乳酸菌饮料生产车间设计文档格式.docx
《乳酸菌饮料生产车间设计文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《乳酸菌饮料生产车间设计文档格式.docx（42页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
水、白糖、奶粉、果汁、酸味剂、香料等。
该产品的生产周期短，工艺较简单，不需发酵，只要将各种配料混合均匀，制成乳浊液即可。
乳酸饮料除具有牛奶的高蛋白营养外，由于添加了果汁酸味剂等还具有酸甜适口的特点。
它的保质期一般是6个月。
乳酸菌饮料属发酵型饮料，主要配料为：
水、白糖、奶粉等。
配料中一般不加酸味剂，但制品却酸甜适口。
这是由于在生产过程中，原料里接种了乳酸菌等，经过一段时间的发酵，乳酸菌分解剂用了原料中的一部分糖，产生一定量的乳酸和其他一些带有香味的物质。
因此，乳酸菌饮料除与乳酸饮料一样富有蛋白营养，酸甜适口外，还具有香味柔和的特点。
在这一点上，它比配制型的乳酸饮料略胜一筹。
作为发酵型乳酸菌饮料，它的生产工艺比配制型的乳酸饮料复杂，生产周期也长得多。
目前，市场上出售的乳酸菌饮料分两个类型：
一种是具有活性的乳酸菌饮料，简称活性乳；
另一种是非活性乳酸菌饮料，也就是通常所说的乳酸菌饮料。
所谓活性乳，就是在乳酸菌饮料中含有活的乳酸菌。
按要求每毫升活性乳中活乳酸菌含量不应少于10万个。
因此，在贮存和销售过程中，都要求低温，一般为2-10℃，密封包装的活性乳的保存期为15天。
如果活性乳的环境温度升高，乳酸菌就会大量繁殖，同时产酸产气，这样，活性乳的酸度便会增加，破坏了它的酸甜适口性，降低了它的商品价值，以致不为消费者所接受。
第一节乳酸菌饮料的营养价值及保健功能
一、乳酸菌饮料的营养
酸乳饮料的创新可以有效地满足消费者对于健康的追求。
乳是一种天然的能量来源，酸乳饮料含有包括钙、蛋白质、矿物质和微量元素及维生素。
健康是所有年龄段人们的追求，功能性酸乳饮料作为健康食品将受到人的青睐，添加功能性成份，如维生素、钙、植物精华等。
现代消费者追求的是一种饮食的不断变化，希望味道的多样化，而不是一成不变的健康食品。
酸乳饮料由于其各种独特的风味，而深受消费者的喜好；
酸乳饮料由于其乳糖大部分被降解，更适于有乳糖不耐受的消费者；
酸乳饮料不仅含有营养，更具有饮料的特点，增加了消费者选择的优势。
酸乳饮料作为乳品的一个重要品种有着广阔的发展前途。
使用具有保健功能的益生菌作为发酵剂是乳酸菌饮料获得成功的一个重要因素。
益生菌系指食物中能够改善肠道菌丛平衡，从而对宿主健康发挥有益作用的微生物，主要包括乳酸菌，如双歧菌、乳酸杆菌，以及其它如链球菌、肠球菌、拟杆菌中的某些菌株。
益生菌一般应符合以下标准：
1、对宿主健康发挥有益作用；
2、非致病菌且没有毒性作用；
3、在生物学上应当具有活性；
4、可以在宿主肠道内定植及代谢；
5、在贮存和使用过程中保持活性；
6、必须采自于宿主。
二、乳酸菌饮料的保健功能
目前益生菌已被认为是一类具有特定保健功能的微生态物质，对人体健康具有重要意义。
其保健功能大致有以下几点：
1、减轻乳糖不耐受症状：
人们对益生菌的认识是从酸奶开始的，酸奶是人体补充益生菌最常见的形式。
许多研究认为乳糖酶缺乏者可以更好的耐受酸奶，通过摄入活的酸奶培养物能改善乳糖酶缺乏者对乳糖的消化吸收能力。
