日產(chǎn)噸復(fù)合型果蔬汁的飲料廠設(shè)計(jì)方案

黑龍江東方學(xué)院食品廠課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)120學(xué)號(hào)專(zhuān)業(yè)班級(jí)學(xué)部

徐強(qiáng)09222124食品科學(xué)與工程2023-1錢(qián)鐳食品與環(huán)境工程2023920名目144445628889991010101111313131313141441717蘋(píng)果胡蘿卜汁的熱量衡萬(wàn)不要?jiǎng)h除行尾的分節(jié)符，此行不會(huì)被打印。在名目上點(diǎn)右鍵“更域 ” ， 然 后 “ 更 整 個(gè) 目 錄

第1品種及產(chǎn)量設(shè)定120噸。2-1〕：名稱(chēng)年產(chǎn)量月產(chǎn)量日產(chǎn)量名稱(chēng)年產(chǎn)量月產(chǎn)量日產(chǎn)量汁汁草莓胡蘿卜蘋(píng)果胡蘿卜12023240001202404080產(chǎn)品規(guī)格及包裝設(shè)計(jì)依據(jù)從優(yōu)化工藝以及合理探究果蔬汁飲料廠車(chē)間配置來(lái)看，選擇日1202-2，10302-2產(chǎn)品的產(chǎn)量及規(guī)格設(shè)計(jì)名稱(chēng)規(guī)格日產(chǎn)量 包裝形式備注草莓胡蘿卜汁蘋(píng)果胡蘿卜500ml500ml40t 聚酯瓶80t 聚酯瓶原汁含量在左右原汁含量在25%25%汁左右具體產(chǎn)品方案草莓胡蘿卜汁主要承受草莓、胡蘿卜兩種果蔬經(jīng)加工成汁液后，混合添加糖、酸等25%左右。產(chǎn)品技術(shù)要求參照中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB1687-93，制訂產(chǎn)品技術(shù)要求。本GB10791282-3〕，292-4〕，微生物指302-5〕。2-3果品清汁感官要求工程 指標(biāo)色澤 草莓胡蘿卜汁呈橘紅色，久置后稍許變深外觀形態(tài) 呈透亮狀，無(wú)明顯沉淀物、懸浮物香氣及味道 具有穎果實(shí)固有的味道與香氣，無(wú)異味雜質(zhì) 不允許有肉眼可見(jiàn)的雜質(zhì)2-4果品清汁理化指標(biāo)工程可溶性固形物<20℃折光計(jì)〕%g/kg吸光度<蘋(píng)果汁、鴨梨汁〕透光率%

指標(biāo)≥ 10≤ 100.15--0.7≥ 90.0銅<以Cu〕mg/kg鉛<以Pb〕mg/kg砷<以As〕mg/kg

無(wú)無(wú)≤ 5.0≤ 0.3≤ 0.32-5果品清汁微生物指標(biāo)工程細(xì)菌總數(shù)<個(gè)/ml〕大腸菌群<個(gè)/100ml〕致病菌

