冰淇淋工厂设计.doc

工厂设计设计题目：目录一、 项目建议书1 建议项目提出的必要性和可行性2 产品方案、市场需求、拟建规模和建设地点初步设想3 资源情况、建设条件、协作关系和技术4 公共工程和辅助工程的初步方案5 环境保护、6 资金估算和资金筹备设想7 项目实施初步规划8 工厂组织和劳动定员估算9 经济效益和社会效益的初步划算二、厂址选择1. 园区简介2. 市政配套情况3. 技术经济条件4. 环境影响评价三、总平面设计1. 工厂组成2. 厂区划分3. 道路设计4. 竖向布置5. 绿化布置四、工艺设计1工艺流程2物流衡算3热量衡算4生产设备选型5劳动力平衡6水电平衡五、公共工程及辅助设施1公共工程2辅助工程六、企业组织和劳动定员1企业制度2工作制度3劳动定员七、工厂卫生1厂内部总平面布局的卫生2厂房内部建筑的卫生3生产设备灭菌及空气除菌八、环境保护与安全生产1.废水处理2废渣处理3噪声处理九、设计概算十、经济技术分析1工厂成本2利润3税金4出厂价格5社会经济效益十一、参考文献冷饮厂生产设计生产规模：厂区面积：设计人：设计单位：第一章项目建议书第四章、生产工艺冰淇淋加工的一般工艺流程图：设计产品确定配方称量配料混料（50-60）杀菌（85-90,5min）均质（60-75，15-18MPa）冷却（0-5）老化（0-5，加香精着色剂）凝冻搅拌（-4-6）灌装加灌辅料硬化（-30-40）巧克力涂布包装冷藏分销（-28-30）1 冰淇淋原料和辅料（1） 水水是乳品冷饮生产中不可缺少的一种重要原料。对于冰淇淋来说，其水分主要来源于各种原料，如鲜牛奶、植物乳、炼乳、稀奶油、果汁、鸡蛋等，还需要添加大量的饮用水。（2） 脂肪类脂肪对冰淇淋、雪糕有很重要的作用：1、为乳品冷饮提供丰富的营养及热能。2、影响冰淇淋、雪糕的组织结构。由于脂肪在凝冻时形成网状结构，赋予冰淇淋、雪糕特有的细腻润滑的组织和良好的质构。3、乳品冷饮风味的主要来源由于油脂中含有许多风味物质，通过与乳品冷饮中蛋白质及其它原料作用，赋予乳品冷饮独特的芳香风味。4、增加冰淇淋、雪糕的抗融性在冰淇淋、雪糕成分中，水所占比例相当大，它的许多物理性质对冰淇淋、雪糕质量影响也大，一般油脂熔点在2450，而冰的熔点为0，因此适当添加油脂，可以增加冰淇淋、雪糕的抗融性，延长冰淇淋、雪糕的货架寿命。冰淇淋中油脂含量在612最为适宜、雪糕中含量在2%以上。如使用量低于此范围，不仅影响冰淇淋的风味，而且使冰淇淋的发泡性降低。如高于此范围，就会使冰淇淋、雪糕成品形体变得过软。乳脂肪的来源有稀奶油、奶油、鲜奶、炼乳、全脂奶粉等，但由于乳脂肪价格昂贵，目前普遍使用相当量的植物脂肪来取代乳脂肪，主要有起酥油、人造奶油、棕榈油、椰子油等，其熔点性质应类似于乳脂肪，在2832之间。乳脂肪的数量和质量同成品质量有密切关系。脂肪约占乳品冰淇淋混合料重量的8%12%，高的可达16%左右，脂肪含量少，成品口感不好。冰淇淋混合料中的乳脂肪经均质处理后，乳化效果增高，可使料液粘度增加，在凝冻搅拌时，可以增加膨胀率。冰淇淋用的脂肪最好用新鲜的、不加盐的稀奶油或奶油，其酸度不超过17度（T），脂肪含量在30以上。此外，也可以应用部分氢化油。（3）非脂乳固体非脂乳固体 含有蛋白质、乳糖及盐类。为取得最佳效果，非脂乳固体的量应和脂肪的量成一定比例。一般成品中非脂乳固体含量以8%10%为宜。一般以奶粉或脱脂炼乳的形式被加入。非脂乳固体中的蛋白质能显著影响在凝冻加工过程空气在冰淇淋中的分布，及膨胀率。非脂乳固体也使冰淇淋具有良好的组织结构，但含量过多时，则会影响乳脂肪的风味，而产生轻微咸味；若成品贮藏过久，会产生砂砾状结构。