年產(chǎn)30000t濃縮蘋果汁工藝設(shè)計(jì)

1、 摘要本文設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行年產(chǎn)30000t濃縮果汁工藝設(shè)計(jì)。對(duì)于濃縮蘋果汁的產(chǎn)品特性，市場(chǎng)，國(guó)內(nèi)外形勢(shì)進(jìn)行介紹，并指出未來(lái)高酸性濃縮蘋果汁是未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)和利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn)。論述了整個(gè)生產(chǎn)工藝及操作要點(diǎn)，并進(jìn)行物料衡算和設(shè)備選型。 目錄0.前言10.1產(chǎn)品介紹10.2 當(dāng)今濃縮蘋果汁現(xiàn)狀30.3濃縮果汁發(fā)展趨勢(shì)31.蘋果生產(chǎn)介紹及廠址選擇52.工藝流程62.1流程62.2 操作要點(diǎn)62.2.1 收果與運(yùn)輸62.2.2 原料的驗(yàn)收62.2.3 蘋果的預(yù)處理72.2.4 揀選72.2.5 清洗72.2.6 破碎72.2.7 壓榨82.2.8第一次巴氏殺菌82.2.9 酶解82.2.10超濾82.2.11樹(shù)

2、脂脫色92.2.12濃縮92.2.13 批次罐指標(biāo)調(diào)整92.2.14 第二次巴氏殺菌92.2.15 無(wú)菌灌裝103.物料衡算103.1.產(chǎn)量計(jì)算104.設(shè)備選型124.1 水果輸送機(jī)124.2 水果清洗機(jī)134.3 水果破碎機(jī)134.4 螺旋壓榨機(jī)134.5 巴氏殺菌機(jī)（第一次巴氏殺菌）144.6 超濾機(jī)144.7 多效降膜蒸發(fā)器154.8 巴氏殺菌機(jī)（第二次巴氏殺菌）154.9 無(wú)菌罐裝機(jī)165. 廠區(qū)及車間布置說(shuō)明165.1 廠區(qū)總平面說(shuō)明165.2 車間布置說(shuō)明17小結(jié)17參考文獻(xiàn)17 0.前言0.1產(chǎn)品介紹 濃縮蘋果汁是用蘋果經(jīng)榨汁、濃縮而成，因其口味溫和、甜淡，主要用于飲料的基礎(chǔ)配料

3、，國(guó)外90%的飲料生產(chǎn)廠商將濃縮蘋果汁作為飲料生產(chǎn)的基礎(chǔ)配料，用作勾兌和調(diào)味，因此，濃縮蘋果汁作為生產(chǎn)飲料的一種重要的基礎(chǔ)配料，主要被應(yīng)用于飲料加工行業(yè)。此外，蘋果濃縮汁還可用于果酒釀制原料、化妝品及各種藥品的添加劑，混合果汁、蔬菜汁以及啤酒中勾兌蘋果汁日益成為國(guó)際市場(chǎng)的消費(fèi)時(shí)尚。專家指出，濃縮蘋果汁是一個(gè)極具發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)。近幾年發(fā)達(dá)國(guó)家果汁消費(fèi)量正以每年10%以上的速度增長(zhǎng)，導(dǎo)致國(guó)際市場(chǎng)對(duì)濃縮蘋果汁的需求量持續(xù)攀升。同時(shí)，隨著我國(guó)居民生活水平的不斷提高，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)對(duì)果汁的需求量也越來(lái)越大。 “一天一個(gè)蘋果，疾病遠(yuǎn)離我”是西方廣為流傳的一句諺語(yǔ)。越來(lái)越多的事實(shí)表明蘋果及其加工產(chǎn)品如蘋果汁、蘋果

4、酒的確含豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有重要的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和醫(yī)療保健作用。食品所提供的熱量是由卡表示的，一個(gè)適度大小的蘋果可以提供80卡左右的熱量，就此而言，蘋果汁的熱值并不高，但蘋果汁的營(yíng)養(yǎng)生理意義在于它的營(yíng)養(yǎng)成分能夠迅速的被人體吸收.蘋果汁中可溶性固形物絕大部分溶解于水，只有少部分溶解于有機(jī)酸和礦物質(zhì)中。蘋果汁中的碳水化合物主要由糖構(gòu)成，糖的主要成分是葡萄糖和果糖，這兩種糖是很容易被人吸收的單糖，在人體內(nèi)會(huì)迅速溶解，被腸胃吸收后進(jìn)人血液中.因此，從營(yíng)養(yǎng)學(xué)觀點(diǎn)來(lái)看，蘋果汁對(duì)人體非常有利。食用適量蘋果，還有一些醫(yī)療作用，蘋果潤(rùn)肺、悅心、生津開(kāi)胃、止渴、解署除煩、和脾、止泄，還可中和過(guò)多的胃酸，促進(jìn)腎上腺素的分

