【正文】 溫瞬時加熱法，即72~75℃ ，保溫15s ，（3）高溫短時殺菌法，即85~95℃，保溫5~10min，（4）超高溫瞬時殺菌法，130~150℃，1~5s 。目前，酸奶系列產(chǎn)品生產(chǎn)上多采用高溫短時殺菌法，效果較好，且應用十分廣泛。因此本設計也采用高溫短時殺菌法（95℃ ，300S）。 原料乳冷卻階段熱量計算 將乳冷卻是獲得優(yōu)質(zhì)原料乳的必要前提。剛擠下來的乳，溫度約36℃，一般要冷卻到4℃左右。現(xiàn)將原料乳冷卻階段的熱量變化計算如下： Q=VρC△t =5000102032247。1000 =644640kJ/h式中，V——板式換熱器每小時處理乳的量（L/h）；ρ——牛乳密度（kg/ ）；2mC——比熱容 KJ/(kg℃)；△t溫度差（ ℃） 預熱、均質(zhì)、超高溫滅菌階段熱量計算相同處理能力的板式換熱器（5000L/h）用于乳的熱處理，但是設備裝有單效蒸發(fā)器，可將乳濃縮到所需要的固體含量。其溫度變化如下：（1）通過熱交換使進入的冷乳從5℃預熱到70℃ ，即利用蒸發(fā)器冷凝水的能量；（2）接著用熱水將70℃的乳繼續(xù)加熱到 90℃，進入蒸發(fā)器（為了得到所需要的乳固體含量，使乳在蒸發(fā)器內(nèi)部循環(huán)，乳在換熱器的加熱段流速為19000L/h）；（3）濃縮乳于75℃離開蒸發(fā)器，進入均質(zhì)機，然后通過熱交換使其加熱到121℃ ，即利用加熱過的乳的能量；（4）用熱水將121℃的濃縮乳加熱到 135℃；（5）通過熱交換器使加熱過的乳從135℃冷卻到90℃ ，即將能量傳到75℃的濃縮黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文（設計）19乳中；（6）然后用冷水使乳從90℃冷卻到2030℃ ，灌裝。 工藝流程圖 【6】該方式熱回收百分率的計算復雜。最簡單的方法是用熱交換所得到的熱量除以總的熱負荷，再乘以100，即得熱回收百分率。計算如下：（1）570 ℃（熱交換）：得到的熱量為 655000＝1309425 kJ/h（2）7090 ℃（熱水）：熱負荷為 205000＝402900 kJ/h（3）75121℃（熱交換）：得到的熱量為 465000＝926670 kJ/h（4）121135℃（熱水）：熱負荷為 145000＝282030 kJ/h因此總的熱負荷為：1309425+402900+926670+282030=2921025 kJ/h通過熱交換得到的熱量為：1309425+926670=2236095 kJ/h熱回收百分率為：2236095/2921025=%。 【7】黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文（設計）20第 6 章 主要設備選型 生產(chǎn)設備流程簡介（見附圖 1） 設備選型說明合理的選擇生產(chǎn)設備可以充分發(fā)揮設備的生產(chǎn)效率，節(jié)省投資，提高產(chǎn)品質(zhì)量，生產(chǎn)設備選擇不當可能既浪費投資，又達不到預期的產(chǎn)品質(zhì)量。設備的選擇還會影響基建的投入和設施的布置。 設備選擇原則生產(chǎn)設備選擇的一般原則有：(1)選擇設備要滿足生產(chǎn)工藝技術及工藝流程要求；(2)選擇設備要符合 GMP 規(guī)范的有關條例要求；(3)選擇在行業(yè)中處于國內(nèi)領先水平的設備；(4)動力設備考慮到節(jié)能、低耗、無污染?！妒称沸l(wèi)生通則》(CAC/RCPI 一 1989)以及《食品企通用衛(wèi)生規(guī)范 》(GB14881 一1994)中還對食品企業(yè)的設備選擇有專門的規(guī)定，是設備選擇必須遵循的行業(yè)性法規(guī)。它主要對設備的衛(wèi)生方面有特別的要求，選擇設備時必須嚴格遵守。 【8】 生產(chǎn)設備的選型根據(jù)設備選擇的原則，工藝計算中的要求，選擇設備。具體設備一覽表見表 62。