果蔬汁饮料生厂线主要设备使用方案_果汁饮料设备生产线
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果蔬汁饮料生厂线主要设备使用方案
一、产品介绍
果汁和蔬菜汁是由优质的新鲜水果和蔬菜(少数采用干果为原料),经挑选、洗净、榨汁或浸提等方法制得的汁液,是果蔬中最有营养价值的成分,风味佳美,容易被人体吸收,有的还有医疗效果。以果蔬汁为基料,添加糖、酸、香料和水等物料调配而成的汁液称为果蔬汁饮料。
二、原辅料的介绍
1.水 饮料中80%~90%是水,水质的好坏对产品质量的影响很大。
2.甜味料 甜味料能赋予饮料甜味。甜味给人以可口感,增加食欲的效果。绝大多数饮料都有甜味,甜味料是饮料生产中的基本原料,可分为天然甜味料和人工合成甜味料。天然甜味料包括蔗糖、果葡糖浆、山梨醇、木糖醇、麦芽糖浆等糖醇类以及甜菊苷、二氢查耳酮、索马啶等糖苷类甜味料;人工合成甜味料包括糖精钠、环已基氨基环酸钠、天冬酰苯丙酸甲酯。
3.酸味料 酸味料是软饮料生产中用量仅次于甜味料的一种重要原料。通过酸味的调节,可得到适宜的、风味优良的软饮料制品。其作用可以使饮料产生特定的酸味,改进饮料的风味,促进蔗糖的转化,通过刺激产生的唾液,可加强饮料的解渴效果,同时,还有一定的防腐作用。常用的酸味剂有柠檬酸、酒石酸、苹果酸、磷酸、乳酸。
4.香味剂 香味料包括香精和香料。按其来源不同,可分为天然香料和人造香料两类。天然香料包括动物、植物香料,饮料中多用植物香料;人造香料包括单体和合成香味料。香精是用几种或几十种香料中添加稀释剂调配而成的。香料是调配香精的原料。
5.着色料 颜色是影响软饮料感官性状的重要因素之一。着色料按其来源不同可分为天然着色料和人工合成着色料两大类。通常将着色料称为色素。
6.防腐剂 防止饮料遭微生物入侵而腐败变质而加的添加剂。常用的防腐剂有苯甲酸及其钠盐、山梨酸及其钾盐。
7.抗氧化剂 饮料中使用的抗氧化及主要是水溶性的,以减少氧化作用的发生。一般使用抗氧化剂时,常常同时使用金属离子螯合剂,以提高其氧化效果。一般称其为抗氧化剂的增效剂,常用的抗氧化剂有抗坏血酸及其钠盐、异抗坏血酸及其钠盐。
8.稳定剂 为改善或稳定食品物理性质或组织状态而加入食品中的添加剂,常用增稠剂和乳化剂。增稠剂只能改善食品的物理性质或组织状态,使食品黏滑适口的食品添加剂。乳化剂指能使互不相溶的油和水形成稳定乳浊液的食品添加剂。
三、工艺流程
原料选择→洗涤→预处理→取汁→粗滤→原果汁→澄清、过滤→均质、脱气→浓缩、脱水→调配、混合→杀菌→包装。
1、原料的选择:选择优质的制汁原料,是果蔬汁生产的重要环节。
⑴、选择制汁果实的质量要求
①、果蔬原料的新鲜度。果实的新鲜度是影响果蔬汁风味的重要因素,加工用的原料越新鲜完整,成品的品质就越好。采摘存放时间太长的果蔬由于水分蒸发损失,新鲜度降低,酸度降低,糖分升高,维生素损失较大。另一面果蔬堆放,温度升高,易腐败变质,所以,果蔬汁加工应以新鲜的果蔬为原料。
②、果蔬原料的品质。选用汁液丰富、提取果蔬汁容易、糖分含量高、香味浓郁的果蔬是保证出汁率和风味的另一重要因素。
③、果蔬的成熟度。果蔬的成熟度对果实的汁液含量、可溶性固形物含量及芳香物含量都有影响,果蔬汁加工要求成熟度在九成左右,酸低糖高,榨汁容易。
