确定
本设计任务是年产5000吨鸡蛋肠生产线设计，选用全蛋为主要原料生产鸡蛋肠,鸡蛋为全年性供应原料,不受季节限制。
但由于每年1～2月工人返乡过年，劳动力匮乏，所以每年1月～2月停产。
正常的生产时间是每年的3月～12月，每月生产25天，1月～2月停产，按此估算全年生产250天,每天生产两班，每班8小时，班产量10吨/天，全年则生产鸡蛋肠5000吨
本设计综合了对原料供应市场、产品需求市场及生产先进性的分析，拟建家庭装和零食装产量各为2500吨/年的生产线2条。
总产量为5000吨。
根据设计年产5000吨的生产规模，鸡蛋肠生产规模设计情况见表2-1
表2-1鸡蛋肠产量设计
名称年3～12月日班
产量（吨）产量（吨）产量（吨）产量（吨/天）
家庭装鸡蛋肠25002501010
零食装鸡蛋肠25002501010
合计50005002010
注：
生产日每月按25天计，其余时间供设备及厂房维护，全年按250天计。
每天2班生产，每天有效生产时间为16小时。
2.1.4产品规格
所生产的零食装鸡蛋肠用80g肠衣包装，每箱50支，为满足市场的多元化需求，另外生产家庭装鸡蛋肠，用250g的肠衣包装，每箱16支装。
结合本工厂设计的产量，具体的产品方案见表2-2。
表2-2鸡蛋肠产品方案设计
名称规格产量（吨）包装方式产量（千箱）
家庭装鸡蛋肠250克/支250016*250625
零食装鸡蛋肠80克/支250050*80625
2.2工艺流程
2.2.1产品的工艺流程
鸡蛋→清洗→打蛋→搅拌→灌装→蒸煮杀菌→冷却→检验→打包→成品
鲜鸡蛋
缓冲洗
污物
沉淀池
废水
电力输送链
清洗烘干
高位水池
离心心
敲蛋
蛋壳
白砂糖、味精、复合磷酸盐、食盐
蛋壳
蛋液
搅拌
杂质
肠衣
高
压
蒸
汽
喷码
真空定量灌装
蒸煮杀菌
冷却
检验
装箱
成品
2.3产品主要工艺论证
2.3.1原料的选择
鸡蛋选用蛋壳清洁完整，日光透视内容物颜色呈微红色的新鲜鸡蛋。
鸡蛋原料符合国家标准《蛋制品卫生标准》GB2749-2003的相关要求。
2.3.2清洗
根据蛋制品卫生标准的要求，蛋制品在加工之前须经过清洗消毒。
将鸡蛋放在进料台，经过床送带送入清洗机，清洗机前段喷淋过氧乙酸，后段喷淋清水，进行消毒清洗[11],在此过程中原料经过水的冲刷和洗涤，大部分附着的杂质已经和原料分离。
2.3.3打蛋
本设计使用全自动敲蛋设备，需要保证蛋壳不掉入蛋液，还需调节敲蛋头工作的速度，在保证蛋壳余液流尽的同时使速度尽量提高。
2.3.4搅拌
蛋液和配料需要充分混合，本设计搅拌时间20min，设置多台搅拌罐同时工作，实现间歇操作和连续操作完美配合。
在搅拌罐上端有味精、食盐、白砂糖、复合磷酸盐的自动进料口，当敲蛋机生产的蛋液流入搅拌罐的同时，辅料进料口按照安装配方要求自动进料，料液体积达到搅拌罐工作体积，自动启动电源，电机带动叶片开始转动，使蛋液和配料充分混合。
搅拌好的混合蛋液经过输送管道进入中转罐，以备灌装。
2.3.5真空定量灌装
本设计两款产品分别为80克和250克，混合蛋液经过蒸煮后质量基本不变，为保证产品重量稳定，需要每次定量灌装混合蛋液。
利用全自动真空灌装机将混合蛋液分批定量装到对应的肠衣当中，然后经过打卡机对肠衣进行封装，喷码机喷码。
2.3.6蒸煮杀菌
为保证产品质地均匀、有弹性、爽滑，需要将混合蛋液置于118℃/0.05mpa～120℃/0.1mpa环境下蒸煮25min，使蛋白质变性凝固。
使用设备蒸煮斧为自动化设备，通过程序控制升温、控温控压、降温降压的操作，并有维持温度和压力恒定的功能，保证产品品质稳定。
2.3.7冷却
杀菌出来的产品温度较高，使用水冷法，让鸡蛋肠在10～15℃的冷水中快速冷却。
