食品分析实验室设计方案

专业课程设计XXX有机食品有限公司分析实验室设计方案学院：专业：班级：学号：学生姓名：指导教师：完成日期：课程设计任务书题目：XXX有机食品有限公司分析实验室设计方案姓名学院专业班级学号指导老师教研室主任教学主管院长一、课程设计内容和要求根据所给题目，结合一个企业、事业单位、科研院所等的厂房建筑、生产特点设计各种分析实验室:1.本方案预算资金100万元（老板一分钱也不会多给），你可以寻找一个匹配企业（这一点很重要），先根据生产特点和产品种类拟定分析检测项目，再进行实验室设计。资金全部用于仪器设备采购，水电、通风、实验台面、装修等另有预算。2.你所采购的仪器要能满足公司的分析需求，保持生产的正常运转。这需要你全面考虑企业的产品种类和生产规模，为你的预算资金设定最佳匹配的分析项目。你还需有一点超前意识，考虑企业的长远可持续发展。分析项目不是越多越好，也不是越少越好，而是适合预算资金的优化方案。如果从你的分析项目看出你所在的企业产品结构合理，你的设计方案可加分；反之，你的分析项目只一、两个，产品单一落后，你的企业没有竞争力，很可能会淘汰，你的设计方案也淘汰了！3.你需要到图书馆、资料室和互联网上去查找相关资料，设计时要考虑：（1）实验室的建设规划和基本程序，实验室建筑的组成及总体布局，实验室的结构与楼面荷，实验室的造价。（2）供水、供电、供气、通风系统、空气净化、安全措施、环境保护等基础设施和基本条件要求及设计，实验室工程管网综合设计和实验室的安全防护设施要求。（3）化学实验室和仪器分析实验室的特点及要求。（4）分析仪器、设备的特点、适用范围，生产厂家、型号、性能与主要技术指标。（5）分析实验室的平立面布置图及设备图的绘制4.你必须及时上交符合课程设计要求的设计报告或说明书。设计报告应至少应包括：（1）简洁的文字说明，含公司背景介绍、生产经营、产品、分析项目等；（2）实验室总体设计图和各分室的平面设计、布置图（画图提倡用CAD或其它绘图软件）；（3）仪器设备性能以及选购方案、理由。5.课程设计要求报告格式参照学院毕业论文格式（学院网页可下载），装订顺序为：封面-任务书-正文-附件（如果有的话）-设计评语-评分标准。正文最多使用三级标题，字数5000以上，多者不限。6.本课程设计你必须独立自主完成，若有雷同，不属巧合，一律重修！二、时间分配表（仅供参考）序号内容时间分配（天）备注1设计准备1其中讲授0.5天2资料查找2-43方案设计64中途检查、汇报15方案整理修改，书写报告2-3合计12三、成绩评定知识水平：30%；设计论文质量：50%；平时：20%化学工程与工艺教研室2011.6.6目录1.公司背景介绍2.产品3.分析项目3.1品质项目3.2卫生项目4.仪器设备4.1气相色谱仪4.2液质联用仪4.3原子吸收光谱仪4.4分析天平4.5紫外光可见光分光光度计4.6荧光分光光度计4.7近红外分光光度计4.8原子荧光光度计4.9自动滴定仪4.10在线真空脱气机4.11超声波清洗仪4.12微生物培养箱4.13高压灭菌锅4.14高速冷冻离心机4.15在线pH计4.16干燥烘箱4.17小型粉碎机4.18恒温水浴锅4.19搅拌器4.20实验电阻炉4.21设备清单5.附件5.1实验室总体设计图5.2各分室布置图6.设计评语7.评分标准1公司背景介绍略2产品主营产品：略3分析项目3.1品质项目品质项目包括：水分、含盐量、含糖量、蛋白含量、脂肪含量、纤维含量、维生素含量、酸度等。分析方法：采用化学法分析，只需配置最简单的烘箱、水浴、电炉、搅拌器、粉碎机、pH计等设备即可。采用通用的仪器分析，选购，如：紫外/可见分光光度计、近红外分析仪、自动滴定仪等。检测维生素A、E等有时还需配置荧光光度计。检测营养元素，如钙、锌、铁等，可购置原子吸收仪-火焰检测器。3.2卫生项目卫生项目包括：微生物(包括：细菌总数、大肠菌群数、沙门菌、病原性大肠艾希菌、副溶性弧菌、葡萄球菌等)添加剂(包括：亚硝酸盐与硝酸盐、亚硫酸盐、糖精、山梨酸、苯甲酸、禁用防腐剂、食用人工合成色素等)有害元素(汞、砷、铅、镉、锡．