課程設(shè)計(jì)---年產(chǎn)1000噸濃縮葡萄汁工藝設(shè)計(jì) (2)

1、<p><b>　　一、前言</b></p><p>　　果汁飲料是老少皆宜的營(yíng)養(yǎng)飲料，營(yíng)養(yǎng)豐富還具有一定的保健價(jià)值。按制品狀態(tài)和加工工藝，天然果汁可分為：濃縮果汁、非濃縮果汁、果飴、果粉等。葡萄果汁多為濃縮果汁。濃縮果汁一般不直接飲用，多作為配制其他不同品種類型果汁飲料的原料，應(yīng)用是再加水稀釋。</p><p>　　葡萄是一種重要的水果，在全世界所有的水果

2、中葡萄的產(chǎn)量和栽培面積一直居于首位。葡萄有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，糖、酸含量及維生素含量豐富，葡萄果實(shí)含有約85%—90%的水分，每100g可食部分含蛋白質(zhì)0.4g，胡蘿卜素0.11mg，硫胺素0.08mg，核黃素0.03mg，尼克酸0.2mg，鈣58.0mg，磷15mg，鐵0.2mg。葡萄汁中含有12%—25%的糖類，0.5%—1.5%的有機(jī)酸，少量的蛋白質(zhì)和氨基酸等有機(jī)氮化合物和磷、鉀、鈣、鎂、鐵等多種礦質(zhì)元素以及多種維生素。</p&

3、gt;<p>　　葡萄實(shí)際上含有轉(zhuǎn)化糖，在某些情況下也含有較大量的蔗糖。某些葡萄樣品中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)蔗糖占總糖的三分之一，然而在另一些樣品中發(fā)現(xiàn)含量很少或者沒有。各種揮發(fā)性有機(jī)化合物包括酯、醇、酸、醛、內(nèi)酯和其他成分組成了葡萄的香味。商品葡萄依其用途分為五類:鮮食葡萄、釀酒葡萄、制汁葡萄、制干葡萄、制罐葡萄。</p><p><b>　　1．葡萄原料概況</b></p>

4、<p><b>　　1.1 葡萄產(chǎn)量</b></p><p>　　中國(guó)葡萄產(chǎn)量從2000到2010年產(chǎn)量逐年上升。2010年葡萄產(chǎn)量達(dá)385.06萬(wàn)公噸，比2000年增加59.2%，平均年增長(zhǎng)10.1%。2010年全國(guó)水果收獲面積為8998.5千公頃。其中葡萄園296千公頃，種植面積也居第七位。</p><p><b>　　1.2 葡萄的品種&l

5、t;/b></p><p>　　葡萄在植物分類上屬于葡萄科葡萄屬。葡萄科共有十一個(gè)屬約六百種，分布在從北緯52°到南緯43°的廣大地區(qū)內(nèi)。我國(guó)葡萄有七屬約一百零六種。葡萄屬是葡萄科中經(jīng)濟(jì)價(jià)值最高、栽培最廣泛的一個(gè)屬，包括約七十多種，分布在我國(guó)的約有三十五種。</p><p>　　國(guó)內(nèi)葡萄汁加工是八十年代才逐漸發(fā)展起來(lái)的。目前國(guó)內(nèi)用于榨汁的品種主要有巨峰、玫瑰香、玫

6、瑰露等。巨峰主要作為鮮食葡萄，榨汁后的風(fēng)味不良，且出汁率低。玫瑰香熱加工后，原有的玫瑰香味難以保持。玫瑰露制得的汁色澤穩(wěn)定性較差。鄭果25號(hào)紅葡萄是中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所新培育的品種。它屬于歐美雜交的早熟品種，于7月中旬到8月初成熟。由于其顏色為深紫紅色，經(jīng)常被作為染色品種，是較為適合的榨汁品種。還有一些適合國(guó)內(nèi)栽培、可用于榨汁的品種，如貝達(dá)、康拜爾早生、柔丁香、晚紅蜜等。</p><p>　　在美國(guó)，絕大

7、部分康可葡萄被榨成汁。葡萄熱榨時(shí)，可產(chǎn)生顏色深、風(fēng)味濃的果汁，用透射光看是深紅色的，用反射光看是紫紅色的，搖動(dòng)瓶裝果汁時(shí)，在瓶頸可以看到明顯的紫紅色的泡沫。其主要風(fēng)味物質(zhì)為甲基氨茴酸酯，風(fēng)味獨(dú)特?？悼善咸阎奶恰⑺?、風(fēng)味物質(zhì)及澀味成分具有很好的平衡，并且它有很好的熱穩(wěn)定性及貯藏穩(wěn)定性，是其它品種葡萄汁所不能及的?？悼蛇m宜在氣候涼爽的地方生長(zhǎng)且產(chǎn)量穩(wěn)定，因而一百多年來(lái)，用于榨汁的葡萄品種擴(kuò)展很少。據(jù)估計(jì)，有96%的紐約州制得的葡萄汁是由康