有研究证明双歧杆菌可以很好地耐受胃酸和胆盐，通过上消化道存活，并进入下消化道在体内发挥其特殊的健康作用，如促进免疫功能，防止腹泻以及改善乳糖不耐受功能。
2、抑制病原菌：
大量研究发现通过摄入来自人类肠道的某些乳酸杆菌，可以缩短某些类型腹泻疾病的病程，增强肠道对感染性疾病的天然抵抗力。
益生菌对于成年人由于使用抗生素治疗所引起的腹泻具有缓解作用。
3、提升胃肠道免疫功能：
人体胃肠道在抵御外界的侵袭时，有三方面的免疫反应：
非特异性免疫反应、特异性免疫反应、肠道粘膜淋巴系统的反应。
临床实验证实，乳酸菌具有在肠道内生存的能力，并可以刺激机体的非特异性免疫功能，提高自然杀伤细胞的活性，增强肠道LgA的分泌，改善肠道的屏障功能，某些乳酸杆菌可以同时提高体液免疫和细胞免疫功能。
4、改善消化功能：
通过调节肠道pH和结肠菌群、促进胃肠免疫功能，起到改善消化功能的作用。
5、抑制肿瘤发生：
流行病学研究发现，摄入“西方”饮食，如高脂肪、高蛋白、低膳食纤维的膳食，与结肠癌发病有一定关系。
近期研究发现，益生菌可能通过改变结肠菌群预防结肠癌的发生，这是由于它能够抑制肿瘤细胞活性，与某些潜在的致突变代谢化合物和食物中的致突变成份结合，抑制肠道内某些酶的活性，这些酶可能参与肠道内致癌物的形成。
6、降低血浆胆固醇浓度：
益生菌降低血浆胆固醇浓度的作用目前尚有争议，一般认为益生菌能减低高脂人群的血清胆固醇水平，而对正常人无降低血脂的作用。
水果风味、添加维生素、矿物质、膳食纤维或其他功能性配料是乳酸菌饮料成功的另一因素。
在中国、亚太，在世界上的其他地方，以诱人的水果风味的乳酸菌饮料获得了消费者的欢迎。
如：
在英国市场上，2003年Muller公司推出了一种“Froot”的新酸奶饮料，有各种水果风味，针对家庭消费，而获得成功。
2004年，Muller公司还推出了Mullerlight低脂酸奶饮料，并添加维生素，作为“休闲”食品供应消费者而获得成功。
雀巢公司于2004年在英国市场推出称为“SkiSropgap”新酸奶饮料，含有混合浆果、热带水果和蜂蜜以及香蕉风味，同其他酸奶饮料相比，它更稠一些，并含有水果粒和谷物，消费者把它当作一种“方便的解决饥饿的液体而不是一种饮料”来消费。
台湾推出芦荟汁酸乳饮料；
在意大利，Fataria公司推出有机酸乳饮料；
在巴西，Batavia公司推出苹果味酸乳饮料。
达能公司在比利时推出Zen产品，Zen产品添加了4种乳酸酶和镁，使其具有镇静和肌肉舒张的功能。
芬兰Valio公司2004年推出Benecol降低胆固醇乳饮料，这种产品添加了一种植物固醇和维生素D，味道如同鲜奶。
第二节乳酸菌饮料的现状与发展前景
乳酸菌饮料是酸乳类的产品，具有饮料的特征，含有牛奶的营养，酸乳的功能，可以说是一种具有东方特色的蛋白饮料。
自上世纪八十年代开始，我国即有乳酸菌饮料的生产，由于深受广大消费者的喜爱，而成为乳制品工业发展最快的产品之一，并为进一步发展提供了巨大的潜力。
随着技术的进步，特别是优良、安全的发酵菌种——益生菌的采用，赋予乳酸菌饮料更高的科技含量。
2003年全球的发酵乳饮料市场增长了9.3%，大大超过了其他乳制品的增长率。
乳酸菌饮料销售收入的增长除了在它传统的亚太地区获得成功之外，在西欧、拉美市场上的渗透率越来越高，而获得了重大发展。
据称，2004年亚太区新上市的益生菌产品主要是酸奶和乳酸菌饮料。
