年产3000吨苹果醋生产车间设计

年产3000吨苹果醋生产车间设计

摘要

本设计主要是进行年产3000吨苹果醋工厂设计。基于我国苹果醋贸易现状与行业发展情况，借鉴国外苹果醋行业经验，设计了年产3000吨苹果醋的工艺体系。本设计从产品需求、地理环境、生产技术等各项条件出发，对3000吨苹果醋项目进行了车间平面设计，并对产品方案、生产工艺、设备选型、物料衡算、工厂卫生、企业管理等方面进行了研究。本设计将本着节约原则，尽量减少成本，获取最大利益。

关键词：苹果醋；工厂设计；工艺设计；物料衡算；设备选型

摘要 - 1 -

1 绪论 - 2 -

1.1 概述 - 2 -

1.1.1 苹果醋的价值 - 2 -

1.1.2 苹果醋的市场贸易需求 - 2 -

1.1.3 国内苹果醋行业发展现状 - 3 -

1.2 本课题研究的意义 - 3 -

1.3 本课题的研究内容 - 4 -

1.4 设计原则 - 4 -

2 厂址选择 - 4 -

2.1 厂址选择 - 4 -

2.2 气温 - 4 -

2.3 湿度 - 5 -

2.4 大气压 - 5 -

2.5 风荷载 - 5 -

3 工艺设计 - 5 -

3.1 苹果醋发酵工艺概述 - 5 -

3.2 生产工艺流程的选择 - 6 -

3.2.1 生产工艺流程选择的原则 - 6 -

3.2.2 生产工艺的确定 - 6 -

3.2.3 生产工艺流程图 - 6 -

3.3 产品方案确定及生产时间安排 - 7 -

3.3.1 产品生产时间安排 - 7 -

3.3.2 产量确定 - 7 -

3.4 材料 - 7 -

3.4.1 主要原料 - 7 -

3.4.2 辅料及其作用 - 7 -

3.5 工艺要点 - 7 -

3.5.1 调整浓缩苹果汁的糖度 - 7 -

3.5.2 杀菌、冷却 - 8 -

3.5.3 酒精发酵 - 8 -

3.5.4 醋酸发酵 - 8 -

3.5.5 调配 - 8 -

3.5.6 灌装 - 9 -

3.5.7 冷却 - 9 -

3.5.8 灯检 - 9 -

3.5.9 陈酿 - 9 -

3.6 产品质量标准 - 9 -

3.6.1 感官指标 - 9 -

3.6.2 理化指标 - 9 -

3.6.3 微生物指标 - 10 -

3.6.4 检验方法 - 10 -

3.7 讨论 - 10 -

3.7.1 通风与醋酸发酵 - 10 -

3.7.2 搅拌速度与醋酸发酵 - 10 -

3.7.3 温度与醋酸发酵 - 10 -

3.7.4 发酵测试记录与发酵结束 - 10 -

3.8 物料衡算 - 11 -

3.8.1 衡算原理 - 11 -

3.8.2 计算准则 - 11 -

3.8.3 苹果醋生产指标和基础数据 - 11 -

3.8.4 用100kg浓缩苹果汁生产苹果醋的物料衡算 - 11 -

3.8.5 生产1吨苹果醋所需原料衡算 - 12 -

3.8.6 生产3000吨苹果醋所需原料的计算 - 13 -

3.8.7 生产能力计算 - 13 -

3.8.8 生产1吨苹果醋消耗的原料和包装材料的定额 - 13 -

3.9 设备生产能力计算与选型 - 13 -

3.9.1 设备选择原则 - 13 -

3.9.2 水处理车间设备选型 - 14 -

3.9.3 发酵车间的设备选型与论证 - 14 -

3.9.4 灌装车间设备选型 - 19 -

3.10 车间管路布置 - 23 -

3.10.1 管径的计算 - 23 -

3.10.2 物料管的选择 - 23 -

3.10.3 自来水管的选择 - 23 -

4 水、电、汽估算： - 24 -

4.1用水量的估算 - 24 -

4.1.1生产车间用水 - 24 -

4.1.2 锅炉房用水 - 24 -

4.1.3 冷冻机房用水 - 24 -

4.1.4 消防用水 - 24 -

4.1.5 生活用水 - 24 -