指標(biāo)≤100≤6不得檢出車(chē)間生產(chǎn)方案產(chǎn)品為草莓胡蘿卜復(fù)合型果蔬汁，生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)，一條草莓汁生產(chǎn)線，一條胡蘿卜汁生產(chǎn)線，最終匯總為一條，出來(lái)產(chǎn)品草莓胡蘿卜汁。每天工840t40/2=20t，每小20/8=2.5t。蘋(píng)果胡蘿卜汁主要承受蘋(píng)果、胡蘿卜兩種果蔬經(jīng)加工成汁液后，混合加糖加酸及其25%左右。產(chǎn)品技術(shù)要求GB1687-93，制訂產(chǎn)品技術(shù)要求。本產(chǎn)品加工中所使用的原輔材料應(yīng)符合GB10791的規(guī)定。感官要求應(yīng)符合表282-6〕，292-4〕，微生物指302-5〕2-6果品清汁感官要求工程 指標(biāo)色澤 蘋(píng)果胡蘿卜汁呈淡琥珀色，久置后稍許變深外觀形態(tài) 呈透亮狀，無(wú)明顯沉淀物、懸浮物香氣及味道 具有穎果實(shí)固有的味道與香氣，無(wú)異味雜質(zhì) 不允許有肉眼可見(jiàn)的雜質(zhì)車(chē)間生產(chǎn)方案蘋(píng)果胡蘿卜復(fù)合型果蔬汁，生產(chǎn)車(chē)間內(nèi)，蘋(píng)果汁生產(chǎn)線和胡蘿卜汁生產(chǎn)線匯總成一條，出來(lái)產(chǎn)品蘋(píng)果胡蘿卜汁。每天兩班倒，每班實(shí)際工作時(shí)880t80/2=40t40/8=5t。車(chē)間生產(chǎn)過(guò)程設(shè)計(jì)依據(jù)果蔬汁生產(chǎn)工藝要求，需以下建筑物或構(gòu)筑物：主生產(chǎn)車(chē)間：草莓汁、蘋(píng)果汁和胡蘿卜汁生產(chǎn)線。原、輔材料庫(kù)：存放生產(chǎn)用的輔料及包裝材料。冷庫(kù)：存放生產(chǎn)用的草莓、蘋(píng)果和胡蘿卜。成品庫(kù)：存放果蔬汁成品用。水處理間：供給果蔬汁生產(chǎn)配料用的凈化水?？諌簷C(jī)房：供給某些設(shè)備自動(dòng)化掌握所需的壓縮空氣及生產(chǎn)過(guò)程中的需求?；?yàn)室：原輔材料的檢驗(yàn)及車(chē)間成品的理化指標(biāo)和微生物的檢測(cè)。更衣室、衛(wèi)生間：供車(chē)間工人使用。鍋爐房：供給生產(chǎn)所需要得蒸汽。配電室：供給生產(chǎn)用電。本設(shè)計(jì)以我國(guó)目前市場(chǎng)的實(shí)際狀況為根底，依據(jù)國(guó)內(nèi)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)的治理規(guī)定，承受最合理、有用的技術(shù)進(jìn)展設(shè)計(jì)，以節(jié)約能源，生產(chǎn)機(jī)械化、連續(xù)化為前提，承受先進(jìn)成熟的工藝、配方，吸取果蔬GMPHACCP技術(shù)上先進(jìn)牢靠，布局上合理標(biāo)準(zhǔn)。第2章工藝流程工藝流程確定草莓胡蘿卜汁的工藝流程2-1草莓汁草莓汁胡蘿卜汁混合調(diào)配去皮裂開(kāi)胡蘿卜去皮裂開(kāi)胡蘿卜2-1草莓胡蘿卜汁的工藝流程蘋(píng)果胡蘿卜汁的工藝流程2-2蘋(píng)果汁蘋(píng)果汁胡蘿卜汁汁混合調(diào)配去皮裂開(kāi)去皮裂開(kāi)2-2果蔬汁飲料的配方草莓胡蘿卜汁的最正確配方2-72-7草莓胡蘿卜汁的配方成分蔗糖檸檬酸香精復(fù)合穩(wěn)定劑水

所占比例25%<草莓汁與胡蘿卜汁質(zhì)量比為1:6〕10%0.18%0.02%0.085%0.4%<0.3%CMC-Na0.1%海藻酸鈉〕64.32%蘋(píng)果胡蘿卜汁的最正確配方2-82-8蘋(píng)果胡蘿卜汁的配方成分復(fù)合汁蔗糖檸檬酸蘋(píng)果酸香精C復(fù)合穩(wěn)定劑水工藝論證草莓汁的制取

