10万吨苹果汁生产工厂设计(1)3

PAGE34　　原浆生产先项目规划名目TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l_Toc9774摘要PAGEREF_Toc97741HYPERLINK\l_Toc25826第一章绪论PAGEREF_Toc258262HYPERLINK\l_Toc293111.1全球苹果生产现状和进展趋势PAGEREF_Toc293112HYPERLINK\l_Toc136091.2我国苹果生产和出口现状PAGEREF_Toc136093HYPERLINK\l_Toc42501.3中国苹果汁生产与贸易PAGEREF_Toc42503HYPERLINK\l_Toc87491.4中国浓缩苹果汁的生产展望PAGEREF_Toc87494HYPERLINK\l_Toc59361.5立题背景与意义PAGEREF_Toc59365HYPERLINK\l_Toc150101.6本设计拟定的工作内容PAGEREF_Toc150107HYPERLINK\l_Toc25051.7设计原则PAGEREF_Toc25057HYPERLINK\l_Toc279161.8产品及产量的确定PAGEREF_Toc279167HYPERLINK\l_Toc65401.9厂址的选择PAGEREF_Toc65407HYPERLINK\l_Toc30687其次章工艺流程及论证PAGEREF_Toc306878HYPERLINK\l_Toc157132.1工艺流程PAGEREF_Toc157138HYPERLINK\l_Toc265262.2工艺论证PAGEREF_Toc265269HYPERLINK\l_Toc256102.3质量把握PAGEREF_Toc2561011HYPERLINK\l_Toc31499第三章物料衡算与主要设备选型PAGEREF_Toc3149913HYPERLINK\l_Toc225693.1浓缩果汁班产量的确定PAGEREF_Toc2256913HYPERLINK\l_Toc178213.2原料果的日收购量的确定PAGEREF_Toc1782113HYPERLINK\l_Toc279793.3设备选型及论证PAGEREF_Toc2797914HYPERLINK\l_Toc27348第四章劳动组织PAGEREF_Toc2734814HYPERLINK\l_Toc16464.1组织原则PAGEREF_Toc164614HYPERLINK\l_Toc248824.2车间劳动制度PAGEREF_Toc2488215HYPERLINK\l_Toc18847第五章帮助部门PAGEREF_Toc1884716HYPERLINK\l_Toc250475.1生产及帮助车间设施PAGEREF_Toc2504716HYPERLINK\l_Toc127095.2全厂生活设施PAGEREF_Toc1270917HYPERLINK\l_Toc46225.3供电系统PAGEREF_Toc462218HYPERLINK\l_Toc301555.4用水系统PAGEREF_Toc3015518HYPERLINK\l_Toc7768第六章水、电、汽估算PAGEREF_Toc776820HYPERLINK\l_Toc167216.1用水量的估算PAGEREF_Toc1672120HYPERLINK\l_Toc314146.2用汽量的计算PAGEREF_Toc3141420HYPERLINK\l_Toc16138第七章土建、防火、卫生、平安及生活设施PAGEREF_Toc1613821HYPERLINK\l_Toc230957.1结构形式PAGEREF_Toc2309521HYPERLINK\l_Toc253837.2门窗、墙面和顶棚PAGEREF_Toc2538321HYPERLINK\l_Toc164147.3更衣室、厕所和浴室PAGEREF_Toc1641422HYPERLINK\l_Toc277297.4内外墙面PAGEREF_Toc2772922HYPERLINK\l_Toc243517.5顶棚PAGEREF_Toc2435122HYPERLINK\l_Toc77927.6用水方面要求PAGEREF_Toc779222HYPERLINK\l_Toc244427.7卫生标准PAGEREF_Toc2444223HYPERLINK\l_Toc3287第八章浓缩苹果汁的HACCPPAGEREF_Toc328723HYPERLINK\l_Toc110098.1HACCP系统的基本原理PAGEREF_Toc1100924HYPERLINK\l_Toc140008.2生产过程中危害把握PAGEREF_Toc1400024HYPERLINK\l_Toc57138.3危害分析工作单PAGEREF_Toc571324HYPERLINK\l_Toc40538.4小结PAGEREF_Toc405327HYPERLINK\l_Toc14529第九章经济技术分析PAGEREF_Toc1452927HYPERLINK\l_Toc85819.1全厂总投资PAGEREF_Toc858127HYPERLINK\l_Toc43079.2产品成本核算PAGEREF_Toc430728HYPERLINK\l_Toc24429.3产品成本核算PAGEREF_Toc244230HYPERLINK\l_Toc166879.4产品毛利润核算PAGEREF_Toc1668730HYPERLINK\l_Toc50739.5其它费用PAGEREF_Toc507331HYPERLINK\l_Toc211009.6年利润PAGEREF_Toc2110031摘要本设计主要是进行年处理30000吨果蔬原浆工厂设计。