年产10万吨速冻面制品生产工厂设计.doc
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1、北京理工大学珠海学院2020届本科生毕业设计年产10万吨速冻面制品生产工厂设计年产10万吨速冻面制品生产工厂设计摘 要通过查阅大量的文献和资料,本设计的速冻面制品主要是往面制品原料里加入变性淀粉,使本速冻面制品在烹制时的破损率降低,在制作汤圆的糯米粉中加入些粘度高的物质来增加其粘度,糯米粉本身吸水性和保水性差,往里加变形淀粉来增加糯米粉的吸水性和保水性,往里添加玉米粉使产品具有大米中不具备的营养元素。采用合适的加工工艺和速冻工艺进行生产。通过合理的物料衡算来选取最优的生产设备,结合实际做到收益最大化,污染最小化。关键词:速冻面制品:变性淀粉:玉米粉:工厂设计Design of a factor
2、y with an annual output of 100,000 tons of quick-frozen flour productsAbstractBy consulting a large number of documents and materials, this design of quick-frozen flour products is mainly to add modified starch into the raw materials of flour products, so that the quick-frozen flour products in the
3、cooking damage rate is reduced, the glutinous rice flour of rice dumpling is made by adding some substances with high viscosity to increase its viscosity. The glutinous rice flour itself has poor water absorption and water retention. The modified starch is added to augment the moisture-absorbent and
4、 water impermeability of glutinous rice flour, add corn flour to the manufacture to give it nutrients not found in rice. Suitable Processing Technology and quick freezing technology are adopted for production. Through the reasonable material balance to pick the most appropriate facility, combined wi
5、th the reality to maximize revenue and minimize pollutionKeywords:Frozen noodle products Modified Starch Cornmeal Plant design目录1前言11.1速冻食品的简介11.2速冻面制品的简介11.3速冻食品在全球的发展现状11.4变性淀粉在食品中的应用11.4.1 变性淀粉在速冻汤圆中的效果21.4.2 变性淀粉在速冻水饺中的效果21.5 设计思路及方案21.5.1本设计的目的21.5.2本设计应达到的技术要求31.5.3本设计应解决的主要问题32主要工艺设计及论证42.1 工
6、艺流程设计42.1.1速冻水饺生产工艺42.1.2速冻汤圆生产工艺52.2速冻水饺工艺流程详述52.2.1 原料的准备52.2.2面团的调制62.2.3饺子馅的配置62.2.4饺子的成型62.2.5饺子的速冻62.2.6 包装72.3产品指标72.3.1 感官要求72.3.2 微生物指标72.3.3饺子馅含量82.4速冻汤圆工艺流程详述82.4.1原料的处理82.4.2面皮调制82.4.3制馅82.4.4成型82.4.5速冻82.4.6包装93物料衡算103.1产品的配方103.2 生产班次安排113.3生产流程损失率123.4原料物料衡算123.4.1速冻韭菜猪肉水饺123.4.2速冻黑芝麻
7、汤圆123.5包装材料物料衡算133.5.1速冻韭菜猪肉水饺的包装133.5.2速冻黑芝麻汤圆的包装133.5.3物料衡算汇总144设备选型164.1主要生产仪器164.1.1多功能气泡冲浪蔬菜清洗机164.1.2切菜机164.1.3和面机164.1.4绞肉机174.1.5斩拌机174.1.6饺子成型机184.1.7自动包装机184.1.8自动汤圆机194.1.9金属检测器194.2主要设备一览表195人员配置及公用辅助工程215.1劳动定员分类表215.2公用工程225.2.1供水系统225.2.2排水系统225.2.3供电系统235.3辅助部门235.3.1仓库235.3.2化验室235.