4.1.6 用水总量 - 24 -

4.2 热量衡算 - 25 -

4.2.1 加热所需的蒸汽量W - 25 -

4.2.2 冷却用水量M - 25 -

4.2.3 酒精发酵前灭菌用的蒸汽量 - 25 -

4.2.4 酒精发酵前冷却用水量 - 26 -

4.2.5 发酵罐空罐灭菌的蒸汽用量 - 26 -

4.2.6 充满发酵罐空间需要的蒸汽量 - 27 -

4.2.7 灭菌过程中的热损失 - 27 -

4.2.8 灌装前的灭菌用蒸汽量 - 27 -

4.2.9 酒精发酵前冷却用水量 - 28 -

5 劳动组织及工厂管理 - 29 -

5.1 劳动组织 - 29 -

5.2 工厂管理 - 29 -

5.2.1质量管理 - 29 -

5.2.2 生产计划管理 - 29 -

5.2.3 技术工作管理 - 29 -

5.2.4 物资供应和销售工作管理 - 29 -

6 技术经济分析 - 30 -

6.1 全厂概算 - 30 -

6.2 总投资概算 - 30 -

6.2.1固定资产估算 - 30 -

6.2.2 流动资金估算 - 30 -

6.3 成本与利润 - 31 -

6.3.1 产品成本 - 31 -

6.3.2 工业总产值 - 31 -

6.3.3 销售利润 - 31 -

6.3.4 税金 - 31 -

6.3.5年实现利润 - 31 -

6.3.6 折旧费 - 31 -

7 结语 - 32 -

参考文献 - 32 -

致谢 - 33 -

1 绪论

1.1 概述

1.1.1 苹果醋的价值

“一日一苹果，医生远离我”,苹果是世界上“四大水果”之一，味甘性凉，无毒，具有生津解渴，益脾止泻，和胃逆降的功效，苹果中富含有多种营养物质，具有很好的食疗作用，苹果中富含维生素，果胶，矿物质，糖类等不仅可满足人体的营养需求，还具有减肥，美容，降血脂的功效，苹果中富含的纤维和微量元素对儿童生长发育有益，现苹果已成为世界公认的“健康水果”[1]。

我国是苹果种植大国，苹果种植面积广，品种繁多，由于气候适宜苹果树生长，因此每年都有大量的水果出产，但由于气候变化、采收情况和储藏条件等多种因素影响，大量的过世应保存不当而腐烂，造成了很大的浪费，果农经济损失严重，为了提高果农种植积极性和经济收入，我们有必要对苹果进行深加工。

食醋在我国具有久远的历史，作为一种很好的保健饮品，它的作用在当今社会受到了越来越多人的关注和推崇，也使其具有了很广泛的应用领域，传统的食醋以粮食为原料发酵而来，口味单一，且具有刺激性，不适合直接饮用，为了迎合大众口味，使食醋的效用更好的发挥，人们研发出了果醋，果醋不仅具有食醋的酸度，还具有水果香味，可作为饮品直接饮用，同时也是一种很好的调味品。苹果制成苹果醋后仍具有很好的营养价值，且口感较好，采用微生物发酵技术将苹果制成醋，可将粮食发酵缺乏的微量元素保留在饮品中，从而增加了醋的营养价值，也提高了醋的食疗功效，果醋就地取材，消化了当地很大部分了水果资源，避免造成水果浪费，且节省了粮食，降低了制醋成本，增加果农收入，具有很好的经济效益和社会效益。

1.1.2 苹果醋的市场贸易需求

世界上苹果产量很大，其中每年有20%的苹果用来深加工。随着苹果醋的营养价值和保健功效不断地被发掘，人们对苹果醋的认同加深，因苹果醋生产成本低、工艺简单，且功效显著，现已成为果醋市场上的主打饮品，其在国际市场上越来越畅销，现在已占据很大的市场，尤其实在国外，欧美、日本等一些发达国家，苹果醋的市场已经渐趋成熟，国外的苹果醋生产业也具有一定的规模，其中以日本为最，因苹果醋具有很好的减肥和美容功效，其在日本女士之间很受欢迎，可以说是推崇备至。苹果醋不仅是很好的保健饮品，它还是很好的调味品，果醋的水果香味代替了传统食醋的刺激气味，使得很多西餐和海鲜食品有了更好的口味，因而，随着西餐业的和海鲜食品餐饮的不断发展，苹果醋的需求量也越来越大。将在国际市场掀起苹果醋销售狂潮。

