【正文】 再次我們要對(duì)我們辛勤培育的老師道聲感謝！ 由于這次設(shè)計(jì)資料不是十分齊全，加上實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有待加強(qiáng)，在加上自己的知識(shí)還不是很扎實(shí) ,疏忽漏洞在所難免，但在老師的指導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)大膽嘗試，突破常規(guī)，改進(jìn)部分工藝，終于拿出一份不是十分完美的工藝設(shè)計(jì)書(shū)。正因?yàn)橛辛怂麄兊膸椭?，我才能及時(shí)完成我的畢業(yè)設(shè)計(jì)。再通過(guò)合理的估算，得出結(jié)論多長(zhǎng)時(shí)間可以收回投資進(jìn)行盈利。 年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 34 結(jié)束語(yǔ) 本設(shè)計(jì)在查閱大量有關(guān)番茄醬的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)設(shè)備及工廠設(shè)計(jì)書(shū)籍和互聯(lián)網(wǎng)資料的基礎(chǔ)上，對(duì)番茄醬的生產(chǎn)工藝進(jìn)行細(xì)致研究確定了一條合理的生產(chǎn)工藝流程。 設(shè)備投資費(fèi)估算 （ 1）設(shè)備購(gòu)置費(fèi)約 1000萬(wàn)元 （ 2）設(shè)備安裝費(fèi)用約為投資費(fèi)用的 1%，為 10萬(wàn)元 （ 3） 設(shè)備運(yùn)輸費(fèi)用 3萬(wàn)元 （ 4） 設(shè)備維修費(fèi)約 4萬(wàn)元 固設(shè)備總投資約 1017萬(wàn)元。 年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 32 10 經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析就是對(duì)技術(shù)方案的效果進(jìn)行估算、分析、評(píng)論，做出最有的決策。插座及電源開(kāi)關(guān)應(yīng)有防水汽、防腐蝕功能。 ④ 注重個(gè)人衛(wèi)生，做到勤洗澡、勤換衣、勤剪指甲、勤理發(fā)。 ④ 車(chē)間天花板的粉刷層應(yīng)該耐潮，不易脫落。 ④ 廠內(nèi)應(yīng)設(shè)有密閉的糞便發(fā)酵池和污水處理設(shè)施。廠區(qū)污水要及時(shí)清理。 （ 2）廢渣的處理 生產(chǎn)過(guò)程中的廢渣來(lái)源主要是燒鍋爐時(shí)產(chǎn)生的，可以用來(lái)鋪路或用作建筑材料。根據(jù)所選設(shè)備，結(jié)合實(shí)際，則生產(chǎn)過(guò)程中的用氣量估算如下： ① 加熱過(guò)程耗汽量為： Gl=1000kg/h ② 脫氣、均質(zhì)、殺菌 總耗汽量： G2 =3000kg／ h ③ CIP耗汽量： G3 =700kg／ h ④ 灌裝機(jī)耗汽量： G4=105kg／ h 設(shè)備總耗汽量： G=1000+3000+700+105=4805kg／ h 以上蒸汽耗量為滿負(fù)荷計(jì)算，在生產(chǎn)安排上可避開(kāi)大用汽量設(shè)備同時(shí)開(kāi)機(jī)，實(shí)際不會(huì)超過(guò) 65%， 4805 = kg／ h，建議配備 3噸鍋爐兩臺(tái)，一臺(tái)備用，兼用于用汽高峰時(shí)兩臺(tái)同時(shí)開(kāi)機(jī)。 其他用水： 噸 /天。 洗果 : 每天需要清洗番茄 噸，就按 90 噸來(lái)計(jì)算。 （ 4） 供汽系統(tǒng) 采用鍋爐房供汽，旁邊要有足夠的煤和灰渣堆場(chǎng)，與周?chē)ㄖ镏g的距離要符合 防火安全規(guī)范。 （ 3）供電系統(tǒng) 為減少電能損耗，提高用電質(zhì)量，供電系統(tǒng)要接近負(fù)荷集中的區(qū)域。地下水水質(zhì)溫和，理化指標(biāo)變化小，不易受外界環(huán)境污染，但水質(zhì)偏硬，長(zhǎng)期使用會(huì)導(dǎo)致地面下降；地面水水費(fèi)便宜，日常費(fèi)用少，一次性投入建設(shè)凈水系統(tǒng)可以長(zhǎng)期獲得優(yōu)質(zhì)水源，但技術(shù)復(fù)雜，且水質(zhì)容易 受污染。但要考慮到噪聲對(duì)周?chē)h(huán)境的影響，尤其是居民區(qū) 。 