果汁工厂设计课程

1、PAGE 41摘要本设计主主要是进进行年处处理10000000吨浓浓缩果汁汁工厂设设计。在对我国国苹果汁汁生产量量及销售售量所处处情况进进行分析析后，拟拟定在西西安南郊郊建立一一苹果汁汁浓缩厂厂，首先先进行厂厂址的选选择，然然后制定定设计原原则，设设计方案案，并确确定年产产量。第第二，进进行工艺艺流程论论证，并并做出工工艺流程程图，进进行合理理性评价价。第三三，进行行物料衡衡算，选选择主要要设备，同时，进行热热量衡算算，对水水电气的的的用量量及费用用进行估估算，为为了解决决浓缩苹苹果汁质质量安全全问题，有必要要将HAACCPP体系原原理应用用于苹果果汁生产产中。最最后，还还进行经经济效益益分析

2、。考虑到技技术的发发展水平平，本设设计应尽尽量采用用自动化化生产线线，已达达到高效效，安全全，合理理的效果果。关键词：浓缩，苹果汁汁，工艺艺流程，工厂设设计，HHACCCPAbsttracctThiss deesiggn iis mmainnly carrrieed 1100,0000 toons of conncenntraatedd frruitt juuicee prroceessiing plaant dessignn. Inn thhe pprodducttionn off appplee juuicee annd ssalees aanallysiis oof tthe sittu

3、attionn inn whhichh too drraw in thee soouthhernn suuburrbs of Xian to buiild a pplannt aapplle jjuiccecoonceentrratee. FFirsst, thee chhoicce oof tthe sitte, theen ddeveelopp deesiggn pprinncippless, ddesiign, annd ddeteermiine thee annnuaal, Seccondd, tthe proocesss aarguumennt, andd maake prooces

4、ss ffloww diiagrramss, aa reeasoonabble asssesssmennt, Thiird, thhe mmateeriaal bbalaancee, cchoiice of majjor equuipmmentt att thhe ssamee tiime, thhe hheatt baalannce, thhe aamouunt of watter andd ellecttriccal cossts werre eestiimatted, Inn orrderr too soolvee thhe pprobblemm off quualiity andd s

5、aafetty oof aapplle jjuicce cconccenttratte, it is neccesssaryy too appplyy prrincciplles of HACCCP sysstemm inn prroduuctiion of appple juiice. Fiinallly, thhe eeconnomiic bbeneefitt annalyysiss. Taakinng iintoo acccouunt thee leevell off teechnnoloogiccal devveloopmeent, thhe ddesiign shoouldd maa

6、ximmizee thhe uuse of auttomaatedd prroduuctiion linnes, haas rreacchedd thhe eeffiicieent, saafe, annd rreassonaablee reesullts. Keyy woordss: cconccenttratte, appple juiice, prroceess, pllantt deesiggn, HACCCP朗读显示对应应的拉丁丁字符的的拼音第一章 绪论论1.1全全球苹果果生产现现状和发发展趋势势1.1.1全球球苹果生生产现状状据统计世世界生产产苹果的的国家有有80多多个，年年产量超

7、超过或接接近1000万吨吨的主产产国有112个，即中国国20550，美美国3990，土土耳其2250，意大利利2211，法国国2144，波兰兰2100.7，德国1142.9俄罗罗斯1440，智智利1006，阿阿根廷1100，日本991.22巴西882.55（单位位：万吨吨）。这这些苹果果生产国国的产量量构成了了全球苹苹果生产产力的990%。其中土土耳其，俄罗斯斯，阿根根廷和日日本的苹苹果出口口量较低低（资料料来自美美国农业业部）目前世界界苹果生生产广泛泛存在生生产过剩剩、低消消费量、质量低低下、品品种不当当以及促促销不够够等问题题。中国国和欧洲洲苹果产产量占世世界的660以以上，亚亚洲和欧欧洲

8、占世世界的880以以上，这这些国家家苹果生生产的调调整直接接影响世世界苹果果总产量量的下降降和果品品质量的的提高。 世世界苹果果加工以以果汁，果酱，果酒和和罐头为为主，加加工用苹苹果约占占总产量量的255%，很很多发达达国家超超过500%，甚甚至755%以上上。阿根根廷苹果果总产的的55%用于加加工，其其中加工工原料中中的755%用于于加工浓浓缩果汁汁浓缩果果汁是加加工业主主导产业业。近五五年来世世界生产产量约在在80万万1000万吨左左右，主主要生产产过依次次是中国国，波兰兰，美国国，阿根根廷四国国，分别别占世界界苹果汁汁加工的的33%，199%，112%，5%。近几年年来，苹苹果汁生生产量

9、持持续上涨涨1。（1）消消费趋势势近年来，果蔬汁汁饮料以以其天然然、营养养丰富、有益健健康的产产品特质质被越来来越多的的消费者者所接受受。全球球果蔬汁汁消费市市场巨大大，尤其其是浓缩缩苹果汁汁的市场场潜力很很大，前前景广阔阔。预计计20112年我我国苹果果汁出口口整体仍仍将保持持缓慢增增长的态态势，同同时随着着国内苹苹果价格格不断上上涨，我我国苹果果汁出口口价格也也有望继继续上扬扬。中国国浓缩苹苹果汁的的贸易量量在20012年年将继续续保持增增长。据据了解，世界苹苹果主产产地之一一的波兰兰由于今今年的雪雪冻灾害害，产量量减少一一半；由由于美国国、巴西西减产，造成国国际市场场上冷冻冻橙汁价价格大