氟等)农药残留(包括有机磷农药残留量、六六六、滴滴涕等)a）微生物建微生物实验室要按照生物实验室规范标准要求进行布局。必要的设备有洁净台、培养箱、高压灭菌锅、电炉等，其它设备则根据具体检测项目配置。b）添加剂和有害元素要想满足现在国标的食品卫生要求，应该购置气相色谱-氢火焰检测器、液相色谱-质谱联用，这样一般的防腐剂（苯甲酸、山梨酸等）、甜味剂（甜蜜素、糖精钠等）、色素（柠檬黄、胭脂红等）都可以检测了。购置原子吸收仪-石墨炉检测器，可以分别检测铅、铬、镉、铜、镍等有害元素，还需要一台原子荧光仪，用来检测砷和汞等。c）残留农药检测残留农药气相色谱是不能少的。检测有机氯农药，需配电子俘获ECD检测器；检测有机磷农药，需配火焰光度FPD检测器或氮磷NPD检测器。4仪器设备4.1气相色谱仪岛津GC-2010气相色谱仪产品型号：GC2010厂商性质：一般经销商品牌：岛津产地：日本供应商报价：RMB99980技术指标1.柱温箱：•操作温度：室温+4℃~450℃（液化CO2时：-50℃~450℃）；•温度设定：1℃比率；•温度偏差：2℃以内；•室温变化关连性：0.10℃/℃；•温度程序段数：20段；•程序比率设定范围：-250~250℃/min；•程序合计时间：~9999.99min；•升温速度：50~300℃，约3分钟；•冷却速度：450~50℃，约6分钟；2.电子式载气流量/压力控制：•载气流量设定范围：0~1200ml/min（程序段数：7段）；•载气压力设定范围：0~970Kpa（程序段数：7段）；•定线速度型：可保持柱温箱升温过程中色谱柱平均线速度恒定；•最多14路APC通道可控制尾吹气，氢气，空气等检测器气体和隔膜清洗气的流量；•AFC可对柱管压力，总流量，分流比，柱管流量，柱管流速进行数字设定；3.进样口：可同时装载3个进样口，每个进样口配置电子式载气控制（1）分流/不分流毛细管柱进样口：•最高使用温度：450℃；•压力设定范围：0~970Kpa；•总流量设定范围：0~1200ml/min；•分流比设定范围：0内~9999.9；•适用于0.1mm~0.53mm口径毛细管柱；（2）宽口径毛细管柱/填充柱进样口：•最高使用温度：450℃，•压力设定范围：0~970Kpa；•总流量设定范围：0~1200ml/min；•适用于填充柱和0.53mm毛细管柱；4.检测器：最多可同时装载4个检测器，每个检测器配置电子式气体控制(1)氢焰离子化检测器（FID）：•最高使用温度：450℃；•自动点火；•最小检测量：3pgC/s；•动态范围：107；(2)电子捕获检测器（ECD）：•最高使用温度：350℃；•最小检测量：8fg/s（三氯化苯）；•动态范围：104；(3)火焰光度检测器（FPD）：•最高使用温度：350℃；•最小检测量：P0.2pgP/s（磷酸三丁酯）；S4pgS/s（十二烷硫醇）•动态范围：P104；S103；5.色谱工作站：含原装GCSolution中文或英文色谱操作软件，软件具有以下功能：•可自动启动/关闭仪器，具有系统自诊断功能；•所有信息（包括色谱图，定量计算结果，环境设定，装置设定，数据处理参数，批处理表和报告规格）均保存在一个文件中；•助手栏引导分析操作；•用户管理功能；•有效性支持；•事态追踪支持；•QA/QC功能；•可通过网络进行监视，操作，可通过因特网进行远程访问，远程诊断；•可利用服务器型管理系统，进行数据一元化管理；6.配置：GC-2010AF主机FID检测器；分流/无分流进样口；单路自动流量控制器FID辅助气电子流量控制器；GC-Workstation工作站；中文版色谱软件；毛细管柱30mx0.32mmx0.25um非极性毛细管柱；30mx0.32mmx0.25um强极性毛细管柱；气路附件配空气压缩机时必须配备此接头；微量注射器；检测器：APC火焰光度检测器硫滤光片磷滤光片辅助温控单元；ECD检测器，消耗品：普通进样垫、高温进样垫、石墨垫圈、分流衬管、不分流衬管、石英棉。