在对我国苹果汁生产量及销售量所处状况进行分析后，拟定在胶南市建立一果蔬原浆厂，首先进行厂址的选择，然后制定设计原则，设计方案，并确定年产量。其次，进行工艺流程论证，并做出工艺流程图，进行合理性评价。第三，进行物料衡算，选择主要设备，同时，进行热量衡算，对水电气的的用量及费用进行估算，为了解决果蔬原浆质量平安问题，有必要将HACCP体系原理应用于原浆生产中。最终，还进行经济效益分析。考虑到技术的进展水平，本设计应尽量接受自动化生产线，已达到高效，平安，合理的效果。关键词：果蔬原浆，工艺流程，工厂设计，HACCPPAGE2第一章绪论1.1全球苹果生产现状和进展趋势1.1.1全球苹果生产现状据统计世界生产苹果的国家有80多个，年产量超过或接近100万吨的主产国有12个，即中国2050，美国390，土耳其250，意大利221，法国214，波兰210.7，德国142.9俄罗斯140，智利106，阿根廷100，日本91.2巴西82.5（单位：万吨）。这些苹果生产国的产量构成了全球苹果生产力的90%。其中土耳其，俄罗斯，阿根廷和日本的苹果出口量较低（资料来自美国农业部）。目前世界苹果生产广泛存在生产过剩、低消费量、质量低下、品种不当以及促销不够等问题。中国和欧洲苹果产量占世界的60％以上，亚洲和欧洲占世界的80％以上，这些国家苹果生产的调整直接影响世界苹果总产量的下降和果品质量的提高。世界苹果加工以果汁，果酱，果酒和罐头为主，加工用苹果约占总产量的25%，很多发达国家超过50%，甚至75%以上。阿根廷苹果总产的55%用于加工，其中加工原料中的75%用于加工浓缩果汁，浓缩果汁是加工业主导产业。近五年来世界生产量约在80万—100万吨左右，主要生产过依次是中国，波兰，美国，阿根廷四国，分别占世界苹果汁加工的33%，19%，12%，5%。近几年来，苹果汁生产量持续上涨[1]。（1）消费趋势近年来，果蔬汁饮料以其自然 、养分丰富、有益健康的产品特质被越来越多的消费者所接受。全球果蔬汁消费市场巨大，尤其是浓缩苹果汁的市场潜力很大，前景宽敞。估计2012年我国苹果汁出口整体仍将保持缓慢增长的态势，同时随着国内苹果价格不断上涨，我国苹果汁出口价格也有望连续上扬。中国浓缩苹果汁的贸易量在2012年将连续保持增长。据了解，世界苹果主产地之一的波兰由于今年的雪冻灾难，产量削减一半；由于美国、巴西减产，造成国际市场上冷冻橙汁价格大幅上涨，这将利于扩大苹果汁的替代需求；南美地区的苹果也消灭减产状况，供应削减，市场需求增加，导致今年从中国进口的苹果汁的数量和价格都呈现大幅增加的态势[2]。（2）品种栽培进展趋势苹果的种植比例能很好的反映世界苹果的品种结构。对澳大利亚，新西兰，华盛顿州，南非，智利和意大利等地区的苹果苗木销售状况的调查表明，世界不同地区苹果栽植品种区域多元化，帅系和金冠在澳大利亚，新西兰和华盛顿州栽培比例较高，在南非，意大利约占新定植幼树的36%。尽管苹果种植面积呈下降趋势，但由于技术的提高，苹果整体产量呈上升趋势，新的高品质的品种得到广泛栽培，在苹果的产品多样性、质量保证和市场营销方面发挥越来越大的作用。在中国，随着农业结构的调整，苹果栽培面积不断扩大，苹果的过剩已经成为必定[3]。1.2我国苹果生产和出口现状我国苹果汁最近几年的状况是：2006年秋季苹果产量复苏,苹果价格降低,而苹果成本通常占果汁企业总生产成本的70%,我国是世界苹果生产的第一大国,苹果栽培面积约为225万公顷。我国苹果90%以上是鲜食品种,最主要的加工产品是浓缩汁，2007年国内主要苹果汁企业的盈利水平也将随之上升。以消费量计算,我们估计在今后的5年中,全球苹果汁市场增长将保持在每年6%,近年来,纯果汁和果汁类饮料由于具有自然 、健康的特性,产销量增长快速。有关资料显示,1998年到2010年,德国、加拿大每年人均消费果汁饮料分别为45.7公斤和41公斤,法国、英国达到24.7公斤和22.7公斤,俄罗斯、日本、韩国等国家的消费水平也很高。2004年,美国、德国、澳大利亚、日本等主要消费国贸易量连续以5%的速度增长。1.3中国苹果汁生产与贸易依据《21世纪中国农业进展战略》测算,2000年我国鲜苹果需求量1790万吨,2012年可达2552万吨。目前我国苹果汁人均年消费不足0.1升，计13万吨,假如2012年达到2公斤的话,年可消费苹果260万吨,增加20倍。若在其他饮料中加入苹果汁,用量还会增加。发达国家苹果汁等加工消费是产量的30%以上,并且正在开发含有苹果汁的各种饮料,90%的饮料生产厂家将浓缩苹果汁作为饮料生产的基础配料,从而打算了将来苹果浓缩汁的需求将连续上升。