10、幅幅上涨，这将利利于扩大大苹果汁汁的替代代需求；南美地地区的苹苹果也出出现减产产情况，供应减减少，市市场需求求增加，导致今今年从中中国进口口的苹果果汁的数数量和价价格都呈呈现大幅幅增加的的态势2。（2）品品种栽培培发展趋趋势苹果的种种植比例例能很好好的反映映世界苹苹果的品品种结构构。对澳澳大利亚亚，新西西兰，华华盛顿州州，南非非，智利利和意大大利等地地区的苹苹果苗木木销售状状况的调调查表明明，世界界不同地地区苹果果栽植品品种区域域多元化化，帅系系和金冠冠在澳大大利亚，新西兰兰和华盛盛顿州栽栽培比例例较高，在南非非，意大大利约占占新定植植幼树的的36%。尽管管苹果种种植面积积呈下降降趋势，但由于

11、于技术的的提高，苹果整整体产量量呈上升升趋势，新的高高品质的的品种得得到广泛泛栽培，在苹果果的产品品多样性性、质量量保证和和市场营营销方面面发挥越越来越大大的作用用。在中中国，随随着农业业结构的的调整，苹果栽栽培面积积不断扩扩大，苹苹果的过过剩已经经成为必必然33。1.2我我国苹果果生产和和出口现现状我国苹果果汁最近近几年的的情况是是：20006 年秋季季苹果产产量复苏苏,苹果价价格降低低,而苹果果成本通通常占果果汁企业业总生产产成本的的70%, 我我国是世世界苹果果生产的的第一大大国,苹果栽栽培面积积约为2225万万公顷。我我国苹果果90%以上是是鲜食品品种,最主要要的加工工产品是是浓缩此此

12、，20007年年国内主主要苹果果汁企业业的盈利利水平也也将随之之上升。 以消费费量计算算,我们们预计在在今后的的5年中中,全球球苹果汁汁市场增增长将保保持在每每年6 %, 近年来来,纯果果汁和果果汁类饮饮料由于于具有天天然、健健康的特特性,产产销量增增长迅速速。有关关资料显显示,119988 年到到20110 年年,德国国、加拿拿大每年年人均消消费果汁汁饮料分分别为445.77 公斤斤 和441 公公斤, 法国、英国达达到244.7 公斤 和222.7 公斤, 俄罗罗斯、日日本、韩韩国等国国家的消消费水平平也很高高。20004 年,美美国、德德国、澳澳大利亚亚、日本本等主要要消费国国贸易量量继

13、续以以5%的的速度增增长。1.3中中国苹果果汁生产产与贸易易根据221世纪纪中国农农业发展展战略测算,20000年我我国鲜苹苹果需求求量17790万万吨,220122 年可可达25552万万吨。目目前我国国苹果汁汁人均年年消费不不足0.1升，计133万吨,如果220122 年达达到2 公斤的的话,年年可消费费苹果2260万万吨,增增加200倍。若若在其他他饮料中中加入苹苹果汁,用量还还会增加加。发达达国家苹苹果汁等等加工消消费是产产量的330%以以上,并并且正在在开发含含有苹果果汁的各各种饮料料,900%的饮饮料生产产厂家将将浓缩苹苹果汁作作为饮料料生产的的基础配配料,从从而决定定了未来来苹果

14、浓浓缩汁的的需求将将继续上上升。据据统计,20000年我我国苹果果汁出口口14.2万吨吨，专家家预测220122年我国国将出口口苹果汁汁25万万吨，近近翻一番番，加上上苹果酒酒等产品品，年可可消耗苹苹果2550万吨吨。综上上所述,到20012 年国内内苹果汁汁需求和和出口果果汁总量量最低2285万万吨,加加上鲜果果内需和和外销及及苹果酒酒等消费费,可达达34448万吨吨,其中中国内苹苹果汁消消费增加加20倍倍,出口口翻一番番。而目目前在国国内苹果果产量225000万吨,尽管占占世界产产量的444%, 但市市场缺口口仍相当当大4。1.3.1我国国苹果汁汁的发展展历程自19770年以以来，苹苹果一

15、直直居我国国水果产产量之首首。进入入19990年后后，我国国苹果生生产更是是进入超超常发展展时期。20002年全全国苹果果产量达达到25550万万吨占占国内水水果总产产量的三三分之一一，居世世界第一一位。同同时由于于国际市市场不断断拓宽以以及受到到国际市市场价格格回升的的影响。20004年出出口量约约占世界界贸易总总量的一一半。苹苹果汁的的生产一一直呈上上升趋势势。1.3.2我国国浓缩苹苹果汁的的出口贸贸易从19993年的的0.449万吨吨到20002年年的299.599万吨，中国浓浓缩苹果果汁出口口量增长长了600倍，复复合增长长率为557.446%；预计220122年，中中国浓缩缩苹果汁汁

16、出口量量将比220022年翻两两番，达达到1220万吨吨左右。22002220012年，复合增增长率将将达到332%。中国的的出口量量增长速速度非常常快，高高于世界界浓缩苹苹果汁贸贸易量和和消费量量的增长长速度，显示中中国出口口量的高高速增长长是以占占领新兴兴市场和和挤占其其他国家家的市场场出口份份额来实实现的。预计220122年，中中国的出出口量将将达到世世界消费费量、贸贸易量的的70%，对世界界浓缩苹苹果汁市市场具有有绝对的的影响力力。我国国苹果汁汁主要销销往美国国、日本本、荷兰兰、德国国、澳大大利亚、加拿大大、俄罗罗斯等地地,这7个国家家的进口口量占中中国出口口总量的的80%以上。对中国

