20T班新鲜橙汁工艺流程设计.doc
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1、20T/班橙汁饮料车间工艺流程设计武汉工业学院食品工艺学课程设计设计题目: 20T/班橙汁饮料车间工艺流程设计 姓 名 : BFRADS学 号 : SADCSAF 院 系 : 食品科学与工程 专 业 : 食品质量与安全 指导老师 : 胡 秋 林 2014年06月25日目录摘要-31 前言-3 总论-31.1 概述-32 工艺设计-32.1 主要原辅料计算-32.2 原料规格要求-52.3 工艺流程设计-72.4物料、包装材料衡算-112.5 重点设备设计-11 2.6 劳动人员安排表-17 3 工厂安全卫生要求-17 4 设计总结-185 参考文献-196 附图-20摘要:本设计主要内容包括:
2、前言、橙子作为优良水果的基本原理、流程确定的依据、主要原辅料计算、主要设备原理、结论、参考文献等。本工艺设计说明书是根据以上内容,以“20T/班橙汁饮料车间工艺流程设计”为目的收集整理资料,根据目前我国果汁的发展与需求生产新型的果汁饮料为消费者提供更多绿色而且健康的选择。说明书中阐述了橙汁的加工,对产品方案进行了比较择优选型,对原辅材料进行了介绍,对果汁的工艺流程、物料衡算、工艺操作和设备选型作了简单的论述,并利用工艺流程图和物料处理作了直观的说明。关键词:橙汁 工艺流程设计前言饮料业是我国发展最快的行业之一,产值年均增长近20%。2011年饮料行业产量达到11762.32万吨,同比增长了22
3、%,改革开放30年来增长了500多倍,并超过日本成为第二大饮料生产国。在我国,生产果汁的厂家大大小小约有6000家,目前具有一定规模的饮料企业有1000多家,拥有职工20万余人,年销售收入600多亿元,年创利税60多亿元。进入新世纪的2001年达1670万吨,又比2000年增长11.94%,继续保持两位数以上的增长速度,是食品工业中发展最快的行业之一。结合国外果汁饮料市场的发展规律及中国消费者的消费能力和消费习惯,对未来我国果汁饮料市场的发展做简要分析如下:(1)纯天然、高果汁含量的果汁饮料将成为必然发展方向随着消费者的生活水平提高,消费者的消费观念及消费质量也在不断提高,综观国际果汁饮料发展
4、的轨迹来看,纯天然、高果汁含量的果汁饮料将成为必然发展方向。高果汁含量的果蔬汁饮料含有较丰富的矿物质元素及其他天然营养成分,不含有或较少含有合成的食品添加剂。品种有:橙汁、西柚汁、苹果汁、草莓汁、葡萄汁、梨汁、芒果汁、桃汁、杏汁、桔子汁、山楂汁、菠萝汁、番石榴汁、番茄汁、胡萝卜汁等。果汁的含量多在3050%及其以上,有的品种的果汁含量则为100%,例如苹果汁、梨汁、桃汁等果汁饮料。(2)复合果汁及复合果蔬汁必将成为未来发展热点 在品种繁多竞争激烈的果汁饮料市场中,企业想要在未来市场中立足于不败之地,就应当居安思危,多开发新品种。做到人无我有,人有我新。近几年来复合型果汁饮料及果蔬汁饮料在发达国
5、家发展较快,在国外市场流行品种较为繁多,市场上常见的有菠萝汁或橙汁等热带果汁与不同蔬菜汁的复合果汁饮料。例如:番茄汁与其他多种果蔬的复合汁、橙与胡萝卜汁等蔬菜的复合汁、芹菜汁、甜菜汁、菠菜等蔬菜汁配以食盐、香料和柠檬酸等配制的复合蔬菜汁等产品。(3)功能型果汁饮料亦将成为未来的热点带有某些对人体功能具有改善作用的果蔬汁饮料亦将成为未来果汁饮料发展的热点。1.总论1.1橙汁的营养价值: 橙子又名“黄果”、“金环”,为芸香科植物香橙的果实,原产于中国东南部,是世界四大名果之一。 橙子分甜橙和酸橙,酸橙又称缸橙,味酸带苦,不宜食用,多用于制取果汁,很少鲜食。鲜食以甜橙为主。 中国甜橙品种很多。甜橙果
6、实为球形,上下稍扁平,表面滑泽,来成熟前色青,成熟后变成黄色果肉酸甜适度,汁多,富有香气,是人们喜欢吃的水果之一。 甜橙的可食部分为74,每100克甜橙肉含热量为197千焦耳,水分874克,蛋白质08克,脂肪02克,膳食纤维06克,碳水化合物105克,灰分05克,胡萝卜素160微克,硫胺素005毫克,核黄素004毫克,尼克酸03毫克,抗坏血酸33毫克,维生素E056毫克,钾159毫克,钠12毫克,钙20毫克,镁14毫克,铁04毫克,锰005毫克,锌014毫克,铜003毫克,磷22毫克,硒07微克等,还含橙皮甙、柚皮芸香甙、柚皮甙、柠檬苦素、那可汀、柠檬酸、苹果酸。果皮含挥发油,有七十多种活性物
