年产10000吨面包虾生产车间工艺的设计说明.docx

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年产10000吨面包虾生产车间工艺的设计说明

本科生毕业设计

年产10,000吨面包虾生产车间工艺设计

Designof10,000ton/aBreadedShrimpPlant

学生

刚

所在专业

食品科学与工程

所在班级

食科1061

申请学位

学士学位

指导教师

夏杏洲

职称

副教授

答辩时间

2010年6月12日

设计总说明

本设计为年产10000吨面包虾生产车间工艺设计。

其中包括一份总设计说明和三图纸，本文为设计总说明；三图纸分别为一产品生产工艺流程图、两车间平面布置图。

设计着重介绍了以下几个方面容：

（1）设计方案的可行性研究；

（2）面包虾工艺流程的选择与说明；

（3）根据工艺流程制定了HACCP计划；

（4）在生产工艺流程的基础上对物料进行横算并根据计算结果进行了设备的选型，得出设备主要参数汇总；

（5）根据设备尺寸、生产工艺流程、生产车间布置的一般原则和要求，进行生产车间设计布置，作出生产车间布局图；

（6）重点对冷库进行了设计；

（7）三废处理中重点对废水进行了处理设计；

（8）进行了基础成本核算。

首先以CFR（美国联邦法典）Prat21161.175中“面包虾面包层比例规定”为依据，确定面包虾粉率为50%，计算出虾占最终产品的50%，面包屑占30%，饼干粉占10%，裹浆（含水）占10%，根据原料和成品的指标进行了标准化计算，确定生产车间所有的原料和辅料的消耗定额，为下一步设备计算，车间设计，成本核算等提供依据。

由工艺流程、物料横算以与日产量确定主要设备规格类型，同时对水，电的使用量进行了估算，确定它们最大用量依次为145000

/年，7944240kw·h/年。

对本项目进行了技术经济分析，计算生产总投资为11800万元，资产利润率和销售利润率分别为87.16％，30.12％，经营安全率达到27.38％，投资回收期为1.15年

本设计的优点在于采用了目前比较先进的技术和设备，生产尽可能的自动化，连续化。

在产品卫生要求严格前提下，优化了工艺与车间设计，特别表现在面包虾工艺上，这种工艺更重要的是可以提高产品外观，增进风味。

在车间布局方面增加了灵活性，提高了利用率。

主要表现在双层车间结构、洁净区与非洁净区分离明显、面包虾干湿区的分离明显等特点。

总之，在本次设计过程中，查阅了大量最新技术成果与信息资料，与结合专业知识和实际工作经验前提下，经设计计算与论证，本设计是一个经济效益和环境保护共同协调发展的现代化面包虾加工车间。

具有其产品工艺与车间特点，若应用于实际生产则具有一定的可行性。

关键词：

面包虾；环境分析；车间；物料衡算；

introduction

Thisisdesignedforprocessingbreadingshrimpworkshopofannualoutputof10000tons.Itincludesageneraldesignspecificationandtwodrawings.Thistextisageneraldesignspecifications,thetwodrawingsareforproductionflowchartandplantlayoutrespectively.Thedesignemphasizesfollowingissues:

1.Feasibilitystudyfortheproject

2.Theselectionofprocessingflowanddescriptionforbreadingshrimp.

3.HACCPplansestablishedundertheprocessingflow.

4.Basedontheprocessingflow,calculatedthecostandfixedontheequipmenttype,summariedthemainparametersforalltheequipment.

5.Workouttheplantlayoutaccordingtoequipmentsize,productionprocessflow,generalprinciplesandrequirementsofworkshop.

6.Focusonthedesignofthecoldstorage.

7.Wastetreatment:

focusesonthedesignofwastewater

8.Costofinfrastructure

Thebreadcontentwassetas50%accordingtoPrat21161.175,CFR（CodeofFederalRegulations）,itwasfiguredoutthatshrimpcontentwas50%infinalproducts,bread30%,crackermeal10%,coated-powder（waterincluded）10%,accordingtoshrimpandproductstandardization，materialsconsumptionwasdetermined,whichprovidedabasetoequipmentsselection,plantdesign,costcalculationandsoon.

Thelargestwaterandelectricityweredeterminedrelativelyasfollows:

145000cubicmeterperyear，7944240kw·hperyear,accordingtotheproductionprocessandmaterialbalancecalculationanddailyoutput.

