【正文】 t/a9000汽車(chē)二運(yùn)出量1成品海棠果醋t/a17000汽車(chē)/火車(chē)/輪船2海棠果渣t/a汽車(chē)三總計(jì)t/a 總圖繪制（圖紙）第三章 生產(chǎn)工藝 原料及產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 海棠果的質(zhì)量指標(biāo)海棠果實(shí)形狀一般分為圓形或者卵圓形，果色有兩大類型：紅色、黃色，黃色一般是黃底紅暈。 海棠果醋飲料指標(biāo)（1）感官指標(biāo)滋味：柔和、清爽，無(wú)其它異味氣味：具有海棠果醋特有的芳香氣味色澤：微黃體態(tài)：無(wú)懸浮物及雜質(zhì)（2）理化指標(biāo)總酸（以醋酸計(jì)） ≧氨基酸態(tài)氮 ≧還原糖 ≧ g/100mL砷(以砷計(jì)) ≦鉛（以鉛計(jì)） ≦銅（以銅計(jì)） ≦ mg/kg游離礦酸 不得檢出食品添加劑 　 　執(zhí)行（ＧＢ２７６０—２０１１）標(biāo)準(zhǔn)（3）衛(wèi)生指標(biāo)菌落總數(shù) ≦100cfu/ mL大腸菌群 ≦3MPN/ 100mL沙門(mén)氏菌 不得檢出 生產(chǎn)技術(shù)方案選擇 產(chǎn)品方案產(chǎn)量：年產(chǎn)海棠果醋飲料8000噸產(chǎn)品品種：200mL玻璃瓶（回收型）、225mL利樂(lè)枕裝、338mL塑料瓶裝，針對(duì)各類人群的海棠果醋飲料。海棠果的清洗有流槽清洗、刷洗、噴淋等，一般幾種方法結(jié)合起來(lái)使用，生產(chǎn)中常用的清洗裝置由兩部分組成：第一部分是浸泡和洗滌池，通過(guò)噴射水力洗去果皮上的污物；第二部分是一個(gè)傾斜的輥?zhàn)虞斔推?、將洗凈的海棠果從清洗池中輸出，其上還有若干組水噴淋器對(duì)水果進(jìn)行噴洗[1] 王頡，食品工廠設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2006[2] 宋紀(jì)蓉、黃潔、徐抗震、馬海霞，果品生物加工技術(shù)與資源循環(huán)經(jīng)濟(jì)[M].北京：科學(xué)出版社，20062]。為了提高工作效率、降低勞動(dòng)力成本，分選工序在激光分選機(jī)中進(jìn)行。為了提高出汁率，在榨汁之前要先進(jìn)行破碎。果塊過(guò)大，因?yàn)閴毫Σ灰鬃饔玫焦麎K的中心部分，出汁率低；果塊過(guò)小，榨汁時(shí)水果外層的果汁很快被榨出，果渣可能會(huì)被壓實(shí)，內(nèi)部果汁流出的通道會(huì)被堵塞，出汁率就會(huì)降低。同時(shí)在果實(shí)破碎時(shí)一定要添加護(hù)色劑如維生素C、檸檬酸等，一般采用噴淋式添加方式，一邊破碎一邊向破碎好的物料中噴灑護(hù)色劑[3] [比]Carl Lachat、馬兆瑞，蘋(píng)果酒釀造技術(shù)[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，20043]。錘片式破碎機(jī)，主要由一個(gè)鉸鏈連有許多錘片的轉(zhuǎn)輪、圓柱篩網(wǎng)和電動(dòng)機(jī)組成。果實(shí)喂入機(jī)器后，受到錘片的打擊而破碎，當(dāng)海棠果塊小于篩孔的尺寸時(shí)，即通過(guò)篩孔漏下。但是物料在機(jī)器中要被破碎到小于篩孔時(shí)才能排出機(jī)外，在機(jī)器中停留的時(shí)間較長(zhǎng)，與氧氣接觸的時(shí)間較長(zhǎng)，褐變較重。篩筒的內(nèi)表面不光滑，成魚(yú)眼狀，魚(yú)眼向篩筒內(nèi)側(cè)凸起，魚(yú)眼的邊緣比較鋒利，具有切割的作用。在沿篩面運(yùn)動(dòng)時(shí)被魚(yú)眼切碎，切下的果肉顆粒掉出機(jī)外。齒板離心破碎機(jī)主要由一個(gè)做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的人字形葉輪和一個(gè)固定的齒刀筒組成，人字形葉輪和齒刀筒構(gòu)成破碎室。葉輪推動(dòng)果實(shí)沿筒壁作圓周運(yùn)動(dòng)，刀齒將海棠果切碎。