倉(cāng)庫(kù)在工廠總平面設(shè)計(jì)中的位置是比較重要的。 化驗(yàn)室對(duì)應(yīng)于土建的要求：建筑要求通風(fēng)、采光良好，衛(wèi)生整潔。 中心試驗(yàn)室的任務(wù)是：供加工用的原料品種的研究；制定符合本廠實(shí)際的生產(chǎn)工藝；開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品；原輔材料綜合利用的研究，三廢治理工藝的研究等 等。 人員編制 食品企業(yè)人員主要分為以下幾類：一線生產(chǎn)人員、品控人員、管理人員、研發(fā)人員和營(yíng)銷人員。 （ 2） 均衡安排全年生產(chǎn)，合理定員 在滿足生產(chǎn)規(guī)模要求的前提下，按均衡生產(chǎn)的需要來(lái)確定基本工的人數(shù)，在某種程度上可以減少投 資，方便管理。 （ 5）照明要求盡量用自然光，光線柔和。 生產(chǎn)車(chē)間對(duì)設(shè)施的要求 生產(chǎn)車(chē)間在設(shè)計(jì)上對(duì)建筑結(jié)構(gòu)、門(mén)、窗、地坪、墻、照明 及通風(fēng)、采暖有一定要求： 年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 24 （ 1）建筑構(gòu)造簡(jiǎn)潔方便，便于人的行走和物品的運(yùn)輸，建筑物之間的聯(lián)系簡(jiǎn)單易行。 （ 10） 設(shè)備的配置應(yīng)保證便于工人操作、檢修及保障人員的安全。 （ 6）物料的輸送應(yīng)盡量減少其提升次數(shù)。 選用上海嘉迪機(jī)械廠的無(wú)菌灌裝機(jī)，技術(shù)參數(shù)如下： 表 11 無(wú)菌灌裝機(jī)技術(shù)參數(shù) 項(xiàng)目 參數(shù) 型號(hào) JDWIZ1 產(chǎn)能（ t/h） 1 需求產(chǎn)能（ t/h） 功率 蒸汽耗（ kg/h） 100 灌裝尺寸（ g） 200 稱重誤差 +% 外形尺寸（ mm） 2700 1800 2800 壓縮空氣耗量（ kg/h） 年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 22 設(shè)備選型一覽表： 綜上所述，將所有設(shè)備總結(jié)如下： 表 12 設(shè)備選型一覽表 設(shè)備名稱 型號(hào) 需求處理量 （ t/h） 處理量（ t/h） 外形尺寸 （ mm） 功率 （ kw） 刮板式提升機(jī) GT5 4 5 17505101400 洗果機(jī) JDFC5 4 5 23539101600 揀果機(jī) JDJG5 5 18007401500 破碎機(jī) GFMGF5 5 1300600800 三 道打漿機(jī) GFMFC5 5 1100600750 （雙效真空濃縮設(shè)備） 強(qiáng)制逆循環(huán)蒸發(fā)器 GFMFES5000（雙效） 5 600050008600 42 列 管式殺菌機(jī) TW10D1000 1 950021003000 15 無(wú)菌灌裝機(jī) JDWIZ1(單頭 ) 1 270018002800 年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 23 5 生產(chǎn)車(chē)間設(shè)計(jì) 生產(chǎn)車(chē)間設(shè)備布置原則 車(chē)間設(shè)備布置原則如下： （ 1）要有總體設(shè)計(jì)的全局觀點(diǎn)，在滿足車(chē)間特殊要求的同時(shí)還必須使車(chē)間平面圖上的位置滿 足整體設(shè)計(jì)要求。 灌裝腔保持無(wú)菌溫度 95℃，在整個(gè)灌裝過(guò)程中確保無(wú)年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 21 細(xì)菌侵入。整體結(jié)構(gòu)主要由控制系統(tǒng)、灌裝頭、袋嘴固定夾鉗 , 開(kāi)蓋鉗和閉蓋鉗，檢查窗及升降平臺(tái)組成。該機(jī)主體部分采用四 層列管結(jié)構(gòu)，熱交換介質(zhì)在外層和里面兩層中流動(dòng)，物料在中間層反向流動(dòng)。整體結(jié)構(gòu)緊湊，一效蒸發(fā)器到二效加熱器管路短，布局優(yōu)化，減少了熱量損失，蒸發(fā)方式升降膜并用，沸騰傳熱效果更佳，加熱蒸汽壓力低，物料溫度低，Ⅰ效僅 68℃～70℃，Ⅱ效 38℃～ 40℃。