据统计,2000年我国苹果汁出口14.2万吨，专家猜测2012年我国将出口苹果汁25万吨，近翻一番，加上苹果酒等产品，年可消耗苹果250万吨。综上所述,到2012年国内苹果汁需求和出口果汁总量最低285万吨,加上鲜果内需和外销及苹果酒等消费,可达3448万吨,其中国内苹果汁消费增加20倍,出口翻一番。而目前在国内苹果产量2500万吨,尽管占世界产量的44%,但市场缺口仍相当大[4]。1.3.1我国苹果汁的进展历程自1970年以来，苹果始终居我国水果产量之首。进入1990年后，我国苹果生产更是进入超常进展时期。2002年全国苹果产量达到2550万吨．占国内水果总产量的三分之一，居世界第一位。同时由于国际市场不断拓宽以及受到国际市场价格回升的影响。2004年出口量约占世界贸易总量的一半。苹果汁的生产始终呈上升趋势。1.3.2我国浓缩苹果汁的出口贸易从1993年的0.49万吨到2002年的29.59万吨，中国浓缩苹果汁出口量增长了60倍，复合增长率为57.46%；估计2012年，中国浓缩苹果汁出口量将比2002年翻两番，达到120万吨左右。2002～2012年，复合增长率将达到32%。中国的出口量增长速度格外快，高于世界浓缩苹果汁贸易量和消费量的增长速度，显示中国出口量的高速增长是以占据新兴市场和挤占其他国家的市场出口份额来实现的。估计2012年，中国的出口量将达到世界消费量、贸易量的70%，对世界浓缩苹果汁市场具有确定的影响力。我国苹果汁主要销往美国、日本、荷兰、德国、澳大利亚、加拿大、俄罗斯等地,这7个国家的进口量占中国出口总量的80%以上。对中国浓缩苹果汁生产厂家来说,国外市场基本上可以划分为以日本为代表的高价市场,以美国、加拿大为代表的中价市场和以欧洲为代表的低价市场[5]。1.4中国浓缩苹果汁的生产展望目前，我国已成为世界浓缩苹果汁的第一大生产国和出口国，图一显示了2001-2011年我国苹果浓缩汁产量。目前全国浓缩苹果汁生产企业已可年转化近600万吨苹果，占苹果总产量的近25％，极大地缓解了苹果主产区卖果难的问题，并使我国主要苹果产区的加工用苹果收购价从0.2元／公斤，基本稳定在0.5元／公斤以上，仅此就可使近百万户的果农受益，为农夫年增加收入约l3亿元。从国内市场来看，目前我国生产浓缩果汁的厂家尚少，而兴建的数百家饮料厂急需大量的浓缩汁原料。中国有十三亿人口，随着经济进展，人民生活水平地不断提高，作为健身饮品的需求量将越来越大。因此，加快加大果汁生产，在国内会经久不衰，立于不败之地。图1.1近十年来我国苹果汁产量1.4.1加快研制我国自己的苹果汁加工设备近年来,我国果蔬汁加工的关键设备(如榨机、超滤、蒸发器、罐装机)基本上是从国外引进的，由于引进成本太高，再加上在原料、市场、加工技术等方面存在一系列问题。因此急需培育一批技术人才进行操作。因此，各部门应加大协作以进展苹果汁生产，争取实现以科学技术带动生产力的进展。1.4.2浓缩苹果汁的市场我国苹果汁主要出口到欧美等发达国家。按2004～2008年出口量排序，前8位出口市场依次是美国、荷兰、俄罗斯联邦、日本、德国、澳大利亚、加拿大和南非(图1.2)。美国是中国最大的苹果汁出口市场，出口量占总出量的40％左右；对荷兰、俄罗斯联邦和德国的出口量分别占总出口的10％左右：日本是中国苹果汁出口到亚洲的最大市场。也占总出口量的10％左右。与欧盟等国家相比，日本、南非为我国苹果汁出口的高价市场代表。表1.22004—2008我国苹果汁出口分国家状况平均出口量（万吨）平均出口额（万美元）出口量所占比例（%）出口额所占比例（%）美国27.8630422.6639.2740.54荷兰7.437662.6410.4710.21俄罗斯联邦7.217228.5010.169.63日本6.968014.309.8110.68德国6.516178.809.188.23澳大利亚3.103159.084.374.21加拿大2.872980.444.043.97南非1.111293.861.561.721.5立题背景与意义1.5.1苹果汁的养分价值及保健作用食用适量苹果，还有一些医疗作用，苹果润肺、悦心、生津开胃、止渴、解暑除烦、和脾、止泄；还可中和过多的胃酸，促进肾上腺素的分泌。苹果的果实含钠少，含钾量多，是很好的碱性食品，可以利用苹果补钾；钾能加强肌肉的兴奋性，维持心跳规律，对爱护心脏有重要意义。苹果含较多的可溶性磷和铁，易于消化和吸取，有益于婴儿发育。苹果(汁)中的黄酮类化合物与多酚化合物结合在一起具有抗癌的作用，苹果汁中的某些成分可以改善呼吸系统的功能。经常食用苹果汁的人，气喘病的发病可能性降低22％。23％，肺癌的发病可能降低58％，而且在烟民中肺气肿(几乎50％的吸烟者患有此病)的发病率也明显降低[6]。苹果汁中含有的锌对治疗慢性前列腺炎有惊人效果，对缺锌症也有良效，且平安便利易被患者接受。最近英国科学家通过争辩发觉，每日服用0.5L苹果汁，的确能让人体健康，延年益寿。苹果汁能够挂念增加大脑中一种名叫乙酰胆碱的物质含量，而这种物质主管神经细胞之间的信息传输，在记忆力方面对人体大有挂念，同时这种物质还能够有效地延缓老年痴呆症的发生。