【正文】 產(chǎn)品，年可消耗蘋果 250 萬噸。綜上所述 ,到 2021 年國內(nèi)蘋果汁需求和出口果汁總量最低 285 萬噸 ,加上鮮果內(nèi)需和外銷及蘋果酒等消費(fèi) ,可達(dá) 3448 萬噸 ,其中國內(nèi)蘋果汁消費(fèi)增加 20倍 ,出口翻一番。而目前在國內(nèi)蘋果產(chǎn)量 2500 萬噸 ,盡管占世界產(chǎn)量的 44%, 但市場缺口仍相當(dāng)大 。 2 市場前景分析 我國濃縮蘋果汁生產(chǎn)具有規(guī)模大、設(shè)備新、技術(shù)含量高等優(yōu)勢(shì)，但工藝進(jìn)步也帶來了更加激烈的市場競爭。對(duì)濃縮蘋果汁的質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格，性能指標(biāo)越來越細(xì)化，追求高質(zhì)量及特殊品質(zhì)的濃縮蘋果汁成為市場發(fā)展的主要趨勢(shì)。隨著食品工業(yè)技術(shù)的進(jìn)步，新的加工技術(shù)如逆流連續(xù)萃取技術(shù)、超高壓滅菌技術(shù)、膜分離濃縮技術(shù)及熱罐裝技術(shù)等正逐漸應(yīng)用于食品行業(yè)中，除了能加速提高我國出口產(chǎn)品的品質(zhì) ，還能增強(qiáng)我國在國際市場上的競爭力。 3 設(shè)計(jì)擬定的工作內(nèi)容 本設(shè)計(jì)擬定的工作內(nèi)容包括初步生產(chǎn)工藝流程的 設(shè)計(jì)，具體流程操作要求、 5 物料衡算、設(shè)備選型、相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算以及建筑部分 平面布置圖等。 ( 1 ) 濃縮蘋果 汁的工藝流程及操作要求 :查找一般濃縮蘋果 汁生產(chǎn)流程，根據(jù)現(xiàn)在技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)一條先進(jìn)生產(chǎn)流程。 ( 2 )濃縮蘋果汁物料衡算：以蘋果 及成品的指標(biāo)為依據(jù)進(jìn)行物料衡算，衡算的數(shù)據(jù)作為設(shè)備選型及能源配備的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)依據(jù)。 ( 3 )主要設(shè)備選型：根據(jù)每 個(gè)流程具體要求，選擇其工藝要求選擇合適處理量的設(shè)備，其主 要包括洗果機(jī)、榨汁機(jī)、破碎機(jī)、超濾 機(jī)、濃縮設(shè)備、殺菌設(shè)備等的選型。 （ 4）生產(chǎn)及輔助車間布置、公用系統(tǒng)、安全衛(wèi)生 與環(huán)保 等 。 ( 5 )平面布置圖：根據(jù)工藝流程及選擇的相應(yīng)的 設(shè)備等，計(jì)算生產(chǎn)線長度，選擇合適比例，符合工廠建設(shè)要求， 畫出其 平面布置圖。 4 產(chǎn)品方案及產(chǎn)量的確定 1 依據(jù) 本設(shè)計(jì)是要求年產(chǎn) 10萬噸的蘋果飲料 ,而一般設(shè)計(jì)方案時(shí)的年產(chǎn)量要比要求高出一些 ,因?yàn)樵谏a(chǎn)過程中可能會(huì)出現(xiàn)灌裝、密封、包裝不好等現(xiàn)象，這樣就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品不必要的損失。而按照這樣的預(yù)算所生產(chǎn)的最終產(chǎn)量才能達(dá)到或接近設(shè)計(jì)的要求 。 2 要求 蘋果屬于季節(jié)性水果， 考慮產(chǎn)品的季節(jié)性，使產(chǎn)品的產(chǎn)量、勞動(dòng)力、班次、設(shè)備生產(chǎn)、水、電、汽基本平衡，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，合理生產(chǎn)。 3 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品名稱 年產(chǎn)量 ∕ 班產(chǎn)量 ∕ t 一月 二月 五月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月 濃縮蘋果汁 100000 5廠址的選擇 工廠的選擇一般傾向于設(shè)在原材料產(chǎn)地附近，廠址在城市外圍，原材料產(chǎn)地附近的郊區(qū)，有利于銷售，便于輔助材料和包裝材料的獲得，同時(shí)還可以減少運(yùn)輸費(fèi)用。 