1、（1）曾庆孝.GMP与现代食品工厂设计M.北京：化学工业出版社，2006 （2）孙方勋.世界葡萄酒和蒸馏酒.中国轻工业出版社,No.1 （3）白兰地国家标准GBll85689 （4）王恭堂.白兰地工艺学M.北京：中国轻工业出版社,2002 （5）翟衡.科涅克白兰地酒生产工艺分析.酿酒科技 1994:63（3）:126 （6）焦玉琦,孙东方.水果白兰地生产工艺 酿酒科技 2004:118（4）:45 （7）郭其昌,黎盛臣,罗国光,张茂扬.关于著名酿酒葡萄品种的中文名称 中外葡萄与葡萄酒 1999（01）：3、本毕业设计（论文）任务书于 年 月 日发出，应于 年 月 日前完成，然后提交毕业考试委员
2、会进行答辩。指导教师 签发， 年 月 日教研组（系、研究所）负责人 审核， 年 月 日毕业设计（论文）评语：毕业设计（论文）总评成绩：毕业设计（论文）答辩负责人签字： 年 月 日摘 要随着国民物质水平的不断提高，我国的果酒行业发展迅速，果酒的生产量以每年两位数的增长幅度飞速发展。果酒在日常营养摄入中的全面性，直接导致果酒消费在食品消费中占据的比例越来越大。本设计拟设计年产1000吨荔枝白兰地，主要原料处理车间、果肉果汁发酵车间、蒸馏车间等三项主要荔枝白兰地的生产车间。本设计严格按照酒类工业产业政策、酒类安全国家标准等相关法规的要求来进行白兰地酒厂的厂区规划、生产车间布局以及工厂的卫生规范、企业
3、人员安排等设计。本文还综合考虑了设立厂区所需要的资源、地理环境等各项条件，并且针对项目年产1000吨荔枝白兰地酒的需要，科学地进行产品方案的制定、工艺流程的设计（包括生产工艺的选择、物料衡算、水电气平衡等估算），选择满足生产规模的设备并且将所选设备根据生产流水线进行合理高效的布置。最后据此制作出车间的设备工艺流程图和重点车间的平面布置图。白兰地中的香气成分主要来自葡萄本身、原酒发酵以及蒸馏过程；多酚类物质完全来自于橡木桶陈酿过程（包括浸泡橡木板、橡木片和橡木花等）。陈酿过程中，木桶（不同产地或新旧橡木桶）、陈酿时间和陈酿方法（泡板）是白兰地中多酚类物质含量的决定性因素；对于香气成分，陈酿时间和
4、陈酿方法是决定性因素。白兰地酒龄（白兰地最重要的一个质量评价指标）和白兰地质量之间存在着密切的关系。荔枝含有丰富的糖分、蛋白质、碳水化合物、多种维生素、脂肪、柠檬酸、果胶以及磷铁等，是对人体有益的水果 荔枝味甘、酸、性温，入心、脾、肝经；果肉具有补脾益肝、理气补血、温中止痛、补心安神的功效；核具有理气 散结止痛的功效；可止呃逆，止腹泻，是顽固性呃逆及五更泻者的食疗佳品，同时有补脑健身，开胃益脾，有促进食欲之功效，而荔枝白兰地酒基本保留了荔枝中的多种营养物质，同时还赋予其优雅的芳香物质，是白兰地中的佳品。关键词：荔枝；白兰地；工厂设计Abstract With the constant impr
5、ovement of the national material level, Chinas wine industry developed rapidly , the ratafia production is developing rapidly with double-digit annual growth. Wine in daily nutrition comprehensiveness, led directly to the wine consumption, more and more in food consumption.This design is proposed to
6、 design capacity of 1000 tons of litchi brandy, the main raw material processing workshop, the fruit juice fermentation workshop, workshop, and other three main litchi brandy distilled production workshop. This design in strict accordance with the alcohol industry policy, the national liquor safety