17、国浓缩苹苹果汁生生产厂家家来说,国外市市场基本本上可以以划分为为以日本本为代表表的高价价市场,以美国国、加拿拿大为代代表的中中价市场场和以欧欧洲为代代表的低低价市场场5。1.4中中国浓缩缩苹果汁汁的生产产展望目前，我我国已成成为世界界浓缩苹苹果汁的的第一大大生产国国和出口口国，图图一显示示了20001-20111年我我国苹果果浓缩汁汁产量。目前全全国浓缩缩苹果汁汁生产企企业已可可年转化化近6000万吨吨苹果，占苹果果总产量量的近225，极大地地缓解了了苹果主主产区卖卖果难的的问题，并使我我国主要要苹果产产区的加加工用苹苹果收购购价从00.2元公公斤，基基本稳定定在0.5元公公斤以上上，仅此此就

18、可使使近百万万户的果果农受益益，为农农民年增增加收入入约l 3亿元元。从国国内市场场来看，目前我我国生产产浓缩果果汁的厂厂家尚少少，而兴兴建的数数百家饮饮料厂急急需大量量的浓缩缩汁原料料。中国国有十三三亿人口口，随着着经济发发展，人人民生活活水平地地为断提提高，作作为健身身饮品的的需求量量将越来来越大。因此，加快加加大果汁汁生产，在国内内会经久久不衰，立于不不败之地地。 图1.1近十十年来我我国苹果果汁产量量1.4.1加快快研制我我国自己己的苹果果汁加工工设备近年来,我国果果蔬汁加加工的关关键设备备(如榨机机、超滤滤、蒸发发器、罐罐装机) 基本本上是从从国外引引进的，由于引引进成本本太高，再加

19、上上在原料料、市场场、加工工技术等等方面存存在一系系列问题题。因此此急需培培养一批批技术人人才进行行操作。因此，各部门门应加大大配合以以发展苹苹果汁生生产，争争取实现现以科学学技术带带动生产产力的发发展。1.4.2浓缩缩苹果汁汁的市场场我国苹果果汁主要要出口到到欧美等等发达国国家。按按20004220088年出口口量排序序，前88位出口口市场依依次是美美国、荷荷兰、俄俄罗斯联联邦、日日本、德德国、澳澳大利亚亚、加拿拿大和南南非(图图1.22)。美美国是中中国最大大的苹果果汁出口口市场，出口量量占总出出量的440左左右；对对荷兰、俄罗斯斯联邦和和德国的的出口量量分别占占总出口口的100左右右：日

20、本本是中国国苹果汁汁出口到到亚洲的的最大市市场。也也占总出出口量的的10左右。与欧盟盟等国家家相比，日本、南非为为我国苹苹果汁出出口的高高价市场场代表。表1.11 2000420008我国国苹果汁汁出口分分国家情情况平均出口口量（万万吨）平均出口口额（万美元元）出口量所所占比例例（%）出口额所所占比例例（%）美国27.886304222.66639.22740.554荷兰7.43376622.64410.44710.221俄罗斯联联邦7.21172288.50010.1169.633日本6.96680144.3009.81110.668德国6.51161788.8009.1888.233澳大利

21、亚亚3.10031599.0884.3774.211加拿大2.87729800.4444.0443.977南非1.11112933.8661.5661.7221.5立立题背景景与意义义1.5.1苹果果汁的营营养价值值及保健健作用食用适量量苹果，还有一一些医疗疗作用，苹果润润肺、悦悦心、生生津开胃胃、止渴渴、解暑暑除烦、和脾、止泄；还可中中和过多多的胃酸酸，促进进肾上腺腺素的分分泌。苹苹果的果果实含钠钠少，含含钾量多多，是很很好的碱碱性食品品，可以以利用苹苹果补钾钾；钾能能加强肌肌肉的兴兴奋性，维持心心跳规律律，对保保护心脏脏有重要要意义。苹果含含较多的的可溶性性磷和铁铁，易于于消化和和吸收，有

22、益于于婴儿发发育。苹苹果(汁)中的黄黄酮类化化合物与与多酚化化合物结结合在一一起具有有抗癌的的作用，苹果汁汁中的某某些成分分可以改改善呼吸吸系统的的功能。经常食食用苹果果汁的人人，气喘喘病的发发病可能能性降低低22。23，肺癌的的发病可可能降低低58，而且在在烟民中中肺气肿肿(几乎500的吸吸烟者患患有此病病)的发病病率也明明显降低低6。苹果果汁中含含有的锌锌对治疗疗慢性前前列腺炎炎有惊人人效果，对缺锌锌症也有有良效，且安全全方便易易被患者者接受。最近英英国科学学家通过过研究发发现，每每日服用用0.5 LL苹果汁汁，确实实能让人人体健康康，延年年益寿。苹果汁汁能够帮帮助增加加大脑中中一种名名叫

23、乙酰酰胆碱的的物质含含量，而而这种物物质主管管神经细细胞之间间的信息息传输，在记忆忆力方面面对人体体大有帮帮助，同同时这种种物质还还能够有有效地延延缓老年年痴呆症症的发生生。1.5.2新技技术在苹苹果汁中中的应用用（1）膜膜技术的的应用膜分离技技术具有有高效，节能，环保，分子级级过滤及及过滤过过程简单单，易于控控制等特特点:能达到到冷杀菌菌的效果果:在食品品除菌领领域显示示出了良良好的发发展前景景，目前国国内外研研究应用用较多的的膜材料料主要是是有机膜膜和陶瓷瓷膜，有机膜膜具有很很多优点点。（2）酶酶技术的的应用酶是一种种生物活活性物质质，在农农产品加加工中主主要起到到分解作作用，由由于酶是是