這種破碎機(jī)可將海棠果破碎成要求的果塊尺寸，并且大小均勻，由于被破碎的顆粒能立刻排出機(jī)外，果肉與空氣接觸的時(shí)間比較短，不容易褐變。帶式榨汁機(jī)是當(dāng)今果汁生產(chǎn)中較新進(jìn)的榨汁設(shè)備，主要由不銹鋼、果泥分布器、榨汁輥、過(guò)濾帶、清洗裝置和驅(qū)動(dòng)裝置組成。其后果泥由濾帶送入配對(duì)組合的榨汁輥中，并受到擠壓而排出果汁，隨著榨汁過(guò)程的進(jìn)行，榨汁輥的直徑逐漸變小，從而對(duì)果泥施加的壓力就會(huì)逐漸增大?？紤]到海棠果汁容易褐變和成本等各種因素，本工廠選用的海棠果破碎機(jī)械為齒板離心破碎機(jī)，選用的榨汁機(jī)是臥式帶式榨汁機(jī)。由于氣候條件、地域差別和栽培管理等因素的影響，每批榨出的海棠果汁的成分都有所不同，為了使釀造出的海棠果醋飲料成分、口感和規(guī)格一致，就需要對(duì)海棠果汁進(jìn)行成分調(diào)整。其中主要物質(zhì)如下：糖：%，釀造海棠果醋時(shí)，酵母先將糖轉(zhuǎn)化為酒精，再經(jīng)過(guò)發(fā)酵，酒精轉(zhuǎn)化成醋酸，所以海棠果汁中糖的含量決定了海棠果醋飲料中醋酸的含量。含氮物質(zhì)：海棠果中可溶性含氮物質(zhì)的含量在40～350mg/L之間，主要以天門(mén)冬氨酸、谷氨酸、天門(mén)冬酰胺等形式存在。揮發(fā)性芳香物質(zhì)：海棠果汁中含量在7～17mg/L，主要芳香成分為2—甲基丁酸乙酯、乙酸戊酯、己酸戊脂等。礦物質(zhì)：海棠果汁中礦物質(zhì)的含量非常豐富，主要有鈣、鐵、鎂、磷、鉀、鋅、銅、錳等。在海棠果醋飲料加工生產(chǎn)中，主要是利用海棠果中的糖類通過(guò)酒精發(fā)酵轉(zhuǎn)化成酒精，酒精再通過(guò)醋酸發(fā)酵生成醋酸。在生產(chǎn)中為了提高產(chǎn)品的質(zhì)量，減少因攪拌等而損耗的原料等，%～%的綿白糖。為了避免因糖的加入造成高滲透壓影響酵母發(fā)酵，綿白糖一般分兩次加入，根據(jù)發(fā)酵進(jìn)程第一次加糖與第二次加糖的時(shí)間間隔可通過(guò)檢測(cè)二氧化碳的釋放量來(lái)決定。將果汁的酸度調(diào)整到合適的程度對(duì)每一個(gè)釀造師是一個(gè)挑戰(zhàn)，常用的方法是給果汁中添加酸或用水稀釋，或者將兩種酸度不同的果汁混合到所需要的酸度?！?%，本廠生產(chǎn)的海棠果醋飲料的醋酸含量控制在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%?？偦瘜W(xué)反應(yīng)式：C6H12O6+2Pi→2CH3CH2OH+2ATP海棠果醋的質(zhì)量在很大程度上取決于用于酒精發(fā)酵的酵母，每種酵母都具備本身的特性，并且會(huì)影響到發(fā)酵的結(jié)果。由于酵母菌經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的低溫保藏，斜面試管的細(xì)胞已經(jīng)處于衰老狀態(tài)，所以酵母菌需要轉(zhuǎn)接在總糖含量為10%的海棠果汁制成的新鮮斜面培養(yǎng)基上，在28℃的恒溫下培養(yǎng)使其活化，使酵母菌處于旺盛生長(zhǎng)的狀態(tài)。所有操作均在無(wú)雜菌的條件下進(jìn)行。一級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)：取15150mm試管3只，向每只試管中加入5ml新鮮海棠果汁，在121℃條件下高壓滅菌20min，冷卻后用接種環(huán)，從酵母菌斜面培養(yǎng)基上取酵母菌接入試管內(nèi)，置于恒溫培養(yǎng)箱中，在25～28℃下培養(yǎng)24h。活性干酵母的活化：干酵母在使用之前需要復(fù)水活化制成酵母乳液，以便于恢復(fù)酵母細(xì)胞的正常功能。為了提高酵母的發(fā)酵效率和產(chǎn)品質(zhì)量，所用的純粹培養(yǎng)酵母菌種都需要進(jìn)行嚴(yán)格的篩選，篩選出強(qiáng)健的酵母菌種。