乳酸菌饮料在中国乃至世界的风行引人注目。
据统计，2004年以太子奶为首的中国乳酸菌饮料生产企业已达150多家，总产量为48.2万吨，其中，湖南太子奶集团以76.2％的市场占有率连续5年荣登中国发酵型乳酸菌饮料业的霸主之位。
有资料显示，乳酸菌相关产品的开发已成为食品工业中快速发展的门类之一，全球乳酸菌业年产值达3000亿美元以上，其中益生菌乳制品总产值超过500亿美元。
正是挟乳酸菌“加速度”之势，此次乳酸菌峰会在京城举行。
与会专家认为，随着乳酸菌健康知识的普及，国人对乳酸菌的认识将越来越全面，乳酸菌饮料业的异军突起指日可待。
事实上，乳酸菌饮料在中国有着良好的市场机遇——在日本和欧洲，乳酸菌饮料在乳制品市场中的比例是80％，在北美是30％，而在中国这一数字尚不足5％。
专家预计，随着中国社会发展、生活方式日益与世界接轨，乳酸菌饮料在中国市场上存在着很大的上升空间。
据了解，在欧美以及日本等一些发达国家，饮用乳酸菌饮料已经成为人们日常生活的一部分。
而在我国，乳酸菌饮料也正逐渐随着人们对现代生活方式的追求走进千家万户。
第三节设计概况
一、本设计的概况及其特点
本设计是一条日产40吨活性乳酸菌和UHT灭菌乳酸饮料的生产线。
整个工厂在要求现代化的同时，还要求环境优雅、清洁卫生，保证在线人员的身体健康。
生产工艺与设备方面，引进国内外同行先进水平，生产实现自动化，连续化程度较高。
生产设备符合生产量的要求，工艺现代化程度高，特别表现在杀菌与灌装工艺上，在杀菌方面，我们采用高温瞬时杀菌工艺，此种杀菌方法不仅节约能源，降低劳动强度，更重要的是它保证了产品的品质与风味。
原料、产品要严格按照卫生标准要求，产品要美观大方。
在包装方面,采用利乐包装和杯装，利乐包装的特点是：
经济、方便、保鲜。
二、设计的依据及任务
1、设计的依据：
本设计是根据广西工学院食品教研室下达的设计任务书
2．设计的任务：
a.完成设计说明书一份（含英文翻译资料）
b.图纸四张（一号图纸）
①主产品生产工艺流程图
②车间平面布置图
③车间部分管道平面布置图
④主要设备图
第二章产品方案的确定与论证
第一节产品方案的确定
本设计是要求日产40吨活性乳酸菌和UHT灭菌乳酸饮料，为满足设计要求和充分利用厂房和设备，本设计拟定一条生产线即可，生产线占一个车间。
产品中活性乳酸菌饮料采用塑料杯装，容量为200ml，UHT灭菌乳酸饮料采用利乐包装，容量为250ml。
产品规格如表1：
表1产品的规格
产品
规格（ml）
数量
活性乳酸饮料
200
16
UHT灭菌乳酸饮料
250
24
第二节产品方案论证
一、产品方案的确定及依据
根据活性乳酸饮料和UHT灭菌乳酸饮料这两种产品的特点，考虑到在生产过程中可能会出现灌装、密封、包装不好等现象，这样就会导致产品不必要的损失，产品方案确定时日产量应该比要求高出一些,按食品行业中的饮料厂,其成品率为97%，因此确定日产品为41.24吨。
二、饮料产量配比依据
在我国，活性乳酸饮料和UHT灭菌乳酸饮料都是大家喜爱的乳饮料，所以它们的配比大约是1：
1.5，而因为活性乳酸饮料的货架期比UHT灭菌乳酸饮料短，因此UHT灭菌乳酸饮料安排略大于活性乳酸饮料。
因此确定日产活性乳酸菌饮料为16吨，UHT灭菌乳酸饮料为24吨，根据工作强度，每天可分为两班，班产量为：
活性乳酸菌饮料8吨，UHT灭菌乳酸饮料12吨。