24、生物的的、无害害的，是是国外允允许添加加在浓缩缩果汁中中的添加加剂。果果汁酶的的主要作作用是酶酶解果汁汁，使其其更容易易澄清、过滤，形成清清汁。果果汁酶采采取的是是复配创创新技术术，可适适应由于于季节、气候等等原因造造成的果果品内在在质量变变化的加加工要求求。它将将果胶酶酶与淀粉粉酶、蛋蛋白酶、聚糖酶酶、纤维维酶等进进行合理理复配，较好地地解决单单位时间间内提高高生产效率、缩短反反应时间间、减缓缓渗透量量下降速速度问题题。加入入明胶能能形成明明胶-单单宁沉淀淀物，通通常0.050.1g/L的明明胶对果果汁的澄澄清已很很充分7。（3）灭灭菌技术术超高温瞬瞬时灭菌菌技术逐逐渐被引引入饮料料加工工工

25、艺中，可以在在短时内内消灭由由于果汁汁中的耐耐高温杂杂菌，此此方法具具有短时时，简洁洁等优点点，以使使果汁达达到国家家要求的的卫生许许可要求求。微波波杀菌，高压杀杀菌，高高压脉冲冲电场杀杀菌，脉脉冲强光光杀菌，辐射杀杀菌等技技术也经经常在苹苹果汁杀杀菌中使使用。（4）无无菌包装装目前，随随着杀菌菌工艺技技术的不不断更新新，无菌菌包装技技术也逐逐渐摆脱脱传统模模式，向向着新的的杀菌方方式发展展。如采采用高强强度紫外外线和低低浓度过过氧化氢氢相结合合的灭菌菌方法给给包装容容器灭菌菌。紫外外线杀菌菌或过氧氧化氢杀杀菌单独独使用时时，其效效果受到到了一定定限制，两者结结合使用用其杀菌菌效果惊惊人。使使

26、用浓度度低于11%的过过氧化氢氢，加上上高强度度的紫外外线，在在常温下下产生杀杀菌效力力是两者者单独使使用时的的百倍。由于过过氧化氢氢浓度很很低，对对于残留留的过氧氧化氢也也无须采采取措施施，避免免了传统统过氧化化氢杀菌菌需高温温、长时时间等问问题。1.5.3浓缩缩苹果汁汁的用途途(1)作作为生产产苹果汁汁饮料的的原料：(2)可可以用来来加工酿酿制苹果果酒；(3)可可以作为为其它各各种饮料料的补充充物；(4)食食品工业业的基础础配料；1.6本本设计拟拟定的工工作内容容（1）.苹果及及苹果汁汁的生产产量、销销售量、出口量量、加工工情况、加工现现状。 （2）.工厂厂设计的的内容、设计原原则、设设计

27、方案案、厂址址选择。 （3）.苹果果汁加工工工艺流流程、工工艺论证证。 （4）.物料料衡算及及主要设设备选型型。 （5）.热量量衡算及及水、电电、汽的的估算。 （6）.车间间热量交交换流程程图。 （7）.自来来水等管管路设计计。 （8）.HAACCPP的原理理作用。 （9）.经济济效益分分析1.7设设计原则则1.7.1符合合国家规规划要求求厂区选在在当地规规划区内内，并尽尽量少用用良田。1.7.2符合合生产卫卫生条件件地理位置置要有良良好的卫卫生条件件，周围围无其他他污染大大的工厂厂，厂区区有好的的地址和和交通条条件。1.7.3周围围有足够够的原料料来源厂地周围围要有足足够的苹苹果资源源，最好

28、好选在苹苹果种植植面积大大的区域域，这样样可以节节省运输输成本。1.8产产品方案案及产量量的确定定1.8.1依据据年产量11000000吨吨浓缩果果汁1.8.2要求求苹果属于于季节性性水果，首先确确定季节节性产品品的生产产季节和和班次，然后考考虑到其其产品的的经济性性。做到到产品产产量、劳劳动力、班次、设备生生产、水水、电、汽基本本平衡，达到经经济运行行的目的的。1.9厂厂址的选选择由于陕西西省是苹苹果的主主产省，苹果资资源丰富富，再者者，苹果果汁饮料料越来越越受到人人们的青青睐，因因此，在在陕西省省西安市市南郊建建立苹果果汁加工工厂是很很好的选选择。选选择在陕陕西省南南郊无污污染，水水源丰富

29、富，交通通方便的的土地上上建立苹苹果汁加加工厂。 陕西是是苹果的的主产地地之一，陕西西洛川，人称“苹果之之乡”。这里出出产的苹苹果，素素以色、香、味味俱佳著著称。它它品质优优良，果果形优美美，个大大均匀，肉质脆脆密，含含糖量高高(高于于外地苹苹果23)，香香甜可口口，硬度度适中，耐贮藏藏(在土土窑洞中中可存放放至翌年年455月)等等优点。是很好好的苹果果汁原料料来源。洛川苹苹果优良良品种多多达477种，其其中尤以以红星、红元帅帅、红冠冠、红富富士、国国光、秦秦冠、黄黄元帅等等最优。在省和和国家组组织的历历届苹果果评比中中，洛川川苹果质质量均名名列前茅茅。洛川川苹果从从19447年至至今已有有苹

30、果面面积500.8万万亩,占占总耕地地面积的的71%，到220033年底苹苹果总产产量达330万吨吨,总收收入4.3亿元元,农民民人均果果品收入入18000元。计划到到200012年，农业人人口人均均苹果面面积4.2亩，年产量量达到660万吨吨，苹果果产业收收入9亿元，人均苹苹果收入入50000元，占占农民收收入的880%。 目前已建建成各类类果品贮贮藏库330000余座，储藏能能力133万吨,其中气气调库11座，冷冷库1220座，储量66万吨;果库群群2800座，土土库23342座座，储量量7万余余吨。果果汁生产产厂2个个，鲜果果加工转转化能力力15万万吨。果袋生生产厂44个，年年产量55亿

