1、內蒙古工業大學本科生課程設計摘要這次課設的任務是2Kt/年咸味餅干生產車間工藝設計，目的在于了解咸味餅干的工藝設計，鞏固專業知識、培養動手實踐能力。方法主要是根據設計任務書查閱文獻得到相關數據，進而根據產量進行計算設計。課設進程為查閱文獻資料、物料衡算、繪制物料平衡圖、繪制設備一覽表、繪制車間平面圖，最后設計出年產2Kt咸味餅干的生產車間。本課設說明書從原料配方、工藝流程、物料衡算、設備選型、車間布置等方面介紹了餅干生產車間工藝設計。采用三班三倒連續生產的方案，設計結果為：2Kt/a咸味餅干生產車間工藝設計。 關鍵詞：餅干,工藝流程,物料衡算,設備,烘烤。目錄引言1第一章：設計總論21.1題目

2、21.2設計任務21.3年產量、預產量及班產量。21.4設計依據21.5衛生標準2第二章：原材料及配方32.1餅干生產主要原料：32.2配方6第三章：工藝流程73.1工藝流程73.2工藝要點83.3生產方案8第四章：物料衡算94.1物料衡算概述94.2單位生產時間所需各原料量94.3各工段物料量94.4物料平衡圖11第五章：設備選型125.1設備選型原則125.2設備選型125.2.1調粉機125.2.2成型設備135.2.3烘烤設備135.2.4餅干整理機145.2.5餅干包裝機145.3設備一覽表16第六章：生產車間平面布置176.1生產車間平面布置原則176.2車間平面布置說明176.3

3、生產車間設備布置圖186.4勞動定員18總結19心得體會20參考文獻21謝辭22 引言理論聯系實際才是最有效的學習方法。本次課設的目的就是學會熟練的把我所學的理論知識應用于實踐中，鞏固強化專業基礎知識。并對食品行業及食品工廠設計有初步的了解。我這次課設的內容是年產2Kt/a咸味餅干生產車間工藝設計。設計范圍為目前市場上銷量比較好的酥性餅干。“民以食為天”衣食住行“食”是排在第二位的，可見食品在人們生活中的重要性。食品行業是朝陽產業，發展空間是很大的。而在眾多種類的食品中我最看好的要屬餅干了，我個人認為餅干即可以作為休閑食品也可以作為主食排到餐桌上，而目前餅干還只是以休閑食品的身份出現在市場上。

4、所以餅干的市場空間還是很大的。餅干是以小麥為主要原料，加入糖、油、及其他輔料，經調粉、成型、烘烤制成的水分低于6.5%的松脆食品。我國餅干工業發展較晚，20世紀30年代初期我國引進了機制餅干，當時還僅是在上海、沈陽等地的外商企業進行機制餅干生產，中國人自己辦的餅干廠都是手工作坊。直到80年代中期隨著改革開放的深入，各地均有餅干成套設備引進。餅干生產規模、設備和工藝技術得到了蓬勃發展。我國餅干工業才開始真正的發展起來。餅干工業雖發展起來了但是我國居民的餅干消費水平仍很低，全國人均年餅干消費量僅有人民幣6元左右，說明餅干消費市場的潛力還是很大的。我個人認為目前我國餅干行業存在的最大為題就是人民的消

5、費觀念存在誤區，市場沒有打開。我們要努力打破人民把餅干只當成休閑食品的傳統觀念，爭取把餅干擺到人們的餐桌上去。 第一章：設計總論1.1題目食品工藝學課程設計。1.2設計任務2Kt/a咸味餅干生產車間工藝設計。1.3年產量、預產量及班產量。預產量：2Kt/a年產量：2Kt/a班產量：一般食品廠工作時間每年以300天計，每月以25天計。此設計采用三班制，每班工作8小時，其中清洗、準備時間2小時。2Kt=2000000Kg班產量：Q =2000000÷300×3×0.7=3174.60Kg/班單位時間產量為：q=3174.60÷6=529.10Kg/時1.4設

