【正文】 00汽車二運出量1成品海棠果醋t/a17000汽車/火車/輪船2海棠果渣t/a汽車三總計t/a 總圖繪制（圖紙）第三章 生產(chǎn)工藝 原料及產(chǎn)品的質(zhì)量標準 海棠果的質(zhì)量指標海棠果實形狀一般分為圓形或者卵圓形，果色有兩大類型：紅色、黃色，黃色一般是黃底紅暈。海棠果的清洗有流槽清洗、刷洗、噴淋等，一般幾種方法結(jié)合起來使用，生產(chǎn)中常用的清洗裝置由兩部分組成：第一部分是浸泡和洗滌池，通過噴射水力洗去果皮上的污物；第二部分是一個傾斜的輥子輸送器、將洗凈的海棠果從清洗池中輸出，其上還有若干組水噴淋器對水果進行噴洗[1] 王頡，食品工廠設(shè)計與環(huán)境保護[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006[2] 宋紀蓉、黃潔、徐抗震、馬海霞，果品生物加工技術(shù)與資源循環(huán)經(jīng)濟[M].北京：科學(xué)出版社，20062]。為了提高出汁率，在榨汁之前要先進行破碎。同時在果實破碎時一定要添加護色劑如維生素C、檸檬酸等，一般采用噴淋式添加方式，一邊破碎一邊向破碎好的物料中噴灑護色劑[3] [比]Carl Lachat、馬兆瑞，蘋果酒釀造技術(shù)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，20043]。果實喂入機器后，受到錘片的打擊而破碎，當海棠果塊小于篩孔的尺寸時，即通過篩孔漏下。篩筒的內(nèi)表面不光滑，成魚眼狀，魚眼向篩筒內(nèi)側(cè)凸起，魚眼的邊緣比較鋒利，具有切割的作用。齒板離心破碎機主要由一個做回轉(zhuǎn)運動的人字形葉輪和一個固定的齒刀筒組成，人字形葉輪和齒刀筒構(gòu)成破碎室。這種破碎機可將海棠果破碎成要求的果塊尺寸，并且大小均勻，由于被破碎的顆粒能立刻排出機外，果肉與空氣接觸的時間比較短，不容易褐變。其后果泥由濾帶送入配對組合的榨汁輥中，并受到擠壓而排出果汁，隨著榨汁過程的進行，榨汁輥的直徑逐漸變小，從而對果泥施加的壓力就會逐漸增大。由于氣候條件、地域差別和栽培管理等因素的影響，每批榨出的海棠果汁的成分都有所不同，為了使釀造出的海棠果醋飲料成分、口感和規(guī)格一致，就需要對海棠果汁進行成分調(diào)整。含氮物質(zhì)：海棠果中可溶性含氮物質(zhì)的含量在40～350mg/L之間，主要以天門冬氨酸、谷氨酸、天門冬酰胺等形式存在。礦物質(zhì)：海棠果汁中礦物質(zhì)的含量非常豐富，主要有鈣、鐵、鎂、磷、鉀、鋅、銅、錳等。在生產(chǎn)中為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量，減少因攪拌等而損耗的原料等，%～%的綿白糖。將果汁的酸度調(diào)整到合適的程度對每一個釀造師是一個挑戰(zhàn)，常用的方法是給果汁中添加酸或用水稀釋，或者將兩種酸度不同的果汁混合到所需要的酸度。總化學(xué)反應(yīng)式：C6H12O6+2Pi→2CH3CH2OH+2ATP海棠果醋的質(zhì)量在很大程度上取決于用于酒精發(fā)酵的酵母，每種酵母都具備本身的特性，并且會影響到發(fā)酵的結(jié)果。所有操作均在無雜菌的條件下進行?；钚愿山湍傅幕罨焊山湍冈谑褂弥靶枰獜?fù)水活化制成酵母乳液，以便于恢復(fù)酵母細胞的正常功能。（7）不產(chǎn)生不良風(fēng)味物質(zhì)；（8）所發(fā)酵產(chǎn)品具有良好的總體風(fēng)味；（9）發(fā)酵結(jié)束時可以凝聚，便于從果酒中分離出來。發(fā)酵醪液成分調(diào)整好，添加二氧化硫1224h 以后，再添加液體酵母使海棠果汁進行發(fā)酵，為了保證發(fā)酵順利進行，獲得質(zhì)量上乘而且穩(wěn)定一致的海棠果醋飲料產(chǎn)品，本設(shè)計使用液體酵母來發(fā)酵。這是因為接種量越大，菌體生長量越大，代謝物也越多。因此，選擇酵母菌的添加量為4%最為合適。