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1、年产 1 万吨酸奶工厂设计综述随着人民生活水平的提高，随着大众对营养食品需求日益增长，市场竞争也日趋激烈。尤其是随着新技术的应用，成功地解决了乳制品的营养和保鲜问题，加上新包装材料及技术的应用和灵活多样化的促销方式，使消费者愿意接受具有丰富营养，口感良好且价格合理的乳制品品牌。乳制品市场的竞争也开始日趋激烈。为了在未来的乳品市场中取得一席之地，我们从众多乳制品中最终选取酸奶为主要产品，因为它具有工艺成熟、易于贮藏运输、营养损失少等优势。1.项目建议书1.1 项目建设的目的和意义在如今的酸奶市场上，“乳酸饮料”和“酸性乳饮料”占据相当大的比重；常温产品中，早期的酸奶市场中的主流产品“调制型酸性乳
2、饮料”和“发酵型乳酸饮料”，由于没有低温保鲜限制，得以较快速的发展，但是其营养价值较低，最终将会被淘汰。低温产品中，低温乳酸菌饮料及纯酸奶将得到快速发展，此类产品能提供丰富的营养物质，还能调节机体微生态的平衡，若是经常食用，还能够调整肠道功能，是一种功能营养品。随着我国冷链设施的不断完善和人们消费知识的日益丰富，这种纯酸奶将成为未来酸奶市场发展的主流。此次项目将实现生产、销售、市场一体化运作，然后逐渐打开市场，进而演变成为每个区域老百姓身边的品牌，真正实现冲入中国市场的目标。项目一旦投产，将对当地的经济发展起着巨大的促进作用。此外，还可带动畜牧业、运输业等相关产业的发展，为周边农民进一步拓宽致
3、富渠道。1.2 产品需求初步预测目前，全球含乳酸菌、益生菌的乳制品产值已达近400 亿美元，欧洲占约有 50%的市场，而我国消费每年递增25%。在中国市场上调配型乳饮料市场一片大好的形势下，以酸奶为代表的乳酸菌饮料在猛进。本工厂产品主要面向国北方地区市场并争取打入国际市场，主要目标为日本，国等地。根据国家统计局的统计显示：2009 年 1-12 月全国累计乳制品产量为14595685.53吨，比上年同期增长 27.97；2009 年 1-12 月全国累计液体乳产量为12440379.69吨，比上年同期增长29.37。另据海关统计，2009年，我国乳品进出口全面增长，出口在贸易的比重逐步增加。全
4、年乳制品进出口总额同比增长了20.7%，其中进口金额占进出口总金额的85.6%；乳品进出口总量比上年同期增长8.4%，其中进口量占进出口总量的82.3%。无论是金额还是数量，进口占贸易总量的比重都在逐步降低，出口比重在逐步上升。因此从数据上可以看出本工厂产品需求量在不断增长，市场前景广阔。在未来的十年里，我国的乳酸菌饮料将会进入、快速发展时期。1.3 产品方案和拟建规模1.3.1 产品方案生产品种预计年产量凝固型酸奶2000 吨搅拌型酸奶3500 吨饮用型酸奶4500 吨全年总产量10000 吨1.3.2 拟建规模全场建筑面积 6000 m2。1.4 工艺技术初步方案生产流程：原料经初步处理以
5、后，然后进行原料标准化、配料加蔗糖或其他原料、过滤、预热、均质、杀菌、冷却、接种发酵剂、培养发酵、冷却。1.5 主要原料、动力的供应原料供应：生产酸奶必须无抗生素的新鲜牛奶动力供应：工厂用电主要集中在白天上班时间，夜晚主要为照明用电，使用商电可以保证用电安全性。2.酸奶工厂总平面设计图3.产品方案产品名称年产量/t 班次/年班产量/t 1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月凝固型酸奶草莓酸奶1200 250 4.8 菠萝酸奶800 125 6.4 搅拌型酸奶香蕉酸奶1500 275 5.4 木瓜酸奶2000 400 5 饮用型酸奶苹果酸奶2200 400 5.5 红枣酸奶230