表 61 生產(chǎn)設備一覽表不同工段 設備名稱 型號 規(guī)格 數(shù)量 產(chǎn)地 收 乳泵 BAN150 20T /h 5 臺 國產(chǎn)乳 板式換熱器 20T/h 4 臺 國產(chǎn)系 脫氣罐 15T /h 1 臺 國產(chǎn)統(tǒng) 流量計 PROMAG33D DN50 2 個 進口 奶倉 RZWGO110B 5000L 3 個 國產(chǎn)配 乳泵 BAN150 10 /h 4 臺 國產(chǎn)黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文（設計）21料 板式換熱器 16㎡ 4 套 國產(chǎn)系 均質(zhì)機 HONGQ5000P25 5000L/h 2 臺 進口、國產(chǎn)統(tǒng) 水合罐 RHLRO120 20L/h 5 個 國產(chǎn) 配料罐 RHLRO125 25T/h 4 個 國產(chǎn)均 均質(zhì)機 HOMQ5000P25 5000L/h 2 臺 進口、國產(chǎn)質(zhì) UHT 設備 5000L/h 1 套 進口殺 乳平衡罐 5000L/h 4 個 國產(chǎn)菌 板式換熱器 16㎡ 4 套 國產(chǎn)階 熱水泵 BAW150 10 /h 3 臺 國產(chǎn)段 暫存罐 40T 3 臺 國產(chǎn)酸 菌種罐 RZGZO3300 2022L 4 套 國產(chǎn)乳 冷水罐 RZGZO12B 2022L 1 個 國產(chǎn)工 發(fā)酵罐 RZGZO12B 20T 6 個 國產(chǎn)段 CIP 回程泵 ZXB 20T /h 1 臺 進口包 UHT 殺菌器 5000L/h 1 套 國產(chǎn)裝 CIP 工藝罐 4000L 6 個 國產(chǎn)黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文（設計）22工 UHT 殺菌器 5000/h 1 套 進口段 灌裝機 TBA22 8000 杯/h 4 臺 進口 工廠設備安裝與調(diào)試根據(jù)設備流程圖和車間平面布局圖，完成設備定位。牛乳加工和成品加工設備的連接，主要是物料管道的合理走向，及必要的蒸汽管道和 CIP 管線的配備。在罐與罐之間及罐與能源供給管道的連接相當復雜，有蒸汽管道的進出、冷卻水管道的進出、物料管道的進出，CIP 管道的進出，應即考慮到操作的安全、流向順暢，又要錯落有序、整齊美觀。設備調(diào)試，首先對單機進行調(diào)試，校對每臺泵的正反轉(zhuǎn)，對各個罐設備進行打壓測試、運轉(zhuǎn)測試，通氣量測試、罐裝線定量測試等。然后，對各類管道進行測漏及暢通檢測。管線材料的選擇如下表：表 62 管線材料 【9】介質(zhì)名稱 介質(zhì)參數(shù) 適用管材 備注蒸汽 P＜（kPa） 焊接鋼管蒸汽 P=（kPa） 無縫鋼管熱水、凝結水P＜（kPa） 焊接鋼管給水、煤氣 鍍鋅焊接鋼管 Dg150 用鑄鐵管給水、煤氣 埋地 鑄鐵管排水 鑄鐵管、石棉水泥管排水 埋地 鑄鐵管、鋼筋混凝土、陶瓷館真空 焊接鋼管牛奶 不銹鋼管酸、堿液 P＜（kPa ）333K 陶瓷管、聚乙烯管黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文（設計）23黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文（設計）24第 7 章 公共系統(tǒng)與輔助部門 生產(chǎn)及輔助車間設施 化驗室設施用于新產(chǎn)品的感官評定、理化檢測、微生物檢測：此化驗室設計于車間入口處，方便生產(chǎn)過程的理化指標控制、感官評定以及微生物的檢測，對產(chǎn)品質(zhì)量從車間成品入庫進行全程檢測、控制。表 71 化驗設備表序號名稱 型號規(guī)格 精度等級 數(shù)量1 電子分析天平 FA2022 12 電熱鼓風干燥箱 101A3S 177。1℃ 13 乳脂肪離心機 RFGZ530 14 阿貝折射儀 ZWTT 15 定氮儀消化爐 KDN2C 16 恒溫培養(yǎng)箱 177。