所占比例25%<蘋(píng)果汁與胡蘿卜汁質(zhì)量比為4:3〕8%0.15%0.1%0.085%0.02%0.15%<0.1%CMC-Na0.05%黃原膠〕66.50%80%以上，風(fēng)味濃郁，里面呈紅色或淡紅色的草莓鮮果，去除霉?fàn)€果、病蟲(chóng)害果、僵果和死果。宜承受芳香味濃郁的草莓品種。清洗處理：江草莓放入流淌水中清洗，去除泥沙等雜質(zhì)，盡量削減農(nóng)藥殘留量和微生物污染，洗凈后瀝干。榨汁、酶解和過(guò)濾：將草莓放入熱榨汁機(jī)中榨汁，獲得草莓濃漿，再向其中參加2%的果膠酶，放置2—3小時(shí)使果膠酶充分發(fā)揮作用后，經(jīng)過(guò)濾后即得草莓原汁[9]。胡蘿卜汁的制取原料揀選：選擇成熟度適中，表皮及果肉成明媚紅色或橙紅色的胡蘿卜品種，無(wú)病蟲(chóng)害及機(jī)械損傷，去除腐爛果。清洗：用自來(lái)水沖洗干凈表皮附著的泥沙。去皮，裂開(kāi)：胡蘿卜去皮可以使胡蘿卜汁的色澤和風(fēng)味更佳。去皮后裂開(kāi)。90℃5min冷水中冷卻，然后瀝干。榨汁：將煮過(guò)后的胡蘿卜薄片放到榨汁機(jī)中榨汁<胡蘿卜與水的1：2〕，去廢渣取其汁。過(guò)濾：將胡蘿卜汁用過(guò)濾機(jī)過(guò)濾得透亮橙黃的胡蘿卜汁[10]。蘋(píng)果汁的制取原料的選擇：選擇風(fēng)味濃，糖酸含量適當(dāng)?shù)闹型硎炱贩N，去除腐爛及病蟲(chóng)害果。清洗：去除外表的泥沙等雜質(zhì)，降低農(nóng)藥殘留和微生物污染污染。2mm-3mm95℃3-4min，鈍化酶的活性，并使果肉組織軟化，以利于榨汁?！?〕榨汁，過(guò)濾：按蘋(píng)果片：水=1:1的比例榨汁，過(guò)濾后得蘋(píng)果汁?；旌现闹迫』旌现闹迫∵^(guò)程步驟如下[11]：混合：將草莓汁、蘋(píng)果汁分別與胡蘿卜汁按比例混合。50%，加熱到100℃左右，并充分?jǐn)嚢枋怪刍?，參加果葡糖漿過(guò)濾后抽到冷卻缸冷30℃以下。調(diào)配：調(diào)配的目的是依據(jù)草莓胡蘿卜汁和蘋(píng)果胡蘿卜汁稀釋飲料的具體工藝要求，按各種產(chǎn)品所需的果汁、糖液、酸液、水、添加劑的配比送入調(diào)配罐，用攪拌器混合均勻，并馬上分析檢驗(yàn)混合料是否符合標(biāo)準(zhǔn)。如不符合，需準(zhǔn)時(shí)調(diào)整。均質(zhì)：均質(zhì)是果汁制造上的特別操作。調(diào)和后果汁應(yīng)選均質(zhì)機(jī)進(jìn)展細(xì)化處理。條件為50℃15MPa4-5min。可承受高壓均質(zhì)機(jī)進(jìn)展均質(zhì)處理，其原理是在高壓力下，果汁粒漿受壓力而裂開(kāi)，重要是通過(guò)一個(gè)均質(zhì)閥的作用，使高壓的果汁從極端狹小的間隙中通過(guò)，然后由于速度降低壓力小而膨脹和沖擊作用使粒子微細(xì)化并均勻的分散在果汁中，高壓均質(zhì)機(jī)要求150~170kg/cm2。均質(zhì)機(jī)的均質(zhì)壓力一般壓力為15MPa，均質(zhì)處理中可使果汁中的細(xì)小顆粒進(jìn)一步裂開(kāi)，使粒子大小均勻，促進(jìn)果膠的滲出，使果膠和果汁親和，保持果汁的均勻渾濁度。