6、計依據HG20519- 92標準QB/T 1433.2-2005 餅干.韌性餅干標準GB/T 20980-2007 餅干標準GB 7100-2003 餅干衛生標準GB 5491-85面粉標準GB5749食用水標準GB/T12457食用鹽標準設計任務書1.5衛生標準GB 7100-2003 餅干衛生標準第二章：原材料及配方2.1餅干生產主要原料：面粉面粉是餅干生產的主要原料，不同種類的餅干要配合不同的面粉，而面粉的質量與面筋數量是關系到餅干質量的重要因素。面粉的主要成分是蛋白質、淀粉、脂質、酶、礦物質和維生素等。 表2-小麥粉理化指標項 目指 標面筋質 %<24.0蛋白質

7、0;%（以干基計）10.0灰分 %（以干基計）0.60粉色、麩星按實物標準樣品對照檢驗粗細度全部通過CB36號篩,留存在CB42號篩的不超過10.0%含砂量 %0.02磁性金屬物 g/kg0.003水分 %14.0脂肪酸值(以濕基計)80氣味、口味正常糖在餅干的配方中，除了面粉以外，糖是使用量最多的一種配料。用于餅干生產的糖主要有白砂糖、飴糖、淀粉糖漿、轉化糖漿等。其中白砂糖是最為常用的。表2-2白砂糖理化指標項目精制優級一級二級蔗糖分，%  99.899.799.699.5還原糖分，%  0.030.050.100.17電導灰分，%

8、  0.030.050.101.15干燥失重，%  0.060.060.070.12色值 IU            3080170260混濁度，度  37911不溶于水雜志mg/kg 20305080油脂油脂是餅干生產的主要原料。在餅干生產中，它起著調和面團、增加輥軋工序面團韌性、強化烘烤酥性、提高營養價值的作用。餅干生產常用的油脂有豬油、奶油、精煉植物油、低度硬化油、起酥油、人造奶油等。乳制品乳制品往往用于生產高品質的餅干，以賦予產品獨特的香味，提高產

9、品的檔次，增強產品的營養價值。在餅干配方中常用的乳制品有鮮乳、乳粉、煉乳及奶油（黃油）等。蛋制品蛋制品不是餅干生產的必要原料，但在一些產品，如小蛋黃餅蛋卷等的配方中，蛋制品則是比較重要的成分。蛋制品對改善餅干的色、香、味、形，以及提高其營養價值等方面都有一定作用。餅干生產中主要用的蛋制品有鮮雞蛋、冰蛋、蛋粉等。疏松劑餅干要獲得多孔狀的疏松結構與食用時的酥松口感，就要添加疏松劑。餅干常用的疏松劑分為化學疏松劑與生物疏松劑兩種。面團改良劑從廣義上講，凡是添加數量不多，但能顯著改良面團性能，使之更符合工藝需求，達到提高產品質量目的的食品類添加劑，都可以成稱為面團改良劑，不同品種的餅干所要求的面團改良

10、劑不同。淀粉淀粉在餅干生產中經常應用于酥性和韌性面團，尤其是常作為配料用于韌性面團調制中。食鹽食鹽既是調味品，又是面團強筋劑。一般添加量為0-1.5%。其作用主要是：（1） 增進制品風味。（2） 增加面團的彈性。（3） 調節面團的發酵速度。表23食鹽質量指標項目指標氯化鈉（以干基計），% 97普通鹽 精制鹽 0.40.1硫酸鹽（以SO4計），% 2氟（以F計），mg/kg 2.5鎂，% 0.5鋇（以Ba計），mg/kg 15砷（以As計），mg/kg 0.5鉛（以Pb計），mg/kg 1食品添加劑按GB2760規定碘化鉀，碘酸鉀（以碘計），mg/kg按GB14880規定其他

11、除以上原輔料外餅干生產中還用到香精香料、色素、果料等，以提高餅干的質量的口感。2.2配方表2-4 咸味餅干配方物 料含量（g）百分比（%）物料含量 (g)百分比（%）富強粉涼水全脂乳粉白砂糖疏松劑50002500500200355.8427.925.582.230.03精鹽油脂酒花液味精75500150250.855.581.680.29配方選擇依據：薛文通主編，中國輕工業出版社新版餅干配方第四章第一節。第三章：工藝流程3.1工藝流程餅干生產的基本工藝過程 原輔料的預處理成型烘烤冷卻包裝成品 面團輥軋 面團調制 圖3-1 餅干生產基本工藝流程咸味餅干生產工藝流程：白砂糖酒花液全脂乳粉預處理粉碎

