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缪丽丽.年产1000t凤尾鱼罐头工厂设计


一.课题设计的意义
水产品是人类食物重要的组成部分和优质的动物蛋白来源。水产品的种类很 多,有鱼类、甲壳类、头足类、藻类及其制品等.由于鱼、虾、蟹等水产品肉质 鲜美,风味独特,常有“海鲜”、“河鲜”之美称,深受人们的青睐。鱼、虾、 贝类除蛋白质外,还富含EPA(二十碳五烯酸)、DHA(二十二碳六烯酸)和生物活性 物质,对人类大脑发育、智力开发,提高人体免疫机能、防病能力和健康素质是 不可缺乏的营养源。随着人们生活水平的日益提高,人们的饮食保健意识也日益 增强,水产品因为含有高度不饱和脂肪酸而具有独特的保健作用,其市场需求不 断扩大,水产品在提高我国人民健康素质中将越来越显示它的重要 水产品有冷冻水产品、干制品、腌制品、灌制品、鱼糜制品、鱼粉等水产加工 品。我此次设计主产品是灌制品,鱼罐头不受季节影响可以长年生产。每年的7、 8月是禁捕时期,意味着在这两个月里没有新鲜鱼可以打捞。在这两个月里主要 以干制品为主。因为夏天气温比较高,如果以冷冻水产品为主的话不利于保藏。 11.12月份因为季节冷的原因,所以新鲜鱼类比较少,这个季节又包含春节,春 节因为考虑到顾客会选择水产品作为年货, 所以在这两个季节里主要以冷冻水产 品和鱼糜制品为主,这样既利于包装,又满足于需求。其余时间都是捕鱼的最佳 时期,作为水产品加工厂,冷冻库是必不可少的,为了可持续发展,再根据每年 的销量, 可以大量收购。 一旦收购后要有计划分配, 一部分可以作为新鲜鱼销售, 一部分要冷冻起来,作为灌制品、鱼糜制品、腌制品的原料。

二、建厂地点
希望把厂建在自己所在的城市-南通洋口港开发区。之所以选择此地方有以下几 个优势: 1.原料来源:此厂的原料来源主要以洋口港资源为主,洋口港位于江苏省如东县 海域的古长江入海口,地处强潮流海域,水道、沙洲方向一致,航道顺直,底质 稳定,直通外海,贯通太平洋,南枕长江东临黄海,地处我国沿海沿江“T”型 经济带交汇处。隔海与韩国、日本相望,隔江与上海及苏南相依。所以水产资源 比较丰富,这给我建厂原料带来优势,没有必要再从别的海域购进水产品原料, 这样一方面节省了交通运输费,另一方面又能在最短的时间内,获得新鲜的水产 品。 2.人员:水产业能吸纳农村富余劳力,增加从业人员经济收入。我国农村劳动力 资源十分丰富,但有效利用率低,人力资源浪费大。由于农村富余劳力得不到合 理、有效和及时地利用,农民收入一直增长缓慢。水产业是吸纳劳动力和技术、 资金、信息等生产要素的重要产业,特别对劳动力的吸纳更强。这样能带动附近
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居民的共同发展。 3.环境、水源:洋口港开发区大部分企业都是以水产品加工为主,化工企业比较 少,所以没有有害气体,放射源、粉尘和其他扩散性的污染源(包括污水、传染 病医院等)。水产品加工所要的水源较少,在已有经济基础的情况下,可以选择 用自来水。 4.交通运输:随着苏通大桥建成通车、海洋铁路、疏港高速等外部集疏运体 系加快建设以及长三角一体化和上海国际航运中心建设,特别是江苏沿海 开发上升为国家战略,为交通运输带来方便。又因为此厂靠近洋口港,可 以利用水路来进行运输。