由于陜西省是蘋果的主產(chǎn)省，蘋果資源豐富，再者 ，蘋果汁飲料越來越受到人們的青睞，因此，在陜西省西安市南郊建立蘋果汁加工廠是很好的選擇。選擇在陜西省南郊無污染，水源豐富，交通方便的土地上建立蘋果汁加工廠。 6 第二章 工藝設(shè)計(jì) 1 工藝流程 收果與運(yùn)輸→原料的驗(yàn)收→預(yù)處理→檢果→清洗→破碎→榨汁→第一次殺菌（巴氏殺菌）→ 酶解 →超濾→脫色→濃縮→第二次殺菌 （巴氏殺菌） →灌裝與貯存 。 操作要點(diǎn) 收果與運(yùn)輸 (1)蘋果主要從當(dāng)?shù)厥占?，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)?？s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)。 原料的驗(yàn)收 每年蘋果成熟前兩個(gè)月，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)藥殘留檢驗(yàn)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)場驗(yàn)收，不符合標(biāo)準(zhǔn)的不收； (5)檢驗(yàn)期間質(zhì)檢員必須履行自己的職責(zé)。 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。 檢果 在檢果臺(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)通過檢果臺(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。 清洗 在洗果機(jī)上通過毛刷及水流噴進(jìn)行蘋果的清洗 ,去除殘留的農(nóng)藥和部分微生物、灰塵、碎葉等，清洗環(huán)節(jié)必須符合食品衛(wèi)生要求。 破碎 破碎粒度 控制到 ，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 7 成熟度不夠，一般控制在 1 cm— 2 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 cm— 3cm 之間。 榨 汁 采用 螺旋 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3cm6cm 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 。 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 4955℃，以方便下一步進(jìn)行酶解。 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 05℃ 。酶反應(yīng)溫度 4955℃ 。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 。 超濾開機(jī)時(shí)要求濁度為 ，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。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 ，超濾方可排空。超濾膜一般選用聚楓膜，截留分子量一般為 30000 dalton。 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。 12濃縮 蘋果汁濃縮設(shè)備的蒸發(fā)時(shí)間通常為幾秒鐘或幾分鐘，蒸發(fā)溫度通常為 55～60℃，有些濃縮設(shè)備的蒸發(fā)溫度低到 30℃。在這樣短的時(shí)間和這樣低的蒸發(fā)溫度下，不會(huì)產(chǎn)生使產(chǎn)品成分和感官質(zhì)量出現(xiàn)不利的變化。如果濃縮設(shè)備的蒸發(fā)時(shí)間過長或蒸發(fā)溫度過高，蘋果濃縮汁會(huì)因蔗糖焦化和其他反應(yīng)產(chǎn)物的出現(xiàn)而變色和變味。羥甲基糠醛含量可以用來判斷蘋果濃縮汁的熱處理效果。 濃縮的主要方法有真空濃縮、冷凍濃縮、反滲透濃縮。澄清果汁經(jīng)真空濃縮 8 設(shè)備濃縮到 1／ 5～ 1／ 7，糖度 70％～ 75％。因?yàn)楣z、糖和酸共存會(huì)形成一部分凝膠，所以混濁果汁濃縮限度為 1／ 4。 第二次巴氏殺菌 在灌裝前必需經(jīng)過巴氏殺菌，這是 HACCP計(jì)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) :細(xì)菌總數(shù) 10個(gè) /m