醋酸桿菌在醋酸發(fā)酵時具有較強大的氧化能力；而葡萄糖酸桿菌主要用于山梨醇的發(fā)酵，具有強大的氧化葡萄糖等還原糖的能力。在釀造食醋中選擇醋酸菌的標準是：（1） 氧化酒精速度快；（2） 耐酸性強；（3） 不分解醋酸制品；（4） 風(fēng)味良好。平板培養(yǎng)時菌落隆起，表面平滑，菌落呈灰白色，液態(tài)培養(yǎng)時形成菌膜。因此，適宜于海棠果汁醋酸發(fā)酵的優(yōu)質(zhì)醋酸菌及工藝參數(shù)，是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)海棠果醋飲料的重要保證[5]陳偉，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士研究生論文，2001，2～35]。將純化后的菌落接種在斜面保藏培養(yǎng)基中，在30℃的條件中培養(yǎng)24小時后保藏在4℃的冰箱中。（6）復(fù)篩2：將經(jīng)過初篩的菌種分別接種在產(chǎn)酸培養(yǎng)基中，轉(zhuǎn)速120r/min，在30℃的恒溫條件下震蕩培養(yǎng)，每天補加1%的乙醇，5天后測產(chǎn)酸量。一級擴大培養(yǎng)：取15150mm試管3只，每只試管中加入5ml新鮮海棠果汁，121℃高壓條件下滅菌20min，冷卻后用接種環(huán)從醋酸菌斜面培養(yǎng)基上取2環(huán)醋酸菌接入試管中，置于30～32℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h。將經(jīng)過乙醇發(fā)酵的料液加熱到80℃以上滅菌，冷卻后打入儲醋罐中接入10%經(jīng)過活化的醋酸菌種AM2，發(fā)酵溫度控制在30℃。通過相對密度的變化可以得知發(fā)酵進行的程度。新釀造的海棠果醋風(fēng)味比較寡淡，為了使海棠果醋飲料的口感變得更加醇厚，風(fēng)味變得更加濃郁，還需經(jīng)過陳釀這一工序。因此，如果釀造出的海棠果醋風(fēng)味過于平淡，就可以通過延長陳釀時間來達到理想水平。海棠果醋飲料中單寧、酒石酸的含量較低，澄清過程比較困難。過濾按濾層類型分為粗濾、澄清過濾和除菌過濾。如果含有硅藻土，則濾層質(zhì)地疏松，增加濾層內(nèi)部的表面積，提高過濾效率，且不易堵塞，有良好的雜質(zhì)滯留能力，用于海棠果醋飲料中可見雜質(zhì)的過濾。、滅菌及其灌裝[7]劉鄰位，食品化學(xué)[M].西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，19967]海棠果醋飲料發(fā)酵完成后，需要將不同批次、不同成熟度和不同海棠果品種釀造的海棠果醋飲料進行調(diào)配，彌補產(chǎn)品的某些缺陷，并且調(diào)整海棠果醋飲料的酒精含量、甜度、酸度、顏色和二氧化碳含量等成分，經(jīng)過灌裝、殺菌、包裝后最終形成均勻一致且質(zhì)量標準的產(chǎn)品。海棠果醋飲料的滅菌方法包括加熱和化學(xué)方法?；瘜W(xué)滅菌的方法是：在海棠果醋飲料中添加一定量的抗壞血酸（維生素C）或SO2，從而起到殺菌的作用。并對所有灌裝材料、包裝材料進行嚴格滅菌。 充分后熟的海棠果通過分選和清洗，分選除去腐爛的海棠果和對品質(zhì)有影響的異物。盡量避免空氣與物料的接觸，添加適量的抗氧化劑和保護劑，防止果肉褐變。酶解后就可以送入臥式帶式壓榨機中進行榨汁。然后根據(jù)需求進行海棠果醋的生產(chǎn)或者進行濃縮儲存。經(jīng)過充分酒精發(fā)酵后的料液加熱到80℃以上滅菌，冷卻后打入儲醋罐中接入10%經(jīng)過活化的醋酸菌種進行醋酸發(fā)酵，發(fā)酵溫度為30℃。灌裝結(jié)束后進行巴氏滅菌，全部操作都在灌裝車間進行。保質(zhì)期：在顯著的地方標明生產(chǎn)日期和常溫保質(zhì)期。商品條碼：海棠果醋商標上要求有合法的、可見的、抹不掉的商品條型碼。（%%）=、酸調(diào)整衡算%～%的綿白糖調(diào)整果汁中的糖分。