【正文】 （ 4）溫差修正： （ ） ， （ ） ， （ ） 查得 “溫差修正系數表 ”為 Ft=，所以 （ ） ， 所選 BR1UHT30 型換熱器合適。k 當物料經過物料或者化學變化的時候，如果其動能、位能或其對外界做的功，對于總能量的變化影響甚小可以忽略時，能量守恒定律就可以簡化為熱量衡算。 稀奶油及脫脂乳成分的假定 根據實際情況合理假定：脫脂乳中脂肪的含量 F2=%、稀奶油中脂肪的含量F1=40% 假定原料乳與稀奶油和脫脂乳中，非脂乳固體和無脂乳之比不變，即有公式： （ ） 計算 稀奶油中非脂乳固體的含量 （ ） 根據式子 （ ） 計算得每噸原料乳中應加入稀奶油的量 K40=。 保溫罐 保溫罐具有節(jié)能、消聲、耐腐、生產能力強、清洗方便等優(yōu)點，特別適用于水液的巴士消毒滅菌和保溫。 冷藏及出廠 攪拌型酸乳可馬上出廠， 酸乳產品在 3~8℃冷藏條件下一般要求有 25~30d 的貨架期 [10]。均質機的原理是牛奶在高壓下被送入外環(huán)和芯子之間的間隙，在此間隙中，高靜壓能被轉化成動能，這樣，牛奶在狹窄的、環(huán)形的間隙中獲得非常高的速度（ 200~300m/s），在高開間隙時，牛奶以高速沖擊均質環(huán)的內側，并被迫改變方向。 酸乳是中國盈利率最高的液體乳類，目前整個行業(yè)平均毛利率達到 35~50%，渠道費用大約 20~30%，凈利潤率高達 10~15%，雖然盈利水平因企業(yè)不同以及產品檔次的不同有較大的差異。 酸乳使人年輕 因為酸乳中富含鈣和一定量的維生素（維生素 A、維生素 B2 等），鈣有利于牙齒骨骼的生長，而維生素 A 和維生素 B2 都有益于眼睛，達到明目的效果，酸乳中還有豐富的氨基酸，這也是有益于人體的，使人活的越來越年輕，還有酸乳能改善消化功能 [2]，防止便秘，抑制有害物質如酚、吲哚及胺類化合物在腸道內產生和積累，因此能防止細胞老化，使人年輕。 本人簽名： 日期： 年 月 日 I 年產 20 萬噸酸乳生產車間設計 摘 要 本設計主要研究幾個方面內容：工藝流程確定及論證；廠區(qū)車間平面設計；物料衡算；熱量衡算及主要設備的選型。 酸乳的作用 克服乳糖不耐癥 有一部分人群對各種鮮奶中的乳糖酶有過敏癥，但是飲用酸乳可以克服此不耐癥，因 為酸乳中的乳糖酶在發(fā)酵中被分解。其他重要的酸奶生產省區(qū)包括河北、陜西、黑龍江和四川。 例如，含脂較低時，我們需要向其加入稀奶油去提高其脂肪的含量，而相反含脂量高，我們要向其加入脫脂乳降低其含脂量。 攪拌型酸乳全部為小房型紙包包裝進行無菌灌裝，灌裝的溫度在 20~25℃ 。 換熱器 板式換熱器具有傳熱效率高、結構緊湊等優(yōu)點，使得使熱量得到充分的利用，而且板與板之間的空隙小，產品以高速薄層通過，受熱時間短，不致于有過熱現象產生，對熱敏性物品（如牛奶）的預熱和殺菌尤為適合。根據此成分要求進行物料衡算。 原輔材料的耗算 小房型攪拌型生產線 小房型生產線所用原輔材料耗算如 所示 [11]。h（ K） 板式換熱器的總傳熱系數一般為 5000～ 8000kJ/㎡ 段換熱器的熱量衡算 （ 1） （ ） （ 2） （ ） （ 3）根據換熱面積可選用 BR1UHT60 型換熱器，總換熱面積 60 ㎡，選用 2 流道， 6流程。 4. 溫差修正： （ ） ， （ ） 查得 “溫差修正系數表 ”為， Ft=，所以 （ ） ， 所選 BR1UHT30 換熱器合適。 