1.5.2新技术在苹果汁中的应用（1）灭菌技术超高温瞬时灭菌技术渐渐被引入饮料加工工艺中，可以在短时内毁灭由于果汁中的耐高温杂菌，此方法具有短时，简洁等优点，以使果汁达到国家要求的卫生许可要求。微波杀菌，高压杀菌，高压脉冲电场杀菌，脉冲强光杀菌，辐射杀菌等技术也经常在苹果汁杀菌中使用。（2）无菌包装目前，随着杀菌工艺技术的不断更新，无菌包装技术也渐渐摆脱传统模式，向着新的杀菌方式进展。如接受高强度紫外线和低浓度过氧化氢相结合的灭菌方法给包装容器灭菌。紫外线杀菌或过氧化氢杀菌单独使用时，其效果受到了肯定限制，两者结合使用其杀菌效果惊人。使用浓度低于1%的过氧化氢，加上高强度的紫外线，在常温下产生杀菌效力是两者单独使用时的百倍。由于过氧化氢浓度很低，对于残留的过氧化氢也无须实行措施，避开了传统过氧化氢杀菌需高温、长时间等问题。1.5.3浓缩苹果汁的用途(1)作为生产苹果汁饮料的原料：(2)可以用来加工酿制苹果酒；(3)可以作为其它各种饮料的补充物；(4)婴儿食品的基础配料；1.6本设计拟定的工作内容（1）.果蔬原浆的生产量、销售量、出口量、加工状况、加工现状。（2）.工厂设计的内容、设计原则、设计方案、厂址选择。（3）.果蔬原浆加工工艺流程、工艺论证。（4）.物料衡算及主要设备选型。（5）.热量衡算及水、电、汽的估算。（6）.车间热量交换流程图。（7）.自来水等管路设计。（8）.HACCP的原理作用。（9）.经济效益分析。1.7设计原则1.7.1符合国家规划要求厂区选在当地规划区内，并尽量少用良田。1.7.2符合生产卫生条件地理位置要有良好的卫生条件，四周无其他污染大的工厂，厂区有好的地址和交通条件。1.7.3四周有足够的原料来源厂地四周要有足够的原料资源，最好选在原料种植面积大的区域，这样可以节省运输成本。1.8产品方案及产量的确定1.8.1依据年产量30000吨果蔬原浆。1.8.2要求苹果属于季节性水果，首先确定季节性产品的生产季节和班次，然后考虑到其产品的经济性。做到产品产量、劳动力、班次、设备生产、水、电、汽基本平衡，达到经济运行的目的。1.9厂址的选择选择在胶南市无污染，水源丰富，交通便利的土地上建立原浆加工其次章工艺流程及论证2.1工艺流程图2.1浓缩苹果汁工艺流程图2.2工艺论证2.2.1收果与运输（1）苹果主要从烟台、文登等地收集，收集的苹果要是新颖的，不能放置太久，这样可以保证苹果的利用率。（2）苹果的运输环节也很重要，不能因震惊而使苹果受损，防止因受损而使细菌侵入污染苹果，尽量缩短路程，节省不必要的经济开支。2.2.2原料验收每年苹果成熟前两个月，选购部与质检部到原料产区调查当年苹果原料的收成状况及农药使用状况，确定选购区域，保证选购区域四周没有化学污染及该区域未使用国家禁止的农药。确定合格供应方，签订选购。生产期间，苹果验收按以下要求进行：(1)必需是合格供应商供应的原料；(2)农药残留检验报告；(3)产品质量主要是腐烂率超标(6％)的不收；(4)质检员当场验收，不符合标准的不收；(5)检验期间质检员必需履行自己的职责。2.2.3苹果的选择去杂主要过程是选择出运输过程中破损的苹果，碎石，落叶等残留下的杂质。对经去杂的合格苹果进行清洗以除去其残留的泥土，落叶，微生物等。去杂过程必需符合食品卫生许可。2.2.4苹果的裂开裂开粒度把握到2cm—3cm，通过裂开机将苹果裂开。在裂开过程中要把握力度，否则在泵送过程中会受到影响，影响泵送的效率。依据苹果收购季节以及品种，裂开颗粒有所不同。在每年新收苹果时，由于苹果成熟度不够，一般把握在lcm—2cm之间，可以提高出汁率。到后期由于苹果成熟度增加，压榨时假如颗粒过小，会在表面形成一层胶膜，阻挡汁液的渗出，降低出汁率，这时一般把握在2cm—3cm之间。2.2.5抗氧化处理酶促褐变是由于在打浆、取汁等工序过程中，由于果肉组织裂开，酶与底物的细胞区域化被打破，在有氧气的条件下，果蔬中的多酚氧化酶（PPO）催化酚类物质氧化变色所致。通过裂开后，果汁始终暴露在空气中，由于多酚氧化酶产生的褐变将提高成品的色值，降低品质。此外还会受到肯定的细菌污染，因此要按比例加入VC。2.2.6巴氏杀菌在灌装前必需进行巴氏杀菌，将在前阶段加工中可能繁殖的微生物杀死，以防止致病菌和微生物的腐败。一般把果汁快速置于134℃-140℃的高温，保持4s左右，然后快速冷却到15℃-20℃，进入灌装阶段。耐热学名酸土环脂芽孢杆菌:即耐热耐酸菌;是一种嗜热嗜酸好氧的杆菌，其芽孢能经受酸性果汁加工中的巴氏杀菌而存活，在适宜的温度下可大量繁殖，引起果汁感官品质劣变，耐热菌超标是浓缩果汁产品最为严峻的质量问题之一。因此，国际贸易中对果汁中耐热菌有严格要求，是苹果浓缩汁的必检项目，耐热菌的把握是困扰果汁企业的技术难题。膜分别技术具有高效节能环保分子级过滤及过滤过程简洁易于把握等特点，能达到冷杀菌的效果，在食品除菌领域显示出了良好的进展前景。因此，两者应结合使用[12]。2.2.7无菌灌装后巴氏杀菌无菌灌装的三个条件：(1)物料的无菌，(2)包装材料的无菌，（3）灌装环境的无菌。接受进口的罐装机进行灌装，灌装前先将灌装口喷射高温蒸汽，杀死可能存在的微生物，再开头灌装，灌装后的成品直接入库。2.3质量把握2.3.1原料果验收主要检验农药残留以及重金属，收购原料是否在平安区域，原料选购人员实地核查，确定平安收购区域。