5、泌。肝炎、腎炎患者宜多吃蘋果，甚至可實(shí)行蘋果日，即一日不吃其他食物，只進(jìn)食56個(gè)蘋果。蘋果的果實(shí)含鈉少，含鉀量多，是很好的堿性食品，可以利用蘋果補(bǔ)鉀;鉀能加強(qiáng)肌肉的興奮性，維持心跳規(guī)律，對(duì)保護(hù)心臟有重要意義蘋果含較多的可溶性磷和鐵，易于消化和吸收，有益于嬰兒發(fā)育。隨著 科 學(xué) 研究的不斷深人，人們對(duì)蘋果汁的認(rèn)識(shí)較以往更加全面深刻，其營(yíng)養(yǎng)保健蘋果汁酸甜適口，在風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)上，尤其是維生素的保存均較其它制品好，所以.它是蘋果加工品中最接近鮮果的制品。作用主要表現(xiàn)在以下幾方面。 研究表明蘋果汁中的黃酮類化合物與多酚化合物結(jié)合在一起具有抗癌的作用，該混合物能抑制人體內(nèi)癌細(xì)胞的生長(zhǎng)與擴(kuò)散，從而起到了一定的

6、抗癌作用?？的螤柎髮W(xué)的劉瑞博士將黃酮與多酚分離，結(jié)果證實(shí)黃酮或多酚單獨(dú)存在時(shí)都起不到以上的作用。最近美國(guó)的臨床試驗(yàn)表明蘋果及蘋果汁可以預(yù)防心臟病，讓25個(gè)健康的人在12周內(nèi)每天堅(jiān)持食用半杯100%蘋果汁或兩個(gè)新鮮蘋果，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，新鮮蘋果及100%蘋果汁具相似的作用，能減慢人體內(nèi)導(dǎo)致心臟疾病的進(jìn)程。美國(guó)心臟協(xié)會(huì)、兒科研究院、蘋果加工研究所等多家機(jī)構(gòu)都建議兒童以至成年人都應(yīng)養(yǎng)成多吃水果和蔬菜、特別是食用蘋果和100%蘋果汁的習(xí)慣。蘋果汁可以降低呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)生大量科學(xué)研究已證實(shí)，蘋果汁中的某些成分可以改善呼吸系統(tǒng)的功能。經(jīng)常食用蘋果汁的人與不食用或很少食用蘋果汁的人相比，氣喘病的發(fā)病可能性降低22

7、%-23% ，肺癌的發(fā)病可能降低58%，而且在煙民中肺氣腫(幾乎50%的吸煙者患有此病)的發(fā)病率也明顯降低。 美國(guó)兒科研究院最近研究認(rèn)為，對(duì)嬰兒和兒童而言，100%果汁優(yōu)其是蘋果汁是繼奶、奶制品和水之后的最佳飲料。100%果汁不僅可以止渴，而且風(fēng)味極佳、可以提供豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)兒童生長(zhǎng)發(fā)育無(wú)任何副作用，其中維生素C利于鐵離子的吸收，而鐵是兒童健康生長(zhǎng)的重要營(yíng)養(yǎng)之一。100%果汁已經(jīng)被美國(guó)兒科學(xué)院正式認(rèn)定、推薦為兒童健康飲料。加利福尼亞一戴維斯大學(xué)(UC-DAVIS)的研究人員認(rèn)為，蘋果汁中富含可以調(diào)節(jié)不健康飲食的成分，尤其是對(duì)那些高脂肪攝取量的人來(lái)說(shuō)更為重要.正如我國(guó)是世界蘋果生產(chǎn)大國(guó)，20

8、01年蘋果產(chǎn)量達(dá)到了2000萬(wàn)t，占我國(guó)水果總產(chǎn)量的三分之一蘋果是水果中的“主糧”，盡管近年水果市場(chǎng)繁榮，各種洋水果、熱帶水果色彩紛呈，但蘋果仍是我國(guó)食用最多的果品1。0.2 當(dāng)今濃縮蘋果汁現(xiàn)狀隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化的形成和發(fā)展，蘋果的生產(chǎn)者、經(jīng)營(yíng)者和消費(fèi)者將在全球統(tǒng)一的大市場(chǎng)中競(jìng)爭(zhēng)。了解世界范圍內(nèi)蘋果的生產(chǎn)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)，將有助于我國(guó)采取適當(dāng)措施解決目前蘋果生產(chǎn)中的主要問(wèn)題，加快由蘋果生產(chǎn)大國(guó)向生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變。據(jù)FAO統(tǒng)計(jì)，2002年亞洲蘋果產(chǎn)量占世界的54.1%(其中中國(guó)占世界的35.8%,，其他亞洲國(guó)家包括伊朗、土耳其、印度、韓國(guó)和日本約占世界的18.3%)，歐洲占27.7%,亞歐兩洲占世界的

