酸奶工厂设计工厂设计

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1 绪论

1．1 酸奶简介

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牛乳的组成最为接近人体的母乳，含有人体所需要的全部营养成分，营养最为均衡，在人们的膳食结构中具有其他食品无法替代的地位和作用。由鲜牛乳发酵成的酸乳由于其丰富的营养、特殊的风味、爽滑的质构和良好的生理功能，备受人们青睐[1]。 联合国粮农组织和世界卫生组织（FAO/WHO）将酸奶定义为乳与乳制品(杀菌乳或浓缩乳)在保加利亚杆菌（L.bulgaricus）和嗜热链球菌(S.thermophilus)的作用下乳酸发酵而得到的凝固型乳制品其中可任意添加全脂乳粉、脱脂乳粉、乳清粉等。但在最终发酵产品中必须大量存在这些微生物。也可简单将其定义为以新鲜牛乳或乳粉为原料，经乳酸菌保温发酵而制成的产品[2]。

通常根据酸奶在零售过程中的产品存在状态来进行分类，具体可分为凝固型酸奶和搅拌型酸奶。乳酸菌在乳中生长繁殖，发酵分解产生乳酸等有机酸，导致乳的pH值下降，使乳酪蛋白在其等电点附近发生凝集，把这种乳凝状的酸奶称为凝固型酸奶。所谓搅拌型酸奶，是指先在发酵罐中通过乳酸菌的作用，将经过标准化处理的牛乳发酵至乳凝，然后再用搅拌器破乳，是凝乳粒子保持在0.01～0.04mm大小的一种酸奶。产品呈半流动状态的粥糊状，易使用吸管吸食[3]。一半搅拌型酸乳可分为原味型和水果型，而凝固型大都为原味型[4]。

酸乳又名酸牛乳或酸奶，作为众多的发酵乳产品中当今最为流行的乳制品，最初出现时其名是与发酵乳混用的，表示变酸的乳。尽管目前没有关于人类何时第一次制作酸奶的明确记载，但酸奶的食用可以追溯到许多世纪以前。发酵乳起源于巴尔干半岛和中东地区，在那里，牧民们早在几千年前就发现了可以通过发酵可以延长鲜乳保存期的方法。虽然起源没有明确的记载，但酸奶有益于人类身体健康并有丰富的营养价值这一观念在许多文明国度里已存在了很长时间。依据波斯人的传统，亚伯拉罕把自己的富饶和长寿归功于酸奶而法国皇帝法兰西一世据说也因饮用由山羊奶制成的酸奶而治愈其体虚气弱之疾。然而，酸奶却极有可能起源于中东，在那时这种发酵产品的演变与世界各地牧民的烹饪技术发展是分不开的[6]。

在如今的酸奶市场上，“乳酸饮料”和“酸性乳饮料”占据相当大的比重；在“乳酸菌饮料”和“搅拌型酸奶”类别内，尚无大品牌出现，品牌整合度较低。常温

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产品中，早期的酸奶市场中的主流产品“调制型酸性乳饮料”和“发酵型乳酸饮料”，由于没有低温保鲜限制，得以较快速的发展，但是其营养价值低，淡出市场是大势所趋。低温产品中，低温乳酸菌饮料及纯酸奶将得到快速发展，此类产品能提供丰富的营养物质，还能调节机体内微生态的平衡，经常食用，能够调整肠道功能、预防癌症、养颜，是一种“功能独特的营养品”。

随着我国冷链设施的不断完善和人们消费知识的日益丰富，这种纯酸奶将成为未来酸奶市场发展的主流。 1.1.1 国外酸乳市场情况

有关资料数据显示，在国外，发酵型乳酸菌奶饮品已空前发达，日本、欧洲发酵

乳酸菌奶饮料在乳制品市场比例已达到80％，北美约30％，乳酸菌产业在全球大大超过了其他乳制品的增长率。我国消费每年递增25％，专家预测，未来3－5年将是中国乳酸菌行业快速发展的“黄金时期”。

目前，全球含乳酸菌、益生菌的乳制品产值已达近400亿美元，欧洲占有约50％的市场。在中国市场上，除了专业生产此类产品的太子奶、益乐多等外，为了顺应消费趋势，并能从传统市场的大战中突围，乳品、饮料生产商纷纷将科技含量和附加值高的乳酸菌、益生菌产品纳入到自己的产品视线中。达能BE80菌、蒙牛LABS菌、伊利LGG菌、味全B－longum、光明活力e＋菌等产品相继上市。

在欧美及其他发达国家，乳品是人们摄取动物蛋白的最主要食品之一，这些国家的人均消费量约为300kg每年。根据FAO的统计数据:2000年世界的人均乳品消费量约为l00kg每年，亚洲人均乳品消费量(不包括中国)约为40kg每年，日本、韩国、中国台北区和印度的人均消费量均已超过60kg每年[7]。世界乳品的需求每年按2%的速度在增长，发达国家的增长率大约是1%，而酸乳的增长速度超过5%，从全世界范围来看，酸奶也是发展最快的乳制品，每年乳制品的新品种中有约7%是酸奶，每年约有近千种酸奶新产品问世。 1.1.2 国内酸乳市场状况

尽管目前我国的乳业市场不断扩大，乳品消费观念在不断提高，但我国年人均乳制品不足20kg的消费量与世界人均1OOkg、发达国家人均140kg的消费量相比还有较大差距。中国的乳品消费在整体上并没有进入完全理性的轨道。由于营养知识的欠缺，许多人不了解乳品对改善营养、平衡膳食、补钙和增强体质的重要作用，包括对酸乳

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的认识也不够，因而市场占有率也不太高，不过随着人们对酸乳营养价值的认识，人们对酸奶的态度发生了改变，市场占有份额也逐年增加。表1为近几年城镇居民人均乳及乳制品增长情况。

表1 城镇居民人均乳及乳制品增长情况

2001年较2002年 2001年较2002年 2001年较2002年 增长量 增长量 增长量 鲜乳品 0.197 0.218 0.188 奶粉 0.02 0.1 0.018 酸奶 0.214 0.338 0.39

由表1可以明显看出，酸奶在所有的乳制品中的增长速度最快。据不完全统计，随着我国居民生活水平和消费观念的转变，酸奶的消费在以后的较长时间内仍旧会保持迅速的增长势头，这种超常的增长速度在全球酸奶发展史上是非常罕见的，市场前景极为广阔[9]。

在调配型乳饮料市场一片大好的形势下，以太子奶为代表的乳酸菌饮料更是高歌猛进。2006年我国乳酸菌饮料市场规模已达25亿元，年总产量突破50万吨，乳酸菌产业规模已超过160亿元人民币。