12、成糖粉過篩油脂味精水精鹽+水疏松劑預處理富強粉配料面團調制 成品成型 烘烤冷卻 整理 包裝圖3-2咸味餅干生產工藝流程圖 檢驗3.2工藝要點一、面團的調制餅干加工的第一步也是最關鍵的一部就是面團調制，包括原料的選擇和調粉(也成捏合、和面)。之所以它是餅干生產中最關鍵的一道工序，主要是因為它不僅決定了成品的風味、口感、外觀、形態和色澤，而且還直接關系到一道工序是否能正常進行。二、成型餅干的成型方式是以成型設備式區分的，隨著配方、品種和生產規模的不同，成型設備有：擺動式沖印成型機、輥印成型機、擠條成型機、鋼絲切割機、擠漿成型機和輥切成型機。三、烘烤成型以后的餅坯，移入烤爐，經過高溫短時間的加熱以后

13、，使其產生一系列化學的、物理的以及生物的變化，就是餅干的烘烤。烘烤是完成焙烤食品的最后加工步驟，是決定產品質量的重要一環，而且烘烤也遠遠不止是烘干、烤熟的簡單過程，而是與成品的 外形、色澤、體積、內部結構、口感、風味有密切關系的復雜的物理、化學變化過程。四、冷卻餅干冷卻也是餅干生產的重要工藝操作工程。餅干的冷卻方式、冷卻時間及冷卻帶長度對餅干質量的影響很大。餅干剛出爐時的表面溫度可達180攝氏度，中心層溫度月110攝氏度左右，必須冷卻到30-40攝氏度才能包裝。如果趁熱包裝，不僅餅干易變形，而且會加速餅干 中油脂的氧化，使餅干迅速酸敗變味，縮短餅干的保藏期。五、包裝餅干冷卻到一定程度后，就要及

14、時包裝入箱，一般溫度控制在40攝氏度以下為宜。餅干從工廠出廠后，轉入流通領域，歷經各種流通環節的考驗，包括運輸、搬運、存儲和銷售，主要靠包裝起保護作用。3.3生產方案本設計采用三班三倒連續生產制，每年300個工作日。第四章：物料衡算4.1物料衡算概述工藝設計中，物料衡算是在工藝流程確定后進行的。目的是根據原料與產品之間的定量轉化關系，計算原料的消耗量，各種中間產品、產品和副產品的產量，生產過程中各階段的消耗量以及組成，進而為熱量衡算、其他工藝計算及設備計算打基礎。物料衡算是以質量守恒定律為基礎對物料平衡進行計算。物料平衡是指“在單位時間內進入系統(體系)的全部物料質量必定等于離開該系統的全部物

15、料質量再加上損失掉的和積累起來的物科質量”。通過物料衡算，可以確定各種主要物料的采購運輸和倉庫儲存量，并對生產過程中所需的設備和勞動力定員的需要量提供計算依據。計算物料時，必須使原、輔料的質量與經過加工處理后所得成品和損耗量相平衡。加工過程中投入的輔助料按正值計算，加工過程中的物料損失，以負值計入。這樣，可以計算出原料和輔料的消耗定額，繪制出原、輔料耗用表和物料平衡圖。并為下一步設備計算、熱量計算、管路設計等提供依據和條件。還為勞動定員、生產班次、成本核算提供計算依據。因此，物料衡算在工藝設計中是一項既細致又重要的工作。4.2單位生產時間所需各原料量根據生產方案及配方求得每小時生產529.10

16、kg餅干所需各物料的質量為：如下表所示：（單位：kg）：表5-1 每小時生產529.10Kg咸味餅干配方物 料質量kg物料質量kg物料質量kg富強粉白砂糖豬油涼水295.4511.808.89147.72全脂乳粉食 鹽酒花液疏松劑29.524.508.890.16味精 1.534.3各工段物料量各物料總質量為: 295.45+11.80+8.89+147.72+29.52+4.50+8.89+0.16+1.53=529.10Kg經查相關資料,知面粉加水量為18%-24%,面團含水量18%-21%.餅干含水量4%，則各階段的物料損失為：(1)包裝：以損失0.3%計，則包裝前需要面團質量為：529