9、81.8%，北美和整個(gè)南半球產(chǎn)量相當(dāng)，均低于世界的10%.從蘋果單產(chǎn)可反映生產(chǎn)技術(shù)水平和果品質(zhì)量:亞、歐、非單產(chǎn)較低(約為南、北美洲和大洋洲的1/2大部分國(guó)家果品質(zhì)量較低，北美和南半球國(guó)家總產(chǎn)量相對(duì)較低，但單產(chǎn)和果品質(zhì)量較高2。 隨著我國(guó)蘋果產(chǎn)量的增加，在國(guó)內(nèi)各主要蘋果產(chǎn)地相繼建立了許多濃縮蘋果汁生產(chǎn)企業(yè)。我國(guó)濃縮蘋果汁加工業(yè)始自80年代初期，歷經(jīng)20年發(fā)展，年生產(chǎn)能力已由90年代中期的5000噸增致現(xiàn)在的30萬(wàn)噸。當(dāng)前，中國(guó)濃縮蘋果汁行業(yè)已經(jīng)從成長(zhǎng)階段發(fā)展到相對(duì)成熟期。近十年來(lái)，我國(guó)蘋果加工有了較大的發(fā)展，我國(guó)現(xiàn)有蘋果濃縮汁企業(yè)近50家，蘋果濃縮汁生產(chǎn)線近70條，絕大部分都是在90年代建立的

10、，其中從國(guó)外引進(jìn)的生產(chǎn)線占2/3，國(guó)產(chǎn)線占1/3，主要集中分布在北方蘋果產(chǎn)區(qū)，以山東、河南、山西、河北、東北地區(qū)為多。我國(guó)已成為世界最大的蘋果濃縮汁生產(chǎn)國(guó)。目前全國(guó)加工能力10噸每小時(shí)以上的濃縮蘋果汁生產(chǎn)型公司超過(guò)35家。濃縮蘋果汁加工業(yè)是將蘋果通過(guò)原料，挑選，壓榨，酶解，超濾，蒸發(fā)，成品，灌裝8個(gè)步驟加工成濃縮蘋果汁，約7噸蘋果可榨1噸。濃縮蘋果汁屬于果汁飲料的中間產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)還原后可加工成100%的純蘋果汁和10%果汁含量的蘋果汁飲料，但更多用于其它果汁、果蔬汁飲料的基礎(chǔ)配料.我國(guó)作為世界主要濃縮蘋果汁生產(chǎn)國(guó)，占全球產(chǎn)量的40%-50%，盡管由于氣候原因?qū)е挛覈?guó)2005/06榨季蘋果產(chǎn)量減少

11、15%，這也是全球2005/06榨季較上一榨季下滑14萬(wàn)噸至126萬(wàn)噸的主要原因，我國(guó)的濃縮蘋果汁在該榨季仍占世界產(chǎn)量的近一半3。0.3濃縮果汁發(fā)展趨勢(shì) 隨著我國(guó)蘋果產(chǎn)業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)上做大做強(qiáng)，我國(guó)的濃縮蘋果汁加工產(chǎn)業(yè)在全球市場(chǎng)上的迅速崛起，作為果汁加工主要原料之一的高酸型蘋果產(chǎn)業(yè)基地建設(shè)及發(fā)展問(wèn)題已成為制約整個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。從目前我國(guó)整體蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，我國(guó)早己是世界公認(rèn)的第一蘋果生產(chǎn)大國(guó)，濃縮蘋果汁雖然在2003年初總產(chǎn)量已突破25萬(wàn)噸/年，占全球總量的1/3，但由于蘋果種植結(jié)構(gòu)布局不合理，缺乏企業(yè)缺乏象澳州青蘋、酸王等高酸型加工專用蘋果原料。只能采用富士、秦冠等鮮食類蘋果的殘次果作

12、原料，故生產(chǎn)的果汁酸度低、糖度高，口感很難適應(yīng)國(guó)際市場(chǎng)消費(fèi)者的需求，因而在品質(zhì)和價(jià)格上根本無(wú)法與國(guó)外產(chǎn)品開(kāi)展競(jìng)爭(zhēng)，處于弱勢(shì)地位。銷價(jià)僅不足600美元/噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它國(guó)家生產(chǎn)的高酸型果汁1000美元/噸的價(jià)格水平。在國(guó)際市場(chǎng)上，蘋果汁的酸度每上升1度，平均售價(jià)提高100-150美元/噸。一般認(rèn)為酸度值在1.0-1.8之間蘋果汁為低酸果汁，在1.8-2.8之間為中酸果汁，2.8以上為高酸果汁。我國(guó)生產(chǎn)的濃縮蘋果汁平均酸度值為1.2-1.4，酸度最高值也僅為1.78，屬于低酸型，而國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)生產(chǎn)的蘋果汁的酸度均在2.8以上。從目前我國(guó)整體蘋果產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，我國(guó)早己是世界公認(rèn)的第一蘋果生

