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年产30万吨天然植物营养饮料加工项目

作　者: 马傲雷
导　师: 张国治
学　校: 河南工业大学
专　业: 食品工程
关键词: 葛根饮料花生蛋白饮料配方设计
分类号: TS275
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本课题以年产30万吨天然植物营养饮料加工项目的设计为重点，具体为3条5万吨每年的葛根营养饮料、3条5万吨每年的花生蛋白饮料和2条年产500吨葛根精制淀粉的设计、计算、选型及葛根营养饮料和花生蛋白饮料的工艺参数及配方的确定。相关的车间为水处理车间及淀粉精制车间，饮料调配车间、饮料灌装杀菌车间、2个饮料检验包装车间。其中水处理车间2条生产线前处理及淀粉精制为2条生产线、调配车间3条生产线、灌装杀菌车间2条生产线、检验包装2个车间各1条生产线。为了确定各个工序的参数，经过一系列的单因素和正交实验，得出葛根饮料生产的最佳的料水比至少是1：3、护色剂的量为6‰的Vc和柠檬酸（Vc和柠檬酸的比为1：1）、稳定剂的量为1.5‰的黄原胶。最佳的配方为：1：8的料水比、6‰的柠檬酸、8%的糖、3‰的蜂蜜。测得异黄酮的含量为68mg/L，可溶性固形物的含量为6.5%。花生蛋白饮料生产的最佳的稳定剂的量为3‰的CMC和黄原胶（黄原胶和CMC重量比为1：1）、0.2‰的蔗糖酯，ph值为6.1，0.3‰的D-异抗坏血酸钠。最佳的配方为：1.5%的花生蛋白，6‰的糖用、1‰的奶粉、0.2mg/kg的乙基麦芽酚。测得溶性固形物的含量为7.3%。精制淀粉的工艺流程为葛根经过清理、破碎磨挫、离心分离、除砂、洗涤、干燥、筛理、包装。饮料的工艺流程为打浆后得到的葛根汁或预先处理过的花生蛋白溶液经过预热、细化、调配、均质、预杀菌、灌装、检验、杀菌、包装。经过一系列的物料衡算和热量衡算得到各个工序的生产能力、需要水、蒸汽的量、排放废水的量等。对节能环保、安全卫生、三废治理进行了简要的叙述及预防措施，以此为基础和能够安全、连续、稳定生产的原则进行了设备选型及管道、输送设备的计算及选型，并对各个车间进行了设备的布置、管道的布置及厂区的总平面布置。该项目建成后，年加工转化葛根2万吨，生产葛根系列营养果汁饮料30万t，增加当地工业产值。同时，项目建设可可解决当地剩余劳动力的部分就业问题。项目还可辐射带动种植、种植等相关行业的发展，有利于提高当地农民收入，有力地推动当地农村产业结构的调整。该技术具有连续化工业生产，劳动生产率高，生产成本低，工艺技术简化、技术先进，辅助材料消耗少、生产过程中工业废水排放及处理设施充足，设备投资少，资源充分利用，产品绿色健康，产品附加值高，生产技术易掌握等优点，市场前景十分广阔。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-13
第一章总论  13-19
  1.1 项目建设背景  13-16
    1.1.1 葛根营养饮料概述  13-15
    1.1.2 花生蛋白饮料概述  15-16
  1.2 项目建设意义  16-17
  1.3 设计依据  17
  1.4 采用的主要标准、规范及规定  17-18
  1.5 研究设计范围  18
  1.6 建设规模与产品方案  18-19
第二章工艺设计  19-32
  2.1 工艺综述  19-21
    2.1.1 工艺流程及特点  19-20
    2.1.2 技术先进性  20
    2.1.3 节能降耗、环境保护、及综合利用等主要措施  20-21
  2.2 工艺流程简述  21-26
    2.2.1 水处理  21
    2.2.2 葛根精制淀粉  21-23
    2.2.3 葛根营养饮料  23-24
    2.2.4 花生蛋白营养饮料生产工艺流程  24-25
    2.2.5 CIP 清洗系统操作流程  25-26
  2.3 环境保护  26-27
    2.3.1 设计执行的主要标准  26
    2.3.2 主要污染源及污染物  26-27
    2.3.3 治理措施  27
  2.4 节能降耗措施  27-29
    2.4.1 主要技术标准、设计规范  27-28
    2.4.2 节能原则  28
    2.4.3 节能措施  28-29
  2.5 安全卫生  29-30
    2.5.1 设计依据  29
    2.5.2 劳动安全卫生  29-30
    2.5.3 安全操作  30
  2.6 消防  30-32
    2.6.1 设计依据  30
    2.6.2 工程特征  30
    2.6.3 消防给水  30-31
    2.6.4 消防水池  31
    2.6.5 防火、防雷  31-32
第三章饮料工艺参数及配方的确定  32-50