④、适宜于加工果蔬汁的原料种类。大部分果品及部分蔬菜适合于制汁,如苹果、葡萄、菠萝、柑橘、番茄、芹菜等。
⑵原料洗涤。榨汁前原料首先要充分清洗干净,并除去腐烂发霉部分,洗涤一般采用浸泡洗涤、鼓泡清洗、喷水冲洗或化学溶液清洗。采用鼓泡清洗、喷水冲洗和化学溶液洗涤的方式,一般用0.5%—1.0%的稀酸溶液、0.5%-1.0%的稀碱溶液或0.1%-0.2%的洗涤剂处理后再用清水洗净,洗涤效果较佳。某些原料还需要用漂白粉或高锰酸钾等杀菌剂进行消毒处理。
2、预处理。含果汁丰富的果实,大都采用压榨法提取果汁;含汁少的果实,可采用浸提的方法提取汁液。为提高出汁率和果蔬汁的质量,取汁前通常要进行破碎、加热和加酶等预处理。
⑴、原料的破碎。一般在榨汁前都先进行破碎,组成破碎压榨工序,以提高原料的出汁率。
①、破碎程度 果蔬的破碎程度直接影响出汁率,要更具果蔬种类、取汁方式、设备、汁液的性质和要求选择合适的破碎度。
②、破碎方式的选择 按破碎的原料是否加热,可将破碎分为冷破碎和热破碎。冷破碎是在常温下进行的,由于果蔬中果胶酯酶和半乳糖醛酸酶等果胶分解酶的活性较强,在短时间内就能降解果胶,从而使果蔬汁稠度降低。热破碎是在破碎前用热水或蒸汽将果蔬加热,然后进行破碎。目前的热破碎大多是在破碎后立即将破碎物或浆体加热的。⑵、榨汁前预处理 预处理的目的是改变果蔬细胞通透性,软化果肉,破坏果胶质,降低粘度,提高出汁率。果蔬品种不同,采用的预处理方式也就不同,一般有两种处理方式。
①、加热处理。由于在破碎过程中和破碎以后果蔬中的酶被释放,活性大大增加,特别是多酚氧化酶会引起果蔬汁色泽的变化,对果蔬汁加工极为不利,加热可以抑制酶的活性,使果肉组织软化,使细胞原生质中的蛋白质凝固,改变细胞膜的半透性,使细胞中可溶解性物质容易向外扩散,有利
于果蔬中可溶性固形物、色素的提取。适度加热可以使胶体物质发生凝聚,使果胶水解,降低液汁的粘度,从而提高出汁率。②、加果胶酶处理 果胶果胶含量少的果实容易取汁,果胶含量高的果实榨汁困难。果胶酶可以有效的分解果肉组织中的果胶物质,使汁液粘度降低,容易榨汁过滤,因此在榨汁前添加果胶酶,对果蔬浆进行酶解。添加果胶酶制剂时,要使之与果肉均匀分布在果浆中;也可以用水或果汁将酶配成1%-10%的酶液,酶处理时要合理控制加酶量、酶解时间和温度。果胶酶制剂的添加量一般按果蔬浆质量的0.01%-0.03%加入,酶反应的最佳温度为45-50摄氏度,反应时间2-3小时。
3、取汁。在预处理过程中通过破碎、加热的操作,破坏了原生质的生理功能,使果蔬细胞中的汁液及可溶性物质渗透到细胞外面。生厂上采用压榨取汁。⑴、压榨法 利用外部的机械挤压力,将果蔬汁从果蔬或果蔬浆中挤出的过程称为压榨。压榨法所用榨汁机的种类很多,主要有杠杆式压榨机、螺旋式压榨机、液压式压榨机、带式压榨机、离心分离式榨汁机、控制式榨汁机。①、液压式压榨机。适合多种果蔬的榨汁,并能达到固液分离的要求。在压榨室内装入果蔬浆,当压榨头工作时,挤压浆料时,汁液通过滤网和滤板进入贮汁槽。压榨结束后,卸渣油缸工作,开始出渣,完成一个压榨循环。其缺点是榨汁过程是间歇的,而且榨出的浑浊汁在贮藏过程中易产生褐变,因而适合于果蔬澄清汁的生产。
②、带式压榨机。带式压榨机是连续式的榨汁设备,可连续出汁和出渣,自动化程度高;采用压榨、浸提、压榨方式,出汁率高;结构紧凑,设备投资小,动力消耗低,因其是敞开式压榨作业,果汁易氧化,卫生状况也较差。
