浓缩果汁工厂生产规模和物料衡算

我国专家预测，2010年我国水果总产将达到9300万吨，人均占有量达到67.7公斤，接近上世纪80年代发达国家人均70公斤的水平。果汁加工工业是从19世纪末才诞生的新兴工业，到现在已有100多年的历史，世界上果汗每年的贸易额为40亿元。出口额最大的5个国家是巴西、美国、荷兰、德国、以色列。世界发达国家果汁的消费量呈快速增长的趋势。2003年，德国人均果汁消费量为47升。国外发达国家果汁人均年消费量约20升，发展中国家人均年消费量约为10.8升。据估算，西欧和日本、南韩等国的果汗消费量在近几年将以每年10%的速度上升，与其他国家相比，我国人均果汁的占有量却只有1升，与我国果产品的增长极不适应。所以，随着果品产量的大幅度提高，大力发展果汁加工工业，对于稳定果品生产的发展，促进农业的产业化进程，满足人民的消费需求等方面，具有重要的意义。目前，我国果汁加工业仍以生产带肉果汁为主，近10多年来，国内有些加工企业花费大量的资金引进国外浓缩果汁生产设备，生产浓缩苹果清汁以供出口。但由于设备投资昂贵，只有少数工厂效益较好。利用国产设备生产具有中国特色的澄清果汁，在国内外具有广阔的市场。一、技术要点1、生产工艺果实原料→清洗→破碎（加入护色剂）→灭酶→冷却→果胶酶处理→压榨→加澄清剂→离心→超滤或硅藻土过滤→调配→灌装→杀菌。2、加工工艺要点（1）苹果汁和鸭梨汁选用充分成熟的苹果原料，去掉病虫部分，用清水洗干净，加入带式榨汁机榨汁，为了抑制果汁褐变，在榨汁机过程中加入0.1--0.2%的抗坏血酸。将榨得的原果汁用泵打入酶处理罐中，瞬时加热到80℃灭酶，然后冷却到45--50℃，加入0.02%果胶酶保温2小时，用硅藻土过滤机过滤，调整糖酸后再次过滤，经灌装杀菌后即为成品。（2）葡萄汁原料：用于榨汁的葡萄，应选择优良的加工品种，特别要注意原料的鲜度、成熟度和可溶性固形物的含量。未成熟的葡萄可溶性固形物含量低、酸度高、单宁多、风味差。雨天裂果、长霉果以及发酵变质的原料，也不适合国工果汁。为了洗去附着在原料面的农药和灰尘等，在水中浸泡1次后，再用0.03%的高锰酸钾溶液消毒2分钟，取出用清水漂洗，再用高压水冲洗干净。压榨和除梗：葡萄洗净后，放在回转的合成橡皮辊上进行压榨，再由带桨叶的回转轴将果梗排出，通过滤网分离出葡萄，由泵送去软化。加热软化：为了使红葡萄色素溶出，一般要进行加热压榨，两次葡萄汁混合后冷却。加酶处理：生产澄清型红葡萄汁，必须加入果胶酶处理。将葡萄汁的PH值调整至3.5--4.0，温度控制在40--45℃。加酶处理时，先将果胶酶溶解于少量的果汁中，然后按0.01--0.05%的用量加到45摄氏度的葡萄汁中，充分搅拌混合，处理4--10小时。过滤：酶处理后，多数采用板框压滤机进行过滤，以硅藻土为助滤剂。硅藻土用量为果汁的0.5--1.0%。灌装和杀菌：将上述果汁灌装后经巴氏杀菌即为成品。（3）草莓汁：草莓→去掉病虫部分，用清水清洗干净→100℃灭酶2分钟→破碎，加入柠檬酸护色→80℃热浸提1小时→冷却到45--50℃→加入0.02%果胶酶，保温2小时→压榨→加入适量澄清剂→离心→硅藻土过滤机过滤→调配→灌装→杀菌。3、产品技术要求参照中华人民共和国行业标准QB1687-93，浓缩苹果清汁，制订产品技术要求。本产品加工中所使用的原附材料应符合GB10791的规定。感官要求应符合表28的规定（见表1），理化指标应符合29规定（见表2），微生物指标应符合表30规定（见表3）。表1果品清汁感官要求项目指标色泽苹果汁和鸭梨汁呈淡琥珀色，久置后稍许变深。葡萄汁和草莓汁呈红色或粉红色。香气及滋味应具有新鲜果实固有的滋味与香气，无异味。外观形态呈透明状，无明显沉淀物、悬浮物。