31、只；果网生生产厂77个，年年产量55亿只。从事苹苹果经销销的企业业和大户户3200多个，中介经经纪人达达20000多人人，在全全国各大大中城市市设立直直销点550多个个,在88个周边边口岸建建有贸易易窗口.近几年年来,2210国国道洛川川段已自自发形成成以鲜果果批发零零售为主主的3000余户户销售长长廊 。销售季季节有近近千名客客商云集集洛川,2000多辆货货运车辆辆在营运运洛川苹苹果。苹苹果的包包装、物物资、货货运、劳劳务、信信息中心心等市场场和服务务设施健健全,销销售软环环境宽松松有序。这为苹苹果汁的的全年生生产提供供了有力力的条件件8。第二章 工艺流流程及论论证2.1工工艺流程程原料果小

32、提升机机机筛选台果池暂存小提升机机机筛选台毛刷机洗果机大提升机机机大提升机机机破碎破碎压榨压榨灌装灌装预巴氏，冷却2预巴氏，冷却1酶解酶解脱色脱色三效管式浓缩五效管式浓缩成品罐成品罐后巴杀菌，冷却无菌灌装入库图2.11 浓浓缩苹果果汁工艺艺流程图图2.2工工艺论证证2.2.1收果果与运输输（1）苹苹果主要要从当地地收集，收集的的苹果要要是新鲜鲜的，不不能放置置太久，这样可可以保证证苹果的的利用率率。 （2）苹苹果的运运输环节节也很重重要，不不能因震震动而使使苹果受受损，防防止因受受损而使使细菌侵侵入污染染苹果，尽量缩缩短路程程，节省省不必要要的经济济开支。2.2.2原料料验收每年苹果果成熟前前

33、两个月月，采购购部与质质检部到到原料产产区调查查当年苹苹果原料料的收成成情况及及农药使使用情况况，确定定采购区区域，保保证采购购区域周周围没有有化学污污染及该该区域未未使用国国家禁止止 的农药药。确定定合格供供应方，签订采采购合同同。生产产期间，苹果验验收按以以下要求求进行：(1)必必须是合合格供应应商提供供的原料料；(2)农农药残留留检验报报告；(3)产产品质量量主要是是腐烂率率超标(6)的不收收；(4)质质检员当当场验收收，不符符合标准准的不收收；(5)检检验期间间质检员员必须履履行自己己的职责责。2.2.3苹果果的挑选选去杂主要过程程是挑选选出运输输过程中中破损的的苹果，碎石，落叶等等残

34、留下下的杂质质。 对经去去杂的合合格苹果果进行清清洗以除除去其残残留的泥泥土，落落叶，微微生物等等。去杂杂过程必必须符合合食品卫卫生许可可。2.2.4苹果果的破碎碎破碎粒度度控制到到1.5cmm3cmm，通过过破碎机机将苹果果破碎，以备后后面进行行压榨。在破碎碎过程中中要控制制力度，否则在在泵送过过程中会会受到影影响，影影响泵送送的效率率。依据据苹果收收购季节节以及品品种，破破碎颗粒粒有所不不同。在在每年新新收苹果果时，由由于苹果果成熟度度不够，一般控控制在llcm2cmm之间，可以提提高出汁汁率。到到后期由由于苹果果成熟度度增加，压榨时时如果颗颗粒过小小，会在在表面形形成一层层胶膜，阻止汁汁

35、液的渗渗出，降降低出汁汁率，这这时一般般控制在在2cmm3cmm之间。2.2.5压榨榨压榨所采采用的是是带式压压榨机。在压榨榨过程中中果浆分分布尽可可能的均均匀，果果浆厚度度控制在在3cmm6cmm之间，榨带张张力的调调节，根根据果浆浆的性质质加以调调节，以以出汁率率作为衡衡量标准准。得到到苹果汁汁，将苹苹果汁调调整至可可溶性固固形物含含量为88.0 Brrix9。Geraard等等研究发发现，微微波处理理苹果浆浆可以提提高出汁汁率，并并且能改改善苹果果汁的营营养品质质10。2.2.6抗氧氧化处理理 酶促褐褐变是由由于在打打浆、取取汁等工工序过程程中，由由于果肉肉组织破破碎，酶酶与底物的细胞胞

36、区域化化被打破破，在有有氧气的的条件下下，果蔬蔬中的多多酚氧化化酶（PPPO）催化酚酚类物质质氧化变变色所致致11。通过破破碎压榨榨后，果果汁一直直暴露在在空气中中，由于于多酚氧氧化酶产产生的褐褐变将提提高成品品的色值值，降低低品质。此外还还会受到到一定的的细菌污污染，因因此要进进行第一一步巴氏氏杀菌，杀菌的的主要目目的有三三个：(1)灭灭酶(22)杀菌菌(3)淀粉糊糊化。若若杀菌不不彻底，可造成成致病菌菌残留、微生物物腐败。杀菌99512 s后，应立即即降温至至4955，以方方便下一一步进行行酶解。2.2.7酶解解在这个过过程中，加淀粉粉酶、果果胶酶进进行酶降降解，经经检测均均为显阴阴性时，

37、再根据据终产品品色值要要求，在在酶解罐罐中采取取加或不不加活性性炭澄清清剂。经经过酶降降解和澄澄清后的的果汁直直接进入入超滤循循环罐，以备精精过滤。要求：酶制剂剂存放温温度在005。C；酶反反应温度度4955；从酶酶解罐进进料开始始到出料料结束，物料停停留时间间6h(超滤开开机时物物料除外外)。控制制时间的的目的主主要是控控制微生生物的需需要。2.2.8浓缩缩本设计根根据工厂厂实际，采用已已有的55效板式式蒸发器器进行浓浓缩。一一般浓缩缩到原体体积的11/6左左右，可可以控制制最终糖糖度在770Brrix。2.2.9巴氏氏杀菌在灌装前前必须进进行巴氏氏杀菌，将在前前阶段加加工中可可能繁殖殖的微

