年产3000吨番茄酱的工厂设计毕业论文(编辑修改稿)

年产3000吨番茄酱的工厂设计毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

年产 3000t 番茄酱的工厂设计 8 3 产品工艺设计 产品方案设计 番茄的生长具有季节性，一般六月份开始成熟，七八九月份达到成熟旺季，所以番茄酱的加工期一般在六月份至十月份，是它的加工旺季。 本设计为年产3000 吨番茄酱的工厂设计，生产期为 150 天。 本设计中番茄酱的固形物含量： 28%30% 产品规格为 200g 无菌袋灌装 产品的质量要求 产品执行标准主要参考 GB/T 142151993 番茄酱罐头 、 NY/T 9562020 番茄酱 、 SN/T 10362020 出口番茄酱检验规程 、 NY/T 4312020 绿色食品 番茄酱 等，总结出番茄酱的质量要求如下，包括感官要求、理化指标以及微生物指标 [7]。 表 1 感官要求 项目 感官要求 色泽 酱体统一呈现深红色或红色，允许表面有轻微的褐色 气味 具有番茄酱较好的气味，无异味 组织状态 酱体均匀细腻，有较好的粘稠度，允许有少量水析出 杂质 不得发现有害杂质，如毛发、昆虫、金属丝等外来杂物，但允许有少 量番茄皮籽存在 年产 3000t 番茄酱的工厂设计 9 表 2 理化指标 项目 指标要求 可溶性固形物 可溶性固形物含量 28%36% 番茄红素 规格为 36%38%， ≥ 45 mg/100g PH值 总酸 ＜ 9% 粘度 具有适度粘度 重金属 砷（ As） : ≤铅（ pb） : ≤铜（ Cu）： ≤ 锡（ Sn）： ≤ 200mg/kg 铁（ Fe）： ≤ 10mg/kg 镉（ Cd）： ≤ 汞（ Hg）： ≤ 锌（ Zn）： ≤ 9 mg/kg 还原糖 ＞ 40% 另外微生物指标以霉菌计：霉菌 (视野 )： ≤ 50％，且符合罐头食品商业无菌要求。 番茄酱生产工艺流程 加工番茄酱常用的番茄品种有：玛瑙红 1新番 4 号、浙江 1 号、杂红 1扬州红、北京早红、浦红 1 号、罗城 1 号、佳丽矮红、穗圆、满丝和奇果等 [8],生产中选用成熟无霉烂的果实。 本工艺流程的设计参考了 NY/T 15312020 番茄酱加工技术规范 ， 在保证产品质量的前提下 ， 各个步骤尽量做到最优化设计，具体工艺流程如下： 年产 3000t 番茄酱的工厂设计 10 图 2 番茄酱工艺流程图 工艺说明 （ 1） 原料验收 按加工专用品种的要求，选用优良酱用品种，不得混入发黄或成熟度达不到要求的品种，剔除带有绿肩、污斑、裂果、损伤、脐腐和成熟度不足的果实。 着色不均匀且果实比重较轻的，在洗果时利用浮选除去。 原料进厂 验收卸料 浮洗 板式提升 拣选 水 泵 破碎系统 预热系统 打浆精制系统 排渣 （预热） +（ 2 效）蒸发器 管式杀菌系统 灌装机 成品 包装 自动控制系统 废果 年产 3000t 番茄酱的工厂设计 11 （ 2）洗果、拣选 洗果时先用浸洗，再用自来水喷淋，务求干净。 番茄的果柄与萼片，呈绿色且稍有异味，会影响番茄酱的色泽与风味，需除去。 去蒂时要将绿肩和斑疤除去， 拣去不适合加工的番茄。 （ 3） 破碎、去籽 破碎是将番茄破碎到适合打浆力度，使在预煮时受 热快而且均匀。 去籽则是为了防止打浆时打碎种籽，使其混入浆中影响产品的风味、质地和口感。 粗纤维的皮也在这个过程中除去。 （ 4）预煮、打浆 预煮过程是使破碎去籽后的番茄原浆迅速加热到 8085℃， 以抑制果胶酶的活性，以免使果胶物质降价变性， 从而降低酱体的粘稠度和涂布性。 原浆经预煮后进入打浆机组， 物料在打浆机中受高速回转刮板的击打而成浆状，浆汁受离心作用穿过圆筛孔， 进入收集器至下一道打浆器；皮渣、种籽等则由出渣斗排出，从而达到浆汁与皮渣、 种籽的分离。 番茄制酱须经 2 道～ 3 道打浆器，才能使制成的酱 体细腻。 （ 5） 浓缩、配料 按番茄酱的种类和名称要求酱体不同的浓度和配料。 