8、3.3冷库245.3.4机修车间245.3.5锅炉房245.4日常使用设施245.4.1食堂245.4.2浴室255.4.3更衣室255.4.4洗手间256水电估算266.1工厂每日用水量266.1.1生产用水266.1.2生活用水266.1.3设备清洗用水266.1.4清洗车间地面用水266.2工厂每日用电量276.2.1生产用电量276.2.2生活用电276.2.3全厂总耗电量277总平面布置287.1车间设计287.1.1车间设计原则287.2厂址选择287.2.1选址依据287.2.2工厂选址297.2.3厂址选择的要求297.3总平面设计297.3.1总平面设计原则297.3.2厂区
9、组成308经济估算318.1成本估算318.1.1原辅料及包装材料的成本估算318.1.2设备成本估算328.1.3水、电、煤费用成本估算328.1.4人工成本估算338.1.5成本估算汇总348.2利润估算349三废处理359.1废气处理359.2废水处理359.3废渣处理359.4噪音处理3510结论36参考文献37致谢38附录391前言1.1速冻食品的简介速冻食品是指在温度为零下十八度的条件下所生产出来的产品,这些食品可以在该温度下进行保存、输送、售卖。人们买到手后再进行蒸煮之类的简单加工后,就可以吃到平常要现做才能吃到的食品。速冻食品因为存放温度低,可以保证食品原有的品质,蔬菜和肉类的
10、细胞中的水分都被冻结了,降低水分活度能保证食品里面不需要添加防腐剂就能保存很久的时间,最大限度的锁住食物本身的营养。速冻食品在冷冻的时候冷冻介质的温度应在零下三十度或以下,食物在冷冻的时候冰晶的大小不能超过一百微米,食品在最大冰晶形成的区域的时间不能超过三十分钟。食品进行速冻后,食品的中心温度要保证在零下十八度或者更低,存放或者销售食品的环境的温度也要保证在零下十八度,避免食品的品质发生改变。1.2速冻面制品的简介速冻面制品顾名思义是以面为原材料,然后添加一些肉类、蔬菜类或者一些可食用的材料为辅料。速冻面制品其中有预先制作好再经过速冻后的食品,还有步骤完成大部分的然后再进行速冻的食品,这些食品
11、可以在被冻结的条件下且环境的温度在-18的情况下进行运输和销售,并不会影响到食品的品质。现在市场中卖的多数为速冻饺子、速冻包子、速冻汤圆等。1.3速冻食品在全球的发展现状这些年,全球冷冻食品的市场不断地扩大。发达国家中美国、日本、欧洲的速冻食品行业发展迅速,每年消耗的量大,每个人的需求量高。虽然我国的速冻食品行业起步较晚,但发展迅速,目前速冻食品行业是一个蓬勃发展的行业。我国生产速冻食品的厂家就有2000多个,速冻食品品种多达300多个。同时,由于中国冷冻产品质优价廉,除了满足国内销售的需求外,中国的速冻产品还被销往世界各地。2000年,食品出口量排名第一的意大利被中国超越,中国变成了世界第一
12、速冻食品可以给中国食品行业提供许多的经济。因超市发展的需要,速冻食品迅速发展,生产企业数量和生产规模都在以倍数不断增加1。1.4变性淀粉在食品中的应用食品行业中变性淀粉已经非常普及了,例如米面制品、乳制品、肉及鱼类制品、饮料等等。在一些欧洲地区的国家他们的肉制品和快餐盒食品中都有添加变性淀粉。经过许多的实践证明了变性淀粉是一种非常实用、安全和高效的食品添加剂2。食品工业对淀粉性能的要求包括:淀粉糊粘度稳定,混凝沉淀更稳定,冻融稳定性更高,透明度更好。冷冻食品中经常用变性淀粉来作为增稠剂、保水剂和乳化剂。当温度在较小范围内波动时,利用变性淀粉的低温冻融稳定性可以使冷冻食品在冷藏或者解冻时具有良
