白酒工厂化验室设计.docx
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白酒工厂化验室设计.docx
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白酒工厂化验室设计
1引言
对于任何一家企业来说,抓好产品的质量是生产环节的重中之重,质量的好坏更是企业生产的核心社会立足的根本。
质量检测的重要性不言而喻,所以任何一家注重质量的企业是都有必要建立一个完善的化验室。
本化验室主要承担工厂里所有白酒总酸、总脂、固形物的检测,能有效的起到控制和管理生产,保证工厂生产的白酒质量,也能更有利于工厂生产新产品开发酿造白酒的新工艺。
2总论
2.1设计依据
化验室的任务主要是根据国标法检测白酒中总酸、总脂、固形物。
所以化验室应该围绕这三个检测方法来设计。
白酒中总酸的试验方法(中华人民共和国国家标准GB10345.4-89)
白酒中固形物的试验方法(GB10345.6-89)
白酒中总脂的试验方法(GB10345.5-89)
2.2设计指导思想
为避免其他的干扰因素,方便样品的取样,所以化验室应该靠近生产车间。
设计的化验室包括理化操作室、感官实验室、办公室、普通仪器室、精密仪器室、更衣室、药品室天平室。
2.3化验室设计规范
设计的化验室包括理化操作室、感官实验室、办公室、普通仪器室、精密仪器室、更衣室、药品室天平室。
主要承担原料、半成品、成品的质量检测。
(通过检测白酒中的总酸、总脂、固形物来判定。
)并且尤其要注意环境要求的规范。
分三点详细论述:
1.通风:
实验室经常由于实验时间长,人员多和实验过程中产生一些有害气体,造成空气污浊,对人体不利。
为了防止实验室工作人员吸入或咽入一些有毒的、可致病的或毒性不明的化学物质和有机气体,实验室中应有良好的通风,必要时应设空调。
通风设备有:
通风柜、通风罩或局部通风装置。
2.湿度和温度:
实验室要求适宜的温度和湿度。
室内的小气候,包括气温、湿度和气流速度等,对在实验室工作的人员和仪器设备有影响。
夏季的适宜温度应是18-28
℃,冬季为16-20℃,湿度最好在30%(冬季)-70%(夏季)之间。
3.洁净度:
经常保持实验室的清洁是非常重要的。
室外大气中的尘埃,借通风换气过程会进入实验室,实验内含尘量过高,空气不净,不但影响检测结果,而且,其微粒落在仪器设备的元件表面上,可能构成障碍,甚至造成短路或其他潜在危险。
3化验室总体设计
实验室紧邻生产车间。
最好坐落在冷区上,因半成品取样点在冷区,这样有利于工作,化验室环境应清洁安静,有良好的通风,房间内部的墙面应是白色瓷砖,便于清洁。
房间内部建筑要简朴,尽量减少拐角墙角及天棚拐角处最好为圆弧形。
天棚也采用天花板,也可采用石膏吊顶。
还应装有空调和换气装置,便于保证实验的环境温度和室内空气的清新。
实验室建筑的供电应留有足够的负荷余量,设施应安全可靠,一般采用双路供电,不具备双路供电条件的,应设置自备电源。
有特殊要求的,应配备不间断电源。
供水要求为自来水和专用水,水压不够要设有水箱。
排水中若有酸性或碱性物质,要标明浓度和数量;若有放射性物质要注明有多少种放射性物质和浓度。
化验室占地面积225.28平方米,按生产的要求进行建造,建筑结构完善,并能满足化验室的检测、实验的要求。
化验室应该由理化操作室、感官实验室、办公室、普通仪器室、精密仪器室、更衣室、药品室、天平室八室构成。
理化操作室必须有排风设施,独立排气柜,墙、地板、实验台、试剂柜等要绝缘、耐热、耐酸碱和耐有机溶剂腐蚀;地面应有地漏,防倒流。
设置中央实验台的实验室应设供实验台用的上下水装置、电源插头。
门高2.2米、宽2.2米,窗高1米、宽1.2米。