番茄酱是直接由打浆后的原浆浓缩而成的产品，为增进产品的风味， 配料时食盐和糖的比例为 1:10，加入的量按打浆后所得番茄汁的量按比例加入，一般加入盐 %，白砂糖%。 各生产企业按市场需求，配方变化较多。 洋葱、大蒜等要磨成浆汁加入；丁香等香料装入布袋中先熬成汁或直接将布袋投入， 待番茄酱浓缩后取出布袋。 加入量为 3%。 经打浆后的纯浆汁进入到双效真空浓缩锅中，先封闭入料口，打开蒸汽阀加热，并开动搅拌翅，同时开动真空泵， 使锅内真空度达到 兆帕，锅内温度控制的在 60℃左右。 加热时要经常观察孔内浆汁沸腾情况和浆色变化，防止糊锅和色泽变褐。 番茄酱的浓缩终点，可用折光仪来确定，当测得产品浓度较规定标准高出 ％～ ％时才可终止浓缩 [9]。 （ 6） 加热、装罐 经浓缩的酱体须加热至 90℃～ 95℃随即装罐，容器有马口铁罐和牙膏形塑料袋、玻璃瓶，现有用塑料杯或牙膏形塑料管，将番茄沙司作为调料来包装的，罐后随即排气密封。 本设计采用复合铝膜袋包装。 （ 7） 灭菌 通过套管式换热器以热水作为加热介质，将果浆加热到 9092℃ ，然后冷却到 4550℃ ，通过加热使果汁中的微生物、酶得到钝化，蛋白质、淀粉等物质充分老化，有利于浓缩 番茄酱 有效成分的稳定 ，从而达到杀菌效果， 适应于玻璃罐头的杀菌处理工作。 年产 3000t 番茄酱的工厂设计 12 （ 8） 冷却 杀菌后复合铝膜袋可以直接用冷水冷却。 （ 9） 成品 各项指标全部符合相关标准方可作为成品进入低温库保存 [10]。 年产 3000t 番茄酱的工厂设计 13 4 物料衡算与主要设备选型 原料消耗量的计算 （ 1）本设计为年产量 3000 吨番茄酱。 （ 2）本设计生产周期按半年即六个月 ,实际生产天数定为 150 天。 （ 3）产品合格率按 98%，则实际生产量为 : 吨 3000247。 98%=（吨 /年）则每天的实际产量为： 247。 150=（吨 /天） （ 4）如果采用 200g/袋的规格计算，则每天生产的袋数为： 1000000247。 200=102041 袋 /天 （ 5）每小时的产量为： 102041247。 24=4252 袋 /时 产品在经过灌装、压盖、装箱、贴标、入库、验收过程中的不合格率取经验值 1%2%，在这里取 %，则每小时的实际产量为： 4252247。 （ 1－ ） =4317 袋 /时 设备的实际生产能力要大于 4317 袋 /时。 （ 6）若每 24 袋为一箱，则每天每条生产线生产量为： 4317247。 24=180 箱 /时 每条生产线每天的实际产量（即作为班产量）： 4317 200 24 10－ 6 = 吨 番茄酱的物料衡算 选择成熟度适宜，芳香味浓，色泽鲜艳的番茄为原料。 各个工艺过程的损失 量如下： 由常用物料利用率表得番茄酱（干物质 28%30%）的主要工艺损耗率 [5]如下： 表 3 物料损失一览表 项目 损失量（ %） 拣果 去蒂 破碎打浆 皮渣 脱水浓缩 72 均质 预热杀菌 其他损耗 由计算所得每条生产线每天的产量为： 番茄酱，则物料衡算如下： 年产 3000t 番茄酱的工厂设计 14 每条生产线每天生产 吨番茄酱，假设需要新鲜番茄 X 吨，则： X （ %） (%) (%) (%) (172%) (%)(%) (%)= X = 得 ： X≈ 所以每条生产线每天需要处理的新鲜番茄量应大于。 所以，拣果后的物料质量为： （ %） =。 去蒂修整后的物料质量为： （ %） = 破碎打浆后的物料质量为： （ %） = 去掉皮渣后的物料质量为 : (%)= 脱水浓缩后的物料质量为： （ 172%） = 均质后的物料质量为： (%) = 预热杀菌后的物料质量为 : (%)= 其他损耗（灌装、贴标、装箱等）后的物料质量为： （ %） = 主要设备的衡算与选型 设备选型的原则 设备选型的依据是物料衡算 ,它是保证产品质量的关键，体现生产水平的标准，它为动力配电、水、汽用量计算提供依据。 