（7）不產(chǎn)生不良風(fēng)味物質(zhì)；（8）所發(fā)酵產(chǎn)品具有良好的總體風(fēng)味；（9）發(fā)酵結(jié)束時(shí)可以凝聚，便于從果酒中分離出來(lái)。選擇優(yōu)質(zhì)的純粹培養(yǎng)釀酒酵母為出發(fā)菌株，采用改進(jìn)的激光器進(jìn)行柱面掃描，通過(guò)計(jì)算機(jī)可精確地改變激光器參數(shù)（功率、掃描時(shí)間、光斑大小等），對(duì)出發(fā)菌株進(jìn)行輻射。發(fā)酵醪液成分調(diào)整好，添加二氧化硫1224h 以后，再添加液體酵母使海棠果汁進(jìn)行發(fā)酵，為了保證發(fā)酵順利進(jìn)行，獲得質(zhì)量上乘而且穩(wěn)定一致的海棠果醋飲料產(chǎn)品，本設(shè)計(jì)使用液體酵母來(lái)發(fā)酵。將原料中的含糖量調(diào)整到10%左右，海棠果汁中加入10%至15%經(jīng)活化后的液體酵母攪拌均勻，在30℃的恒溫條件下發(fā)酵，發(fā)酵時(shí)間是72小時(shí)，當(dāng)酒精度上升到7%至8%、%以下時(shí)終止發(fā)酵。這是因?yàn)榻臃N量越大，菌體生長(zhǎng)量越大，代謝物也越多。但是接種量過(guò)大，海棠果汁中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被用于細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖上，代謝的底物變少，從而發(fā)酵代謝物并沒(méi)有因接種量的增大而增加。因此，選擇酵母菌的添加量為4%最為合適。海棠果醋飲料的醋酸發(fā)酵階段常用的微生物是醋酸菌。醋酸桿菌在醋酸發(fā)酵時(shí)具有較強(qiáng)大的氧化能力；而葡萄糖酸桿菌主要用于山梨醇的發(fā)酵，具有強(qiáng)大的氧化葡萄糖等還原糖的能力。由于不同的醋酸菌含有的酶活力不同，因而將乙醇氧化為醋酸的能力也不同，所以醋酸發(fā)酵過(guò)程中菌種的選擇非常重要。在釀造食醋中選擇醋酸菌的標(biāo)準(zhǔn)是：（1） 氧化酒精速度快；（2） 耐酸性強(qiáng)；（3） 不分解醋酸制品；（4） 風(fēng)味良好。該細(xì)菌呈桿狀，常呈鏈狀排列，無(wú)運(yùn)動(dòng)性、無(wú)芽孢。平板培養(yǎng)時(shí)菌落隆起，表面平滑，菌落呈灰白色，液態(tài)培養(yǎng)時(shí)形成菌膜。產(chǎn)酸不理想、風(fēng)味不佳，并且在生產(chǎn)工藝上主要將生產(chǎn)糧食醋的工藝技術(shù)用于海棠果醋釀造，對(duì)醋酸菌種及海棠果品種適應(yīng)性沒(méi)有系統(tǒng)深入的研究。因此，適宜于海棠果汁醋酸發(fā)酵的優(yōu)質(zhì)醋酸菌及工藝參數(shù)，是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)海棠果醋飲料的重要保證[5]陳偉，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)碩士研究生論文，2001，2～35]。（2）分離純化：取適量樣液，接種在基礎(chǔ)培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)，轉(zhuǎn)速120r/min，在30℃的恒溫環(huán)境中震蕩培養(yǎng)48小時(shí)后，取出增殖液，用無(wú)菌水稀釋到1010107mg/L，用涂布法接種在平板分離培養(yǎng)基上。將純化后的菌落接種在斜面保藏培養(yǎng)基中，在30℃的條件中培養(yǎng)24小時(shí)后保藏在4℃的冰箱中。（4）初篩：把經(jīng)過(guò)純化得到的單菌落進(jìn)一步分離、培養(yǎng)，根據(jù)其變色圈直徑與菌直徑之比（HC）進(jìn)行初篩，將HC值大的單菌落菌株篩選出來(lái)。（6）復(fù)篩2：將經(jīng)過(guò)初篩的菌種分別接種在產(chǎn)酸培養(yǎng)基中，轉(zhuǎn)速120r/min，在30℃的恒溫條件下震蕩培養(yǎng)，每天補(bǔ)加1%的乙醇，5天后測(cè)產(chǎn)酸量。