中国食品科技学会孟素荷秘书长指出，乳酸菌产业的发展是科技在食品工业中完美体现的一个典型例证，通过养乐多、太子奶和丹尼斯克等众多优秀企业多年来对消费者的营养宣传与市场培育，国内乳酸菌产业的科技支撑体系已逐步形成。领先企业的企业标准已大大高于国标，也客观上要求国标“收紧尺度”。 1.1.3发酵乳的营养价值及保健作用

饮用酸乳制品对身体有很多益处，乳中许多成分具有很高的营养价值，而且微生物菌群产生的许多代谢产物对人体也极为有益。

(1) 营养作用 牛奶中乳糖经乳酸菌发酵，其中20%～30%被分解为葡萄糖和半乳糖。前者进一步转化为乳酸或其他有机酸，这些有机酸有益于身体健康；后者被人吸收利用，可参与幼儿脑苷脂和神经物质的合成，并有利于提高乳脂肪的利用率。牛奶中的蛋白质经发酵作用后，乳蛋白变成微细的凝乳粒，易于被人消化吸收。酸奶中的磷、钙和铁易被吸收，有利于防止婴儿佝偻病和老人骨质疏松病。牛奶

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中的脂肪经乳酸菌作用后，发生解离或酯键被破坏，易于被机体吸收。发酵过程中，乳酸菌还会产生人体所必需的维生素B1、维生素B2、维生素B6、维生素B12、烟酸和叶酸等营养物质[10]。

(2) 缓解乳糖不耐症 乳酸菌产生的乳糖酶能降解牛奶中的乳糖，因此乳糖不耐症患者饮用酸奶就不会出现饮用牛奶时发生的乳糖不耐症，如腹胀、腹痛、肠道痉挛、下泻等。

(3) 整肠作用 人体肠道内存在有益菌群和有害菌群。在人体正常情况下，前者占优势；当人患病时，有害菌群占优势。饮用酸奶可以维持有益菌群的优势[11]。 (4) 抑菌作用 嗜热乳杆菌和双歧杆菌不受胃液和胆汁的影响，可以进入肠道，在肠道内存留较长时间。这两种乳酸菌以及在这些乳酸菌影响下生长起来的肠道中的其他乳酸菌，可以产生嗜热乳菌素等抗菌物质，这些物质大都对大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌等有明显的抑菌作用[12]。

(5) 改善便秘作用 进入肠道中的活的乳酸菌能产生乳酸、醋酸等有机酸。这些有机酸有刺激肠道，加强蠕动的作用，故可以改善便秘[13]。

(6) 降低胆固醇 牛乳中的乳清酸、乳糖和钙，以及酸奶中存在的羟基戊二酸都有降低胆固醇的作用。

(7) 抗癌作用 酸奶有抑制3种酶的活性作用，这些酶能引起癌变。另外，酸奶还能激活巨噬细胞，抑制肿瘤细胞，从而起到抗癌作用[15] 。

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2 设计总论

2．1 设计依据、原则、范围

2．1．1 设计依据

本设计依据华南农业大学学院食品教研室下达的《设计任务书》而进行设计的。 2．1．2 设计原则

本设计以我国目前的乳品行业发展状况为基点，贯彻国家发展食品工业的各项条例，从节省能源，生产向机械化、自动连续化、大型化方向发展。尽量做到因地置宜，力求技术上的可行性和经济上的合理性。尽可能地采用新工艺、新设备、新技术，并节约设备投资，在保证产品质量的前提下，尽可能减少原辅料的消耗，充分考虑工人工作和生活条件，美化环境，搞好生活设施建设，对各方面进行综合考虑，使设计准

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确合理。 2．1．3设计范围

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本设计主要是年产30000t发酵乳制品车间的工艺设计。设计范围包括厂址选择，制定产品方案，各产品工艺流程的确定，工艺论证，根据物料衡算进行设备选型，对水、电、汽等生产车间必备的生产要素的配给和优化，企业组织及劳动力组成，全厂辅助设施及公用系统，车间生产工艺流程图、车间平面布置图、工厂总平面布置图和工厂主要车间立剖图各一张，经济核算及效益分析。

2．2 厂址选择

2．2．1 厂址

本设计厂址选择在珠海市。 2．2．1 厂址选择原因

我们将厂址选在珠海，珠海地理位置极其优越，各种乳业在满足当地旺盛需求

的同时，还可有效辐射珠三角地区。此次酸奶将有效占领华南市场的优势地位。 珠三角作为中国经济发展的黄金区域，消费市场成熟，消费潜力巨大，一直都是快速消费品行业争夺的焦点。尤其是近几年来，对高品质酸奶的需求更是呈现出了旺盛的发展态势，厂址选择在珠三角核心区珠海建厂，在节省成本的同时，将进一步增强酸奶在珠三角地区的竞争力。

随着人们生活品质的不断提高，酸奶业务市场前景日益广阔。近几年，在中国每年以40%以上的速度增长。具报道 2006年初，伊利在业内率先推出的复合大果粒酸奶，销量以280％的速度增长，在业内独占鳌头，引导了国内酸奶市场的消费潮流，显示出酸奶市场强劲的增长势头。酸奶已经成为整个乳业的发展亮点，酸奶的投产也必将实现高附加值产品和高端市场需求的完美结合

3 原辅材料及产品的标准

3．1 原辅料的特性及标准

3．1．1 原料乳特性及标准

牛乳为乳白色或微黄色，含有丰富的蛋白质、碳水化合物、矿物质等人体所需要的全部营养成分。其营养价值之高是其它食物所不能比的。

原料乳应符合国家标准GB/T 6914-1986中的规定。如表2表所示：

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表2 原料乳的国家标准

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项 目 指 标 脂肪含量/% ≥ 3.10 相对密度（20℃/4℃） ≥ 1.028 酸度（以乳酸计）/% ≤ 0.162 杂质度/（mg/kg） ≤ 4 汞含量/（mg/kg） ≤ 0.01 三聚氰胺含量/（mg/kg） ≤ 2.5

3．1．2 发酵剂特性

发酵剂所用菌种是嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌的混合菌种。直投式发酵剂采用超浓缩处理，含活菌109～1011个/g以上，活力极强，可直接使用，且染菌几率小，节省能耗。发酵剂可使牛乳中的乳糖转化为乳酸，并赋予乳制品以良好的风味。 3．1．3 香精特性及标准

香精可增加乳制品的风味、香味。

香精应符合国家标准GB 10355-89中的规定。如表3所示：

表3 香精的国家标准

项 目 指 标 状态

粒度/μm ≤2 分布均匀，原液稳定性不分层 砷（As）含量/% ≤0.0003 重金属（以pb计） ≤0.001 细菌总数（个/mL） ≤100.0 细菌总数（个/mL） ≤100.0 大肠菌群（个/mL） ≤30

