【導(dǎo)讀】衛(wèi)生安全、企業(yè)組織等研究與設(shè)計(jì)。要求根據(jù)本廠的生產(chǎn)實(shí)際需要，對(duì)水、電、汽的用。量進(jìn)行估算，確定他們最大用量，對(duì)物料成本進(jìn)行估算，最后確定盈虧平衡點(diǎn)，然后根據(jù)動(dòng)態(tài)投資回收分析確定該項(xiàng)目是否經(jīng)營(yíng)安全。本設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行年產(chǎn)1000噸速凍蔬菜工廠設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)從當(dāng)?shù)刭Y源、地理環(huán)境、產(chǎn)品方案及工藝論證、設(shè)備選型、物料衡算、全廠衛(wèi)生安全、企業(yè)組織等研究與設(shè)計(jì)。

　　

【正文】 平，這個(gè)方法就叫 預(yù)冷，本工廠主要通過(guò)將加工前的蔬菜放置在恒溫的高溫庫(kù)中保持蔬菜的本身溫度穩(wěn)定，來(lái)達(dá)到預(yù)冷的目的。 目前在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家，為了加工高質(zhì)量的速凍蔬菜產(chǎn)品，已把預(yù)冷作為蔬菜采收后 加工的第一道工序。在國(guó)內(nèi)，以前由于設(shè)備條件和生產(chǎn)成本等問(wèn)題的限制，極少采用預(yù) 冷這一步驟，近年為達(dá)到國(guó)際質(zhì)量要求，預(yù)冷逐漸開(kāi)始采用。蔬菜的預(yù)冷方法，一般有真空預(yù)冷、空氣預(yù)冷和水預(yù)冷三種；本工廠采用常見(jiàn)的氟利昂制冷機(jī)組，使庫(kù)溫維持在0℃ ～ 10℃ ，達(dá)到預(yù)冷的目的。 人工整理 原料經(jīng)過(guò)水平皮帶輸送機(jī)送到加工車間，工人在 加工平臺(tái)上根據(jù)蔬菜品種的不同加工需要，用工具進(jìn)行處理。根據(jù)國(guó)際市場(chǎng)銷售習(xí)慣或客戶要求，青刀豆分級(jí)通常按豆莢橫徑大小分兩個(gè)級(jí)別：中號(hào)豆（ M 級(jí)）徑寬 ～ ，小號(hào)豆（ S 級(jí)）徑寬 ～。蠶豆按照顆粒長(zhǎng)度大小分兩個(gè)級(jí)別，大號(hào)豆長(zhǎng)度在 以上，小號(hào)豆長(zhǎng)度在～ 。毛豆和荷蘭豆通常不分級(jí)。 采用滾筒式分選機(jī)，將速凍以前的蔬菜進(jìn)行分級(jí)。按各品種要求，逐個(gè)挑選和分級(jí)。原料分級(jí)，包括原料大小、重量和品質(zhì)的分級(jí)。原料大小分級(jí)的目的是便于隨后的工藝處理。能夠達(dá)到均勻一致的速凍蔬 菜，提高其價(jià)值。 浸泡 作為第一道清洗工序，采用專用的流送槽，使蔬菜在流送槽中緩緩向前運(yùn)送，既達(dá)黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 13 到浸泡的效果，將難溶的泥沙等成分溶解，污水經(jīng)過(guò)濾泥沙后導(dǎo)入水處理池，又可以使蔬菜向前輸送，直接進(jìn)入下一道工序。本工序（包括以后工序）用水主要用來(lái)清洗，少部分用來(lái)冷卻，因此對(duì)最終的產(chǎn)品質(zhì)量影響不大，采用自來(lái)水廠提供的合格水，用臭氧消毒。一些蔬菜，如豌豆、毛豆、菜豆、青刀豆、花菜等在洗滌后，在 2％（ w/w）左右精鹽水中浸泡約 10min，達(dá)到驅(qū)蟲(chóng)的目的。不應(yīng)用粗鹽，因粗鹽會(huì)使組織變得粗糙而且不 符合食用要求。