③、离心式压榨机。离心式压榨机是利用离心力的原理使果汁与果肉分离的。在离心力的作用下,果汁从锥形转鼓的筛孔中甩出,流至出汁口,果渣从出渣口排出,出汁率67%左右,这种榨汁机的自动化程度高,工作效率高,常用于预排汁作业。
④ 卧式螺旋沉降离心机。简称卧螺。该机榨汁时间短,可以减少果蔬汁的酶褐变反应。还可以减少果汁中的淀粉含量,缺点是噪声大。⑵、浸提法。浸提法通常是将破碎的果蔬原料浸于水中,由于果蔬细胞中的可溶性固形物含量与浸汁之间存在浓度差,果蔬细胞中的可溶性固形物就要透过细胞进入浸汁中。果蔬浸提取汁的方法主要有一次浸提法和多次浸提法。①、一次浸提法。浸提过程一般是在浸提容器内进行的,浸提容器可以是密封的罐也可以是敞开的容器。料水装量一般是容器容量的80%-85%。②、多次浸提法。一次浸提的果蔬渣中,含有较多的糖、酸、果胶和维生素C等营养成分。为了充分提取果蔬中的有效成分,以提高果蔬原料的利用率,采用多次浸提法,对分离果汁后的果渣,依次用相同的方法
再行浸提,然后将各次浸提后的汁液混合,经过过滤、澄清、作为原料汁使用。
⑶、榨汁或浸提。果肉破碎后,应尽快进行榨汁,未经压榨而流出的果蔬汁成为自流汁。经过压榨而流出的果蔬汁称为压榨果蔬汁。榨汁法通常分为冷榨汁和热榨汁。冷榨法是在常温下对破碎的果肉进行压榨取汁,工艺简单,出汁率低。热榨法是对破碎的原料即刻进行热处理,温度为60-70摄氏度,并在加热条件下进行榨汁,提高出汁率。
4、粗滤。粗滤或称筛滤。是指除去分散在果汁中的粗大颗粒或悬浮粒的过程。
5、澄清、过滤。果汁通过澄清和过滤,除去汁液中的全部悬浮物以及容易产生沉淀的胶粒。常用的澄清剂有明胶、单宁、皂土和硅藻土。常用的澄清方法有自然沉降澄清法、加热凝聚澄清发、加酶澄清法、明胶单宁澄清法、冷冻澄清法。过滤是果蔬汁澄清后,用以分离沉淀物和悬浮物的过程。
⑴、自然沉降澄清法。将破碎压榨出的果汁置于密闭容器中,经过一定时间的静置,使悬浮物沉淀,使果胶质逐渐水解而沉淀,从而降低果汁的粘度。在静置过程中,蛋白质和单宁也可逐渐形成不溶性的单宁酸盐而沉淀,长时间静置可使果汁澄清。
⑵、加热凝聚澄清法。果汁中的胶体物质受到热的作用会发生凝聚,形成沉淀。所以常将果蔬汁在80-90S内加热到80-82摄氏度,并保持1-2分钟,然后以同样短的时间冷却至室温,静置使之沉淀。
⑶、加酶澄清法。利用果胶酶水果汁中的果胶物质,使果汁中其他物质失去果胶的保护作用而共同沉淀,达到澄清的目的。
⑷、明胶单宁澄清法。是利用单宁与明胶或鱼胶、干酪素等蛋白质物质配合形成明胶单宁酸盐配合物的作用来澄清果蔬汁的。
⑸、冷冻澄清法。利用冷冻可以改变胶体的性质,解冻可破坏胶体的原理,将果蔬汁置于-4至-1摄氏度的条件下冷冻3-4天,解冻时可使悬浮物形成沉淀。
6、均质、脱气。均质的目的在于使果蔬汁中所含的悬浮颗粒进一步破碎,使微粒大小均一,均匀而稳定的分散于果蔬汁中。
脱气亦称去氧或脱氧,脱气可防止或减轻果蔬汁中色素、维生素C、香气物质和其他物质的氧化,防止品质变质,减少或避免微粒上浮,减少马口铁内壁的腐蚀。
7、浓缩、脱水。浓缩果汁体积小,可溶性物质含量达到65%-68%,可节约包装及运输费用。常用的浓缩方法有真空浓缩法、冷冻浓缩法、防渗透浓缩法。