13、產(chǎn)大國(guó)，2001年全國(guó)蘋果種植面積已達(dá)240.8萬(wàn)公頃，總產(chǎn)量2400.7萬(wàn)噸，分別占世界蘋果總面積和總產(chǎn)量的42.2%和38.2%，但出口量?jī)H為29.7萬(wàn)噸，只占我國(guó)蘋果總量的1.2%及國(guó)際蘋果市場(chǎng)交易額的5%。我國(guó)的濃縮蘋果汁產(chǎn)業(yè)雖在世界貿(mào)易體系中數(shù)量上占有較強(qiáng)的市場(chǎng)份額，但由于缺乏榨汁專用高酸型蘋果原料而在品質(zhì)和價(jià)格上根本無(wú)法與國(guó)外產(chǎn)品開(kāi)展競(jìng)爭(zhēng)，處于弱勢(shì)地位。我國(guó)目前榨汁專用蘋果的實(shí)際種植面積尚末超過(guò)0.8萬(wàn)公頃，不足蘋果總栽培面積0.5%，且大部分果園還處于幼園期，實(shí)際產(chǎn)量更少。國(guó)外蘋果產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的一般情況是蘋果加工轉(zhuǎn)化量占總產(chǎn)量的3075%。如德國(guó)為75.2% ，波蘭64.7% ，美國(guó)

14、39.6%，新西蘭32.7% ，加拿大38.4%，世界平均加工水平為23%，我國(guó)僅占8%4。故高酸度蘋果汁是日后發(fā)展的趨勢(shì)。我國(guó)濃縮蘋果汁生產(chǎn)中遇到的另一個(gè)問(wèn)題是反傾銷。由于我國(guó)濃縮蘋果汁供大于求以出口為主，為了攤銷企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)，部分企業(yè)不得不以低價(jià)出口，這是招致反傾銷的根本原因，當(dāng)然也有選擇第三國(guó)不當(dāng)而導(dǎo)致的不公平。美國(guó)已對(duì)我國(guó)產(chǎn)品征收反傾銷稅，而其它既是生產(chǎn)國(guó)又是進(jìn)口國(guó)的國(guó)家也極有可能對(duì)我國(guó)征收反傾銷稅。美國(guó)、澳大利亞、德國(guó)、俄羅斯聯(lián)邦均是蘋果主產(chǎn)國(guó)，也是加工比例較高的國(guó)家5。1.蘋果生產(chǎn)介紹 目前世界蘋果生產(chǎn)廣泛存在生產(chǎn)過(guò)剩、低消費(fèi)量、質(zhì)量低下、品種不當(dāng)以及促銷不夠等問(wèn)題。中國(guó)和歐洲蘋果產(chǎn)

15、量占世界的60%以上，亞洲和歐洲占世界的80%以上，這些國(guó)家蘋果生產(chǎn)的調(diào)整直接影響世界蘋果總產(chǎn)量的下降和果品質(zhì)量的提高。2000年世界蘋果總產(chǎn)量為5927萬(wàn)噸，2001年為5782萬(wàn)噸，2002年為5560萬(wàn)噸,2003年為5874萬(wàn)噸, 2004年高達(dá)6192萬(wàn)噸。世界上共有6大洲84個(gè)國(guó)家生產(chǎn)蘋果，其中歐洲35個(gè)國(guó)家，亞洲25個(gè)國(guó)家。蘋果產(chǎn)量超過(guò)100萬(wàn)噸的國(guó)家有12個(gè)，這12個(gè)國(guó)家的總產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的75.8%。其中產(chǎn)量最多的5個(gè)國(guó)家分別為中國(guó)、美國(guó)、波蘭、伊朗和土耳其，五國(guó)的產(chǎn)量約占世界蘋果總產(chǎn)量的54.8%。中國(guó)和南美是近20年來(lái)蘋果發(fā)展最快的國(guó)家和地區(qū)。蘋果濃縮汁是蘋果加工業(yè)主導(dǎo)