精密仪器室中电压、电流、温湿度符合要求,需要防静电地板,温度控制15-25℃,湿度60-70%。
放有紫外-可见分光光度计、高效液相色谱仪、气相色谱-质谱仪等精密大型仪器。
门高2.2米、宽2.4米,窗高1米、宽1.2米。
普通仪器室需要阴凉、通风、干燥,有防火、防盗设施。
周围禁止吸烟和使用明火。
设有玻璃仪器柜与耗材仪器柜。
门高2.2米、宽1.5米,窗高1米、宽1.2米。
天平室应有双层玻璃和窗帘,有恒温恒湿系统,天平台必须防震,天平台放置必须离开墙壁1cm,可购置防震型天平台或砖砌大理石台面天平台。
门高2.2米、宽1.5米,窗高1米、宽1.2米。
药品室要阴凉、通风、干燥,有防火、防盗设施。
周围禁止吸烟和使用明火。
门高2.2米、宽1.5米,窗高1米、宽1.2米。
感官实验室是这八个实验室中要求条件较高的,温度(21
℃左右),湿度(保持在65%左右)、换气速度(半分钟左右置换二次室内空气为宜)和空气纯净程度(增加气体交换器和活性炭过滤器去除异味;精心选择所用材料,避免使用有气味的材料)。
要求试验区有200~400lx光亮的自然光即可满足。
自然光线+人工照明(日光灯或白炽灯)。
光线垂直照射到样品面上不产生阴影。
特殊样品:
增、减光亮度。
感官试验的场所,应该由多个隔开的鉴评小间构成。
样品制备区:
准备感官鉴评试验样品的场所。
靠近试验区,但避免鉴评人员进入试验区时经过制备区看到所制备的各种样品和嗅到气味后产生的影响,也应该防止制备样品时的气味传入试验区。
门高2.2米、宽2.3米,窗高1米、宽1.2米。
外界对试验区的干扰主要是一些噪音的干扰,所以注意隔音效果。
办公室主要用于检测人员工作学习以及探讨一些工作上的问题,应该配备一些办公最基本的用品比如电脑、办公桌等等。
门窗高度应该和男女更衣室一致,门高2.2米、宽2米,窗高1米、宽1.2米。
4检验工艺设计说明
4.1白酒中总酸的试验方法
主题内容与适用范围
本标准规定了白酒中总酸的试验方法。
本标准适用于各种香型白酒中总酸的测定。
4.1.2原理
白酒中有机酸以酚酞为指示剂,采用氢氧化钠进行中和滴定,其反应式为:
RCOOH+NaOH──RCOONa+H2O
4.1.3试验方法
1%酚酞指示液:
称取酚酞1.0g,溶于60mL乙醇中,用水稀释至100mL。
0.1mol/L氢氧化钠标准溶液。
4.1.4配制
将氢氧化钠配成饱和溶液,注入塑料瓶(或桶)中,封闭放置至溶液清亮,使用前虹吸上清液。
量取5mL氢氧化钠饱和溶液,注入1000mL不含二氧化碳的水中,摇匀。
4.1.5标定
称取于105~110℃烘至恒重的基准苯二甲酸氢钾0.6g(称准至0.0002g),溶于50mL不含二氧化碳的水中,加入酚酞指示液2滴,以新制备的氢氧化钠溶液滴定至溶液呈微红色为其终点。
同时做空白试验。
4.1.6计算
氢氧化钠标准溶液的摩尔浓度(C)按式
(1)计算:
C=
式中:
c--氢氧化钠标准溶液浓度,mol/L;
m--基准苯二甲酸氢钾的质量;
V--滴定时,消耗氢氧化钠溶液的体积,mL;
V1--空白试验消耗氢氧化钠溶液的体积,mL;
0.2042--与1.00mL氢氧化钠标准溶液〔c(NaOH)=1.000mol/L〕相当的以克表示的苯二甲酸氢钾的质量。
4.1.7试验程序
吸取酒样50.0mL于250mL锥形瓶中,加入酚酞指示液2滴;以0.1mol/L氢氧化钠标准溶液滴定至微红色,为其终点。
计算
X=
式中:
X--酒样中总酸的含量(以乙酸计),g/L
c--氢氧化钠标准溶液浓度,mol/L;
V--测定时消耗氢氧化钠标准溶液的体积,mL;
0.0601--与1.00mL氢氧化钠标准溶液(c(NaOH)=1.000mol/L)相当的以克表示的乙酸的质量;50.0--取样体积,mL。