根據換熱器兩端（熱端：牛奶入口，冷端：冷水入口）的溫度，按照公式計算出 （ ） ℃ （ ） 可求出換熱器所需面積 （ ） ㎡ 根據計算分析所得選取 BR1UHT65 型換熱器，規(guī)格為總換熱面積 65 ㎡，選用 2流道， 15 流程。這些生產步驟都用到熱交換器，而且預熱、殺菌等步驟的升溫和各個冷卻步驟的熱量能在熱交換器中相互利用，這樣的熱交換器有利于熱量循環(huán)利用， 從而達到節(jié)能效果 ,增加廠房的經濟效益。 所以每 原料乳可制得標準化乳 和 的脫脂乳。根據工藝要求我們選用 2 個大型發(fā)酵罐。 3 設備選型 選擇設備的原則 設備選型需要根據生產工藝要求和市場供應情況，按照技術上先進、經濟上合理，生產上適用的原則，以及可行性、維修性、操作性和能源供應等要求，進行調查分析比較，以確定設備選型。 一般的熱處理殺菌方法有以下幾種： （ 1） 預巴氏殺菌（ 60℃ ~69℃ 、 15s~20s） （ 2） 低溫巴氏殺菌（ 63℃ ， 30min） （ 3） 高溫巴氏殺菌（ 70℃ ~75℃ ， 20min） （ 4） 超巴氏殺菌（ 125℃ ~138℃ ， 2s~4s） （ 5） 超高溫殺菌（ 135℃ ~140℃ ， 2s~4s） （ 6） 裝瓶保溫滅菌（ 115℃ ~120℃ ， 20min~30min） 加熱殺菌會對牛乳產生一定的影響，包括形成薄膜、褐變、甚至會有蒸煮味。 全年生產方案及規(guī)劃見表 。目前全國大中城市中酸乳消費量增長明顯，消費者飲用酸乳的習慣在逐步得到強化，各乳品企業(yè)都把發(fā)展酸乳作為自己企業(yè)新的利潤增長點。 最終根據設備的選型、熱量衡算、 GMP 要求繪制出廠房車間 CAD 布置圖。 酸乳（ yoghurt） 一生牛（羊）乳或乳粉為原料，經殺菌、接種嗜熱鏈球菌和保加利亞乳桿菌（德氏乳桿菌保加利亞亞種）發(fā)酵制成的產品。 過去的 15 年，中國酸乳生產整體呈現快速增長態(tài)勢，由 1997 年的 70 千噸快速增長到 2021 年的 2679 千噸，產量增長了 倍，年均增長率達到 %。 6 一般采用離心乳機進行凈化，離心凈乳就是利用牛乳在分離缽內受強大的離心力，將大量的機械雜質留在分離缽內壁上，最后使得牛乳被凈化。T，攪拌型酸乳一般發(fā)酵時間控制在 4 小時左右，發(fā)酵完要進行 3 分鐘左右的攪拌；而 凝固型酸乳控制在 3~4 小時，酸度在 65176。選型如 LZQN 115，需要 4 臺； 貯奶倉 根據工藝要求，我們 選用 的貯奶倉容量要求為 120t/個，數量為 6 個，型號如CHCG120 型 。 物料衡算通式： （ ） 式中： 原料乳及成品乳的成分要求 表 原料乳及成品乳的成分要求及假定值 脂肪 非脂乳固體 蛋白質 糖 原料乳 ~ ~ ~ 原料乳假設值 酸乳（國標要求） ≥ ≥ ≥ ≥ 酸乳（本設計要求） 7 由于原料乳由于各種原因（產地、奶牛品種等）導致各種成分含量不一致，現合理假定原料乳的一種情況，其脂肪含量 %，非脂乳固體含量 %，蛋白質含量 %，加糖量為 7%[11]。 516t，有兩個規(guī)格的包裝。k。 17 A、 B 段在生產酸乳中不適用，只作為更換生產線。 本設計目的不但為了讓我了解到酸乳的工藝流程和車間布局，更重要是希望能為實踐作理論分析。