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1、键入公司名称课程设计说明书课 程 名 称：生物工程工厂设计概论设 计 题 目：食品工厂设计年级 专业：2009级 生物工程组 员：指 导 老 师：时 间：2012/5/10至2012/5/27目 录1.前言31.1 简介31.1.1 设计背景31.1.2国发展概况31.1.3国外研究现状41.2 产品市场分析41.3 市场需求预测51.4 销售方向62.设计方案确定及论证62.1 面包工厂设计原则62.2 总平面布置62.3 工艺设计83.物料衡算123.1 根据面包原料使用量基础配方：123.2电耗量:133.3水耗量：133.4包装材料耗费量：134.设备选型134.1设备清单134.2
2、设备使用原则145.管道设计145.1管道计算及选用145.2管道附件及使用145.3管道布置156.项目成本分析157.项目收益158.结论与展望169.参考文献161. 前言1.1 简介1.1.1 设计背景面包具有丰富的营养价值和良好的风味，是人们日常生活中喜爱的食品之一。随着人们生活水平的提高和生活节奏的加快，面包的消费在日常生活中的比重越来越大。面包从西方引入，面包引进中国之初，主要供西方人士食用。20世纪初以来，经过中国点心师的改进，已具中国地方特点，并成为中国面食点心的一大类，为方便面点之一。面包作为一种大众食品，已经走进了千家万户，成为了人们的主食之一。面包中含有一定量水分，入口
3、接受性好，能保鲜数日，冷热食用均可。制造过程中经过发酵，所含淀粉和蛋白质经过初步分解，再加上多孔状的组织，摄食后消化吸收率高。随着食品工业技术的进步，面包制品已能较集中地大规模高效率生产。随着人们保健意识的增强以及面包店数量的快速增加，花色面包的产量增大，从事面包点心生产的人员较多，从业人员对面包生产工艺方面的知识以及开发花色面包方面的知识的需求增加，由此可见未来的面包工业只有拥有新工艺、新配方、新的管理模式,才能有巨大的市场潜力。1.1.2国发展概况面包的生产是1876年由西方传入我国，近年来发展迅速，国的面包企业如雨后春笋。二十年前，我国焙烤业还很落后。在许多中小城市面包的生产、加工几乎一
4、片空白。即使一些大城市面包及其他焙烤行业如蛋糕、西点等也很不发达。市仅有“秋林”、“老鼎丰”等少数食品厂生产少量的面包；市只有“义利食品厂”、“食品厂”生产品种单调、质量不高的面包、蛋糕；地区市面上虽然面包、蛋糕的产量和品种相对多一点，但优质产品也不多。在南方都市，也只有少数西餐馆和大酒点出售质量较高的面包，但数量非常有限而且只供外宾及港台人士享用。这其中的原因一方面是长期闭关自守导致原料缺乏，另一方面是设备旧、技术落后，生产工艺繁琐，效率低下，质量难以保证。改革开放初期，随着市场放开，国外交往日益频繁，这在一定程度上加快了国面包产业的发展。最初采用鲜酵母制作面包，生产效率和产品质量均有所提高
5、。但由于鲜酵母运输困难，保存不便，性能不够稳定，技术上难掌握等弱点，影响了其在面包生产企业的推广。、引进美国“寿星公”牌及澳洲、比利时等国家地区的干酵母后，使用方便、易保存，很受业人士的欢迎，但很快发现酵母用量较大，酵母气味浓，且易受天气变化影响而不太稳定，虽对面包业发展起到一定推动作用，但还不是理想的烘焙原料。也就是这个时期，我国面包 烘焙行业开始兴起。1.1.3国外研究现状大约在公元前6000年，古埃及人最先掌握了制作发酵面包的技术。最初的发酵方法可能是偶然发现的：吃剩下的麦子粥，受到空气中野生酵母菌的侵入，导致发酵、膨胀、变酸，再放在加热的石头上烤制，人们惊喜地得到了远比“烤饼”松软美味
