年产1400吨豆奶粉车间工艺流程设计.docx

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年产1400吨豆奶粉车间工艺流程设计

《食品工艺学》

课程工艺设计说明书

设计题目：

1400T/Y豆奶粉车间工艺流程设计

姓名晶晶

学号3

院（系）食品工程学院

专业食品科学与工程

指导教师何莉萍

2015年12月04日

任务书

一、课程设计名称

年处理1400吨豆奶粉车间工艺流程设计

二、课程设计目的

培养学生综合运用所学基础理论和专业知识的能力、分析和解决食品工厂工艺设计中一般工程技术问题的能力；提高学生的绘图能力和计算机应用能力；增强和拓展学生的专业技能；通过课程工艺设计，深化学生对设计思想、设计方法、设计规的理解，培养学生良好的学习方法，为毕业设计打下良好的基础。

三、设计要求

设计思想与方确；态度端正科学；能正确运用所学的理论知识；能解决实际问题，具备专业基本工程素质；具备正确获取信息和综合处理信息的能力；文字和语言表达正确、流畅；刻苦钻研、不断创新；按时按量独立完成；图文工整、规，设计计算准确合理。

整体设计方案要重点突出其先进性、科学性、合理性和实用性。

四、课程设计参数和依据

豆奶粉车间设计相关参数：

[清洗]：

最少三次；

[脱皮]：

损耗8%；

[浸泡]：

采用2.2倍于大豆重量的水浸泡；

[磨浆]：

采用90℃热磨工艺；

[渣浆分离]：

豆渣中含水分60%左右；

[喷雾干燥]：

进料浓度21%，热风温度160℃，出粉含水量7%左右；

[包装规格]：

自拟。

豆奶的配方（按照100g）

豆奶粉

70g

麦芽糊精

20g

白砂糖

8g

瓜尔豆胶

1g

乙基麦芽酚

0.5g

豆奶香精

0.3g

磷脂

0.2g

1.工艺流程

1.1工艺流程图

脱皮大豆→清洗→浸泡→粗磨→精磨→过滤→煮浆→调配→均质→浓缩→喷雾干燥→混料→包装

1.2工艺说明

此工艺流程图是用于生产豆奶粉的工艺流程图。

以脱皮大豆作为原料。

原料进入清洗机清洗：

最少三次。

目的是除去原料中的杂质如泥块、石块等。

浸泡（长方形池）：

原料经清洗后放入水池中浸泡，采用2.2倍于大豆重量的水浸泡。

在50度下浸泡4小时，大豆的吸水量约为1:

