食品工厂设计及环境保护-5辅助部门.ppt

从工厂组成的角度来说 除生产车间 物料加工所在的场所 以外的其他部门或设施 都可称之为辅助部门 第四章 辅助部门 这些辅助设施可分为三大类 生产性辅助设施包括 原料的接收和暂存 原料 半成品和成品的检验 产品 工艺条件的研究和新产品的试制 机械设备和电气仪表的维修 车间内外及厂内外的运输 成品的包装与贮运等 这些工作主要由工艺设计人员规划 设计 动力性辅助设施包括 给排水 锅炉房 供电 供热 采暖 通风 废水处理 制冷站等 这些工作由相应的专业设计部门完成 生活性辅助设施包括 办公楼 食堂 更衣室 厕所 医务室 托儿所 绿化园地 职工活动室及单身宿舍等 这些工作由土建设计部门设计 工艺设计应向协同专业提供的资料见表4 1 2 第一节原料接收站原料接受站是食品工厂生产的第一个环节 这一环节的生产质量如何 将直接影响后面的生产工序 一般地 多数原料接受站设在厂内 也有的设在厂外 或者直接设在产地 不论设在厂内或厂外 原料接受站都需要有适宜的卸货 验收 计量 即时处理 车辆回转和容器堆放的场地 并配备相应的计量装置 如地磅 电子秤 容器和及时处理配套设备 如冷藏装置 因食品原料种类繁多 形状各异 对原料接受站的要求也各个相同 但无论哪一类原料 基本要求是一致的 即 原料应新鲜 清洁 符合加工工艺的规格要求 未受微生物 化学物和放射性物质的污染 定点种植 管理采收 建立经权威部门认证验收的生产基地 如无公害食品 有机食品 绿色食品原料基地等 保证加工原料的安全性 也是现代化食品加工厂必须配套的基础设施 现举例说明如下 一 罐藏原料接收站 一 肉类原料食品工厂使用的肉类原料 绝大多数来源于屠宰厂 经专门检验合格的原料 因此 不论是冻肉还是新鲜肉 来厂后经地磅计量验收 即可直接进入冷库贮存 二 水产原料水产品容易腐败 新鲜度对食品质量的影响很大 要求对原料进行新鲜度 农药残留等污染物的标准化化验 此外 新鲜鱼进厂后必须及时采取冷却保鲜措施 冰藏法 加冰量为鱼重的40 80 能保鲜3 7天 冬天更久 此法需有非露天场地 并配有制冰 碎冰设备 海水保鲜法 该法需要设置保鲜池和制冷剂 保鲜池的大小按鱼水比例7 3 容积系数0 7进行考虑 用制冷机将保鲜池中的海水 亦可用淡水加2 5 3 0oB 的盐 温度控制在 1 1 5 适合于肉质鲜嫩的鱼虾 蟹类的保鲜 一 罐藏原料接收站 三 水果原料肉质娇嫩 保鲜要求高的 如杨梅 葡萄 草莓 荔枝等 在检验合格后 应及时进行分选和尽快进入生产车间进行加工 减少停留时间 特别是避免雨淋日晒 这类原料最好放在有助于保鲜而又进出货方便的原料接收站 另一些水果 如苹果 柑陷 桃 梨 菠萝等 进厂后并不要求及时加工 相反刚采收的原料还妥经过不同程度的后熟期 如洋梨还需要人工催熟 以改善它们的质构和风味 因此 它们进厂后 或进常温仓库暂时贮存 或进冷风库作较长期贮藏 在进库之前 要进行适当的挑选和分级 也要考虑是否有足够的场地 四 蔬菜原料因蔬菜的品种繁杂 性状差异大 贮存的要求不尽相同 故进厂后的原料要根据不同的原料 除了进行常规及安全性验收外 还要采取不同的保藏措施 蘑菇 考虑蘑菇之类护色的护色液的制备和专用容器 由于蘑菇采收后要求立即护色 蘑菇接收站一般设于厂外 蘑菇的漂洗要设置足够数量的漂洗池 芦笋 芦笋采收进厂后应一直保持其避光和湿润状态 如不能及时进车间加工 应将其迅速冷却至4 8 并保证从采收到冷却的时间不超过4h 以此来考虑其原料接收站的地理位置 青豆 或刀豆 要求及时进入车间或冷风库 或在阴凉的常温库内薄层散堆 当天用完 番茄 原料由于季节性强 到货集中 生产量大 需要有较大的堆放场地 若条件不许可 也可在厂区指定地点或路边设垛 上覆油布防雨淋日晒 二 收奶站收奶站应设在厂外奶源较集中的地区 一般收奶半径在10 20km 新收到的鲜奶需在收奶站冷却到4 以下 并必须在12h内运送到加工工厂 一般奶站日收奶两次 日收奶20t以下为宜 目前视交通情况和运输能力 以及加工技术和规模的发展 收奶半径有的在几十公里甚至100km以上 第二节中心试验室 一 功能 小型研究所紧密结合本厂实际情况和本领域的国内外研究进展 不断的进行新工艺 新技术的研究 开发新产品 进行必要的技术储备 二 任务 