3．1．4 稳定剂特性及标准

这里使用羧甲基纤维素钠（CMC）作为稳定剂，它呈白色或微黄色纤维状粉末，可增加乳制品的黏稠度和稳定性。

羧甲基纤维素钠（CMC）应符合国家标准GB 1940-2005中的规定。如表4所示：

表4 羧甲基纤维素钠（CMC）国家标准

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项 目 FH6指标

2%水溶液粘度，mpa2s ≥ 800～1200 钠含量（Na），% ≥ 6.5～8.5 pH值 6.0～8.5 干燥减量，% ≤ 10.0 氯化物（以Cl-计），% ≤ 1.8 重金属（以pb计），% ≤ 0.002 铁（Fe）,% ≤ 0.03 砷（As）,% ≤ 0.0002

注：FH6为高粘度。 3．1．5 白砂糖特性及标准

白砂糖是食糖中质量最好的一种。其颗粒为结晶状，均匀，颜色洁白，甜味纯正。 白砂糖应符合国家标准GB 317-2006中的规定。如表5所示：

表5 白砂糖国家标准

项 目 指 标 蔗糖分，不少于（%） 99.65 还原糖分，不多于（%） 0.15 灰分，不多于（%） 0.10 水分，不多于（%） 0.07 色值，不超过（St°） 2.00 其他不溶于水的杂质，每公斤产品不超过（mg） 60

3.2 产品标准

3.2.1 酸乳

酸乳应符合国家标准GB 2746中的规定.如下所示：

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均匀，无气泡，允许少量乳清析出。

2) 理化指标：见表6

表6 理化指标

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1) 感官指标：呈乳白色或稍带淡黄色，具有清香纯净的乳酸味，凝块稠密结实

项 目 指 标 脂肪（%） ≥ 3.10 酸度（以乳酸计）（%） 0.63～0.99 汞（mg/kg，以Hg计） ≤ 0.01

3) 细菌指标：见表7

表7 细菌指标

项 目 指 标 大肠菌群（个/mL） ≤90 致病菌（系指肠道致病菌及致病性球菌） 不得检出

4 工艺论证

4.1 基本原理

4.2 项目设计主要特点及可行性

4．2．1 设计主要特点

整个生产过程，基本上是连续进行的符合生产向机械化、自动化、连续化、大型化方向发展的要求。 4．2．2 设计可行性

本设计立项目标明确，技术成熟、先进，产品市场广阔，具有良好的经济、社会和生态效益，项目是可行的。

4.3 工艺流程及说明

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4.3.1 酸奶的工艺流程及操作要点说明 4.3.1.1 搅拌型酸奶的工艺流程

鲜牛乳

验收 预处理

奶仓 牛乳

白砂糖

溶解

调配

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预热（60℃～65℃）

均质（15MPa）

杀菌(95℃，5min)

冷却(42℃～45℃)

直投式发酵剂 接种

发酵（终点pH4.6）

破乳、冷却（15℃～20℃）

溶解

杀菌 冷却

混合

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稳定剂、水、白砂糖

均质（15MPa）

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冷却（15℃～20℃）

灌装、冷藏

保持冷链贮存或销售

4.3.1.2 操作要点说明

（1） 预处理

净化可以除去原料乳中的杂质，使牛乳达到最高的纯净度。为使原料乳中脂肪和无脂干物质之间的比例关系符合制品的要求，可通过闪蒸操作调整其比例关系。

（2） 预热

预热一方面可以杀菌，而且由于适当加热，可以使一部分乳清蛋白凝固，提高酪蛋白的热稳定性，以防止灭菌时凝固，并赋予成品以适当的黏度。同时可以钝化酶并降低均质后乳脂肪球的直径，防止均质后的产品中脂肪上浮，增加产品的稳定性。预热温度控制在60℃～65℃。

（3） 均质

均质主要是使原料充分混合均匀，阻止奶油上浮，提高酸乳的稳定性和稠度，并保证乳脂肪均匀分布，从而获得质地细腻、口感良好的产品。均质压力控制在 15MPa。

（4） 杀菌

杀菌目的在于杀灭原料乳中的杂菌确保乳酸菌的正常生长和繁殖，钝化原料乳中的天然抑制物；使乳清蛋白变性，以达到改善组织，提高黏稠度和防止成品乳清西出的目的。杀菌温度控制在95℃，保温5min进行杀菌。

（5）冷却

冷却主要是为接种的需要。经过热处理的牛乳需要冷却到一个适宜的接种温度，此温度控制在42℃～45℃内。

（6）接种

接种是造成酸乳受微生物污染的主要环节之一，因此严格注意操作卫生，防止细

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料乳混合均匀。

（7）发酵

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菌、酵母、霉菌、噬菌体及其他有害微生物的污染。接种时充分搅拌，使发酵剂与原

发酵温度控制在42℃～45℃，从而为微生物代谢提供最适的温度环境，发酵时间2.5h～3h，且期间不搅拌。

发酵终点判定：观察发酵乳表面的状态，只要表面呈均匀的凝固样，并且又少量如清析出，即可初步判断接近发酵终点，再测定pH4.6时即可停止发酵。

（8）破乳、冷却

破碎凝胶体，使凝胶体的粒子直径达到0.01mm～0.4mm，并使酸乳的硬度和黏度及组织状态发生变化。搅拌速度不可过快，时间不宜过长。

冷却目的是抑制乳酸菌的生长、降低酶的活性、防止产酸过度、使酸奶逐渐凝固、降低和稳定脂肪上浮和乳清析出的速度。将发酵乳迅速降温至15℃～20℃。

（9）混合

将经溶解和杀菌的稳定剂、水和白砂糖辅料与发酵乳进行混合。

（10）均质

使混合料液滴微细化，提高料液黏度，抑制粒子的沉淀，并增强稳定剂的稳定效果。均质压力控制在15MPa,均质温度为60℃左右。

均质是为了充分将添加入混合罐中的稳定剂、水和白砂糖辅料混合均匀，从而获得质地细腻、口感良好的产品。

（11）灌装和冷藏

采用相应灌装机进行灌装后的成品置于0℃～5℃冷藏12h～24h，进行后熟，以产生良好的风味。

4.3.2 果味酸奶的工艺流程及操作要点说明 4.3.2.1 果味酸奶的工艺流程

鲜牛乳

验收 预处理

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奶仓 牛乳

白砂糖

溶解

调配

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预热（60℃～65℃）

均质（15MPa）

杀菌(95℃，5min)

冷却(42℃～45℃)

直投式发酵剂 接种

发酵（终点pH4.6）

溶解 杀菌

冷却 混合

果浆 破乳、冷却（15℃～20℃）

稳定剂、水、白砂糖、香精 均质（15MPa）

冷却（15℃～20℃）

灌装、冷藏

保持冷链贮存或销售

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4.3.2.2 操作要点说明

（1） 预处理：见4中4.3.1.2中的（1） （2） 预热：见4中4.3.1.2中的（2） （3） 均质：见4中4.3.1.2中的（3） （4） 杀菌：见4中4.3.1.2中的（4） （5） 冷却：见4中4.3.1.2中的（5） （6） 接种：见4中4.3.1.2中的（6） （7） 发酵：见4中4.3.1.2中的（7） （8） 破乳、冷却：见4中4.3.1.2中的（8） （9） 混合