Atechnicaleconomyanalysiswasconducted.Theresultwereasfollow:

totalinvestmentwas118millionyuan,assetprofitmargin87.16%andsalesprofitmargin30.12%,operationsafetyrate27.38%,Paybackperiodis1.15year.

Thisdesignhastheadvantageofusingtherelativelyadvancedtechnologyandequipmenttoensuretheproductionautomaticallyandcontinuously.UnderStricthygienerequirements,optimizingtheprocessandplantdesign,especiallyonbreadshrimpcraft,themoreimportantofthiscraftistoimproveproductappearanceandenhanceflavor.Increaseflexibilityandimproveutilizationduringtheplantlayout,Mainlyinthedoublestructureofworkshop,cleanandno-cleanareaswereobviouslysepartedandbreadshrimpseparatefromwetanddryareas,etc.

Inshort,refertovolumeofthelatesttechnologicalachievementsandinformationduringthedesign,combinetheprofessionalknowledgeandpracticalexperience,andcalculatedesigncostanddemonstrateethatthisdesignisacommoneconomiccoordinateddevelopmentandenvironmentalprotection,modernizationBreadshrimpprocessingplant.Thecharacteristicsofthecraftandworkshop,ifusedintheactualproductionarecertainlyfeasible.

Keywords:

breadedshrimp;Environmentalanalysis;workshop;thecalculationofthematerial

年产10，000吨面包虾车间工艺设计

专业：

食品科学与工程学号：

8：

刚

指导教师：

夏杏洲

毕业设计说明书

1前言

南美白对虾（PenaeusvannameiBoone，1931）又名万氏对虾、凡纳对虾或白脚对虾，其壳薄体肥，肉质鲜美，营养丰富、产量大、加工出肉率高，外形酷似中国对虾和墨吉对虾。

成体最大可达23厘米，正常情况下，大触须青灰色，甲壳较薄，全身不具斑纹。

步足常呈白垩状，故有白肢虾之称。

1988年7月，南美白对虾由中国科学院海洋研究所从美国夏威夷引进我国，其人工养殖生长速度快，60天即可达上市规格；适盐围广（0－40‰），可以采取纯淡水、半咸水、海水多种养殖模式，从自然海区到淡水池塘均可生长，从而打破了地域限制，且具耐高温，抗病力强；食性杂，对饲料蛋白要求低，35%即可达生长所需。

是“海虾淡养”的优质品种，使其养殖地域围扩大，成为我国淡水养殖主要品种之一[1]。

随着人民生活水平的提高，大众对食品营养需求日益增长，尤其是随着新技术的应用，成功地解决了水产品的营养和保鲜问题，加之新包装材料与技术的应用和灵活多样的促销方式，使消费者愿意接受具有丰富营养，口感良好并且价格合理的水产品品牌。

水产品市场的竞争也开始日趋激烈。

为了在未来的水产市场中取得一席之地，本设计从工艺成熟、车间布置合理、易于贮藏运输、营养成分高等优势上分析并优化。

以此为原料，采用裹粉裹面包屑工艺制成的面包虾，适合油炸、烘烤、熏制、酱制、腌制等加工。

既可以保护营养素，又可以根据不同消费者的要求，更换不同的面糊（裹粉）的配方，改善口味（如原味，椰味面包虾）。

产品经微波加热或橄榄油煎炸后，浇上番茄汁、柠檬汁或橙汁，美味可口，深受消费者欢迎。

这种深加工产品在中国与美国快餐店有很大的需求。

故本设计所述面包虾主要出口美国市场，实施以面包虾攻快餐店买品牌作护身符的对策。

美国是中国传统上最大的虾产品进出口国，但是由于2005年1月美国颁布反倾销税令，使得对从中国进口的虾征收7.67%至112.81%的反倾销税。

对虾产业形式危急，由于美国反倾销的虾类只是针对冰冻鲜虾产品，而没有将进行深加工的面包虾列入黑，这种深加工面包虾不仅可以有效规避美国的反倾销措施，还可以提高出口产品的附加值，提高出口企业的经济效益。

