年产1000吨菌菇谷物代餐粉工厂设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1 代餐食品介绍1.1代餐食品的定义代餐食品是指取代部分或全部正餐达到减重减脂目的的食品。代餐食品在减少某一餐能量摄入的同时，增加了一些减肥时容易缺乏的营养物质，使这一餐的能量既不高又能满足基本的营养需求。代餐不仅能够快速、便捷地为人体提供各种必要的营养物质，还具有更高的膳食纤维含量及更低的食物热量，其易使人达到饱腹的效果[1]。经过近几年的发展，代餐食品的形式趋于丰富，常见的代餐食品有代餐粉、代餐棒、代餐奶昔以及代餐粥等。1.2代餐食品的发展背景代餐食品的概念可以追溯到先驱生理学家的研究。上世纪40年代，Gamble首先确定了在严重限制食物期间人类生存所需的主要营养素[2]。20世纪50年代后期的太空飞行需要开发高度紧凑的液体膳食替代品。从而研发了一种含水混合物，来提供人们长期存活所需的所有营养素。到现代社会，饮料代餐在食品中已经占有重要地位，是医疗保健从业者用于管理超重和肥胖的工具箱[3]。随着科学技术的发展，代餐食品的作用不仅仅局限于减轻体重，同时还能够补充人体日常需要的营养，具有改善人体血脂稳定性，调理肠道内微生物等医疗作用。1.3代餐食品的功能目前，通过现代技术已经研发了具有减重、调节血糖、降低血脂等功效的代餐食品。减重。代餐作为一种新型的减重措施，其提供预先配制好的固定热量，合理的营养素配比，确保长期饮食限制不会发生营养不良。同时代餐饮食限制了患者对饮食的选择，严格控制了患者的能量摄入，避免了暴饮暴食所致的能量过剩[4]。肥胖与暴饮暴食的人群，在医生及专业人士的指导下，用它代替一部分膳食，是可以帮助减肥的[5]。干预治疗糖尿病。糖尿病是目前威胁全人类健康的公共卫生问题，有研究证实，极低热量限食能够快速缓解代谢综合征及初发2型糖尿病患者的糖脂代谢异常，改善其胰岛素敏感性及胰岛素分泌的功能[6]。降低血脂。肥胖症患者通常会有高血脂等症状，而血脂过高则会引发冠心病和动脉硬化等并发症，进一步损害患者身体健康，降低生活质量。代餐食品具有高膳食纤维、低碳水化合物、低血糖指数的特点，可降低血脂、对抗饥饿。选择高纤维的代餐进行干预治疗，可有效缓解高血脂带来的各种慢性疾病症状。其他功能。合理的代餐干预不仅可以有效降低体重体脂，对于调节肠道菌群、缓解精神疾病、改善代谢紊乱均有明显作用[7]。1.4国内代餐产品消费市场现状随着人们生活节奏的加快以及对形体等方面的追求，代餐粉受到广大人群的追捧，近年来代餐市场规模快速扩张。据《20172022 年中国代餐粉行业市场调查分析与发展策略咨询报告》显示，2014 年中国代餐粉市场需求规模为27.29 亿元，到 2017 年增长至 47.58 亿元，4 年复合增长率达74.3%[8]。华南理工大学食品与工程学院发布的一份国内代餐粉白皮书显示，截至 2018 年中国代餐粉行业的企业数量已经增长为 406 家，代餐粉市场需求规模达到 60 亿元。预计到 2023 年市场需求规模将从目前的 60 亿元增长到 180亿元[9]。2 代餐粉简介2.1代餐粉定义在国际食品法典标准中，这类用于减肥的代餐粉称为减轻体重用低能量食品，是一类经过特殊处理，能够提供最少碳水化合物需求及每日必需营养素，能量范围在450～800千卡并作为每日能量唯一来源的食品[10]。多由谷类、豆类、薯类食材为主，其他属类植物的根、茎、果实等可食用部分为辅制成的一种单一或综合性冲调粉剂产品。它集营养均衡、效果显著、食用方便等优点于一身。2.2代餐粉的分类 常见的代餐粉有果蔬代餐粉、蛋白复合粉、谷类代餐粉、膳食纤维粉等。3 代餐粉的减肥机理3.1代餐粉的饱腹感来源于膳食纤维人们食用代餐产品的一个重要原因，就是它能提供了十分强烈的饱腹感，不吃其他东西也能坚持2～3个小时而不会有饥肠辘辘的感觉。代餐中的膳食纤维尤其是魔芋成分，在遇水后会变得像菌菇谷物代餐粉或果冻一样稠厚，能够填满胃容积，发出已经饱了的信号[11]。3.2人体必需营养素及其功能人体必需的营养素常指人体生长发育必需，且体内不能合成或合成不足的营养素。除了维生素、矿物质等，还有必需氨基酸、必需脂肪酸。人体必需的营养素有三大基本功能，提供能量、构建机体组织和修复组织、调节代谢和维持正常生理功能。同一种营养素可以有多种功能，不同的营养素也可能有相同的某种作用[12]。4 菌菇膳食纤维的保健功能食用菌菇中含有人体所必需的氨基酸、多糖、微量元素、维生素等多种营养物质，天然药用菇还具有独特的药理作用[13]。菌菇中的膳食纤维具有强吸水功能,使之对治疗便秘具有很好的效果。膳食纤维可以明显降低人体血脂(甘油三醋和胆固醇)水平,从而对高血脂患者具有很好的保健功效。另外,其较强的阳离子交换功能赋予了它有效降低血压的功效。而它增加肠液粘度等功能,使之对糖尿病患者也具有一定的保健功效。总之,通过本次人体测试结果可以看出菌菇膳食纤维对文明病确实具有较好的保健功效,是维系人类身体健康,不能被其它物质所替代的一种营养素第七营养素[14]。 