用固態(tài)培養(yǎng)的醋酸菌，因?yàn)椴皇菄?yán)格的無(wú)菌條件下培養(yǎng)所以純度不是很高，但已能應(yīng)用于現(xiàn)代工廠中各種食醋的釀造。一級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)：取15150mm試管3只，每只試管中加入5ml新鮮海棠果汁，121℃高壓條件下滅菌20min，冷卻后用接種環(huán)從醋酸菌斜面培養(yǎng)基上取2環(huán)醋酸菌接入試管中，置于30～32℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24h。 （2）固態(tài)育種取生產(chǎn)上配制的新鮮醋醪，置于有假底，下面開(kāi)有大洞加塞的大缸中，接入經(jīng)三角瓶培養(yǎng)后成熟的純醋酸菌種子液，攪拌均勻。將經(jīng)過(guò)乙醇發(fā)酵的料液加熱到80℃以上滅菌，冷卻后打入儲(chǔ)醋罐中接入10%經(jīng)過(guò)活化的醋酸菌種AM2，發(fā)酵溫度控制在30℃。溫度：海棠果醋發(fā)酵罐、儲(chǔ)存罐都裝內(nèi)置式溫度計(jì)，可通過(guò)它來(lái)觀察和記錄發(fā)酵罐中溫度和變化情況。通過(guò)相對(duì)密度的變化可以得知發(fā)酵進(jìn)行的程度。pH值：在測(cè)定密度的同時(shí)進(jìn)行pH的測(cè)定，.氣泡釋放數(shù)：對(duì)發(fā)酵情況最簡(jiǎn)單而有效的方法是對(duì)一定時(shí)間內(nèi)發(fā)酵液中氣泡釋放量的觀察，可以粗略的估計(jì)發(fā)酵進(jìn)程，從而改變攪動(dòng)次數(shù)。新釀造的海棠果醋風(fēng)味比較寡淡，為了使海棠果醋飲料的口感變得更加醇厚，風(fēng)味變得更加濃郁，還需經(jīng)過(guò)陳釀這一工序。測(cè)定發(fā)酵液中酸度不再上升時(shí)，％食鹽以抑制醋酸菌活性并及時(shí)轉(zhuǎn)入陳釀，以提高果醋的風(fēng)味及色澤。因此，如果釀造出的海棠果醋風(fēng)味過(guò)于平淡，就可以通過(guò)延長(zhǎng)陳釀時(shí)間來(lái)達(dá)到理想水平。下膠是指向海棠果醋飲料中添加有吸附能力的化合物，然后利用沉降或沉淀作用除去果醋中部分可溶性組分的操作。海棠果醋飲料中單寧、酒石酸的含量較低，澄清過(guò)程比較困難。硅溶膠在穩(wěn)定果和其它水果醋加工過(guò)程中常用于澄清和沉淀，硅溶膠制品和明膠制品按不同的比例配合使用，配合比列根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際情況而定。過(guò)濾按濾層類型分為粗濾、澄清過(guò)濾和除菌過(guò)濾。在海棠果醋飲料灌裝前必須進(jìn)行過(guò)濾，過(guò)濾是將固相物質(zhì)和液相物質(zhì)進(jìn)行分離的操作，既海棠果醋飲料通過(guò)過(guò)濾層多孔的過(guò)篩和吸附作用，飲料中的懸浮顆粒、膠體、酵母細(xì)胞、醋酸菌細(xì)胞和細(xì)菌等通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)與果醋分離開(kāi)。如果含有硅藻土，則濾層質(zhì)地疏松，增加濾層內(nèi)部的表面積，提高過(guò)濾效率，且不易堵塞，有良好的雜質(zhì)滯留能力，用于海棠果醋飲料中可見(jiàn)雜質(zhì)的過(guò)濾。除菌過(guò)濾：濾片孔徑和通道很小，易堵塞，用于對(duì)已經(jīng)澄清的海棠果醋進(jìn)行除菌過(guò)濾。、滅菌及其灌裝[7]劉鄰位，食品化學(xué)[M].西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，19967]海棠果醋飲料發(fā)酵完成后，需要將不同批次、不同成熟度和不同海棠果品種釀造的海棠果醋飲料進(jìn)行調(diào)配，彌補(bǔ)產(chǎn)品的某些缺陷，并且調(diào)整海棠果醋飲料的酒精含量、甜度、酸度、顏色和二氧化碳含量等成分，經(jīng)過(guò)灌裝、殺菌、包裝后最終形成均勻一致且質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。