三.产品论证
1.营养价值:我此次设计的课题主要以鱼罐头加工为主。虽然现代保藏技术蓬勃 发展,但罐藏技术仍占重要地位,其保藏原理是依靠密封杀菌达到商业无菌的要 求,具有安全卫生、食用方便、在常温下储存时间长等特点。由于采用纯物理的 加工方法,可以较好保存天然食品的色、香、味及营养,随着人们生活水平的提 高,出行和旅游不断增强,饮食营养知识的普及和食品消费关联的改变,对以罐 头为代表的方便食品需求呈快速增长的势头,以适应人们的日常需要,逐步会得 带消费者的了解和喜爱。鱼罐头么的鱼肉的营养丰富,不仅因为其中的蛋白质含 量高,容易消化,含有B族维生素和钙、锌、硒、碘等矿物质,更因为其中的脂 肪富含欧咪伽3脂肪酸,对预防心脑血管疾病和促进智力发育有益。 鱼类富含蛋 白质和多种营养素,酸性很低,特别容易繁殖细菌,所以做罐头的时候要在 115—121℃的高温高压下灭菌,可以保障食品的安全。 2.特定人群:主要针对于中端人群,对于国内,送于各大小型超市,对于逢年过 节,一些大型企业可以选择水产罐头为礼品发送,经过销售人员的协商,可以进 行厂商直销,批发。对于国外,希望随着产业的扩大,逐步走向国际市场。对于 罐藏食品,通常是发达国家人们为了减少家务劳动,节省时间,加快生活节奏, 罐头的消费量越大。 3.特点:口味的差异化、包装的多样化。鱼罐头是一种风味食品,不同地区的人 们,口味是不一样的,所以我们要针对性地做市场调查,根据不同地区的口味, 做成口味差异性的罐头食品。从企业本身来讲,对包装升级的主要意图是改变罐 头的旧有形象,激活消费者的消费热情,实现罐头食品从边缘化食品向主流食品 的迈进。

四.班产量: 班产量:
因为受季节影响,每年的7、8为禁捕时期,所以没有鱼原料,可以认为是淡季,
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又加上夏天罐头食品不易销售,主要以干制品为主,所以罐头不以生产。每年的 12、1月主要以鳗鱼为主,因为打捞上来的主要是鱼苗,大量的直接售出,进行 出口,所以不以加工,所以原料比较紧缺,此季节主要以冷冻水产品为主,所以 贯通于不以生产。因此,7、8、12、1工作日为0.在此期间可以进行设备维修, 10月份因为有国庆节假日为20天,其余工作日为25天,一共工作195天,分为二 班制,q=Q/k*t*0.75=1000/0.75*2*195=3.4(t/班)

产 品 名 称 鱼 罐 头

年产 1月 量/t

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10 月

11 月

12 月

1000

五。凤尾鱼软罐头生产工艺及其操作要点
5.1 生产工艺 原料验收 原料处理 油炸 调味 装袋 排气

热熔封口

杀菌

烘干

包装

5.2 操作要点 5.2.1原料验收 凤尾鱼的大小要求全长在12cm以上, 鱼体无伤痕、 不破裂,

鳞片保持光亮而不脱落,新鲜度达到一级或二级(新鲜度好或较好) 杜绝具有 天然毒性的鱼贝类的混人。 5.2.2原料处理 洗涤、 沥干 5.2.3油炸 油炸的目的是通过美拉德反应和食品对油中挥发物质的吸附来 原料、解冻(鲜鱼可省去此工序) 、 洗涤、去头及内脏、

改善食品的色、香和风味。每次鱼块的投人量约为锅内油量1/10, 油炸时间约
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2-3min, 呈金黄色或黄褐色时, 表示油炸完成。 炸用油一般采用精练油, 可在油 中添加少量允许使用的抗氧化剂(BHA等。 5.2.4调味 参考配方(kg): 精盐2.5、、酱油75、、砂糖25、高粱酒7.5、