8、可葡萄制備的。</p><p>　　1.3 葡萄汁的生理功能　　</p><p>　　葡萄中含有低聚花青素。它具有很強(qiáng)的抗氧化、清除自由基能力和改善人體微循環(huán)的雙重功效。在體內(nèi)其抗氧化能力是VE的50倍，Vc的20倍。它能通過(guò)血腦屏障到達(dá)腦部，防治中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病。它可去除色素沉淀，幫助形成皮膚蛋白，使皮膚富有彈性、細(xì)嫩、光潔。它具有通過(guò)制造彈性蛋白和膠原纖維加固毛細(xì)血管壁的作用。它還有

9、抗菌、消炎的作用。</p><p>　　紅葡萄汁中的白藜蘆醇是一種潛在的抗癌物質(zhì)。白藜蘆醇，是一種植物化學(xué)物質(zhì)，紅葡萄皮是白藜蘆醇最豐富的來(lái)源。在果汁加工(或葡萄酒加工)中，白藜蘆醇從葡萄皮中滲出進(jìn)入果汁中。1997年美國(guó)芝加哥伊利諾斯大學(xué)藥學(xué)院的研究小組在美國(guó)《科學(xué)》雜志上發(fā)表了《葡萄天然產(chǎn)物——白藜蘆醇的抗癌活性》。論文發(fā)表的初步試驗(yàn)結(jié)果及動(dòng)物試驗(yàn)研究表明，白藜蘆醇具有抗氧化、抗誘變、抗發(fā)炎功能。</p

10、><p>　　紅葡萄汁中含有類黃酮，它具有抗氧化和使血管壁變薄的作用。威斯康星大學(xué)藥學(xué)院的研究者在第一次對(duì)紅葡萄汁的臨床試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)紅葡萄汁有助于防止冠狀動(dòng)脈疾病，保護(hù)心臟健康。血管舒張減弱被認(rèn)為是心臟疾病的早期表現(xiàn)。據(jù)研究，用紅葡萄汁治療兩周可以增強(qiáng)血管舒張，減少低密度脂蛋白(LDL)膽固醇的有害氧化。而白葡萄汁和白葡萄酒的益處就不如紅葡萄汁和紅葡萄酒，這是由于它們主要是由葡萄果肉制得，不含有葡萄籽和葡萄皮中的一些功

11、能性成分。研究人員認(rèn)為紅葡萄汁具有抗血小板作用部分原因是由于紅葡萄汁中的花色素苷。花色素苷是在紅葡萄皮中發(fā)現(xiàn)的一類黃酮類植物化學(xué)物質(zhì)，它使葡萄皮和汁具有鮮艷的顏色。威斯康星藥科大學(xué)還對(duì)橙汁和葡萄柚汁的抗血小板性能進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)紅葡萄汁具有最高的花色素糖苷含量，它可以有效降低血小板粘性。葡萄汁還可以通過(guò)阻止雌激素(它在乳腺癌的形成中起重要作用)的合成來(lái)抑制乳腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)。</p><p>　　2．我國(guó)濃縮葡

12、萄汁產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及概況</p><p>　　我國(guó)的果汁加工業(yè)起步晚，發(fā)展慢，從建國(guó)初期到20世紀(jì)末的近50年間，果汁的產(chǎn)量從無(wú)到1995年的1百多萬(wàn)噸，其發(fā)展過(guò)程大致可分為三個(gè)階段:第一階段:1950一1979年，果汁工業(yè)尚屬空白，產(chǎn)量幾乎為0；第二階段:1980一19Bg年，為緩慢發(fā)展期，果汁產(chǎn)量曲折土升，80年代后期總產(chǎn)量在10萬(wàn)噸徘徊；第三階段:從1990年2000，為加快發(fā)展期。截至1995年，全國(guó)的果汁產(chǎn)量

13、已經(jīng)上升至115萬(wàn)噸，占軟飲料總產(chǎn)量的16，5%。</p><p>　　2009年全國(guó)果蔬汁飲料產(chǎn)量為180萬(wàn)噸，占飲料總產(chǎn)量的23.8%。2010年，果蔬汁飲料為201.03萬(wàn)噸，占飲料總產(chǎn)量的26.07%。我國(guó)果蔬汁的生產(chǎn)整體上來(lái)說(shuō)呈上升趨勢(shì)，但占飲料總產(chǎn)量的比例偏低，我國(guó)果蔬汁的生產(chǎn)量仍極低，僅占世界果汁類產(chǎn)品總產(chǎn)量4.06%。并且我國(guó)的果汁以蘋果汁為主，葡萄汁的產(chǎn)量極低。目前市場(chǎng)上的葡萄汁多為國(guó)外進(jìn)口濃縮