供加工用的原料品种的研究有的原料品质只宜鲜吃 不宜加工 有的虽可加工 但品质不佳 有的品质虽佳 但多年种植后会品质退化等等 因此需要对原有品种进行定向改良和培育新品种 故任务之一是协助农业部门进行原料的改良和新品种的培育工作 着重进行产品加工性状的研究 如产品成分的分析和加工试验等 提出原料的改良方向 设计新配方 或采用新资源新原料等 二 任务 制定符合本厂生产实际的生产工艺食品生产过程是一个多工序组合的复杂过程 为了寻求符合本厂实际情况 如工厂的设备条件 工人的熟练程度 操作习惯 各种原料的性质差异 的合理的工艺路线 往往需要进行反复试验与探索 一般需要先进行小样试验 再进行扩大试验 然后确定工艺路线及整套工艺参数 才能进行批量生产 而不能完全照搬外厂的工艺直接生产 为适应市场需求情况的变化和原料构成情况的变化 需不断更换产品品种和改变工艺条件 开发新产品为使食品厂的活力经久不衰 必须不断地推出新的产品 中心实验室应能进行新产品的开发工作 如婴儿食品 老年食品 运动员食品 功能性食品 疗效食品 保健食品和特殊人群需要的食品等 其他如原辅材料的综合利用 新型包装材料的研究 某些辅助材料的自制 三废治理工艺的研究 国内外技术发展动态的研究等 三 中心实验室的装备 中心实验室一般由研究工作室 分析室 保温间 细菌检验室 样品间 资料室及试制场地等组成 中心实验室原则上应在生产区内 也可单独或毗邻生产车间 或安置在由楼房组成的群体建筑内 总之 要与生产密切联系 并使水 电 汽供应方便 第三节化验室职能 是对产品和有关原材料进行卫生监督和质量检查 确保原辅材料和最终产品符合国家卫生法和有关部门颁布的质量标准或要求 一 化验室的任务和组成 一 任务 1 就检验对象而言 可分为 以罐头厂为例 对原料的检验 对半成品检验 对成品的检验 对包装材料的检验 包括镀锡薄板及涂料的检验等 对各种食品添加剂的检验 对水质的检验 对环境的监测等 2 就检验的项目而言 可分为 感官检验 物理检验 化学检验 细菌检验 并不是每一种对象都要检查4个项目 检查项目根据需要而定 一般对成品的检查比较全面 是检查的重点 另外 有的检查项很容易 几分钟就能得出结果 但有的却需要几小时 甚至几天才能得出结果 糖厂对奶糖的检验指标 成品 理化指标 还原糖 水分 脂肪 总糖 以蔗糖计 糖蛋白 酸价 过氧化值 砷 A5 铅 Pb 铜 cu 卫生指标 每克中细菌总数 每百克中大肠菌群近似值 致病菌数 乳品厂对原料乳的检验指标 用于生产UHT产品的鲜奶理化指标应达到GB5409 1999一级以上标准 色泽 呈乳白色或稍微黄色 滋味和气味 具有新鲜牛奶固有的香味 无其他异味 组织状态 呈均匀的胶态流体 无沉淀 无凝块 无杂质和无异物等 比重 1 029 脂肪 3 0 酸度 19 0 全乳固体 11 20 汞 Hg计 ppm 0 01微生物指标 细菌总数 采用平板计数法 500000个 ml嗜冷菌 100000个 ml其他要求 A 抗菌素 抗生素不得检出C 杂质度 4ppmB 新鲜度 利色唑林 刃天青 试验良好 UHT UltraHighTemperaturetreated 超高温瞬时灭菌 135 140 4 10秒 是鲜奶处理的一种灭菌工艺 可无需在10 以下冷藏保存 保质期可达1 6个月 二 组成 化验室由若干部分组成 各组成的名称大体上按检验项目来划分 1 感官检验室 可兼作日常办公室 2 物理检验室 比重 浓度等 3 化学检验室 酸度 蛋白质 脂肪等 4 细菌检验室 包括 预备室 即消毒清洗间 无菌室 细菌培养室 镜检室等 5 精密仪器室6 贮藏室等 二 化验室的装备实验台 药品柜及仪器等 见书P159页表4 3 三 化验室对土建的要求1 通风 采光良好 环境卫生整洁 2 平面布置以物理检验 化学检验室为主体 3 精密仪器间不宜受阳光直射 4 无菌室设立两道缓冲过道 过道内设紫外线消毒 无死角 5 清洗消毒及培养基制备等小间要考虑机械排气方便 置于下风向 6 四周墙壁多设电源插座 应安装空调设备 第四节仓库 可分为 原辅料 包装材料和成品库 食品工厂的仓库在全厂生产中起着重要作用 所占的面积在全厂建筑面积中占有很大比例 不同种类的食品厂和不同规模的食品厂 库容量也不同 如罐头厂的仓库面积要比总的生产车间面积大 面糕点厂和糖果厂的仓库面积要比总的生产车间面积小 