年产5万吨雪梨汁饮料工厂设计
总β放射形 Bq/L ＜1 2.3.2浓缩雪梨汁
浓缩雪梨汁是本设计生产雪梨汁饮料产品的核心原料，它的质量直接影响雪梨汁饮料的口味、营养价值和性状。浓缩雪梨汁是指以适当成熟的雪梨鲜果为原料,经过清洗、喷淋、破碎、压榨、酶解澄清、过滤、杀菌和浓缩而成的纯天然产品，它保持有原水果果肉的色泽、风味及可溶性固形物,因含有糖、有机酸、氨基酸、多酚、维生素、无机离子、膳食纤维等多种营养物质[6]。本设计所采用的浓缩雪梨汁将从山东绿维果蔬汁有限公司购买，其生产过程符合HACCP管理体系要求，产品符合中国进出口检验检疫标准HACCP ISO9001 FDA KOSHER。为了保证生产雪梨汁饮料的产品质量，浓缩雪梨汁质量要求见表2-2。
表2-2. 浓缩雪梨汁质量要求 指标名称 指标
气味：清香怡人；色泽：亮绿色；形态：澄清汁；口味：酸甜适口，
感官指标
有雪梨独特风味。 可溶性固形物含量 42±1°BX 含糖量 14％～16％
理化指标 可滴定总酸量 1.5％±0.2％
酸度 0.9％～1.0％ PH ≤4.0 细菌总数 ≤100个/ml
微生物指标 大肠杆菌总数 ≤3个/100ml
致病菌 不得检出
2.3.3白砂糖
（1）感官要求
糖的晶粒均匀，晶粒或其水溶液味甜，无异味，干燥松散，洁白，有光泽，无明显黑点。
（2）白砂糖主要技术指标GB317-2006及卫生指标GB13104-2005 表2-3 白砂糖主要技术指标及卫生指标
指标 蔗糖分% ≥ 还原塘分% ≤ 理化指标 电导灰分% ≤ 干燥失重% ≤ 色值（IU） ≤ 混浊度（MAU） ≤
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精制 99.8 0.03 0.02 0.05 25 30 优级 99.7 0.04 0.04 0.06 60 80 一级 99.6 0.10 0.10 0.07 150 160 二级 99.5 0.15 0.15 0.10 240 220 广西科技大学毕业设计
不溶于水杂质mg/kg ≤ 砷（以As为计）mg/kg ≤ 铅（以Pb为计）mg/kg ≤ 铜（以Cu为计mg/kg） ≤ 二氧化硫（以SO2计）mg/kg 细菌总数 个/g ≤ 卫生指标 霉菌(cuf/g) ≤ 酵母菌(cuf/g) ≤ 致病菌 10 0.5 0.5 2.0 6 100 25 10 不得检出 20 40 60 15 30 30 大肠杆菌（MPN/100g） ≤ 30 2.3.4柠檬酸
所用柠檬酸质量应符合GB1978—2007 食品添加剂 柠檬酸 （1）感官要求
柠檬酸为无色或白色结晶颗粒或粉末（二级略显灰黄色），无臭、味极酸；易溶于水，溶于乙醇，微溶于乙醚；水溶液显酸性反应，一水柠檬酸在干燥空气中略有风化。
（2）理化指标
表2-4 柠檬酸理化指标要求
项目 无水柠檬酸 柠檬酸% 99.5—100.5 透光率% ≥ 96.0 水分% ≤0.5 易炭化物 ≤ 1.0 硫酸灰分% ≤ 0.05 氯化物% ≤ 0.005 硫酸盐% ≤ 0.01 草酸盐% ≤ 0.01 钙盐% ≤ 0.02 铁（mg/ kg） ≤ 5 砷盐（mg/ kg） ≤ 1 铅（mg/ kg） ≤ 0.5 过滤时间不超过1min，滤水不溶物 膜基本不变色，目视可见杂色颗粒不超过3个 一水柠檬酸 99.5—100.5 95 7.5—9.0 1.0 0.05 0.005 0.015 0.01 0.02 5 1 0.5 过滤时间不超过1min，滤膜基本不变色，目视可见杂色颗粒不超过3个 2.3.5梨香精
所用梨香精应符合GB/T1505-2007食用香精 表2-5梨香精品质要求
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项目 指标参数 色状、香味、香气 符合同一型号的标准样品 水分% ≤ 15.0 重金属含量（以Pb计） mg/kg ≤ 10 砷含量（mg/ kg） ≤ 3 菌落总数（个/ g或个/ml） ≤ 10000 大肠杆菌（MPN/100g） ≤ 30 3 全厂物料衡算
