年产4000吨速冻水饺的工厂工艺设计毕业设计Word文档格式.docx

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随着人们生活节奏越来越快，饮食消费水平也不断的提高，快捷方便、营养美味的饮食成为人们的首选目标，近几年，我国速冻食品行业的发展越来越蓬勃迅速，同时在生产、科研、设计等方面的发展也取得了丰富的成果，积累了大量技术数据和经验。

此次设计是年产4000吨速冻水饺的工厂生产工艺设计。

包括猪肉白菜馅和素三鲜馅两种速冻饺子。

是以新鲜的猪肉为主要原料，添加新鲜的蔬菜、香料及调味品混合制成肉馅，把精制面粉或专用的饺子粉加入水和盐以及面粉改良剂混合制成面团，再用机器制作面皮，然后采用手工或饺子机包制成型，经过速冻以达到冷藏，最后按照要求包装入库的工艺流程生产。

通过了解市场和消费者的需求，本设计从当地资源、地理环境以及府政策等各个方面考虑，针对4000吨速冻水饺项目的需要，指出建设一个速冻水饺现代化工厂需要的各个步骤，主要进行了厂址的选择、产品方案及具体的工艺流程、物料恒算、设备选型、全厂的卫生安全标准和车间平面设计等研究与设计，探讨建设本工厂可行性的同时，确定出生产车间的物料衡算，并计算出水、电、汽的用量。

关键词：

速冻；

水饺；

生产工艺；

工厂设计。

Abstract

Aspeopleincreasinglyfastpaceoflife,foodconsumptionlevelhasbeenimproved,convenient,deliciousandnutritiousdietisbecomingapreferredtarget,inrecentyears,frozenfoodindustryinChinaisbecomingmoreandmorerapidly,alsointheproduction,scientificresearch,designandotheraspectsofdevelopmentalsomadeabundantachievements,accumulationofalargenumberoftechnicaldataandexperience.

Thedesignisanannualoutputof4000tonsoffrozenBoileddumplingsfactoryproductionprocessdesign.Includingporkstuffedcabbageandvegetarianstuffingtwokindsoffrozendumplings.Isfreshporkasthemainrawmaterial,addfreshvegetables,spicesandseasoningmixmadethemeat,therefinedflourorspecialdumplingflourwithwaterandsalt,andflourimprovermixingdoughismade,andthenthemachinewrappermaking,thenthemanualordumplingmachinepackagemolding,afterfrozentoachieverefrigeration,finally,inaccordancewiththerequirementsofthepackagingandstorageprocessofproduction.

Throughtheunderstandingofthemarketandconsumerdemand,thedesignfromallaspectsofthelocalresources,geographicalenvironmentandgovernmentpolicyconsideration,tomeettheneedsofprojectof4000tonsofquick-frozendumplings.Itispointedoutthateverystepofbuildingaquick-frozendumplingmodernfactoryneed,mainlyhascarriedonthechoiceofthesite,productschemeandthespecificprocessandmaterialconstantcalculation,equipmentselection,planthealthandsafetystandardsandgraphicdesignworkshop,researchanddesign,constructionofthefeasibilityofthefactoryatthesametimetodeterminetheproductionworkshopofmaterialbalance,andcalculatetheamountofwater,electricityandgas.

Keywords:

frozen;

Boileddumplings;

productionprocess;

plantdesign.

第一章文献综述

1.1速冻食品的简介

速冻食品，是指在-30℃以下将处理过的新鲜原料或加工后的食品在短时间内（10～30min）以最快的速度通过其最大冰晶生成区。

产品以小包装的形式在-18℃的条件下储藏和流通。

主要特点是：

速冻食品可以在一定的外部环境下，使制品在贮存或运输的过程中，所发生的物理变化和化学变化降至最小，以达到最大限度地保持食品原有的价值和风味的目的。

如今市场上速冻食品大致可以分为果蔬类、水产类、肉禽类、调理方便食品等四大类[1]。

1.1.1国内外速冻食品的发展概况

（1）国外速冻食品的发展状况

速冻食品于1928年起源于美国，但在当时很长的一段时间内，因为人们缺乏对速冻食品必要的了解与认知，所以速冻食品并没有赢得更多的消费者，在那时速冻食品的生产发展速度非常缓慢，直到在第二次世界大战后，速冻食品行业才迅速的发展起来，美国在1948—1953年系统地研究了速冻食品，提出了著名的“3T”概念，并且制定了《冷冻食品制造法规》。