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将经溶解和杀菌的稳定剂、水、香精和白砂糖辅料及经杀菌的果浆一同加入发酵乳中混合。

（10） 均质：见4中4.3.1.2中的（10) （11） 灌装、冷藏：见4中4.3.1.2中的（11) 4.3.3 凝固型酸奶的工艺流程及操作要点说明

4.3.3.1凝固型酸奶的工艺流程

鲜乳或还原乳 验收

预处理

奶仓

牛乳

白砂糖 溶解 调配

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预热

15～20MPa 均质

加热灭菌

冷却

直投式发酵剂 接种

灌装

直投式菌种：43℃ 发酵

4～6.5h

速冷 冷藏

保持冷链贮存或销售

4.3.3.2 操作要点说明

（1）预处理：见4中4.3.1.2中的（1） （2） 预热：见4中4.3.1.2中的（2） （3） 均质：见4中4.3.1.2中的（3） （4）杀菌：见4中4.3.1.2中的（4） （5） 冷却：见4中4.3.1.2中的（5） （6）接种：见4中4.3.1.2中（6） （7）灌装：采用相应灌装机进行灌装

60～65℃

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90～95℃、3～5min

快速冷却至42～45℃

速冷至15～20℃

后熟：4℃冷藏过夜

（8）发酵：发酵温度控制在42℃～45℃，从而为微生物代谢提供最适的温度环境，

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发酵时间4～6.5h。

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（9）速冷：冷却目的是抑制乳酸菌的生长、降低酶的活性、防止产酸过度、使酸奶逐渐凝固、降低和稳定脂肪上浮和乳清析出的速度。将发酵乳迅速降温至15℃～20℃。 （10）冷藏：成品置于0℃～5℃冷藏12h～24h，进行后熟，以产生良好的风味。

发酵终点判定：观察发酵乳表面的状态，只要表面呈均匀的凝固样，并且又少量乳清析出，即可初步判断接近发酵终点，再测定pH4.5～4.6时即可停止发酵。

5 产品方案与物料衡算

5.1 产品方案

5．1．1 产品方案确定说明

本设计根据产品的种类、包装种类和各产品的产量，并且符合生产向机械化、自动化、连续化发展方向的要求，最终确定了本设计的产品方案。 5．1．2 产品方案一览表

表8 年产20000t发酵乳制品工厂的产品方案一览表

产品 名称 凝固型酸奶 包装 一月 种类 玻璃瓶 500g 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 年产量 （t） 8001 搅拌型酸奶 联合杯 125g 屋顶包 9146 7001 150g 屋顶包 5997

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250g 月产量 （t） 第 16 页 共 43 页

2046 2427 2046 2427 2609 2928 2928 2928 2609 2575 2575 2427 30525

注：a) 一个月按25天生产计算；

b) 两个旬连续生产按16天计算； c) 一个旬按9天生产计算。

5.2 物料衡算

5.2.1 酸奶的物料衡算 5．2．1．1 酸奶的配方

全脂鲜乳 90%，白砂糖 6%，稳定剂（CMC）0.2%，水3.8% 。 5．2．1．2 酸奶的物料衡算

以班产30.59t为计算单位：

（1）设定灌装过程的工艺损失为1.5‰，则灌装损失前的物料量为30.59/0.9985=30.636(t)；

（2） 设定均质过程的工艺损失为0.3‰，则均质损失前的物料量为30.636/0.9997=30.645(t)；

其中，白砂糖占3%，即30.64530.03=0.919(t)；稳定剂占0.2%，即30.64530.002=0.061(t)；水占3.8%，即30.64530.038=1.165(t)。设定白砂糖、稳定剂和水在冷却、杀菌过程的工艺损失为0.2‰,则冷却、杀菌损失前的各物料量分别为0.919t、0.061t和1.165t。

则混合配料前的物料量为：

30.645-0.919-0.061-1.165=27.951（t)。

（3） 设定接种、发酵、破乳、冷却过程的工艺损失为1.0‰，则接种、发酵、破乳、冷却损失前的物料量为27.951/0.999=27.979（t)；

（4） 设定冷却（42℃±1）过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为27.979/0.9998=27.985(t)；

（5） 设定杀菌过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为27.985/0.9998=27.990(t)；

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27.990/0.9998=27.995(t)；

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（6） 设定均质过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为

（7） 设定预热过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为27.995/0.9998=28.001(t)；

其中，白砂糖占28.001-0.840=27.161(t)。

则生产10t成品需总物料量为：

27.161+0.919+0.061+1.165=290856(t)。其中牛乳0.919+0.840=1.759(t)，稳定剂0.061t，水1.165t。 5.2.2 味酸奶的物料果衡算 5．2．2．1 果味酸奶的配方

全脂鲜乳 85%，白砂糖 5%，果浆 6%，香精 0.05%，稳定剂（CMC）0.15%， 水3.8%。

5．2．2．2 果味酸奶的物料衡算：

以班产12.73t为计算单位：

（1） 设定灌装过程的工艺损失为1.5‰，则灌装损失前的物料量为12.73/0.9985=12.749(t)；

（2） 设定均质过程的工艺损失为0.3‰，则均质损失前的物料量为12.749/0.9997=12.753(t)；

其中，白砂糖占5%，即12.75330.05=0.638 (t)；果浆占6%，即12.75330.06=0.765(t)，稳定剂占0.15%，即12.75330.0015=0.019(t)；香精占0.05%，即12.75330.0005=0.006(t)；水占3.8%，即12.75330.038=0.485 (t)。设定白砂糖、果浆、稳定剂和水在冷却、杀菌过程的工艺损失为0.2‰,则冷却、杀菌损失前的各物料量分别为0.638t、0.765t、0.019t、0.006t和0.485t。

则混合配料前的物料量为：

12.753-0.638-0.765-0.019-0.006-0.485=10.84(t)。

（3）设定接种、发酵、破乳、冷却过程的工艺损失为1.0‰，则接种、发酵、破乳、冷却损失前的物料量为10.84/0.999=10.851(t)；

（4）设定冷却（42℃±1）过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为

27.161t，白砂糖

3%，即

28.00130.03=0.840(t)，则牛乳为

酸奶工厂设计

10.851/0.9998=10873(t)；

第 18 页 共 43 页

（5） 设定杀菌过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为10.873/0.9998=10.875(t)；

（6） 设定均质过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为10.875/0.9998=10877(t)；

（7） 设定预热过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为10.877/0.9998=10.879(t)；

