年产5000吨强化椰汁工厂初步设计

3.2 产品方案

主要产品为维生素A、D及铁强化椰汁，其包装形式主要为PET（500ml）瓶。全年均衡生产，全年工作日不少于250天，每天工作8h，每天的生产班次为1班。年产5000t，则日产也即班产量为5000/250=20t/班。

3.3 工艺流程

椰子 ↓ 人工剥椰棕 ↓ 剥椰肉 ↓ 磨浆 ← 原水 ← 水处理 ↓ 过滤 化糖 乳化剂、稳定剂、营养素 ↓ ↓ ↓ 胶体磨 过滤 溶解 ↓ ↓ ↓ 调配 ————————————— ↓ 一次均质 ↓ 二次均质 洗瓶 ↓ ↓ 脱气 → UHT杀菌 → 灌装 → 检验 → 冷却 → 贴标 → 装箱 3.4 操作要点

(1)椰子去壳、果肉破碎

椰子要选用新成熟的椰子果，用自来水将椰子外壳表皮附着的泥沙和杂物冲洗干净，人工用刀砍去椰子的外壳，用椰肉刨机将椰肉刨出，加入足够的符合饮料生产的处理水，送入磨浆机进行破碎。特别注意的是加水量应一次加足，量不可太少，以免影响原料提取率，一般控制在配料水量的50-70%。破碎成疏松的状态时出汁最佳，这是粗磨。经离心过滤机过滤后再用胶体磨细磨，使其组织内蛋白质及油脂充分析出，以利于提高原料利用率。经过粗、细磨后的浆体中应有90%以上的固形物可通过150目。 (2)配料

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乳化剂和稳定剂中加入约为5倍重量的水，在65 – 75℃ , 2800r/min下搅拌4-5min，得到稳定的乳化剂液和稳定剂液。将已调好浆液浓度的椰汁及适量的砂糖、营养粉、乳化剂、稳定剂按顺序放入带有搅拌器的不绣钢调配罐中进行调配。 (3)均质

均质的目的是使椰汁中的不同粒度、不同密度的颗粒进一步破碎并使之均匀，增加椰汁的亲和力，适当增加产品的黏度，抑制出现分层、沉淀现象，使椰汁保持均一稳定。 (4)脱气

除去椰汁中的空气，抑制褐变，色素，VC及芳香类物质的氧化；去除悬浮微粒上的气体，保持良好的外观，减少瓶装和杀菌时产生的泡沫，以保证产品的品质脱气压力一般控制在0.05Mpa。 (5)UHT杀菌

超高温瞬间杀菌，主要是杀灭椰汁中腐败微生物和钝化酶的活性。控制温度137℃，时间5s。

第四章 物料衡算

物料衡算包括该产品的原辅料和包装材料的计算。通过物料衡算，可以确定各种主要物料的采购运输和仓库储存量，并对生产过程中所需的设备和劳动力定员的需要量提供计算依据。计算物料时，必须使原、辅料的质量与经过加工处理后所得成品相损耗量相平衡。加工过程中投入的辅料按正值计算，加工过程中的物料损失，以负值计入。这样，可以计算出原料和辅料的消耗定额，为下一步设备计算、热量计算等提供依据和条件。还为劳动定员、生产班次、成本核算提供计算依据。因此，物料衡算在工艺设计中是一项既细致又重要的工作。

已知年产5000吨强化椰汁，每年按250个工作日，确定日产20吨，每日1班，即班产20吨。

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4.1 原料椰子

原料椰肉中蛋白质含量为50.5%，脂肪含量为31.57%，而成品椰汁中蛋白质含量应不低于0.5%，椰肉损耗率为15.5%，以成品率99.7%计，按照此标准计算：

每日消耗椰肉量为：20×0.5%/（1-15.5%）/5.5%/99.7%=2.158t 成熟椰子毛重与椰肉的比值约为5:2

所以，每日消耗原料椰子量为：2.158×5/2=5.395t

因采用每日1班生产，所以，每班耗用椰肉2.158t，原料椰子5.395t。 每日实际生产椰汁量为：20/99.7%=20.06t 每年需要椰子原料为：5.395×250=1348.75t

4.2 各种辅料

由工艺配方知，各种辅料用量为：

乳化剂：蔗糖酯0.1%，单甘酯0.25%，吐温-80 0.11% 稳定剂：羧甲基纤维素钠0.03%，酪蛋白酸钠0.25%

营养素：维生素A 0.7mg /kg，维生素D 0.03mg/kg，铁 80mg/kg 蔗糖9.0% 其班产量所需量：

蔗糖：20/0.997×9%×1000=1805.416kg 蔗糖酯：20/0.997×0.1%×1000=20.060kg 单甘酯：20/0.997×0.25%×1000=50.150kg 吐温-80：20/0.997×0.11%×1000=22.066kg 羧甲基纤维素钠：20/0.997×0.03%×1000=6.018kg 酪蛋白酸钠：20/0.997×0.25%×1000=50.150kg 维生素A：20×1000/0.997×0.7=14.042g 维生素D：20×1000/0.997×0.03=0.6018g 铁：20×1000/0.997×80=1.605kg

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4.3 空罐和外包材料耗用量

4.3.1空罐耗用量

空罐耗用量损耗率为0.82%

PET瓶（500ml）为2000瓶/吨，所以实际需要40331瓶/d 4.3.2 外包材料耗用量

包装箱为12瓶/箱，所以需要40331/12=3361只/d

第五章 设备选型

设备选型应符合工艺要求，它的依据是物料衡算。设备选型的好坏是保证产品质量的关键，体现生产水平的标准，它为动力配电、水、汽用量计算提供依据。选型中后道工序设备的生产能力略大于前道，以防物料积压。

5.1 设备选型的原则

从设备的设计选型上可以反映出所设计工厂的先进性和生产的可靠性。因此本设计在设备的工艺设计和选型是考虑了以下原则: （1） 保证工艺过程实施的安全可靠。 （2） 经济上合理，技术上先进。 （3） 投资省,耗材料少。 （4） 运行费用低,水电汽消耗少。

（5） 操作清洗方便，耐用易维修，备品配件供应可靠，减轻工人劳动

强度，实施机械化和自动化方便。

（6） 结构紧凑，尽量采用经过实践考验证明确实性能优良的设备。 （7） 考虑生产波动与设备平衡，留有一定余量。 （8） 考虑设备故障及维修的备用

5.2 生产能力计算

由物料衡算所得的数据：每日设计生产椰汁20.06t,处理椰子量5.395t,椰肉量2.158t，需要PET瓶40331瓶。因每天工作8小时，可作以下能力

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