6、0 425 5.4 全年总产量/t 10000 4.工艺流程4.1 凝固型酸奶的生产工艺原料乳粉检验还原标准化过滤预热（5060）均质 3s5s）冷却（4345）接种（接种量 2%5%）灌装发酵（4243、2.5h4h）冷却冷藏后熟（27）成品。4.2 搅拌型酸奶的生产工艺原料乳粉检验乳粉还原（奶粉复原装置）标准化鲜奶暂储原辅料混配（高速搅拌缸）料液预热（板式杀菌机）料液均质（高压均质机）巴氏杀菌（管式杀菌机）料液保温杀菌（保温杀菌管）料液冷却（板式热交换器）菌种投入（酸奶发酵罐）保温培养（酸奶发酵罐）发酵终止（酸奶发酵罐）半成品冷却暂存无菌混料（半成品储罐）产品包装（果料）成品冷储（浅冷库房
7、）。4.2 生产工艺过程中的要求及注意事项注意：杀菌过程中发酵设备的管道中残留有化学物质，微生物或发酵设备管道中过热均会影响发酵过程的顺利进行和酸乳产品的质量。酸奶质量上出现的问题与某些工艺环节控制不当有关。以下主要从原料乳、杀菌和发酵等几个方面进行探讨,通过改善加工工艺条件来提高酸奶的品质。(1)对原料乳的质量要求原料乳是生产的第一要素。只有优质的原料作保证,与先进的加工工艺及设备相结合，才能确保生产出高品质的产品。生产酸奶用的原料乳品质比一般 乳制品加工的原料乳要求高,除按规定验收合格外，还必须满足以下：要求：总乳固体不低于11.5%，其中非脂乳固体不低于8.5%，否则将会影响发酵时蛋白质
8、的凝胶作用，直接决定酸奶的凝固状态。不得使用含有抗生素或残留有等效杀菌剂的奶。一般乳牛注射抗生素后4d 所产的乳不得使用，因为常用的发酵剂菌种对于抗生素、残留杀菌剂以及清洗剂非常敏感,它们将直接影响到发酵剂的活力，致使奶液不凝固或酸度低。牛奶中抗生素残留量越高，发酵酸度就越低，也就越不易凝结。因此，用于生产酸奶的原料生奶要经过严格的抗生素试验和酸奶小样的发酵试验，从而保证不合格的生奶不进入生产流程。患有乳房炎的牛乳不得使用，否则会影响酸乳的风味和蛋白质的凝胶力。用于制作酸奶的鲜牛奶含菌数应不大于5.0 10 个/mL，经灭菌消毒后的细菌总数应不大于 3.0 10 个/mL。(2)原料乳的标准化
9、根据所需酸奶成品质量的要求,对乳的化学组成进行改善,从而使可能存在的不足得以校正,保证各批次的产品质量稳定一致。一般情况下,乳固体为12%的原料乳可以生产出品质较好的酸奶。(3)加糖量对酸奶质量的影响我国生产的酸奶一般都是加糖型酸奶，原料乳的加糖量为8%这样的酸奶比较适口。加糖的目的是将酸奶制作成一种甜中有酸、酸中带甜的产品，以适应消费者的口味，同时还可提高酸奶的黏度，有利于酸奶的凝固。酸奶中蔗糖的添加量一般应低于12%，蔗糖浓度过高，会对乳酸菌产生抑制作用。(4)杀菌温度的控制制作酸奶要求除达到一般的杀菌目的，为酸奶发酵剂创造一个含菌少、有利于培养的环境条件外，同时要求使全部的乳清蛋白变性，
10、提高奶液中蛋白质的水合能力，以获得硬度和稳定性良好、乳清析出少的酸奶。杀菌温度一般采用9095、5min10min或 85、3min，这是处理酸奶的理想温度，此条件下的乳清蛋白变性率可以达到85%或更高些。(5)发酵剂菌种构成对酸奶质量的影响保加利亚乳杆菌和嗜热链球菌共存时，利用共生作用可以使发酵产酸作用大大加快。但由于所选择的菌株不同或混合比例的不同，而表现出酸奶的产酸强度与酸化能力有显著的差异。影响球菌和杆菌比例的因素之一是培养温度，在40培养时，球菌和杆菌的比例大约为41，而在 44时约为12。因此在酸奶生产中，以2%3%的接种量和3h5h的培养时间，达到球菌与杆菌的比例为11，此条件最
11、适宜接种和培养，其发酵温度为43。(6)发酵剂的添加量对酸奶质量的影响在发酵剂菌种活力良好的情况下，通常采用的接种量为1%4%，最适接种量为2%。若接种量过大(如 5%)，则产酸过快，反而易造成凝乳中蛋白质脱水收缩现象，使乳清析出较多。(7)发酵温度与发酵时间对酸奶质量的影响发酵温度与时间对乳酸菌的增殖与产酸影响极为重要。生产实践表明，如果发酵时间过短，则酸奶组织柔嫩，风味差；如果发酵时间过长，造成酸度高，乳清过量析出，风味也不佳。通常所说的发酵温度围是4245，发酵时间为 3h5h，在实际生产中，取中间值较为理想。(8)冷却速度与贮存温度对酸奶质量的影响发酵是生产酸奶的重要工序之一，而发酵终