2.3.2原料果选择腐烂率≤2％，主要拣出霉烂变质果，在拣选后随机抽查肯定量的苹果(≥1kg)，然后依据拣选要求规定削去腐烂点，称重并计算。2.3.3成品质量把握(1)杀菌温度≥98℃，时间≥30s，(2)杀菌后的果汁微生物指标：细菌总数T．P．C≤10个/mL，大肠菌群≤3个／100mL，酵母／霉菌≤10个／mL，致病菌不得检出。2.3.4质量指标表2.2各项质量指标指标类型指标项目单位指标感官指标色泽呈棕黄色或棕红色，久置后少许变深。香气即味道果汁应具有新颖苹果固有的味道与香气，无异味。外观形态呈现透亮     状，无沉淀物，悬浮物。杂质不允许有肉眼可见的杂质卫生指标铅mg/kg≤0.2铜mg/kg≤5.0砷mg/kg≤0.1细菌总数个/ml≤10大肠菌群个/100ml<3致病菌不得检出耐酸耐热菌个/ml<1霉菌和酵母菌个/ml<10棒曲霉素μg/kg≤40第三章物料衡算与主要设备选型依据；年产30000T浓缩果汁计，每年实际生产依据6个月计算，每月依据30天计算。依据阅历，本榨季一旦开头，便全天24h全部支配生产，考虑期间设备维护、班间工人就餐以及其它影响因素，每天依据20h生产计算。3.1浓缩果汁班产量的确定日产量为：30000T÷180天=167T/d班产量为：167÷2=83.5T3.2原料果的日收购量的确定通过除渣、蒸煮等工艺流程，一般出成率到原来质量的82%，本设计每日工作为2班制，每班实际工作时间为10h，因此平均1h生产167÷20=8.35T即每小时需要投入生产的苹果8.35÷82%=10T每天需要投入生产的苹果10×20=200T3.3设备选型及论证小提升机、捡果台、大提升机、蒸汽剥皮机、洗果机、裂开机、均质机、除气器、罐群、巴氏杀菌、无菌灌装机均引进原装进口意大利贝尔杜奇生产线，塔水冷却机组接受海尔的。第四章劳动组织4.1组织原则4.1.1劳动力组织原则由于食品工厂定员的多少直接影响到工厂的经济效益，以及工厂一些帮助设施的个数、大小，所以在设计时可参照相仿生产条件的老厂，在编排产品方案时要使用班产量来调动劳动力，使每班所需要工人数全都，在生产高峰期可请用临时工。4.1.2企业组织原则企业实行厂长负责制，各部门负责人直接受厂长负责，并实行三级管理，厂、科、车间及人员编制以组织好生产为原则。4.2车间劳动制度由于苹果是具有季节性的水果，故每年只能在苹果收获的季节生产。本设计暂定每周工作七天(周一～周日)，平均年工作日为180天。在正常状况下，果汁车间机械设备大修和保养时间分插入每年生产淡季及停机时间。第五章帮助部门5.1生产及帮助车间设施表5.1主要建筑和构筑物项目建筑物和构筑物生产车间标准化车间帮助车间机修室、化验室、辅料库、成品库等助动设备配电房、锅炉房、冷冻机组等给水设施水泵房、水井、水塔等全厂建筑办公室、食堂、浴室、厕所、围墙、大门5.1.1果池收购苹果是浓缩果汁加工的第一步，原料果的好坏将直接影响到果汁的生产。收购的原料果进行预处理后存放在果池里，果池的底部是倾斜的，以便将苹果全部冲进车间。5.1.2品质监控室化验室一般包括化验操作间，精密仪器间，一般品质监控室要包括从原材料开头的各项原料、中间产品、终产品的质量检测、产品的跟踪检测，以及随时随地对产品进行抽检的监控人员和设备，也包括化验室和研发中心。5.1.3仓库浓缩果汁厂的仓库在全厂建筑面积中占有较大的比重，包括：果池、产品库、包材库、设备库等。原材料库要在各种原料的日或周需要和生产储备天数的的基础上留有适当余地。成品库的大小取决于产品的产量和周转期。在建筑仓库时，还要充分考虑到各种货物的性质，如温度和湿度的要求、包装规格、堆放方式等。要对各种状况有较精确     的估量，满足生产要求。5.1.4机修间浓缩果汁厂机修任务可设厂部机修部门和车间机修部门。车间机修工负责车间的日常运营和维护，如：水、电、车间设备的调试等。5.1.5三废处理浓缩果汁的废水包括三部分；冷却水、生活废水、生产废水。通常冷却水不会受到污染，因此可进行再次利用。生活废水可先与生产废水混合再排放到污水处理厂或直接排放到污水处理厂。生产废水则来自于原料果的预处理，如清洗，还有将果池中的苹果冲进车间用的水，以及设备的清洗废水等。处理原则：一部分不行回收利用的水通到污水处理车间，大部分水可以回收重新利用，用来洗苹果，冲地板，浇花等．(本厂区已有污水处理，借用其产能即可)。煤渣：卖给砖厂，作为砖的原料；果渣：可以做饲料，卖给家禽饲料加工厂，或者从中提取果胶，由特地的工厂完成。5.2全厂生活设施(1)办公楼依据工厂规模大小，来确定建筑办公楼面积，初步方案将办公室等设在车间二楼。(2)食堂依据同时用餐的最大工人数，设定能同时供260人用餐大小的面积=50×20=400m2(3)宿舍依据工人人数核算，设定建筑宿舍面积=40×25=1000m2(4)医务室接受现代化医疗设备，有常用各类医药，有专医坐诊，能准时治疗一些常见的疾病。(5)浴室浴室配有淋浴器、浴池，淋浴器的个数依据使用总人数的6％-9％来计算，(取8％)则淋浴器的个数=260×8％=20个：取20个浴室建筑面积依据每个淋浴器5-6m2估算，(取6m2)浴室面积=20×6=120m2(6)厕所厕所应设在不污染生产且便利的位置，有男厕所和女厕所，男厕所设2-3个，女厕所设4-5个。