年产4000 t中式肉制品的工厂设计
2019-12-19尹佳黄志鸿曹东丽隋新
尹佳,黄志鸿,曹东丽,隋新
(吉林化工学院 生物与食品工程学院,吉林 吉林 132022)
目前,我国是肉制品消费和生产的大国。我国的肉类制品一般分为两大类:一类是中国传统风味中式肉制品,如溧阳的风鹅、江西的腌火腿、南京的板鸭和盐水鸭、江苏的叫花鸡等;另一类则是具有中国特色风味的西式肉制品,如培根类、香肠火腿类、肉冻类和肉糕类等。传统的中式肉制品就是根据国民的饮食习惯,以传统的烹饪技术为基础新兴的一大类食品[2]。国内原有肉制品的生产方式要向机械化方向转变,这将是我国肉制品行业近期发展的主要方向[3]。但是我国肉制品行业整体发展水平滞后,肉制品的机械化生产与发达国家相比还有一定的差距。鉴于西方肉制品的制造工艺,使传统的工艺得到进一步改善,引进机械化的设备来提高国内肉制品的工业化生产。虽然中国肉制品有很大的市场需求,但是因为机械化生产的水平较低,对于市场大范围的加工与生产的需求还无法满足[4]。所以,要扩大对国内中式肉制品工厂的工业设计。该工程设计严格按照GB 14881-2013《食品企业通用卫生规范》[5]、GB/T 23493-2009《中式香肠》生产卫生规范[6]、GB/T 23586-2009《酱卤肉制品》生产卫生规范[7]和GB/T 23969-2009《肉干》生产卫生规范[8]进行设计。
1 工艺流程
1.1 广式腊肠的工艺流程及操作要点[9]
原料的选择和修正→切膘丁→漂洗→绞肉→配料拌料→灌肠→扎孔排气→捆线结扎→晾晒烘烤→成品整理→包装→贮藏。
1.1.1 原料肉的选择和修整
香肠的原料是健康无病的新鲜猪肉,瘦肉以腿肉和臀肉最好,肥膘以背部硬膘为好,腿膘次之。原料肉经过修整,去掉筋、腱、骨和皮。
1.1.2 切丁
瘦肉用绞肉机切成4~10 mm的肉粒,肥肉用切丁机或手工切成6~10 mm的丁。
1.1.3 拌馅、腌制
配料称好后倒入盆中,加入20%左右的清水,使其充分溶解。然后将绞好的肉粒倒入水中,把肉粒和配料混合均匀,放在清洁室内腌制1~2 h即可进行灌制。
1.1.4 灌肠、排气
天然肠衣先用清水浸泡柔软,洗去盐分后备用。每100 kg肉馅约需猪小肠衣50 m。用排气针扎刺湿肠,排除内部空气。
1.1.5 捆线、结扎
每隔10~20 cm用细线结扎1次,不同规格长度不同。
1.1.6 漂洗
将湿肠用清水漂洗一下,除去表面污物,然后依次分别挂在竹竿上。
1.1.7 晾晒、烘烤
将悬好的香肠放在日光下暴晒2~3 d,在日晒过程中有胀气处应针刺排气。晚间送入烘房内烘烤,温度保持在42~49 ℃。一般通过3 d的烘晒即可,然后晾挂到通风良好的场所风干10~15 d即为成品。
1.1.8 包装、贮藏
采用PET/PE为包装材料进行真空包装。经检验合格后入库贮藏。
1.2 酱猪肉的工艺流程及操作要点[10,11]
原料→配料→焯水→备清汤→码锅→酱制→出锅→冷却→成品整理→包装→贮藏。
1.2.1 原料整理
选用卫生检验合格的猪肉,皮嫩膘薄,膘厚不超过2 cm,以肘子、五花等部位为佳。将原料进行整理,分为洗涤、分档、刀工等几道工序。
1.2.2 焯水
把准备好的料袋、盐和水同时放入锅中,烧开,熬煮。水量要一次掺足,不要中途加凉水。保持液面沸腾,煮制40 min左右。
1.2.3 备清汤
待原料肉捞出后,将锅内的汤过箩,去尽锅底和汤中的肉渣,并把汤面的浮油撇净,至汤呈微清的透明状即可。
1.2.4 码锅
原料锅里放入1.5~2 kg的净水,以防干锅。用一个直径约40 cm的铁箅垫在锅底上,然后用20 cm×6 cm的竹板整齐地码在铁箅上。把清好的汤放入码好原料肉的锅内,并漫过肉面,中途不要加凉水。
1.2.5 酱制
码锅后,盖上锅盖,用旺火煮2~3 h。然后打开锅盖,适量放糖色,达到枣红色,等到汤逐渐变浓时,改用中火焖煮1 h。
1.2.6 出锅、冷却
出锅时将酱肉块整齐地码放在盘内,皮朝上。继续搅拌使酱汁的温度降至50~60 ℃,用炊帚尖部点刷在酱肉上。不要抹,晾凉即为酱肉成品。
1.2.7 包装
加工完毕后及时真空包装。检验合格后入库贮藏。
1.3 猪肉干的工艺流程及操作要点[12,13]
原料→修整→配料→初煮→切胚→复煮→收汁→烘干→冷却→成品整理→包装→贮藏。
1.3.1 原料的选择和处理
将原料猪肉剔去皮骨、筋腱及肌腱后,顺着肌纤维切成0.5~1 kg左右的肉块,然后放在冷水中浸泡1 h左右,将肌肉中余血浸出,捞出沥干备用。
1.3.2 初煮
将清洗沥干的肉块放入沸水中煮制。煮制时以水盖过肉面为原则。初煮时间水温保持在90 ℃以上,通常初煮1 h左右。肉块捞出后,汤汁过滤备用。
1.3.3 切胚
初煮后的肉块冷却后,经切片机中切成小片、条、丁等形状,一般规格为:1 cm×1 cm×0.8 cm的肉丁或者是2 cm×2 cm×0.3 cm的肉片。
1.3.4 复煮、收汁
复煮是将切好的肉胚放在调味汤中煮制,取肉胚重20%~40%的过滤初煮汤,用小火煨1~2 h左右,待卤汁基本收干,即可起锅。
1.3.5 烘干
将收汁后的肉胚铺在竹筛或铁丝网上,放置在烘房中烘烤。烘烤温度前期可控制在80~90 ℃,后期可控制在50 ℃左右,一般5~6 h便可使含水量下降到20%以下。在烘烤过程中要注意定时翻动。
1.3.6 冷却