若含量过少时，成品的组织疏松、缺乏稳定性且易于收缩。非脂乳固体不仅具有很高的营养价值,而且具有通过结合或取代水分来提高冰淇淋组织状态的重要能力。炼乳具有特殊的香味，但单独使用味不太好，所以一般与原料乳混合使用。若全部采用乳粉或其它乳制品，会影响冰淇淋的组织质地与膨胀率。特别是溶解度差的乳粉会使冰淇淋质量降低。乳制品原料的酸度过高，在成品中可尝到酸味，且在杀菌工序中易产生蛋白质凝固现象。所以对乳制品原料的酸度应加以控制。限制非脂乳固体的使用量的主要原因在于防止其中的乳糖呈过饱和而渐渐结晶析出砂状沉淀，一般推荐其最大用量不超过制品中水分的16.7。非脂乳固体可以由鲜牛乳、脱脂乳、乳酪、炼乳、乳粉、酸乳、乳清粉等提供，冷饮食品中的非脂肪乳固体，以鲜牛乳及炼乳为最佳。若全部采用乳粉或其他乳制品配制，由于其蛋白质的稳定性较差，会影响组织的细致性与冰淇淋、雪糕的膨胀率，易导致产品收缩，特别是溶解度不良的乳粉，则更易降低产品质量。冰淇淋中的非脂乳固体可以用原料乳和炼乳进行调配。炼乳具有特殊的香味，可增进制品的风味，一般常与原料乳混和使用。乳粉也可以用于非脂乳固体的调配，但是如果全部用乳粉，则会影响冰淇淋制品的组织状态和膨胀率。一定要控制质量差的，如酸度过高的乳粉的使用，否则混合配料在加热杀菌过程中会产生凝聚，冰淇淋制品会产生酸味。另外，非脂乳固体也不可过高或太低，一般含量在810为宜。含量过高时，会影响乳脂肪的风味而产生轻微的咸味，长时间贮藏后会出现砂砾状的组织结构的缺陷；含量过少时，产品的组织松懈，易收缩，形态缺乏稳定性。所以，要合理地控制混合配料中非脂乳固体的含量。（4）甜味剂可选用蔗糖、淀粉糖浆和葡萄糖等。糖的添加是为了调整冰淇淋中的干物质构成，能使成品的组织细致和降低其凝冻时的温度。并赋予其消费者喜爱的甜味。冰淇淋混和料中通常含有10%18% 的糖。各种糖类对冰淇淋的冰点的影响不同，选用各种糖类时需加以考虑。蔗糖的用量一般在12%16%范围，若低于12%时，会感到甜味不足；若过多时，会使冰淇淋混合料的冰点降低，凝冻时膨胀率不易提高，成品容易融化。一般蔗糖含量每增加2%，其冰点相对地降低0.22。甜味料具有提高甜味、充当固形物、降低冰点、防止冰的再结晶等作用，对产品的色泽、香气、滋味、形态、质构和保藏起着极其重要的影响。蔗糖为最常用的甜味剂，一般用量为15左右，过少会使制品甜味不足，过多则缺乏清凉爽口的感觉，并使料液冰点降低（一般增加2%的蔗糖则其冰点相对降低0.22），凝冻时膨胀率不易提高，易收缩，成品容易融化。蔗糖还能影响料液的粘度，控制冰晶的增大。较低DE值的淀粉糖浆能使乳品冷饮玻璃化转变温度提高，降低制品中冰晶的生长速率。鉴于淀粉糖浆的抗结晶作用，乳品冷饮生产厂家常以淀粉糖浆部分代替蔗糖，一般以代替蔗糖的1/4为好，蔗糖与淀粉糖两者并用时，则制品的组织、贮运性能将更佳。（6）稳定剂也称改良剂，使用稳定剂的目的在于利用稳定剂所具有的强吸水性，提高冰淇淋的黏度和膨胀率，防止冰晶的形成，减少粗糙感，使冰淇淋组织细腻、滑润、不易融化，同时提高冰淇淋的保形能力和硬度。稳定剂通常是黏结料和填充料的总称，它的主要功能是保证冰淇淋的形体和组织，而不是取代非脂乳的固体物。常用的稳定剂有两种类型，一种是果胶、明胶、酪蛋白酸钠的蛋白质类；另一种是海藻酸钠、琼脂、羧甲基纤维素等碳水化和物类。在这些稳定剂中，明胶是较好的稳定剂，它在温水中膨胀时吸收的水分是本身的14倍，但是在70以上的热水中则失去膨胀的能力。