《食品工厂设计与环境保护》课程设计

《食品工厂设计与环境保护》课程设计 设计项目名称 年产1000吨豆豉鲮鱼罐头生产车间设计 专 业 班 级 姓 名、学号 指 导 教 师 设 计 时 间 年 月 日 目 录 1.1项目概述及产品方案 1.2原材料及主要产品的技术规格 1.3 生产工艺流程简述 1.4 物料计算 1.5主要设备的选择与计算 1.6 车间工艺布置设计 2 附表格与图纸 2.1车间主要物料衡算图（表）
2.2 车间主要设备一览表 2.3生产工艺流程图 2.4 车间平面布置图 3 设计结果评述 1.1项目概述与产品方案 目的 研究意义 项目概述 我国一直以来都是罐头生产大国，罐头外销处于世界领先水平。随着经济全球化的深入，传统的中国菜式引起越来越多外国人的青睐，使得具有悠久历史的“豆豉鲮鱼”罐头出口量也逐年增加。

鲮鱼为南方“四大家鱼”之一，鲮鱼因其适宜于10℃以上的自然气候温度而遍布于广东、江西两省，目前其产量约占两广地区池塘鱼总产量的20%左右。因其肉细嫩、味鲜美、产量大、单产高、价格适中以及质量上乘，是市场的畅销货。广东省大部分集中起水的养殖鲮鱼都是活鱼速冻，冻结的鱼眼球仍凸出明亮，宛如活鱼一般。家庭食用除一般食法外，还可做鱼丸，工厂生产的豆豉鲮鱼罐头和冻鲮鱼一样，行销全国各地。鲮鱼也可入药，具有健筋骨、活血行气、逐水利温之功效。

1.1.1市场前景与需求分析 随着生活质量的改善、人们对“食”这方面有了很大的认识。人们不仅追求食品的色感和味感，也十分重视食品的营养价值。

1.1.1.2原料可行性分析 鲮鱼俗称土鲮、鲮公、雪鲮，属鲤科野鲮亚科鲮属。鲮鱼是一种生活在气候温暖地带的鱼类，是暖水性鱼类，在水温15℃至30℃时，食欲旺盛。当水温高于31℃时，食欲减退。而水温低于14℃时，就聚集在深水区不大活动。水温低于13℃时，停止摄食。低于7℃时，则不能生存。由于鲮鱼的抗寒能力差，在珠江三角洲池塘中越冬，通常要放在避风向阳的深水池，有时还需要增加防寒措施。

鲮鱼主要分布在华南地区，在珠江流域，是江河捕捞和池塘养殖的主要对象之一，已有好几百年的养殖历史，为广东、广西的重要养殖对象，福建也有养殖，一年四季均产，10月份为捕捞旺季。

鲮鱼富含丰富的蛋白质、维生素A、钙、镁、硒等营养元素，肉质细嫩、味道鲜美。每100克鲮鱼所含营养素如下：热量(95.00千卡) 、蛋白质(18.40克) 、脂肪(2.10克) 、碳水化合物(0.70克)、维生素A (125.00微克) 、硫胺素(0.01毫克) 、核黄素(0.04毫克) 、尼克酸(3.00毫克) 、维生素E(1.54毫克) 、钙(31.00毫克) 、磷(176.00毫克) 、钠(40.10毫克) 、镁(22.00毫克) 、铁(0.90毫克) 、锌(0.83毫克) 、硒(48.10微克) 、铜(0.04毫克) 、锰(0.02毫克) 、钾(317.00毫克)、胆固醇 (86.00毫克) 。

鲮鱼的生长速度比其他家鱼慢，特别是池塘养殖放养密度大，长得更慢，1龄鱼体重约70克，2龄鱼体重约250克，3龄鱼体重约350克，4龄鱼体重约500克。

但是，鲮鱼的群体产量高，鲮鱼的食用规格要求又不大，体重200克左右就可上市，放养鲮鱼的经济效益还是比较高的。夏季繁殖的鱼苗，当年份两阶段在鱼苗、鱼种塘培育成体重5至10克的鱼种，年底或翌年放入成鱼塘套养，养成50到100克的中等规格的鱼种，第三年在放入成鱼塘混养，养成200克的商品规格上市。夏季上市的是2周年鱼；
秋季上市的，则经历三个秋季，叫“三秋鲮“，一般体重在250克左右。

