开门、照明、操作人员等耗冷量可用下式计算：
Q4=qdF+Vn(Hw-Hn)Mγa 24+3 24nrqr
式中：qd——每平方地板面积照明热量，kJ/(m2·h)；
F——冷库地板面积，m2；
V——冷库内净容积，m2；
n——每日开门换气次数；
Hw——冷库外空气含热量，kJ/kg；
Hn——冷库内空气含热量，kJ/kg；
M——空气幕效率修正系数（取0.5，不设空气幕时取1）；
γa——冷库内空气密度，kg/m3；
nr——操作人员数量；
qr——每个操作人员每小时产生的热量(kJ/h)，（冷库内温度高于或等于-5时取1003.2kJ/h，低于-5时取1421.2kJ/h）；
3 24——每日工作时间系数（按每日工作3小时计）。
则：Q4=8×2800+11111×30×53-5 24+3 24×5×1421-2
=773280（kJ/h）
=215（kW）
（4）冷藏库总耗冷量：
Q=Q3+Q4=126.2+215=350（kW）
3.用汽量的估算
Q=G×CP×(t2-t1) i1-i2
式中：蒸汽压力0-4MPa；
i1——蒸汽热焓，2135-37kJ/kg；
i2——冷凝液的热焓，598-74kJ/kg；
G——物料质量，kg；
Cp——物料比热，kJ/（kg·K）；
t1——物料初温；
t2——物料终温。
漂烫玉米蒸汽消耗量：
Qa=100×3-31×（100-25）/（2135-37-598-74）=15075/1536-63
=16-16（t/d）
将上述计算的汽、水、冷用量汇总于表7-3中。
(三)设备选型
生产车间常用设备包括：流送槽，鼓风清洗机，喷淋清洗机，不锈钢加工平台，漂烫机，冷却槽，震动式沥干机，速冻机，自动包装机，自动封箱机，过毛发机，金属探测仪，分选机，传送带，锅炉，电瓶叉车，提升机，制冷压缩机等。
第三节焙烤食品加工厂
——日产10t面包的工厂设计
一、概述
面包，是以酵母、鸡蛋、油脂、果仁等为辅料，加水调制成面团，经过发酵、整型、成型、焙烤、冷却等过程加工而成的焙烤食品。
虽然从历史发展进程和饮食习惯来看，面包的消费者主要集中在以碳水化合物为主要食物来源的欧洲、北美、南美以及亚洲、非洲等地区。但随着社会的进步，不同饮食文化的交融，人民生活水平不断提高，面包已成为世界各国民众普遍食用的产品，成为了与人们生活最密切相关的一大类主食方便食品。
二、主要设计内容
通过对面包厂的工艺流程及论证，物料衡算、主要设备热量衡算及设计、辅助部门设计、卫生设计等各个方面和技术指标进行论证，更加科学合理的进行面包厂的工厂设计。
三、产品方案
根据现在的消费习惯和市场的发展需要，越来越多的消费者追求既营养又包装时尚的产品，根据工厂设备生产能力及市场情况，预计日处理量为10t面包的生产规模，生产品种以下列三种为主。
主食面包：亦称配餐面包，配方中辅助原料较少，主要原料为面粉、酵母、盐和糖，含糖量不超过面粉的7％。
花色面包：成型比较复杂，属于形状多样化的面包。如各种动物面包、夹陷面包、起酥面包等。以小麦粉为主体，加适量的糖、盐、油脂并添加蛋品、乳品、果料等制成的面包。
法式面包：利用市面现流行的法式香奶小面包为主，内心松软，带有一定的奶香味。
四、班产量
65d为节假日和设备检修日，则全年面包生产天数为300d，每天预计生产法式面包5t，主食面包3t，花色面包2t，年生产量3000t。
五、工艺流程确定
面包生产采用二次发酵法，工艺流程如下：
六、物料衡算
通过物料衡算计算，可确定单位时间内生产过程主要原辅材料的需求量以及水、蒸汽、能源等流量与耗量，据此即可计算出全年主要物料、包装材料的采购运输和仓储容量。物料衡算的另一目的是依据计算数值，经济合理的选择生产设备，并进行车间的工艺布置和各工序劳动力的安排等。
七、主要设备选型
1.CG-50型和面机
(1)选择CG-50型和面机，和面机的主要作用是将各种投入的物料混合均匀，至所需的状态。该机采用减速机和电动机变速，搅拌器及料筒为双速转动，并设有定时装置，料筒上装有安全罩，打开罩时，搅拌器即自动停止转动，安全罩上设有取样孔，取样时安全可靠。