16、產(chǎn)品，近5年世界生產(chǎn)量約在80萬(wàn)一100萬(wàn)噸。主要生產(chǎn)國(guó)依次為中國(guó)、波蘭、美國(guó)、阿根廷四國(guó)，分別占世界果汁總產(chǎn)量的33%、19%、12%、5%，2002年度果季四國(guó)產(chǎn)量約為63萬(wàn)噸，占世界總產(chǎn)量的69%左右1。我國(guó)蘋果加工業(yè)起步較晚，但近些年，我國(guó)蘋果加工業(yè)發(fā)展步伐加快。90 年代后期，隨著我國(guó)入世的步伐加快和農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步調(diào)整，我國(guó)蘋果產(chǎn)業(yè)無(wú)論是從栽培面積還是總量上均多年雄居全球之首。在此基礎(chǔ)上，果汁加工業(yè)發(fā)展迅速。至今濃縮蘋果汁的產(chǎn)量已占據(jù)接近30%的國(guó)際市場(chǎng)份額。隨著山東中魯、安德利、源通，陜西的恒興、海升等一批大型果汁加工龍頭企業(yè)的蓬勃發(fā)展，國(guó)際國(guó)內(nèi)蘋果汁市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)愈來(lái)愈烈，竟

17、爭(zhēng)的主要熱點(diǎn)是企業(yè)對(duì)加工原料的控制，竟?fàn)幍闹聘唿c(diǎn)是企業(yè)所擁有的加工專用高酸型蘋果產(chǎn)業(yè)基地的建設(shè)規(guī)模和發(fā)展速度。在水果資源豐富的河南省建立飲料工廠是很好的選擇，本設(shè)計(jì)工廠建在河南三門峽市郊區(qū)，選擇廠址附近無(wú)污染源，水源充足，交通暢通的一塊土地。三門峽市位于中國(guó)河南西部，毗鄰山西、陜西兩省。這里是全國(guó)最大的蘋果種植基地之一，尤其是被譽(yù)為“亞洲第一高山果園”的寺河山蘋果，以其皮薄肉厚、脆嫩多汁而譽(yù)滿海內(nèi)外。區(qū)域蘋果生產(chǎn)種植面積350000萬(wàn)m'，年產(chǎn)量400萬(wàn)t以上;深加工后的濃縮果汁、果汁飲料等產(chǎn)品出口海外，享譽(yù)國(guó)際市場(chǎng)。水資源充足，水質(zhì)優(yōu)良，全市有大小河流3000多條，年平均水資源總量為

18、29億襯(不含黃河入境水)，黃河干流年均過(guò)境水量為420億噸。投資3.8億元的槐扒提水工程為三門峽市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了便利的條件。 2.工藝流程2.1流程收果與運(yùn)輸 原料的驗(yàn)收 蘋果的預(yù)處理 揀選 清洗 破碎 壓榨 第一次巴氏殺菌 酶解 超濾 樹(shù)脂脫色 濃縮 批次罐指標(biāo)調(diào)整 第二次巴氏殺菌 無(wú)菌罐裝2.2 操作要點(diǎn)2.2.1 收果與運(yùn)輸(1)蘋果主要從當(dāng)?shù)厥占?，收集的蘋果不能是已放很久的，以免水分蒸發(fā)太多，影響原料利用率。(2)蘋果的運(yùn)輸也是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，運(yùn)輸不當(dāng)往往會(huì)造成很大的損失。在運(yùn)輸時(shí)必須注意防止震蕩，保持原料的完整性，以免細(xì)菌侵入，造成原料不能生產(chǎn)?？s短途中時(shí)間，按路程計(jì)算時(shí)間，盡

19、量縮短中途停留時(shí)間，以免蘋果變質(zhì)。2.2.2 原料的驗(yàn)收 每年4 -5月份采購(gòu)部與質(zhì)檢部到原料產(chǎn)區(qū)調(diào)查當(dāng)年蘋果原料的收成情況及農(nóng)藥使用情況，確定采購(gòu)區(qū)域，保證采購(gòu)區(qū)域周圍沒(méi)有化學(xué)污染及該區(qū)域未使用國(guó)家禁止的農(nóng)藥。確定合格供應(yīng)方，簽訂采購(gòu)合同。生產(chǎn)期間，蘋果驗(yàn)收按以下要求進(jìn)行:(1) 必須是合格供應(yīng)商提供的原料;(2) 農(nóng)殘檢驗(yàn)報(bào)告:(3) 產(chǎn)品質(zhì)量主要是腐爛率超標(biāo)(6%)的不收;(4) 質(zhì)檢員當(dāng)場(chǎng)驗(yàn)收，不符合標(biāo)準(zhǔn)的不收。2.2.3 蘋果的預(yù)處理 步驟 : (初驗(yàn)合格的蘋果)、稱重計(jì)量，暫存。初洗蘋果在采收后表面常附有灰塵，碎葉等雜物，必須進(jìn)行初步清洗，初步清洗有兩個(gè)過(guò)程，水流輸送清洗和提升機(jī)噴