由于鲮鱼的饲料来源广、适应较肥水体环境、抗病力较强、群体产量高等特点，因而成为池塘养殖的必养品种。

1.1.2厂址选择及依据 1.1.2.1厂址位置 1.1.2.2气象条件 1.1.2.3地质条件 1.1.3产品方案 年产量：1000吨 生产时间：每年12个月，每月25个工作日，除去过年以及节假日，生产车间全年以300天计，十二月到次年九月实行一班制，十月是捕捞旺季，故十月实行两班制，本设计要求年产豆豉鲮鱼1000吨，故安排全年生产豆豉鲮鱼325班，班产量3.42t；
则全年共生产1111.5t，达到任务要求。每班8h，实际工作（有效生产时间）6h。

年生产班次：一班制:12×25=300班 两班制:1×25=25班 总班次:300+25=325班 班产量：1000/325/0.9≈3.42吨 产品规格 年产量/t 班产量/t 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 272g/罐 1000 3.42 （说明：每杠等于25班）
1.2原材料及主要产品的技术规格 1.2.1原材料的技术规格 序号 名称 规格 备注 指标 公斤（kg）
1 鲮鱼 质量 0.11-0.19 整条 2 0.19以上 切块加工 1.2.2产品的技术规格 成品产品重量每罐272g 成分 总脂肪 饱和脂肪酸 饱和脂肪 胆固醇 钠 总碳水化合物 膳食纤维 钙 铁 蛋白质 营养参考值（%）
16-25 3- 16 2 2 28 3 2 90 45 12 1.3 生产工艺流程简 1.3.1豆豉鲮鱼罐头生产工艺流程：原理处理→盐腌→清洗→油炸→浸调味汁→装罐→排气、密封→杀菌、冷却→成品检验入库  操作要点     1．原料处理  条装用的鲮鱼每条重0.11～0.19公斤，段装用的鲮鱼每条重0.19公斤以上，因此开始需要用自动重量分选机分选等级不同的鲮鱼，然后用半自动杀鱼机将活鲜鲮鱼去头、去内脏，卧式脱鳞机去鳞、流水线人工去鳍，用刀在鱼体两侧肉层厚处划2～3毫米深的线，按大小分成大、中、小三级。

    2．盐腌  鲮鱼100公斤的用盐量：4～10月份生产时为5.5公斤，11月～翌年3月份生产时为4.5公斤。将鱼和盐充分拌搓均匀后，装于桶中，上面加压重石。鱼与石之比为1：1.2～1：1.7；
压石时间：4～10月份为5～6小时，11月～翌年3月份为10～12小时。

    3．清洗  盐腌完毕，移去重石，迅速将鱼取出，避免鱼在盐水中浸泡，人工用清水逐条洗净，刮净腹腔黑膜，沥干。

    4．调味汁的配制     (1)香料水的配制：将丁香、生姜、桂皮、八角、茴香、甘草放人夹层锅内，加水微沸熬煮4小时。去渣后得香料水65公斤备用。

    (2)调味汁的配制：将配料混合均匀，待溶解后过滤，总量调节至12.52公斤备用。

    5．油炸和浸调味汁  将鲮鱼投入170～175℃的油中炸至鱼体呈浅茶褐色，以炸透而不过干为准，捞出沥油后，将鲮鱼放人65～75℃调味汁中浸泡40秒，捞出沥干。

    6．装罐  采用抗硫涂料罐501号或603号或500毫升罐头瓶。将容器清洗消毒后，按要求进行装罐。将豆豉去杂质后水洗一次，沥水后装入罐底，然后装入炸鲮鱼。鱼体大小要大致均匀，排列整齐，最后加入精制植物油，净含量为227克的加油5克，净含量为300克的加油7.5克。

    7．排气及密封  热排气罐头中心温度达80℃以上，趁热密封。采用真空封罐时，真空度为0.047～0.05兆帕。

    8．杀菌和冷却  杀菌公式(热排气)：10～60～15／115℃。将杀菌后的罐冷却至40℃左右，取出擦罐入库。

    质量要求     鱼呈茶褐色至棕红色，油为深褐色。具有豆豉鲮鱼原有的滋味及气味，无异味。组织紧密，油炸适度。条装的排列整齐，允许每罐不足2条或4条以上，允许添称加1小块；
段装的鱼块较整齐，块形部位经搭配一般碎块不超过鱼块重量的35％。净重501和603罐型的227±3克，500毫升玻璃罐的300±5克，固形物≥90％(其中鱼占60％，豆豉占40％)，氯化钠2.5％～4.5％。