其技术特征：
生产能力250~320(kg/次)
搅拌轴转速190/90（r/min）
料筒转速14/7（r/min）
工作电压380V（50Hz）
电机功率2-8（kW）
重量380（kg）
外形尺寸520（mm）×950（mm）×1080（mm）
(2)确定和面机型号后，即可根据班产量的大小，计算所需台数。和面机生产能力按下式计算。
Q=60P/(t1+t2)
式中：Q——和面机生产能力，kg/h；
P——和面机容量，即每次加入的面粉量，kg/次；
t1——每次操作时间，min；
t2——每次操作辅助时间，min。
则此型号和面机的生产能力为：
Q=60×250/(10+5)=1000(kg/h)
若班产量为Q班（以面粉计），则应选用和面机台数为：
A=Q班/7Q单
式中：A——和面机台数，台；
Q班——班产量，以面粉计；
Q单——单台和面机生产能力，kg/(h·台)；
7——每班按7h生产计算，剩下1h为清洗时间。
则此型号和面机所需台数为：
A=Q班/7Q单
=4600/（7×1000）
=0-65（台）
据以上计算过程可知应选CG-50型和面机1台。
2.MBQ-3型切块机
该机是MB-50型，MB-100型面包生产线的配套设备之一。它可将一定重量的面团分切成重量相等的20份。
该机采用液压传动装置，噪声低，使用方便，运用性广。
其技术特征：
生产能力5~10（kg/次）
分切时间5（s/次）
液压油压2(MPa)
液压油号HJ-10机械油
电机功率0-75（kW）
工作电压380V(50Hz)
外形尺寸565(mm)×745(mm)×1035（mm）
重量350（kg）
该型号机的生产能力非常大，高达3600kg/h，故选1台可足够生产所需。
3.BCYJ-1型面团搓圆机
该种型号机器为伞形搓圆机，是目前我国面包生产中应用最广泛的搓圆机器，具有进口速度快，出口速度慢的特点，有利于面团的成型。
其技术特征：
生产能力3000（kg/h）
最大功率2-26(kW)
转速30~150(r/min)
工作电压380V(50Hz)
外形尺寸2400(mm)×2000(mm)×2000（mm）
重量1500（kg）
该型号机器的生产能力是3000kg/h，相对于班产6909kg面团的生产，选择1台已足够用于生产。
4.FPLO-25型中间醒发机
该机主要由面团进料机构，出料机构，面团网斗，传动机构和箱体构成，其箱体一般采用金属支架，外壁用聚乙烯泡沫板保温。
技术特征：
产量2500(个/h)
有效架数147（181）(个)
面团重量300~550（g）
面团个数6（个/架）
驱动电机功率0-75（kW）
撒粉电机功率0-065（kW）
该型号机器的生产能力为2500×300/550=750/137-5kg/h，故选用2台。
5.MBC-3成型机
该机是MB-50型，MB-100型面包生产线的配套设备之一，可生产出卷层和搓长的面包棍坯。
其技术特征：
生产能力100（kg/h）
成型长度≤600（mm）
电机功率0-5（kW）
工作电压380V（50Hz）
成型机是根据成品所需的形状而生产的机器，据生产所需这里只需要1台此型号的机器即可。
6.远红外烤炉
由于远红外烤炉具有加热速度快，生产效率高，烘焙时间短，节电省能，且烘焙出来的产品均匀，面包质量稳定等优点，本厂选用LLH-56T型双排远红外链条炉。
其技术特征：
炉长3×4=12（m）
生产能力550~600（kg/h）
加热功率144（kW）
最高炉温300（℃）
烘焙时间4-7~18-8（min）
调速电机工作转速300~1200（r/min）
实际使用功率70~75（kW）
据其生产能力，可选用2台。
第四节乳品工厂设计
——日处理200t鲜奶的乳粉车间工艺设计
一、概述
本节以全脂乳粉的生产车间工艺设计为例，举例说明乳品工厂工艺设计的主要内容和设计方法。