12、点的确定是其关键技术。5.物料计算根据工厂设计规模、产品方案，通过物料平衡计算，可确定单位时间生产过程中主要原辅料的需求量以及水、蒸汽、能源等流量与耗量，据此就可以计算出全年主要物料、包装材料的采购运输和仓储容量。同时通过物料衡算，还可以根据计算数值经济合理地选择生产设备，并进行车间的工艺布置和各工序劳动力的安排，也是进行经济分析不可缺少的根据。产品名称原乳量（kg）标准乳量（kg）成品（kg）白砂糖用量淀粉糖浆卡拉胶凝 固 型酸奶草莓酸奶1000 974.8 955 7.5%*25%7.5%*75%0.03%菠萝酸奶1000 974.8 955 搅 拌 型酸奶香蕉酸奶1000 974.8 9
13、55 木瓜酸奶1000 974.8 955 饮 用 型酸奶苹果酸奶1000 974.8 955 红枣酸奶1000 974.8 955（注:含糖量按平均 7.5%计，其中白砂糖与淀粉糖比以1：3 计）5.1 草莓酸奶的物料计算5.1.1 原料的计算草莓酸奶每班耗用原料量（kg/班）=单位产品耗用原料量（kg/t）班产量（t/班）=1000/0.955 4.8=5026.2（kg/班）5.1.2 包装材料的计算按每袋 0.25kg 计，每千克产品耗用包装袋=1/0.25=4（袋/kg）草莓酸奶每班耗用包装材料量（袋/班）=单位产品耗用包装容器量（袋/t）班产量（t/班）=4000 4.8=1920
14、0（袋/班）5.1.3 辅料的计算白砂糖 4.8 7.5%25%=0.09吨淀粉糖浆 4.8 7.5%75%=0.27吨所需卡拉胶 4.8 0.03%=0.00144吨5.2 菠萝酸奶的物料计算5.2.1 原料的计算菠萝酸奶每班耗用原料量（kg/班）=单位产品耗用原料量（kg/t）班产量（t/班）=1000/0.955 6.4=6701.6（kg/班）5.2.2 包装材料的计算按每袋 0.25kg 计，材料每千克产品耗用包装袋=1/0.25=4（袋/kg）菠萝酸奶每班耗用包装材料量（袋/班）=单位产品耗用包装容器量（袋/t）班产量（t/班）=4000 6.4=25600（袋/班）5.2.3 辅
15、料的计算白砂糖 6.4 7.5%25%=0.12吨淀粉糖浆 6.4 7.5%75%=0.36吨所需卡拉胶 6.4 0.03%=0.00192吨5.3 香蕉酸奶的物料计算5.3.1 原料的计算香蕉酸奶每班耗用原料量（kg/班）=单位产品耗用原料量（kg/t）班产量（t/班）=1000/0.955 5.4=5654.5（kg/班）5.3.2 包装材料的计算按每袋 0.25kg 计，每千克产品耗用包装袋=1/0.25=4（袋/kg）香蕉酸奶每班耗用包装材料量（袋/班）=单位产品耗用包装容器量（袋/t）班产量（t/班）=4000 5.4=21600（袋/班）5.3.3 辅料的计算白砂糖 5.4 7.5%25%=0.10125吨淀粉糖浆 5.4 7.5%75%=0.30375吨所需卡拉胶 5.4 0.03%=0.00162吨5.4 木瓜酸奶的物料计算5.4.1 原料的计算木瓜酸奶每班耗用原料量（kg/班）=单位产品耗用原料量（kg/t）班产量（t/班）=1000/0.955 5=5235.6（kg/班）5.4.2 包装材料的计算按每袋 0.25kg 计，每千克产品耗用包装袋=1/0.25=4（袋/kg）木瓜酸奶每班耗用包装材料量（袋/班）=单位产品耗用包装容器量（袋/t）班产量（t/班）=4000 5=20000（袋/班）5.4.3 辅料的计算白砂糖 5 7.5%25%=0.09375吨