如果釀造出的海棠果醋飲料中醋酸度過(guò)大，可以加入滅菌的飲用水進(jìn)行稀釋。海棠果醋飲料的滅菌方法包括加熱和化學(xué)方法。但過(guò)高的加熱溫度和過(guò)長(zhǎng)的加熱時(shí)間會(huì)使海棠果醋質(zhì)量受到影響，因此在保證殺菌的同時(shí)，盡量降低殺菌溫度，縮短殺菌時(shí)間?；瘜W(xué)滅菌的方法是：在海棠果醋飲料中添加一定量的抗壞血酸（維生素C）或SO2，從而起到殺菌的作用。若使用維生素C粉末或片劑時(shí)，可按照質(zhì)量比為1：10000的比例添加。并對(duì)所有灌裝材料、包裝材料進(jìn)行嚴(yán)格滅菌。但是海棠果儲(chǔ)存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)產(chǎn)生過(guò)多的可溶性果膠物質(zhì)，使榨出的果汁過(guò)度渾濁，榨汁操作困難。 充分后熟的海棠果通過(guò)分選和清洗，分選除去腐爛的海棠果和對(duì)品質(zhì)有影響的異物。首先海棠果在流槽中進(jìn)行初步清洗，同時(shí)將海棠果從原料間輸送出來(lái)，然后由斗式提升機(jī)噴淋機(jī)將果實(shí)從內(nèi)掏出并進(jìn)一步清洗，若仍未清洗干凈可經(jīng)輥軸式噴淋機(jī)再清洗一次。盡量避免空氣與物料的接觸，添加適量的抗氧化劑和保護(hù)劑，防止果肉褐變。為了提高出汁率，在榨汁前進(jìn)行果膠酶處理，促進(jìn)果膠的分解，從而提高出汁率。酶解后就可以送入臥式帶式壓榨機(jī)中進(jìn)行榨汁。海棠果渣中加入適量的水分后煮沸五分鐘，再通過(guò)臥式帶式壓榨機(jī)中進(jìn)行第二次榨汁。然后根據(jù)需求進(jìn)行海棠果醋的生產(chǎn)或者進(jìn)行濃縮儲(chǔ)存。在海棠果醋飲料生產(chǎn)中，主要是通過(guò)糖類發(fā)酵生成酒精，酒精再發(fā)酵生成醋酸，所以海棠果汁的調(diào)整主要是糖酸度的調(diào)整。經(jīng)過(guò)充分酒精發(fā)酵后的料液加熱到80℃以上滅菌，冷卻后打入儲(chǔ)醋罐中接入10%經(jīng)過(guò)活化的醋酸菌種進(jìn)行醋酸發(fā)酵，發(fā)酵溫度為30℃。為了達(dá)到商品海棠果醋飲料應(yīng)有的澄清度，并使海棠果醋飲料的狀態(tài)保持穩(wěn)定，在發(fā)酵徹底結(jié)束后需要進(jìn)行下膠和澄清操作。灌裝結(jié)束后進(jìn)行巴氏滅菌，全部操作都在灌裝車(chē)間進(jìn)行。商品名稱旁邊可注明果汁含量，同時(shí)注明原料海棠果的收獲年份，因?yàn)楹Ｌ墓|(zhì)量與當(dāng)年氣候情況有很大關(guān)系。保質(zhì)期：在顯著的地方標(biāo)明生產(chǎn)日期和常溫保質(zhì)期。生產(chǎn)者及地址: 應(yīng)說(shuō)明生產(chǎn)工廠的名稱及所在地址，聯(lián)系方式。商品條碼：海棠果醋商標(biāo)上要求有合法的、可見(jiàn)的、抹不掉的商品條型碼。凈含量多少與所用的字體大小有一定關(guān)系，50200mL的容量，數(shù)字高度大于等于3mm；200mL以上的容量，數(shù)字高度等于4mm；超過(guò)1L容量，數(shù)字高度大于等于6mm。（%%）=、酸調(diào)整衡算%～%的綿白糖調(diào)整果汁中的糖分。通過(guò)測(cè)定相對(duì)密度為1042g/L，通過(guò)查詢“常見(jiàn)水果的相對(duì)密度—含糖量—潛在乙醇濃度換算”知含糖量為94g/L，酒精含量為6%，然而生產(chǎn)中酒精發(fā)酵后酒精含量要達(dá)到7%。再核對(duì)發(fā)酵中酒精含量，需要考慮由糖帶來(lái)的體積增大。由：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量，得知將近一半的糖轉(zhuǎn)化成了酒精，其余的都生成CO2逸出，因此由糖引起的體積增加都