而一些蔬菜品種，如黃瓜、青椒等品種冷凍后烹調(diào)，質(zhì)地疲軟，失去脆性。為了避免產(chǎn)生這一現(xiàn)象，可將洗凈的蔬菜浸入 %～ 1%（ w/w）的碳酸鈣 (或氯化鈣、硫酸鈣溶液 )約 10min。蔬菜浸泡在鈣鹽溶液中，菜體內(nèi)的果膠酸與鈣鹽作用，生成 果膠酸鈣。果膠酸鈣有較強(qiáng)的凝膠能力，可以促進(jìn)細(xì)胞組織互相粘結(jié)，起保護(hù)作用。 過(guò)毛發(fā) 出口產(chǎn)品對(duì)毛發(fā)之類的東西出現(xiàn)在食品中十分注意，漂燙以前先用過(guò)毛發(fā)機(jī)去除毛發(fā)。 清洗 比較各種加工清洗方法，選擇采用鼓風(fēng)清洗的方法。用鼓風(fēng)機(jī)把空氣通到 洗槽中，使清洗原料的水產(chǎn)生劇烈的翻動(dòng)，物料在空氣對(duì)水的攪拌下進(jìn)行清洗。采用此方法既可以加速污物從原料上除去，又能使原料在劇烈翻滾下保持完整，是最適合蔬菜加工的清洗方法。蔬菜通過(guò)洗槽以后，沿傾斜傳送帶向前時(shí)，皮帶上方的噴頭噴水，可以起到噴淋清洗的效果。清洗過(guò)后的水，過(guò)濾泥沙后用水泵循環(huán)到浸泡清洗池中再加以利用。 漂燙 速凍蔬菜加工中有些蔬菜經(jīng)常發(fā)生褐變，其褐變依其反應(yīng)機(jī)理的不同分為：酶促褐變和非酶促褐變兩種。非酶促褐變是指與酶無(wú)關(guān)的褐變，包括羰氨反應(yīng)褐變，焦糖化褐變和抗壞血酸氧化褐變，在堿性 條件下較容易發(fā)生，因此在漂燙蒸汽中加入 ％（ w/w）檸檬酸，可以控制非酶促褐變。酶促褐變的原因是蔬菜成份中的單寧、酪氨酸、綠原酸等多酚類化合物長(zhǎng)時(shí)間與空氣接觸，在蔬菜中的氧化酶和過(guò)氧化物酶等催化作用下氧化聚合成黑色素或類黑精等褐色色素。酶促褐變是蔬菜加工中主要的褐變方式，因此對(duì)其控制也成為速凍蔬菜生產(chǎn)的關(guān)鍵步驟。 漂燙是控制速凍蔬菜酶促褐變，保證質(zhì)量的常用方法。漂燙主要是破壞蔬菜中的活性酶，漂燙不僅能夠消除全部或大部分酶的活性，而且可以排除蔬菜組織內(nèi)的氣體和部黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 14 分水分，消滅蔬菜表面的蟲(chóng)卵和微生物。漂燙的方 法有熱水漂燙法，蒸汽漂燙法，微燙漂燙法和紅外漂燙法等，其中熱水漂燙法最為常用，但是熱水漂燙相比蒸汽漂燙，固形物含量和水溶性維生素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失較大，目前國(guó)際先進(jìn)生產(chǎn)工藝一般采用蒸汽漂燙。蒸汽漂燙的溫度和時(shí)間必須根據(jù)實(shí)際情況嚴(yán)格控制，漂燙時(shí)間不足時(shí)，酶仍有活性，成品容易發(fā)黃、干枯、變質(zhì)；漂燙時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)，顏色發(fā)深，變次，色澤深淺不一，這些都是嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。所以，在漂燙過(guò)程中一定要掌握好溫度和時(shí)間，根據(jù)不同的菜類，制定不同的漂燙時(shí)間和溫度。視原料的品種、成熟度、規(guī)格大小、投料量等確定。 在實(shí)際生產(chǎn)中，可 以根據(jù)檢測(cè)過(guò)氧化物酶的殘留活性測(cè)定來(lái)指導(dǎo)漂燙時(shí)間、溫度。另外還要根據(jù)產(chǎn)品的具體品種，特別是顏色、質(zhì)構(gòu)和外觀做相應(yīng)的調(diào)整。