另外 不同种类的食品厂 仓库类别的比例也不同 肉制品加工原料库 冷藏库 相对说要比成品库大一些 而罐头 糖果厂的成品库相对说要比原料库小一些 所以设计仓库时要注意两个方而 即容量和位置 工艺设计人员要先决定各类仓库的容量 然后提供资料给土建工种 并一起确定它们在总平面中的位置 一 食品工厂仓库设置的特点1 负荷的不均匀性 生产的季节性强 特别是果蔬产品为主的食品厂 旺季时各种物料高度集中 仓库超负荷 而淡季时又显得空余 2 储藏条件要求高 要求防蝇 防鼠 防尘 防潮 部分贮存库甚至要求低温 恒温 调湿及气调装置 确保食品卫生 3 决定库存期长短的因素较多 市场的销售情况是否畅通决定了成品库存期的长短 原辅材料的供应情况也决定了库存期的长短 产品在原料旺季加工 淡季销售甚至全年销售也是造成需要较大容量成品库的重要原因 二 仓库类别原料仓库 包括 常温库 冷库和冷藏库等 辅助材料库 存放糖 油 盐及各种添加剂等 保温库 常温库和37 恒温库 成品库 包装材料库 马口铁库 空罐库 五金库 设备工具库 危险品库等 三 仓库容量的确定 V WT t V 仓库应该容纳的物料量 tW 单位时间 日或月 的物料量T 存放时间 日或月 说明 W应包括同一时期内 存放于同一库内的各种物料的总量 一般以旺季为基准 可通过物料衡算求取 T需要根据具体情况合理的选择 1 原料仓库的容量 P161页 根据原料本身的贮藏特性和维持储存条件所需的费用的不同 作综合分析比较后确定 2 3天 2 一些容易老化的蔬菜原料仓库的容量3 一些耐贮存的果蔬原料仓库的容量 P162页 4 冷冻好的肉禽和水产原料仓库的容量5 包装材料仓库的容量6 成品仓库的容量 四 仓库面积的确定 仓库容量确定后 其建筑面积可按下式计算 F F1 F2 V d K F2 m2 F 仓库的建筑面积 m2F1 仓库库房的建筑面积 m2F2 仓库的辅助用房建筑面积 楼梯间 电梯间 生活间等 m2d 单位库房面积可堆放的物料净重 kg m2K 库房面积利用系数 一般取 几点说明 1 单位库房面积储放的物料量指的是物料净重 没有计入包装材料重量 同样的物料 同样的净重 因其包装形式不同 所占的空间也随之不同 如同样是梨 箱装和框装所占空间就不一样 而同样是箱装 箱子的形状和充满度也有关系 所以计算时d值的求取要根据实际情况而定 2 货物的堆放高度与地面或楼板承载能力及堆放方法有关 楼板承重能力也限制了相应的货物堆放高度 在确定楼板负荷时 要按毛重计 在楼板承重能力许可情况下 机械堆装要比人工堆装装的更高 如铲车托盘可使物料堆高至3 3 5m 人工则只能堆到2 2 5m 总之 单位库房面积可堆放的物料净重决定于物料的包装方式 堆放方法 楼板的承载能力 不能依靠纯理论计算 要依靠实测数据或经验数据进行校正 五 食品工厂仓库对土建的要求 P163页 1 果蔬原料库 简易平房 方便车辆进出2 肉禽原料库 采用排管制冷3 成品库 进出货方便 地板承受力1 5 2t m2 4 马口铁仓库 底层或单独平房 地板承受能力10 12t m2 5 空罐及其它包装材料库 防潮 去湿 避晒 六 仓库在总平面布置中的位置仓库在全厂建筑面积中占了相当大的比例 在总平面中的位置要经过仔细考虑 紧紧围绕生产车间进行合理布置 特别是原料仓库 包装材料仓库 成品库更是总体流程图的有机部分 不可或缺 因此在考虑工艺布局的合理性和流畅性的同时一定要通盘全局地考虑 第五节工厂运输工厂运输是生产机械化 自动化的重要环节 运输设备的选型与全厂总平面布局 建筑物的结构形式 工艺布置及劳动生产率有密切关系 注意 运输量计算时不能忽略包装材料的重量 如罐头成品的毛重要比净重大得多 1 3 2 5倍不等 一 厂外运输进出厂的货物一般采用载重汽车 保温车或冷藏车 奶槽车等二 厂内运输指车间外厂区的各种运输 要求运输设备是轻巧 灵活 装卸方便的电瓶叉车 电瓶平板车 内燃叉车以及各类手推车 升降手推车 三 车间运输车间运输与生产流程融为一体 工艺性强 适当的输送设备将有助于生产流程更加完美 1 垂直运输 常见的是电梯 但由于 要求物料另用容器盛装 输送是间歇性的 位置受限制 常出故障 影响生产 故还可选用斗式提升机 真空提升装置 物料泵等 2 水平运输 常用带式输送机 螺旋输送机 滚