6000吨酱油工厂设计.docx
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6000吨酱油工厂设计
6000吨酱油工厂设计
摘要
酱油始创于我国,至今已有2000多年的历史。
它以营养丰富、风味优良而成为国际、国内市场上不可缺少的调味品。
本设计说明书主要是关于年产6000吨的酱油工厂设计的具体内容。
对酱油酿造的相关工艺、技术和设备做了较详细的研究。
主要包括以下方面：
1.酱油生产发酵工艺采用高盐稀态发酵工艺（压滤法）。
“高盐、稀态、低温（常温）、长周期”发酵工艺,是符合酿造多种微生物生长规律,符合多种微生物酶的作用条件的一种科学、合理的生产工艺。
酱酿的酿造过程,就是充分发挥有益微生物的作用,促进生产原料主要成分的分解,促进各种风味物质产生的生化过程能正常进行。
同时能抑制、防止有害微生物的活动,避免异常发酵,防止不良风味的产生。
2.各个工艺工段的操作
以大豆为主要原料的酱油生产主要有四个阶段:
原料处理,制曲,发酵,精制。
原料处理是酿造酱油的第一道工序,手要把原料按一定配比进行处理,达到原料适度变性（蒸熟）,包括原料粉碎,润水（加水）,蒸煮三个内容。
制曲的技术关键
（1）要选择新鲜而优良的种曲。
（2）原料润水要适当。
（3）原料蒸煮蛋白质变性适度,过度变性会使熟料发粘及产生有碍米曲霉生长的因子。
（4）凡接触熟料的工具,设备,输送设施及环境等,须清洁卫生以防止杂菌污染。
（5）接种要均匀,特别是连续送了的设备。
（6）制曲温度要管理。
（7）制曲过程要注意控制管理。
（8）每次制曲完毕,要注意作好曲室,曲池及输送管道,工具等的清洗,卫生工作。
发酵的工艺条件是高盐、低温和长周期发酵。
高盐是抑制乳酸菌等生长的重要手段,能够阻止酱醪pH值下降过快,使中性、碱性蛋白酶得到最佳工作条件。
低温指常温发酵,也是抑制乳酸菌活动的重要条件。
在高盐、低温条件下,延长发酵周期是不可避免的,长周期发酵有利于菌体的自溶和产品风味圆熟。
精制工艺首先进行酱油醪的压榨，由于酱醪是液体,所以必须压榨。
压榨得到的酱醪汁里还含有相当一部分细微的固形物需要澄清。
将压榨的酱醪汁送进澄清罐数天,将上面的生酱油抽取出来。
对过滤后的发酵醪加温到70-80°C，以使大部分微生物及酶反应失活。
通过加热，可以得到理想的、棕色的酱油，以及热凝聚物的分离，酸性的增加，色度、澄清度的增加，抗酵母能力的增强。
良好的酱油风味的改善，还原糖和氨基酸含量的减少，可挥发性成分的蒸发，都是加热过程中主要的变化。
酱油的配兑关系到企业的经济效益和消费者利益。
为了适应地方及传统风味的特殊需要,有时也添加甜味剂,如蔗糖、葡萄糖、液体糖浆、冰糖蜜、饴糖及甘草粉等;添加酸味剂,如有机酸类（醋酸、琥珀酸）及盐类物质;还可添加谷氨酸钠、肌甘酸钠和鸟甘酸钠等核酸类风味剂。
酱油配兑时，一般应控制三项主要指标，即全氮、氨基酸态氮和无盐固形物。
在三项指标中，以最低的质量指标作为配兑的依据。
3.各阶段设备操作规程如原料处理设备、制曲、发酵和包装等设备的操作。
4.车间平面布置，车间管道布置设计原则以及通风采光和卫生指标。
关键词：
酱油，制曲，发酵，高盐稀醪，操作规程
Withanannualproductioncapacityof6,000tonsofsoysaucefactorydesign
ABSTRACT
Pioneersauceinthecountryandhasbeentherefor2,000yearsofhistory.Itsnutrient-rich,excellentflavorastheinternationalanddomesticmarketsindispensablecondiment.
Themanualisdesignedwithanannualproductioncapacityof6,000tonsofsoysaucefactorydesignofthespecificcontent.Soysaucetotherelevantprocessingtechnologyandequipmentamoredetailedstudy.Mainlyincludethefollowing:
1.Soysaucefermentationproductionofthehigh-saltliquidfermentation（filtration）."Highsalt,liquid-state,low-temperature（roomtemperature）,thelong-cycle"Fermentationisbrewingwithavarietyofmicrobialgrowthlawmicrobialenzymeswithavarietyofconditionsforascientificandrationalproductionprocesses.Beansaucebrewingprocess,bringintofullplaytheroleofusefulmicroorganisms,rawmaterialsforproductionofmajorcomponentsofthedecomposition,Flavorpromotethebiochemicalprocessescanbecarriedoutnormally.Alsocaninhibitandpreventharmfulmicroorganismsandavoidabnormalfermentationandpreventunscrupulousflavorproduction.