6、的一种新面食，这便是世界上最早的面包。公元前3000年左右，在十分偶然的情况下，古希腊人最早发明了用酿制酸啤酒滤下来的渣，也就是新鲜啤酒酵母来发酵面包。在古代漫长的岁月里，白面包是上层权贵们的奢侈品，普通大众只能以裸麦制作的黑面包为食。那时的人们只知道发酵的方法而不懂得其原理，一直到17世纪后人们才对其开展研究，19世纪法国生物学家巴斯（Louis Pasteur）成功的发现发酵作用的原理，从而为面包制造业揭开了自古埃及传下来的神秘之谜。原来，空气中散播着无数菌类，其中有一种酵母菌，若落在适宜的环境中，便会进行缺氧呼吸，把糖分解后，使之产生二氧化碳及酒精。这种菌若落在面团中，二氧化碳气体便会使
7、面团发胀，从而制成松软的面包。1.2 产品市场分析1.2.1从产品角度分析面包是一种经过发酵的烘焙食品。它是以小麦粉、酵母、盐、和水为基本原料，添加适量的糖、油脂、乳品、鸡蛋、果料、添加剂等，经过搅拌、发酵、成型、醒发、烘焙而制成的组织松软的方便食品。面包是人类食品中营养素含量最完全的，原因是通常面包所缺乏的营养素是脂肪，可是吃面包的时候，常常都加上牛油或玛琪琳。因为它的主成份是碳水化合物，所以人们喜欢与含有脂肪或蛋白质高的食物一起吃，全麦面包与白面包之营养价值不一样，可依据个人身体状况选择面包的种类1.2.2从市场需求分析面包不仅营养价值高含人体所需的多种矿物质和营养元素且脂肪含量低不易引发
8、肥胖，不仅如此它方便快捷，不会对人体造成伤害。面包看起来总是非常诱人，分类也比较麻烦。按用途，可以分为“主食面包”和“点心面包”两类;按质感，可以分为“软质面包”、“脆皮面包”、“松质面包”和“硬质面包”四类;按原料，可以分为白面包、全麦面包和杂粮面包三类。小孩子喜欢吃香味较重的奶香面包；年轻人喜欢酥脆皮的香面包；老年人喜欢松软的面包。因此设计时可根据当地的实际情况确定生产面包的种类。1.2.3从地形条件上分析我们的厂区位于交通发达地带，有利于原料运输和成品输出。同时，我们的厂区接近销售地，同时，这里处于郊区地带，我们的生产旺季正处于农闲时期，有丰富的廉价劳动力。所以说我们的项目是有相当好的优
9、势的。1.3 市场需求预测我国焙烤食品的加工，近年不管是从加工工艺方面还是品种方面都有了较大的发展，特别是面包、饼干、蛋糕的生产，不仅在品种上，而且在销售上都有显著提高。我国人民的GDP水平显著提高，在副食上的消费也明显提高。但仍存在很多问题：加工技术、成品质量、生产规模、花色品种等。我国的面包还只是停留在糕点、小吃的消费位置上，属于高档消费食品。要使焙烤食品在我国有大的发展，不但要学习和引进国外的焙烤食品加工技术，而且更要研究适合我国国情的焙烤食品。我国也有许多传统的焙烤食品，这些食品大多原料简单、经济实惠，具有特殊风味，深受我国消费者的欢迎，因此，我们要同时发展我国的特色食品。1.4 销售
10、方向打开当地市场，首先要集中到中高档餐饮（酒楼、酒店、宾馆等）。攻克餐饮这一领导渠道，对成功抢占本市市场作用巨大。其次探索新型品牌推广、营销手段。对于新的购买方式，本地消费者是非常乐于尝试的。另外，研拓展策略，积极探寻战略合作伙伴，加强与其它行业产品的结盟、联盟，签署永久“捆绑”合作协议，在意识上、行动上领先同行业竞争对手。当然，在此加强文化推广、传播对葡萄酒面包厂商来也是非常重要的。所以，我们在打开本地市场的同时，应该打开国市场，让我们的产品远销海外。我们应对不同的人群开发研制不同特色的产品，让产品多元化、全面化发展。带动人民消费水平的基础上，提高人民的物质生活水平。2. 设计方案确定及论证