經(jīng)過(guò)對(duì)幾種速凍蔬菜漂燙溫度和時(shí)間對(duì)速凍蔬菜品質(zhì)的影響，得出部分蔬菜的漂燙最佳溫度和時(shí)間，參考值詳見(jiàn)表 34。 表 34 漂燙最佳溫度和時(shí)間 品種 溫度（ ℃ ） 時(shí)間（ min）品種 溫度（ ℃ ） 時(shí)間（ min） 毛豆 9396 蠶豆 9396 荷蘭豆 9396 冬筍片 9096 胡蘿卜 9396 萵筍 95100 花菜 9396 馬鈴薯 9396 青刀豆 9596 油菜花 9096 蘆筍 9095 南瓜 9294 冷卻 漂燙之后的蔬菜分三段冷卻。第一段采取自來(lái)水冷卻，冷卻槽長(zhǎng) 5000mm，冷卻到60℃ ；第二段亦采取自來(lái)水冷卻，冷卻槽長(zhǎng) 6000mm， 冷卻到 30℃ ；第三段采用冰水冷卻，冷卻到 2℃ ～ 10℃ ，冷卻槽長(zhǎng) 9000mm。冷卻過(guò)程在三段流送槽中進(jìn)行，使原料在水流向前運(yùn)送中達(dá)到冷卻效果。 瀝干 將青刀豆表面的水分瀝掉 ， 以保證流態(tài)化單體快速凍結(jié)，避免殘留水分帶進(jìn)流化床影響外觀質(zhì)量和凍結(jié)速度。 過(guò)毛發(fā) 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 15 冷凍以前為避免毛發(fā)凍結(jié)到產(chǎn)品上，先用過(guò)毛發(fā)機(jī)去除毛發(fā)。 冷凍 凍結(jié)過(guò)程分為快速冷卻、表面凍結(jié)、深部?jī)鼋Y(jié)三個(gè)階段。物料通過(guò)每一個(gè)區(qū)域 ， 必須保證相應(yīng)的凍結(jié)溫度、風(fēng)速，以確保一定的凍結(jié)時(shí)間和凍品質(zhì)量。前道處理完畢的蔬菜應(yīng)盡快送入凍結(jié)室凍結(jié)，拖延的時(shí)間越長(zhǎng)，其新鮮度下降越快，凍結(jié)質(zhì)量下降。凍結(jié)時(shí)間與物料的初始溫度、凍結(jié)溫度以及物料的大小等因素相關(guān)。青刀豆在溫度為 － 35℃左右的流化床內(nèi)，快速凍結(jié) 10min，可以達(dá)到要求。速凍后的青刀豆體積膨脹，其膨脹率約為 5～ 8%。 小包裝 包裝車間必須保持 0℃ ～ 10℃ 環(huán)境，包裝工人、用具、制服等要保持清潔衛(wèi)生，定期消毒，非工作人員不得隨意進(jìn)入包裝車間，謹(jǐn)防傳帶污染物。內(nèi)包裝材料必須是無(wú)毒性、耐低溫、透氣性低、無(wú)異味的，一般選用 ～ 聚乙烯薄膜袋。 金屬檢測(cè) 將金屬檢測(cè)器安裝在運(yùn)送裝袋之后的速凍蔬菜的傳送帶上，傳送帶采用可以用于食品加工的塑料材料。在運(yùn)行中適時(shí)檢測(cè)，如報(bào)警，再次通過(guò)檢測(cè)，再報(bào)警的產(chǎn)品就全部打開(kāi)，找出金屬異物，查找混入原因，清除隱患。使用之前必須用直徑 、 SuS 直徑 的標(biāo)樣測(cè)試敏感度，確認(rèn)是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)，是否有異常并記錄存檔。 裝箱、封口 外包裝用紙箱，表面涂防潮油層，保持防潮性能良好。每箱凈重 10kg(20 袋，每袋500g)，上下兩層排列整齊。箱外用膠紙帶封口，刷明標(biāo)記，包括成品名稱、生產(chǎn)廠家名稱、廠址、生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、使用方法、成品標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)等，如果出口商有特殊要求，按要求實(shí)施。 