14、汁還原分裝的。因而，葡萄汁作為一種健康飲品，急需迅速發(fā)展。</p><p><b>　　3．市場(chǎng)前景分析</b></p><p>　　目前，在全世界葡萄總產(chǎn)量中，約有80%以上用于釀酒，12%用于鮮食，5%用于制成葡萄干，而用于生產(chǎn)果汁飲料的葡萄所占比例卻很小。</p><p>　　葡萄汁加工業(yè)開始于1869年，是最傳統(tǒng)的果汁之一。葡萄汁在外國(guó)

15、是廣泛受歡迎的果汁品種，但是在我國(guó)，葡萄汁，以及葡萄酒等葡萄類加工產(chǎn)品的普及程度和受歡迎程度遠(yuǎn)不如歐美國(guó)家,這與我國(guó)的葡萄汁產(chǎn)業(yè)發(fā)展較晚，以及亞洲人對(duì)于食品風(fēng)味的口感與歐美具有一定差異等原因造成的，同時(shí)，我國(guó)對(duì)于葡萄汁類產(chǎn)品的相關(guān)研發(fā)較少，也是其中的一個(gè)原因。</p><p>　　在中國(guó)，產(chǎn)量最高的水果為蘋果、柑橘和梨，隨著人們生活水平的提高，人們要求水果更加多樣化，食用方便化。葡萄品種眾多、風(fēng)味濃郁，加工成的葡

16、萄汁可滿足不同消費(fèi)群的需求，因而葡萄的種植和加工有廣闊的發(fā)展前景。</p><p>　　二、工藝流程及操作要點(diǎn)</p><p>　　1．濃縮葡萄汁的工藝流程</p><p>　　紅葡萄→原料清洗→破碎、除梗、去籽→加熱→壓榨→除果肉漿→殺菌和冷卻→澄清→離心分離→過(guò)濾→濃縮→冷卻→除酒石→糖度調(diào)整→殺菌→灌裝→密封→倒置→冷卻→包裝→成品</p>&l

17、t;p><b>　　2.操作要點(diǎn)</b></p><p><b>　　⑴ 原料選擇</b></p><p>　　原料收購(gòu)時(shí)，要注意原料品種，特別是原料的鮮度、成熟度和糖度等。未成熟的葡萄，糖度低，酸度高，丹寧多、風(fēng)味差。葡萄要八成熟左右，過(guò)高貯藏加工過(guò)程易出現(xiàn)腐爛。同時(shí)由于可溶性碳水化合物的關(guān)系，經(jīng)果膠酶處理后的果汁不成透明狀，故不能使用，

18、雨天裂果、長(zhǎng)霉果以及發(fā)酵變質(zhì)的原料也不適合加工果汁。</p><p><b>　?、?原料清洗</b></p><p>　　為了洗去附著在原料果實(shí)表面和梗部的農(nóng)藥，灰塵等，在水中浸泡一次后，再于0.3g/L的高錳酸鉀溶液中浸泡消毒2—3min，取出用水漂洗，最后再用高壓水沖洗干凈?；蚴前哑咸严扔们逅?，然后送到網(wǎng)狀輸送機(jī)上，選用0.1％的多糖脂肪酸脂酸性洗滌液(加0

19、.05％的鹽酸)，溫度控制在30～40℃，使用循環(huán)淋洗。再用清水淋洗，最后用一定壓力的清水噴洗。</p><p>　　⑶ 破碎、除梗、去籽</p><p>　　葡萄洗凈后，將葡萄串放在回轉(zhuǎn)的合成橡皮輥上進(jìn)行壓碎，再由帶槳葉的回轉(zhuǎn)軸將梗排出，通過(guò)濾網(wǎng)分離出葡萄，由泵送去軟化。根據(jù)葡萄品種、果實(shí)大小不同，要考慮抽上的葉片、間隔、過(guò)濾篩板孔徑、軸的轉(zhuǎn)速，必要時(shí)能夠調(diào)整最好。如果果?；烊耄诩訜岵?/p>

20、作時(shí)，會(huì)溶解出大量單寧，色澤發(fā)黑，必須加以注意。破碎后可加入果膠酶，果膠酶可以破解果膠質(zhì)、纖維素和半纖維素, 從而更大限度地提高出汁率, 果膠酶用量 0.08 mL/kg, 酶解溫度 55 ℃, 酶解時(shí)間 120 min。</p><p><b>　?、?加熱軟化</b></p><p>　　為了使紅葡萄色素溶出，一般要進(jìn)行熱壓榨，這是決定紅葡萄汁質(zhì)量?jī)?yōu)劣的重要工藝，