杂质不允许有肉眼可见的杂质表2果品清汁理化指标项目指标可溶性固形物（20℃折光计）%≥10乙醇g/kg≤10吸光度（苹果汁、鸭梨汁）0.15--0.7透光率%≥90.0果胶无淀粉无铜（以Cu计）mg/kg≤5.0铅（以Pb计）mg/kg≤0.3砷（以As计）mg/kg≤0.3表3果品清汁微生物指标项目指标细菌总数（个/ml）≤100大肠菌群（个/100ml）≤6致病菌不得检出二、主要产设备生产澄清型果汁的主要设备有洗果机、带式榨汁机、酶处理罐、碟式离心机、板框压滤机、超滤设备、灌装设备、杀菌设备、锅炉、软化水设备等。三、效益分析以生产苹果汁为例，按每个小包装灌装250毫升，获利0.40元计算，每生产1吨果汁可获利160万元，具有较高的经济效益和社会效益。利用我国充足的水果资源生产澄清型果汁，可加速果品的商品化进程，带动种植业发展，使农业增产，农民增收，不仅有可观的经济效益，也有较好的社会效益。生产规模和物料衡算成分名称添加量备注成分名称添加量备注蓝莓汁300kg柠檬酸1.2kg蔗糖100kg维生素C0.23kg海藻酸钠0.8kg苯甲酸钠0.36kg香料水0.8kg水加至1000L配方设计:按每千升含量计算。蓝莓汁饮料生产的物料衡算:班产量按14吨设计计算.12380kg12132.4kg12071.7kg9053.8kg4074.2kg原料拣选清洗除皮榨汁过滤–2%–0.5%–25%榨汁率45%–3%损失247.6损失60.7kg损失3017.9kg损失4979.6kg损失122.2kg3952.0kg3833.4kg4242.4kg4229.7kg4216.98kg离心调配均质脱气混合–0.3%–3%–0.3%–0.3%30%果汁操作损失19.7kg70%水损失118.6kg损失12.7kg损失12.7kg+10%蔗糖、0.023%Vc（共+10.34%）14056.6kg28057瓶28000瓶杀菌、冷却灌装检验装箱14t成品–0.2%–0.2%–0.2%500ml聚酯瓶空瓶28114瓶12瓶/箱损失28.1kg损失57瓶原料消耗定额=12380kg/14t=884.3kg/t成品班产量14t蓝莓汁饮料生产物料计算表项目每班实际量每天实际量每年实际量蓝莓消耗量（kg）12380247602896920蔗糖（kg）383.3766.689692.2柠檬酸（kg）4.69.21076.4维生素C（kg）0.881.76205.92海藻酸钠（kg）3.16.2725.4苯甲酸钠（kg）1.42.8327.6香料水（kg）3.16.2725.4空聚酯瓶消耗量（瓶）28114562286578676出厂瓶数（瓶）28057561146565338纸箱数（个）28000560006552000工艺路线示意野生蓝莓浓缩汁生产工艺流程图野生蓝莓果汁PET冷罐装瓶饮料生产工艺流程图工艺流程：果蔬原料----拣选----输送洗涤----破碎----套管式预热----预酶解----轻榨汁----重榨汁----酶解澄清----离心分离----预蒸发及提香----离心薄膜真空蒸发（浓缩）----浓汁杀菌----无菌大包装工艺设备特点：1.通过预酶解提高果蔬出汁率；2.二次压榨有利于区分果汁品级；3.预蒸发可减轻主蒸发器负荷，扩大总蒸发能力，增加原料处理量，还可回收天然香味成份；葡萄、梨不提香。4.离心分离可使果蔬汁澄清的排渣工序连续化并自动控制；5.既可加工清汁，也可加工混汁。混汁流程可大为缩短，从而可以充分发挥离心薄膜真空蒸发器低于摄氏50度时仅用1-3秒钟完成浓缩过程、充分保证原汁原味的可能性。加工成品的浓度等规格极易调整。也可将净化后的果蔬原汁不经浓缩直接无菌包装作商品（一般称为“鲜榨果汁”）。6.采用无菌大包装，即外包装为类似汽油桶大小的活动盖铁桶，内包装为铝塑复合无菌软袋，可常温贮运。它可以调整包装容量，范围为20-200升。该套设备配有无菌罐及自控杀菌仪表，物料及设备管道系统杀菌不合格时，灌装系统不工作。7.冷热果汁、冷热水等循环热交换，设备、管道及自控系统完善复杂，综合能耗低。8.配置CIP自动清洗系统，确保设备管道卫生达标。