金屬檢測(cè) 裝箱封口以后的產(chǎn)品，在進(jìn)入冷庫(kù)以前需要再次進(jìn)行金屬檢測(cè)，紙箱從金屬檢測(cè)儀通過(guò)以后，翻轉(zhuǎn) 180 度，再次通過(guò)另一金屬監(jiān)測(cè)儀， 確保無(wú)任何金屬物質(zhì)存在最終的產(chǎn)品中。 冷庫(kù)儲(chǔ)藏 裝箱、金屬檢測(cè)以后經(jīng)過(guò)水平皮帶輸送機(jī)運(yùn)到冷庫(kù)中，再由叉車搬運(yùn)到存放的位置，產(chǎn)品采用塊堆積系統(tǒng)，便于能夠最佳利用空間。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 16 產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 感官指標(biāo) （ 1）無(wú)風(fēng)斑、蟲(chóng)斑、蟲(chóng)眼。 （ 2）無(wú)黃葉、枯葉、老葉、老根。 （ 3）根莖類菜應(yīng)無(wú)皮、無(wú)黑心、黃心。 （ 4）無(wú)內(nèi)、外雜質(zhì)，內(nèi)雜質(zhì)為菜本身不符合標(biāo)準(zhǔn)的殘留物，外雜質(zhì)為纖維、雜草、塑料絲或片、鐵絲、鐵釘?shù)葠盒詺埩粑铩? （ 5）碎條、斷條等不良品率不超過(guò)合同規(guī)定。 （ 6）具有本品種應(yīng)有的 滋味及 氣味，無(wú)異味。 殘留金屬含量標(biāo)準(zhǔn) 砷（ mg/kg，以砷計(jì)） ≦ 鉛（ mg/kg，以鉛計(jì)） ≦ 汞（ mg/kg，以汞計(jì)） ≦ 銅（ mg/kg，以銅計(jì)） ≦ 10 錫（ mg/kg，以錫計(jì)） ≦ 200 微生物指標(biāo) 細(xì)菌規(guī)格 (冷凍狀態(tài) )：一般細(xì)菌數(shù) 10000 以下 。 大腸菌群 ≦ 10 個(gè) /100g；葡萄球菌陰性；沙門氏菌陰性 。 管路設(shè)計(jì) 自來(lái)水水管設(shè)計(jì) （ 1）總?cè)胨苊啃r(shí)流水至少 60t，從經(jīng)濟(jì)和實(shí)用上考慮，選用鍍鋅焊接鋼管。 （ 2）自來(lái)水流 速取 2m/s。 （ 3）總自來(lái)水管內(nèi)徑通鍍鋅管 D=(qv/v)1/2=(60/2)1/2=100mm，選用 DN125普通鍍鋅管 。 （ 4）其它各個(gè)設(shè)備入水管 1h 最大 7t 流量，選用鍍鋅焊接鋼管。 （ 5）各分入水管內(nèi)徑 D=(qv/v)1/2=(7/2)1/2=。查表得，選用 DN40黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 17 的普通鍍鋅管。 蒸汽管道 采用碳鋼管，查表取流速 25m/s d＝ Q/V＝ （ 1000/25） ＝ 選用總蒸汽管徑為 DN125 管路安裝 布置原則：滿足生產(chǎn)需要，易于操作安裝，盡量縮短管線，盡量集中布置，并沿墻壁柱子邊等，架空鋪設(shè)的管道應(yīng)不影響車輛和行人通過(guò)。具體設(shè)計(jì)是公用管路自來(lái)水、蒸汽、冰水高度為 4000mm，純水、清洗管路設(shè)計(jì)高度為 3800mm，各設(shè)備分支管路設(shè)計(jì)標(biāo)高為 3600mm。管路支吊架設(shè)計(jì)兩種 ： （ 1）沿墻壁的公用管道采用三角槽鋼支撐架支撐，并固定。 （ 2）物料管路和分支架空鋪設(shè)的管路采用 DN50mm 不銹鋼龍門架做支路，龍門架與附近設(shè)備、設(shè)施固定，管道依托固定。 