其中，白砂糖占2%，即10.87930.02=0.218（t)，则牛乳为10.879-0.218=10.661(t)。

则生产10t成品需总物料量为：

10.661+0.638+0.765+0.019+0.006+0.485=12.574(t)。其中牛乳10.688t，白砂糖0.638+0.218=0.856(t)，果浆0.765t，稳定剂0.019t,香精0.006t ,水0.048t。 5.2.3 凝固型酸奶的物料衡算 5．2．3．1 凝固型酸奶的配方

全脂鲜牛乳91.9% 白砂糖8% 稳定剂(CMC)0.13% 直投式发酵剂适量 5．2．3．2 酸奶的物料衡算

以班产15.24t为计算单位：

（1） 设定灌装过程的工艺损失为1.5‰，则灌装损失前的物料量为15.24/0.9985=15.263(t)；

（2） 设定接种、冷却过程的工艺损失为0.6‰，则接种、发酵、破乳、冷却损失前的物料量为15.263/0.9994=15.272(t)；

（3） 设定杀菌过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为15.272/0.9998=15.275 (t)；

（4） 设定均质过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为15.275/0.9998=15.279 (t)；

（5） 设定预热过程的工艺损失为0.2‰，则冷却损失前的物料量为15.279/0.9998=15.281(t)；

其中，白砂糖占8%，即15.28130.08=1.22(t)，牛乳占91.9%，即15.28130.919=14.043 (t)，稳定剂占0.13%，及0.020t

酸奶工厂设计

则生产15.24t成品需总物料量为：

第 19 页 共 43 页

15.281+1.22+0.020=15.521 (t)。其中牛乳15.281t，白砂糖1.22 (t)，稳定剂0.020 (t)。

5.2.4物料衡算统计表

表9 酸奶配方

原料 酸奶 果味酸奶 凝固型酸奶

全脂鲜牛奶 90% 85% 89% 发酵乳 - - -

白砂糖 6% 5% 8%

香精 - 0.05% - 稳定剂 0.2% 0.15% 0.13% 水 3.8% 3.8% - 果浆 - 6% -

表10 白砂糖国家标准/班

产品 全脂鲜牛奶/t 白砂糖/t 香精/t 稳定剂/t 水/t 果浆/t 果味屋顶型酸奶 10.688 0.856 0.006 0.019 0.048 0.765 屋顶型酸奶 12.528 0.819 - 0.028 0.537 - 六联杯酸奶 14.632 0.957 - 0.032 0.627 - 凝固型酸奶 15.281 1.219 - 0.020 - -

另附上本次设计的其他设想品种，仅供参考，最终仍以上述品种制作

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一、凝固型 （1）草莓酸奶：

品目

用量

品目 糊精

第 20 页 共 43 页

用量 1.5%

全脂鲜牛乳（或全全脂鲜牛乳87.8% 脂乳粉）

全脂乳粉10.98%

蔗糖酯 0.4% 柠檬香精 0.001% 白砂糖 7.5%

（2）菠萝酸奶：

品目

用量

全脂鲜牛乳（或全全脂鲜牛乳87.8%（或脂乳粉）

全脂乳粉10.98%）

菠萝香精 0.05% 鲜菠萝块 3%

（3）芦笋酸奶： （4）香蕉酸奶 （5）木瓜酸奶： 二、搅拌型酸奶 （1）草莓酸奶：

品目

用量

全脂鲜牛乳（或全全脂鲜牛乳87.8% 脂乳粉）

全脂乳粉10.98% 蔗糖酯

0.4%

草莓香精 卡拉胶 甜菜红色素

品目 姜黄色素

白砂糖 品目 糊精

草莓香精 0.05% 0.03% 适量

用量 0.15ml/kg

7.5%

用量 1.5%

0.05%

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柠檬香精 白砂糖 0.001% 7.5%

卡拉胶 甜菜红色素

第 21 页 共 43 页

0.03% 适量

（2）菠萝酸奶：

品目

用量

品目 全脂鲜牛乳（或全全脂鲜牛乳87.8%（或姜黄色素

脂乳粉）

全脂乳粉10.98%）

菠萝香精 0.05% 白砂糖 鲜菠萝块 3%

（3）芦笋酸奶： （4）香蕉酸奶： （5）木瓜酸奶：

三、饮用型（二期工程拟增加品种） （1）草莓酸奶： （2）芦笋酸奶： （3）香蕉酸奶： （4）菠萝酸奶： （5）木瓜酸奶

品目

用量 品目 全脂鲜牛乳（或全脂鲜牛乳87.8%（或白砂糖

全脂乳粉） 全脂乳粉10.98%）

各类香精 适量 卡拉胶 果料

适量

用量 0.15ml/kg

7.5%

用量

0.03%

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6 设备选型

6.1 原则

在选择设备时，按照下列原则进行：

（1） 满足工艺要求，保证产品质量和产量；

第 22 页 共 43 页

（2） 尽量选用较先进的、机械化程度高的设备，在高温，压力，真空，浓度，时间，速度，流量，液位，记数和程序等方面有合理的控制系统，并尽量采用自动控制方式；

（3） 所选用的设备能充分利用原料，耗能少，功率高，体积小，维修方便，劳动强度低，并能一机多用；

（4） 所选设备应符合食品卫生要求，易清新装拆，与食品接触的材料要不易腐蚀，不致对食品造成污染。

（5） 设备结构合理，操练性能可适应各种工作条件。

6.2 设备选型

表11 设备选型一览表

设备名称 型号 主要技术参数 台数 单价 总金额 磅奶槽 RZSR01 容量1500L 2 5280 10560 受奶槽 RZSR01 容量1500L 1 5150 5150 净乳机 3ABOA 处理能力5000L/H 3 32000 96000 立式贮罐 LG-15000L 容量15000L 4 20000 80000

2

板式换热器 RR026-08-15-N-1 换热面积15m 10 32000 704000

2

板式换热器 BR05-0.8-80-NⅡB3 换热面积80m 2 82000 164000 高压均质机 RJGY02 流量5000L/H 4 22000 88000

发酵罐 TWZJ-03 容量5000L 8 20000 160000 调配罐 TWT 容量5000L 8 20000 160000

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计量罐 溶糖罐

容量5000L

第 23 页 共 43 页

缓冲罐 RZWG-02 容量5000L 10 18000 180000

5 19000 95000

容量600L 2 4500 9000

溶胶罐 容量600L 2 4500 9000

果浆贮罐 容量1000L 1 9000 9000 六联杯灌装机

DXR-6000 生产能力6000杯/时 4 1195000 2780000

屋顶形纸盒包装机 BW-8000A 生产能力8000盒/时（150g） 2 1450000 2900000 屋顶形纸盒包装机 BZ-8000A 生产能力5000盒/时（250g） 2 1600000 3200000 瓶灌装机 GB7T15 生产能力 3000瓶/时 2 3650000 7300000 CIP清洗设备 卫生泵