5.3供电系统5.3.1供电要求和相应措施(1)负荷随季节变化较大，大中型厂易设两台变压器供电，以适应负荷的猛烈变化。(2)用电性质属m类负荷，一般接受单电源供电。(3)某些车间内水、汽多，湿度高，所以供电线路及电器应考虑防潮。(4)为削减电能损耗和改善供电质量，厂内部用电要接近负荷高度集中的地方。(5)随着机械化水平不断提高，用电设备也会逐年增加，配电设施要有肯定进展余地。5.3.2车间配电原则(1)配电装置的防护性能要适应环境特征。(2)车间内部的动力和照明电源应分开。(3)配电装置应留有肯定的备用容量、备用回路。(4)配电装置的爱护应相互协作，以保证牢靠性和选择性。(5)车间内的启动、把握设备按状况可集中把握或分散把握，当工艺设备许可时优先选择直接启动方式。5.3.3主车间配电洗果、浓缩等场所湿度高，因此电器设备、器材应按湿热带条件选择。车间总配电最好是在一单独的小间内，安排电装置和启动把握设备要能防水汽、防腐蚀，并尽可能集中于车间的某一场所。干线、支干线的截面积依据计算再放大1.2倍。除潮湿场所接受铜芯导线为宜外，其余可用铝芯导线。5.4用水系统5.4.1浓缩果汁厂用水分类(1)清洗设备用水。(2)洗刷地坪用水。(3)冷凝二次蒸汽和真空泵用水。(4)清洗原料果用水。(5)进入产品用水。(6)冷却用水。(7)生活用水。(8)消防用水。5.4.2给水系统和配水系统(1)自来水给水系统；装接技术简洁，初投资费用少，上马快，水质牢靠；但水费高，使用费高。(2)地下水给水系统：水质温存，理化指标变化小，不易受外部污染，水温变化小，进深水源一般不需进行处理即能达到生产和生活用水要求。取水构筑物简洁，一次投资费用不大日常费用少；但含多种矿物质，水硬度高，可能含有害物质，假如用水量大，会导致地面下沉。(3)地面水给水系统：水费廉价，日常费用少；但技术管理简单，取水构筑物多，需要系统的净水装置，一次性投资大，水温随季节变化，易受环境污染。结合当地状况，接受自来水给水系统和地下水给水系统相结合的方式，降低成本。5.4.3冷却水循环系统制冷、空调降温、蒸发浓缩等需要冷却水，为削减给水消耗，常使用冷却水循环系统，必要时补充。5.4.4排水系统(1)排水接受明沟。明沟宽200m，深200m，坡度为1／180m／m。明沟终点排水地漏，用铸铁排水管或焊接钢管排至室外。(2)外管道最小掩盖深度：在行车道下，一般不小于0.7m。第六章水、电、汽估算6.1用水量的估算6.1.1生产车间用水生产车间用水主要是冲果、洗果、设备清洗以及地坪清洗等。(1)冲果：由于每天需将3921.67t苹果进行生产，而1t苹果需要lt水来冲，这些水部分可以循环利用。冲果用水量为3921.67t，假设有EQ\F(1,3)水可以循环，因此需水量w=2614.4t／d(2)洗果：原料果在预处理阶段要经过清洗，洗果用水量为冲果的EQ\F(1,3)，因此洗果用水为W=3921.67÷3=1307.22t∕d(3)设备清洗：每天清洗1次，清洗一次用水100t，因此设备清洗用水量为W=100t／d(4)地坪清洗：每天清洗一次，清洗每平方米地坪需要用水O.02t，车间总面积为4000m2，因此地坪清洗用水量为4000×0.02=80t／d6.1.2生活用水生活用水的多少与当地气候、人们的生活习惯以及卫生设备的完备程度有关，可依据当地类似企业或居民的生活用水量来确定。约每天耗水量为50t。总用水量：Q=2614.4+1307.22+100+80+50=4151.62t∕d6.2用汽量的计算主要用于果汁的浓缩蒸发和巴氏杀菌，用蒸汽计算第一次巴氏杀菌：8512.17kg/h三效蒸发：76796.07kg/h五效蒸发：76734.94kg/h其次次巴氏杀菌：5748.21kg/h合计：167791.39kg/h即167.80t/h,全天需要167.80×18=3020.4t/d选用2台100t锅炉即可满足要求。表6.1主要设备功率表：名称功率（kw）数量（台）大提升机306小提升机256捡果机306裂开机506压榨机409灌装机303压缩机3003锅炉30总耗电21150kw其它各种泵耗电、冷库耗电、光照耗电、取暖耗电等依据阅历约共耗电700kw共需功率21150+700=21850kw第七章土建、防火、卫生、平安及生活设施7.1结构形式结构选型要满足生产工艺和设备对跨度、层高的要求，并结合施工设施和当地建材供应确定。一般可接受混合结构，多层和较高部分也可接受框架结构。假如将各个工段集中在一起，形成大跨度车间，也可接受机敏使用的轻型金属结构屋盖。车间层高，除了要满足浓缩等工艺设备的特殊要求外，一般可接受8～lOm，管式蒸发设备移置室外．其中，杀菌、浓缩工段需经常用水冲洗，并要耐腐蚀，要明沟排水，且使坡度大于1%。7.2门窗、墙面和顶棚车间出入口应设风幕和灭虫灯，入口处应配有消毒池，洗手池等消毒设施。一般车间应有纱门、纱窗，并结合当地主导风向适当增加自然通风。杀菌、浓缩工段内墙面要具有防霉、防腐蚀、防潮功能，且易于清洗，面层不易集灰，顶角、墙角和地角处均应做成圆弧形，窗台做成坡形。