脫氣：脫氣的目的和效能歸納如下：①防止維生素C的損失，②防止香味和色澤的變化，③防止好氣性細(xì)菌的生殖，④防止果肉漿和其他懸浮物懸浮在果汁上部，⑤防止殺菌或裝填時(shí)發(fā)生氣泡。脫氣的缺點(diǎn)是損失一局部芳香成分。所以經(jīng)細(xì)化處理后的混合料液，均應(yīng)進(jìn)展脫氣處理以除去附著在果汁和其他材料里的以及調(diào)配過(guò)程中混入飲料中的空氣，防止飲料中果汁氧化變質(zhì)。脫氣作業(yè)一般承受真空脫氣罐。殺菌：果蔬汁脫氣后均需進(jìn)展殺菌冷卻處理。本工藝的高溫瞬時(shí)殺菌是利用板式超高溫殺菌機(jī)等設(shè)備快速加熱果汁至95℃，保溫30s后快速熱灌裝。包裝容器及灌裝封口：殺完菌后趁熱灌裝封口，密封罐中心溫80℃20min20℃左右。檢驗(yàn)：去除包裝及封口不合格的產(chǎn)品。裝箱入庫(kù)。第3章物料衡算物料計(jì)算包括該產(chǎn)品的原輔料和包裝材料的計(jì)算。通過(guò)物料計(jì)算，可以確定各種主要物料的選購(gòu)運(yùn)輸和倉(cāng)庫(kù)儲(chǔ)存量，并對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中所需的設(shè)備和勞動(dòng)定員的需要量供給計(jì)算依據(jù)。物料衡算的依據(jù)是質(zhì)量守恒定律，即進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)的全部物料質(zhì)量必需滿足等于離開(kāi)該系統(tǒng)經(jīng)過(guò)加工處理后所得。并為下一步設(shè)備的計(jì)算、熱量計(jì)算、管路設(shè)計(jì)等供給依據(jù)和條件。還為勞動(dòng)定員、生產(chǎn)班次、本錢(qián)核算供給計(jì)算依據(jù)。草莓胡蘿卜汁的物料衡算果蔬汁的物料衡算40<1〕40t500ml40×106/500＝80000<2〕0.2%80000×<1＋0.2%〕＝80160<3〕0.2%80320×0.5＝40160kg；<4〕0.3%40160×<1＋0.3%〕＝40281kg；<5〕0.3%、40281×<1＋0.3%〕＝40401kg；<6〕5：13：240401×25%＝10100kg。<7〕果蔬汁：草莓汁占1/7，10100×1/7＝1443kg；。原料的物料衡算草莓的用量：〔1〕0.3%〕：1443×<1＋0.3%〕＝1447kg；〔2〕0.3%〕：1447×<1＋0.3%〕＝1451kg；〔3〕18%〕：1451×<1＋18%〕＝1713kg；〔4〕0.2%〕：1713×<1＋0.2%〕＝1716kg；〔5〕0.5%〕：1716×<1＋0.5%〕＝1725kg。1725kg胡蘿卜的用量：〔1〕0.3%〕：8657×<1＋0.3%〕＝8683kg；〔2〕20%〕：8683×<1＋20%〕＝10420kg；〔3〕熱燙<損失0.5%〕：10420×<1＋0.5%〕＝10472kg；〔4〕脫皮<損失0.4%〕：10472×<1＋0.4%〕＝10514kg；〔5〕0.2%〕：10514×<1＋0.2%〕＝10535kg?！?〕0.5%〕：10535×<1＋0.5%〕＝10587kg10587kg4-140工程草莓消耗量<kg〕胡蘿卜消耗量<kg〕蔗糖<kg〕檸檬酸<kg〕海藻酸鈉<kg〕CMC-Na<kg〕香料<kg〕空聚酯瓶消耗量<瓶〕紙箱數(shù)<個(gè)〕