黄酒25、、生姜5、桂皮0.19、陈皮0.19、月桂0.125、、茴香0.19、味精0.075、 清水50。按配方准确称取生姜、桂皮、茴香、陈皮、月桂等, 加人适量的清水煮 沸1.5-2h,捞去残渣,然后加人其他配料, 再煮沸5min, 冷却到50 ℃ 以下, 加 酒, 最后用开水加足配方量 5.2.5装袋 装袋排气包装材料用聚醋/ 铝箔/聚烯烃三层结构的蒸煮袋,

规格(170*130) mm, 装袋量180-200g.装袋时容易混进空气, 使食品颜色褐变, 香气变异, 同时影响热杀菌时热传导速度, 且造成破袋现象, 因此需排除袋内 空气。一般采用抽真空法,350-400mm便可达到要求。 5.2.6热熔封口 通过电加热及加压冷却使塑料膜之间熔融而密封, 最适宜

热封温度180-200℃ , 压力0.294Ma,时间1s , 在此条件下的封口强度》 7kg/20mm, 封口的宽度标准8-10mm 5.2.7杀菌 经杀菌后, 达到商业无菌的状态。凤尾鱼软罐头主要以固形物

为主, 其传导方式主要为热传导,杀菌方程:10-35min/121℃,反压147kpa 5.2.8烘干 杀菌冷却后, 袋表面带有许多水珠, 可采用远红外灯管的烘干

机代替人工烘干表面水珠以利于包装。 5.2.9 包装 外包装用纸箱, 附有产品合格证。

六.物料衡算
原料处理 (739kg/h)

损失 17% 油炸 (613kg/h) 损失 44% 调味 (343kg/h) 加入调味料 28% 装袋 (439kg/h 损失 3% 2386 袋/h)

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排气密封

杀菌冷却

成品

(425kg/h

2310 袋/h)

班产量为 3.4(t/班),每班按 8 小时计算,m =425kg/h (1)装袋时物料 m1*(1-3%)=m=425kg/h (2)调味时物料 m2*(1+28%)=m1=439kg/h (3)油炸时物料 m3*(1-44%)=m2=343kg/h

(2310 袋/h)

m1=439kg/h (2386 袋/h) m2=343kg/h m3=613kg/h m4 =739kg/h

(4)原料处理时物料 m4*(1-17%)=m3=613kg/h

由物料衡算可知:需要鱼原料 739kg/h。每班需要量为 739kg/h*8h/1000=6t/班

七.设备选型
1.自动洗鱼机,根据原料处理为 739kg/h,得 型号 功率 产量 规格 CF501-600 自动洗鱼机 2KW 3000kg/h 3650*1050*1050

http://www.cnsb.cn/html/products/418/info_show_418667.html 2.连续式油炸机,根据油温控制在 200℃,油炸时间 2-3min,613kg/h 得 型 号 产 量 驱动功率 加热温度 LXZ6000 连续油炸机 800~1500kg/h 18.66kw ~250℃

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油炸时间 外形尺寸 锅 炉

10s-120s 17500×8000×2800mm 热油锅炉

http://www.dayijixie.com/2010/1215/66.html 3.封口机,根据封温度180-200℃ , 压力0.294Ma,封口的宽度标准8-10mm, 装袋排气包装材料用聚醋/ 铝箔/聚烯烃三层结构的蒸煮袋, 规格(170*130) mm,因为热封条有效尺寸为500mm,有两个封条,则每次可以封口数量为: 500mm/130mm*2*=7袋/次, 每分钟封口袋数:7*3=21袋 一个小时可以封口:21*60=1260袋/t,因为产量为2160袋/t,所以需要两台 型号 功率 热封功率(>5S) 真空室最低绝对压强 热封条有效尺寸 每室热封条数 真空泵排气量 包装速度 外形尺寸 (L×W×H) DZ500 110v/220v 1.2KW 1KPa 500×12(mm) 2 20m?/h 1-3 次/分 650×580×1000(mm

http://company.biz72.com/detail-10563043/offerlist/18815132.html 4,杀菌锅 每天每班处理罐头 2310 袋/t=2310 袋/t÷60 =39 袋/min 杀菌方程:10-35min/121℃ T=t1+t2=45min