20、淋清洗。在清洗時(shí)把粘附在原料上的泥土、雜質(zhì)、粉塵、沙粒等洗掉，去除殘留的農(nóng)藥和部分微生物，清洗環(huán)節(jié)必須符合食品衛(wèi)生要求。2.2.4 揀選在揀選臺(tái)上對(duì)蘋果進(jìn)行揀選，把一些腐敗的蘋果或腐爛部分去除掉，一些雜質(zhì)通過(guò)揀選臺(tái)被揀出。以免下一步進(jìn)行破碎時(shí)這些雜物進(jìn)入蘋果汁。2.2.5 清洗 在洗果機(jī)上通過(guò)毛刷及水流噴淋進(jìn)行蘋果的清洗，通過(guò)破碎前的提升機(jī)進(jìn)行清洗。2.2.6 破碎破碎粒度 控制到1.5cm-3cm，通過(guò)破碎機(jī)將蘋果破碎，以備后面進(jìn)行壓榨。在破碎的過(guò)程中要控制力度，否則在泵送過(guò)程中會(huì)受到影響，影響泵送的效率。依據(jù)蘋果收購(gòu)季節(jié)以及品種，破碎顆粒有所不同。在每年新收蘋果時(shí)，由于蘋果成熟度不夠，一般

21、控制在1 cm2 cm之間，可以提高出汁率。到后期由于蘋果成熟度增加，壓榨時(shí)如果顆粒過(guò)小，會(huì)在表面形成一層膠膜，阻止汁液的滲出，降低出汁率，這時(shí)一般控制在2 cm3cm之間。2.2.7 壓榨 壓榨所采用的是帶式壓榨機(jī)。在壓榨過(guò)程中果漿分布盡可能的均勻，果漿厚度控制在3cm-6cm之間，榨帶張力的調(diào)節(jié)，根據(jù)果漿的性質(zhì)加以調(diào)節(jié)，以出汁率作為衡量標(biāo)準(zhǔn)。如果靄要可以在一次壓榨后的果渣加等量水浸潰后再進(jìn)行二次壓榨，可提高果汁出汁率，但在后期由于成熟度較高，增加的出汁率已無(wú)經(jīng)濟(jì)性可言，就取消這一步操作。2.2.8第一次巴氏殺菌 通過(guò)破碎壓榨后，果汁一直暴露在空氣中，由于多酚氧化酶產(chǎn)生的褐變將提高成品的色值

22、，降低品質(zhì)。此外還會(huì)受到一定的細(xì)菌污染，因此要進(jìn)行第一步巴氏殺菌。殺菌的主要目的有三個(gè)， (1)滅酶(2)殺菌(3)淀粉糊化。若殺菌不徹底，可造成致病菌殘留、微生物腐敗。殺菌95，12s后，應(yīng)立即降溫至49-55，以方便下一步進(jìn)行酶解。2.2.9 酶解 在這個(gè)過(guò)程中，加淀粉酶、果膠酶進(jìn)行酶降解，經(jīng)檢測(cè)均為顯陰性時(shí)，再根據(jù)終產(chǎn)品色值要求，在酶解罐中采取加或不加活性炭澄清劑。經(jīng)過(guò)酶降解和澄清后的果汁直接進(jìn)入超濾循環(huán)罐，以備精過(guò)濾。要求:酶制劑存放溫度在0-5;酶反應(yīng)溫度49-55 ;從酶解罐進(jìn)料開(kāi)始到出料結(jié)束，物料停留時(shí)間(6h，超濾開(kāi)機(jī)時(shí)物料除外)?？刂茣r(shí)間的目的主要是控制微生物的需要.2.2.

23、10超濾 超濾開(kāi)機(jī)時(shí)要求濁度為0.1-0.6NTU時(shí)，方可向下一工序送料。每半個(gè)小時(shí)要對(duì)滲透液做有無(wú)雜質(zhì)感官檢測(cè)。在超濾滲透液流量不能滿足生產(chǎn)需要時(shí)，應(yīng)按規(guī)定程序清洗，清洗前須加水稀釋循環(huán)罐果汁，過(guò)濾至糖度低于2.00BX時(shí)，超濾方可排空。超濾膜一般選用聚楓膜，截留分子量一般為30000 dalton.2.2.11樹(shù)脂脫色脫色的需要根據(jù)產(chǎn)品的色值來(lái)決定。超濾后清汁由清汁罐泵入樹(shù)脂柱，經(jīng)過(guò)樹(shù)脂的吸附作用進(jìn)行脫色處理，根據(jù)脫色后清汁的檢測(cè)指標(biāo)，確定是否需要更換樹(shù)脂柱再進(jìn)行生產(chǎn)。一般選用大孔吸附樹(shù)脂HPD200L用于濃縮蘋果汁的生產(chǎn)。大孔吸附樹(shù)脂能使果汁保持原有新鮮的滋味和香氣。2.2.12濃縮 本