加工能力：主要受制于蒸发水分能力，同时依加工原料及成品的规格品种尤其是果蔬汁的出汁率、可溶性固形物含量、液体粘稠度以及浓缩倍数而定。将鲜葡萄加工成可溶性固形物含量72度（Bx）的浓缩清汁时，鲜果处理能力为7.3吨/时。加工苹果及梨能力可达5吨/时以上。公称能力5-7吨/时。蒸汽需求：4吨/时，工作压力8巴。为保证生产汽压，最好配置4吨/时及2吨/时锅炉各一台。新水用量：30吨/时，循环水量：100吨/时。电力增容：变压器容量250KVA。（其中：工艺用电装机140kw）主车间建筑：宽12米，总长52米，高6-7米原料预处理棚：大于300平米生产区最小占地面积：10亩（最好30亩以上）进口浓缩果汁生产线主要设备序号设备名称型号规格单位数量制造厂商一原料前处理-1水果集料槽RTV个1意大利GAROLLA2水果升运机台1意大利GAROLLA3葡萄去梗破碎机DPN/2套1意大利GAROLLA4果浆输送螺杆泵NEMONE40A台1瑞典ALFA-LAVAL5套管式热交换器SPIRAFLO套1意大利GAROLLA6板式换热器组汽加热水，单程套1瑞典ALFA-LAVAL7加酶计量桶台1瑞典ALFA-LAVAL二预酶解酶解罐8000升带搅拌个3国内另行当地配套三果汁提取8连续螺旋轻压榨机PL/400套1意大利GAROLLA9连续螺旋压榨机NEMONE40A套1意大利GAROLLA四脱果胶/凝聚澄净10脱果胶罐4000升，带搅拌个4零部件瑞典进口，罐体国内制造五果汁清净11自动排渣离心机VNPX510GD34套1瑞典ALFA-LAVAL12果汁贮罐4000升台2零部件瑞典进口，罐体国内制造13板式换热器P13HB套1瑞典ALFA-LAVAL14离心泵ALC-1台1瑞典ALFA-LAVAL15螺杆泵NEMONE30A台1瑞典ALFA-LAVAL16离心泵FM-0/115台1瑞典ALFA-LAVAL六提香或预蒸发17离心泵FM-0/95台1瑞典ALFA-LAVAL18平衡罐100升个1瑞典ALFA-LAVAL19离心泵FM-0/120台1瑞典ALFA-LAVAL20板式换热器P13-HB套1瑞典ALFA-LAVAL21预蒸发（兼闪蒸提香装置）PAR22套1瑞典ALFA-LAVAL七蒸发浓缩22待蒸发果汁贮罐4000升个1零部件瑞典进口，罐体国内制造23离心泵ALC-1/162台1瑞典ALFA-LAVAL23离心式薄膜蒸发机组THENTRITHERMCT-9套1瑞典ALFA-LAVAL24浓缩果汁贮罐2000升个1零部件瑞典进口，罐体国内制造25浓缩果汁螺杆泵NE30A台1瑞典ALFA-LAVAL26板式换热器P13-HB套1瑞典ALFA-LAVAL27浓汁水冷机组PC05套1瑞典ALFA-LAVAL八巴氏杀菌和无菌灌装28浓缩果汁贮罐4000升个1零部件瑞典进口，罐体国内制造29浓缩果汁供料泵NE30A台1瑞典ALFA-LAVAL30平衡罐BTD-10个1瑞典ALFA-LAVAL31浓缩果汁供料泵2NE30A台1瑞典ALFA-LAVAL32果汁过滤器Schenk430AT套1瑞典ALFA-LAVAL33板式换热器P13-RCF套1瑞典ALFA-LAVAL34果汁杀菌自控盘ALCOP套1瑞典ALFA-LAVAL35耐高酸无菌罐2000升套1瑞典ALFA-LAVAL36无菌灌装机STARSEPT20020升-200升可调套1瑞典ALFA-LAVAL九自动清洗系统37自动清洗装置CIPESP-400A套1瑞典ALFA-LAVAL38板式换热器P13HB套1瑞典ALFA-LAVAL39自动清洗液环泵MR-185台4瑞典ALFA-LAVAL40粗滤器FG-Φ63.5个4瑞典ALFA-LAVAL十不锈钢管道、阀门、管件及管架1套，瑞典ALFA-LAVAL提供自动控制仪表1套，瑞典ALFA-LAVAL提供另有国内配套的生产用软化水系统一套（有机玻璃离子交换器4个，钢衬里交换器2个，循环水泵2台）。