完全冷却后捞起沥干进行下一步。
2.3.8检验
2.3.9装箱
将检验后合格的产品按照50*80克/支和16*250克/支的规格来进行装箱
2.2.3产品配方设计
2.2.3.1产品配方
鸡蛋肠的配方见表2-4。
表2-4鸡蛋肠配方
项目
重量/kg
鲜鸡蛋
1000
白砂糖
9.5
味精
8
食盐
0.6
复合磷酸盐
3
2.2.3.2铺配料选择依据
（1）白砂糖：
含糖量99%以上，色泽明亮、颗粒均匀，杂质、还原糖含量低，口感好，质量高，是食品工业中常用的天然甜味剂[10]
（2）味精：
味精又称味素，主要成分为谷氨酸钠，是调味料的一种。
在食品中适当加入味精，可以增加产品的风味。
（3）食用盐：
食盐是对人类生存最重要的物质之一，也是烹饪中最常用的调味料。
食盐调味，能解腻提鲜，祛除腥膻之味，使食物保持原料的本味；盐还有有杀菌、保鲜防腐作用。
（4）复合磷酸盐：
磷酸盐是目前世界各国应用最广泛的食品添加剂，对食品品质的改良起着重要的作用，可以提高食物的保水性和凝胶强度。
在蛋制品中加入磷酸盐可以使得蛋制品粘弹性更好、保水性更强、提高表面光洁度。
2.3质量控制
2.3.1原料
生产鸡蛋肠所需的原料必须符合卫生要求，其品种，来源及质量等应与产品企业标准一致，本设计所用鲜鸡蛋为鸡场规模化养殖的近期鲜蛋，应选择色泽均已、完好无损、干净的鸡蛋，其质量有专人检验。
2.3.2辅料
本设计选用的食盐、味精、白砂糖、复合磷酸盐等辅料均为食品级，其用量与质量均应符合GB2760-2011食品添加剂使用标准。
2.3.4产品质量指标
2.3.4.1感官指标
鸡蛋肠的感官指标具有本产品正常的色、香、味和质地，不酸、不粘，无异味，无杂质，无霉变。
2.3.4.2理化指标
鸡蛋干的理化指标如表2-2所示。
表2-2鸡蛋干理化指标
项目
指标
蛋白质g/100g
≥8
无机砷mg/kg
≤0.05
铅mg/kg
≤0.2
总汞mg/kg
≤0.05
六六六mg/kg
≤0.1
滴滴涕mg/kg
≤0.1
净重g
≥150
食品添加剂的使用应符合GB2760的规定。
2.3.4.3卫生指标
根据国家蛋制品卫生标准GB2749-2003，制定鸡蛋肠的卫生指标如表2-3所示。
表2-3鸡蛋干卫生标准
项目
指标
菌落总数cfu/g
≤750
大肠菌群MPN/100g
≤40
沙门氏菌
不得检出
志褐氏菌
不得检出
2.3.3.4其他
产品的其他指标入包装，标志，生产加工，储存和运输工具等也要符合国家相关标准。
第三章物料衡算机主要设备选型
3.1物料衡算
3.1.1工艺技术指标及基础数据
（1）生产规模为年产5000吨鸡蛋肠；
（2）生产时间为每年250天；
（3）每天工作16小时，分两班进行，每班8小时；
（4）日产鸡蛋肠为20吨/天；
（5）班产鸡蛋肠为10吨/天；
（6）每小时产产鸡蛋肠为1.25吨/小时。
3.1.2食品原辅料计算
本工艺选择普通鸡蛋做原料，其平均重量为64.35g，蛋壳相对重量13.22%[12]，生产时获取全蛋液，丢弃蛋壳。
鲜蛋液损耗量最大为3%。
根据产品方案，年产鸡蛋肠5000吨，则需要鲜鸡蛋5968吨。
目前鲜鸡蛋的市价为成本估算如3-1所示。
表3-4鸡蛋辅料年消耗成本估算
名称
单价（元/吨）
消耗量（吨）
金额（元）
白糖
47.5
味精
40
食盐
3
复合磷酸盐
15
合计
3.1.3食品包装计算
鸡蛋肠制品包装才用。
。
。
。
。
。
。
。
。
，鸡蛋肠包装规格分别为80克/支和250克/支。
鸡蛋肠外包装使用纸板箱包装，减少产品在储藏和运输过程中可能受到的机械损伤。