17、.10÷0.997=530.69Kg(2)整理：以損失0.5%計，則整理前需要面團質量為：530.69÷0.995=533.36Kg(3)烘烤冷卻：取面團含水量為21%。設烘烤前面團質量為。根據面粉質量守恒得：533.36(1-0.04)=X(1-0.21)X=648.14Kg(4)輥切成型：以損失0.2%計，則輥切成型前需要面團質量為： 648.14÷0.998=649.44Kg(5)輥壓：以損失0.2%計，則整理前需要餅干質量為：649.44÷0.998=650.74Kg(6)調粉：以損失0.4%計，則調粉前需要餅干質量為：650.74÷0

18、.996=653.35Kg則每班需要各原料總量為：653.35×6=3920.10Kg每天需要各原料總量為：3920.10×3=11760.30Kg全年生產2Kt餅干需要原料總量為：11760.30×300=3528090Kg3.53Kt4.4物料平衡圖每小時所需原料總質量（富強粉、水、全脂乳粉、白砂糖、豬油、精鹽、味精、疏松劑、酒花液）：653.35Kg調 粉輥 壓面 團650.74kg損 失0.4%2.16kg面 片649.44kg損 失0.2%1.3kg輥切成型餅坯648.14kg損 失0.2%1.3kg烘烤冷卻餅 干533.36kg損 失114.78kg整

19、 理餅 干530.69kg損 失0.5%2.67Kg包 裝成品：529.10kg損 失0.3%1.59kg17.78%第五章：設備選型在餅干生產過程中，影響餅干質量的主要因素有：原輔材料、輥軋和成型工序、烘烤工序、冷卻和包裝工序等。在這些影響因素中，生產設備的影響也起著重要作用。餅干加工機械主要包括：調粉機、成型設備、烘烤設備、冷卻與包裝機械及醒發機器、送料機、撒糖機、噴油機、餅干磨具、吹泡儀等。物料衡算是設備選型的根據，而設備選型則要符合工藝的要求。設備選型是保證產品質量的關鍵和體現生產水平的標準，又是工藝布置的基礎，并且為動力配電，水、汽用量計算提供依據。設備選型應根據每一個品種單位時間（

20、小時或分）產量的物料平衡情況和設備生產能力采確定所需設備的臺數。若有幾種產品都需要共同的設備，在不同時間使用時，應按處理量最大的品種所需要的臺數來確定。對生產中的關鍵設備，除按實際生產能力所需的臺數配備外，還應考慮有備用設備。一般后道工序設備的生產能力要略大于前道工序，以防物料積壓。5.1設備選型原則在進行設備選型時必須遵循以下原則:須滿足生產工藝要求。用的設備要生產效率高，耗能低，且結構緊湊，占有空間及地面小，操作勞動強度低，清洗、維修方便，安全可靠。選用的設備應滿足食品生產衛生要求，易清洗裝拆，不對食品造成污染。用設備時應盡量考慮選用配套的、連續式、自動化程度較高的設備。盡量選用通用設備，

21、標準定型設備以及實踐證明有效的名牌設備。一些關鍵又易出故障的設備，應適當考慮設備有足夠的富裕量。備的結構應合理，所用材料能適應各種工作條件（溫度、壓力、濕度、酸堿度等）。5.2設備選型設備選型就是根據產量選出符合生產要求的相應型號的設備。為了避免在生產過程中因設備故障影響正常生產的進行，這次設計均選用兩臺或兩臺以上的設備。5.2.1調粉機調粉機也稱和面機，其操作目的是獲得均勻的面粉機配料混合物。調粉機調制面團的基本過程由攪拌槳的運動倆完成，槳葉轉動產生剪切力，將物料拉延撕裂同時這部分物料將受攪拌槳葉推擠而被拉向鄰近物料，千百次折疊、包裹，如此反復，經過一段時間的強制均勻混合，得到合格產品。調粉