RPTD2-13130.8 2 480000 960000 TY-20-36 流量20m3/h 3 2160 6480

离心泵 B1-10-240 流量10m3/h 18 2200 79200

6.3 中心实验室

本设计中心实验室包括对包装材料微生物含量和外观的检测，原料乳的蛋白质、脂肪等的检测，对成品酸度、组织状态等的检测。

7 企业组织与劳动力平衡

7．1 企业组织

实行厂长负责制人员的编制，各部门各负其责，互相监督，以组织好生产为原则，充分调动工人的劳动积极性，从企业方面做到处处为工人着想。

7．2 生产制度

鉴于牛奶这种原料不能贮存过天，加之市场对此类产品的需求的连贯性。本设计计划主要产品全年生产，每天两班，个别工段每天一班，每班工作12小时。

7．3 全厂人员编制

图1:企业组织形式

厂长 酸奶工厂设计

生产部 销售部 财务部 研发部 第 24 页 共 43 页

人事部 厂长办公室 车间质检 销售部公关营销部财务处审计处 酸奶 车间 基本 生产 工人 八联杯 预处理间 车间 基本

发酵间 灌装间

生产 包装间

表12 全长人员编制

类别 工种 班制 男 女 合计

收验奶 预处理间 发酵间 灌装间 包装间 辅料间 CIP清洗

1 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2

2 10 12 2 20 4 8

1 3 10

6 24 54 2

18 26 74 6 8

8

10 2 6

8

4 14 8 10 12 18

酸奶工厂设计

工人

CIP清洗

2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1

2

1 1 2 1 3 2

2

维修机器 辅助 锅炉 生产 配电室 工人 泵房 制冷 厂长

办公室 管理 人员 质检 人员 后勤 人员

供应处 财务部 广告部 销售部 质检处

研发处 原料库 成品库 警卫室 浴室 食堂 司机 第 25 页 共 43 页

8 8 4 4 4 4 4 4

2 2 2 4 1 1 4 5 1 2 2 4 1 2 3 6

2 4 1 3

1 2 2 2 2 1 1 1

4 4

8 8 6 6 1 5

1 2 5 10

2 2 全厂共280人，基本生产工人203人，其中男性92人，女性111人；辅助生产工人18人，其中男性14人，女性4人；管理人员20人，其中男性8人，女性12人；质检人员7人，其中男性4人，女性3人；后勤人员32人，其中男性26人，女性6人。

8 水、电、汽估算

8.1水估算

8．1．1 生产用水 8．1．1．1 生产工艺用水

酸奶工厂设计

G －全厂职工总人数,人；

Ｋ1－全厂办公人数比,一般取为8%-12%

Ｋ2－建筑系数，65%-69%；

Ａ －每个办公人员使用面积，5－7m2/人； Ｂ －辅助用房面积,根据需要决定

所以，G=280，Ｋ1取10%，Ａ取6m2/人，Ｋ2取65% 故F’＝280×10%×6 / 65% = 258ｍ2

第 31 页 共 43 页

考虑到办公楼楼梯、厕所、楼道、设置会议室、门卫等设施及以后扩展，B可取400ｍ2，所以F＝658ｍ2，设计办公楼为2层，面积为700ｍ2。 9.3.2 食堂

食堂在厂区的位置，应该靠近工人出口处或人流集中处。它的服务距离不超过600 m为宜。

9.3.1.1食堂座位的确定

N=M30.85/CK

式中 N------座位数

M-----全厂最大班人数 C-------进餐批数

K-------座位轮换系数，取1.2

所以食堂座位数为：

N=28030.85/（131.2）=198

9.3.1.2食堂建筑面积

F=N（D1+D2）/K

其中 F-----食堂建筑面积， m2

N-----座位数

D1--------每座餐厅使用面积，0.85-1.0 m2 D2------每座厨房及其他面积，0.55-0.7 m2 K-------建筑系数，82-89% F=1983（0.9+0.6）/0.85=349 m2

本设计食堂面积为350ｍ2

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9.3.3 更衣室

第 32 页 共 43 页

为适应卫生要求，更衣室宜分散，附设在各生产车间或部门内靠近人员进出入口处。

更衣室应设个人使用的三层衣柜，衣柜尺寸500340031800ｍｍ，以存放衣物、鞋帽等。按固定工人总数的以1-1.5m2/人计。

男更衣室：F=9231.5=138m2 女更衣室：F=11131.2=133.2 m2

本设计男更衣室面积为138 m2，女更衣室面积为133m2. 9.3.4 浴室

从食品卫生角度看，从事直接生产食品的工人淋浴应是上班前洗澡，据此，浴室多应设在生产车间内与更衣室 厕所等形成一体,应与车间的人员进口处相邻接,厂区也需设浴室.

本设计设置的浴室包括生产车间浴室和厂区浴室.浴室淋浴器的数量按浴室使用最大班人数的6%-9%计算，浴室建筑面积按每个淋浴器5--6 m2计。 男浴室淋浴器的数量:9230.09=8.28 男浴室建筑面积:8.2836=50m2 女浴室淋浴器的数量:11130.09=10 女浴室建筑面积:1036=60m2 本设计浴室面积为110 m2，男50 m2女60m2. 9.3.5 厕所

根据实际情况，在车间内和办公楼内设置厕所，按浴室使用最大班人数的6计算，男每40-50人设1个，女每30-35人设1个,厕所建筑面积以每个蹲位2.5-3㎡计。

本设计厕所面积为60 m2，男女各30 m2. 9.3.6 职工宿舍

本设计职工宿舍为2层楼房，占地600m。9.3.7 门卫室

监督登记人员及车辆。占地面积为30m2，正门面积20m2，偏门10m2。 9.3.8 其他

车棚：面积60m； 车库：面积300m9.3.9 辅助部门统计表

表14 辅助部门统计表

部门 面积/ m2

库房 4500

2

2

2

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机修间 40

办公楼 700 食堂 350 更衣室 271 浴室 110 厕所 120 职工宿舍 1200 门卫室 30 车棚 360 车库 900 配电室 375

合计 8956

第 33 页 共 43 页

10公用系统

10.1给排水系统

10.1.1水质要求

乳品工厂用水用途一般可分为：一般生产用水、冷却用水、生活用水和消防用

水等。

不同用途的水对水质的要求是不同的，清洗设备用水和生活饮用水，须达到生活饮用水的水质标准；进入生产的用水应根据工艺要求进行水质处理，除去对产品质量有影响的内容物；冷却用水的水质要求可低于生活饮用水标准，但要求水温低，无悬浮浑浊物，以免其在换热器传热面上形成污垢，从而影响传热效果，增加清理难度。 10.1.2水源

根据当地的情况选择水源，通过技术和经济比较后进行选定，有城市自来水供应的地方，一般应首先考虑采用自来水，其次考虑地下水，再次考虑地面水。 由于厂址在石家庄附近，自来水供应方便，所以本设计采用自来水。 10.1.3全厂用水量计算 10.1.3.1 生产用水