7、质,主要为正癸醛、柠檬醛、柠檬烯和辛醇等。 橙子味甘、酸,性凉。具有生津止渴、开胃下气的功效。正常人饭后食橙子或饮橙汁,有解油腻、消积食、止渴、醒酒的作用。橙子营养极为丰富而全面,老幼皆宜。 橙子中含量丰富的维生素C、P,能增加机体抵抗力,增加毛细血管的弹性,降低血中胆固醇。高血脂症、高血压、动脉硬化者常食橙子有益。橙子所含纤维素和果胶物质,可促进肠道蠕动,有利于清肠通便,排除体内有害物质。橙皮性味甘苦而温,止咳化痰功效胜过陈皮,是治疗感冒咳嗽、食欲不振、胸腹胀痛的良药。橙子几乎已经成为维生素C的代名词。 事实上,它的维生素C含量丰富,能增强人体抵抗力,亦能将脂溶性有害物质排出体外,是名实相符
8、的保安康抗氧化剂。橙皮又叫黄果皮,除含果肉中的成分外,胡萝卜素含量较多,可作为健胃剂、芳香调味剂。橙皮还含一定时的橙皮油,对慢性支气管炎有效。 以鲜橙子为原料经过相关车间加工工艺加工得到的果汁饮料,比较新鲜,营养价值高,基本上包含有橙子的主要营养。2 工艺设计2.1主要原辅料计算2.1.1主要原辅料计算表一 班产20吨橙汁的物料计算项目指标每班消耗成品 500ml装*100%成品率99.7%20.08t原料消耗量 : 浓缩橙汁损耗率0.7% 333.4kg/20t 336kg辅料消耗量 柠檬酸 砂糖 水 损耗率0.7% 152.4kg/20t 1795kg/20t 17991kg/20t 15
9、4kg 1808kg 18118kg 2.1.2分析过程20吨复合橙汁中: 原果汁含量为10,则浓缩橙汁(6倍)添加量为20000kg610333.4kg;其中可溶性固形物含量为333.4kg65216.71kg。 橙汁饮料一般糖酸比为13.017.0:1,可溶性固形物含量为10%15%,含酸0.8%1.2%。在果汁中加入1795kg的砂糖、152.4kg的柠檬酸,则成品的糖度为(216kg120.58kg1795kg)20000kg10.6、酸度为(6.668kg0.834kg152.4kg)20000kg0.8。糖酸比为13.25。2.1.2.1 成品主要质量指标原果汁含量10%,糖度10
10、.6%,酸度0.8%,糖酸比13.25%2.2 原辅材料规格要求2.2.1 原料 橙子浓缩汁: 产品质量指标 (1)感官指标:气味:清香怡人;色泽:橙黄色;形态:澄清汁;口味:酸甜适口,有桔子独特风味。(2)理化指标:可溶性固形物含量:421BX 含糖量1416 可滴定总酸含量:1.50.2 酸度0.91.0。 PH:4.0 (3)微生物指标:(按国标GB4789.食品卫生检验方法微生物部分执行)细菌总数:100个/ml 大肠菌群:3个/100ml 致病菌:不得检出2.2.2 辅料2.2.2.1(1)感官要求糖的晶粒均匀,晶粒或其水溶液味甜,无异味,干燥松散,洁白,有光泽,无明显黑点.(2)白
11、砂糖主要技术指标及卫生指标GB 317及GB241 表一 白砂糖主要技术指标及卫生指标 指标 优级一级理化指标蔗糖分% 99.7599.65还原塘分% 0.080.15电导灰分% 0.050.10干燥失重% 0.060.07色值(国际塘色值) 80180混浊度,度57不溶于水杂质mg/kg 4060砷(以As为计)mg/kg 0.5铅(以Pb为计)mg/kg 1.0铜(以Cu为计)mg/kg 2.0碳酸法 20亚硫酸法 50卫生指标大肠杆菌个/100g 30致病菌 不得检出细菌总数 个/g 3502.2.2.2柠檬酸(1)感官要求柠檬酸为无色半透明晶体或白色颗粒或白色结晶性粉末,无臭、味极酸,
12、易溶于水和乙醇,水溶液显酸性。表二 柠檬酸主要技术指标指标名称指标柠檬酸% 99.5硫酸盐% 0.03草酸盐% 0.05钙盐符合规定钡盐符合规定硫酸灰分% 0.1重金属% 0.0005砷% 0.0001铁% 0.001氯化物% 0.012.2.2.3苯甲酸和山犁酸甲的技术指标GB901 表三 苯甲酸和山犁酸甲的技术指标名称苯甲酸山犁酸甲总量% 99.598熔点 121124含氯化物% 0.020.018灼烧残渣% 0.15758.5重金属% 0.0010.002砷% 0.00020.003硫酸% 0.04干燥失%重 12.2.2.4. 水水是果汁饮料生产中的重要原料之一,占8595%。水质的好