21、但不得損害原料葡萄的色、香、味等特性。加熱條件要參考加熱裝置特性、榨汁機(jī)結(jié)構(gòu)、原料品種和成熟度、產(chǎn)品用途等慎重確定。必須避免過(guò)度加熱，否則會(huì)促進(jìn)種子和皮中單寧的溶出。加熱紅葡萄一般用夾層鍋加熱，加熱條件在65～75℃比較合適，加熱時(shí)間適當(dāng)選擇。</p><p><b>　?、?榨汁</b></p><p>　　榨汁是獲取原汁的主要方法，也是關(guān)鍵工序。果汁生產(chǎn)要求果汁的

22、出汁率高、榨出的汁液內(nèi)含的空氣和果肉顆粒少、褐變和營(yíng)養(yǎng)素?fù)p傷少，生產(chǎn)效率高。為了實(shí)現(xiàn)上述要求，一般使用兩次榨汁。將加熱軟化后的葡萄取出，先用螺旋榨汁機(jī)進(jìn)行第一次壓榨，取汁，濾渣在用帶式榨汁機(jī)進(jìn)行第二次壓榨，兩次葡萄汁混合。壓榨葡萄汁要控制好出汁率，出汁率65％以后的果汁質(zhì)量較差。</p><p><b>　　⑹ 除果肉漿</b></p><p>　　榨好的葡萄汁混入了

23、果肉漿(果肉粗纖維及細(xì)肉屑)，先進(jìn)行酸處理，然后離心分離除去果肉漿，溫度越高，分離效果越好。因此在不影響果汁質(zhì)量的條件下，連續(xù)送入的榨汁應(yīng)保持一定的溫度。一般離心分離機(jī)都達(dá)不到額定分離效率，如果用6000轉(zhuǎn)/分，定額為5000升/小時(shí)的離心分離機(jī)，只達(dá)到3600升/小時(shí)的分離效率就比較滿意。</p><p><b>　?、?殺菌和冷卻</b></p><p>　　分離

24、果漿以后的葡萄汁仍然是混濁汁，且為了殺死果汁中的微生物，以防止在果膠酶處理時(shí)以及其他工序中的發(fā)酵，此時(shí)帶酶果汁用平板熱交換器或管式消毒器滅酶、滅酶條件85℃，15秒。滅酶后立即冷卻到45℃以下。</p><p><b>　?、?澄清</b></p><p>　　生產(chǎn)透明果汁，必須進(jìn)行酶處理。這種情況下，果汁的特性和酶的特性是非常重要的。葡萄的PH值為3.5—3.8，果

25、膠酶的PH值為3.5—4.0，基本一致，最適溫度為40—45℃。果膠酶先溶解于滅菌過(guò)程的低溫果汁中，然后加入到殺菌冷卻后的果汁中，攪拌混合。 在生產(chǎn)過(guò)程中，要防止錫、鐵、鋁、鈣等這些酶制劑的有害物質(zhì)混入。必須根據(jù)原料的種類和成熟度，確定酶制劑及其用量。一般果膠酶為0.01%—0.05%，其他酶制劑為0.005%—0.025%，處理?xiàng)l件在40—45℃作用4—10h。酶處理罐可以自動(dòng)控制溫度和攪拌，在使用前應(yīng)將處理罐進(jìn)行殺菌。如果用復(fù)合酶制

26、劑進(jìn)行酶處理，酶處理后的葡萄汁靜置，果膠與果膠酶的產(chǎn)物聚半乳糖等沉降在酶處理罐的底部，把上清液小心地吸出，送到過(guò)濾器里過(guò)濾。沉淀物用離心分離，分出的果汁亦送入過(guò)濾器過(guò)濾。</p><p><b>　?、?過(guò)濾</b></p><p>　　過(guò)濾可以得到透明度良好的果汁。多采用板框壓濾機(jī)進(jìn)行過(guò)濾，以硅藻土為助濾劑。1使用的硅藻土要求不含鐵，粒度適宜，一般加入量為果汁量的0

27、.5%～1%。</p><p><b>　?、?濃縮</b></p><p>　　葡萄汁的濃縮一般采用薄膜下流式或強(qiáng)制循環(huán)式的低溫真空濃縮法。葡萄汁濃縮時(shí)，因?yàn)橛芯剖Y(jié)晶析出，在選用設(shè)備時(shí)，必須加以注意。要盡可能采用低溫短時(shí)間濃縮，濃縮溫度為60—70℃，濃縮汁糖度為40°Bx。濃縮時(shí)所蒸發(fā)的蒸汽中，含有相當(dāng)數(shù)量的芳香成分。因此對(duì)于大型葡萄汁生產(chǎn)廠來(lái)說(shuō)，濃縮