由于面包虾进入美国市场无需征收反倾销税，中国虾类企业纷纷转产，将鲜活虾加工成面包虾。

在反倾销初裁之后，原来细若游丝的面包虾出口就成了现在奔腾而出的源泉。

由此可以认识到，出口企业产品多元化，可使企业在危机中立于不败之地。

中国水产品加工历史悠久。

随着科学技术的进步以与先进生产设备和加工技术的引进，中国的水产品加工技术、方法和手段已经发生了根本性的改变，技术含量和经济附加值有了很大的提高。

此外，水产加工业的产业结构正逐步发生变化，由过去的初步加工、粗加工向精深加工方向发展，且追求多样化、系列化和高附加值的产品。

水产品质量、安全问题受到各级渔业主管部门、水产企业和消费者的进一步重视，保鲜、加工体系建设逐步得到加强。

加工增值是水产品物流的重要容。

与过去相比，中国水产品加工增值能力有所增强,但总体水平仍较低。

其实，问题集中一点，在科学技术高速发展的今天，我们还能不能够提供让消费者放心的产品，放心的对虾。

我们与世界的差距就在安全、科学、标准的生产、养殖、加工、流通上。

本设计中对面包虾市场采用宏观和微观相结合的方式，对产品总体状况、市场供需情况、同行业状况、主要产品总产量、进出口情况等作出分析。

完善了面包虾工艺，并选择最适用的先进设备，设计并优化了一个合理的、标准的、经济的面包虾加工车间。

从根本上解决安全、科学、标准的生产加工环境与技术上的缺陷。

2可行性研究

2.1项目研究总论

2.1.1项目研究工作概况

分析市场环境需求，行业经济效益环境，同行业竞争情况，建厂地址选择，环境保护设施，确定年产10000吨面包虾的工作量，对生产工艺流程进行选择，设备选型，规划生产车间布局，对环境保护的要求，最后进行估算建筑面积与造价，进行人员配制，估算设备价格，进行经济衡算和经济评估，得出投资总额、投资回收年限和投资利润率。

2.1.2原料分析[2]（南美白对虾）

2.1.2.1外形特征

额角尖端的长度不超出第1触角柄的第2节，其齿式为5-9/2-4；头胸甲较短，与腹部的比例约为1：

3；额角侧沟短，到胃上剌下方即消失；头胸甲具肝刺与鳃角剌；肝剌明显；第1触角具双鞭，鞭较外鞭纤细，长度大致相等，但皆短小（约为第1触角柄长度的1/3）；第l-3对步足的上肢十分发达，第4-5对步足无上肢，第5对步足具雏形外肢；腹部第4-6节具背脊；尾节具中央沟，但不具缘侧剌。

2.1.2.2生活环境与习性

南美白对虾原产于美洲太平洋沿岸水域，主要分布秘鲁北部至墨西哥湾沿岸，以厄瓜多尔沿岸分布最为集中。

南美白对虾具有个体大、生长快、营养需求低、抗病力强等优点，对水环境因子变化的适应能力较强，对饲料蛋白含量要求低、出肉率高达65%以上、离水存活时间长等优点，是集约化高产养殖的优良品种，也是目前世界上三大养殖对虾中单产量最高的虾种。

收成后其耐活力较差，所以大多是速冻上市的。

养殖南美白对虾，放苗时间在5月底、6月初，水温在20℃以上，一般养殖条件下，亩放虾苗2万尾，并搭养500-100尾花、白鲢，以投喂颗粒饲料为主，定期使用光合细菌和水质调节剂，调控水质，预防虾病。

2.1.2.3营养价值

南美白对虾营养丰富，且其肉质松软，易消化，对身体虚弱以与病后需要调养的人是极好的食物；虾中含有丰富的镁，镁对心脏活动具有重要的调节作用，能很好的保护心血管系统，它可减少血液中胆固醇含量，防止动脉硬化，同时还能扩冠状动脉，有利于预防高血压与心肌梗死；虾的通乳作用较强，并且富含磷、钙、对小儿、孕妇尤有补益功效；最重要的一种物质虾青素，就是表面红颜色的成分，虾青素是目前发现的最强的一种抗氧化剂，颜色越深说明虾青素含量越高，广泛用在化妆品、食品添加、以与药品。

日本大阪大学的科学家最近发现，虾体的虾青素有助于消除因时差反应而产生的“时差症”。

2.1.3产品分析（见4.1冻面包虾产品描述与质量标准）

2.1.4总环境分析

企业外部环境（EnterpriseExternalEnvironment）包括宏观环境分析和微观环境分析[3]