7.3更衣室、厕所和浴室车间一端要有厕所、更衣室和浴室等设施。车间要和厕所、浴室分隔，有利卫生，厕所和浴室除做好清洁卫生工作外，还要有良好的通风、排气装置，防止气味外露。7.4内外墙面浓缩果汁车间的内外墙全部使用白瓷砖，能够防晒、防淋、防霉。7.5顶棚浓缩果汁车间为了防止顶棚结露、滴水和长霉，除了要求有良好的通风设施、实行合理保温措施外，顶棚面必需平整，顶棚面可接受l:2水泥砂浆粉刷，或直接接受PVC扣板以及铝扣板。7.6用水方面要求7.6.1水源与废水处理本公司使用的水为城市公用水一自来水，没有使用自备水源，有中间蓄水塔。设备科按公司的实际状况制作给排水网络图，并对生产加工用水管道末稍的出水口进行编号以便对生产用水的平安、卫生检测监把握定方案(每只水管出水口都编号，挂永久性标识牌)。给排水网络图要具体明白，以便日常对生产供水系统管理与维护，并保证给水和排水二个系统不存在交叉互联。由于果汁加工企业属于非化工类工厂，污水大部分来源于车间地坪冲洗及工艺设备清洗和原料清洗，未含有毒物质，可以由车间两侧明沟直接排出，经厂污水处理系统处理后，直接排放到厂外。7.6.2加工车间给水设施的维护(1)排水设施要保持完好，防止水质污染：公司全部管道都要有效防止虹吸和倒流现象，各水龙头与容器之间都有空气隔断，管道变动时必需验证是否有回流现象。留意自来水阀门不得埋于地上或被污水浸泡；(2)日常清洁消毒检查时，准时发觉和预防由下列状况可能消灭的倒流：管道堵、裂开、突发性的大破坏、水泵失灵；发觉这种状况，要马上停止使用这种水，直到问题得到解决；(3)间使用的软水管颜色要浅，用后盘挂于墙上；(4)保持污水排水畅通，排水道内无垃圾、下脚料、原料等杂物，并且按规定(规定同地面清洗消毒)清洗消毒，清洁区和非清洁区污水分别排放，污水排入公共污水处理网。7.6.3生产用水的检测化验室对加工用水进行常规项目检测，将检验结果记录入《生产用水检验记录》，具体要求如下：水中余氯：使用比色法，每周测定一次，一年中将全部水龙头都检测到；微生物：主要指标为细菌总数、大肠菌群和致病菌，每月要检测一次；判定标准：卫生部《生活饮用水水质卫生》具体指标为：细菌总数<100cfu／mL(37"C培育)；总大肠菌群：每lOOmL水样中不得检出；粪大肠菌群：每lOOmL水样中不得检出；游离余氯水管末端不低于0．05mg／kg；7.7卫生标准(1)须严格遵守制订的卫生方法。(2）车间设备、环境卫生：车间必需有专人进行卫生管理，设备要定期进行清洗与维护。（3）防止交叉污染卫生标准。（4）虫害防治卫生标准。（5）制定完善的生产平安及劳动爱护制度。第八章浓缩苹果汁的HACCPHACCP(hazardanalysiscriticalcontrolpoint)全称为危害分析关键把握点，其概念与方法于20世纪70年月初产生于美国，经过20多年的进展趋于完善，在保障食品平安、质量等方面起到了重要的作用。FAO、WHO等组织始终在全球范围内乐观推广HACCP的概念与方法。该体系以进行危害分析和关键点把握为两大监督支柱，通过对生产过程的危害分析，确定在生产过程中简洁发生平安、质量问题的关键把握点，建立相应的把握措施，并不断地对把握措施进行监控与纠偏，将潜在危害毁灭在生产过程中。浓缩苹果汁是以鲜苹果为原料，经裂开、蒸煮、制浆、均质、杀菌、无菌灌装等工序加工而成。山东省苹果产量丰富，近年来生产苹果汁的企业快速增加，但普遍存在质量平安问题。这就使山东浓缩苹果汁在市场价位上大打折扣，为了解决浓缩苹果汁质量平安问题，有必要将HACCP体系原理应用于浓缩苹果汁的生产中。8.1HACCP系统的基本原理HACCP体系是由危害分析(HA)和关键把握点(CCP)两部分构成的，从食品的原料开头，制造加工、保存、流通到最终消费为止的各个阶段，对总会发生的生物的、化学的、物理的危害进行调查分析，为防止此危害在制造(加工)过程中发生，规定出特殊需要进行管理的场所，设定此处的管理基准(关键限值)，并且连续的或在适当的频率，用适当的方法加以监视，最为确保食品平安性有方案的、科学的管理方式。HACCP系统的基本原理包括：(1)危害分析和预防措施；(2)确定关键把握点;(CCP)(3)建立关键限值;(CL)；(4)CCP点的监控；(5)纠偏行动；(6)建立记录并保持记录的程序；(7)验证程序[14]。8.2生产过程中危害把握分析首先对工艺流程进行分析，分解各个步骤，了解危害程度。流程如下：原料果验收一清洗拣选一裂开一蒸煮一制浆一均质一除气一杀菌一冷却一无菌灌装一冷藏一成品。