生产用水包括工艺用水、锅炉用水和制冷机房冷却用水

由第九章所求生产用水量为：72.56吨/班，则每小时用水量为72.56/12=6.04

酸奶工厂设计

吨/时

10.1.3.2 生活用水

由第九章所求可知生活用水0.196t/h。 10.1.3.3 消防用水

第 34 页 共 43 页

食品厂的室外消防用水量为10-75L/S，室内消防用水量为22.5L/S计。由于食品厂的生产用水量一般较大，在计算全厂总用水量时，可不计消防用水。在发生火警时，可调整生产和生活用水量加以解决。 10.1.3.4 综合全厂用水

综合全厂用水量为：6.04+0.196=6.2t/h 10.1.4 给水系统

本厂设在市郊，使用自来水方便快捷，并且有水质保证，且省去对地下水和地表水的处理工序，故采用自来水为水源。

自来水

水池 加压泵房 自来水给水系统示意图

10.1.4.1管径的确定和水泵的选择

在满足用水要求的前提下，既节约管材又不造成过大的动力损失。为此，管道流量应控制在经济合理的范围内。由《乳品工业手册》“室外管道内常用流速表”（P716）知：取管内流速为1.0m/s,流量为22.02m3 /h,管径为： Π/4d2 31.0=22.02/3600 d=0.088m=88㎜

根据本设计乳品厂的总用水量，所需的扬程大概在20 m左右，可选择国产BA型、SH型离心水泵。 10.1.5 排水系统 10.1.5.1全厂排水量计算

（1）生产废水和生活污水排放量

W1=K*W

式中：W1：生产、生活最大小时给水量； K ：系数，取0.90； W1=0.9036.2= 5.5 t/h

水塔 管网 酸奶工厂设计

（2）雨水量计算 W2=q3φ3F *根据石家庄气象资料

式中：q—暴雨强度；64.5㎜/h Q—径流系数：0.58 F—厂区面积：17000㎡ W1 + W2 = 5.5 + 636 = 642m3/h 10.1.5.2 排水管道的设计

第 35 页 共 43 页

室内排水采用无盖明沟，明沟宽2503300㎜，深度300㎜，生产废水坡度为1%、生活污水坡度1.5%，明沟终点设排水地漏和铁网，用铸铁排水管焊接钢管排至室外。取排水流速1m/s。

Π / 43 d2 3 1 = 15.02 / 3600 得：d = 73㎜

室外排水室外排水采用地下管网，选800mm混凝土管

10.2 供电系统

10.2.１ 供电要求和供电设备及相应措施

①负荷随季节有所变化，但变化不大，用两台变压器供电；

②电设备属于Ⅲ类负荷，采用单电源供电，由于乳品厂停电会造成原料变质，所以采用双电源供电；

③产品的机械加工水平不断提高，用电设备逐渐增加，变配电设施应留有一定的发展余地。 10.2.2变压器

根据乳品有关厂家经验，先用240kvA和360kvA各一台，分别用于照明和动力，采用配电电压为380/220V，三相四线制。 10.2.3配电室尺寸

本设计配电室占地75㎡

10.3供汽系统

乳品工厂使用蒸汽的部门主要有生产车间（包括原料处理、配料、热加工、

成品杀菌等）和辅助生产车间（浴室、食堂）。 10.3.1 锅炉选型

酸奶工厂设计

10.3.2锅炉用水要求

第 36 页 共 43 页

5吨锅炉（成套设备），选用2台，每台单价290000元，每台锅炉用电功率为38.1kw。 锅炉属于特殊压力容器。水在锅炉中受热变成水蒸汽，原水中的矿物质则留在锅炉中形成水垢。当水垢严重时，不仅影响到锅炉的热效率，而且将严重地影响到锅炉的安全运行。

一般自来水达不到上述要求，需要因地制宜地进行软化处理。根据要求的水质条件，必须进行软化、降碱、除氧等处理。

表15 公用设备

名称 型号 数量 功率 单价（元） 总额（元） 总泵 4B35A 1 13 2000 2000 变压器 SJ 2 10125 20250

发电机 1 6875 6875 轿车 帕萨特 1 140000 140000 其他 10000 总计水 269125

11建筑物平面布置与卫生要求

11.1全厂平面设计的基本原则

本设计主要包括生产车间、原料库、成品库、办公楼、宿舍楼、食堂、浴室、配电室、机修车间、锅炉房、水泵房等。总平面布置的好坏关系到所设计工厂 的使用效果、基建投资、建厂速度等。因此，进行全厂布置时应服从以下原则：

1 布置紧凑合理，做到节约用地。分期建设的工程，应一次布置，分期建设，还必须为远期发展留有余地。

2 设计必须符合工厂生产工艺的要求，建筑物、构筑物布置上基本符合生产，能保证生产过程的连续性。

3 工厂平面设计必须绵竹乳品工厂卫生要求，生活区、生产区分开，减少污染，并合理绿化，以改善厂内环境。石家庄地区的主导风向为东南风，故锅炉房应建在西南角，处于厂区的下风向，减少车间污染。厂区道路采用水泥路面，厂区内采用环形路，运煤和运煤渣均不穿越生活区、生产区。

酸奶工厂设计

等处设有消防栓防水。

第 37 页 共 43 页

4 建筑物和构筑物之间的距离，基本满足生产，并应在主车间、锅炉房及配电室

5 生产区内排水为导流明渠形式，地面向排水明渠处倾斜。

7 厂址地平应高于当地最大洪水时水位，锅炉房标高不宜高于主车间，以便主车间的冷却水回到锅炉房。

11.2 总平面布置的主要技术指标

全厂占地面积：30000㎡ 建筑物面积：

200+4500+20+40+700+350+138+133+110+60+1200+30+300+60+75+4032=7641㎡ 堆场面积：1000㎡ 辅助工程占地面积：1500㎡

建筑系数（%）=（建筑物面积+堆场、露天场地占地面积）/ 厂区占地面积3100% = ( 11673+1000) / 30000 3 100% = 39.4%

土地利用系数（%）=（建筑物面积+堆场、露天场地占地面积+辅助工程占地面积）/厂区占地面积3100%=( 11673+1000 +1500 ) / 30000 3 100% =47.1% 查阅《食品工厂设计基础》可知乳品厂建筑系数一般为25-40%，土地利用系数40-65%，所以此设计基本合理。

11.3 主车间的布置原则

1 本设计的建筑外形为长方形，车间跨度为6米，且车间内柱子少； 2 车间内人流和物流分开设计，各种物料运输通畅，避免造成污染； 3 原料库设在预处理车间附近的下风处，包装材料库则设在无菌灌装间附近，而成品库在产品分装车间的后部；

