工程技能实习指导书.doc

食品科学与工程专业工程技能实习指导书一、实习目的通过教学使学生掌握液体食品、挤压膨化食品和植物提取物的单元操作工程技能，了解主要设备和辅助设备，培养学生的工程意识与能力和综合运用知识，分析问题，解决问题的能力。二、实习组织与实施形式食品工程技能实习实行指导老师负责制，以食品科学与工程系下达的教学任务书为依据，实习指导老师负责组织安排等实习的全部工作。实施方式 采用参观、讲解及实践三结合的方式。三、实习内容a、液体生产线技能实习该加工线包括液体食品加工的主要单元操作和支持系统，体现液体食品加工的基本概念。经过组合，可以进行液体乳制品，发酵液体乳制品、果汁和果汁饮料、冰淇淋、啤酒和果酒等的工艺教学实验和科研的放大试验。 该线设有若干接口，可以连接其它单元操作设备，进行生物化工、制药、精细化工的实验。（一）溶糖、过滤、清洗1. 关闭f（12）打开f（2），在溶糖罐中注入自来水，启动搅拌器s1，打开f（7）利用蒸汽加热。2. 打开双联过滤器的三通阀f（13）和f（14），将配料罐的三通阀f（6 ）,截止通向cip和f（5）转向输送物料，启动泵p1，输送糖水到配料罐。3. 将配料罐的三通阀f（6）转向cip，f（5）转向物料输送，清洗配料罐；将f（11）转向输送物料，清洗输料管路，打开f（12），启动泵p1，执行清洗操作。（二）配料1. 连接外循环管路，断开脱气通路，打开f（3）在配料罐中注入自来水，启动搅拌器s2，启动泵p2，循环配料，加速溶解。2. 打开f（8）进行蒸汽加热，打开搅拌器s2，加热到设定的温度和时间，关闭蒸汽，打开f（9）输入冰水，打开f（10），使升温的冰水返回冰水槽。（三）脱气、均质1. 连接脱气管路，打开f（11）在脱气罐中注入少量水，然后关闭f（11），启动泵p3，启动均质机，打开f（11）至1/2，以控制流量。2. 均质机的调压，缓缓转动低压阀手柄，使压力升到5mpa后，再用高压阀手柄，使压力升到设定压力。结束操作，先松开高压阀手柄，使压力降至5mpa，再松开低压阀手柄，使压力回零。（四）杀菌1. 打开自来水截门f（22），使三通阀f（17）转为水至杀菌机，使杀菌机的三通阀f（18）转为储槽至杀菌机断路，使自来水进入储槽，满罐后，关闭自来水截门f（22），使杀菌机的三通阀f（18）转为储槽至杀菌机通路，在机器内循环，调整温度。2. 先打开f（23）和f（24），使冰水循环，在冰水制冷量不足的情况下，打开f（23a），关闭f（23）和f（24），使冷却后的自来水返回溶糖罐或直接排地；3打开蒸汽截门f（25），打开f（26）排除冷凝水后随即关闭，使用手轮调整蒸汽流量，打开f（23）和f（24），使用手轮调整冰水流量；4. 待达到设定温度，使三通阀f（17）转为物料至杀菌机，使物料驱除机器中的水；5. 移动转向管至溢流管，待物料自转向管完全出现，关闭f（19），打开f（20），将杀菌的物料输送到下一工段。（五）发酵1. 关闭f（35），将三路阀f（28）转向进料，三路阀f（29）转向断路，在发酵罐中输入已经杀菌或灭菌的物料，开动搅拌器s3，打开冰水阀f（34），关闭f（32）、f（33）、f（50）、f（51），打开冰水回水阀f（31），使冰水进入夹套，冷却物料至设定温度。2. 根据发酵设定温度：(1) 在夹套内注入热水保温：打开f（48）、f（49）、f（50）、f（33），关闭f（31）、f（32）、f（51）；(2) 在夹套内注入蒸汽保温：打开f（51）、f（32），关闭f（48）、f（49）、f（50）、f（31）、f（33）；(3) 在夹套内注入冰水保温，同冷却。3. 在菌种加入口，点燃酒精，创造无菌环境，加入发酵剂。4. 对于已经杀菌不需要发酵的物料，可以将发酵罐作为中间储存罐，拆卸泵p5出口的活接，连接另设管路至包装机的物料罐，进行灌装。