年產(chǎn)30000t濃縮蘋果汁工藝設(shè)計(jì)教材

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， 并指出未來高酸 性濃縮蘋果汁是未來的發(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 30.1 產(chǎn)品介紹 30.2 當(dāng)今濃縮蘋果汁現(xiàn)狀 40.3 濃縮果汁發(fā)展趨勢(shì) 51. 蘋果生產(chǎn)介紹及廠址選擇 62. 工藝流程 82.1 流程 82.2 操作要點(diǎn) 82.2.1 收果與運(yùn)輸 82.2.2 原料的驗(yàn)收 82.2.3 蘋果的預(yù)處理 92.2.4 揀選 92.2.5 清洗 92.2.6 破碎 92.2.7 壓榨 102.2.8 第一次巴氏

2、殺菌 102.2.9 酶解 102.2.10 超濾 102.2.11 樹脂脫色 112.2.12 濃縮 112.2.13 批次罐指標(biāo)調(diào)整 112.2.14 第二次巴氏殺菌 112.2.15 無菌灌裝 123. 物料衡算 123.1. 產(chǎn)量計(jì)算 124. 設(shè)備選型 144.1 水果輸送機(jī) 144.2 水果清洗機(jī) 154.3 水果破碎機(jī) 154.4 螺旋壓榨機(jī) 154.5 巴氏殺菌機(jī)（第一次巴氏殺菌） 164.6 超濾機(jī) 164.7 多效降膜蒸發(fā)器 174.8 巴氏殺菌機(jī)（第二次巴氏殺菌） 174.9 無菌罐裝機(jī) 185. 廠區(qū)及車間布置說明 165.1 廠區(qū)總平面說明 165.2 車間布置說明

3、15小結(jié) 19參考文獻(xiàn) 190.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， 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

4、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 求量也越來越大?！耙惶煲粋€(gè)蘋果，疾病遠(yuǎn)離我”是西方廣為流傳的一句諺語。越來越多的事 實(shí)表明蘋果及其加工產(chǎn)品如蘋果汁、 蘋果酒的確含豐富的營(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

5、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 津開胃、止渴、解署除煩、和脾、止泄，還可中和過多的胃酸，促進(jìn)腎上腺素的 分泌。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

6、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，從而起到了一定的抗癌作用。 康奈爾大學(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

7、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%-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)

8、育無任何副作用，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 量的人來說更為重要 . 正如我國(guó)是世界蘋果生產(chǎn)大國(guó)， 2001年蘋果產(chǎn)量達(dá)到了 2000萬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

9、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4 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 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)

10、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， 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，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

11、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 35家。濃縮蘋果汁加工業(yè)是將蘋果通過原料， 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 15%，這也是全球 2005/06榨季較上一榨季下滑 14萬噸至 126萬噸的 主要原因，我國(guó)的濃縮蘋

12、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5 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)

13、消費(fèi)者的需求， 因而在品質(zhì)和 價(jià)格上根本無法與國(guó)外產(chǎn)品開展競(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)狀來看， 我國(guó)早己是世界公認(rèn)的第一

14、蘋果生 產(chǎn)大國(guó)， 2001年全國(guó)蘋果種植面積已達(dá) 240.8 萬公頃，總產(chǎn)量 2400.7萬噸，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)格上根本無法與國(guó)外產(chǎn)品開展競(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 0.8 萬公頃，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

15、 3075%。如德國(guó)為 75.2% ，波蘭 64.7% ，美國(guó) 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

16、紹目前世界蘋果生產(chǎn)廣泛存在生產(chǎn)過剩、 低消費(fèi)量、質(zhì)量低下、 品種不當(dāng)以及 促銷不夠等問題。中國(guó)和歐洲蘋果產(chǎn)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 5927萬噸， 2001年為 5782萬噸， 2002年為 5560萬噸,2003 年為 5874萬噸, 2004 年高達(dá) 6192萬噸。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 100萬噸 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