2.TechnologySectionofthevariousoperations
Soy-sauceproductionofrawmaterialshasfourmainphases:
rawmaterialshandlingsystemworks,fermentation,purification.
Rawmaterialshandlingbrewingsoysauceisthefirstprocess,shouldhandacertainproportionofrawmaterialsforprocessing,rawmaterialstoachievemoderatedegeneration（steamed）,includingrawmaterialcrushing,carrywater（water）,threeelementsofCooking.
Kojiofkeytechnology
（1）Tochoosefreshandexcellentstarter.
（2）RawmaterialsRunwatershouldbeappropriate.
（3）Cookingproteindenaturationrawmaterialsappropriate,excessivevariabilitywillclinkerstickyandhavehinderedthegrowthofAspergillusoryzaefactor.
（4）Wheretheclinkercontactwiththetools,equipment,transportationfacilitiesandtheenvironment,tobecleantopreventbacterialcontamination.
（5）Touniformcoverage,especiallyfordeliveryoftheequipment.
（6）Startertemperaturemanagement.
（7）Startertotheattentionofmanagementcontrol.
（8）Everytimestarterfinished,itisnecessarytomakeroomcurly,curlypondandpipeline,thetoolsofcleaning,sanitationwork.
Fermentationprocessconditionsofhighsalt,low-temperaturefermentationandlongcycle.Highsaltinhibitthegrowthoflacticacidbacteria,andotherimportantmeanstopreventthesaucemashpHdropfast,neutral,AlkalineProteasebestworkingconditions.Hypothermiameantemperaturefermentation,lacticacidbacteriaalsoinhibittheactivitiesoftheimportantconditions.Inhigh-salt,low-temperatureconditions,extendedfermentationcycleisinevitable,longcycleisconducivetobacterialfermentationofautolysisproductsandexquisiteflavor.
RefiningfirstsauceOrganizationforthepress,asistheliquidsauceOrganization,wemustexploit.SqueezethejuicesauceOrganizationLanealsocontainveryminorpartofthesolidsneedtobeclarified.WillsqueezethejuicesauceOrganizationsenttankstoclarifyafewdays,theaboverawsoysauceextracted.Afterfiltrateofthefermentationtemperatureof70-80°C,sothatmostmicroorganismsandenzymelostvitality.Throughheating,canbeideal,andthebrownsauce,andhotcondensedtheseparation,theincreaseinacidity,color,clarifytheincreaseinthecapacity-enhancingyeast.Goodtoimprovetheflavorofsoysauce,sugarandaminoacidcontentreduced,theevaporationofvolatilecomponents.heatingprocessarethemainchanges.Soysauceagainstthedistributionoftheeconomicefficiencyofenterprisesandtheinterestsofconsumers.Inordertoadapttothelocalandtraditionalflavortothespecialneedsandsometimestheyaddsweeteners,suchassucrose,glucose,liquidsyrup,sweethoney,maltsugarandlicoricepowder;Addsouragent,suchasorganicacids（acetate,succinate）,andsaltssubstances;alsoaddedsodiumglutamate,sodiumandmuscleGanTorikainucleicacidssuchassodiumflavoragent.Soysauceagainsttheallocation,controlshouldgenerallybethreekeyindicators,namelynitrogen,aminonitrogen,andsalt-freesolids.Inthreeindicators,thelowestqualityindicatorsasthebasisofallocation.