7、standards and other relevant laws and regulations requirements for brandy brewery factory planning, production workshop layout, the factorys health standard and the enterprise personnel arrangement design. This paper also considers the resources you will need to set up the factory, geographical envi
8、ronment and other various conditions, and to meet the needs of project annual output of 1000 tons of litchi brandy, scientifically product plan formulation, technological process design （including the selection of the production process, material balance, gas balance estimate）, will choose to meet t
9、he scale of production equipment and the selected equipment to carry on the reasonable and efficient arrangement according to production line. Finally on the basis of process flow diagram and key equipment of producing workshop floor plan.The main aromas of brandy came from grapes, fermentation and
10、distillation process .The phenolic compounds came from oak barrels entirely （oak staves ,oak chips and oak hubs included during aged）.Oak barrels（from different producing areas or different aged time）,aging time and methods were the decisive factors to phenolic compounds of brandies during maturatio
11、n.Aging time and methods had the same results to aroms .Lychee is rich in sugar, protein, carbohydrates, vitamins, fats, citric acid, pectin, iron and phosphorus, is beneficial to humans fruit lychee sweet, sour, warm, heart, spleen, liver; Liver and spleen pulp with qi and blood, warm in pain, make
12、 up the heart sedative effect; nucleus with qi Sanjie analgesic effect; may stop hiccups, only diarrhea, is therapeutic to share intractable hiccups and Dawns diarrhea, while there nourish the brain fitness, appetizers and spleen, promote the effectiveness of appetite, while retaining the basic lych