4 车间内无通风设备，采用自然通风；

5 生产区域应实现人员单一入口的规定，车间入口处设有可避免人员跨过或绕过的消毒池；

6 生产车间采用水磨石的地面，墙面用白瓷砖贴至车间顶部，天花板涂刷防水涂料；

7 车间出入口设有塑料幕布防虫，窗户全部采用纱窗和玻璃的双层窗。

11.4环境卫生要求

酸奶工厂设计

避免对原料和产品的污染。必须做到以下要求：

第 38 页 共 43 页

乳品工厂要强调良好的个人卫生和健康，保证严格的生产、仓储卫生要求，才可

1．厂内的每个员工（包括临时工）都必须具有健康证，方可上岗；

2. 生产人员不要戴戒指、手镯、项链、耳环等饰品，也不要浓状艳抹，喷洒香水，所有个人用品都不应带入车间；感染或接触过各种传染疾病和有呕吐、腹泻、发热、打喷嚏等症状的员工应在医院确诊未被传染或症状消失后再工作；

3. 进车间前，必须穿戴整齐干净的工作服、帽、靴，接触干性物料时必须戴手套；工作服每天更换，清洗消毒，头发不得露于工作服外；工作靴必须经过消毒池内消毒液的浸泡；

4. 生产过程中必须时刻保持双手的清洁，要注意勤剪指甲，在生产区域内不涂指甲油、不戴假指甲；

5. 车间和库房的地面、墙壁、天花板及设备表面要保持清洁；车间内的门窗应注意随时保持关闭，并安装有纱窗、防蝇帘、灭蝇灯等防虫设施；

6. 在生产区域内安装紫外杀菌灯，生产之前至少开30分钟以上，用于保证空气的清洁；所有的原料包装材料、产品都不应直接露地摆放，同时所用的拍板要保持干燥、清洁，货物堆放时要与四周墙壁保持50㎝以上的距离，而且上面不能接触设备、管道、天花板或有冷凝水滴落；

7. 对于贮奶缸等需要手工清洗的设备，也需要及时有效的清洗方法：首先用40-50℃的热水充分涮洗设备表面，然后用0.8-1.0%的碱液洗涤，用清水冲洗，及时干燥或进行蒸汽杀菌；

8. 使用CIP清洗站的设备，必须保证清洗介质的种类、浓度、湿度、流量和循环时间的准确。

同时，乳品厂对环境污染主要有生产污水，生活污水，锅炉烟尘，煤灰渣及机械噪声等。三废及噪声的治理必须按照“国家环境保护法”提出的全面规划，合理布局，综合利用，化害为利的要求，与主体工程同时设计，同时施工，同时投产。

本工厂的“三废”治理应达到〈污水综合排放标准〉GB8978-88中的规定。噪声防治应达到〈工业企业噪声卫生标准（实行草案）〉和〈城市区域环境噪声标准〉GB3096-93中的规定，同时，还应达到当地环保标准的要求。乳品厂应配备环保管理人员或设环保管理机构，负责环境保护工作。

12经济核算

12.1 产品成本

12.1.1原辅料及包装材料的消耗

表16 原辅料及包装的消耗/天

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项目 消耗定额 天/吨 单价 元/kg 总金额（元）

原辅料 鲜奶 89.98 2.6 233948 包装 玻璃瓶 20000 0.2 40000

包装 纸箱 20000 0.5 10000 包装 六联杯 56000 0.05 2800 包装 屋顶包150 47000 0.04 1880 包装 屋顶包250 24000 0.05 1200

其余原料：白砂糖、稳定剂、香精等不一一列出，其日总耗资金约为65万元。

其余原料：白砂糖、稳定剂、香精等不一一列出，其日总耗资金约为8000元。 总计：233948+10000+4000+2800+1880+8000=259548元，取原料总投资额为25.9548万元

12.1.2设备投资

由设备选型和第十章知设备总投资额为：192789390+269125=17558415元 取设备总投资额为1950万元（含运杂费、安装费）

土建费约为500万元；土地购买费约为100万元；以及不可预见费用（占土建投资的5%）75万元和其他费用75万元。

总计：1750+500+100+15+15=2380万元

12.2其他支出 12.2.1工人工资

生产车间的工人工资随生产的多少和工种不同而定，但以平均值计算。 生产车间以每人1000元/月（其中，小组长外加100元，车间主任外加200元），则生产车间的工人每月总工资为：20331000=203000元

办公室人员以及财务、广告、研发部等每人按1200元/月，每月共为：5831200=69600元，厂长为2000元。

锅炉房、门卫等其他人员按800元/月，则共323800=25600元

以12个月计，故总的工资支出为（203000+69600+2000+25600）312=3602400元

12.2.2设备维修费

设备维修费按设备的1.5%/年计，则为1950万元31.5%=0.96万元

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12.2.3动力耗资

表17 动力耗资

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项目 消耗定额 天/吨 单价 总金额

水 225.82天/吨 3元/吨 677.46元/天 电 500天/KW 2.0元/KW 1000元/天

煤 2.90吨 800元/吨 2320元/天 总计 1198320元/年

12.2.4其他不可预见支出

以全年利润的0.5%计，为100020元。

12.3产品利润

酸乳产品每吨的成本为3800元，而成品的出厂价为1.0元/200ml，则每吨的利润为：500031.0-3800=1200元。

每天的利润为:10031200=120000元 全年的利润为：1200003300=36000000元

12.4设备折旧

以设备使用期为八年，则每年的设备折旧费为：（设备投资-设备投资35%）/设备

使用期=（3210-321035%）/8=381万元

12.5 利润估算

由以上计算可知，该厂的投资金额为500+100+2380+15+15=3210万元 年利润 ＝利润-工人工资-设备维修费-动力耗费-其他支出-设备折旧 =3600-360.24-0.96-119.8-15.12-381=2722.88万元

企业年纯利润 ＝ 年利润 － 国家税收（33%） =2722.883（1－33%）＝1824万元

表18 经济核算表

项目 费用/万 原料投资/天 25.95 设备投资 1950

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土地、土建投资 750 工人工资/年 360.24 设备维修/年 29.2 动力耗资/年 119.83 设备折旧/年 381 其他的 10.02 产品利润/年 2722.8 企业年纯利润/年 1824

12.6 静态回收期计算

回收期＝全厂总投资 / 年纯利润 + 1 =3210/1824 + 1 = 2.75年

从静态计算知，该厂在生产2.75年之后可收回成本。 所以该设计可行。

结 论

本设计内容为《年产3万吨酸奶工厂设计》，它是以目前城市型乳业公司酸奶的发展规模和运行模式为蓝本，结合现在最新生产工艺和节能环保要求，采用以全自动运行工厂为基础模式，部分采用手工操作，生产出高质量并具有市场竞争优势的产品，同时考虑到节省投资、降低生产成本，在工厂中使用关于能源等在利用的设计，节约了非常可观的运行成本。

本设计结合目前我国的生产实际，本着适应市场需求和消费者的要求制定合理可行的工艺，综合考虑经济成本与先进技术、设备的效价比，力求使设计既能节约成本又能采用先进技术。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/irn8.html