1.4 物料计算 1.4.1 原料衡算(以班产量定) 原料处理 (685.1kg/h) 损失32.7% 油炸 (461kg/h) 损失2.7% 调味 (448.6kg/h) 加入调味料30.85%(豆豉29.6%,调味料1.25) 装罐 (587kg/h 2382罐/h) 损失3% 排气密封 杀菌冷却 成品 （570kg/h 2310罐/h）
班产量为3.42（t/班）,每班按6小时计算，m =570kg/h (2310罐/h) (1)装罐时物料m1*(1-3%)=m=570kg/h m1=587kg/h (2382罐/h) (2)调味时物料m2*(1+30.5)=m1=587kg/h m2=448.6kg/h (3)油炸时物料m3*(1-2.7%)=m2=448.6kg/h m3=461kg/h (4)原料处理时物料m4*(1-32.7%)=m3=461kg/h m4 =685.1kg/h 由物料衡算可知：需要鲮鱼原料685.1kg/h。

每班需要量为685.1kg/h*6h/1000=4.111t/班 1.4.2辅料以及包装材料衡算(以班产量定) 项目消耗量 占成品比例 损耗 总量 辅料 香料水 1% 0% 10t 砂糖 1.5% 0% 15t 酱油 1% 0% 100t 味精 0.02% 0% 0.2t 盐 0.05% 0% 0.5t 大豆 17.6% 0% 176t 猪油 24.2% 0% 242t 包装材料 马口铁罐(内包) —— 0.5% 4668124个 外箱(外包) —— 0.5% 194500个 本设计豆豉鲮鱼罐头成品规格按照ZBX70005 （1）
一罐装272g：1000105÷272=4644784（罐）
考虑损耗0.5%，则需要马口铁罐（三片罐）个数为：
（1000105÷272）×（1+0.5%）=4668124罐。