13、ee litchi brandy in a variety of nutrients, but also gives it an elegant aromatic substances, is brandy to share.Key Words : Litchi ， Brandy ， Plant Design第一章 绪论白兰地是英文“brandy”的音译，白兰地一词是由荷兰语brandewijn（煮过的酒） 转变而来，这一字前面的 Brande 是燃烧的意思，而后面的 wijn 是指葡萄酒，这里所说的燃烧即是指加热蒸馏，故 Brande 可说是把葡萄酒加以蒸馏而成的酒，转变成英语，即成 Bra
14、ndy。它本来是指葡萄蒸馏酒，是以葡萄为原料经过发酵、蒸馏、贮藏、陈酿而成。目前则是广义地指一切由水果做成的蒸馏酒。我们通常所说的白兰地即是葡萄白兰地，按照国际上的惯例，白兰地指的就是葡萄白兰地。如果以其它水果原料酿成的白兰地，则应冠以相应原料水果的名称，如荔枝白兰地，桃子白兰地或是李子白兰地等。众所周知，荔枝含有丰富的糖分、蛋白质、碳水化合物、多种维生素、脂肪、柠檬酸、果胶以及磷铁等，是对人体有益的水果 荔枝味甘、酸、性温，入心、脾、肝经；1.1 荔枝白兰地的产业意义中国荔枝栽培面积约 860 万亩，年产量约 170 万 t，根据栽培面积的排序，荔枝是华南地区的第一大水果，也是国内仅次于苹果
15、、柑橘、梨和桃的第五大水果。目前销量最大的果酒是葡萄酒，中国葡萄酒产量1988年约 3 万 t，1996年约 17 万 t，2007 年约 66.5 万 t。可见，荔枝栽培面积和产量足够支撑一个市场规模相对较大的果酒产业。根据初步统计，2010 年中国荔枝栽培面积 863.53 万亩，产量175.83万 t，鲜销 171.33 万 t，其中国内销售170.38万 t，出口国外 0.95 万 t；加工只有 4.50 万 t。可以看到，中国荔枝几乎完全依靠鲜果销售解决出路，荔枝果挂树期短、不耐储藏，导致集中采收、集中销售，使得荔枝价格低迷、波动大，产业徘徊在亏本的边缘。解决荔枝产业问题只有二条路可
16、走，一是延长荔枝产品的销售期；二是增加荔枝产品的附加值。荔枝鲜果因色香味俱全一直深受消费者的喜爱，但随着社会发展导致的消费习惯改变，荔枝鲜果消费领域的一些问题越来越突出，如过敏（俗称热气）、糖分高、风味变化快、不耐藏等，越来越不能适应现代低糖、低热量的饮食时尚，荔枝鲜果消费领域只能是越走越窄，同时荔枝保鲜仍是难题，延长销售期很难，因此荔枝加工是最好的选择。荔枝的加工有多种形式，传统产品是荔枝干、荔枝汁、蜜饯、糖水罐头和果酱；新产品是荔枝酒（荔枝白兰地）、速冻荔枝、荔枝酸奶、荔枝果冻、荔枝风味食品、荔枝保健口服液、荔枝淀粉等；精深加工产品是荔枝多糖、生物黄酮类、天然色素、荔枝种仁油、荔枝核皂甙等
17、，但最优势的产品加工形式是什么，非常值得思考和研究。传统的荔枝产品不能适应现代低糖、低热量的饮食时尚，很难增加荔枝鲜果的附加值。精深加工的荔枝多糖、生物黄酮类产品等，虽然可以增加荔枝鲜果的附加值，但技术和产业规模都存在较大的障碍。荔枝酒是荔枝产业最优势的加工产品形式。第一，荔枝酒符合现代健康的饮食习惯，荔枝酒含有多种氨基酸、矿物质、维生素和黄酮类物质，其中 8 种人体必需氨基酸；含有的多种矿质元素对心脏的保健非常有益，调节人体的酸碱平衡、维生素 B1与糖类代谢有密切联系，含有的黄酮类物质能改善毛细血管的血液循环，具有防止动脉硬化抗衰老的作用。第二，荔枝酒处于二种酒文化交汇的黄金时代和黄金地带，
18、一是中国的白酒文化，二是法国的葡萄酒文化，已经形成酒文化，给荔枝酒产业肥沃的土壤、这种得天独厚的条件很容易让荔枝酒产业发展壮大，增加荔枝产品的附加值。1.2荔枝白兰地的产业概况我国自 1892 年烟台张裕葡萄酿酒公司建立起，就开始了工业化生产白兰地。1915 年该公司生产的白兰地，在美国旧金山万国博览会上获得巴拿马金奖，1949 年公司产量只有 14.4吨，1952 年 26.36 吨，当时国内没有其他生产白兰地的厂家，所以这就是建国初期我国白兰地的生产水平。当时生产的白兰地，属于配制型白兰地，这种档次较低的白兰地，由于价格低，所以长期在我国生产和销售，至今配制型白兰地仍占领市场的主要份额，其
