年产7万吨饼干工厂设计.docx
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年产7万吨饼干工厂设计
山西师范大学
工程学院
食品工厂设计
课程设计说明书
项目名称:
年产7万吨饼干厂工艺设计
姓名:
学号:
专业:
设计时间:
成绩:
附图
附录
0前言
饼干的主要原料是小麦面粉,此外还有糖类、淀粉、油脂、乳品、蛋品、香精、膨松剂等辅料。
上述原、辅料通过和面机调制成面团,再经滚轧机轧成面片,成型机压成饼坯,最后经烤炉烘烤,冷却后即成为酥松可口的饼干。
饼干类别根据配方和生产工艺的不同,甜饼干可分两大类,即韧性饼干和酥性饼干
饼干具有耐贮藏、易携带、口味多样等特点,深受人们喜爱。
饼干品种正向休闲化和功能化食品方向发展。
按其加工工艺的不同,又可分为:
酥性饼干、韧性饼干薄脆饼干、曲奇饼干、夹心饼干、威化饼干、蛋卷等。
按成型方法可分为印硬饼干、冲印饼干、挤出成型饼干、挤浆成型饼干、辊印饼干,随市场不断发展涌现出各种新型饼干。
改革开放以来,我国的饼干业得到了稳定而快速的发展,从1985年至今,我国曾先后引进数十条先进的饼干生产线,合资企业蓬勃涌现,中国的饼干生产能力大幅度提高,2001年总计销售120万吨,目前饼干正以每年15%的速度递增,预计以后将达到200万吨。
饼干算是除面包之外最大的焙烤食品。
1厂址选择
1.1 自然环境
(1)气候条件气候在选择建厂地区时是一个重要因素。
除了直接影响项目成本以外,对环境方面的影响也很重要。
在厂址选择时,应从气温、湿度、日照时间、风向、降水量等方面说明气候条件。
这些方面中的每一项都可以进行更详细的分析,如平均日最高气温和最低气温及日平均气温等。
(2)生态要求饼干厂本身并不对环境产生不利影响,但环境条件则可能严重影响着食品厂的正常运行。
饼干厂明显依赖于使用的原材料,这些原材料可能由于其他因素(如被污染的水和土壤)而降低等级。
用水量不是很大,但是对水质要求也很高,如果附近的工厂将废水排入河中,影响工厂水源的卫生质量,则该项目将受到严重损害。
1.2社会经济因素
(1)国家政策的作用
(2)财政及法律问题、
(3)设施条件
(1)燃料动力
(2)人力资源
(3)基础服务设施
(4)排污物及废物处理4.战略问题5.土地费用
3总平面设计
总平面设计是食品工厂设计的重要组成部分,它是将全厂不同使用功能的建筑物,构筑物按整个生产工艺流程,结合用地形条件进行合理的布置,使建筑群组成一个有机整体,这样既便于组织生产,又便于企业管理。
所谓总平面设计,就是一切从生产工艺出发,研究建筑物、构筑物、道路、堆场、各种管线和绿化等方面的相互关系,在一张或几张图纸上表示出来,这样的设计就叫工厂总平面设计。
3.1总平面设计的内容
3.1.1水平面布置
(1)运输设计
(2)管线设计
(3)绿化设计及环保设计
(4)建筑物的布置设计
3.1.2竖向平面布置
3.2总平面设计的基本原则
3.2.1.总平面设计应按批准的设计计划任务书和城市规划要求,对建筑布局、方位、道路、绿化、环保等进行综合设计,布置必须紧凑合理,做到节约用地,分期建设的工程,应一次布置,分期建设,还应考虑工厂扩建的可能,合理预留发展空地。
3.2.2.对建筑物、构筑物的布置必须符合生产工艺要求。
保证生产过程的连续性,互相联系比较紧密的车间,仓库可进行合理组合,建成联合厂房,要求物流线路短捷,运输总量最少,尽量避免往返交叉,合理组织人流和货流,相互间影响的车间不要放在同一建筑物里。
3.2.3.动力设施应接近负荷中心。
3.2.4.厂区建筑物间距应按有关规划设计。
从防火、卫生、防震、防尘、噪音、日照、通风等方面考虑,在符合有关规范的前提下,使建筑物间的距离最小。
3.2.5.卫生方面的要求
(1)生产车间要注意朝向,保证通风良好。
(2)生产厂房应与公路有一段距离,中间设置绿化地带,一般30~50米。
(3)厕所应与生产车间分开并有自动冲水设施。
(4)对卫生有不良影响的车间应远离其它车间。
(5)生产区和生活区尽量分开,厂区尽量不搞屠宰。
图3-1xxxxx
4产品方案
根据,生产旺季在6月7月8月,旺季工作日为78天,2月3月4月为生产淡季,工作日为75天,中季生产为135天,余下77天为节假日各设备检修日。
全年饼干生产天数为78+135+75=288
由于受到各种因素影响,每个工作日实际生产量不完全相同,平均日产量等于班产量与生产班次有及设备平均系数的积,。
所以班产量计算如下
Q班=70000/0.75(3×78+2×135+75)=161t
旺季日产量=3×161=483t
中季日产量=2×161=322t
淡季日产量=161t
表4-1xxxx
产品名称
年产量/t
班产量(t)
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
婴儿饼干
2.403
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
菊花饼干
1.960
—
—
—
动物饼干