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39袋/min*45min/次=1755袋/次 反压147kpa,采用间歇式卧式杀菌锅,因为软罐头包装袋的体积比马口铁罐头的 容积小,以下所选卧式杀菌锅所处理能力是相对于马口铁罐头而言,虽然生产能 力为1500罐/次,但生产软罐头1755袋/次足够,所以只需选一台 型号 设计压力/MPa 设计温度/℃ 工作介质 溶剂/L 生产能力 罐/次 外形尺寸(长*宽*高)/mm 灌篮数 GT7C5卧式杀菌锅 0.2 121 蒸汽 2300 1500 3860*1850*2100 4

http://www.21food.cn/offerdetail/613262.html 5.烘箱 根据产量2386袋/h,又根据将袋表面带有许多水珠进行干燥,所以选择远红外线 烘干机 型号 大小(长*宽)/mm 最大输送宽度/mm 最大输送高度/mm 材质 速度 输送电机功率/kw 电压/v HWIR650A 远红外线烘干机 800×900 750 100 铁氟龙 1~5m/min 500 220 6支

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八.工厂辅助生产设施的设计
8.1 概述
从工厂组成的角度来说,除了生产车间(物料加工所在场所)以外的其他部 门或设施,都可称之为辅助部门。就其占地空间大小来说,他们往往占着整个工 厂的大部分。对食品厂来说,光有生产车间是无法进行生产的,还必须有足够的 辅助设施。这些辅助设施可分为三大类:生产性辅助设施、动力性及生活性辅助 设施。本章着重介绍生产性辅助设施和生活性辅助设施。 主导风向:我选择建厂的地点为南通洋口港,所以主导风向为东南风和西北风 主导风向 厂区物流:从西北角进,因为考虑到此角落靠近港口,又与冷库相邻,所以原料 厂区物流 进入厂区直接送入冷库,减少路程。 厂区人流:从正南边进,因为主导风向为东南风和西北风,所以不能把大门建在 厂区人流 此风向上

8.2 生产性辅助设施
8.2.1 原料接受站 原料接收站:水产品容易腐败,其新鲜度直接影响产品品质。为了保证食品成品 的质量,水产品的原料接收站,应对原料及时采取冷却保鲜措施。所以以冷库代 替原料接受站 8.2.2 仓库 食品工厂是物料流量较高的一种企业,仅原辅材料、包装材料和成品这三种 物料,其总量就约等于成品净重的 3-5 倍,而这些物料在工厂停留时间往往以星 期或月为单位来计算。因此,食品厂的仓库在全厂建筑面积中往往占有比车间更 大的比例 8.2.2.1 8.2.2.1 仓库容量的确定 原辅材料库,包装材料库的容量取决于各种原料的日需量和生产贮存天数。 成品库面积的大小取决于产品的日产量及周转期,原料按日产量考虑。 计算公式: 其中: V=WT(t) V----仓库应该容纳的物料(或仓库容量), t W----单位时间(日或月)的货物量,t/d T----存放时间(日或月) ,d 设定成品的最大存放时间为 30d, 成品的仓库容量:V=6.8*30=204t 8.2.2.2 面积的确定 .2.2 计算公式:F=F1 =V/dk(m?)
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式中 F------仓库的建筑面积,m? F1-----仓库库房的建筑面积,m? d-------单位库房面积可堆放的物料净重,t/m? k-----库房面积利用系数,一般取 0.65—0.70 查《乳品工业手册》 ,取 d=1.34kg/m?,k 取 0.7 F=204/(1.34×0.7)= 216m? 本设计成品库占地面积为 216 m? 8.2.3 机修间 .2.3 机修间设在生产车间旁边,便于修理,机修间面积为 180m? 8.2.4 锅炉房 锅炉房所建场地应为主导风向的下风区,所以建在西南角落,又靠近浴室。 8.2.5 配电房 配电房所建地点为冷库旁边,便于供电。