Keywords:
Soysauce,starter,fermentation,high-saltLeanOrganization,andoperatingregulations
1.前言
酱油始创于我国,至今已有2000多年的历史。
它以营养丰富、风味优良而成为国际、国内市场上不可缺少的调味品。
目前我国是世界上酱油产销量最多的国家,世界第一。
但我国如今依然是一个发展中国家。
受到人民消费水平低及酱油生产能力（高盐稀态工艺的生产能力）低的种种限制,目前只能是一个生产低质酱油的“制造大国”。
我国年产酱油总量高达500多万吨,但是占总量90%的酱油是由发酵期不足一个月的速酿工艺（低盐固态工艺）生产的,而且占酱油总量中的70%～80%是三级酱油,即国家标准GB18186-2000中最低一级标准的酱油。
自20世纪70年至今,我国各地的酱油生产企业,为了不断的改善酱油产品的风味质量,对低盐固态发酵工艺进行了大量的工艺改革工作,如:
在生产原料方面,增加淀粉质原料的比例,在发酵工艺上,加大成曲的拌水量,并采取循环浇淋的发酵工艺,降低发酵温度,为人工添加乳酸菌,酵母菌创造了条件。
多菌种的发酵大大提高了产品的风味质量。
当然与高盐稀态发酵工艺相比,在酱油产品风味上仍存在相当大的差距。
对酿造酱油而言,高盐稀态发酵工艺是比较科学合理的.由高盐稀态发酵工艺生产的高品质酱油（一般发酵期在4～6个月）仅占酱油总产量约10%。
目前的产量虽然少,但发展势头很好,国内不少的知名酱油生产企业,都在相继投入大量资金,扩大采用传统发酵工艺的酱油产量。
随着人民生活水平的不断提高,对酿造酱油的产品质量也提出了更高的要求,广大的消费者更加重视酱油的风味发展、安全质量,因此可以预料,在进入21世纪的今天,酱油生产高盐稀态发酵工艺的更快发展时期,必将会提前到来。
酱油是一种发酵的调味食品,其色、香、味的形成机理是十分复杂的。
高品质的酱油产品,是需要优质的原料,优良的菌种,在满足其发酵规律的工艺条件下酿造出来的。
“冰冻三尺非一日之寒”。
采用大豆、脱脂大豆及小麦、面粉酿造的酱油与采用脱脂大豆及麸皮生产的酱油,风味是不一样的。
就目前的科技水平而言,任何“点石成金”的速酿技术也改变不了这一差别。
进入21世纪,我国人民的生活水平有了很大的提高,市场需求优质酱油的呼声日趋高涨。
低盐发酵产品已经不能满足市场需求。
酱油生产企业要在激烈的市场竞争中求生存、谋发展,必须了解传统酱油质量好的作用机理和条件,并在继承传统酱油生产工艺的基础上,加以改进、发展,用科学的理论指导实际生产。
1.1设计的依据
本设计是根据陕西科技大学生命科学与工程学院食品科学与工程专业2007年度毕业设计任务书的要求而设计的。
1.2设计的指导思想
设计过程中以保证生产,节约投资,获得最大的经济效益,环境效益和社会效益为指导思想。
尽可能的采用成熟先进的技术和设备,达到最优生产的目的。
1.3设计的任务及主要设计内容
本设计的任务是对一个年产六千吨的酱油厂的发酵,蒸煮,包装工段工艺进行设计.设计的内容包括:
发酵,蒸煮,包装工段工艺流程:
物料,能量恒算;设备计算及选型:
工艺布置及车间设计;管路设计;主要设备工艺设计等。
1.4设计的生产规模及产品
设计生产规模为年产六千吨酱油厂的发酵,蒸煮,包装工段,成品为特级酱油
1.5产品的质量指标
1.5.1酱油的感官指标
色泽：
深红褐色
香气：
浓郁的酱香及酯香
风味：
酱味，味道鲜美醇厚
状态：
澄清的液体
1.5.2酱油的理化指标
项目指标
氨基酸态氮≥0.4g/100mL
总酸（以乳酸计）≤2.5g/100mL
总砷（以As计）≤0.5mg/L
铅（Pb）≤1mg/L
黄曲霉毒素B1≤5ug/L
1.5.3酱油的微生物指标
项目指标
菌落总数30000cfu/mL
大肠菌群30MPN/100mL
致病菌（沙门氏菌、志贺氏
菌、金黄色葡萄球菌）不得检出
1.6工艺技术指标及基础数据
表1工艺技术指标及基础数据表
指标名称
单位
指标数
年生产规模
年生产天数
产品日产量
发酵时间
蛋白质利用率
淀粉利用率
氨基酸生成率
氨基酸抬氮出品率
t/y
d
t/d
d
%
%
%
标准酱油（kg）/蛋白质（kg）
6000
300
20
120
86.53
85.65
74.07
15.26
酱油生产原料
酱油通常以植物蛋白质含量高、价格低廉的原料为宜。
大豆含蛋白质36--40%，含脂肪15-20%，含碳水化合物20%左右。
大豆蛋白绝大部分是水溶性的，其中蛋白占84.3%，白蛋白占5.3%，非蛋白态物质占6.0%（包括嘌呤；嘧啶）。