（1）项目名称：日处理200t鲜奶的乳粉车间工艺设计。
（2）设计内容：
设计内容包括产品方案和规格、生产工艺论证、物料衡算、热量衡算、主要设备选型、车间工艺布置。另外，还对乳品工厂全厂总平面布置进行了简要介绍。
（3）设计依据：
《食品安全国家标准乳粉》（GB19644-2010）
《轻工业建设项目初步设计编制内容深度规定》（QBJS6-2005）
《乳制品厂设计规范》（QB6006-1992）
《乳制品企业良好生产规范》（GB12693-2003）
《乳品设备安全卫生》（GB12073-1989）
《工业企业总平面设计规范》（GB50187-2012）
《工业企业设计卫生规范》（GBZ1-2010）
二、产品标准
根据《食品安全国家标准乳粉》（GB19644-2010）。
三、产品方案和规格
产品品种：全脂乳粉（牛乳粉）。
本设计日处理鲜奶为200t，每天生产两班，每班12h，其中生产10h，设备清洗2h。
产品为罐装和袋装两种包装方式，罐装规格为500g/罐，袋装规格为500g/袋和250g/袋两种规格。
四、生产工艺流程
本设计采用湿法生产工艺，工艺流程如下：
原料乳验收→预处理→标准化→预热杀菌→真空浓缩→喷雾干燥→出粉、冷却、储存→称量、包装→成品。
1.原料乳验收
为保证全脂乳粉的产品质量，根据《乳制品企业良好生产规范》（GB12693-2003）要求，在收购时，对用于加工的原料乳进行检测。检测指标如下：感官指标、理化指标、金属污染物、微生物指标（真菌、霉菌量、菌落总数）、农药和兽药残留量。各项指标要求参照《食品安全国家标准生乳》（GB19301-2010）的规定。
2.预处理
经验收合格的牛奶，需要进行预处理后才能用于下一步的生产过程或进行储存。原料乳的预处理包括过滤、称重计量、净化、冷却、储存等程序。
（1）过滤。
过滤的目的是除去原料乳中较大的异物和杂质，乳品工厂常在奶站收奶时采用此法，利用2～4层纱布置于奶桶或受奶槽上，对原料乳进行粗滤。本设计采用80目的捐布进行过滤。
（2）称重计量。
称重计量是进行牛乳标准化计算的依据，常用的称量方式有重量法和体积法，重量法的衡器为奶秤，体积法的衡器为流量计等。本设计采用体积法进行牛奶的计量。
（3）净乳。
经过粗滤后的牛奶，仍含有小的杂物、脱落的细胞、细菌等，这部分杂质可采用净乳机除去。净乳机净乳的基本原理是将牛乳通过高速旋转的离心缸，使乳中较重的杂质因离心作用迅速黏附于缸的四壁，流出的牛乳即达到净化目的。本设计选择离心式净乳机。
（4）冷却、储存。净乳后应及时将牛乳冷却降温，其目的是抑制细菌的繁殖，防止蛋白质变性和酸度提高，延长牛乳的保存期。
牛乳的冷却方法：乳品厂多采用人工冷却，利用表面冷却器或片式热交换器冷却牛乳及冷媒(如氯化钙、氯化钠溶液及冰水等)，使牛乳冷却至预定温度。冷却后的牛乳有两种保存方法：一是将奶桶放在冷水(3℃左右)中保存；二是用不锈钢制的储存罐，内设有自动搅拌器及冷却装置，牛乳储存其中可使温度均匀。如果使用有冷却装置的储存罐，粗滤后的牛乳可通过管道直接流入储罐中，而不需进行冷却。但需使牛乳温度从33℃左右快速降到10℃以下。保存温度最好在0～5℃，以抑制细菌繁殖。本设计采用储乳罐储存牛乳。
3.标准化
由于原料乳受奶牛品种、泌乳时间等的影响，原料乳中的脂肪含量并不一致。标准化的目的是使每批次生产的原料乳质量均一，以保证乳粉产品的质量一致，符合我国食品质量标准。
《食品安全国家标准生乳》规定原料乳含脂率为≥3-1％，当原料乳含脂率不足时，可在原料乳中加入稀奶油以提高含脂率，当原料乳中含脂率过高时，可加入脱脂乳以降低含脂率。
4.预热杀菌
标准化后的原料乳在浓缩之前，必须进行预热杀菌处理，以利于下一步浓缩。预热杀菌的目的是杀死乳中微生物和破坏酶的活性；保证浓缩时接近沸点进料，提高蒸发速度；另一方面可以防止低温的原料乳进入浓缩设备后，由于与加热器的温差过大，骤然受热，易在加热面上焦化结垢，影响传热与质量。