2.1.4.1企业宏观环境分析

图2-1企业宏观环境图

企业宏观环境是对企业外部的政治环境、社会环境、技术环境、经济环境等的总称。

经济环境包括宏观经济形势、世界经济形势、行业在经济发展中的地位以与企业的直接市场等。

其中，企业的直接市场是与企业关系最密切、影响最大的环境因素。

具体包括销售市场、供应市场、资金市场、劳务市场等。

（1）政治、法律环境分析

政治和法律因素是保障企业生产经营活动的基本条件。

2005年1月，美国作出最终裁决，并颁布反倾销税令，美国商务部最终裁定对中国对虾出口企业除国联水产开发股份除外，其他虾产品生产和出口企业征收27.89%—112.81%的惩罚性关税，强制核查的中国4家应诉企业分别获得0～82%的单独税率，其他应诉企业部分获得53%的平均税率，其他公司获得112%的惩罚性税率。

 美国商务部主要针对的是“中国冷冻暖水虾”（主要指养殖南美白对虾）。

众多水产企业转营“面包虾”绕过反倾销[4]。

2009年6月29日，由于这一反倾销措施行将结束，根据WTO反倾销协议规定，将提前半年起进行“日落复审”调查，中国水产流通与加工协会在召开我国输美对虾反倾销“日落复审”应对磋商会；

时至2010年1月4日，美国商务部发布公文通报了美国南方虾盟提出继续对中国等对虾出口国征收反倾销税的诉讼消息。

根据美国《伯德修正案》规定，允许将关税收入补贴给最先提出倾销诉讼的美国企业，如此实行平均15%的反倾销税，将让参与反倾销案的美国相关企业每家从中得到将近83万美元的补偿。

基于利益原因，美国的对虾生产与加工业者依然会在日落审查前对中国出口美国的对虾提出倾销起诉。

本研究认为，美国政府中向来有反华议员存在，所以在日落复审中，融入的政治元素的诉讼将对审查结果影响甚重，所以本研究分析认为反倾销税较不太可能取消，就不太可能实现零关税。

中国对虾产业将主要以销为主。

即使是零关税，中国对虾企业对美出口虾产品的数量也不会激增。

因为目前中国的对虾销价格比较高，对虾出口产品在国际市场竞争的优势越来越弱。

并且按现在的销市场形势来看，国水产企业未来还可能大量对虾进口。

但由于中国对本国企业出口有13%的退税支持，在国销售反而要征税，故而类似面包虾这样的水产品深加工企业在如此情况下出口，做外销市场也将收益巨大。

（2）技术环境分析

中国对虾产品存在比较严重的技术问题，主要体现在食品安全问题以下几个方面：

（A）渔药残留。

中国渔药的开发研究较晚，对药物在渔体的作用机理、给药剂量、给药间隔时间、休药期等都缺乏明确的标准，在养殖生产中存在滥用药物的现象。

（B）环境污染。

遭受环境污染的生物大量死亡，而重金属、农残、药残等有毒有害的物质则通过食物链进入人体，导致人体中毒，严重危与人民的身体健康。

（C）水产品检测水平有待提高。

目前，国还没有现场与时检测水产品安全的仪器，一般情况下都需要五天时间。

而孔雀石绿的检测，其含量浓度是十亿分之一，因浓度低，还没有定性的专用试纸，不象果蔬类可直接用试纸检测。

（D）滥用添加剂

（E）中国水产品出口遭受发达国家严重的技术壁垒。

中国水产品出口额以年均超过10%的速度增长，但中国水产品出口主要集中在发达国家如日本、国、美国、欧盟等，这些国家基本上都对进口水产品制定了较为严格的技术性标准，对中国水产品出口贸易形成很大威胁，不可避免地会遭到这些国家贸易壁垒的限制。