再核對發(fā)酵中酒精含量，需要考慮由糖帶來的體積增大。該海棠果醋飲料的密度是：則：80001000247。清洗用水的需求與容器的表面積成正比。則每小時處理量mh=(7824)=。由于醋酸發(fā)酵的發(fā)酵周期是11天，榨汁生產(chǎn)的時間為3個月，為了提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量，醋酸發(fā)酵在儲醋罐內(nèi)進行。=則酒精發(fā)酵罐罐體為：V==解得公稱直徑D=，取D=，筒體高H=2D=，封頭高ha=(1/4)D=，圓錐形底高hl==。在海棠果醋飲料的加工生產(chǎn)中，需要正確的選擇檢測儀表和自控系統(tǒng)，確定檢測點、位置和安裝方式，對每個儀表和調(diào)節(jié)器進行檢測和參數(shù)確定，對整個系統(tǒng)按“全部手動控制→局部自動控制→全部自動控制”的步驟運行。（4）要盡可能利用生產(chǎn)車間的運輸空間，各工序間要相互配合，保證物料運輸通暢，避免重復(fù)往返，合理安排生產(chǎn)車間各種廢料的排出，人員進出和物料進出分開。見附錄第四章 公用工程 建筑結(jié)構(gòu)[12] 楊芙蓮，食品工廠設(shè)計基礎(chǔ)[M].北京：機械工業(yè)出版社，200512]（1）綜合樓布置在靠近人流出入口處，其面積可按下式估算： F綜=式中，F(xiàn)綜是綜合樓建筑面積（m2）；G是全職員工總數(shù)；K1是全廠辦公人數(shù)比，取10%；K2是建筑系數(shù)，取65%；A是每個辦公人員使用面積，為4m2；B是輔助用房面積，根據(jù)決定為60m2。則==70個餐廳建筑面積的估算：，式中F1是餐廳的建筑面積（m2）；N是座位個數(shù)；D是作為使用面積，；K4是建筑系數(shù)，取82%。更衣室內(nèi)設(shè)個人單獨使用的更衣柜，以分別存放衣物鞋帽等。（5）廁所設(shè)在車間附近，以利生產(chǎn)工人的衛(wèi)生。一般生活用水必須符合生活飲用水水質(zhì)標準；特殊生產(chǎn)用水是指直接進入，構(gòu)成產(chǎn)品組成的用水和鍋爐用水，這些水必須在符合生活飲用水水質(zhì)標準的基礎(chǔ)上做進一步處理。表42 用水量總計表序號用水部門水源最大（m3/h）平均（m3/h）日用（m3/d）1生產(chǎn)車間地下水2鍋爐房地下水3生活用水地下水4綠化用水自來水305消防用水自來水合計 排水系統(tǒng)海棠果醋飲料工廠的排水系統(tǒng)由室內(nèi)排水系統(tǒng)和室外排水系統(tǒng)兩部分組成。根據(jù)國家《環(huán)境保護法》，生產(chǎn)廢水和生活廢水必須經(jīng)過處理，達到國家排放標準后才能排放，計算公式如：qv=Kqv，l，其中qv，l是生產(chǎn)、生活最大小時給水量，m3/h；K是系數(shù)，則qv=（+）=（m3/h）雨水量估算公式如:qv=qjA,其中qv是降水量,L/s；q是暴雨強度，(sm2)；j是徑流系數(shù)，；A是廠區(qū)面積86250m2。（3）生產(chǎn)車間對外排水口應(yīng)設(shè)防鼠裝置，并用水封窨井，不用存水彎頭，以防堵塞。（7）廠區(qū)下水管采用混泥土管，最小管徑不小于150mm，防止淤塞管道。 供電表44 變電所負荷計算表序號車間或部門設(shè)備安裝容量（kW）需要系數(shù)Kc功率因數(shù)cosj計算系數(shù)tanj半小時平均最大備注有功功率Pj（kW）無功功率Qj（kVAR）視在功率Sj（kVA）1榨汁車間3001952發(fā)酵車間1503灌裝車間2001304制冷4002405鍋爐房100656照明9072120總計124041116補償后 車間用電計算[13] 何東平，食品工廠設(shè)計[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2009附錄圖1 年產(chǎn)8000噸海棠果醋飲料工廠總平面圖圖2 