4.1.8结果的允许差
同一样品两次测定值之差,不得超过0.006g/L,保留两位小数,报告其结果。
4.2白酒中总脂的试验方法(GB10345.5-89)
4.2.1原理
用碱中和样品中的游离酸,再准确加入一定量的碱,加热回流使酯类皂化。
通过消耗碱的量计算出总酯的含量。
第一次加入氢氧化钠标准滴定溶液是中和样品中的游离酸:
RCOOH+NaOH→RCOONa+H2O
第二次加入氢氧化钠标准滴定溶液是与样品中的酯起皂化反应:
RCOOR′+NaOH→RCOONa+R′OH
加入硫酸标准滴定溶液是中和皂化反应完全后剩余的碱:
H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O
4.2.2仪器
全玻璃蒸馏器:
500mL。
全玻璃回流装置:
回流瓶1000mL、250mL、冷凝管不短于45cm。
碱式滴定管:
25ml或50mL。
酸式滴定管:
25ml或50mL。
4.2.3试剂和溶液
氢氧化钠标准滴定溶液[c(NaOH)=0.1mol/L]:
按GB/T601配制与标定。
氢氧化钠标准溶液[c(NaOH)=3.5mol/L]:
按GB/T601配制。
硫酸标准溶液c(H2SO4)=0.1mol/L:
按GB/T601配制与标定。
乙醇(无酯)溶液[40%(体积分数)]:
量取95%乙醇600mL于1000mL回流瓶(2.2)中,加入氢氧化钠标准溶液(3.2)5mL,加热回流皂化1h。
然后移入蒸馏器中重蒸,再配成40%(体积分数)乙醇溶液。
酚酞指示剂(10g/L):
按GB/T603配制。
4.2.4分析步聚
吸取样品50.0mL于250mL回流瓶中,加入2滴酚酞指示剂(3.5),以氢氧化钠标准滴定溶液(3.1)滴定至粉红色(切勿过量),记录消耗氢氧化钠标准滴定溶液的毫升数(也可作为总酸含量计算)。
再准确加入氢氧化钠标准滴定溶液(3.1)25.00mL(若样品总酯含量高时,可加入50.00mL
),摇匀,放入几颗沸石或玻璃珠,装上冷凝管(冷却水温度宜低于15℃),于沸水浴上回流30min,取下,冷却。
然后,用硫酸标准滴定溶液(3.3)进行滴定,使微红色刚好完全消失为其终点,记录消耗硫酸标准滴定溶液的体积。
同时吸取乙醇(无酯)溶液(3.4)50.0mL,按上述方法同样操作做空白试验,记录消耗硫酸标准滴定溶液的体积。
4.2.5结果计算
X=
式中:
X——样品中总酯的质量浓度(以乙酸乙酯计),单位为g/L;
C——硫酸标准滴定溶液的实际浓度,单位为mol/L;
V0——空白试验样品消耗硫酸标准滴定溶液的体积,为mL;
V1——样品消耗硫酸标准滴定溶液的体积,单位为mL;
0.088——乙酸乙酯的摩尔质量的数值,为g/mol;
50.0——吸取样品的体积,单位为mL。
(所得结果应表示至两位小数)
4.2.6精密度
在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值,不应超过平均值的2%。
4.3白酒中固形物的试验方法(GB10345.6-89)
4.3.1主题内容与适用范围
本标准规定了白酒中固形物的试验方法。
本标准适用于各种香型白酒中固形物的测定。
4.3.2原理
白酒经蒸发、烘干后,不挥发性物质残留于皿中,用称量法测定。
4.3.3试验方法
吸取酒样50.0mL,注入已烘干至恒重的100mL瓷蒸发皿内,置于蒸馏水沸水浴上,蒸发至干,然后将蒸发皿放入100~105℃烘箱内烘干2h,取出,置于干燥器内30min,称量,然后,再放入100~105℃烘箱内烘干1h,取出,置于干燥器内30min,称量。
反复上述操作,直至恒重。
4.3.4计算
X=
式中:
X——酒样中固形物,g/L;
m——固形物和蒸发皿的质量,g;