13、坏,直接影响成品的质量。因此,饮料用水的水质要求除了应符合国家卫生部、国家基本建设委员会颁布的标准代号为GB574985生活饮用水水质卫生标准见表,还应符合表所列的指标表四 生活饮用水水质卫生标准项目要求说明项目要求说明色色度不超过15度,并不得呈现其他异色这些指标过高后不但会给人嫌恶的感觉,也有可能是水中含有物质和某些病毒的标志阴离子合成洗涤剂不超过0.3mg/l过量会使水中产生异臭异味和泡沫,并阻碍净水处理过程嗅和味在原水中或者煮沸后饮用时,保证无异臭和异味氯化物不超过200mg/l过量会产生咸味,影响成品口味混浊度不超过5度硫酸盐不超过250mg/l过量会引起腹泻肉眼可见物无肉眼可见物总
14、硬度不超过0.3mg/l总铁不超过0.3mg/l人体必要的元素过量时会使成品带有铁锈味,并影响成品色泽PH值6.58.5锰不超过0.1mg/l细菌总菌(37培养24小时) 100ml水中不超过100个保证水质量卫生安全铜不超过0.1mg/l大肠杆菌1ml水中不超过3个锌不超过0.1mg/l游离性余氯出厂水0.51.0mg/管网末梢mg/l余氯量过高,产生氯臭,影响产品风味。挥发酚类(以苯酚为计)不超过0.002mg/l过量会产生氯酚臭表五 饮用水和饮料用水在指标上的差异指标饮用水饮料用水浊度/度32色度/度155溶解性总固体/mg/l1000500总硬度(以CaCO3计)/ mg/l45010
15、0铁(以Fe)/ mg/l0.30.1高锰酸钾消耗量/ mg/l10总碱度/ mg/l50游离氯/ mg/l0.30.1致病菌/不得检出2.3 工艺流程设计2.3.1生产工艺流程含有桔子饮料的工艺流程图如下: 杀菌浓缩橙汁 柠檬酸 砂糖 调和消毒软化过滤水 其他 过滤均质脱气瞬时杀菌 热罐装检验空罐封盖倒置冷却检查贴标包装成品 图一 橙汁生产工艺流程图 2.3.2操作要点:(1)原料 橙子原产中国南部,南方各省均有分布,而以四川、广东、台湾等省栽培较为集中。桔子汁的生产工艺: 桔子 拣选 清洗 热烫 去皮去核 果肉打浆 离心分离 均质 真空浓缩 芒果/桔子混浊浓缩汁 杀菌冷却 无菌大包装 桔子
16、混浊浓缩汁 (2)热糖 称量所需的白砂糖和部分处理水,使其浓度为50%,加热到100左右,并充分搅拌使之熔化,加入果葡糖浆过滤后抽到冷却缸冷却至30以下。(3)调和 调配的目的是依据桔子稀释饮料的具体工艺要求,按各种产品所需的果汁、糖液、酸液、水、添加剂的配比送入调配罐,用搅拌器混合均匀,并立刻分析检验混合料是否符合标准。如不符合,需及时调整。(4)均质 均质是果汁制造上的特殊操作。调和后果汁应选均质机进行细化处理。可采用高压均质机进行均质处理,其原理是在高压力下,果汁粒浆受压力而破碎,重要是通过一个均质阀的作用,使高压的果汁从极端狭小的间隙中通过,然后由于速度降低压力小而膨胀和冲击作用使粒子
17、微细化并均匀的分散在果汁中,高压均质机要求150170kg/cm2。均质机的均质压力一般压力为15MPa,均质处理中可使果汁中的细小颗粒进一步破碎,使粒子大小均匀,促进果胶的渗出,使果胶和果汁亲和,保持果汁的均匀浑浊度。(5)果汁的脱气 脱气的目的和效能归纳如下:防止维生素C的损失,防止香味和色泽的变化,防止好气性细菌的繁殖,防止果肉浆和其他悬浮物悬浮在果汁上部,防止杀菌或装填时发生气泡。脱气的缺点是损失一部分芳香成分。所以经细化处理后的混合料液,均应进行脱气处理以除去附着在果汁和其他材料里的以及调配过程中混入饮料中的空气,防止饮料中果汁氧化变质。脱气作业一般采用真空脱气罐。(6)杀菌冷却桔子
18、饮料脱气后均需进行杀菌冷却处理。本工艺的高温瞬时杀菌是利用板式超高温杀菌机等设备快速加热果汁至100,保温30s后迅速热灌装。(7)包装容器及灌装封口 杀完菌后趁热灌装封口,密封罐中心温度控制在70以上。倒瓶保温2min再冷却至38左右。 (8)包装入库 2.3.3辅助工艺流程说明:1溶糖工艺 砂糖 溶解 过滤 调糖浆(1)溶解糖的方法有冷溶法和热溶法,本设计采用热溶法,热溶法的优点有:1)能杀灭附于糖内的细菌;2)可分离出凝固糖中的杂质;3)溶解速度快,在较短时间内可生产大量糖浆。热溶法一般采用夹层锅,用蒸汽加热,要求蒸汽压力为0.80.9kg/cm2。温度在80度,糖液煮沸后,保温5min
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