/h。 已知： a 牛奶流量 kg/h（ M） 按設計要求，每天需要處理原料乳為 t，設計每天生產 2 班，每班換熱器實際工作 9小時，則原料乳流量為。 先假定 1 噸原料乳： 1. 根據上面計算可知： 1 噸原料乳經分離、標準化后得到的稀奶油的量 M2為 ，脫脂乳的量 M4為 ；標準化乳的量 M1為 。 10 灌裝機 需要兩種不同的灌裝機，第一種為塑料瓶灌裝機，選用 GFB12L，生產能力 70 瓶/min，數量 6 臺；第二種是小房型包裝灌裝機，選用的是美國國際紙業(yè)公司提供的，生產能力為 8t/h，數量 6 臺 空氣壓縮機 空氣壓縮機選 JF150A 型，工作能力為 179?，F在簡要說明一下部分主要設備。 接種和發(fā)酵 對殺菌后的牛乳先進行冷卻，冷卻至 42℃ 。 表 酸乳的產量及包裝設計表 名稱 規(guī)格 產量 包裝方式 凝固型酸乳 350g/瓶； 32 瓶 /框 35000 噸 塑料瓶包裝 200g/瓶； 32 瓶 /框 20210 噸 塑料瓶包裝 攪拌型酸乳 250g/包； 24 包 /箱 80000 噸 小房型紙盒包裝 500g/包； 12 包 /箱 65000 噸 小房型紙盒包裝 工藝流程確定 攪拌型酸乳的工藝流程 由于攪拌型酸乳的生產工藝已經非常成熟，加上由于本設計產量較大，不需改動其成熟的生產工藝，本設計的生產工藝流程如圖 簡略所示 [3]。城鎮(zhèn)居民的人均酸乳消費從 千克增長到 千克，增長了 倍。酸乳具有其獨特的營養(yǎng)價值：酸乳中的蛋白質更易被機體合成細胞時所利用，具有更好的生化可利用性；含有更多的易于吸收的鈣質和豐富的維生素；同時，酸乳可減輕 “乳糖不耐受癥 ”、調節(jié)人體腸道中的微生物菌群平衡、有效降低膽固醇水平以及預防白內障的形成等。 酸乳的分類 按成品 的組織狀態(tài)分類 攪拌型酸奶（ Stirred yoghurt） 攪拌型酸乳是指將果醬待輔料與發(fā)酵結束后得到的酸奶凝膠體進行攪拌混合均勻，然后裝入杯或其他容器內，再經冷卻后熟而得到的酸奶制品。過去 10 年來，雖然國內乳制品市場風云變化，幾經展轉，但仍然保持較快的發(fā)展速度。 原 料 乳 凈 化配 料（ 添 加 糖 等 ）標 準 化預 熱（ 5 0 ～ 6 0 ℃ ）均 質殺 菌（ 9 5 ℃ 5 m i n ）冷 卻（ 4 2 ℃ ）添 加 發(fā) 酵 劑（ 3 % 接 種 量 ）發(fā) 酵（ 4 2 ℃ ， 4 h ）攪 拌（ 添 加 香 料 ）冷 卻（ 2 0 ～ 2 5 ℃ ）灌 裝 入 庫 冷 藏 成 品 圖 攪拌型酸乳生產工藝流程簡略圖 5 凝固型酸乳的工藝流程 凝固型酸乳生產工藝亦非常成熟，加上由于本設計產量較大，不需要改動其成熟的生產工藝，本設計的生產工藝流程如圖 簡略所示。對已經冷卻的酸乳用定量泵將發(fā)酵劑注入。 奶泵 每天的原料乳的收購量約為 600 噸左右，按 12 小時的收奶時間算，流量為 50t/h，一共需要 8 臺 離心泵、兩臺容積式 凸輪泵，下面簡要說明： ，流量為 50t/h， 數量 1 臺， 選型如 IS8065125； ，流量為 50t/h， 數量 1 臺， 選型如 IS8065125； ，流量為 50t/h， 數量為 4 臺， 選型如IS8065125； ，產率約為 10t/h，選用流量為