19、所占的比例约在 85%左右。同时由于我国白兰地产品结构单一，整体品牌弱，因而也抑制了技术的发展，导致行业产业壮大缓慢；反过来，行业规模达不到一定程度，则行业强制性监管力度弱，容易导致企业自我提升、技术发展不及时，产品发展因而也较慢。长期以来，我国白兰地产业的特点就是小、乱、散，而造成这一现象直接原因除了市场引导不力外，整个行业的技术现状及质量水平则是主要原因。白兰地质量的高低，最直接的表现就是在白兰地的口感和风味成分上，而我国白兰地与国外白兰地在这两个体现白兰地最终质量的指标上有着明显差距，而且这个差距也很容易被消费者所感受到。2010 年中国荔枝加工约 4.5 万 t，其中制干约 0.40万
20、t制汁 0.28 万 t，制酒 0.82 万 t，制罐头 3.00 万 t。荔枝鲜销171.33 万 t，荔枝鲜果制酒的比例只有 0.48%，对荔枝产业几乎没有贡献，凸显荔枝酿酒产业的目前尴尬现状。有志于发展荔枝果酒的企业、科研教学单位，1998 年开始荔枝发酵酿酒技术、工艺和设备的研究，中国荔枝发酵酿酒的历史接近15年。目前中国有 8家规模较大的荔枝酒生产企业，荔枝酒年生产能力超过 4.5 万 t，具有消化 10 万 t 荔枝鲜果的能力，而每年只消化 0.82 万 t 荔枝鲜果，是酒厂生产能力的 8.20%。1.3 白兰地酿造工艺研究状况1.3.1 白兰地的酿酒品种 目前世界上葡萄的栽培品种
21、约有 6000 多种，但并不是所有的葡萄品种都符合加工白兰地的需要。适合酿造白兰地的葡萄品种在其成熟时应具有以下几个特点：（1）较低的糖度；（2）酸度较高；（3）品种香气不宜太突出；（4）葡萄品种应是高产抗病，且品种颜色应为白色。法国几百年积累的经验，认为要做好白兰地，必须有好的原料葡萄品种。酿造有特点的科涅克所用葡萄品种是白玉霓（Ugni Blanc）、白福儿（Folle Blanche）、哥伦巴（Colombard）等。为了选择适于酿造优质白兰地的葡萄品种，在 19721975 年期间，烟台张裕葡萄酿酒公司中心实验室，从本地区及济南葡萄试验站，搜集了 30 多个葡萄品种，进行了 106 个
22、样品的单品种试验。通过发酵、蒸馏和快速陈酿，初步认定了本地区栽培的白羽、白玉霓（Ugni Blanc）、白雅、龙眼、佳丽酿（Carignane）、鸽笼白、白福尔（Folle Blanche）等品种，并认为前二者为最佳的酿酒品种。1.3.2 白兰地的蒸馏 白兰地的芳香物质，主要是通过蒸馏获得的。而蒸馏时最常使用的是夏朗德式蒸馏釜。白兰地原料酒中，含有一些挥发性物质，在蒸馏过程中，随着乙醇一起转入馏出液里。白兰地原料酒中的挥发性物质，除乙醇外，主要有醛类、酯类和高级醇。其中水占 90%左右，乙醇占 10%左右，其他成分的混合物占 0.5%左右。这些物质具有不同的沸点，在水和酒精的混合液中，具有不同
23、的溶解度。上述挥发成分，在蒸馏的过程里转入馏出液。这些成分对形成白兰地特有的口味和香味，具有重要的作用，我们通常称之为白兰地的香气成分。它们首先来自葡萄原酒。 白兰地的蒸馏方式主要有两种，一是壶式蒸馏；二是塔式蒸馏。这两种方式的主要区别表现在：所用设备构造不同；生产方式不同；加热方式不同。1.3.3 白兰地的陈酿 由蒸馏而得到的原白兰地要成为高质量的白兰地，必须在橡木桶里进行多年的贮存陈酿。 Puech（1986）的工作表明，橡木中含有 4045%的纤维素，2025%的半纤维素，2530%的木质素和 815%的单宁。白兰地从木质中浸提出单宁、多酚类物质等，这些物质增加了白兰地的口感，改善了白兰
24、地的质量。除了这些成分以外，在不同品种的橡木里，还含有树脂及其它物质。白兰地浸出橡木成分的最佳酒度为 55%（V/V）。橡木桶陈酿工艺是完善白兰地品质的重要环节，在陈酿过程中，无论是对源于橡木的物质还是对馏出液本身的物质变化，起主要作用的都是氧化现象，酒精被氧化为醋酸，后者的含量在 20 年中可增加 2 倍；pH 值降低，从 5 降到 3.5；酸则酯化；其结果是，与乙醇比较，只有高级醇的变化较小。新酿白兰地一般含有 120mg/L 的氧，白兰地的老熟陈酿过程也就是缓慢氧化的过程。根据氧化原理，氧将水形成的自由基慢慢转化成活性较高的 HO2自由基和过氧化氢。相对于稀溶液来讲，过氧化氢是一种强氧化
25、剂，它使酒中的乙醇脱水成为乙醛，醛可以氧化成酸，羧酸与醇作用脱水而生成酯；同时橡木桶的下列成分（单宁、纤维素、半纤维素、木质素）发生溶解、水解、缔合，生成相应的有机酸及浸出物。随着陈酿时间的增加，酯类、高级醇、醛类、酸类以及浸出物的含量也越高，口味也就越香醇，品质也越上乘。1.4 设计任务本设计书是将本科学习时段中将基础知识以及专业知识进行一次内容综合，并且进行实践练习，使得对所学内容达到融会贯通的目的。本设计也是一种在职前的强化训练，不仅将理论与实践相结合，也培养了自身系统解决问题的能力。根据食品科学与工程专业下达的设计任务要求，了解我国经济技术条件，尽量做到使生产方法与工艺设备流程具有科学