从那时起，速冻食品行业迎来春天，迅速实现了工业化生产并入驻各地的市场，从此深受消费者的青睐。

特别是在开发果蔬单体快速冻结技术之后，开创了速冻食品的新篇章，此技术很快便风靡了全世界[2]。

目前，速冻食品在全球的总产量己超过了6000万吨，且品种也达到了4500种左右。

发达国家的人均年消费量超过10kg，速冻食品产业已形成了生产规模。

全球速冻食品发展较快的国家有美国、澳大利亚、日本和韩国等。

从1991到1994年间，约1300万吨的速冻食品在美国生产，超过500亿美元的产值，大约60kg的人均年消费量，位居世界第一。

英国、法国、德国和其他欧盟国家每年人均消费速冻食品在20～40kg之间。

日本和韩国人均年消费量也超过10kg[1]。

目前，速冻食品己成为发达国家人民的必需生活品。

在总的食物构成中所占的比例越来越多，占所有的食品的60%，如英国家庭消费的速冻食品已占到食品消费总量的70%以上，日本约占25.8%，同时在发展中国家也有巨大的市场潜力，速冻食品己逐渐取代罐头食品的垄断地位，跃居为加工食品的榜首[3]。

（2）国内速冻食品的发展状况

速冻食品在我国虽然起步比较晚，但也已经有30多年的历史了，最一开始主要是在沿海城市的大型罐头厂试制生产速冻食品，供外销出口，在技术上是大多采用以冷藏间替代冻结间，大部分的过程都是由人工操作，但由于当时冷藏间的制冷能力非常有限，冻结的时间大多都在几小时以上，使许多产品成了“慢速冷冻食品”，所以速冻食品的生产发展非常缓慢[2]。

随着我国社会经济迅速的发展和人民生活水平快速的提高，商场冷冻链日趋普遍和完善,速冻食品的销售量也随之大大的增加。

速冻饺子作为速冻食品的一个重要组成部分,约占速冻食品的30%,是速冻食品中生产量最大的一类,几乎所有速冻食品生产商都生产速冻水饺[4]。

2007年，国家颁布的《速冻米面食卫生标准》规定，自2007年6月起不允许在超市再销售散装的水饺、汤圆等。

这一政策的发布使品牌优势得以充分发挥，并为行业提供整合的契机。

另一方面，高端产品领域迅速的崛起，龙头企业的战略重点逐渐转移到高端市场。

在原有的高端市场中，只有湾仔码头一家独占鳌头。

而思念和三全分别在2006和2007两年相继进入高端市场。

如今品牌与高端市场的竞争已经成为速冻食品行业的发展必然趋势。

2008年，速冻水饺行业中前四家企业，思念、三全、龙凤和湾仔码头已经累计占有超过60%的市场份额，但行业集中仍有进一步提高的空间。

目前，无论是从数量上还是品种上，我国速冻食品行业还不能满足市场的需要，因加工技术和国外相比差距较大，产品的保质期也比较短，解冻技术以及前处理技术还比较落后，冷藏链还未健全，大多数速冻食品机械还主要依赖进口，不能适应速冻食品的发展需求。

1.2速冻水饺的概况

速冻水饺，是以小麦加工成的面粉制成面皮，以肉、水产、蛋、蔬菜为原料，加上以食用油、食用盐、调味料等各种辅料掺合调匀作成馅料，经过包制、成型、熟制或不熟制、速冻、包装制作而成的且速冻后产品中心温度低于-18℃的饺子。