1℃ 17 水浴鍋 DZKW6 177?！?18 雜質(zhì)度過濾機 19 殺菌釜 RZZ10603 110 顯微鏡 XSPZC 16100 倍 111 生化培養(yǎng)箱 PYX190SA 177?！?2 隔水培養(yǎng)箱（恒溫） GKSP01BⅡ 177。1℃ 113 數(shù)顯電熱恒溫培養(yǎng)箱 JC303 177。1℃ 114 超凈工作臺、通風柜 100 級 315 數(shù)顯酸度計 PHS3C 216 抗生素檢測儀 980933600 117 天平 JJ g /500g18 流體注射儀 FLAstar5000 1黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文（設計）2519 乳品分析儀 FT120 220 電子稱 YP3000 g 3000g 121 致病菌檢測儀 VIDAS 122 細菌快速檢測儀 1 研發(fā)室設施用于牛乳新產(chǎn)品的研究與開發(fā)，以及實驗室產(chǎn)品的評定。 表 72 研發(fā)設備表編號 設備名稱 型號 數(shù)量 產(chǎn)地1 臺式低速離心機 802 1 臺 進口2 玻璃儀器氣流烘干器 2 臺 國產(chǎn)3 循環(huán)水式真空泵 SHBⅢ 1 臺 國產(chǎn)4 分光光度計 723 1 臺 國產(chǎn)5 槽型混合機 CH10 1 臺 國產(chǎn) 說明：化驗室與研發(fā)室有些儀器可以共用。 乳品工廠倉庫的設計食品工廠倉庫主要有：原料倉庫 (存放糖及其他材料)、成品庫(存放成品)，包裝材料庫( 存放紙箱，紙板，塑料袋，商標紙等)。對某一倉庫的容量，可按下式確定： V=WT式中 V——倉庫應該容納的物料量，t W——單位時間(日或月 )的物料量 T——存放時間( 日或月 )這里，單位時間的物料量應包括同一時期內(nèi)，存放于同一庫內(nèi)的各種物料的總量。倉庫容量確定以后,倉庫的建筑面積可按下式確定。 221FKdVF???黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文（設計）26式中 F——倉庫的建筑面積,m 2， F1——倉庫庫房的建筑面積，m 2 F2——倉庫的輔助用房建筑面積(如樓梯間，電梯間，生活間等 )，m 2。 V——庫存量 kg d——單位庫房面積可堆放的物料凈重．kg/m 2 K——庫房面積利用系數(shù)，一般取 。 【10】 原料倉庫的設計原料倉庫的容量，單從生產(chǎn)周期的角度考慮，只要有一個月的貯備量即可，蔗糖一天的消耗 ： 8 噸果肉一天的消耗 ：10 噸 穩(wěn)定劑一天的消耗 ：15 千克 全脂乳粉一天的消耗 ： 千克 中間發(fā)酵劑一天的消耗 ： 千克按一個月的儲備量計算，共需要（8+10+++）30= 噸輔助面積按 50 平方米計算，倉庫利用系數(shù)取 ，D 取 每平方米F=247。（）+50= 平方米 包裝材料庫的設計包裝材料的存放時間一般可按 10 天的需要考慮． （1）鋁箔一天的消耗 ：80 千克（2）塑周轉(zhuǎn)箱一天的消耗：3040 千克= 噸（4）紙盒一天的消耗：50050 千克= 噸 （5）吸管一天的消耗：400400 千克= 噸（7）塑杯一天的消耗：400400 千克= 噸包裝材料總計 噸，按 10 天的儲備量計算，共需要 噸。輔助面積按 50平方米計算，倉庫利用系數(shù)取 ，D 取 每平方米，F(xiàn)=247。（ ）+50= 平方米。 成品庫的設計成品庫的存放時間與成品本身是否適宜久藏及銷售半徑長短有關，酸奶在成品庫宜按2個月的量考率，所以設成品庫面積為2400㎡. 采用鋼混結構，存儲量為6000噸。黑龍江東方學院本科生畢業(yè)論文（設計）27 乳品工廠機修車間的設計在乳品廠機修車間的任務是維修保養(yǎng)所有設備，本廠只設廠一級機修，負責全廠的維修業(yè)務。機修車間對土建的要求比較一般。如果設備較多且較笨重，則廠房應考慮安裝行車。機修車間在廠區(qū)的位置應與生產(chǎn)車間保持適當?shù)木嚯x，使它們既不相互影響而又相互聯(lián)系方便。鍛打設備則應安置在廠區(qū)的偏僻角落為宜。 給排水系統(tǒng)水處理系統(tǒng)水耗量：（1）原水進水運行水量：W 1=8t/h；（2）CIP 護理系統(tǒng)