根據(jù)分離室循環(huán)料液進(jìn)出口的位置不同，它又可以分為正循環(huán)強(qiáng)制蒸發(fā)器及逆循環(huán)強(qiáng)制蒸發(fā)器，循環(huán)料液進(jìn)口位置在出口位置上部的稱為正循環(huán)，反之為逆循環(huán)。 24=。 設(shè)備采用三個(gè)單道打漿機(jī)串聯(lián)使用，安裝在同一臺(tái)機(jī)架上，由一臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)。所以，經(jīng)過(guò)比較選用果豐機(jī)械設(shè)備廠的 GFMGF 系列果蔬破碎機(jī)。整機(jī)由進(jìn)料斗、側(cè)蓋、機(jī)身、主軸、軸承座、電機(jī)、機(jī)架、出料斗等組成。整體機(jī)架采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼制造，堅(jiān)固耐用、外觀美觀合理。其技術(shù)參數(shù)如下： 表 5 洗果機(jī)技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 額定處理量 （ t/h） 設(shè)計(jì)處理量 （ t/h） 功率 （ Kw） 外形尺寸 （ mm） JDFX5 5 4 300070001400 （ 3）揀果機(jī) 揀果機(jī)設(shè)備說(shuō)明： 本設(shè)備適用于新鮮番茄、胡蘿卜、蘋(píng)果、草莓、黑莓、洋蔥、辣椒以及其他果品蔬菜的挑揀。在輸送流槽水的沖力作用下，物料隨水流到達(dá)下道工序，帶噴淋清洗裝置，巧妙的雙層設(shè)計(jì)，使砂石沉淀到底層排走。 24=4t/h。主要設(shè)備有：提升機(jī)、洗果機(jī)、揀果機(jī)、破碎機(jī)、打漿機(jī)、濃縮設(shè)備、灌裝機(jī)等。 （ 2） 經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)先進(jìn)，節(jié)能環(huán)保。各個(gè)工藝過(guò)程的損失 量如下： 由常用物料利用率表得番茄醬（干物質(zhì) 28%30%）的主要工藝損耗率 [5]如下： 表 3 物料損失一覽表 項(xiàng)目 損失量（ %） 揀果 去蒂 破碎打漿 皮渣 脫水濃縮 72 均質(zhì) 預(yù)熱殺菌 其他損耗 由計(jì)算所得每條生產(chǎn)線每天的產(chǎn)量為： 番茄醬，則物料衡算如下： 年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 14 每條生產(chǎn)線每天生產(chǎn) 噸番茄醬，假設(shè)需要新鮮番茄 X 噸，則： X （ %） (%) (%) (%) (172%) (%)(%) (%)= X = 得 ： X≈ 所以每條生產(chǎn)線每天需要處理的新鮮番茄量應(yīng)大于 。 24=4252 袋 /時(shí) 產(chǎn)品在經(jīng)過(guò)灌裝、壓蓋、裝箱、貼標(biāo)、入庫(kù)、驗(yàn)收過(guò)程中的不合格率取經(jīng)驗(yàn)值 1%2%，在這里取 %，則每小時(shí)的實(shí)際產(chǎn)量為： 4252247。 （ 3）產(chǎn)品合格率按 98%，則實(shí)際生產(chǎn)量為 : 噸 3000247。 年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 12 （ 8） 冷卻 殺菌后復(fù)合鋁膜袋可以直接用冷水冷卻。番茄醬的濃縮終點(diǎn)，可用折光儀來(lái)確定，當(dāng)測(cè)得產(chǎn)品濃度較規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)高出 ％～ ％時(shí)才可終止?jié)饪s [9]。洋蔥、大蒜等要磨成漿汁加入；丁香等香料裝入布袋中先熬成汁或直接將布袋投入， 待番茄醬濃縮后取出布袋。番茄制醬須經(jīng) 2 道～ 3 道打漿器，才能使制成的醬 體細(xì)膩。去籽則是為了防止打漿時(shí)打碎種籽，使其混入漿中影響產(chǎn)品的風(fēng)味、質(zhì)地和口感。 原料進(jìn)廠 驗(yàn)收卸料 浮洗 板式提升 揀選 水 泵 破碎系統(tǒng) 預(yù)熱系統(tǒng) 打漿精制系統(tǒng) 排渣 （預(yù)熱） +（ 2 效）蒸發(fā)器 管式殺菌系統(tǒng) 灌裝機(jī) 成品 包裝 自動(dòng)控制系統(tǒng) 廢果 年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 11 （ 2）洗果、揀選 洗果時(shí)先用浸洗，再用自來(lái)水噴淋，務(wù)求干凈。 