11、2.1 面包工厂设计原则1）符合区域经济发展规划及管理的有关规定；2）设计的技术经济指标以达到或超过国同类型工厂生产实际平均先进水平为宜；3）按照指向原理，结合最佳的生产工艺，根据原料、市场、能源、技术等生产要素的相对区位来综合分析确定；4）要考虑交通运输和通讯设施等条件；5）必须结合实际，因地制宜，体现设计的通用性和独特性相符合的原则，并留有适当的发展余地；6）在三废治理和环境保护方面必须符合国家有关规定；7）便于利用现有的生活福利设施、卫生医疗设施和商业网点等设施。2.2 总平面布置2.2.1 工厂平面设计（附图：食品生产工厂总厂平面图）食品工厂大多采用轻钢结构的厂房，轻钢建筑材料重量轻、
12、建设周期短，相对建筑成本比较低，同时，轻钢结构厂房相对跨度大，对设备在厂房中的布置影响小，框架结构对于不同功能分隔和以后的变更都非常的方便，因此，本设计也将采用轻钢结构厂房进行设计。设计的项目是年产量9000吨的面包生产厂，拟定厂址是正东正西向的长方形厂区，东西长为200米，南北向宽为140米，占地面积是28000，所选厂址全年主风向为南风，有利于通风，避免外界的污染进入到车间部。估算建筑绿化面积约占全厂总占地面积12.16，全厂建筑面积占全厂总面积36.5，符合一般工厂设计厂区建筑系数25-40。主要生产车间布置在全厂的中心地带，为南北走向，形成生产区；由它带起的辅助车间及仓库（附图：食品工
13、厂仓库施工图）和动力设施及供水设施（变电站、锅炉房、水塔等）分别分布在右侧左侧和后侧（即东边、西边和北边）；行政部门在厂前区，生产车间与其通联直至大门，十分方便；后勤生活区在厂区右侧前部，与厂区用墙隔开，便于生产与生活管理，符合生产卫生设计要求。污水处理站置于厂后区（附图：食品工厂污水处理厂房图）。主干道呈南北方向，与生产流程线一致，运送原料、燃料等，十分方便。生产车间主厂房坐北朝南，正好与主风向成90，因而有利于车间通风采光。动力区在下风向，有利于防火，保证卫生要求。2.2.2 工厂平面设计说明（附图：食品生产车间平面布置图）1）主生产车间主生产车间在厂区的中央，便于生产和运输。而且主生产车
14、间靠近主干道，便于原料及成品的运输。各设备的放置是依据面包生产所需的设备构建的。主生产车间为倒U字型，工序连贯、节省人力物力。厂区设所需的小的生产车间（发酵间、烘烤间等），缩短运输路线，减轻劳动强度。2）行政部处理厂子的日常事物，为主管单位。设在厂前上下班方便且方便管理，是工厂必不可少的设施。3）生活区生活区设在厂的东面，不会受煤场粉尘的影响，是职工的活动区。职工可在场住，节约时间和精力。附近设有浴池花园等设施。4）研发部设在厂前，主要负责产品的研发、市场调研的公作利于厂子长远发展5）变电所设在厂区的东北角，长年主导风向的上风向且处在厂区的空旷地带。负责厂区所有电力设施的供电。2.3 工艺设计
15、2.3.1 产品方案产品名称：老式面包；年产量：9000吨；包装规格：150g /袋包装材料：塑料软包装 成分：面粉500克，白糖50克，水300克 鸡蛋75克左右，活性干酵母10克，精盐5克，油25克，35克牛乳。其余如：氧化剂、香精、饴糖水少许（每一公斤面包）。2.3.2 工艺流程二次发酵法的工艺流程如下： 面粉、酵母、水、其它辅料 剩余的原辅料 第一次调制面团 第一次发酵 第二次调制面团 第二次发酵 定量切块 搓圆 中间醒发 成型 醒发 焙烤 冷却 包装 成品2.3.3 具体生产流程1 面团调制又称调粉、和面，是影响面包质量的决定性因素之一，面团调制的一个重要作用就是使各种原辅料均匀的混合在一起，形成质量均一的整体，尽量避免对面团有拉裂、切断、摩擦的动作：可以加速面粉吸水、胀润形成面筋的速度，缩短面团形成时间；除此之外，面团调制可以扩展面筋，使面团具有良好的弹性和延伸性，改善面团的