1.1.3 国内苹果醋行业发展现状

我国苹果种植面积大，每年都造成很大的浪费，早在2002年，我国的很多饮料加工企业与养生保健企业先后进军国内保健饮品市场，并在国内市场中掀起了一段苹果醋销售热潮，但由于国人对醋停留在调味品的认识阶段，且对醋的风味停留在传统食醋的认识阶段，不了解苹果醋的功效，对苹果醋不能接受，因而使得当时的苹果醋销售业绩并不理想，国内众多企业铩羽而归，且损失惨重。

苹果在我国种植面积广，已达到250万hm²，每年都有很好的产量，这就为苹果醋生产提供了很大的原料出产基地，加上国内廉价的劳动力，这就为我国苹果醋市场的成长和发展提供了很好的外部条件。近几年来，我国的绿色食品市场呼声渐高，人们对绿色食品有了新的认识，尤其是对纯天然饮品和纯天然绿色保健品的消费增多，国内的苹果醋系列产品也逐渐的进入人们的视线，收到了消费者的关注，消费者对其的功效有了一定的了解，且不再固守陈见，对苹果醋系列饮品有了一定的消费，国内的苹果醋消费市场已初步形成，并在不断地发展扩大。

1.2 本课题研究的意义

苹果醋采用微生物发酵，将苹果中原有的营养物质和微量元素导入苹果醋中，使鲜食苹果的营养价值保留了下来，因而，苹果醋具有了很好的保健功能，市场上的饮品以果汁和碳酸饮料为主，碳酸饮料中含有大量柠檬酸，易引发高血压和心血管疾病，且长期饮用碳酸饮料会影响身体发育。果汁饮料受到制作工艺的影响，在制作过程中水果中的营养成分大部分流失或被破坏，失去了水果原有的营养价值也疗养功效。而水果经过微生物发酵产生的果醋则很好地避免了这些问题，在发酵中，微生物将水果中原本具有的维生素、微量元素等营养物质导入到果醋中，使其很好的保留了下来，从而使得果醋产品具备了鲜食水果的保健功效。

苹果因其丰富的营养物质和很好地保健功效在众多水果中占有重要的位置，苹果醋饮品保留鲜食苹果的大部分营养价值和疗养功效，在果醋饮品中占据了主导地位，人类日常饮食中摄入的钠钾远不能满足机体需求，体内钠钾离子失调会引发高血压，而苹果醋饮料中含有能抑制高血压的丰富的钙离子和钾离子，因而，苹果醋饮料不仅能解渴，还具有很好的保健功效，苹果醋中含有抗氧化物质，可以消除皮肤细胞中沉积的色素和废物，起到美颜功效，同时，苹果醋还具有减肥、解除疲劳的功效。所以，苹果醋是一款集营养、保健与疗养一身的新型饮料，在不断推崇绿色健康食品的今天，苹果醋注定会得到社会各界人士的青睐，将具有很大的发展空间和消费市场。

1.3 本课题的研究内容

本次毕业设计的内容是年产3000吨苹果醋的工厂设计，设计内容包括：厂址的选择和平面布局设计，苹果醋生产工艺设计（物料衡算、设备选型、生产车间工艺布置、劳动力计算），生产辅助部门设计（原料接收处理车间、化验室、仓库），生活设施设计，环境工程设计。

1.4 设计原则

本次设计严格按照国家现行的节能政策、指令以及相关标准，合理利用资源，减低耗能，提高经济效益，结合项目特点，因地制宜，选用节能高效的设备，本着节约原则设计建筑，并尽量保证生产机械化、自动化。设计的技术经济指标以达到或超过国内同类型工厂生产实际平均水品为宜，合理利用新技术，积极创新，对产品质量严格控制达到国家标准，并根据目前市场状况对产品的外包装、运输等环节进行合理安排。

参考文献

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【2】李元瑞.食品工厂设计原理[M].陕西科学技术出版社，1998,76-186.

【3】董玉新.果醋开发及果醋工艺研究[J].中国酿造，2002,2:14-15.

【4】梁中坚.年产5万吨米酒生产线的设计[J].食品工业科技，1998,3:3-4.

【5】杨春俞，马岩.食品机械设备选型原则及方法[J].包装与机械，2004,3:51-60.

【6】汪维云.蔬菜汁加工工艺研究与设备选型[J].包装与食品机械，1995，4:34-36.

【7】无锡轻工业大学.食品工厂机械与设备[M].中国轻工业出版社，1997,76-180.

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【9】中国食品机械设备网

【10】王如福.食品工厂设计[M].中国轻工业出版社，2011，120-179.

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