表 1 感官要求 項(xiàng)目 感官要求 色澤 醬體統(tǒng)一呈現(xiàn)深紅色或紅色，允許表面有輕微的褐色 氣味 具有番茄醬較好的氣味，無(wú)異味 組織狀態(tài) 醬體均勻細(xì)膩，有較好的粘稠度，允許有少量水析出 雜質(zhì) 不得發(fā)現(xiàn)有害雜質(zhì)，如毛發(fā)、昆蟲(chóng)、金屬絲等外來(lái)雜物，但允許有少 量番茄皮籽存在 年產(chǎn) 3000t 番茄醬的工廠設(shè)計(jì) 9 表 2 理化指標(biāo) 項(xiàng)目 指標(biāo)要求 可溶性固形物 可溶性固形物含量 28%36% 番茄紅素 規(guī)格為 36%38%， ≥ 45 mg/100g PH值 總酸 ＜ 9% 粘度 具有適度粘度 重金屬 砷（ As） : ≤鉛（ pb） : ≤銅（ Cu）： ≤ 錫（ Sn）： ≤ 200mg/kg 鐵（ Fe）： ≤ 10mg/kg 鎘（ Cd）： ≤ 汞（ Hg）： ≤ 鋅（ Zn）： ≤ 9 mg/kg 還原糖 ＞ 40% 另外微生物指標(biāo)以霉菌計(jì)：霉菌 (視野 )： ≤ 50％，且符合罐頭食品商業(yè)無(wú)菌要求。 廠區(qū)平面布置圖 依據(jù)以上內(nèi)容設(shè)計(jì)了 廠區(qū)平面布置圖，廠區(qū)長(zhǎng)約 850 米，寬約 600 米。 （ 4） 安全、衛(wèi)生部分 :企業(yè)防火措施，車(chē)間勞動(dòng)衛(wèi)生條件及防護(hù)措施，保證正常的自然采光和人工照明措施，對(duì)高溫、低溫、管道設(shè)備等的安全防護(hù)措施。 ⑨ 總平面中要有一定的綠化面積，用來(lái)吸收空氣中的有害氣體和煙塵，同時(shí)美化環(huán)境 [6]。 ⑤ 布置建筑物時(shí)應(yīng)考慮日照方位及主導(dǎo)風(fēng)向 ，應(yīng)保證室內(nèi)天然采光、自然通風(fēng)及防止日照輻射熱的投入，若有往大氣中大量排放煤氣、煙、灰塵及不良?xì)怏w的建筑物，當(dāng)主導(dǎo)風(fēng)向非常明顯時(shí)，該建筑物須布置在其他建筑物的下風(fēng)側(cè)。我國(guó)大部分地區(qū)車(chē)間最佳朝向?yàn)槟掀珫|或西 30 度角范圍內(nèi)，生產(chǎn)車(chē)間應(yīng)保證陽(yáng)光充足，通風(fēng)良好。 ⑤ 上下水的連接要滿足生產(chǎn)要求。其原則如下： （ 1）設(shè)計(jì)必須符合生產(chǎn)工藝的要求 ① 主車(chē)間，倉(cāng)庫(kù)等應(yīng)按生產(chǎn)流程布置，并盡量縮短距離，避免物料在往返運(yùn)輸途中損壞，提高工作效率。在本區(qū)域內(nèi)， 78 月平均最高氣溫3034℃ ,68 月平均最低溫度 1419℃ ,68 月平均相對(duì)濕度為 39%57%，是番茄紅素和可溶性固形物積累的最佳條件，所以在本區(qū)域內(nèi)加工番茄產(chǎn)量高，品質(zhì)好。 的地區(qū)。廠區(qū)周?chē)鷽](méi)有有害氣體，粉塵和其他擴(kuò)散性污染源，不受其他煙塵及污染源影響（包括傳染病污染源，污染嚴(yán)重的河流下游）。因此，番茄醬工廠的地址選建在新疆是合理的。 中國(guó)：主要以制造大包裝番茄醬為主，小包裝及其他高端 產(chǎn)品還剛剛處于起步發(fā)展階段，并且中國(guó)的番茄醬 85％以上用于出口，處于原料輸出國(guó)的地位，產(chǎn)品主要銷往意大利、俄羅斯等歐洲國(guó)家以及非洲一些地區(qū) [4]。據(jù)相關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì)， 2020 年三大產(chǎn)地的番茄加工量占全球總加工量的 86%左右。 最后，從供給角度分析。番茄醬是一種符合健康消費(fèi)趨勢(shì)的食品，它的增長(zhǎng)空間非常大。而且 相對(duì)低廉的制造成本，進(jìn)一步增進(jìn)了 我國(guó)番茄醬 的競(jìng)爭(zhēng)力 ， 質(zhì)優(yōu)價(jià)宜的產(chǎn)品 不僅 滿足了國(guó)際市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)的需求 ， 也使我國(guó)番茄醬的市場(chǎng)份額擴(kuò)大不少。對(duì)果蔬 制品的需求已向天然、營(yíng)養(yǎng)、健康發(fā)展，日常消費(fèi)趨向綠色食品。 日本、韓國(guó)、以及東南亞國(guó)家基本上不生產(chǎn)番茄醬，但對(duì)番茄醬的需求量卻在