1。

粗磨（磨浆机）：

浸泡后进入磨浆机，循环磨浆。

浸泡后的大豆蛋白质呈脆性状态，在研磨时蛋白质充分破碎。

磨浆后的浓度可达18%左右。

精磨（胶体磨）：

经三道循环磨浆后采用胶体磨，使细度达2微米左右，利于均质和喷雾干燥。

过滤（过滤器）：

采用双联400目的机器过滤，过滤时有0.5%的损耗。

煮浆（真空瞬时杀菌与脱腥装置）：

经过真空瞬时杀菌与脱腥装置加热处理后可以除去豆奶中的豆腥味，煮浆时有1%的损耗。

调配（调配罐）：

加入磷脂作为乳化剂

均质（均质机）：

高压均质。

常温均质，初次在10MPa下均质，二次均质在20MPa下均质。

对物料进行均质，以保证豆奶口感细腻，提高产品的稳定性。

浓缩（真空浓缩机）：

物料可采用自流或真空抽入浓缩机，浓缩温度≤50℃，加料高度达到机体视镜中心为宜。

喷雾干燥（喷雾干燥塔）：

喷雾干燥是是乳粉制造过程中的重要环节，直接影响产品质量，原理是利用机械力量，通过雾化系统将乳液在干燥室喷成乳滴，以增大表面积，加速水分蒸发。

雾状乳滴与瞬时鼓入的热空气接触，水分在瞬间挥发除去，细小乳滴干燥成粉。

工艺参数：

进料进料浓度21%，热风温度160℃，出粉含水量7%左右。

混料（三相混料机）：

按100g计豆奶喷雾干燥粉：

78.2g，麦芽糊精：

20g，瓜尔豆胶：

1g，乙基麦芽酚：

0.5g，豆奶香精：

0.3g

包装：

由辅料器送到粉仓，粉仓用紧密阀出粉，将粉送入包装间。

采用聚乙烯塑料袋。

充氮包装，小袋装入纸箱，运到成品库存放。

2.物料衡算

2.1各项物料衡算

要求年产量：

1400T/Y

生产天数：

365-54（休息日+维修日+清洗日）-11（法定节假日）=300

班制：

采用三班制，每班八小时。

2.1.1包装

包装损耗为0.5%，要求成品年产量为1400T

包装需处理量：

1400÷（1-0.005）=1407.05T

每日需处理量：

1407.05÷300=4.70T

2.1.2混料

调配损耗为0.5%，要求包装年处理量为1407.05T

调配需处理量：

1407.05÷（1-0.005）=1414.13T

每日需处理量：

1414.13÷300=4.72T

瓜尔豆胶年需总量：

1414.13×（1÷100）=14.15T

乙基麦芽酚年需总量：

1414.13×（0.5÷100）=7.08T

豆奶香精年需总量：

1414.13×（0.3÷100）=4.25T

麦芽糊精年需总量：

1414.13×（20÷100）=282.83T

豆奶喷雾干燥粉年总量：

1414.13×（78.2÷100）=1105.85T

2.1.3喷雾干燥

喷雾干燥损耗为2%，要求喷雾干燥豆奶粉进入调配年总量为1105.85T

喷雾干燥需处理量：

1105.85÷（1-0.02）=1128.42T

每日需处理量：

1128.42÷300=3.77T

2.1.4浓缩

浓缩损耗为1%，要求进入喷雾干燥塔年总量为1128.42T

浓缩需处理量：

1128.42÷（1-0.01）=1139.82T

每日需处理量：

1139.82÷300=3.80T

2.1.5均质

均质损耗为0.1%，要求进入浓缩的年总量为1139.82T

均质需处理量：

1139.82÷（1-0.001）=1140.97T

每日需处理量：

1140.97÷300=3.81T

2.1.6调配

调配损耗为0.1%，要求均质过程的年总量为1140.97T

调配需处理量：

1140.97÷（1-0.001）=1142.12T

每日需处理量：

1142.12÷300=3.81T

白砂糖年需总量：

1142.12×（8÷100）=91.37T

在初期调配时加入磷脂作为乳化剂。

要求在固体调配后每100g有0.2g磷脂。

所以：

混料加入磷脂年需总量：

1414.13×（0.2÷100）=2.83T

喷雾干燥加入磷脂年需总量：

2.83÷（1-0.02）=2.89T

浓缩加入磷脂年需总量：

2.89÷（1-0.01）=2.92T

均质加入磷脂年需总量：

2.92÷（1-0.001）=2.93T

调配时加入的磷脂年需总量：

2.93×（1-0.001）=2.94T

2.1.7煮浆

煮浆的损耗为1%，要求进入调配的年总量为1142.12T

煮浆处理量为：

1142.12÷（1-0.01）=1153.66T

每日需处理量：

1153.66÷300=3.85T

2.1.8过滤

过滤的损耗为0.5%，进入煮浆的年总量为1153.66T

过滤需处理量：

1153.66÷（1-0.005）=1159.46T

每日需处理量：

1159.46÷300=3.87T

2.1.9精磨

精磨损耗为0.5%，要求进入过滤的年总量为1159.46T

精磨需处理量：

1159.46÷（1-0.005）=1165.29T

每日需处理量：

1165.29÷300=3.89T

2.1.10粗磨

粗磨损耗为20%，要求进入精磨年总量为1165.29T

粗磨需处理量：

1165.29÷（1-0.2）=1456.62T

每日需处理量：

1456.62÷300=4.86T

2.1.11浸泡

浸泡的损耗为0.5%，要求进入粗磨的年总量为1456.62T

采用2.2倍于大豆重量的水浸泡，大豆的吸水量约为1:

1

故清洗后的大豆重量为：

1456.62÷2=728.31T

泡大豆的用水年总量：

728.31×2.2=1602.29T

浸泡的年处理量为：

1602.29+728.31=2330.60T

每日需处理量：

2330.60÷300=7.77T

2.1.12清洗

清洗的损耗为1%，进入浸泡的大豆量为728.31T

原料脱皮大豆的年需量：

728.31÷（1-0.01）=735.67T

每日需处理量：

735.67÷300=2.46T

2.2物料衡算小结

要求年产量1400T/Y

所需的各种原料量经物料衡算如下：

原料

用量（T）

脱皮大豆

水

磷脂

麦芽糊精

白砂糖

瓜尔豆胶

乙基麦芽酚

豆奶香精

735.67

1602.29

2.94

282.83

91.37

14.15

7.08

4.25

3.设备选型

3.1设备选型依据

从物料衡算中可以得出下表的设备要求：

设备

每日处理量（T）

每小时处理量KG

清洗机

长方形浸泡池

磨浆机

胶体磨

单联过滤机

真空瞬时杀菌与脱腥机

调配罐

均质机

真空浓缩机

喷雾干燥塔

三相混料机

包装

2.46

7.77

4.86

3.89

3.87

3.85

3.81

3.81

3.80

3.77

4.72

4.70

103

一次浸泡965

203

163

162

161

159

159

159

158

197

196

3.2设备概况

3.2.1清洗机

产品型号

ZXJ-5大豆清洗机

工作效率

外形尺寸

功率

每班用时

4T/小时

3000*1100*1930（mm）

4.5kw

0.15H

3.2.2浸泡池

浸泡池尺寸（L*W*H）2*1.5*0.8（m）一班浸泡一次。

每班用时4H

3.2.3磨浆机

产品型号

JMF-180大豆磨浆机

工作效率

电机

电压

外型尺寸

每班用时

4T/H

15kw

380V

（L*W*H）980*800*1550（mm）

0.31H

3.2.4胶体磨

产品型号

JM-140W胶体磨

工作效率

电机功率

电压

乳化细度

每班用时

4T/H

11kw

380V

2μm

0.29H

3.2.5单联过滤器

产品型号

双联过滤器

过滤能力

滤网孔径

工作压力

每班用时

5t/h

400目

<0.2MPa

0.23H

3.2.6真空瞬时杀菌与脱腥机

产品型号

SZ-5

生产能力

尺寸

5T/h

2500×860×3150mm

3.2.7调配罐

产品型号

XNG-3000调配罐

生产能力

电机功率

每班用时

3000L/次

2.2kw

0.25H

3.2.8均质机

产品型号

SRH15000-40均质机

流量

配用功率

外形尺寸

每班用时

15T/H

15kw

2200*1800*1400（mm）

0.076H

3.2.9真空浓缩机

产品型号

FZNS-500真空浓缩机

生产能力

电功率

浓缩温度

真空度

每班用时

700KG/H

4kw

≤50℃

≥0.1MPa

1.62H

3.2.10喷雾干燥塔

产品型号

LPG-2000喷雾干燥塔

生产能力

入口温度

出口温度

干粉回收

每班用时

2T/H

140~350℃（自控）

80~90℃

≥95%

0.56H

3.2.11三相混料机

产品型号

LS-HM2T混料机

最大装料容积

最大装料重量

电机功率

外型尺寸

每班用时

2000（L）

2000KG/次（15分钟）

11kw

3100*2850*3000（mm）

0.25H

3.2.12包装机

产品型号

QS-250C包装机

生产能力

外型尺寸

制袋长度

制袋宽度

每班用时

230包/分

3920*670*1320（mm）

65~190（mm）

30~110（