  3.1 葛根饮料工艺参数和配方的确定  32-41
    3.1.1 实验材料  33
    3.1.2 实验仪器  33
    3.1.3 实验方法  33-37
    3.1.4 实验结果与分析  37-41
  3.2 花生蛋白饮料的工艺参数及配方的确定  41-50
    3.2.1 实验材料  41
    3.2.2 实验仪器  41-42
    3.2.3 实验方法  42-45
    3.2.4 实验结果与分析  45-50
第四章物料衡算  50-55
  4.1 水处理  50
  4.2 葛根精制淀粉车间物料衡算  50-52
  4.3 纯葛根营养饮料物料衡算  52-53
  4.4 花生蛋白营养饮料物料衡算  53-55
第五章热量衡算  55-65
  5.1 淀粉生产过程中热量衡算  55-56
  5.2 葛根营养饮料生产中热量衡算  56-60
  5.3 花生蛋白营养饮料生产中热量衡算  60-65
第六章管路设计  65-87
  6.1 管路布置，敷设基本原则  65
  6.2 水管路设计  65-80
    6.2.1 淀粉生产车间净水管径计算  65-67
    6.2.2 淀粉生产车间废水管径计算  67-69
    6.2.3 调配车间净水用水管径计算  69-74
    6.2.4 饮料调配车间废水管径计算  74-76
    6.2.5 饮料杀菌车间水管经计算  76-78
    6.2.6 饮料杀菌车间冷凝水管径计算  78-80
  6.3 蒸汽管道设计  80-87
    6.3.1 葛根精制淀粉生产中蒸汽管径计算  80-81
    6.3.2 饮料调配车间蒸汽管径计算  81-84
    6.3.3 杀菌车间蒸汽管径计算  84-87
第七章设备选型  87-106
  7.1 水处理车间  87-89
  7.2 淀粉生产车间  89-96
    7.2.1 淀粉车间输送设备计算  94-96
  7.3 调配车间  96-100
  7.4 杀菌车间设备选型  100-104
    7.4.1 灌装车间输送带计算  103-104
  7.5 装箱车间设备选型  104-106
    7.5.1 装箱车间皮带输送机计算  105-106
第八章主要技术指标  106-116
  8.1 原料及辅助材料的需用量，主要技术指标和质量标准  106
  8.2 产品及副产品的主要技术指标和质量标准  106-109
    8.2.1 葛根饮料  106-107
    8.2.2 花生蛋白饮料  107-108
    8.2.3 葛根精制淀粉  108-109
  8.3 各工序的生产能力或流量  109-111
    8.3.1 葛根精制淀粉  109-110
    8.3.2 纯葛根饮料  110
    8.3.3 花生蛋白饮料  110-111
  8.4 能源消耗指标  111-114
    8.4.1 水消耗一览表  111-112
    8.4.2 排水一览表  112-113
    8.4.3 蒸汽消耗一览表  113-114
    8.4.4 供电估算  114
  8.6 工作制度、劳动定员  114-116
    8.6.1 工作制度  114-115
    8.6.2 劳动定员  115-116
第九章设计图纸  116-171
  9.1 设计依据  116-117
  9.2 总平面布置图及首页图图  117-119
  9.3 水处理车间设计图纸  119-129
    9.3.1 工艺流程图  119-120
    9.3.2 设备布置图  120-123
    9.3.3 管道里面布置图  123-129
  9.4 预处理及淀粉精制车间设计图纸  129-146
    9.4.1 工艺流程图  129-130
    9.4.2 设备布置图  130-137
    9.4.3 管道布置图  137-146
  9.5 调配车间设计图纸  146-156
    9.5.1 工艺流程图  146-147
    9.5.2 设备布置图  147-151
    9.5.3 管道平面布置图  151-156
  9.6 灌装杀菌车间设计图纸  156-167
    9.6.1 工艺流程图  156-157
    9.6.2 设备布置图  157-160
    9.6.3 管道布置图  160-167
  9.7 检验包装车间设计图纸  167-171
    9.7.1 工艺流程图  167-168
    9.7.2 设备平面布置图  168-171
第十章展望  171-172
参考文献  172-175
致谢  175-176
个人简历  176

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