品牌电脑打印机。仪器性能：1.追求完美的重现性装备具有快速响应、温度校正等特长的新一代AFC（先进的流量控制器），并对样品汽化室、柱温箱进一步完善，全面实现了保留时间、峰面积、峰高的优良重现性。2.更高的灵敏度检测器全部重新设计，达到小型化、高灵敏度。其中，FPD（火焰光度检测器）光学系统焕然一新，采用镜面全光反射系统和聚光透镜，达到极高的灵敏度。另外，还采用了防止试样成分吸附、分解的喷嘴结构（与GC-17A比较，灵敏度提高约5倍）。3.更快的分析速度采用窄口径毛细管柱的快速分析，可节约分析时间，改善试样的处理能力。新一代AFC（数字流量控制单元）最高使用压力970Kpa，最大流量1200mL/min，满足快速分析的要求。4.工作站支持快速分析由于GC工作站（Gcsolution）的检测器数据采用集速度高达250Hz（4msec），因此可正确地取得使用窄口径柱时的尖锐峰。5.柱温箱的升温、冷却速度快高功率柱温箱可快速升温。另外，在升温分析中进行连续分析时，柱温箱的冷却速度很重要。GC-2010由450℃降至50℃的冷却时间约为6分钟。若使用选购高速冷却单元时，冷却速度还可以提高。6.采用大型显示器显示部分采用可容纳大信息量的大型显示器与图解式人机对话方式，可在短时间内设定分析条件。内置帮助功能，无需操作培训。另外，不仅是温度设定，包括流量在内的所以参数均可数字设定。7.智能化的自检功能使用自检功能，可确认装置是否运行正常，可极为详细地检查隔膜、衬管的使用状况，温度传感器的状况，供气压力，各种气体的控制状态，点火动作，直流电压，数模转换器等。进行自检，可以预防装置以外停机。最多可同时装载3个进样单元和4个检测器，根据分析目的，可选择3种进样单元，5种检测器。使用Gcsolution时，可进行4种检测器同时检测。装置购入后可很方便地追加进样单元，检测器，自动进样器等各种选购件。8.支持GLP/GMP为提高数据可靠性，强化了用户管理功能，GC-2010自检全面支持功能，各种方法参数的事态追踪功能等GLP/GMP支持功能。4.2液质联用仪6100系列单级四极杆液质联用仪英文名称：singlequadrupoleLC/MS原制造商：安捷伦科技有限公司产地：美国/(进口)优点：体积小、快速灵敏，符合法规，支持馏分收集参考成交价格：6～12万美元基本参数m/z范围amu：10～2000(6120B)；2～3000(6130B)；10～1350amu(6150B)灵敏度10pg：100:1(6120B)；1000:1(6130B)；3000:1(6150B)扫描速度u/s：2500/5250/10000（6120B/6130B/6150B）质量准确度：±0.13u质量稳定度：±0.1Da/12小时产品特点安捷伦6100系列单四极杆液质连用系统将用于大小分子分析的灵敏度、选择性和质谱信息惊人地存储在一个压缩包。这些被整合到一起的LC/MS产品自成一个系列。共有四种型号可供选择：6110和6120型更适合科研实验室和小型工业化实验室，而6130和6140系列满足了制药、环境和大型工业化运作的化学实验室的需要。1.更快速的色谱使用特殊的质谱仪，不需要质谱分析就能实现完整的峰位解析，可以缩短色谱分析时间并缩短样品前处理时间。6140系统具备快速极性切换功能，即使以高达10,000amu/sec的速度扫描，您仍能获得出色的谱图和准确的同位素比。2.更小的体积仅15英寸的工作台，节省了宝贵的实验室空间3.超凡的灵敏度6110和6120系统具备低皮克级的灵敏度，相对标准偏差RSD小于5%，线性响应范围超过三个数量级，6130和6140系统的线性响应范围多达104，可进行更多的精确检测4.组合离子源电喷雾电离源（ESI）和大气压化学电离源（APCI）同时进行。标准的正负离子化模式和同步ESI、A