每天實(shí)際量1725105874000724012034800006667蘋(píng)果胡蘿卜汁的物料衡算果蔬汁的物料衡算80<1〕80t500ml80×106/500＝160000<2〕0.2%160000×<1＋0.2%〕＝160320<3〕0.2%160320×<1＋0.2%〕＝160641160641×0.5＝80320kg；<4〕0.3%80320×<1＋0.3%〕＝80561kg；<5〕0.3%80561×<1＋0.3%〕＝80803kg；<6〕25%；80803×25%＝20231kg；<7〕果蔬汁：蘋(píng)果汁占4/7，20231×4/7＝11543kg；。原料的物料衡算蘋(píng)果的用量：〔1〕 0.3%〕：11543×<1＋0.3%〕＝11578kg；〔2〕 15%〕：11578×<1＋15%〕＝13314kg；〔3〕 0.5%〕：10420×<1＋0.5%〕＝13381kg；〔4〕 0.4%〕：13381×<1＋0.4%〕＝13434kg；〔5〕 0.2%〕：13434×<1＋0.2%〕＝13461kg；〔6〕 。13528kg胡蘿卜的用量：〔1〕 過(guò)濾：8658×<10.3%〕＝8684kg；〔2〕 榨汁：8684×<120%〕＝10421kg；〔3〕 熱燙：10421×<1＋0.5%〕＝10473kg；〔4〕 脫皮：10473×<1＋0.4%〕＝10515kg；〔5〕10536kg?！?〕10588kg10588kg