5 代餐粉工艺流程具体的加工流程：1、前处理：对各种要用到的原材料进行处理。干燥、炒制、粉碎、灭菌、检测等。2、称量：根据研发配方，称取各种需要的原材料。3、粉碎：超微粉碎，与前处理粉碎不同，粉碎的细度达到配方的要求。4、筛选：通过不同目的过筛分成不同的等级，一般在80-200目。5、混料：用三维混料机将原料充分搅拌均匀。6、装袋：根据产品研发的要求，使用固定分量包装机进行包装成不同克数。7、质检：包装前进行质检。全检，项目为克数、封口严密度、分袋整齐美观度等8、包装：将分装的小袋包装盒，装箱前再一次质检,须符合《食品企业卫生通用规范》（GB14881-1994）的要求[15]。9、入库：统计数量入库6 总结随着时代的发展和人民生活水平的提高，人们的审美观点发生改变，越来越多的人倾向于拥有愈加纤瘦的身材。另一方面，患有肥胖症和糖尿病的人群逐年升高，鉴于其对于人体健康具有巨大的潜在危害，控制体重调节身体健康也迫在眉睫。同时各项研究表明，代餐粉还能降低血糖，改善代谢水平，具有不可忽视的医疗作用。所以具有低热量、高纤维和高饱腹等特点的菌菇谷物代餐粉市场前景将更加广阔。7 参考文献[1] 张晓彤,吴澎.代餐食品的研究进展 [J].食品工业科技.2020 (12).[2] Gamble J L.Physiological information from studies on the life raft ration［J］.Harvey Lect，1946，42: 247－78.[3] Christina Hartmann，Carmen Keller，Michael Siegrist. Compensatory beliefs，nutrition knowledge and eating styles of users and non－users of meal replacement products［J］.Appetite， 2016( 105) : 775－781.[4] Hamdy O, Zwiefelhofer D. Weight man- agement using a meal replacement strat- egy in type 2 diabetes[J]. Curr Diab Rep, 2010,10(2):159-164.[5] 孙忠清.代餐食品减肥的真相 [J].江苏卫生保健.2020 (05).[6] Hollie A Ｒaynor，Andrea M Anderson，Gary D Miller，et al. Partial meal replacement plan and quality of the diet at 1 year: Action for health in diabetes( Look AHEAD) trial［J］.Original Ｒesearch，2015( 6) : 2212－2672.[7] 蒋勇，邹勇，周露，等 .豆渣微粉的性能及其复配代餐粉对小鼠肠道微生物影响的体外评价［J］.食品科学，2015，36 ( 15) : 199－205.[8] 景怡媛，苗雨君.圆梦龙江绿色代餐粉销售策略研究.［J］． 河北企业，2019 ( 2) : 118 － 119.[9] 刘佳瑞,刘超月,卞菲菲,于爱洁,王晓洁.大学生代餐类产品市场需求探究 [J].中国市场.2020 (20).[10] 张丽,宋留丽,张琪,郭紫琼,郁志芳,姜丽.荞麦复合代餐粉的配方优化 [J]. 食品工业.2019 (12).[11] 李颖.代餐产品:饱腹感源于膳食纤维 [J].中国质量万里行.2016 (08).[12] 杨月欣.人体必需营养素及其功能(一) [J]. 中国健康教育. 2004 (09).[13] 李肖楠,王玉.6种常见食用菌菇中水溶性多糖的含量比较 [J].甘肃中医学院学报.2012 (05). [14] 郭华,叶暾昊.香菇膳食纤维保健功效初探 [J]. 应用科技. 2000 (02). [15] 覃汉华.我国食品包装的现状及安全应对措施 [J]. 企业科技与发展. 2012 (11).

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

研究或解决的问题：（1）对年产1000吨菌菇谷物代餐粉的工艺设计。（2）根据物料衡算进行设备选型，对水、电、汽等生产车间必备的生产要素的配给和优化。（3）厂址选择，制定产品方案，各产品工艺流程的确定，工艺论证。（4）企业组织及劳动力组成，全厂辅助设施及公用系统，车间生产工艺流程图、车间平面布置图、工厂总平面布置图各一张，经济核算及效益分析。研究手段：（1）完成调研任务，了解我国目前菌菇谷物代餐粉工业生产的现状与相关设备选型、工艺流程等内容。（2）查阅与本课题相关的科技文献、成果，进行工厂设计说明书的撰写。（3）进行全厂工艺平衡计算，重点车间设计计算。（4）绘制主要车间设计图纸及全厂总平面图1张及工艺设备表。