冷却以在清洁的冷却室内摊晾、自然冷却较为常用。必要时可用机械排风,但不宜在冷库中冷却,否则易吸水返潮。
1.3.7 包装与贮存
包装以PET/PE为包装材料,采用真空包装。经包装后的肉干放在干燥通风的地方,一般可贮存2~3个月。
2 物料衡算
2.1 生产方案
根据年产量的要求,生产广式腊肠、酱猪肉、猪肉干3种传统肉制品共计4000 t。根据国家法定节假日的要求,生产车间计划每年工作250 d,每天生产两班,每班工作8 h,所以,广式腊肠的班产量为4 t,猪肉干的班产量为1 t,酱猪肉的班产量为3 t。
2.2 广式腊肠
班产4 t广式腊肠成品原辅料计算结果见表1。
表1 广式腊肠成品原辅料Table 1 Raw materials of Cantonese sausage products kg
2.3 酱猪肉
班产3 t酱猪肉成品计算结果见表2。
表2 酱猪肉成品原辅料Table 2 Raw materials of braised pork finishedproducts with soy sauce kg
2.4 猪肉干
班产1 t五香猪肉干成品计算结果见表3。
表3 五香猪肉干成品原辅料Table 3 Raw materials of spiced dried pork finished products kg
3 水、电量的衡算
3.1 厂区耗水量的计算
厂区耗水量的计算结果见表4。
表4 厂区内日耗水量表Table 4 Daily water consumption in the plant area
3.2 厂区用电量的计算
厂区用电量的计算结果见表5。
表5 厂区内日用电量表Table 5 Daily electricity consumption in the plant area
4 设备的选型
设备的选型根据物料计算,而设备选型要符合工艺要求。设备选型是保证产品质量的关键和体现生产水平的标准,又是车间平面工艺布置的基础,并且为动力配电、水、气用量计算提供了依据。根据产品方案和设计规模,全年平均计算每1 h生产设计量广式腊肠为500 kg,酱猪肉为375 kg,猪肉干为125 kg。分别对这3种肉制品的生产工艺所需设备进行选型。设备选型的结果见表6。
表6 年生产4000 t的机械设备汇总表Table 6 Summary of mechanical equipment withthe annual production of 4000 t
续 表
5 经济技术分析
根据项目建设的内容及工程量,结合当前建筑、机械设备行业的材料及工程的造价,估算所需资金投入。所有投资估算所采用的币种均为人民币。
5.1 土建工程投资
土建工程投资计算结果见表7。
表7 土建工程投资表Table 7 Civil engineering investment table
5.2 生产经营成本费用
生产经营成本费用的结算结果见表8。
表8 生产经营成本费用Table 8 Production and operation costs 万元
5.3 销售总收入和销售费用
销售总收入和销售费用的计算结果见表9和表10。
表9 年销售总收入Table 9 Annual sales revenue
表10 年销售费用Table 10 Annual sales expenses
所以,工厂1年的销售总收入是:18500-5550=12950(万元)。
5.4 利润、利润率、投资回收期估算
工厂的年利润:全厂1年在不纳税的情况下总销售收入为1.85亿元,其中销售推广的花费占总销售收入的30%,韶关市中国银行的贷款年利率是5.94%,工厂的日常流动费用占固定资产的30%。
所以,综上可以计算出工厂1年的利润[14]:
年利润=年销售总收入-年生产总成本-年财务费用-年销售费用
=18500-12243.83-1051.57×5.94%-18500×0.3=643.71(万元)。
净利润=年利润-(年利润×企业所得税率)
=643.71-643.71×8%=592.2132(万元)。
资产利润率=592.2132/1051.57×100%=56.32%。
销售利润率=592.2132/18500×100%=3.20%。
固定投资回收期=固定资产总投资/年纯利润=1051.57/592.2132=1.78年。
5.5 经营安全率分析[15]
η=[年利率/(年利率+年固定成本)]×100%
=[592.2132/(592.2132+1051.57)]×100%
=36.03%(η>30%就可认为工厂经营安全)。
通过上述公式的计算结果分析可以确定工厂经营安全。
5.6 工厂经济角度的分析
工厂的建设固有资产的花费需要人民币1051.57万元;正式投产1年的成本需要投入人民币12243.83万元;如果正式投产后生产车间的生产能力能够达到计划的44.4%,可以回本,不会亏损。若能完成年4000 t的产量,且产品全部售出可获利人民币18500万元。工厂建设完成到正式投产后1.78年可以收回投资。
6 结论
鉴于中式肉制品生产的特点,通过调查研究,对肉制品工厂进行设计。确定了生产品种,针对肉制品生产车间进行了物料衡算和水、电量衡算,进行了合理的设备选型和计算、技术经济分析,使得生产的各环节能够有效结合,便于提高能源的利用率。设计遵循国家的部门规定,以推动肉制品行业发展为目的,具有积极意义。