13、好的冻融性,显著改善冷冻食品品质3。还没有变性淀粉的时候所采用的就是化学合成剂来改善面制品的缺点,不好的地方就是化学合成剂制造的价格比变性淀粉高,变性淀粉价格低而且它对面制品的效果更好,因此市场上都放弃了化学合成剂而选择了变性淀粉。1.4.1 变性淀粉在速冻汤圆中的效果陶锦鸿,郑铁松4等研究发现,变性淀粉用于速冻汤圆中可改善产品的品质,提高稳定性等效果。加入变性淀粉的面团可以直接用冷水来和制,因为变性淀粉可以防止水分流失、在冷水中也能溶解、粘度高和在低温条件下稳定的特性,也能保证汤圆在速冻的过程中最大程度的保留内部的水分,避免汤圆表皮上产生裂缝。变性淀粉能使速冻汤圆在反复冻结、融化,再次冻结后
14、仍能保持原有的良好性能,防止汁液的流失,使汤圆不会塌陷,变性淀粉可适用于不同的加工工艺要求5。1.4.2 变性淀粉在速冻水饺中的效果变性淀粉是拥有在低温条件下能保持稳定特性的一种全新的食品改良剂,将变性淀粉应用于速冻水饺生产中,制作速冻水饺的面团的颜色变得更好、面团的稳定性提高了、面粉的粗糙程度降低了,能让面团能更好的被加工6。杨留枝等7研究表明,氧化淀粉可以让速冻水饺在速冻的时候表面不会出现裂痕,能保证速冻水饺在食用时品质高。刘延奇8等研究表明,磷酸玉米淀粉和磷酸马铃薯淀粉均能降低速冻水饺的冻裂率,提高其食用品质。林敏刚9等研究表明,乙酰化马铃薯变性淀粉和乙酰化小麦变性淀粉,能将制作速冻水
15、饺的面皮里的结构改变,使其更具有韧性、吸水性和耐冻的特性,能减少速冻水饺在速冻的时候表面出现裂痕的情况。1.5 设计思路及方案1.5.1本设计的目的(1) 本设计在原来的生产速冻水饺和速冻汤圆的基础上,在原料中添加了变形淀粉,传统的速冻水饺采用的面粉选择的是小麦粉,此设计我采用的是小麦粉与玉米粉的结合。变性淀粉能降低水饺在烹制过程中的破损率,制作汤圆的糯米粉本身吸水性和保水性差,变性淀粉能增加糯米粉的吸水性和保水性。还有其中的玉米粉鲜食玉米中还含有VC,胚芽中含有丰富的VE,此外玉米黄素是小麦、大米没有的,而玉米的钙、磷、铁、钾均高于大米和小麦11,且我国的玉米产业十分发达,具有十分丰富的资源
16、1.5.2本设计应达到的技术要求生产能力:年产10万吨速冻面制品工艺要求:加入变性淀粉来增加产品的粘度和吸水性和降低产品的破损率,添加玉米粉使产品营养更丰富。质量要求: GB/T 23786-2009速冻饺子 SB/T 10423-2017 速冻汤圆1.5.3本设计应解决的主要问题(1) 速冻水饺与速冻汤圆的生产中确定变性淀粉的量,速冻水饺的面皮中小麦粉与玉米粉的比例(2) 采用合适的生产流程,保证速冻水饺和汤圆的完整性,不会破损。(3) 根据所要达到的产量进行物料衡算和设备的选型,合理的对车间进行布局,保证能源的利用效率最大,避免三废对环境的污染。(4) 选合适的设备保证生产效率最大化。2