2.540
—
—
—
—
鸡蛋饼干
2.100
—
—
口香饼干
2.736
—
—
—
—
—
—
—
椒盐饼干
2.007
—
—
—
—
—
—
—
双喜饼干
1.800
—
钙制饼干
2.106
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
宝石饼干
1.700
—
—
—
奶油饼干
2.034
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
—
孔雀饼干
2.000
—
—
—
—
—
—
鸳鸯饼干
1.746
—
—
—
旅行饼干
1.890
—
—
—
人参饼干
1.760
—
—
维生素饼干
1.680
—
—
—
5工艺流程
韧性饼干:
食盐+水香料+酒精疏松剂面团改良剂
砂糖溶液
蛋奶制品
水
小麦面粉
成品检验整理冷却烘烤
酥性饼干:
成型
成品整理检验冷却烘烤
苏打饼干:
部分面粉酵母和温水→预处理→第一次调粉→第一次发酵→加面粉各辅料→第二次调粉→第二次发酵→多道辊轧→辊切成型(或摇摆成型)→焙烤→冷却→整理→包装→入库→销
6物料衡算
(相关说明及计算)
(1)生产中水的配比为21%
所以生产70000吨用水量为
70000×21%=14700吨
(2)在食品焙烤中现多用远红外加热,辐射是主要传热方式。
热平衡法
热平衡法是指烤炉进入状态以后,热元件发出的总热量应与进入烤炉的生胚、载体、炉壁吸收或散发的热量之和相平衡。
即:
Q总=Q1+Q2+Q3+Q4(kj/h)
式中:
Q1-食品中各为了的升温吸热(kj/h)
Q2-水分蒸发吸热(kj/h)
Q3-水分蒸发后,水蒸气继续过热至炉温时吸热(kj/h)
Q4-全部散热的热量之和
Q4=Q41+Q42+Q43
Q41-烤盘升温吸热(kj/h)
Q42-输送链或钢带升温吸热(kj/h)
Q43-炉外壁每小时散热的热量(kj/h)
表6-1xxxx
原料
蛋奶饼干
(韧性饼干)
原料
奶油饼干
(酥性饼干)
原料
苏打饼干
(发酵饼干)
专用粉
100
小麦粉
96
弱筋面粉
40
白砂糖
30
淀粉
4
白砂糖
2.5
饴糖
2
白砂糖
34
鲜酵母
1.5
精炼油
18
猪板油
8
食盐
0.75
磷脂
2
人造奶油
18
低筋面粉
50
奶油
3
奶粉
5
饴糖
3
香兰素
0.025
鸡蛋
3
精炼油
8
食盐
0.5
香兰素
0.035
板猪油
4
碳酸氢钠
0.8
食盐
0.5
人造奶油
6
碳酸氢铵
0.4
碳酸氢钠
0.3
奶粉
3
BHT
0.02
碳酸氢铵
0.2
鸡蛋
2
柠檬酸
0.004
抗氧化剂
0.002
碳酸氢钠
0.4
柠檬酸
0.003
面团改良剂
0.002
抗氧化剂
0.003
低筋面粉
10
板猪油
1
人造奶油
4
食盐
0.35
合计
156.749
合计
169.04
合计
136.505
班产161t饼干物料计算
项目
指标
每班实际量
成品
成品率99.7%
161t
其中蛋奶饼干43.5%
70t
奶油饼干31.1%
50t
苏打饼干24.8%
40t
小麦粉消耗量
98.9%
99.42t
白砂糖消耗量
96.9%
23.10t
饴糖消耗量
99.2%
1.738t
精炼油消耗量
99.8%
9.04t
人造奶油消耗量
99.9%
25t
精炼油消耗量
99.9%
9.04t
碳酸氢钠消耗量
100%
0.52t
碳酸氢铵耗量
100%
0.208t
柠檬酸消耗量
100%
0.0024t
BHT消耗量
100%
0.146t
食盐消耗量
99.9%
1.576t
磷脂消耗量
100%
0.695t
香兰素消耗量
100%
0.0208t
淀粉消耗量
99.9%
1.391t
鸡蛋消耗量
99.3%
1.738t
奶粉消耗量
99.7%
2.781t
7主要设备
和面机(1台)
干成型机(1台)
成型机(1台)
电烤炉10节,
喷油机(1台)
冷却线16米,
180˚转弯机
8定员设计
(1)厂的生产效率是19人/t
7万吨每班生产161吨
所以人员要19×161=3059人
9主要车间生产工艺布置
图9-1主要车间生产工艺布置图
10成本与效益分析
生产中档饼干为例:
(1)班产值:
目前每公斤饼干出厂价5元,每班可产500公斤。
500公斤×5元/公斤=2500元。
(2)每班原料成本:
用50公斤面粉,7公斤白糖,5公斤食用油,1公斤配料,可制成饼干65公斤。
(50公斤×2元/公斤)+(7公斤×3.5元/公斤)+(5公斤×7元/公斤)+(1公斤×3元/公斤)÷65公斤×500公斤/班=1296.18元。
(3)电费:
该设备全自动恒温,每小时耗电仅需18度。
18度×8小时×1元/度=144元。
(4)人员工资:
5人×25元/人=125元。
(5)每班利润:
2500元-1296.18元-144元-125元=934.82元。
(6)月利润:
如每天按2班运转:
25天×2班×934.82元=46741元
(7)所以年利润是:
934.82×579=541260.78元