并可根据顾客的多种需求，调节这两种饮料的生产配比。
三、每月生产日数
一年之中有365/7=52个星期，每个星期放1天的假,春节放7天，国庆、五一等节日一共放8天的时间，则还有365-52×
1-7-8=298天，则每个月用于生产的时间为298/12≈25天。
四、平均产量计算
平均每小时产量计算
在本设计中，每班工作时间为7个小时,则有：
每小时产量=班产量（吨）÷
有效生产时间（小时）
=20（吨/班）÷
7（小时）
≈2.86（吨/小时）
第三章原辅料
第一节饮料用水的水质标准及工艺用水的处理
一、饮料用水的水质标准
在我们论述饮料生产技术前首先研究水，主要是为了强调水对生产饮料的重要性。
水是生产各种饮料最重要的原料，它在饮料中起到溶解糖、酸、香料、色素等物质的作用。
在液体饮料中，水的含量一般为80～90%。
水质好与否，直接关系到饮料的成品质量的优劣，水中的硬度或碱度过高都会果汁饮料会产生一些不良的影响：
产生沉淀，影响产品的感官品质；
改变饮料的糖酸比与风味；
造成饮料的酸度下降，使微生物容易在饮料中生存。
没有合格的水就不可能生产优质的饮料。
因此，原料用水必须符合我国《生活饮用水卫生标准（GB5749）》的规定［1］（表2）。
表2生活饮用水卫生标准（GB5749）
项目
标准
感官性状
色
色度不超过15度，并不呈现其他异色
浑浊度
不超过3度，特殊情况下不超过5度
臭和味
不得有异臭、异味
肉眼可见物
不得含有
化学指标
pH
6.5~8.5
总硬度（以CaCO3计）
不超过450mg/L
铁
不超过0.3mg/L
锰
不超过0.1mg/L
铜
不超过1.0mg/L
锌
挥发酚类（以苯酚计）
不超过0.002mg/L
阴离子合成洗涤剂
毒理学指标
氟化物
氰化物
不超过0.05mg/L
砷
硒
不超过0.01mg/L
汞
不超过0.001mg/L
镉
铬
铅
细菌学指标
细菌总数
不超过100个/mL
大肠菌数
不超过3个/L
游离余氯
在与水接触30min后应不低于0.3mg/L。
集中式给水除出厂水应符合上述要求外，管网末梢水应低于0.005mg/L
放射性指标
总α放射性
0.1Bq/L
总β放射性
1Bq/L
表3饮用水和饮料用水在指标上的差异
指标
饮用水
饮料用水
浊度/度
<
3
2
色度/度
15
5
溶解性总固体（mg/L）
1000
500
总硬度（以CaCO3计mg/L）
450
100
铁（以Fe计mg/L）
0.3
0.1
高锰酸钾消耗量（mg/L）
----
10
总碱度（以CaCO3计mg/L）
50
游离氯（mg/L）
≥0.3
致病菌
不得检出
适合饮用的水不一定适合用于饮料的生产，还应该对水质的某些成分予以严格控制。
软饮料用水除了GB5749规定的项目外，还应符合表3中饮料用水的规定[1]。
二、工艺用水的处理
用于饮料生产的水有以下几种：
软饮料用水、去离子水、蒸馏水等，水中金属离子要求最好是全部去除，因此使用去离子水是最好的选择，本设计就用去离子水。
水处理的工艺流程为：
自来水→水池→多介质过滤器→活性炭过滤器→软化器→储水罐（软化水）→精密过滤器→反渗透净水设备→储水罐（RO水）[1]。
第二节原料乳
原乳的质量是产品质量的基础。
原乳质量在同等级内的轻微差别，会影响产品的风味和保存期，跨等级较大差别就会影响产品的的营养价值，并限制了原乳的用途，因此原料乳的质量检验是乳品生产中最重要的工作之一。