3.1 物料衡算
物料衡算是工艺计算最基本也是最重要的内容之一，它包括该产品的原辅料和包装材料的计算。物料衡算的依据是质量守恒定律，即进入某一生产设备的全部物料量必定等于生产后所得产品量加上生产过程中物料损失量。通过物料衡算，能确定各种原辅料的采购量和仓库储存量，根据计算出原料和辅料的消耗定额，绘制出雪梨汁饮料物料平衡图，能为下一步设备选型、能源计算、劳动定员、生产班次、成本核算等提供依据和条件。
3.1.1雪梨汁饮料配方
生产雪梨汁饮料所用到的原料主要有水、浓缩雪梨汁、白砂糖、柠檬酸、梨香精、CMCC-Na、果胶。主要配方如下表：
表3-1.雪梨汁饮料配方[2] 原料 浓缩雪梨汁 白砂糖 柠檬酸 梨香精 含量（%） 5 6 0.18 0.06
CMCC-Na 果胶 水
0.08 0.038 88.642
3.1.2班产量的确定
根据产品方案排班计划，一年共723班次，每班工作8小时。考虑实际工作中8小时并非全部用于生产，其中生产前后都要进行设备的清洗，所以每班生产时间按7小时计算。
理论设计班产量=50000÷723=69.16吨 理论平均每小时产量=69.16÷7=9.88吨
每小时生产的有效瓶数=9.8831000÷0.45=21955瓶/h
在实际生产过程中涉及物料的进出、过滤、杀菌、灌装不可避免的会造成物料的损
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耗，将生产工艺划分成几个工序来对物料损耗进行估算。物料进出双联过滤器过滤，按照经验值0.5%计算物料的损耗，调配和高温瞬时杀菌基本是在封闭、全自动的环境进行，损耗较少，按经验值0.2%计算物料的损耗，PET瓶热灌装机自动化程度高且精度高，损耗取0.1%计算，最后检验产品的合格，不合格原料损耗取0.2%计算[8]。
所以,实际生产班产量=69.16÷（1－0.5%－0.2%－0.1%－0.2%）=69.86吨 实际平均每小时产量=69.86÷7=9.98吨
3.1.3实际班生产物料需求量
根据雪梨汁饮料生产配方求各原辅料班生产用量， 雪梨浓缩汁用量=69.863100035%=3493㎏ 白砂糖用量=69.863100036%=4191.6㎏ 柠檬酸用量=69.863100030.18%=125.75㎏ 梨香精用量=69.863100030.06%=41.92㎏ CMCC-Na用量=69.863100030.08%=55.89㎏ 果胶用量=69.863100030.038%=26.55㎏ 产品用水量=69.8631000388.642%=61925.3㎏
图4.1 班产69.16吨雪梨汁饮料物料平衡图
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产品用水 61925.3㎏ 白砂糖 4191.6㎏ 雪梨浓缩汁 3493㎏ 柠檬酸 125.75㎏ 果胶、CMCC-Na 26.55㎏＋55.89㎏ 调配69860.01㎏ 梨香精 41.92㎏ 过滤杀菌69790.19㎏ 损失0.1% 损失0.6% 灌装69371.45㎏ 损失0.1% 检验69302.0869302.50㎏ 损失0.2% 成品69163.4769163.89㎏
3.2 包装材料衡算
3.2.1 PET瓶和瓶盖
本设计作为成品出售的雪梨汁饮料采用450mlPET瓶，根据班产量计算其所用PET瓶数和玻璃瓶数（因产品的成分水约占90%，所以产品的密度按水计即ρ=1000kg/m3）
69.16?1000?1000雪梨汁饮料PET瓶和瓶盖数量的估算：=153688只
1000?0.45假设每班生产的损耗率为0.1%，则需1536883（1+0.1%）=153842只
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