38、生生物杀死死，以防防止致病病菌和微微生物的的腐败。一般把把果汁迅迅速置于于1344-1440的高温温，保持持4s左左右，然然后迅速速冷却到到15-200，进入入灌装阶阶段。耐耐热学名名酸土环环脂芽孢孢杆菌:即耐热热耐酸菌菌;是一种种嗜热嗜嗜酸好氧氧的杆菌菌，其芽孢孢能经受受酸性果果汁加工工中的巴巴氏杀菌菌而存活活，在适宜宜的温度度下可大大量繁殖殖，引起果果汁感官官品质劣劣变，耐热菌菌超标是是浓缩果果汁产品品最为严严重的质质量问题题之一。因此，国际贸贸易中对对果汁中中耐热菌菌有严格格要求，是苹果果浓缩汁汁的必检检项目，耐热菌菌的控制制是困扰扰果汁企企业的技技术难题题。膜分离技技术具有有高效节节能

39、环保保分子级级过滤及及过滤过过程简单单易于控控制等特特点，能达到到冷杀菌菌的效果果，在食品品除菌领领域显示示出了良良好的发发展前景景。因此此，两者者应结合合使用12。2.2.10无无菌灌装装后巴氏杀杀菌无菌菌灌装的的三个条条件：(1)物物料的无无菌，(2)包包装材料料的无菌菌，（33）灌装装环境的的无菌。采用进进口的罐罐装机进进行灌装装，灌装装前先将将灌装口口喷射高高温蒸汽汽，杀死死可能存存在的微微生物，再开始始灌装，灌装后后的成品品直接入入库。2.3质质量控制制2.3.1原料料果验收收主要检验验农药残残留以及及重金属属，收购购原料是是否在安安全区域域，原料料采购人人员实地地核查，确定安安全收

40、购购区域。2.3.2原料料果挑选选腐烂率2，主主要拣出出霉烂变变质果，在拣选选后随机机抽查一一定量的的苹果(1kg)，然后后按照拣拣选要求求规定削削去腐烂烂点，称称重并计计算。2.3.3成品品质量控控制(1)杀杀菌温度度98，时间间30ss，(2)酶酶制剂存存放温度度0.5，酶反反应温度度4955，(3)杀杀菌后的的果汁微微生物指指标：细细菌总数数TPC10个/mL，大大肠菌群群3个1000mLL，酵母霉霉菌10个mL，致致病菌不不得检出出。2.3.4质量量指标指标类型型指标项目目单位指标 感官官指标色泽呈棕黄色色或棕红红色，久久置后少少许变深深。香气即滋滋味果汁应具具有新鲜鲜苹果固固有的滋滋

41、味与香香气，无无异味。外观形态态呈现透明明状，无无沉淀物物，悬浮浮物。杂质不允许有有肉眼可可见的杂杂质卫生指标标铅mg/kkg0.22铜mg/kkg5.00砷mg/kkg0.11细菌总数数个/mll10大肠菌群群个/1000mll3致病菌不得检出出耐酸耐热热菌个/mll1霉菌和酵酵母菌个/mll10棒曲霉素素g/kkg40 理化指指标可溶性固固形物Brixx7111总酸0.88PH值3.64.22透光率TT6255nm%95色值T4440nnm%55浊度3.00乙醇g/kgg3.000果胶实验验阴性淀粉实验验阴性富马酸mg/kkg5热稳定性性 稳定图2.22 浓缩缩苹果汁汁检验指指标要求求一览

42、表表第三章 物料衡衡算与主主要设备备选型依据；年年产10000000t浓浓缩果汁汁计，每每年实际际生产按按照6个月计计算，每每月按照照30天计计算。依依据经验验，本榨榨季一旦旦开始，便全天天24hh全部安安排生产产，考虑虑期间设设备维护护、班间间工人就就餐以及及其它影影响因素素，每天天按照118h生生产计算算。3.1浓浓缩果汁汁班产量量的确定定日产浓缩缩果汁量量为：11000000tt1800天=5555.56tt/d 班班产浓缩缩果汁量量为：5555.563=1185.19tt3.2原原料果的的日收购购量的确确定通过酶解解、超滤滤和脱色色得到的的澄清果果汁经蒸蒸发浓缩缩，一般般浓缩到到原来质

43、质量的 EQ F(1,5) EQ F(1,7) ，糖度在在65-755左右右。在设设计按照照浓缩到到16，浓缩缩果汁的的浓度为为70BBrixx来计算算。 因因此澄清清果汁班班产量1185.196=111111.144t生产的损损耗计算算如下： 项目目 损失量量（%）挑选0.5清洗0.2破碎0.2压榨13.22第一次巴巴氏杀菌菌，酶解解0.4超滤，浓浓缩0.3第二次巴巴氏杀菌菌，冷却却，灌装装0.2图3.11 生产产的损耗耗一览表表出汁率为为：1000-0.5-0.2-0.20o-113.2-0.44-0.3-0.2=855 所所以每天天需将111111.144385%=39921.67tt新

44、鲜苹苹果进行行生产，即每生生产1tt苹果汁汁需要339211.6775555.566=7.09tt新鲜苹苹果。3.3设设计条件件本设计每每日工作作为3班制，每班实实际工作作时间为为6h，因因此平均均1h生产产浓缩果果汁5555.55618=30.86tt即榨取澄澄清果汁汁11111.1146=1855.199t/h即每小时时需要投投入生产产的苹果果39221.66718=2177.877t3.4设设备选型型及论证证(1)小小提升机机小提升机机的目的的是将水水流输送送槽送来来的苹果果提升到到拣果台台，此段段为整个个车间的的咽喉通通道，如如果设备备停止工工作，后后段将无无果加工工。对比比进口与与国