8.3危害分析工作单表8.1果汁生产危害分析工作单工艺步骤危害分析危害否严峻危害严峻性推断依据预防危害的措施是否为关键把握点原料验收生物危害：病原菌，致病菌，棒曲霉毒素是苹果中可能存在致病菌与病原菌，腐败苹果带入过量棒曲霉毒菌二度杀菌，拒收过度腐烂与被污染的苹果是化学危害：农药残留，重金属超标是未按规定施药，原料产地有严峻空气污染追踪施药过程，样品抽检是物理危害：泥沙等是原料中可能存在准时检出，后续工作去除是裂开，制浆生物危害：致命菌危害是设备，环境污染车间消毒，后续杀菌否灌装生物危害：致命菌危害是设备，容器污染加强设备消毒，后续杀菌否杀菌生物危害：致命菌危害是杀菌强度不足足够的杀菌强度是表8.2HACCP方案表关键把握点显著危害每个预防措施的关键限制把握纠偏行动记录验证对象方法频率人员原料验收生物危害化学危害符合原辅材料技术标准苹果本地合同约束外观检验抽检逐车选购人员验收人员化验员拒收记录验收表主管每天检查全部记录杀菌生物危害HTST（85℃，38s）或UHT（121℃，3s）杀菌温度杀菌时间温度传感器连续监测，每批留小样备检操作质检员返工杀菌操作记录表当天或隔天由主管检查全部记录CIP清洗生物危害硫酸，氢氧化钠质量分数2%—3%，温度65℃—70℃，清洗间隔不超过60h清洗液浓度温度化学方法每批次操作工调整好有关指标后重新清洗清洗工记录每日抽检一次卫生环境生物危害企业标准环境卫生化学方法每小时一次质检员重新清洗消毒记录每日检一次8.4小结1．通过本争辩我们认为，在苹果汁生产工艺中，原料验收、杀菌、CIP清洗和环境卫生是关键把握点。2．将HACCP引进苹果汁生产工艺中是提高苹果汁的质量和平安，以及生产工艺技术上档次的一个重要手段，也是增加企业在国际贸易中竞争力的重要一环。第九章经济技术分析技术经济学就是争辩在各种技术使用过程中如何以最小的投入取得最大的产出，即争辩技术的经济效益。工程项目的技术经济分析就是对不同技术方案的经济效果进行计算、分析、评价，并在多种方案的比较中选择最优方案(包括方案方案、设计方案、技术措施和技术政策)的猜测效果进行分析，作为选择方案和进行决策的依据。工程项目的技术经济分析，是一项格外重要的工作。只有通过前期分析，证明项目在技术上牢靠、经济上合理、财政上有保证，才能将它确定下来。进行细致的比较和评价工作，从而使生产的每一个环节都获得最大的经济效益。9.1全厂总投资9.1.1设备投资估算项目金额（万元）全厂公共系统投资400冷库300厂房350流淌资产100共计1150为达到优化生产的目的，设备大多接受进口设备，部分接受国产设备，设备名称和数量以及价格汇总如下表所列：项目金额（万元）车间设备投资4000化验室仪器投资30变压器及配套设备100设备安装费用100共计4230表9.1其他投资估算表9.2资估算9.2产品成本核算说明：已求得每日处理原料果200T，生产原浆167T/d9.2.1原料果生产1t浓缩果汁需要原料果:3921.67÷555.56=7.05t假定每吨苹果收购价格为：500元每产1t的浓缩果汁所需的原料果价格为：7.02×500=3510元9.2.2包装材料表9.3缩果汁的一般包装形式序号包装重量备注1无菌袋+衬袋+钢桶净重270kg2塑料袋+衬袋+钢桶净重270kg3大液袋净重2100kg本设计接受的产品包装桶为：270kg/桶则一顿浓缩果汁可包装成的桶数=1000÷270=3.7桶无菌袋+衬袋+钢桶价格：220个／元每吨产品所需包装费用为：220×3.7=814元／t包材用量为：桶1×3.7=3.7个／t。9.2.3水、电、燃料（1）：已估算出全厂每日用水量：Q=5000t／d设定水价格为：2.O元／t则：全厂每日水费5000×2=10000元每t浓缩果汁所需的水价为10000÷555.56=17.9元(2)电：已估算出每日总用电量为：2100kw×18h=37800度假定电价为：0.45元/度，则全厂每日电费37800×0.45=17010元每t浓缩果汁所需的电价为17010÷555.56=31.5元(3)汽：依据水电汽衡算，需要2700t／d，每t蒸汽计60元则：每t浓缩果汁所需的汽费为2700÷555.56×60=292元9.2.4劳动成本工厂总人数：260人，假设每人平均年工资为：16000元则：生产1t浓缩果汁所需的劳动成本为：16000×260÷100000=41.2元9.2.5设备折旧费设备折旧费按8年折，残值5％计4230×0.95÷8=502.31万元9.2.6土建等投资折旧土建等投资依据12年折旧，不计残值土建等年折旧：1150万元÷12=95.8万元9.3产品成本核算表9.4品直接成本一览表（t）序号名称消耗定额单价合计(元)1原料果7.1t500元/t35502包装材料4套220元/套8803水7.5t2.0元/t154电80度0.45元/度365汽5.6t60元/t3366劳动成本72总计48899.4产品毛利润核算设定：每t浓缩果汁出厂平均价为7000元全年销售收入：7000×30000=2.1亿全年毛利润：（7000-4889）×30000=6333万元9.5其它费用9.5.1销售费用依据销售额的l％计算：2.1亿×0.01=63.33万元。9.5.2商检费用依据销售额的0.2%计算，商检费用为7亿元×0.002=140万元。9.5.3财务费用总贷款l亿元，年息依据5．8%计算贷款费用为1亿元×O.058=580万元。9.5.4管理费用管理费用依据每年200万元计算。9.5.5税收及费用依据销售额的8％计算：年税收为7亿元×0.08=5600万元销售费用为700万元商检费用为140万元贷款费用为580万元管理费用200万元年税收为5600万元合计：7220万元9.6年利润年毛利减其它费用以及设备折旧等年利润为：毛利21110万元-设备折旧费930.41万元-土建等年折旧95.8万元-其他费用7220万元=12864.09万元