課程設計--—年產(chǎn)10萬噸濃縮蘋果汁果汁工廠設計(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 L，大腸菌群 3個 /100mL，酵母 /霉菌 10個 /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間，一般把果汁迅速置于 97— 98℃的高溫，保持 30s左右，然后迅速冷卻到15℃ 20℃，進入灌裝工段。 14灌裝與貯存 從濃縮設備中流出的蘋果濃縮汁應該迅速冷卻到 1O℃以下后灌裝。如果采用低溫蒸發(fā)濃縮設備進行濃縮，需要用板式熱交換器把濃縮汁加熱到 80℃，保溫幾十秒鐘后熱灌裝，封口后迅速冷卻。盡管濃縮汁已能抵制微生物的污染，但是為了防止出現(xiàn)質(zhì)量變化，灌裝后的濃縮汁應該在 0～ 4℃下冷藏。 第三章 物料衡算 產(chǎn)量計算 由于蘋果原料生產(chǎn)具有很強的季節(jié)性，果汁消費也有較強 的季節(jié)性。 本次設計為年產(chǎn) 100000噸， 一年內(nèi) 1， 2， 6， 7， 8為旺季，每天生產(chǎn)班次為 3次。 11， 12月為淡季，每天生產(chǎn)班次為 1次。 5， 9， 10為中季，每天生產(chǎn)班次為 2次。 3， 4兩個月停產(chǎn)進行休整和設備檢修。每月工作日為 25天，則旺季工作日旺t =25*5=125天，淡季工作日 淡t =25*2=50天，中季工作日 中t =25*3=75天 q班 —— 班產(chǎn)量 t/d k—— 設備不均勻系數(shù) k= 班產(chǎn)量 q=計算公式如下： q 班 = ? ? tntntnKQ ?? 設計為年產(chǎn)量 100000t， Q=10000t 因在本設計中，旺季時的班次 n 為三班，中季時班次 n 旺為二班 ,淡季時班次 n 旺為一班，由于設備不均勻系數(shù)取 。可得到： q班 = ? ?淡中旺 tttQ ?? 班產(chǎn)量確定 ： q=Q/k(3*旺t +1*淡t +2*中t )=100000/(3*125+1*50+2*75)= 每班工作 6小時，則每班產(chǎn)量為 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1/51/7,糖度在 70%75%左右 ， 糖酸比一般在 12： 1—— 15:1之間。在設計按照濃縮到 1/6,濃縮果汁的濃度為 70177。 1Brix， 濃縮前果汁的糖度為 12%，濃縮后果汁的 9 糖度為 72%,糖酸比為 13:1來計。因此 總糖為 *=。 通過濃縮前后果汁中糖總量不變來進行物料衡算 .生產(chǎn)的損耗計算如下 : 項目 損失量（ %） 檢果 清洗 破碎 榨 汁 第一次巴氏殺菌，酶解 超濾，濃縮 (濃縮到 1/6) 第二次巴氏殺菌，灌裝 設 原料蘋果的每小時處理量為 M。 出汁率為 : M（ 1— %） *（ 1— %） *（ 1— %） *（ 1— %） *（ 1—%） *（ 1— %） *= M*%*= 得 M=。 可知 每班需將 *6=。 (1) 蘋果原料處理量為 ∕ h (2) 檢果：取損耗率為 %，則檢果后產(chǎn)量為 *（ %） = t∕ h (3) 清洗：取損耗率為 %，則清洗后產(chǎn)量為 *（ %） =∕ h (4) 破碎：取損耗率為 %，則破碎后產(chǎn)量為 *（ %） = t∕ h (5) 壓榨：取損耗率為 %，則壓榨后產(chǎn)量為 *（ %） = t∕ h (6) 第一次巴氏殺菌、冷卻：視為無損 耗，產(chǎn)量為 ∕ h (7) 酶解：取損耗率為 %，則酶解后產(chǎn)量為 *（ %） =∕ h (8) 超濾、 濃縮 ：果汁濃縮至 6倍，產(chǎn)量為 *（ 1\6） = t∕ h (9) 第二次殺菌：視為無損耗，產(chǎn)量為 t∕ h (10) 無菌罐裝：取損耗率為 %，產(chǎn)量為 *（ %） = t∕ h 蘋果原料 ∕班 ∕ h ↓ % 清洗 ∕班 ∕ h ↓ 10 % 檢果 ∕班 ∕ h ↓ % 破碎 ∕班 ∕ h ↓ % 壓榨 t∕班 ∕ h ↓ 0% 第一次巴氏殺菌 t∕班 ∕ h ↓ % 酶解 ∕班 ∕ h ↓ % 超濾、濃縮 ∕班 ∕ h ↓ 0% 第二次 巴氏 殺菌 ∕班 ∕ h ↓ % 無菌罐裝 ∕班 ∕ h 因為產(chǎn)品中濃縮到 1/6,濃縮果汁的濃度為 70177。 