8、调配、混合。为改进果蔬汁的风味,常需要适当的调整。可以通过增加糖和香料量加以调整混合,调味的原则应是果蔬汁的风味接近新鲜果蔬。
9、杀菌。果蔬汁杀菌的目的,一是杀灭微生物,防止败坏;二是钝化酶的活性,防止各种不良变化的发生。
10、包装。果蔬汁的前期工作完成后,可进行包装。
四、主要设备:滚筒式果蔬清洗机、果蔬原料去皮机、果蔬切割机、打浆机、螺旋式连续榨汁机、高压均质机、真空脱气机
五、主要设备说明
1、滚筒式果蔬清洗机
工作原理:将原料置于清洗滚筒中,借清洗滚筒的转动,使原料在其中不断地翻转,同时用水管喷射高压水来冲洗翻动的原料,达到清洗的目的。
主要构件:传动抽、出料槽、清洗滚筒、摩擦滚筒、传动系统、传动轮、托轮 滚筒式清洗机的传动轴承支承在机架上,其上固定有两个传动轮,在机架上另装有两根与传动轴平行的轴,其上有两个与传动轮对应的托轮,托轮可绕其轴自由转动。工作时,电动机经传动系统使传动轴和传动轮逆时针回转,由于摩擦力作用,传动轮驱动摩擦滚圈使整个滚筒顺时针回转。
操作规程:该设备的生产能力取决于进料量、物料重量及滚筒滚动速度。一般物料从进口到出口需1-1.5分钟。喷水压力愈大,冲洗效果愈好,一般喷水压力为0.15-0.25兆帕。喷头间距为150-200mm,滚筒倾斜角为5度,滚筒转速为8r/分,滚筒直径为1000mm,滚筒长度约为3500mm.2、果蔬原料去皮机
果蔬原料去皮机按去皮原理可分为两类:一类是靠机械摩擦去皮,常用于块根类原料的去皮;另一类靠碱液腐蚀去皮,可用于多种果蔬的去皮操作。
⑴、擦皮机
规格型号:1 2 Y160M-4 Y160M-6 工作原理:利用机械摩擦去除原料的表层薄皮。
主要构件:工作圆筒(内表面粗糙)、旋转圆盘(表面呈波纹状)、轴、加料斗、喷水嘴、齿轮、电动机、底座、出料舱、排污口。
其重要的工作部件为一个内表面粗糙的工作圆筒和一个表面呈波纹状的旋转圆盘。工作时电动机通过齿轮带动轴转动,进而带动圆盘旋转,物料从进料斗进入工作圆筒内,落到旋转的圆盘波纹状表面,在离心力作用下被抛向四周,与工作圆筒筒壁的粗糙表面相摩擦而去皮。操作规程:
⑵、碱液去皮机
工作原理:利用热的稀碱液对被处理的果蔬原料表皮进行腐蚀,然后用水冲洗或用机械摩擦方法将皮层剥离。
碱液去皮机根据用水量的大小可分为湿法去皮和干法去皮两类。①湿法碱液去皮机
碱液去皮机的主体为一条回转的链带,由安装在机架上的传动装置带动。被处理的果蔬原料放置在链带上,根据去皮工艺,依次通过热席间喷淋段、腐蚀段及冲洗段。其优点是淋碱、腐蚀等碱液蒸汽隔离效果较好,去皮效率高、结构简单、操作方便。缺点是需要人工进料、碱液浓度和温度不好控制,需消耗大量的水。②、干法去皮机
工作原理:将用碱液或蒸汽处理过的果蔬原料从进料口加入倾斜的去皮装置中,果蔬原料由于本身的重力作用而向下移动,在移动过程中受到去皮装置上柔性圆盘的揩擦作用而去皮。
主要构件:去皮装置、主轴、调节螺栓、电动机、侧板、压轮、圆盘、底座。工作时,原料靠重量把柔性圆盘压弯,在圆盘表面与物料之间形成接触面,由于圆盘旋转速度比物料落下速度快,因相对运动产生了揩擦动作,随着物料的下移,与圆盘接触不断变化,直至全部表皮除完。
操作规程:原料在进入去皮装置前需进行处理,一般用碱液处理,碱液温度为65-100摄氏度。