22、機主要分為臥式調粉機和立式調粉機。立式調粉機的攪拌容器軸為垂直方向布置。攪拌器垂直或傾斜安裝。臥式調粉機具有較高的攪拌速度，生產能力較大，可以自動定量加水，具有定時停機、自動放料的優點，自動化程度高。設備利用率為70%，選用兩臺設備。529.10÷0.7=755.86Kg/h單臺設備單位時間和面量應在380Kg以上，HWJ-100型和面機符合生產要求。 表5-1調粉機技術參數型號功率一次和面量HWJ-1004.0Kw100Kg電源單次和面時間外形尺寸380v1020min1240*940*680mm5.2.2成型設備餅干成型機是將配置好的餅干面團加工成具有一定形狀規格的餅干生坯的機械

23、設備。根據餅干品種不同及其工藝要求的差別，餅干的成型加工，按其成型方式，可分為沖壓成型、輥壓成型、輥切成型等。本次設計選用輥印成型機，根據產量529.10/小時，設備利用率按70%算，我選用兩臺MS7E4型輥印餅干機。具體參數如下： 表5-2成型機技術參數型號MS7E4輥筒轉速520r/min生產廠家上海食品機械廠功率3Kw生產能力250560Kg/h電機型號JZT324輥筒尺寸250mm×560mm電機轉速1201200r/min外形尺寸2400mm×960mm×1450mm5.2.3烘烤設備烤焙制品生產過程中使用的焙烤機械通常稱為烤爐。餅干生坯在烤爐中經過高溫

24、的作用，在食品坯內部發生一系列物理、化學和生物學的變化，從而使餅干坯由生變熟，產生特有的色、香、味，并有優良的保藏和便于攜帶的特性。 表5-3烤爐技術參數型號工作溫度范圍（）風機功率（w）FY-GF-8室溫300750電壓（v）控溫靈敏度（）生產廠家380±5吳江富宇烘箱設備廠功率（Kw）工作室尺寸（深*寬*高 mm）271200*1500*15005.2.4餅干整理機餅干整理機的作用是將餅干重疊排列起來。便于包裝,在整理機前由的輸送帶上,裝有一旋轉的毛刷,它與輸送帶反方向旋轉，轉速為5060rmin,刷尖與輸送帶之間的距離為6mm,可以根據餅干厚薄適當地進行調整,調至只有片餅干能夠

25、通過。經過這個旋轉刷,在這道帆布輸送帶就不會再有重疊了。選用2臺。表5-4 餅干整理機型號生產能力Kg/h功率kw外形尺寸(長×寬×高）/mm機重kg臺數生產廠商GL-560300-6000.853600×900×9308002興寧市富達機械設備廠5.2.5餅干包裝機餅干包裝機采用原裝進口多伺服電機控制，較其他國內外同類變頻電機或變頻器控制的產品相比，包裝精度更高、可調范圍更廣、控制更為精確、廢品率更低、穩定性更佳。由于采用了世界領先的全開放式箱體結構，傳動結構一目了然，維修保養更為方便；在箱體材料使用上，由于采用了12mm厚鋼板，整機重量達到一千二百公

26、斤至兩千公斤，保證了整機在高速運轉下的穩定性；由于餅干的特殊產品性質，餅干包裝機可加裝吸氣裝置或插角裝置，保證了餅干包裝的美觀和緊湊型。餅干包裝機按生產能力進行選型，每袋裝成品100g.則需要袋數為:529100÷100=5291袋/小時=88袋/分鐘設備利用率按70%算，則：88÷0.7=126袋/分鐘根據以上數據選擇兩臺ALD25OB型包裝機，技術參數如下。 表5-5包裝機技術參數型號包裝能力外形尺寸（長×寬×高mm）ALD25OB40230袋/分3770×670×1450重量生產廠家包裝規格（長、寬 mm）800Kg佛山奧立得包

27、裝機械廠長65190 寬：301105.3設備一覽表表5-6設備一覽表內蒙古工業大學工程名稱食品工藝學課程設計綜合設備一覽表編制張義龍2013.1.7工程號設計項目2Kt/a咸味餅干生產車間工藝設計校對張義龍2013.1.7庫號設計階段工廠平面布置圖審核張義龍第1頁共1頁序號流程圖位 號設備名稱生產能力kg/h型號數量制造單位1M0101調粉機380 HWJ-1002河南萬杰食品機械有限公司2M0102成型設備250560MS7E42上海新偉機械制造有限公司3L0103烘烤設備FY-GF-82吳江富宇烘箱設備制造廠4M0104冷卻設備25M0105整理機300600GL-5602興寧市富達機械