45、产设设备的价价格，相相差比例例不大，因此选选用两台台意大利利TMCCI生产产的提升升机。(2)捡捡果台从小提升升机提升升后苹果果进入拣拣果台，进行人人工拣果果，采用用意大利利TMCCI生产产的捡果果台，原因因同上。(3)大大提升机机大提升机机的作用用是将拣拣选过的的苹果提提升到洗洗果机进进行清洗洗，仍然然采用意意大利TTMCII生产的提提升机，原因同同上。(4)毛毛刷机、洗果机机对苹果进进行毛刷刷清洗，主要去去掉黏附附的杂物物，之后后进行水水流喷射射清洗。分别选选用意大大利TMMCI生生产毛刷刷机和上上海神农农生产的的洗果机机。 (5)破碎机机将清洗过过的苹果果进行破破碎，根根据需要要可以调调

46、节破碎碎程度，为保证证颗粒均均匀度，选用德德国BEELLMMER生生产的破破碎机，国产设设备颗粒粒均匀度度不好，影响出出汁率。 (6)带式压压榨机对破碎的的苹果进进行压榨榨取汁，这一步步关系到到产品得得率，因因此选用用德国BBELLLMERR生产的带带式压榨榨机，出出汁率有有保证。(7)国国产压榨榨机在苹果成成熟度不不够的时时候，将将压榨过过的果渣渣用等量量水混合合后再压压榨一次次，可以以提高出出汁率。此步作作为前道道的补充充，仅在在必要的的时候使使用，非非关键设设备，因因此采用用国产设设备，为为江苏靖靖江食品品机械厂厂生产 (8)罐群整厂的各各种储罐罐较多，国产罐罐完全可可以达到到要求。小罐

47、可可以由厂厂家加工工后运到到厂里，大罐由由供应厂厂家现场场制作。 (9)超滤设设备原厂已有有一台美美国高科科的超滤滤机，但但生产能能力不够够，需增增加一台台国产设设备，以以达到生生产要求求。采用用部分国国产设备备可以降降低整厂厂投资。两台设设备在使使用中可可以调剂剂生产，方便检检修和膜膜的再生生。 (100)3效效版式蒸蒸发器原厂已有有一台瑞瑞典利乐乐的3效版式式蒸发器器。继续续使用，增加一一台意大大利TMMCI生生产的5效管管式蒸发发器。采采用管式式蒸发器器可以降降低单位位产品的的蒸汽消消耗量，比较经经济。(11)无菌灌灌装机采用意大大利FBBR生产产的无菌菌灌装机机，国内内尚无同同类产品品

48、可以替替代。另另外这个个工段关系到产产品的安安全性和和保质期期，质量量要求高高。 为了了提高生生产效率率，设备备多采用用国外进进口设备备，现将将设备数数量及型型号列表表如下。设备名称称技术要求求生产厂家家数量小提升机机40t/h意大利TTMCII6毛刷级40t/h意大利TTMCII3捡果机40t/h意大利TTMCII6大提升机机40t/h意大利TTMCII6洗果机40t/h上海神农农3无菌灌装装机10t/h意大利FFBR6带式压榨榨机40t/h德国BEELLMMER6国产压榨榨机40t/h江苏晋江江3灌群温州强力力阀门灌灌装厂80进口超滤滤设备20t/h美国高科科6国产超滤滤设备20t/h33

49、效板式式蒸发机机40t/h瑞典利乐乐35效管式式蒸发机机40t/h意大利TTMCII3破碎机40t/h德国BEELLMMER6锅炉100tt/h6制冷机组组合计 图图3.22 主要要设备一一览表果汁机设设备主要要由瑞士士布赫HHPX系系列、韦韦斯伐利利亚的螺螺旋离心心机、福福乐伟、贝尔玛玛姆斯等等公司生生产，利利用美国国高科、英国PPCR公公司的膜膜管超滤滤器。蒸蒸发器主主要为瑞瑞士的乌乌式蒸发发器，利利乐、贝贝尔杜齐齐、施密密特、阿阿姆斯的的板片式式蒸发器器。灌装装机主要要引进意意大利生生产的无无菌灌装装机，单单效蒸发发器则采采用阿伐伐拉伐公公司的CCT-99离心薄薄膜蒸发发器。近近几年来来

50、，国内内制作的的板式、管式蒸蒸发器及及带式榨榨汁机也也有很大大的进步步13。第四章 热量横横算4.1整整个车间间热交换换流程图图： 图4.1热交交换流程程图4.2 第一次次巴氏杀杀菌耗能能估算在预巴氏氏杀菌工工段，220的物料料被加热热到955，再利利用这些些热量去去预热进进入预巴巴氏杀菌菌之前的的20的物料料，955的物料料降温到到60。因此此相当于于计算将将20的物料料加热到到60所消耗耗的能量量。(注：由由于苹果果汁的焓焓与水相相似，因因此后面面均按照照水的焓焓计算，均不考考虑热损损失。)20到到60所消耗耗的热量量(Hl、H2、R引用表表5.2、5.1的数据据)：Q=q(H1-H2)=

51、11851190(2111.112-883.99)=223.556106kg/hq：物料料的质量量流量；H1：60时果汁汁的焓；H2：20时水的的焓。消耗的蒸蒸汽量：D=QQR=223.55610627667.88=85512.17 kg/h4.3蒸蒸发浓缩缩耗能估估算4.3.1三效效蒸发器器（1）各各效蒸发发水量已知原料料液处理理量为：G=118511902=9925995 kkg/hh 总蒸发发水量为为:W=925595EQEQ EQ F(5,6) =7771622.5 kg/h 各各效蒸发发水量之之比为:W1:W2:W3=1:1.11:1.2W1=7771662.55EQ EQ F(1,