車間布置與結(jié)構(gòu) 車間布 置 （ 1）由于車間要生產(chǎn)幾種不同品種、不同規(guī)格的速凍蔬菜，對(duì)設(shè)備進(jìn)行平面布置時(shí)，充分考慮專用設(shè)備和通用設(shè)備，使能共用的設(shè)備盡量共用，并根據(jù)需要適當(dāng)添加設(shè)備。 （ 2）設(shè)計(jì)排水溝盡量位于經(jīng)常排污、排水設(shè)備的下面，保證車間排水通暢、每個(gè)排污口要安裝防鼠網(wǎng)。 （ 3）設(shè)備與設(shè)備、設(shè)備與墻壁之間均要留出適當(dāng)?shù)目障?，不但可以保證操作方便，而且便于維修和清洗。 （ 4）由于速凍產(chǎn)品的溫度比較低，為保證產(chǎn)品的質(zhì)量，在速凍之后的包裝車間溫 度控制在 0～ 10℃ ，以 0℃ 為好。車間盡量密閉，內(nèi)墻面設(shè)置隔熱保溫層，減少能耗。 （ 5）為便 于運(yùn)輸以及減少勞動(dòng)量，將冷庫(kù)和包裝車間構(gòu)建在一起，包裝車間經(jīng)過(guò)包裝的產(chǎn)品通過(guò)傳送帶直接傳送到冷庫(kù)。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 18 （ 6）為節(jié)約場(chǎng)地，考慮到漂燙后的冷卻裝置窄而長(zhǎng)，將三段冷卻裝置折成 Z 字型，減少了車間長(zhǎng)度。 （ 7）更衣室位于車間入口處，工人先更衣，經(jīng)洗手、消毒后方能進(jìn)入車間。為保證產(chǎn)品質(zhì)量和車間衛(wèi)生，工人進(jìn)入車間必須保證工作服、工作帽、口罩、手套、膠鞋等 統(tǒng)一規(guī)范，開(kāi)始工作前有專人檢查并記錄。 車間建筑特點(diǎn) 車間面積 表 35 車間各部分面積分配表 單位（ ㎡ ） 名稱 總面積 原料 庫(kù) 加工車間 包裝車間 低溫冷庫(kù) 輔助設(shè)施 面積 2305 216 1370 224 120 375 建筑結(jié)構(gòu) (1)門：車間采用雙扇折疊門，各個(gè)門尺寸根據(jù)需要而定。 (2)窗：鋁合金推拉窗戶，窗下離地 1500mm，窗戶尺寸 3000mm2020mm。 (3)地坪：采用水磨石地面。 (4)排水：墻壁靠墻兩內(nèi)側(cè)開(kāi)始 300mm 寬水溝，深 300mm，地面為圓弧，便于清洗。每隔 20200mm 設(shè)置一個(gè)穿墻的出水管道。 (5)墻壁：除特殊的隔熱需要外，墻壁內(nèi)墻鋪設(shè)白磁磚至 3m 高。 (6)通風(fēng)：排氣扇通風(fēng)，增加通風(fēng)量。 (7)采光： Ⅰ 、窗戶采光； Ⅱ 、屋面采光板。 (8)照明：滿足車間照明，單位容量一般為 68W/㎡。 黑龍江東方學(xué)院本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 19 第 4 章 物料衡算 根據(jù)工廠設(shè)計(jì)規(guī)模、產(chǎn)品方案，通過(guò)物料平衡計(jì)算，可確定單位時(shí)間生產(chǎn)過(guò)程中主要原輔料的需求量以及水、蒸汽、能源等流量與耗量，據(jù)此就可以計(jì)算出全年主要物料包裝材料的采購(gòu)運(yùn)輸和倉(cāng)儲(chǔ)容量。同時(shí)通過(guò)物料衡算，還可以根據(jù)計(jì)算數(shù)值工藝布置和各工序勞動(dòng)力的安 排 ，也是進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析不可缺少的根據(jù)。 十類主要產(chǎn)品生產(chǎn)成本 表 41 每噸毛豆原輔料成本估算 名稱 單價(jià)（元） 用量 金額（元） 原料（噸）