清洗：10515×<1＋0.2%〕＝選擇：10536×<1＋0.5%〕＝4-280項(xiàng)目 每班實(shí)際量蘋(píng)果消耗量<kg〕13528胡蘿卜消耗量<kg〕10588蔗糖<kg〕6400檸檬酸<kg〕120蘋(píng)果酸<kg〕80C<kg〕16黃原膠<kg〕40CMC-Na<kg〕80香料<kg〕68空聚酯瓶消耗量<瓶〕160000紙箱數(shù)<個(gè)〕13334第4章熱量衡算草莓胡蘿卜汁的熱量衡算胡蘿卜熱燙所需要的熱量1：3.6kJ/<kg.℃〕，20℃90℃所需要的熱量為：殺菌熱量2：

3.6×10587×(90-20>=2.67×106kJ3.68kJ/<kg.℃〕50℃95℃殺菌所需要的熱量為：2= =46160×(95-50>×(3.68+3.6>/2=7.56×106kJ冷卻放出熱量3：3=

=46160×<95-20〕×(3.68+3.6>/2=1.26×107kJ=1+2+3=2.67×106kJ+7.56×106kJ+1.26×107kJ=2.28×107kJ15%，故實(shí)際熱量為：s=2.28×107kJ×<1+15%〕=2.62×107kJ蘋(píng)果胡蘿卜汁的熱量衡算蘋(píng)果胡蘿卜汁的熱量衡算如以下步驟[12]：蘋(píng)果熱燙所需要的熱量1：蘋(píng)果的比熱容是3.8kJ/<kg.℃〕，將蘋(píng)果果漿從20℃加熱到90℃所需要的熱量為：1= =3.8×13528×(90-20>=3.60×106kJ胡蘿卜熱燙所需要的熱量2：胡蘿卜比熱容為3.6kJ/<kg.℃〕，將果漿從20℃加到90℃所需要的熱量為：2= =3.6×10588×(90-20>=2.67×106kJ均質(zhì)攪拌熱3：3= =80803×(90-50>×(3.6+3.8>/2=1.20×107kJ向環(huán)境散熱4：散熱量將大幅度降低，約為加熱量的15%-20%殺菌5：將果漿從50℃加熱到95℃殺菌所需要的熱量為：5= =80320×(95-50>×(3.8+3.6>/2=1.34×107kJ冷卻放出熱量6：6=80320×<95-20〕×(3.8+3.6>/2=2.23×107kJ。總熱量：=1+2-3+5+6=3.60×106kJ+2.67×106kJ-1.20×107kJ+1.34×107kJ+2.23×107kJ=3.0×107kJ依據(jù)閱歷，在過(guò)程中熱量損失為15%，故實(shí)際熱量為s=3.0×107kJ×<1+15%〕=3.45×107kJ第5章設(shè)備選型及關(guān)心局部設(shè)計(jì)設(shè)備選型應(yīng)符合工藝要求，它的依據(jù)是物料衡算。設(shè)備選型的好壞是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵，表達(dá)生產(chǎn)水平的標(biāo)準(zhǔn)，它為動(dòng)力配電、水、汽用量計(jì)算供給依據(jù)，對(duì)于生產(chǎn)中關(guān)鍵設(shè)備除按實(shí)際生產(chǎn)力量所需的臺(tái)數(shù)配備外，還應(yīng)考慮備用設(shè)備，假設(shè)幾種產(chǎn)品都需要的共同設(shè)備，應(yīng)按處理量最大的品種所需的臺(tái)數(shù)確定。一般后道工序設(shè)備的生產(chǎn)力量要略大于前道，以防物料積壓。選擇設(shè)備的原則從設(shè)備的設(shè)計(jì)選型上，可以反映出所設(shè)計(jì)工廠的先進(jìn)性和生產(chǎn)的牢靠性。因此在設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)和選型時(shí)應(yīng)考慮如下原則[13]。滿足工藝要求，保證產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。經(jīng)濟(jì)上合理，技術(shù)上先進(jìn)。投資省，耗材料少。運(yùn)行費(fèi)用低，水電汽消耗少。操作清洗便利，耐用易修理，備品配件供給牢靠，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，實(shí)施機(jī)械化和自動(dòng)化便利。構(gòu)造緊湊，盡量承受經(jīng)過(guò)實(shí)踐考驗(yàn)證明確實(shí)性能優(yōu)良的設(shè)備?？紤]生產(chǎn)波動(dòng)與設(shè)備平衡，留有肯定余量?？紤]設(shè)備故障及檢修的備用。設(shè)備選型依據(jù)本設(shè)計(jì)所確定的生產(chǎn)工藝流程，涉及到以下幾類(lèi)設(shè)備：原料清洗設(shè)備、原料選擇機(jī)械、去皮，裂開(kāi)設(shè)備、榨汁設(shè)備、均質(zhì)設(shè)備、脫氣設(shè)備、加熱殺菌設(shè)備、灌裝設(shè)備?，F(xiàn)就其中主要設(shè)備的選型說(shuō)明如下[14][15][16]1.7t13.5t21.7t，每天實(shí)際160.1t0.85t、胡蘿卜1.4t2.5t5t。揀選機(jī)選用KASSJ3臺(tái)。清洗機(jī)多功能清洗機(jī)該機(jī)適用于水果和蔬菜。如草莓、蘋(píng)果、青菜等清洗。該設(shè)備在氣泡、沖浪、提升、噴淋等聯(lián)合工作下，具有洗干凈高、節(jié)能節(jié)水、設(shè)備穩(wěn)定牢靠等特點(diǎn)。選用GT5A13A5t/h3裂開(kāi)機(jī)選用GFM-FC-53t/h。榨汁機(jī)選用DYJ80-85%。工作力量3t/h。不銹鋼袋式過(guò)濾機(jī)果汁及果汁飲料不銹鋼袋式過(guò)濾器：特地用于汽水、飲料的過(guò)濾。本過(guò)濾器是承受袋式過(guò)濾，過(guò)濾效率高，清洗簡(jiǎn)潔，更換過(guò)濾袋可在306t/h3均質(zhì)機(jī)選用YIDA-JZJ5t/h，能起到防止或削減料液的分層，改善料液外觀的作用，使其色澤更明媚，香度更濃，口感更醇。真空脫氣機(jī)果蔬汁中都含有肯定量的氣體，包括果實(shí)本身含有的氣體和在裂開(kāi)、榨汁、過(guò)濾、攪拌配料、均質(zhì)作業(yè)時(shí)混入的氣體。通常通過(guò)真空脫氣法準(zhǔn)時(shí)將果蔬汁中這些氣體排解，以防止果蔬汁中養(yǎng)分成分連續(xù)氧化，削減果肉顆粒與汁液之間的密度差值，削減灌裝及殺菌時(shí)起泡，從而延長(zhǎng)果蔬汁儲(chǔ)存期。型號(hào)RXT-50生產(chǎn)力量6t/h。殺