17、主要工艺设计及论证2.1 工艺流程设计2.1.1速冻水饺生产工艺图2.1.1速冻水饺生产工艺流程2.1.2速冻汤圆生产工艺图2.1.2速冻汤圆生产工艺流程2.2速冻水饺工艺流程详述2.2.1 原料的准备面粉作为制作面制品必不可少的一样材料,面粉的品质好坏便直接影响到了成品的外观以及口感11,制作水饺的面粉中的灰分含量要低。面粉选用高品质、白色、无特殊味道、蛋白质含量高的饺子专用粉。所选择的猪肉一定要通过卫生检查。生肉在清洗前要切掉猪皮和将肉与骨头分离。将清理好的肉切好后放入搅拌机绞成肉末状备用。绞肉机绞制新鲜的猪肉时,加入碎冰块来防止肉在绞制过程中绞肉机温度升高,导致猪肉变质。原料中有冻肉的话
18、将冻肉切成薄片, 然后放入绞肉机进行绞肉。绞肉机绞出来的肉要放置在容器中,因为是冻肉所以肉里还会有残留的冰,要等冰完全融化后才能将肉进行调味等工作,否则得到的碎肉不会相互粘在一起,会变得分散,调料加入的量也不好确定,调料会被冰融化后的水给稀释掉,而导致调味后的猪肉味道不足。2.2.2面团的调制面粉在混合的时候一定要做到准确的计量,混合是制作面团最重要的过程。揉制质量好的面团能保证水饺在进行蒸煮的过程中不会表皮破裂,还能让水饺在低温环境保存的时候不会失水而表皮开裂。在混合面团时,加入一些盐能更好的使蛋白质溶解和增加面团的韧性。根据文献中的实验表面结果,添加的食盐在1%的时候饺子的冻裂率最低13
19、在搅拌过程中, 水要分3-4次进行添加 ,搅拌完毕后要将面皮静置到2-4h,静置会使面皮变软且更有韧性。2.2.3饺子馅的配置肉类先跟盐,味精,白糖,胡椒,酱油和各种香料和香料混合。这是为了使盐溶解肉内部的难溶解蛋白,使肉表面具有粘性而更好的进行包制,也能保证调味料的味道被肉馅完全的吸收,保证肉馅的风味。因为盐能使细胞失水,盐能使蔬菜内的细胞失水导致蔬菜干瘪,所以先将蔬菜表面覆盖上一层油,保证蔬菜不会失水。否则,饺子在冷藏过程中,馅料中的水分含量会减少,变干,饺子内的汤会减少,品尝的时候会感受到饺子馅内的水分不够。水饺馅的大小也要均匀,不能过大,否则不利于水饺的成型,且蒸煮时也容易出现生馅或
20、皮烂等现象13。饺子馅中加入的水量对成品饺子的好坏也有很大的影响,加入太多的水会使冻肉馅会吸水导致体积增大导致烹制的时候水饺破裂,加水太少会使水饺的口感不好。2.2.4饺子的成型如今科技发展,为了保证生产的效率,能保证饺子的生产量满足销售量。国内的大部分速冻水饺工厂已经不采用手工制作水饺的方法。现在的速冻水饺厂商都是采用饺子机来生产水饺,能保证生产的效率,还可以节省更多的人力。成型的饺子要往其表面撒上面粉,面粉是用来软化面团的粘性,本设计采用玉米淀粉。撒粉量不能太多或者太少,快速冷冻、包装,饺子皮表面会附着水,如果饺子表面粉过多,粉会和水融合导致饺子表面具有粘性,使得饺子相互粘在一起,在包制的
21、时候必须严密紧实,不能有变性或者破损等等的情况。要保证机器的清洁、不能有杂物,经常检查机器不会被面团或者肉馅卡住,要保证机器的稳定运行。2.2.5饺子的速冻速冻温度、风速等工艺条件对水饺的品质有明显的影响,要提高水饺的品质就要选择合适的加工工艺7。选择好的直接速冻水饺的流程能让水饺的外形、质量、以及风味达到最好。在经过速冻后的水饺内部冰晶的大小在小于一百微米时,细胞被破坏的最少,才能获得高品质的速冻水饺12。朱俊晨等15研究表明,进冻时间的长短对速冻水饺的品质亦存在一定影响,进冻时间过长或过短都将不利于速冻水饺的品质提高,进冻时间以3min为宜。根据文献中实验得出,风速为 6m/s 时,速冻水
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