对原料乳
原料乳的收购应符合GB6914-86的规定，感官指标为：
乳白色或微带黄色，不得含有肉眼可见的异物，不得有红色、绿色或其他颜色[2]。
第三节添加剂
一、甜味剂——白砂糖
甜味剂是能赋予食品甜味、调节口味的食品添加剂，以满足不同人的嗜好需要，主要有糖精钠、甜蜜素、甜味素、麦芽糖醇等等。
在饮料的生产中一般使用白砂糖为主，在本设计中的甜味剂是使用白砂糖，白砂糖的卫生标准严格按照表4中GB317-1998的规定使用[1]。
表4白砂糖的卫生标准（GB317-1998）
项目名称
理化指标
蔗糖分%，≥
99.65
铜（以Cu计）≤,mg/kg
2.0
还原糖分%，≤
0.15
砷（以As计），mg/kg
0.5
电导灰分%，≤
0.10
铅（以Pb计），mg/kg
1.0
干燥失重%，≤
0.07
二氧化硫（以SO2计）≤
20
色值（国际糖色值）%，≤
180
卫生指标
细菌总数个/g，≤
350
浑浊度，度
7
大肠菌群，个/100g，≤
30
不溶于水杂质，mg/kg
60
二、酸味剂——乳酸[3]
酸味剂又称pH调节剂，是指能调节食品酸度的食品添加剂，有柠檬酸、乳酸、酒石酸、苹果酸等等。
本设计中使用乳酸作为酸味剂。
乳酸为无色到浅黄色固体或糖浆状透明液体；
可溶于水。
用于生产的乳酸必须符合GB2023-2003规定，根据生产需要适量使用。
表5乳酸理化指标（GB2023-2003）
L（+）乳酸
DL-乳酸
L（+）乳酸占总酸含量/（%）≥
95
-
色度（APHA）≤
150
乳酸含量/（%）
80～90
氯化物（以Cl–计）/（%）≤
0.002
硫酸盐（以SO42-计）/（%）≤
0.005
铁盐（以Fe计）/（%）≤
0.001
灼烧残渣/（%）≤
0.1
呻（以As计）/（mg/kg）≤
1
重金属（以Pb计）/（mg/kg）≤
钙盐
合格
易炭化合物
醚中溶解度
柠檬酸、草酸、磷酸、酒石酸
还原糖
甲醇/（%）≤
0.2
氰化物/（mg/mkg）≤
第四节香料、增稠剂[4]
一、香精香料
本设计根据消费者的口味选择香精香料，所选的香精香料应符合GB/T10791的规定。
二、增稠剂
本设计的增稠剂选择果胶，增稠剂的使用应符合GB2760-1996的规定。
第四章工艺流程及工艺说明与论证
第一节活性乳酸菌饮料质量指标[4][5]
一、感官指标
活性乳酸饮料的感官指标应符合表6的的要求：
表6活性乳酸菌饮料的感官指标[3]
要求
色泽
均匀乳白色或乳黄色。
滋味和气味
酸甜适口，具有乳酸菌饮料特有的滋味气味，无异味
组织状态
呈均匀细腻的乳浊液，允许有少量沉淀，无异物，无分层现象
二、理化指标
活性乳酸饮料的理化指标应符合表7的的要求：
表7活性乳酸菌饮料的理化指标[5]
净容量允许差/%
≤±
4（每批产品平均净容量不得低于规定净容量）
蛋白质/%
≥0.7
可溶性固形物/%
≥10
酸度/0T
25~80
三、卫生指标
活性乳酸饮料的卫生指标应符合表8的的要求：
表8活性乳酸菌饮料的卫生指标[5]
重金属指标
微生物指标
备注
砷（As）（mg/kg）
铅（Pb）（mg/kg）
铜（Cu）（mg/kg）
菌落总数（cfu/ml）
大肠菌群/（MPN/100ml）
致病菌（肠道致病菌和致病行球菌）
霉菌、/（cfu/ml）
酵母菌/（cfu/ml）
活性乳酸菌饮料≤
升级会员 