26、性与先进性。借鉴国内外先进的、成熟的技术成果，但又考虑到经济效益的问题。为求做到高质量，新技术，快收益，少投资，高自动化，短回收期。根据年产1000吨的荔枝白兰地的工厂设计课题，本设计主要包括各种产品的物料衡算，工艺流程论证及设备选型等。包括： 设计范围：（1） 全厂初步设计厂址的选择及总平面的设计（2） 重点车间设计（重点车间布置图）（3） 产品工艺流程设计（4） 物料衡算（5） 生产设备选型及平衡计算（6） 水电汽等技术经济指标估算 绘图内容：（1） 车间平面布置图 1号图（2） 工艺设备流程图 2号图1.5 设计原始资料工厂厂址：广东省从化市气候条件：最高温：39.1 最低温：-0.7
27、平均温度：21.9最高湿度：95 平均湿度：85主导风向：冬：西北 夏：东南产 品：荔枝白兰地产 量：1000吨生产原料：荔枝、白砂糖包装形式：玻璃瓶装年平均气温 21.8 最热7月日均气温 29.4 最冷1月日均气温 12.2 相对湿度 83%1.6 设计原则1.6.1 设计基本原则本设计尽量做到贯彻多快好省的方针，结合实际。充分考虑产品方案的可行性与合理性，使设计符合当前社会主义现代化建设的需要，所用的数据和计算方法以及设备选型尽量采用先进的、成熟的技术，使之具有现实性和先进性，同时有考虑到经济上的合理性，有利于满足人民日益增长的物质生活水平需要。1.6.2 生产机械化程度 现代白兰地生产
28、工艺，主要使用机械化生产，可以节省劳动力，实现大规模生产，优化工作环境，提高生产效率和企业效益，并且保证产品均衡，确保质量。因此本设计在经济和技术基础允许的前提下，尽可能提高生产线的自动化。1.6.3 生产规模和原料综合利用本设计的生产对象是荔枝白兰地，年产1000吨。原料综合利用方面，本厂原料利用较为完全。1.6.4 产品销售对象 本设计的产品主要销售对象面向珠三角、港澳及东南亚等地区。1.6.5 原料来源主要原料以及相关辅料主要向符合行业生产标准的正规企业采购，要求荔枝新鲜和白砂糖的颗粒小、纯度高，水资源较好，产品标识与产品质量相符。1.6.6 水电汽供应办法本设计中车间水质要求较高，故采
29、用以自来水为主，附近应有水厂供应自来水。用电以及天然气量比较大，故设计一个电力房间。第二章 厂址选择2.1 厂址选择原则拟建工厂的厂址选择，是根据国民经济建设计划、技术经济政策，并结合资源情况和工业布局的要求，关于其具体的合理的位置选择，一经确定就不能移动，是落实工业生产力分布、实现建厂计划的重要环节。厂址选择涉及方方面面，其选择是否得当，对工业在各个地区的合理分布，城市和工业区的建设，自然资源的开发利用和环境保护，都具有深远的影响；同时，工厂所在的位置也将直接关系到拟建企业在建设投资、建设工期和投产后的经济效益。其一，从物质方面来说，厂址选择决定着企业生产过程的结构状况，从而影响到工厂的建设
30、速度和投资规模。建厂地区的公共设施和生产协作条件不仅决定着工厂是否需要自备动力、热力等各种辅助生产设施，是否拥有可靠又便利的供应来源，而且决定着工厂仓库面积的大小以及运输工具的类型和规模。其二，从投资成本和运行成本来说，能否靠近客户和原材料产地，劳动力资源是否丰富，地价高低，以及生产协作条件等，均直接影响新厂的投资效益和运营效益。其三，从行为角度方面来说，本设计工厂位于哪个区域，就必须依据该地区的文化风俗，采取相应的管理方式，以调动员工的积极性，从而提高企业的生产经营效果。展开地讲，厂址选择原则涉及如下三个方面：第一，应符合国家的方针政策。拟建工厂必须适合全国和地区工业布局以及产品供需安排的要求；必须符合城市规划或工业区域规划；必须尽可能节约占地面积，少占或不占良田、耕地。第二，应从生产条件方面考虑。拟建工厂生产所需的资源能够落实，原料、燃料及辅助材料的供应经济合理；地质条件较好，适于建厂，土壤结构能承受工厂的全部负荷，施工难度小，建设投资省；气候条件能满足生产技术要求；有利于三废（废水、废渣、废气）处理；对拟建项目留有适当发展余地；不污染环境，不破坏文物古迹，不妨碍文化、旅游及其他精神文明建设；项目建成投产后，经济效益良好。第三，