1.2.1速冻水饺的分类

（1）按馅料成份分类

含肉类：

含有畜肉、禽肉、水产品，并可含蔬菜、蛋类、豆制品等原料制成的馅料。

不含肉类：

不含有畜肉、禽肉、水产品，主要以蔬菜、蛋类、豆制品等为原料制成的馅料。

（2）按加工方法分类

预制生制品：

速冻前未经熟制，食用时需加热熟制的产品。

预制熟制品：

速冻前经熟制，食用时仍需加热熟制的产品[1]。

1.2.2速冻水饺的优势

速冻水饺与其他食品相比有以下几点优势：

①卫生质优。

速冻水饺经过低温速冻处理，既能最大限度地保持食品本身的风味和营养成分，又能有效地抑制微生物的活动，从而保证食品的安全。

②营养合理。

为了满足不同消费者的需求，在调制速冻饺子馅料时，可以通过原材料的不同搭配来控制饺子中的脂肪、热量以及胆固醇的含量。

③口味繁多。

饺子的馅料，根据不同口味，可荤可素或荤素各半，各种肉类、蔬菜几乎都可用来制成馅料，包制出不同口味的饺子，这是任何其他加工食品无法比拟的。

④食用方便。

与炒菜做饭相比，速冻饺子更方便快捷，花费时间少，这也为那些不善于烹调的消费者提供了方便。

1.2.3速冻水饺在生产中存在的问题

近年来,由于各级管理部门的重视,速冻水饺生产企业的技术人员及相关科研人员积极努力,我国速冻水饺加工技术取得了长足的进步。

但由于我国速冻食品加工基础差,起步也比较晚,就目前的情况来说,仍存在许多亟待解决的问题,主要表现在以下几个方面：

（1）使用的面粉品质差

我国现有小麦品种和商品小麦的加工质量普遍偏低,蛋白质质量和面筋强度普遍较差,且含量不稳定。

速冻食品企业购买原料面粉时对面粉品质要求不严格。

（2）生产工艺不合理

生产企业对速冻食品加工工艺研究不够深入,对每个加工过程对速冻水饺品质的影响了解不深,凭经验制定工艺流程及其标准,在标准制定后,也不能严格按照标准流程执行。

（3）改良剂使用不当

改良剂的选择和使用不恰当,比如过分依赖改良剂或不使用改良剂。

（4）营养易流失

速冻水饺营养流失较快，在冷冻条件下，基本上微生物不能繁殖，但口感、风味却在慢慢变化，脂肪会慢慢氧化，维生素也缓慢分解[5]。

1.3速冻水饺的发展与展望

我国速冻食品行业经过几十年的发展已形成比较完整、独立的工业体系,并成为食品工业的支柱产业之一，对促进食品工业的发展、中式快餐的发展、出口创汇及繁荣市场等做出了重大贡献。

近年来，在各级管理部门的重视下，在速冻食品生产企业和广大相关科研人员积极地探索、大胆地尝试下，我国速冻水饺加工技术取得了明显的进步，自动化程度也在不断的提高。

同时，随着冷冻技术的发展与应用，相信在不久的将来，质量更高、品质更好的速冻水饺就会摆到广大消费者的餐桌上。

1.4设计的原则和依据

速冻食品要求其从原料到产品，要最大程度的保持原料中的营养成份，因此，在速冻水饺生产加工过程中，要保持其特定的工作环境，在选择工艺时也要尽可能的结合原料本身的特性。

而作为食品生产，在车间的安排与布局上，要充分考虑到食品的安全与卫生[6]。

总结如下：

（1）以《毕业生论文设计任务书》为依据；

（2）技术先进，经济合理，满足企业发展需求；

（3）产品质量符合CMP要求；

（4）项目设计必须符合HACCP要求。

1.5设计范围

此次设计是根据任务书规定的生产规模（年产4000吨），对速冻水饺的生产进行设计的。

我们将以经济、环保和机械自动化为目标，对速冻水饺的生产工艺及车间布置做出合理的安排[7]。

本设计的主要范围有：

（1）产品方案的制定；

（2）产品的工艺流程确定及工艺要点和要求；

（3）物料衡算；

（4）设备选型；

（5）劳动力计算，生产车间水、电、汽用量的估算；

（6）生产车间平面布置；

（7）厂区平面设计。

第二章厂址选择

2.1厂址选择的要求

2.1.1选址依据

依据国家基本建设的方针政策，服从全国的工业布局以及城市将来的规划建设，综合考虑投资费用、投产后的生产成本、劳动环境、卫生条件、产品质量及对工农关系及城乡关系的影响，当然，对厂址的选择必须征得城建、卫生、防疫、环保、消防以及其他相关部门的批准。