28、時(shí)回收芳香物質(zhì)必不可少。</p><p><b>　　⑾ 冷卻、除酒石</b></p><p>　　濃縮過(guò)的葡萄汁用冷卻器降到-2℃，促使酒石結(jié)晶析出。然后在罐中靜置一夜，有相當(dāng)量的酒石沉淀在底層析出，取上層清液過(guò)濾。濾液裝入不銹鋼罐內(nèi)，在-5～-7℃冷藏進(jìn)行第二次、第三次除酒石。</p><p><b>　?、?糖度調(diào)整</b

29、></p><p>　　為了使?jié)饪s葡萄汁具有濃郁的葡萄香氣，回收的含芳香物質(zhì)的液體再加入濃葡萄汁里。濃縮汁芳香物質(zhì)稀釋，一般糖度在55°Bx以下，然后用糖液調(diào)整糖度為55°Bx。糖液的糖化在化糖罐中進(jìn)行，先將凈化水加熱至100℃，加入白砂糖溶化，化糖溫度應(yīng)控制在90-100℃，待糖完全溶化后過(guò)濾備用。調(diào)配在調(diào)配罐中進(jìn)行.將濃縮汁、糖液、檸檬酸、色素、香精加入到調(diào)配罐中邊混合邊攪拌。色素使

30、用量為0.1%，香精濃度為0.1%。</p><p><b>　?、?殺菌、冷卻</b></p><p>　　調(diào)整后的濃縮汁一般作原料果汁使用，這種果汁一般采用大包裝。把1/5濃縮的透明葡萄汁，糖度為55°Bx，用管式消毒器或板式換熱器，在93℃殺菌30秒，冷卻到85℃，用自動(dòng)罐裝機(jī)裝入內(nèi)壁帶涂層的鐵罐內(nèi)。鐵罐使用前需要用凈化水清洗，罐裝溫度應(yīng)控制在60—7

31、0℃，以保證殺菌冷卻后罐內(nèi)具有一定的真空度。脫氣后加蓋密封，倒置2min，后用內(nèi)表面冷卻機(jī)冷卻到30℃以下。當(dāng)然也可先密封，然后應(yīng)及時(shí)殺菌，殺菌溫度為95—100℃，殺菌時(shí)間為10—15分鐘。經(jīng)殺菌后的鐵罐要用冷水盡快冷卻至35—40℃，冷卻用水需經(jīng)氯化處理，冷卻水中有效氛濃度為1—2ppm。冷卻后要將鐵罐擦干，避免生銹。</p><p><b>　　⒁ 包裝</b></p>

32、<p>　　大桶包裝上下均要用保護(hù)材料包好，用塑料帶十字捆扎，這樣才能運(yùn)輸。按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求，在產(chǎn)品包裝時(shí)和包裝后隨機(jī)抽樣檢測(cè)產(chǎn)品感官、可溶性固形物、總酸、透光率、色值、微生物指標(biāo)。各項(xiàng)指標(biāo)全部符合要求方可作為成品進(jìn)入低溫庫(kù)保存，濃縮紅葡萄汁在-2～-5℃冷藏。</p><p><b>　　3.附表</b></p><p><b>　　濃縮葡萄汁技

33、術(shù)標(biāo)準(zhǔn)</b></p><p><b>　　三、物料衡算</b></p><p>　　一年生產(chǎn)1000噸濃縮葡萄汁，假設(shè)這只是一個(gè)廠家的果汁產(chǎn)品之一，且根據(jù)葡萄成熟的時(shí)節(jié)，在一年之中，假設(shè)葡萄汁生產(chǎn)工作日為盛夏七八月中的50天，每天工作16個(gè)小時(shí)（分為兩班制,一班工作時(shí)間為8小時(shí)），所以單位產(chǎn)量是1.25噸/小時(shí)。以下用年產(chǎn)量計(jì)算：</p>

34、<p>　　設(shè)原料葡萄的每小時(shí)處理量為M</p><p>　　M（1-2%）（1-35%）（1-16%）（1+0.05%）（1-10%）（1-20%）（1-1%）（1+0.1%）（1+0.1%）（1+13%）(1-1%)=1.25</p><p>　　解得M=2.922噸，即原料葡萄需要2.922*50*16=2337.841噸</p><p>　　1.各

35、步驟物料損耗估算</p><p>　　⑴ 葡萄原料總量為2337.841噸；</p><p>　?、?原料清洗：視為無(wú)損耗，即清洗后產(chǎn)量為2337.841噸；</p><p>　　⑶ 破碎、除梗、去籽：取損耗率為2%，則破碎、除梗、去籽后產(chǎn)量為：</p><p>　　2337.841*(1-2%) = 2291.084噸；</p>