28、設備廠6M0106包裝機423ALD25OB2佛山奧立得包裝機械廠第六章：生產車間平面布置6.1生產車間平面布置原則食品工廠生產車間布置是工藝設計的重要部分，不僅對建成投產后的生產實踐有很大關系，而且影響到工廠整體。車間布置一經施工就不易改變，所以，在設計過程中必須全面考慮。工藝設計必須與土建，給排水、供電、供汽、通風采暖、制冷以及安全衛生等方面取得統一和協調。在平面圖中，必須表示清楚各種設備的安裝位置。下水道、門窗、各工序及車間生活設施的位置，進出口等。 在生產車間平面布置時必須遵循以下原則1:(1)首先滿足生產、衛生方面的要求，同時還必須從本車間在總平面圖上的位置、與其他車間或部門間的關系

29、以及發展前景等方面，滿足總體設計的要求。(2)設備布置要盡量按流水線安排，但有些特殊設備可按同類型作適當集中，務必使生產過程占地最少，生產周期最短，操作最方便。(3)在進行生產車間設備布置時，應考慮到進行多品種生產的可能，并留有適當的余地，以便靈活調動和更換設備。同時，還應注意操作臺之間、設備之間的間距和設備與建筑物的安全維修距離，既要保證操作方便，又要保證維修裝拆和清潔衛生的方便。(4)生產車間與其他車間的各工序要相互配合，保證各物流運輸通暢，避免重復往返，力求縮短物流的運輸距離。(5)必須考慮生產衛生和勞動保護。6.2車間平面布置說明生產車間平面設計，主要是把車間的全部設備（包括工作臺等）

30、，在一定的建筑面積內作出合理安排。首先為確保原料在進入生產區時不會直接與設備接觸，避免造成污染，需設置原料暫存庫，即原料緩沖區,暫存庫要設置在離和面機較近的地方,這樣不僅方便原料的使用,也減少了的輸送距離，節約了人力物力。生產區內機器的排布要合理，機器盡量排布在一起，可以有效利用空間。成品的暫存庫離包裝機較近，這樣方便包裝后的成品的轉運，這樣可以節省勞動力和時間。在生產區內，機器設備與墻要有一定的距離，這個距離即要符合車間布置的原則，同時也要考慮車間自身的實際情況，例如設備的維修、工人的操作，另外就是行政生活區，要有衛生間、更衣室以及消毒室等，根據車間的實際情況安排所需的行政生活區的房間設置，

31、不需要的盡量不要安排，還有各房間的空間夠用即可，不要設計過大，以造成一些不必要的浪費，另外房間的安排要合理，防止交叉污染和再次污染。本車間廠房外形采用長方形，廠房寬21m,長為58m，柱距為3m和6m。其中包括生產部分、衛生間，更衣室，及成品庫和原料庫。部分流水線單機，如成型機，烤爐等離墻距離于1m，和面機設備間距1.5-3m，設備與墻0.8-1.2m，包裝臺離墻1m，操作臺間距離1.8-2m。6.3生產車間設備布置圖具體車間設備布置見附圖。6.4勞動定員勞動定員原則有:（1）建廠意圖與機械化程度；（2）盡量均衡安排全年的生產，合理的確定基本職工的人數；（3）應適當考慮男工和女工的比例；（4）在計算和確定職工人數時應講究效率，機構要精簡，人員要精干。本次設計每班需工人40人。具體分配為：和面機一臺2人，共需4人；輥切成型機一臺2人，共需4人；烘烤爐每臺2人，共需4人；平彎機每臺2人，共需4人；冷卻機每臺2人，共需4人；整理機每臺2人，共需4人；全自動包裝機每臺2人，共需4人；成品暫存區人，原料庫人，生產管理人，協調人員人。 總結經過兩周的工作我設計出了年產2Kt餅干的生產車間。車間為長方形，廠58米，寬26米。分為生產部