24、設(shè)計(jì)根據(jù)工廠實(shí)際，采用已有的3效板式蒸發(fā)器和新增一臺(tái)5效管式蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮。實(shí)踐表明，采用5效管式蒸發(fā)器相比3效板式蒸發(fā)器有更好的經(jīng)濟(jì)性，單位產(chǎn)品所需蒸汽量可以節(jié)約15%左右。清汁進(jìn)入蒸發(fā)器進(jìn)行蒸發(fā)濃縮，一般濃縮到原體積的1/6左右，可以控制最終糖度在70土1Birx.2.2.13 批次罐指標(biāo)調(diào)整 當(dāng)批次罐果汁達(dá)到25t物料時(shí)，開(kāi)始攪拌直到進(jìn)料結(jié)束后40-60min止；批次罐進(jìn)料約30t時(shí)做糖度檢測(cè)，以便及時(shí)調(diào)整進(jìn)料糖度。停止攪拌后測(cè)糖度、色值、酸度(有要求時(shí)測(cè))。符合內(nèi)控指標(biāo)要求后，下發(fā)灌裝通知單。接到灌裝通知單后，將濃汁通過(guò)羅茨泵輸入巴氏殺菌板片進(jìn)行殺菌。2.2.14 第二次巴氏殺菌 在灌

25、裝前必需經(jīng)過(guò)巴氏殺菌，這是HACCP計(jì)劃第三個(gè)CCP點(diǎn)，使在前段加工中可能繁殖的微生物殺死，以防止致病菌殘留和微生物腐敗。此CCP點(diǎn)控制要求是殺菌后的果汁微生物指標(biāo):細(xì)菌總數(shù)T.P.C < 10個(gè)/mL，大腸菌群 < 3個(gè)/100mL，酵母/霉菌 < 10個(gè)/mL,致病菌不得檢出。在巴氏殺菌過(guò)程中要注意控制溫度和保持時(shí)間，一般把果汁迅速置于9798的高溫，保持30s左右，然后迅速冷卻到15-20，進(jìn)入灌裝工段。2.2.15 無(wú)菌灌裝 后巴氏殺菌無(wú)菌灌裝的三個(gè)條件: (1)物料的無(wú)菌(2)包裝材料的無(wú)菌(3)灌裝環(huán)境的無(wú)菌。采用進(jìn)口的罐裝機(jī)進(jìn)行灌裝，灌裝前先將灌裝口噴射高溫蒸汽

26、，殺死可能存在的微生物，再開(kāi)始灌裝。灌裝后的成品直接入庫(kù)。物料衡算3.1.產(chǎn)量計(jì)算 月份1月2月3月4月5月6月產(chǎn)量50005000500050005000月份7月8月9月10月11月12月產(chǎn)量5000 本次設(shè)計(jì)為年產(chǎn)30000噸，因果汁生產(chǎn)受季節(jié)影響較大，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)，每年實(shí)際按6個(gè)月，每月30天計(jì)算。榨季一旦開(kāi)始，全天24小時(shí)全部生產(chǎn)，考慮期間設(shè)備維護(hù)，班間工人就餐以及其他影響因素，每日按照18小時(shí)生產(chǎn)計(jì)算，每日3班，每班6小時(shí)。 通過(guò)酶解、超濾和脫色得到的澄清果汁經(jīng)蒸發(fā)濃縮，一般濃縮到原來(lái)質(zhì)量的1/5-1/7,糖度在65%-75%左右，糖酸比一般在12：115:1之間。在設(shè)計(jì)按照濃縮到1/6

27、,濃縮果汁的濃度為70±1Brix，糖酸比為13:1來(lái)計(jì)。因此蘋果濃縮汁班產(chǎn)5000/（30 *3）=55.56噸。生產(chǎn)的損耗計(jì)算如下: 生 產(chǎn) 的 損 耗 一 覽表項(xiàng)目損失量(%)揀選 0.5清洗 0.2破碎 0.2壓榨(去渣) 13.2第一次巴氏殺菌、酶解 0.4超濾、濃縮 83.33(濃縮至1/6）第二次巴氏殺菌、冷卻、灌裝 0.2 出汁率為:（10.5%）*（10.2%）*（10.2%）*（113.2%）*（10.4%）*（183.33%）*（10.2%）=14.25%所以每班需將55.56 14.25%=389.87t新鮮蘋果進(jìn)行生產(chǎn)。 因?yàn)楫a(chǎn)品中濃縮到1/6,濃縮果汁的濃