36、<p>　?、?加熱：視為無(wú)損耗，則加熱后產(chǎn)量為2291.084噸；</p><p>　?、?榨汁：取兩次榨汁損耗率為35%，則加熱后產(chǎn)量為：</p><p>　　2291.084*（1-35%）= 1489.204噸；</p><p>　?、?除果肉漿：取損耗率為16%，則除果肉漿后產(chǎn)量為：</p><p>　　1489.20

37、4*（1-16%）= 1250.932噸；</p><p>　?、?冷卻殺菌：視為無(wú)損耗，即冷卻殺菌后產(chǎn)量為1250.932噸；</p><p>　?、?澄清：視為增加約0.05%，則澄清后產(chǎn)量為：</p><p>　　1250.932*（1+0.05%）= 1251.557噸；</p><p>　?、?過(guò)濾：取損耗率為10%，則過(guò)濾后產(chǎn)量為

38、：</p><p>　　1251.557*（1-10%）= 1126.402噸；</p><p>　?、?濃縮：取損耗率為20%，則濃縮后產(chǎn)量為：</p><p>　　1126.402*（1-20%）= 901.121噸；</p><p>　?、?除酒石：取損耗率為1%，則除酒石后產(chǎn)量為：</p><p>　　901.

39、121*（1-1%）= 892.110噸；</p><p>　?、?糖度調(diào)整：增加0.1%的色素，0.1%的香精，13%的糖，則糖度調(diào)整后產(chǎn)量為：</p><p>　　892.110*（1+0.1%）（1+0.1%）（1+13%）= 1010.101噸；</p><p>　?、?殺菌冷卻：視為無(wú)損耗，即殺菌冷卻后產(chǎn)量為1010.101噸；</p>&l

40、t;p>　?、?包裝：取損耗率為1%，則包裝后總量為：</p><p>　　1010.101*（1-1%）= 1000噸；</p><p>　?、?包裝后得到濃縮紅葡萄汁1000噸，即最終產(chǎn)品為1000噸。</p><p><b>　　2.物料衡算流程</b></p><p>　　原料（2337.841噸）<

41、/p><p><b>　　(無(wú)損失)</b></p><p>　　清洗（2337.841噸）</p><p><b>　　-2%</b></p><p>　　除梗(2291.084噸)</p><p><b>　?。o(wú)損失）</b></p>&

42、lt;p>　　加熱(2291.084噸)</p><p><b>　　-35%</b></p><p>　　榨汁(1489.204噸)</p><p><b>　　-16%</b></p><p>　　除果漿(1250.932噸)</p><p><b>　　

43、（無(wú)損失）</b></p><p>　　殺菌(1250.932噸)</p><p><b>　　+0.05%果膠酶</b></p><p>　　澄清(1251.557噸)</p><p><b>　　-10%</b></p><p>　　過(guò)濾(1126.402噸)

44、</p><p><b>　　-20%</b></p><p>　　濃縮(901.121噸)</p><p><b>　　-1%</b></p><p>　　除酒石(892.110噸)</p><p>　　+13%糖，0.1%香精，0.1%色素</p><

45、p>　　糖度調(diào)節(jié)(1010.101噸)</p><p><b>　?。o(wú)損失）</b></p><p>　　殺菌冷卻(1010.101噸)</p><p><b>　　-1%</b></p><p><b>　　包裝(1000噸)</b></p><p

46、><b>　　四、設(shè)備選型</b></p><p><b>　　1.主要設(shè)備選型</b></p><p><b>　　1.1夾層鍋</b></p><p>　　據(jù)計(jì)算夾層鍋產(chǎn)量應(yīng)大于2.864t/h，葡萄汁密度為1.072*10^3 kg/m3，換算可得單位產(chǎn)量2671.642 l/h，據(jù)此應(yīng)選

47、擇蒸汽夾層鍋。設(shè)備特點(diǎn)：本鍋以有一定的壓力的蒸氣為熱源，具有受熱面積大，熱效率高、加熱均勻、液料沸騰時(shí)間短、加熱溫度容易控制等特點(diǎn)。本鍋內(nèi)層鍋體（內(nèi)鍋）采用耐酸耐熱的奧氏型不銹鋼制造，配有壓力表和安全閥，外型美觀、安裝容易、操作方便、安全可靠。</p><p><b>　　蒸汽夾層鍋技術(shù)參數(shù)</b></p><p>　　此設(shè)備選擇7臺(tái)。生產(chǎn)廠家：諸城市瑞泰食品機(jī)械有限