厂址选择的合理与否，对工厂的建设速度、产品的质量、生产管理水平、产品的销售、经济效益以及员工的劳动环境都有重要的影响[8]。

2.1.2厂址选择的要求

国家对于食品厂址的选择有相关的规定和要求，经过查阅资料发现基本选择的原则，所以在本设计中主要依靠以下原则来进行参考[6]：

（1）厂址要选择在厂区周边环境较为干燥、拥有方便的交通和有充足水源的地区。

厂区不应设于受污染较为严重的河流下游。

（2）厂区周围同样不得有粉尘、有害气体、放射性物质和其他扩散性污染源；

厂区环境不得有昆虫大量孳生的潜在场所，避免危及产品卫生和产品质量安全。

（3）厂区必须要远离有害场所或者生产有害产品的工厂。

生产区建筑物不仅要符合国家相关规定，而且应该与外缘公路或道路应用防护地带。

（4）厂址选择还需要水源充足，离原材料近，节省费用；

在大城市郊区或者周边，利于销售。

（5）有定力电源，电力负荷以及电压有充分保障。

同时还要考虑冷库等不能停电的设施，或备用电源。

2.2选址范围及原因

本次设计的厂址位于山东菏泽市牡丹区松花江路菜园刘村，以菏泽市以及周围地区为销售区。

2.2.1厂址的选择原因

本次厂址选择的具体原因如下：

（1）销售情况

菏泽市牡丹区，地处鲁苏豫皖四省交界地区，是菏泽市辖行政区，鲁西南政治、经济、文化中心。

总面积1140平方公里，人口105万，有广大的速冻水饺消费人群，且购买力强，从长远角度来看，菏泽为了会迎来高速的发展，消费市场还会持续扩大，所以，在菏泽市还有比较大的销售空间。

（2）投资经费

厂址选择在乡镇郊区，相比较在城市而言，为企业投资建厂节约了大量资金，建设费用也比城市低，所以，综合考虑，大大节约了成本。

（3）周围环境

厂址选择地点周围无化工厂、传染病医院、产粉尘较大的工厂，污染系数小，空气质量优良，空气中存在的粉尘、有害气体、放射性毒素物质较少，这样的环境减小了在加工过程中的污染，产品干净卫生。

且具市区较接近，购物、休闲、娱乐等条件便利。

（4）水源

菏泽市地处古今黄河之间的三角地带内，具有充足水源。

（5）交通

自古以来，菏泽的水路、陆路交通都比较发达，目前已形成铁路、公路、航空、航运、管道运输等综合交通运输网络。

山东菏泽市牡丹区松花江路菜园刘村虽位于市外郊区，但地理位置优越，周围有多条高速公路、铁路，随时可以向本省及外省运输货物，便利的交通节约了运输过程的成本。

（6）周边

在山东菏泽市牡丹区建造了大量生产蔬菜的基地，同时位于菏泽济广高速郓城下道口有畜禽养殖合作社，可为工厂的建设提供了大量的原材料，且价格低廉，大大的节约了建厂的成本。

（7）社会事业

山东菏泽市牡丹区松花江路附近有大型医院，也有多所学校，给员工及员工家属的就医及子女的上学问题提供了保障。

真正的做到为员工着想、解决了实际性问题，为员工提供了便捷的条件。

2.3小结

综上所述，菏泽市牡丹区松花江路刘村交通便利，周围环境良好，无污染源，有庞大的且持续增长的消费市场。

对现代企业而言，有利于降低投资经费与投产后的生产成本，可以增强企业在市场上的低价位竞争力，有利于企业稳定长远的发展。

第三章产品方案

3.1生产规模

年产4000吨速冻水饺

3.2产品方案的确定

3.2.1生产天数的确定

确定每年生产336天，每天两班，每班工作时间为8小时。

设计一个月上班28天，其余几天用于设备检修及放假。

（设备不均匀系数为0.7

0.8,此设计取k=0.8）

3.2.2产品方案以及班产量的确定

（1）产品方案

根据市场调研，同时根据原料季节供应情况和生产能力以及市场需求，确定生产：

猪肉白菜馅速冻水饺2000t和素三鲜馅速冻水饺2000t。

（2）班产量的确定

班产量计算：

猪肉白菜馅速冻水饺：

班产量=2000t÷

（0.8×

28×

6×

2）=7.44t/班

时产量=7.44÷

8=0.93t/h

素三鲜馅速冻水饺：

产品方案见表3-1。

表3-1.年产4000t速冻水饺工厂产品方案

产品

年产量/t

1月

2月

3月

4月

5月

6月

7月

8月

9月

10月

11月

12月

猪肉白菜馅

2000

素三鲜馅

第四章工艺流程

4.1工艺流程及论证

4.1.1工艺流程

本工艺分为六个阶段：

预处理阶段，菜处理阶段，配料阶段，面粉加工工段，包制工段，包装工段[4]。

生产工艺流程见图4-1：

馅料

拌合

解冻

绞肉

刨肉

调料的称量

包馅

皮料

压延

和面

称量面粉

成型

速冻

包装

入库冷藏

图4-1速冻水饺工艺流程图

4.1.2工艺说明

（1）原辅料的准备

①面粉：

面粉是饺子皮的主要原料，直接关系到制品的外观与口感，所以必须选用优质、洁白、没有异味、面筋度较高的特质精白粉或特质水饺专用粉，不能使用有潮解、变质、结块、霉烂、包装破损现象的面粉。