本设计采用A等瓦楞纸板箱，每年用于包装材料的成本为。
。
。
。
。
。
包装材料年消耗量间表3-2
表3-2包装材料年消耗量
名称
规格
数量（万个/年）
单价（元/个）
肠衣
75千克/支
250千克/支
A等瓦楞纸板箱
4千克/箱
3.2设备选型的基本原则
食品加工设备的设计和选择，必须遵循《食品卫生通则》以及《食品企业通用卫生》规范（GB14881-1994）中对食品工厂设备选择的规定，而且还应该体现工程设计的现实要求和保证产品质量的客观要求，综合考虑各种限制因素，最终确定设备的选型。
本设计的具体选型原则应综合考虑一下几个方面：
（1）满足工业要求，保证正常的生产和安全运行，能使产品的质量和产量达到产品相关指标；
（2）本设计的设备应该充分考虑其简单性、技术先进性、经济合理性；
（3）所选设备能充分利用原材料、能耗少、生产效率高、体积小、维修方便、劳动强度低，并能一机多用，备品、备件供应方便；
（4）设备符合食品卫生要求，易清洗、装拆，与食品接触的材料要不易腐蚀，不会对食品造成污染；
（5）设备结构合理，材料性能可适应各种工作条件；
（6）生产工艺过程参数，如温度、压力、真空、浓度、时间、速度、流量等用合理的控制系统。
3.3主要设备性能与原理
在鸡蛋肠生产过程用到的主要设备有鸡蛋清洗消毒机、全自动旋转式磕蛋机、搅拌罐、全自动真空灌装机（配打卡机）、蒸煮斧、卤制线、真空封口机、杀菌斧等及其他辅助设备，其性能和原理如下：
3.3.1洗蛋机
本机组的工作原理主要是利益旋转刷摩擦鸡蛋壳表面，将蛋壳上的杂物（如鸡粪、泥土、血渍等）除去，同时洗刷前段喷淋过氧乙酸消毒液对蛋壳进行消毒，洗刷后段喷淋清水对蛋壳进行漂洗，最后再通过隧道风干机，吹干蛋壳表面的水分，以使鸡蛋符合蛋制品加工原料蛋标准。
经清洗消毒的鸡蛋通过传送带运往自动敲蛋机，被清洗下来的杂质随流水一起流入废水池。
对比国内相关机械，综合生产能力、成本价格等多项指标，本设计采用深圳市振野蛋品机械设备有限公司生产的ZYX-S1型鸡蛋洗蛋机。
该机符合GMP标准，全部采用不锈钢材料制造，生产过程噪音小，自动化程度高，已达到国际先进水平。
3.3.2敲蛋机
整机采用可编程控制器控制，实现送蛋、接蛋、磕蛋、掰壳、分离、抛壳等环节自动连续运行模仿人工磕鸡蛋动作，蛋壳与蛋液自动分离，适用于涉及用蛋类食品生产企业（例如蛋糕、面食品、冰激凌加工等企业）。
对比国内相关机械，综合生产能力、成本价格等多项指标，本设计采用北京意飞机械设备有限公司生产的XZKDJ-5型全自动旋转式磕蛋机。
3.3.3搅拌罐
搅拌，是由一种带有叶片的轴在圆筒或槽中旋转，将多种原料进行搅拌混合，使之成为一种混合物或适宜稠度操作。
本设计需要的搅拌罐必须符合食品安全要求，用不锈钢制造，低端有开口，便于连通灌装机。
本设计采用广州宇星机械设备有限公司生产的NFRB-3000型搅拌罐。
它具有节能﹑消声﹑耐腐﹑生产能力强﹑清洗方便等优点.广泛由于食品﹑乳品﹑制药﹑饮料﹑化工等行业的各种物料混合搅拌。
3.3.4灌装机
设备灌装头为十六头，灌装计量准确、平稳，速度快适合大批量生产。
（双排同时进瓶）当盒子由输送带送入灌装工位，灌装工位电磁感应探头自动检测盒子，检测到盒子时灌装头落下，电磁阀给定量缸信号开始工作，既开始灌装。
灌装量由行程开关控制，定量缸内的物料通过管道进入灌装头由灌装头灌入盒子内，灌装结束后灌装计量缸开始吸料复位，等待下一次灌装。
灌装头设置截流阀，当灌装结束，灌装头复位时，灌装头内回吸装置将物料适量回吸，有效解决滴漏和拉丝等问题。
该机采用活
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