48、公司。</p><p><b>　　1.2離心機(jī)</b></p><p>　　據(jù)計(jì)算離心機(jī)產(chǎn)量應(yīng)大于1.564t/h，葡萄汁密度為1.072*10^3 kg/m3，換算可得單位產(chǎn)量1458.955 l/h，據(jù)此應(yīng)選擇PJLDH15碟式離心機(jī)。特點(diǎn)是機(jī)身矮，體積小，便于工人操作， 占車間空間少； 電機(jī)功率小，消耗電能少； 分離機(jī)出口采用向心泵結(jié)構(gòu)，排出的液相可直接輸送到

49、下游設(shè)備，排渣方式有兩種選擇，既可以用PLC自動(dòng)控制，又可以人工手動(dòng)控制； 轉(zhuǎn)鼓內(nèi)采用特殊的結(jié)構(gòu)，處理量大， 澄清效果好。</p><p>　　PJLDH15碟式離心機(jī)技術(shù)參數(shù)表</p><p>　　此設(shè)備選擇1臺(tái)，生產(chǎn)廠家：宜興市海德分離機(jī)械有限公司。</p><p><b>　　1.3濃縮設(shè)備</b></p><p>

50、;　　據(jù)計(jì)算濃縮設(shè)備產(chǎn)量應(yīng)大于1.126t/h，葡萄汁密度為1.072*10^3 kg/m3，換算可得單位產(chǎn)量1050.373 l/h，據(jù)此應(yīng)選擇雙效降膜蒸發(fā)器。特點(diǎn)是該蒸發(fā)器適用于熱敏感性物質(zhì)（如牛奶、果汁、藥液等）在真空條件下進(jìn)行低溫連續(xù)濃縮。它由加熱器、蒸發(fā)室、水力噴射器、多級(jí)水泵、水箱、循環(huán)出料泵和操作臺(tái)等組成，凡物料接觸部分均采用不銹鋼材料制成。具有體積小，效率高，成本低等特點(diǎn)，是理想的濃縮設(shè)備。</p><

51、;p><b>　　降膜蒸發(fā)器技術(shù)參數(shù)</b></p><p>　　此設(shè)備選擇1臺(tái)，生產(chǎn)廠家：上海定泰蒸發(fā)器有限公司。</p><p><b>　　1.4板式換熱器</b></p><p>　　據(jù)計(jì)算板式換熱器產(chǎn)量應(yīng)大于1.263t/h，葡萄汁密度為1.072*10^3 kg/m3，換算可得單位產(chǎn)量1.178 m^3/

52、h，據(jù)此選擇Ⅰ6B型螺旋板式換熱器，特點(diǎn)是換熱效率高、熱損失小、結(jié)構(gòu)緊湊輕巧、占地面積小、安裝清洗方便、應(yīng)用廣泛、使用壽命長(zhǎng)等。</p><p><b>　　板式換熱器技術(shù)參數(shù)</b></p><p>　　此設(shè)備選擇1臺(tái)，生產(chǎn)廠家：無(wú)錫可為化工機(jī)械有限公司。</p><p><b>　　2.輔助設(shè)備選型</b></p

53、><p>　　2.1洗果機(jī) 選用溫州新孔氏機(jī)械有限公司生產(chǎn)的沖浪式洗果機(jī)。該設(shè)備適用于果蔬原料的清洗。節(jié)能清洗水經(jīng)過(guò)過(guò)濾后循環(huán)使用；果蔬原料在清洗過(guò)程中不停地作任意方向旋轉(zhuǎn)，洗凈度高；循環(huán)水將原料沖向出料方向，自帶升運(yùn)機(jī)，方便聯(lián)線。</p><p><b>　　型號(hào)：cxj—10</b></p><p>　　生產(chǎn)能力：10t/h</p&g

54、t;<p><b>　　功率：5.5kW</b></p><p>　　外形尺寸：3000*1400*2000mm</p><p>　　2.2破碎機(jī) 選用泰州市科威機(jī)械有限公司生產(chǎn)的CPS型鼠籠式破碎機(jī)。</p><p><b>　　型號(hào)：CPS—10</b></p><p>　　生

55、產(chǎn)能力：6—10t/h</p><p><b>　　功率：11kW</b></p><p>　　外形尺寸：900*500*2000mm</p><p>　　2.3無(wú)菌灌裝機(jī) 選用北京華睿富德工程科技有限公司生產(chǎn)的單頭無(wú)菌灌裝機(jī)本產(chǎn)品可以應(yīng)用到目前所有可流動(dòng)性食品的無(wú)菌大包裝。采用可編程控制器同時(shí)具有觸摸屏人機(jī)界面監(jiān)控，生產(chǎn)過(guò)程是采用全自動(dòng)