生產(chǎn)工藝流程圖圖3 生產(chǎn)車間平面布置圖圖4 酒精發(fā)酵車間及醋酸發(fā)酵車間平面布置圖 13]Pj=KcPeQj=PjtanjSj== 式中，Pe是車間用電設(shè)備安裝容量（扣除備用設(shè)備），kW；Pj是車間最大負荷班內(nèi)，半小時平均負荷中最大有功功率，kW；Qj是車間最大負荷班內(nèi)，半小時平均負荷中最大無功功率，kVAR；Sj是車間最大負荷班內(nèi)，半小時平均符合中最大視在功率，kVA；Kc需要系數(shù)；cosj負荷功率因素；tanj計算系數(shù)。在食品工廠中，絕大部分的用電設(shè)備，如感應(yīng)電動機、變壓器、整流設(shè)備、電抗器和感應(yīng)器等，都是具有電感特性的，需要從電力系統(tǒng)中吸收無功功率，當有功功率保持恒定時，無功功率的增加將對電力系統(tǒng)及工廠內(nèi)部的供電系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。為了提高功率因素，設(shè)備設(shè)備方面必須：提高電動機的負載率，避免“大馬拉小車”現(xiàn)象；感應(yīng)電動機同步化；采用同步電動機以及其他方法。（1）飲料工廠的產(chǎn)量隨季節(jié)的波動較大，電負變化較大，所以一般設(shè)置兩臺變壓器供電。 供熱原料海棠果： M=（）總蒸汽消耗量： W=M=每天消耗蒸汽量： Wd=W/78=每小時消耗蒸汽量：Wh=Wd/24=，由于海棠果醋飲料工廠的季節(jié)性較強，為了適應(yīng)這種情況，所用鍋爐為型號相同的兩臺，其中一臺備用。式中A是儲煤場面積，m2；B是鍋爐房平均每小時消耗量，t/h；M是煤的儲存天數(shù)，d；K是煤場內(nèi)過道占用面積系數(shù)，；H是煤的堆高，取5m；Y是煤的堆積質(zhì)量，t/m3；Q是堆角系數(shù)，.A===煤場的堆高不宜過高，否則煤中水分不宜發(fā)散，積聚熱量，易引起自燃，為了防止火災(zāi)，煤場內(nèi)及其鍋爐房必須具備良好的消防設(shè)施。鍋爐房必須滿足以下要求：（1）鍋爐房處在廠區(qū)和生活區(qū)常年主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，以減少煙灰對環(huán)境的污染，使生產(chǎn)車間污染系數(shù)最小；（2）盡可能靠近用氣負荷中心，使送氣管道縮短；（3）有足夠的煤和灰渣堆場，同時鍋爐房留有擴建余地；（4）與相鄰建筑物的間距應(yīng)符合防火規(guī)程和衛(wèi)生標準，鍋爐房不宜和生產(chǎn)廠房或宿舍相連；（5）鍋爐房的朝向應(yīng)考慮通風(fēng)、采光、防曬等方面的要求。（4）鍋爐房前墻與鍋爐前端距離不小于3m。通風(fēng)與空調(diào)的一般規(guī)定：（1） 優(yōu)先考慮自然通風(fēng)。180）=391t 海棠果渣及其“三廢”的處理措施海棠果渣是新鮮海棠果經(jīng)過破碎壓榨提汁后的剩余物，主要由果皮、果核和殘余果肉等組成，含有豐富的可溶性糖、維生素、礦物質(zhì)和纖維素等豐富的營養(yǎng)物質(zhì)。發(fā)酵后剩余的菌體還可以加工成飼料蛋白，充分利用資源，且大大提高了海棠果的價值。煤渣棄置堆積，不僅占用土地，危害環(huán)境，甚至?xí)匀际Щ?。廢水必須通過處理達到排放標準后才能排放，該廠處理合格的污水排入栽有水生高等植物（如：鳳眼蓮、燈心草、水燭、香蒲等）的水生植物塘內(nèi)。 設(shè)計原則凡新建、擴建、改建有關(guān)食品衛(wèi)生的工程項目部分，均按飲料類食品廠的衛(wèi)生規(guī)范的有關(guān)規(guī)定進行設(shè)計和施工。（2）車間內(nèi)采光良好，且具有良好的通風(fēng)條件，溫度和濕度必須符合相關(guān)規(guī)定，以保證工作人員的身體健康。表61 主要技術(shù)經(jīng)濟指標指標單位數(shù)量備注