8.3 生活性辅助设施
8.3.1 办公楼 办公楼应分布在靠近人流出入口处, 其面积与管理人员数及机构的设置情况 有关根据需要设置. F = GK1 A / K2 +B 式中,F -办公楼建筑面积,m? G -全厂职工总人数 K1-全厂办公人数比,一般取为 8%-12% K2-建筑系数,65%-69% A -每个办公人员使用面积,5-7m?/人 B -辅助用房面积,根据需要决定 所以,G=100,K1 取 8%,A取 5m?/人,K2 取 65% 故 F’=(100×0.08×5)/0.65 =61m? 考虑到办公楼楼梯、厕所、楼道、设置会议室、门卫等设施及以后扩展,B 可取 250m?,所以 F=311 m?,设计办公楼为层,面积为 360 m?。 8.3.2 食堂 食堂在厂区的位置,应该靠近工人出口处或人流集中处。 8.3.2.1 食堂座位的确定 N=M×0.85/CK 式中 N------座位数 M-----全厂最大班人数

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C-------进餐批数 K-------座位轮换系数,取 1.2 所以食堂座位数为: N=(100×0.85)/( 1×1.2)=71 8.3.2.2 8.3.2.2 食堂建筑面积 A=1.4N A1/K 其中 A-----食堂建筑面积, m? N-----座位数 A1--------每座餐厅使用面积,0.85-1.0 m? K-------建筑系数,82-89% 所以,A1=0.9 m?,K=82% F=(1.4×71×0.9)/0.82=108m? 本设计食堂面积为 108m? 。 8.3.3 厕所 根据实际情况,食品工厂内较大型的车间,特别是生产车间的楼房,应考虑 在车间附近设置厕所,以利生产工人的卫生。 8.3.4 门卫室 监督登记人员及车辆。占地面积为 72 m2 8.3.5 其他 车棚:面积 45 m2; 停车场:面积 180m2

九.个人总结
经过几个星期的工厂设计,我受益匪浅。 与之前课程设计不同的是:比以前设计内容更具体,涵盖内容更多,涉及 了食品机械与设备、食品工厂设计、食品加工工艺学等诸多学科。绝大部分是联 系实际,在做产品论证时我选择了家乡南通洋口港,因为水产品资源比较充足, 所以选择了凤尾鱼罐头的生产,已达到理论联系实际的目的。对于重视理论的我 们来说难度很大,但我们并没有放弃。 对于画图,感慨最多了,之前做课程设计从没画过工厂平面布置图和车间布 置图, 。因为资料又很少,只能凭借自己所学的知识,慢慢设计。经过反复的修 改,再加上老师的细心指导,终于画上了圆满的句号,知道可能还存在很多不足 的地方,但是经过自己的一番努力而完成的,比较有成就感。 总得来说,虽然内容与格式和真的课程谁及相差甚远,但我们学会了怎么 样快速的找出文献的关键合理的利用自己的东西,并将本书的东西结合实际,良
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好的运用知识。 在这里要感谢陈老师的细心指导,另外,在论文的完成过程中,周围同学 也给了我很大的帮助,在这里也向他们表示感谢。

十.参考文献
[1] [2] [3] [4] [5] 许学勤主编.食品工厂机械与设备.北京:中国轻工业出版社,2008.1 张宝善,王军主编.果品加工技术.北京:中国轻工业出版社,2000.9 吴锦涛,张昭荣主编.果品保鲜与加工.北京:化学工业出版社,2001 中国食品工业研究所,中国海诚工程科技股份有限公司,江南大学主 沈月新主编。水产品工业手册。.北京:中国轻工业出版社,2000.9

编.食品工程全书.第三卷.北京:中国轻工业出版社,2005.1

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