②原料肉：

必须选用经卫生检验确定合格的新鲜肉或冷冻肉，经过反复冻融后的冷冻肉严禁使用。

冷冻肉的解冻程度应当适当，一般是在20℃左右室温下解冻10h，中心温度要控制在2～4℃。

原料肉在清洗前必须去掉毛皮、剔除骨头，修净淋巴结和有严重淤血、充血情况的部分，剔除色泽气味不正常的部分，对肥膘还应该修净毛根等。

然后，将修好的瘦肉肥膘用流动水洗净、沥水，绞成颗粒状备用。

③蔬菜：

要求鲜嫩，除尽枯叶、腐烂部分及根部，用流动水洗净后，放到沸水中浸烫，浸烫过程要求蔬菜要受热均匀，浸烫适度，不能使蔬菜过熟，浸烫后迅速用冷水将蔬菜品温在短时间内快速降至室温，然后沥净水绞成颗粒状，并挤干菜水备用。

蔬菜数量应根据生产量而定，应该做到随烫随用，不能过多浸烫，因为放置时间过长会使烫过的菜“回生”，或用不完冻后再解冻再使用都会影响水饺制品的品质。

④辅料：

如糖、盐、味精等调料应使用高质量的产品，对葱、蒜、生姜等辅料应除尽不可食的部分，用流动水洗净，斩碎备用。

（2）面团调制

面粉在拌合时一定要做到准确的计量，加水定量，适度拌合。

要根据季节温度状况和面粉的质量控制加水量以及拌合时间，气温低时可以多加些水，将面团调制得稍软一些；

气温高时可少加一些水甚至加一些4℃左右的冷水，将面团调制得稍硬一些，这样有利于水饺成形。

如果面团调制“劲”过大了，想改善这种状况，可掺些淀粉或多加一些水将面和软一点，或者掺些热水。

调制好的面团可用干净的湿布盖好，防止面团表面风干而结皮，静置5min左右，使面团中未吸足水份的粉粒充分吸水，更好地提高面团的弹性和滋润性，使制成的水饺产品更爽口。

面团的调制技术是成品质量优劣和生产操作能否胜利进行的关键。

（3）饺馅配制

饺馅配料要考究，计量要准确，搅拌要均匀。

要根据原料的质量、肉的肥瘦比以及环境温度来控制好饺馅的加水量。

通常肉的肥瘦比例控制在2∶8或3∶7较为适宜。

加水量：

新鲜肉＞冷冻肉＞反复冻融的肉；

四号肉＞二号肉＞五花肉＞肥膘；

温度高时要小于温度低时的加水量。

在高温的夏季还必须加入一些2℃左右的冷水拌馅，使饺馅的温度不会过高，防止饺馅腐败变质以及提高其持水性。

在加入调味品之后（即先加盐、味精、生姜等）向绞馅中加水，否则，调料不易渗透使原料入味，而且在搅拌时搅不匀，水分吸收不进去，制成的饺馅不鲜嫩也不入味。

为使绞馅均匀、粘稠，加水后搅拌时间必须充分，这样制成的水饺制品才饱满充实。

如果搅拌不充分，馅汁容易分离，水饺成型时易出现包合不严、烂角、裂口、汁液流出等现象，导致在煮水饺时出现走油、漏馅、破损等不良现象。

如果是菜肉馅水饺，在肉馅的基础上加入经过开水烫过、经绞碎挤干水分的蔬菜一起拌和均匀即可。

水饺馅的种类也会对冻裂率造成一定的影响。

当饺馅中脂肪含量较高时，冻裂率则相对较低，因为脂肪在冻结时体积缩小；

而蔬菜因为含较高的水分，所以蔬菜馅水饺的冻裂率相对会比较高。

如果是肉馅，则不能使用经过反复冻融的原料肉，否则会影响肉馅的保水性，在包制时也会影响水饺的成型。

同时饺子馅中的肥瘦肉的比例也要适当，肥膘若过多，人食用后会感到饺子馅过于油腻，而饺子也容易出现瘪肚的现象，让人感到饺馅过少；

肥膘若过少，则饺子的口感也会欠佳。

同时，水饺馅的加水量对水饺品质也会造成影响。

加水量越多，水饺速冻后肉馅的膨胀系数增加的可能性就越大，从而增加裂纹的机率。

饺子馅要充分搅拌，否则会出现水分外溢现象，导致馅