17、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)產(chǎn)品，近 5年世界生產(chǎn)量約在 80萬一 100萬噸。 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)無論是從栽培面積還是總量上均多年雄居全球之首。 在

18、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)愈來愈烈，竟?fàn)幍闹饕獰狳c(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

19、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m'，年產(chǎn)量 400萬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 29億襯（不含黃河入境水 ） ， 黃河干流年均過境水量為 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。72.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 樹脂脫色 濃縮 批次罐指標(biāo)調(diào)整 第二次巴氏殺菌 無菌罐裝2.2 操作要點(diǎn)收果與運(yùn)輸(1) 蘋果主要從當(dāng)

20、地收集，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) 縮短途中時(shí)間，按路程計(jì)算時(shí)間，盡量縮短中途停留時(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， 確定采購區(qū)域， 保證采購區(qū)域周圍沒有化學(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)

21、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)過程， 水流輸送清洗和提升機(jī)噴淋清洗。 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)上通過毛刷

22、及水流噴淋進(jìn)行蘋果的清洗， 通過破碎前的提升機(jī)進(jìn)行 清洗。2.2.6 破碎破碎粒度 控制到 1.5cm-3cm，通過破碎機(jī)將蘋果破碎，以備后面進(jìn)行壓榨。 在破碎的過程中要控制力度，否則在泵送過程中會(huì)受到影響，影響泵送的效率。 依據(jù)蘋果收購季節(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)。 在壓榨過程中果漿分布盡可能的均勻， 果漿厚 度控制在

23、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， 增加的出汁率已無經(jīng)濟(jì)性可 言，就取消這一步操作。第一次巴氏殺菌通過破碎壓榨后， 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， 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。

24、酶解在這個(gè)過程中，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)料開始到出料結(jié)束， 物料停留時(shí)間 (6h ，超濾開機(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 .超濾超濾開機(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， 過濾至糖度低于

25、2.00BX時(shí)，超濾方10可排空。超濾膜一般選用聚楓膜，截留分子量一般為 30000 dalton.樹脂脫色脫色的需要根據(jù)產(chǎn)品的色值來決定。 超濾后清汁由清汁罐泵入樹脂柱， 經(jīng)過 樹脂的吸附作用進(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 樹脂柱再進(jìn)行生產(chǎn)。一般選用大孔吸附樹脂 HPD200L用于濃縮蘋果汁的生產(chǎn)。大 孔吸附樹脂能使果汁保持原有新鮮的滋味和香氣。濃縮本設(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)

26、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裝前必需經(jīng)過巴氏殺菌， 這是HACC計(jì)P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)

27、 :細(xì)菌總數(shù)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1115-20 ，進(jìn)入灌裝工段2.2.15 無菌灌裝后巴氏殺菌無菌灌裝的三個(gè)條件 : (1) 物料的無菌 (2) 包裝材料的無菌 (3) 灌 裝環(huán)境的無菌。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， 殺死可能存在的微生物，再開始灌裝。灌裝后的成品直接入庫。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

28、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, 濃縮果汁的濃度為 70±1Brix ，糖酸比為 13:1 來計(jì)。因此蘋果濃縮汁班12產(chǎn)5000/ （30 *3 ）

29、=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濃縮至 1/6 ）第一次巴氏殺菌、酶解 0.4 超濾、濃縮83.33（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（

30、Brix ）為 70 *14.25% = 9.975Brix ，酸度為 此時(shí)濃縮蘋果汁無需額外調(diào)節(jié)糖酸比即可以滿足產(chǎn)品需求。3.2 物料衡算表 .134. 設(shè)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5000.8 2物料堆比重輸送能力電動(dòng)功率臺(tái)數(shù)(t/m 3)(t/h)( 按 10m計(jì)算 ,kw)141.0 2.542104314.2 水果清

31、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(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-30310301.5117

32、5×910×61024.4 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、15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-1

33、0 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/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)，其過程無相轉(zhuǎn)化、不需加熱、常溫操作，

34、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406.716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 =4.64t, 采用 LG-10 型板式巴 氏殺菌機(jī)，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(