2007年6月始，美国宣布对中国虾产品等5种水产品实行入境自动扣留，柜柜检查制度，以安全为由，将中国大多数水产品拒之门外。

2008年2月28日，日本东京通过自主检查扣留我国产冷冻面包虾。

扣留原因是成分规格不合格，查出大肠杆菌。

日本厚生劳动省指令销毁，退货等（全部保管）。

2009年5月28日，美国食品和药品管理局（FDA）发布扣留信息，宣布扣留中国产冷冻面包虾，原因是产品中含有有新兽药或其转化产物的不安全食品添加剂。

根据512部分的规定其为不安全成分。

说明中国众多生产面包虾的企业还存在很多技术上与食品安全上的缺陷。

如果在技术上不加以改进，会对企业发展造成很大的阻碍

（3）经济环境分析

表2-22004-2008年国生产总值GDP增长表

中国的GDP已经成为当今世界最有轰动效应的经济数据。

中国宏观经济增长比想象的好。

一是“稳”，国民经济平稳快速增长；二是“宽”，农业生产和工业生产都快速增长；三是“平衡”，进口明显加快，减少了与出口的差距，还有国消费需求越来越大。

GDP的持续增长说明中国的经济活力很大，还有发展前景，但如果任其发展，经济过热的弊端就会全部暴露出来，比如通货膨胀、人民币升值的压力等等。

中国政府在“十一五”规划中已向市场发出了信号，不再强调GDP的总额和增长速度，而是转向强调质量，有关的具体措施有四五十条，所以目前政府加强与各企业的沟通，指导企业更好地认识和理解这一良好的经济指标信号。

2.1.4.2微观环境分析

企业的微观环境主要包括市场环境和产业环境两个方面。

（1）美国面包虾市场环境分析

表2-32003-2009年美国面包虾市场进口供需平衡分析

中国是美国市场冷冻面包虾的主要供应商，占美国市场进口总量的80%。

其次为泰国，占13%。

该表2-3表现出美国面包虾市场一直供大于求的情形。

2004年末，美国对中国对虾的“反倾销裁定”，将绝大部分中国产对虾挡在了美国市场之外，统计数据显示，2004-2007年,全国对虾养殖产量每年都在刷新历史记录。

对虾出口受创，但类似面包虾的深加工水产品迅速恢复活力，并且在08年金融危机下仍然持续增长。

在美国市场创造巨大的经济效益。

（2）未来五年中国原料虾市场趋势分析

图2-4产品原材料生产规模预测（对虾总产量）

我国是对虾最大生产国，对虾是我国渔业经济的支柱产业，在沿海经济结构调整和渔民增收中起重要作用，产生了巨大的经济效益和社会效益，形成了从苗种、饲料、养殖、加工、贸易完整的产业链。

对虾也是我国水产品出口优势品种。

2006年虾类产品总产量达到98.1万吨，出口27万吨；

2007年的126万吨，出口21.6万吨；

2008年的108万吨，出口19.4万吨，分别比下降14%和10.1%；

2009年为130万吨。

出口18。

8万吨。

出口额12.3亿美元，单品种一般贸易中出口额位居第一。

2010年对虾养殖成本增加，而产量增长减缓，国需求进一步发展，这利于今年的虾价上升。

论坛据悉[5]，2009年全球对虾产量达到历史最高值，海水养殖对虾287多万吨，淡水对虾50多万吨，总产量338多万吨，比前年增长100多万吨。

全球对虾增量主要来自中国和泰国。

去年中国对虾总产量为130万吨，泰国56万吨，比上年共增近30万吨。

两国对虾产量占了全球总产量的55%，它们的价格走势对全球对虾价格影响较大。

本研究认为，中国海水对虾养殖主要集中在南方，其中38%、21%、16%、4%，四个省占全国79%。

近几年，对虾养殖环境恶化，疾病增多，对虾养殖增长量以逐步放缓。

自2005年开始，我国对虾每年增产约为10万吨，2008年总产量还比2007年下跌了10万吨。

照今年众多水产企业接收订单多于上一年可以预计2010年的产量增长速度不会太大。

但去年以与今年的高虾价以与今年对虾出口“落日审判”零关税可能再次实现会刺激对虾养殖量增加，今年国虾料产量可能超过130万吨。

为了防止美国相关加工企业起诉中国对虾倾销以与销市场逐渐饱和，再未来4年对虾产量基本维持在5%-10%左右。

面包虾原料——南美白虾产量持续增长。

如图2-4

（3）未来五年美国面包虾需求量预测

图2-5美国面包虾产品需求量预测

当今社会对水产品高档次产品需求提高，故而水产品深加工产品要在供给上有所提高，技术上有所突破。

当前的消费市场，已经到了差距拉开的时期。

高档次市场并不回避高价，关键是我们能不能提供让消费者认可的高价，敢不敢于创造高价。

我们应该能够创造出货真价实的高价商品，像挪威三文鱼那样的高档次水产品。

故预测美国未来五年的市场，如图2-5，2010年开始面包虾在美国市场的需求量每年以2%—4%增加，预计到20