28、度為70±1Brix，糖酸比為13:1（即酸度為5.38%）。故要求原料總可溶固形物（Brix）為 70 *14.25% = 9.975Brix， 酸度為 0.0538*14.25%=0.767%此時(shí)濃縮蘋果汁無(wú)需額外調(diào)節(jié)糖酸比即可以滿足產(chǎn)品需求。3.2物料衡算表. 蘋果 390.07 揀選0.5%(1.95)清洗 0.2%(0.78)破碎 0.2%(0.77) 壓榨 13.2%(51.03)第一次巴氏殺菌 0.4% (1.34)酶解 386.57 334.20超濾樹(shù)脂脫色 83.33%(278.49)濃縮第二次巴氏殺菌冷卻 0.2%(0.11)無(wú)菌罐轉(zhuǎn) 55.71 55.604.設(shè)

29、備選型4.1 水果輸送機(jī)因?yàn)楫a(chǎn)量較大，故分為兩條生產(chǎn)線，每小時(shí)輸送水果390.07/（6 * 2）t =32.51t，故可選用TD-75型帶式輸送機(jī)，每條生產(chǎn)線一臺(tái)，參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)傳動(dòng)方式斷面形式膠帶寬度(mm)膠帶速度(m/s)帶式水果輸送機(jī)TD-75油冷式電動(dòng)滾筒平型5000.82物料堆比重(t/m3)輸送能力(t/h)電動(dòng)功率(按10m計(jì)算 ,kw)臺(tái)數(shù)1.02.542104314.2 水果清洗機(jī)每小時(shí)需清洗蘋果(390.07-1.952)/（6 * 2）t =32.34t,采用CXJ型水果清洗機(jī)（沖浪式清洗機(jī)），參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)清洗方式輸送能力(t/h)電動(dòng)功率(

30、kw)外形尺寸臺(tái)數(shù)水果清洗機(jī)CXJ-20沖浪式206.64000×2500×150024.3 水果破碎機(jī)每小時(shí)需破碎蘋果(390.07-1.95-0.78)/（6 * 2）t =32.28t,采用PS-5型水果破碎機(jī)，參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)飛刀轉(zhuǎn)速(r/min)生產(chǎn)能力(t/h)電動(dòng)功率(kw)外形尺寸(mm)臺(tái)數(shù)水果清洗機(jī)PS-30310301.51175×910×61024.4 螺旋壓榨機(jī)每小時(shí)需壓榨蘋果386.57/(6*2) = 32.21t，采用JLY系列中型螺旋連續(xù)式壓榨機(jī)，其與物料接觸的材料均為優(yōu)質(zhì)耐酸堿不銹鋼，適用于蘋果，葡萄、菠菜、

31、沙棘果、等含纖維較多的水果的汁液榨取，參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)壓榨方式螺旋直徑(mm)輸送能力(t/h)電動(dòng)功率外形尺寸臺(tái)數(shù)螺旋連續(xù)式壓榨機(jī)JLY-40雙螺旋60040154740*2104*228524.5 巴氏殺菌機(jī)（第一次巴氏殺菌）每小時(shí)需進(jìn)行殺菌的物料(385.57-51.03)/（6 * 2）t =27.88t,采用LG-10型板式巴氏殺菌機(jī)，其適用于鮮奶、果汁飲料、酒類等熱敏性液體的加熱、殺菌、保溫、和冷卻等工藝要求。本設(shè)備具有熱回收高，節(jié)能降耗，結(jié)構(gòu)緊湊，操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便等特點(diǎn)。參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)控制方式蒸汽壓力(bar)冰水流量(t/h)保溫時(shí)間(S)生產(chǎn)能力(t/

32、h)板式巴氏殺菌機(jī)LG-20PLC控制2.23015-3020電動(dòng)功率(kw)外形尺寸(mm)臺(tái)數(shù)4.31800×1600×200024.6 超濾機(jī)每小時(shí)需處理物料(334.20)/（6 * 2）t =27.85t,采用TC-40型中空纖維超濾機(jī)，其過(guò)程無(wú)相轉(zhuǎn)化、不需加熱、常溫操作，且膜的機(jī)械強(qiáng)度高參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)膜過(guò)濾方式生產(chǎn)能力(t/h)電動(dòng)功率(kw)超濾機(jī)TC-40聚丙烯腈錯(cuò)流406.7外形尺寸(mm)臺(tái)數(shù)2910×1230×187514.7 多效降膜蒸發(fā)器 每小時(shí)需蒸發(fā)水量278.49/(6*2）= 23.21t，故可選用JMZ多效降膜蒸發(fā)器，參數(shù)如下：設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)效數(shù)第一效蒸發(fā)溫度第二效蒸發(fā)溫度第三效蒸發(fā)溫度JMZ多效降膜蒸發(fā)器JMZ-303997653蒸發(fā)量(t/h)生蒸汽消耗量外形尺寸(mm)臺(tái)數(shù)3098100×2100×650014.8 巴氏殺菌機(jī)（第二次巴氏殺菌）每小時(shí)需進(jìn)行殺菌的物料55.71/（6 * 2）t =4.6