大豆蛋白质含有十几种氨基酸，与鲜味有关的谷氨酸和天冬氨酸含量都很高，还含有磷、磷、铁等元素和维生素，以及碳水化合物20%左右（及现代风行的低聚糖，是双歧杆菌的营养源）。
氨基酸
大豆蛋白质/%
大豆球蛋白/%
大豆蛋白粉（氨基酸g/16gN）
异亮氨酸
4.2
6.0
5.1
亮氨酸
9.6
8.0
7.7
赖氨酸
6.1
6.8
6.9
蛋氨酸
2.4
1.7
1.6
胱氨酸
2.4
1.9
1.6
苏氨酸
4.6
3.9
4.3
色氨酸
1.2
1.4
1.3
缬氨酸
4.8
5.3
5.4
苯丙氨酸
9.2
5.3
5.0
酪氨酸
9.2
4.0
3.9
甘氨酸
4.0
4.5
丙氨酸
3.3
4.5
丝氨酸
4.2
5.6
精氨酸
7.3
8.4
组氨酸
2.9
2.6
天门冬氨酸
3.7
12.0
谷氨酸
18.4
21.0
脯氨酸
5.0
6.3
由表可见，其氨基酸成分全有，属全价蛋白，氨基酸评分远远高于其他谷物品种，特别是它的赖氨酸含量特别丰富，这是大豆蛋白质的重要优点。
酱油生产辅料（可选择）
水分
粗蛋白质
粗淀粉
淀粉（酶法）
小麦粉
12-13%
14-15%
60-61%
52-55%
麸皮
13左右
14左右
45左右
23左右
四号粉
14左右
13.48
54.90
41.3
碎米
9左右
7.19
79.31
玉米粉
11左右
8.81
67.61
甘薯干
11左右
0.48
70.29
高粱
14左右
7.59
70.35
面粉
12-13
9-13
65-75
小米
12左右
9.70
77
蚕豆
11-17
28
49
米糠
11-12
17-18
21-22
我国产米地区大多选用碎米为淀粉原料，也受市场价格波动选用4号粉或小麦粉，而北方常用小麦、麸皮玉米为辅料。
小麦是世界上分布最广的，种植面积最大的主要粮食作物之一。
小麦谷粒的组成分三部分，为胚乳（粉质）、胚芽和麸皮，分别占83%，2%及15%。
碳水化合物80%以上存在于胚乳中，是酿造酱油主要利用的淀粉原料，是酱油浓度，色素、香味、甜味的主要成分。
小麦还含有麦谷蛋白，分解成谷氨酸，是酱油鲜味的主要来源。
小麦还含有木质素，可生成4-已基愈疮木酚；是酱香的重要成分之一。
麸皮是小麦加工面粉后的副产品物。
麸皮中含有蛋白质和多羧戊糖，与酱油中氨基酸结合能产生黑褐色素，增加酱油色泽。
生麸皮含有ɑ-及ß-淀粉酶；多种维生素；钙；铁等有机物。
麸皮质地舒松，表面积大，对培养微生物；制曲；浸滤酱油都有利。
所以在原料配比中，加入一定量的麸皮及小麦十分必要。
小麦和麸皮的氨基酸分析表：
小麦
麸皮
胚芽
面筋（谷蛋白）
精氨酸
4.70%
6.60%
6.88%
2.40%
组氨酸
2.12
2.22
2.26
2.20
赖氨酸
2.67
3.77
5.28
1.20
酪氨酸
3.19
2.82
2.85
3.80
苯丙氨酸
4.43
3.58
3.38
4.90
胱氨酸
1.80
1.52
1.04
2.10
色氨酸
1.13
1.58
0.98
1.00
蛋氨酸
1.74
1.48
1.91
1.80
丝氨酸
5.22
4.58
4.60
5.20
苏氨酸
2.76
2.86
3.42
2.50
亮氨酸
6.52
5.51
5.75
6.80
异亮氨酸
3.78
3.29
3.48
4.00
缬氨酸
4.69
4.69
4.90
4.10
谷氨酸
29.30
16.20
14.00
37.30
天冬氨酸
4.85
6.64
7.48
2.90
甘氨酸
3.94
5.12
5.22
3.10
丙氨酸
3.37
4.65
5.23
2.40
脯氨酸
9.94
6.11
5.03
13.70
麸皮含有丰富的营养，多种维生素及无机物，质地舒松，表面积大，是曲霉菌等微生物良好的培养基。
在生产中配入适量的麸皮，有利于制曲和浸滤酱油。
但是过多添加麸皮则无助于提高酱油品质。
麸皮中含有20%左右戊聚糖（五碳糖）。
这类五碳糖不能被酵母发酵，使其产生醇类，不利于改善酱油风味和甜味，而且五碳糖形成的色素呈乌黑，光泽（亮度）没有六碳糖好。
以蛋白质的单价计，麸皮超过豆粕，淀粉质（可利用的酶解淀粉仅32%，）单价贵于小麦；碎米；玉米；薯干等。
仅此要酿造较好的优质酱油，除使用适量的麸皮之外，还需要添加其他的淀粉质含量高的原料。
我国北方地区生产酱油原料配比麸皮占100%即每100Kg豆粕配入麸皮100Kg。
2.工艺部分
2.1生产工艺流程图
食盐大豆
自来水浸泡-润水
蒸料
冷却
拌料-接种
混合
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