选择设备的原则如下： （ 1） 满足工艺要求，保证产品的质量和产量。 （ 2） 经济合理，技术先进，节能环保。 （ 3） 操作清洗方便，耐用性好，易维修，备品配件供应可靠，减轻工人 劳动强度，实施自动化和机械化方便。 （ 4） 结构紧凑，尽量采用经过实践考验且性能优良的设备 [11]。 主要设备的衡算与选型 番茄酱生产线主要包括五个部分：新鲜番茄接收，清洗和分拣系统；破碎打浆系统；脱水浓缩系统；杀菌系统；无菌灌装系统。 主要设备有：提升机、洗果机、拣果机、破碎机、打浆机、浓缩设备、灌装机等。 设备选型如下： （ 1） 提升机 提升机选用刮板式提升机，它主要用于番茄、草莓、苹果、菠萝等水果的地位或高位提升。 采用不锈钢支架，食品级硬质塑料或不锈钢刮板，防卡果平滑刮板渗水结构，运行稳定，噪音低。 由物料计算得，每天处理的新鲜番茄量为 吨，一天按 24 小时生产，则每小时的处理量为： 247。 24=4t/h。 因此，选用新乡新航设备公司的 GT 刮板式提升机。 其技术参数如下： 年产 3000t 番茄酱的工厂设计 15 表 4 刮板式提升机技术参数 型号 额定处理量 （ t/h） 设计处理量 （ t/h） 功率 （ Kw） 外形尺寸 （ mm） GT5 5 4 25008001800 （ 2） 洗果机 洗果机设备说明： 这个设备适用于新鲜番茄、胡萝卜、苹果等果品蔬菜的清洗，利用水力输送原果卫生可靠，既可以起到清洗作用，又能节约电能。 可调节支脚 ，增氯泵鼓气，清洗彻底，洁净且不伤物料。 在输送流槽水的冲力作用下，物料随水流到达下道工序，带喷淋清洗装置，巧妙的双层设计，使砂石沉淀到底层排走。 优质不锈钢制作，超强的焊接技术，独到的设计工艺，无不体现外在的美观与内在的实用。 从提升到清洗，物料损失可忽略不计，因此，洗果机每小时的处理量为： 4t/h。 我们选用上海嘉迪公司的 JDFX 系列。 其技术参数如下： 表 5 洗果机技术参数 型号 额定处理量 （ t/h） 设计处理量 （ t/h） 功率 （ Kw） 外形尺寸 （ mm） JDFX5 5 4 300070001400 （ 3）拣果机 拣果机设备说明： 本设备适用于新鲜番茄、胡萝卜、苹果、草莓、黑莓、洋葱、辣椒以及其他果品蔬菜的挑拣。 自转加公转设计，使物料在滚筒上自由翻滚，加之二次喷淋清洗，确保物料更加清洁卫生。 滚筒两端压制齿轮橡胶导轨，使辊筒转动灵活，变频调速使物料形成单排转动输送方式，彻底解决堆料和漏检问题。 挑拣出的废料由废料输送带送出，落入指定接料桶 ,设备运行稳定，人员操作操作简单方便。 整体机架采用优质不锈钢制造，坚固耐用、外观美观合理。 从洗果到拣果的过程中番茄的质量为 吨，所以，我们 需要的处理量为。 经过比较，选用嘉迪公司的喷淋滚杠拣果机， JDJG 系列。 其技术参数如下： 年产 3000t 番茄酱的工厂设计 16 表 6 拣果机技术参数 型号 额定处理量 （ t/h） 设计处理量 （ t/h） 功率 （ Kw） 外形尺寸 （ mm） JDJG5 5 300070001400 （ 4）破碎机 破碎机设备说明： 该破碎机主要用于各种果蔬类的破碎，包括番茄、苹果、梨、草莓等，用于将果蔬等原料破碎成小直径的颗粒，方便下一道工 序的操作及使用。 整机由进料斗、侧盖、机身、主轴、轴承座、电机、机架、出料斗等组成。 工作时经联轴器直连等速驱动主轴旋转，主轴上装有飞刀高速旋转，物料由升运机进入进料斗，被高速旋转的飞刀切碎，由于离心力的作用，物料由腰型孔的筛网落入另置的储罐中，然后用输料泵输出到下道工序。 由拣果去蒂到破碎这个环节，物料质量为 吨，则，破碎工序需求处理量为： 247。 24=。 所以，经过比较选用果丰机械设备厂的 GFMGF 系列果蔬破碎机。 所选设备技术参数如下： 表 7 破碎机技术参数 型号 额定处理量 设计处理量 功率（ Kw） 转速 (r/min) 外形尺寸（。