56、方式完成，同時(shí)操作人員可以通過(guò)人機(jī)界面有效的監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程，達(dá)到可靠生產(chǎn)，智能控制的要求，實(shí)現(xiàn)了無(wú)菌灌裝的高度可靠性。使用無(wú)菌灌裝機(jī)包裝后的果汁果漿和果醬類產(chǎn)品大大降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，減少了倉(cāng)儲(chǔ)的費(fèi)用，運(yùn)輸費(fèi)用，同時(shí)滿足了國(guó)際市場(chǎng)對(duì)此類產(chǎn)品的包裝要求，符合國(guó)際慣例有利于產(chǎn)品的出口。</p><p><b>　　技術(shù)參數(shù)：</b></p><p>　　生產(chǎn)能力：500L

57、-6000L/H</p><p>　　計(jì)量方式：電子秤，電磁流量器，質(zhì)量流量計(jì)（任選其一）</p><p>　　清洗：外界提供清洗設(shè)備，自帶清洗程序</p><p>　　灌裝方式：灌裝頭升降，或工作臺(tái)升降</p><p>　　殺菌方式：蒸汽或過(guò)熱水</p><p>　　重量控制：正負(fù)1%誤差</p>&l

58、t;p>　　五、濃縮設(shè)備的能量與電費(fèi)估算</p><p>　　適宜的貯藏溫度是決定葡萄保鮮成功的關(guān)鍵。葡萄的冰點(diǎn)因含糖量不同而易。含糖量越高，冰點(diǎn)越低，一般在-3℃左右，因此，貯藏葡萄的溫度以-1～0℃為合適，甚至在輕微結(jié)冰之后，葡萄仍能恢復(fù)新鮮狀態(tài)。因此，取葡萄初始溫度為0℃。由選型信息，蒸發(fā)溫度取50℃。</p><p>　　能量公式為：Q =cm△t</p>&l

59、t;p>　　已知葡萄汁的比熱容4180J/（kg·℃）葡萄汁一小時(shí)的質(zhì)量為1126kg</p><p>　　Q =cm△t=4180*1126*（（273+50）-（273+0））= 235334 kJ</p><p>　　一小時(shí)電費(fèi)計(jì)算：已知工業(yè)用電為0.725元/千瓦時(shí)，濃縮設(shè)備的功率為17.7KW,令每小時(shí)所需電費(fèi)為W。</p><p>　　W

60、=0.725*17.7=12.833元</p><p><b>　　六、個(gè)人小結(jié)</b></p><p>　　通過(guò)這次工藝設(shè)計(jì)，我對(duì)濃縮葡萄汁的工藝過(guò)程及各個(gè)操作細(xì)節(jié)有了更進(jìn)一步的了解。葡萄汁作為一種營(yíng)養(yǎng)保健、老少皆宜的飲料應(yīng)該被推廣。在做工藝設(shè)計(jì)的過(guò)程中，遇到一系列難題是在所難免的。此刻，我們就該充分發(fā)揮堅(jiān)持不懈、精益求精的精神，不輕言放棄，不自怨自艾，不偷懶松懈。

61、只有這樣，我們才能真正的做好這次設(shè)計(jì)。</p><p>　　在這次設(shè)計(jì)中，與前兩次不同，我遇到的難題不在物料衡算，而是由于我理科比較薄弱，所以能量衡算是我最大的困擾。不過(guò)，通過(guò)與同學(xué)交流，我彌補(bǔ)了自己的不足，這讓我意識(shí)到交流也是種學(xué)習(xí)。</p><p>　　總而言之，每做一次工藝或課程設(shè)計(jì)就讓我對(duì)食品專業(yè)有一次深入的了解，如今飲料出現(xiàn)塑化劑等系列的安全問(wèn)題，這對(duì)我們食品專業(yè)的學(xué)生敲響了警鐘

62、，告訴我們，無(wú)論什么時(shí)候都要把食品安全與衛(wèi)生放在第一位！</p><p><b>　　七、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　?、盘锍嗜?、徐建國(guó)主編 《軟飲料工藝學(xué)》 北京：中國(guó)計(jì)量出版社，2005</p><p>　?、茝埿乐骶?《果蔬制品安全生產(chǎn)與品質(zhì)控制》 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005</p><

63、p>　?、橇涡≤娭?《發(fā)展我國(guó)果汁工業(yè)的對(duì)策》 中國(guó)食品工業(yè)，1997</p><p>　?、榷≤S林，王玉蘭著 《葡萄汁飲料生產(chǎn)技術(shù)》 福建農(nóng)業(yè)，2008</p><p>　?、山剀?，周廣麒著《果膠酶提高葡萄汁出汁率的工藝研究》 食品科學(xué)，2007</p><p>　　⑹廖小軍，胡小松，孫志健著