52、1+1.1+1.2) =2333822.577 kgg/hW2=7771662.55EQ=2557200.833 kgg/hW3=7771662.55EQ EQ F(1.2,1+1.1+1.2) =2880599.099 kgg/h (2) 缩物物料时所所需热量量及蒸汽汽消耗量量计算a、蒸发发水分所所需热量量：(RRI、R2、R3、引引用表55-1的的数据)Q1= W1R1=2333822.57726334.11=6.16107 kgg/hQ2= W2R2=2557200.83326222.44=6.75 107kg/hQ3= W3R3=2880599.09926006.44=7.31107

53、kgg/hb、各效效消耗蒸蒸汽量：D1=EQ F(Q1,R1)=EQ F(61600000,2644.3)=2332955.399 kgg/hD2=EQ F(Q2,R2)=EQ EQ F(67500000,2634.1) =2556255.455 kgg/hD3=EQ F(Q3,R3)=EQ F(73100000,2622.4)=2778755.233 kgg/h蒸汽总消消耗量DD= DD1+D2+D3=7667966.077 kgg/h4.3.2五效效蒸发器器（1）各各效蒸发发水量已知原料料液处理理量为：G=118511902=9925995 kkg/hh总蒸发水水量为:W=9925995E

54、QEQ EQ F(5,6) =7771622.5 kg/h各效蒸发发水量之之比为:W1:W2:W3:W4:W5=1:1.11:1.2:11.3:1.44W1=7771662.55EQ EQ F(1,1+1.1+1.2+1.3+1.4) =1228600.411 kgg/hW2=7771662.55EQEQ EQ F(1.1,1+1.1+1.2+1.3+1.4) =1441466.466 kgg/hW3=7771662.55EQ EQ F(1.2,1+1.1+1.2+1.3+1.4) =1554322.499 kgg/hW4=7771662.55EQ EQ F(1.3,1+1.1+1.2+1.3

55、+1.4) =1667188.533 kgg/hW5=7771662.55EQ EQ F(1.4,1+1.1+1.2+1.3+1.4) =1880044.577 kgg/h(2)浓浓缩物料料时所需需热量及及蒸汽消消耗量计计算a、蒸发发水分所所需热量量：但ll、R2、R3、R4、R5引用用表5-I的数数据)Q1=WW1R1=1228600.41126334.11=3.38107 kgg/hQ2=WW2R2=141146.4626222.44=3.71107 kgg/hQ3=WW3R3=154432.4926006.44=4.02107 kgg/hQ4=WW4R4=167718.5325994.0

56、0=4.34107 kgg/hQ5=WW5R5=180004.5725778.55=4.64107 kgg/hb、各效效消耗蒸蒸汽量：D1=EQ F(Q1,R1)=3.33810726444.3=1227822.211 kgg/hD2=EQ F(Q2,R2)=3.77110726334.11=1440844.511 kgg/hD3=EQ F(Q3,R3)=4.00210726222.44=1553299.477 kgg/hD4=EQ F(Q4,R4)=4.33410726006.44=1666511.322 kgg/hD5=EQ F(Q5,R5)=4.66410725994.00=177887

57、7.433 kgg/h蒸汽总消消耗量DD=D1+D2+D3+D4+D5=7667344.944 kgg/h表4.11 不同同温度下下水蒸气气的热焓焓R（水蒸蒸气）RR1R2R3R4R5R6水蒸气温温度164.781.2275.0066.5560.1153.5545.33热焓kJJ/kgg27677.826444.326344.126222.426066.425944.025788.5表4.22 不同同温度下下热水的的焓液态水温温度（）液态水热热焓（kkJ/kkg）1042.0042083.99030125.6940165.7145187.5150209.3055210.1660211.1270

58、292.99水的比热热：C水水=4001877kJ/kg4.4第第二次巴巴氏杀菌菌耗能估估算在后巴氏氏杀菌工工段，经经过蒸发发浓缩的的55的物料料被加热热到988，再利利用这些些热量去去预热进进入后巴巴氏杀菌菌之前的的55的物料料，988的物料料降温到到70。因此此相当于于计算将将55的物料料加热到到70所消耗耗的能量量。(注：由由于苹果果汁的焓焓与水相相似，因因此后面面均按照照水的焓焓计算，均不考考虑热损损失。) 555到70所消耗耗的热量量(Hll，H2引用用表5.2的数据据)：Q=qqm(H1-H2)=18851990(2992.992100.16)= 11.522107 kgg/hqm

59、物料料的质量量流量，H1:600时水的的焓，HH2:200时水的的焓消耗的蒸蒸汽量:D=EQ F(Q,R)=1.55210726444.33=57748.21 kg/h4.5塔塔水热交交换第一次塔塔水热交交换：220的塔水水将600的物料料冷却到到50，塔水水温度升升到300。热平衡公公式：qq物料(HH物科l-H物料2)=qq塔水(HH塔水11-H塔水22)(HH1，H2引用表表5-22的数据据)1851190(2111.122-2009.30)=q塔塔水(1125.69-83.90)q塔水=10770488 kgg/h第二次塔塔水热交交换：220的塔水水将700的物料料冷却至至30，塔水水

60、温度升升到255。q物料(HH物科l-H物料2)=qq塔水(HH塔水11-H塔水22)(HH1，H2引用表表5-22的数据据)热平衡公公式：11851190(2111.122-2009.30)=q塔塔水(1125.69-83.90)q塔水=13.5105 kgg/h第五章劳劳动组织织5.1组组织原则则5.1.1劳动动力组织织原则工种每班人数数 合合计前处理 88 24 榨榨机 88 24 酶酶解 66 18 超超滤 66 18 蒸蒸发 66 18 灌灌装 66 18 运运输 66 18 班班长 22 6 合合计 1444由于食品品工厂定定员的多多少直接接影响到到工厂的的经济效效益，以以及工厂厂