（2）外箱装24盒。则需要箱子个数为：
4644784÷24=193532罐 考虑损耗0.5%，则需要箱子个数为：
4644784÷24×（1+0.5%）=194500罐 1.5.设备选型 1.5.1 自动洗鱼机（1台），根据原料处理为685.1kg/h,得 型号 CF501-600自动洗鱼机 功率 2KW 产量 3000kg/h 规格 3650*1050*1050 1.5.2.连续式油炸机（1台），根据油温控制在170-175℃，油炸时间2-3min, 461kg/h得 型 号 LXZ6000连续油炸机 产 量 800～1500kg/h 驱动功率 18.66kw 加热温度 ～250℃ 油炸时间 10s-120s 外形尺寸 17500×8000×2800mm 锅 炉 热油锅炉 1.5.3.封口机，马口铁罐自动封罐机/铝罐封口机/封盖机/饮料机，，生产能力78罐/分 ，使用罐径及对角线52-105毫米， 最大封罐高度50-124毫米， 外形尺寸785×650×2000毫米，设备净重2000公斤， 随机配用电机Y100L6V，1.5千瓦 每分钟封口罐数：78罐 一个小时可以封口：78*60=4680罐/h,因为产量为2382罐/h,所以需要一台 型号 GT4B6A 功率 Y100L6V 热封功率（>5S）
1.5KW 真空室最低绝对压强 1KPa 真空泵排气量 20m³/h 包装速度 1-3次/分 外形尺寸 （L×W×H）
785×650×2000（mm）
 1.5.4,杀菌锅 每天每班处理罐头2382罐/h = 2382罐/h÷60 =40罐/min 杀菌方程：25-90-25/116℃ T=t1+t2+t3=140min 40罐/min*140min/次=5600罐/次 反压147kpa,采用间歇式卧式杀菌锅，生产能力为1500罐/次，所以只需选四台 型号 GT7C5卧式杀菌锅 设计压力/MPa 0.2 设计温度/℃ 116 工作介质 蒸汽 溶剂/L 2300 生产能力 罐/次 1500 外形尺寸（长*宽*高）/mm 3860*1850*2100 灌篮数 4 1.5.5.烘箱 根据产量2382罐/h,又根据罐将表面带有许多水珠进行干燥，所以选择远红外线烘干机 型号 HWIR650A 远红外线烘干机 大小(长*宽)/mm 800×900 最大输送宽度/mm 750 最大输送高度/mm 100 材质 铁氟龙 速度 1~5m/min 输送电机功率/kw 500 电压/v 220 1.6 车间工艺布置设计 2 附表格与图纸 2.1车间主要物料衡算图（表）
班产为3.42t豆豉鲮鱼物料衡算 项目 指标 每班实际量 成品 272g装 成品率99.7% 鲮鱼消耗量 272g装 0.461t/t成品 鲮鱼的投放量 下脚料率32.7% 香料水消耗量 10kg/t 砂糖的消耗量 15kg/t 酱油的消耗量 10kg/t 味精的消耗量 2kg/t 食盐的消耗量 5kg/t 大豆的消耗量 176kg/t 猪油的消耗量 242kg/t 空罐消耗量 三片圆罐 损耗率0.5% 4645罐/t 纸箱耗用量 纸箱 24罐/t 2 附表格与图纸 2.1车间主要物料衡算图（表）
班产为3.42t豆豉鲮鱼物料衡算 项目 指标 每班实际量 成品 272g装 成品率99.7% 鲮鱼消耗量 272g装 0.461t/t成品 鲮鱼的投放量 下脚料率32.7% 香料水消耗量 10kg/t 砂糖的消耗量 15kg/t 酱油的消耗量 10kg/t 味精的消耗量 2kg/t 食盐的消耗量 5kg/t 大豆的消耗量 176kg/t 猪油的消耗量 242kg/t 空罐消耗量 三片圆罐 损耗率0.5% 4645罐/t 纸箱耗用量 纸箱 24罐/t 2.2 车间主要设备一览表 表1.罐头加工设备清单 序号 名称 型号 单位 单价 （万元）
数量 金额 （万元）
产地 1 自动重量分选机 DHC－S600 台 5.6 2 11.2 浙江 2 定量装罐机 GTM4B4 台 4 2 8 上海 3 异型封罐机（方罐）
GTM3C 台 2 2 4 上海 4 洗罐机（方罐）
台 2 2 4 上海 5 鲮鱼腌制容器（桶）
GTM603 个 0.05 100 5 上海 6 连续性油炸机 台 8 2 16 山东 7 金属探测仪 KD8015AW 台 3 1 3 日本 8 M16圆罐封口机 台 2 2 4 福州 9 圆罐封口机 GT4B2 台 5.5 2 11 汕头 10 罐盖打字机 GT2E3 台 2.65 4 10.6 汕头 11 喷码机 台 8 2 16 英国 12 回转卧式杀菌锅 GT7C5Z 台 7.5 8 60 汕头 13 夹层锅 GT6J6 个 2.72 10 27.2 汕头 14 卧式脱鱼鳞机 RL-15 台 5 3 15 河北 15 半自动杀鱼机 SZL4—1.25—AⅢ 台 10 3 30 河北 2.3生产工艺流程图(附图) 2.4 车间平面布置图（附图）
3 设计结果评述 经过两个星期的工厂设计，本组成员都受益匪浅。

总得来说，虽然内容与格式和真的课程谁及相差甚远，但我们学会了怎么样快速的找出相关参考文献资料的关键，合理的利用自己的东西，并将本书的东西结合实际，良好的运用知识最终本组合作完成好这份工厂设计。

本设计存在不足之处:例如成本核算，无论是辅料、设备设施、车间造价等均只统计了车间工艺流程上直接或者间接的生产主要仪器设备设施，实际上一完整的水产加工车间需要更多的辅助设施，例如没有对生活区、机房、维修部、污水处理系统、化验开发室仪器以及管理办公室进行成本计算。不过通过分析，本设计产品为罐头行业竞争性较强的深加工产品，在工艺流程技术上先进、简单易行，方便管理，在质量管理体系上可以实施完全监控。本设计在车间布局上合理，分区明显，能有效防止交叉污染。再者，本设计项目位于广东省湛江市地区，地理位置优越，气候适宜，交通便利，劳动力充足，是一项可行性较高的设计。

在这里再次感谢XX老师的细心指导，在设计的完成过程中，也给我们莫大的帮助。