1Brix，糖酸比為 13:1（即酸度為 %）。 故要求原料總可溶固形物（ Brix）為 70 *% = ， 酸度為 *%=% 此時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。 第四章 設備選型 水果輸送機 因為產(chǎn)量較大，故分為兩條生產(chǎn)線，可選用 TD75型帶式輸送機，每條生產(chǎn)線一臺，參數(shù)如下： 設備名稱 規(guī)格型號 傳動方式 斷面形式 膠帶寬度(mm) 膠帶速度(m/s) 帶式 水果 輸送機 TD75 油冷式電動滾筒 平型 500 —— 2 物料堆比重(t/m3) 輸 送 能 力(t/h) 電動功率 (按10計算 ,kw) 臺數(shù) —— 42—— 104 3 1 水果清洗機 采用 CXJ 型水果清洗機（沖浪式清洗機）， 參數(shù)如下： 11 設備名稱 規(guī)格型號 清洗方式 輸送能力(t/h) 電動功率(kw) 外形尺寸 臺數(shù) 水果清洗機 CXJ20 沖浪式 20 4000*2500*1500 2 水果破碎機 采用 PS5型水果破碎機，參數(shù)如下： 設備名稱 規(guī)格型號 飛刀轉(zhuǎn)速(r/min) 生產(chǎn)能力(t/h) 電動功率(kw) 外形尺寸(mm) 臺數(shù) 水果清洗機 PS30 310 30 1175*910*610 2 螺旋壓榨機 可 采用 JLY 系列中型 螺旋連續(xù)式壓榨機 ，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、沙棘果、等含纖維較多的水果的汁液榨取 ，參數(shù)如下： 設備名稱 規(guī)格型號 壓榨方式 螺旋直徑 (mm) 輸送能力 (t/h) 電動功率 外形尺寸 臺數(shù) 螺旋連續(xù)式壓榨機 JLY40 雙 螺旋 600 40 15 4740*2104*2285 2 巴氏殺菌機（第一次巴氏殺菌） 采用 LG10型板式巴氏殺菌機，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。本設備具有熱回收高，節(jié)能降耗，結構緊湊，操作簡單，維護方便等特點。 參數(shù)如下： 設備名稱 規(guī)格型號 控制方式 蒸汽壓力 (bar) 冰水流量 (t/h) 保溫時間 (S) 生產(chǎn)能力 (t/h) 板式巴氏殺菌機 LG20 PLC 控制 30 1530 20 電動功率 (kw) 外形尺寸 (mm) 臺數(shù) 1800*1600*2021 2 超濾 機 超精過濾裝置是包括 10 組膜堆 —— 各由 12 個膜管串聯(lián)而成 ,一臺循環(huán)泵、一臺清汁泵、 CIP 兼清汁罐以及連接管路、監(jiān)控儀表和電控柜 ,安置于兩個底盤上 ,構成一個相對獨立的單元體。只要技術指標如下表所示。 單個膜管性能 型號 Super2cor M180 直徑長度 79 3050mm 12 濾膜材料 PVDF(聚偏二氟乙烯 ) 芯管數(shù)直徑 12 7 mm 過濾面積 2． 23 m2 不可溶固形物允許含量 ≤ 40 % 平均工作壓力 ≤ MPa 循環(huán)流量 ≤ m3/ h 滲透流量范 圍 60～ 1 00 L/ m2 h 處理溫度 50～ 55 ℃ 膜堆性能 (依膜管數(shù)增減 ) 使用膜管數(shù)量 10 12 個 過濾面積