而琼脂的凝胶能力和吸水性较强，所吸收的水分是自身的17倍。但在酸性溶液中凝胶形成能力会降低。因此，在混合配料时要注意稳定剂的使用量和使用条件。稳定剂的用量为0204。（7）乳化剂乳化剂是通过减小液体产品的表面张力来协助乳化作用的物质，它们有助于稳定乳状液。常用的乳化剂主要是天然脂肪酯化的非离子衍生物，即在一个或多个脂溶性残基上结合一个或多个水溶性残基。用于冰淇淋生产的乳化剂可分为四种：硬脂酸酯、山梨醇酯、糖酯和一些其它的酯类。在冰淇淋混合料中的使用量通常为0.3%0.5%。乳品冷饮混合料中加入乳化剂除了有乳化作用外，还有其它作用：1、使脂肪呈微细乳浊状态，并使之稳定化。2、分散脂肪球以外的粒子并使之稳定化。3、增加室温下产品的耐热性，也就是增强了其抗融性和抗收缩性。4、防止或控制粗大冰晶形成，使产品组织细腻。乳品冷饮中常用的乳化剂有甘油酸酯（单甘酯）、蔗糖脂肪酸酯（蔗糖酯）、聚山梨酸酯（Tween）、山梨醇酐脂肪酸酯（Span）、丙二醇脂肪酸酯（PG酯）、卵磷酯、大豆磷酯、三聚甘油硬脂酸单甘酯等。乳化剂的添加量与混合料中脂肪含量有关，一般随脂肪量增加而增加，其范围在0.1%0.5%之间，复合乳化剂的性能优于单一乳化剂。鲜鸡蛋与蛋制品，由于其含有大量的卵磷脂，具有永久性乳化能力，因而也能起到乳化剂的作用。（8）香料和色素香料是冰淇淋制品中必要的调香成分。常见香味料主要有香草、巧克力、草霉和坚果。这些香味剂可在混料段加入大块的坚果、果汁或果酱，在混合料凝冻时添加。可可广泛用做冰淇淋涂层。加入量 通常用量在0.075%0.1%范围，果仁用量一般为6%10%，芳香果实用量为0.5%2.0%，鲜水果（经糖渍）的用量在10%15%为宜混合料中加入色素以提高冰淇淋的外观品质。在冰淇淋中着色不但要考虑均匀一致，尤应与该产品香味和谐相称，如橘子冰淇淋应配用橘红或橘黄色素为佳。食用色素的种类很多，如焦糖色、叶绿素等。应用的色素必须是无菌或经证实无害的。2.混合原料的配制冰淇淋混合原料的配制一般在杀菌缸内进行，杀菌缸应具有杀菌、搅拌和冷却之功能脂肪12%非脂乳固体11%蔗糖14%明胶稳定剂0.5%乳化剂0.4%香料0.1%（香草和巧克力）2 物料衡算现备有有脂肪含量30%、非脂乳固体含量为6.4%的稀奶油，含脂率4%、非脂乳固体含量为8.8%的牛奶，脂肪含量8%、非脂乳固体含量20%、含糖量为40%的甜炼乳。现欲配制100kg脂肪含量为12%，非脂乳固体含量为11%，甜味剂含量为14%，明胶稳定剂0.5%，乳化剂0.4%,香料0.1%的混合料，计算各种原料的用量。主要原料成分表 单位：%原料名称原料成分脂肪非脂乳固体糖总固形物稀奶油306.436.4牛奶48.812.2甜炼乳8204068蔗糖100100（1） 先计算稳定剂、乳化剂和香精的需要量。稳定剂（明胶）：1000.005=0.5kg乳化剂：1000.004=0.4kg香料：1000.001=0.1kg（2）由于冰淇淋的乳固体含量和糖类分别由稀奶油、原料牛奶、甜炼乳引入，而糖类则由甜炼乳和蔗糖引入，故可设： 稀奶油的需要量为A，原料牛奶需要量为B，甜炼乳的需要量为C，蔗糖的需要量为D。则：A+B+C+D+0.5+0.4+0.1=100脂肪：0.3A+0.04B+0.08C=12非脂乳固体：0.064A+0.088B+0.2C=11糖：0.4C+D=14解上述方程式，分别得：A=6.98(稀奶油) B=41.03（原料乳） C=28.31（甜炼乳） D=2.68（蔗糖）（3）核算100混合原料中要求含有：脂肪：1000.1212（），非脂乳固体：1000.111