m1——蒸发皿的质量,g;
50.0——取样体积,mL。
4.3.5结果的允许差
同一样品两次测定值之差,不得超过0.004g/L,保留两位小数,报告其结果。
5.设备选型
仪器型号表
设备名称
设备型号
数量(台)
紫外-可见分光光度计
高精度恒温水浴锅
高效液相色谱仪
气相色谱质普仪
自动电位滴定仪
粉碎机
旋转蒸发仪
7230G
HH4
GC-MSD
102G
ZD-1
BB30
RE-201D
2
1
1
1
2
1
1
6.定员
人员配置:
化验室总负责人、办公室负责人、技术负责人、质量负责人、仪器设备管理负责人、试剂管理负责人、检验人员(共多11人)。
7.环境保护及职业安全卫生
所有药品、标样、溶液都应标签,绝对不能在容器内装入与标签不相符的物品。
禁止使用化验室器皿盛装食物,也不能用茶杯、食具盛大装药品,更不能用烧杯当茶具使用。
稀释硫酸时,必须在硬质耐热烧杯或锥形瓶中进行,只能将浓硫酸慢慢注入水中,边倒边搅拌,温度较高时,应等其冷却或降温后再进行,严禁将水倒入硫酸中。
开启易挥发液体试剂之前,先将试剂瓶放在自来水中冷却几分钟,开启时瓶口不要对人,最好在通风橱中进行。
易燃溶剂加热时,必须在水浴中进行,避免明火。
装过强腐蚀性、可燃性、有毒或易爆物品的器具,操作者应亲手清洗干净,以防危及他人安全。
移动、开启大瓶液体时,不能直接放在水泥地板上,最好用纸板或其他垫板垫好,严禁开瓶时锤砸、敲打,以防破裂。
取下正在沸腾的溶液时,应用瓶夹类先轻摇动以后取下,以免溅出伤人。
将玻璃棒、玻璃管、温度计等插入或拔出胶塞,胶管时均应垫有棉布。
且不可强行插入或拔出以免折断刺伤人。
开启高压气瓶时应缓慢,并不得将出口对人。
8.投资估算
仪器售价表
设备名称
数量
价格
紫外-可见分光光度计
高精度恒温水浴锅
高效液相色谱仪
气相色谱质普仪
自动电位滴定仪
粉碎机
旋转蒸发仪
酸度计
离心机
2
5
1
1
1
2
2
2
1
26500
3000
50000
16500
18530
600
4400
800
1000
仪器共计121330试剂办公桌装修估算五万能弄好。
设计一个化验室花费十七万左右。
结论
血液中的乙醇浓度达到0.05%时,酒精的作用开始显露,出现兴奋和欣快感;当血中乙醇浓度达到0.1%时,人就会失去自制能力。
如达到0.2%时,人已到了酩酊大醉的地步;达到0.4%时,人就可失去知觉,昏迷不醒,甚至有生命危险。
酒精对人的损害,最重要的是中枢神经系统。
它使神经系统从兴奋到高度的抑制,严重地破坏神经系统的正常功能。
过量的饮酒就是损害肝脏。
慢性酒精中毒,则可导致酒精性肝硬化。
3.过度饮酒伤身,但是最伤身的是空腹饮酒。
空腹饮酒会刺激胃黏膜,容易引起胃炎、胃溃疡等疾病。
空腹饮酒还会引发低血糖,会导致我们体内葡萄糖供应不足,会出现心悸、头晕等现象。
所以,抓好白酒的质量绝对是个十分严肃的话题。
如果白酒企业能够拥有一个上述化验室,一个具备上述这些设备和人员的化验室,绝对能够承担起白酒总酸、总脂、固形物的测定,为企业的产品,把好关。
致谢
感谢在我写这份设计书所有给我帮助的同学和老师,特别感谢张恒老师的帮助,在我遇到问题时,张老师总是能及时的给我帮助。
老师知识的渊博,对学术严谨的态度让我佩服不已。
参考文献
中华人民共和国国家标准.浓香型白酒分析方法GB/T10781.1-2006
中华人民共和国国家标准.白酒分析方法GB/T10345-2007
赖高淮.白酒理化分析检测.北京:
中国轻工业出版社,2009
姜洪文,陈淑刚.化验室组织与管理.北京:
化学工业出版社,2007
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- 白酒 工厂 化验室 设计