3、果蔬切割机 规格型号:JHQC-660
工作原理:通过电动机带动传动装置,以保证直线连续的送料和使果筒与送料螺旋之间保持一定的正推力,使果筒顺利的从输送带过渡到送料螺旋中去。主要构件:圆盘切片装置、定向定位装置、进料输送带、电动机、机架。
生产时,由升送机将原料提升至进料筒,然后再上压板的作用下定量进入弧槽滑料板中,弧槽滑料板上装有水管,不断向弧槽供水,由于水流和弧槽倾斜的作用,使原料向下定向滑至下压板处,在此处定向进入圆刀中切片,然后通过挡梳板的作用将切除的原料正片与边片分开,分别滑到各自的出料口。
操作规程:送料要均匀,以减少赌塞现象;使用前后应认真做好机器的清洁工作,洗毕后,安装挡轴、档梳片和刀轴之间的间隙在2-5mm之间为宜。
4、打浆机 规格型号:ZX--360
工作原理:工作时,物料由下料斗进入筛筒并被破碎,由于刮板的回转作用和导程角的存在,物料沿着圆筒向出料口端移动,在移动的过程中受离心力的作用而被擦碎,汁液和浆状肉质从筛孔中漏到收集料斗中,皮和籽等物则从圆筒另一开口端排出,以此达到分离的目的。
主要构件:螺旋推送器、破碎桨叶、刮板、圆筒筛。
螺旋推送器 把来自料斗的物料按一定的速度推进破碎桨叶中。破碎桨叶 把物料用摩擦、挤压的方法先行粗碎。
刮板 又称棍棒,其结构为几块长方形的不锈钢板,以回转中的离心力与破碎桨叶联合擦破物料。
圆筒筛 是渣汁分离的装置。用0.35-1.20mm的不锈钢弯曲成圆筒后焊接或先造成两个半圆体连接而成。圆筒上的孔径为0.4-1.5mm,开孔率约为50%。操作规程:注意控制打浆机轴的转速、导程角的大小及刮板与筛筒内壁之间的距离。
5、螺旋式连续榨汁机 规格型号:GT6G5 工作原理:工作时,物料从加料斗进入筛筒内,被螺杆挤压,压榨出的汁液从筛孔流出,进入底部锥形收集器中,残渣则通过工作螺杆锥形部分与筛筒之间形成的环状空隙排除。调整装置可使螺杆沿着轴线方向移动,以调整环状空隙大小的改变,会使螺旋对物料施加的压力发生改变,进而影响出汁率。主要构件:圆筒筛、压榨螺杆、调压装置
圆筒筛 一般用不锈钢板卷成,外加加强环。为便于清理及检修,可分成上下两半,然后用螺栓接合。
压榨螺杆 为了使物料进入榨汁机后尽快地受到压榨,螺杆槽的容积要根据浆料的性质有规律地逐渐缩小。
调压装置 具有一定压缩比的螺旋压榨机,对物料产生一定的挤压力,而出渣口中的顶锥与筛筒之间形成的间隙,对榨汁机的工作压力会产生更大的影响。操作规程:在操作时,应根据物料的性质和工艺要求确定环状空隙的大小,为了减少起动负荷,开机前先将空隙调至最大,机器开动后,在逐步减小到要求的空隙大小。
6、真空脱气机 规格行号:GGTQ-1 |
工作原理:气体在液体内的溶解度与该气体在液体表面上的分压成正比。当果蔬汁进入真空脱气罐时,由于罐内逐步被抽空,果蔬汁液面上的压力逐渐降低,溶解在果蔬汁中的气体不断逸出,直至总压力降至果蔬汁的饱和蒸汽压为止,这样果蔬汁中的气体便可被排除。主要构件:真空泵、脱气罐。
液体食品通过泵加压后进入真空罐内,经雾化喷嘴雾化为雾状落下,在下落过程中被脱气。
操作规程:真空脱气时将处理过的果汁用泵打到真空脱气罐内进行抽气操作。操作时先开启真空泵抽气,当脱气罐上表的负压达到预期真空度时,即开始送果蔬汁进入脱气罐脱气。
生物技术及应用 11145132 任蓉