（六）冷却1. 打开f（36）和f（37），使冰水在板式换热器中循环，打开f（35），将三路阀f（38）转向物料输送，打开f（39）关闭f（40），启动泵p5，使发酵物料经过板式换热器进入中间储罐。（七）包装包装机经过预热，打开f（41）、f（42）、f（43），启动泵p6，输送产品，使用f（45）、f（46）调节产品流量，启动包装机。（八）清洗1. 物料配料、杀菌工段的清洗在溶糖罐（cip出发罐）中加入自来水和清洗药剂，连接三路阀f（5）和f（1）之间的管路，将三路阀f（28）、f（29）、f（30）转向cip回路a，按照物料过滤、脱气、均质、杀菌的流程和操作要点，清洗管线和设备，循环设定时间后，将f（12）转向排放，排放清洗液。2. 发酵、包装工段的清洗在发酵罐（cip出发罐）中加入自来水和清洗药剂，将三路阀f（28）、f（29）转向入罐回路和cip回路b，将三路阀f（30）、f（47）转向cip回路b，将包装机灌装口连接至cip回路，循环设定时间后，拆卸f（35）排除清洗液。（九）设备流程图 见附件1。b：液体浸提线技能实习（一）概述该设备集提取、真空浓缩、溶媒回收为一体，全封闭操作。连接蒸汽、水后即可进行植物或中药提取和浓缩，并可获得比重为1.2-1.4的浓缩液。（二）设备功能1 加搅拌装置可实现动态提取，同时可回收芳香油；2 两级过滤使提取液更加纯净；3 真空低温浓缩，适合各种物料；4 溶剂冷凝回收；5 选用水环式真空泵；6 加热方式：电加热型。（三）结构简介本机组为电加热提取浓缩机组，由提取罐、冷凝器、冷却器、油水分离器、过滤器、浓缩器、冷凝回收器、真空泵、电加热导热油锅炉及连接管路等组成。提取罐为上部投料、下部出渣结构形式；浓缩器采用夹层加热式减压浓缩器；冷凝回收器采用列管冷凝器与液罐一体式结构形式；真空泵采用水环式；电加热器采用导热油电加热常压锅炉。除部分定型设备和加热锅炉外其余全部采用不锈钢制造，符合gmp要求。（四）主要技术参数（五）操作要点1.设备使用前用1%naoh水溶液煮沸半小时，放净再用清水冲洗2-3遍。2.提取罐容积利用率一般约为70%，对易发泡物料要酌情减少，以免泡沫带药液损失。3.设备能力按中等真空度确定，当药液要求低温，高真空度时，装药量要适当降低，以免装料过量造成夹带损失。4.机组调试时，先用清水试验，浓缩器、蒸发量及系统真空量达到要求后再进行装料调试。5.实物试车时，不宜多装料，以熟悉操作步骤为主，生产中逐步增加物料量。6.冷凝因冷却水量不足，能力下降时，应关小加热器的蒸汽或进油阀门，使浓缩器物料温度适宜，切勿过高造成物料有效成分的损失。7.提取罐在正常提取时加热蒸汽压力应0.09mpa，提取液温度小于100摄氏度。8.一旦发现冷凝器能力下降时，要清冷凝器管子改善传热系数，同时适当减少加热器的进汽量，取得系统热量平衡。（六）机组开车操作程序1提取程序按工艺要求加一定药物及一定比例的水或溶剂，提取溶剂加到视镜中线。开始提取用夹层间接蒸汽或导热油加热（蒸汽或导热油开动时提取罐冷凝器的冷却水要同时开通），加热到提取温度后，减少加热蒸汽或导热油量，维持提取温度2小时，然后放第一批提取液进行浓缩。第一批完成后，进行第二次提取，一般提取时间1.5小时（由工艺决定），然后将提取液补充到浓缩器中继续浓缩。2浓缩程序打开冷凝器回收器进水阀，开启冷凝器的冷却水系统，开启真空泵，然后打开提取罐底部出液阀，将提取液抽到浓缩罐中，并打开加热蒸汽或导热油阀，蒸汽压力应0.09mpa，开始独立的浓缩作业，调节提取液进液量，稳定在视镜中线，直至浓缩到工艺要求的比重。浓缩作用后期，要取样测定浓度比重，一般比重在1.2-1.4左右，浓液要趁热放净，以免粘壁。放液前停止加热，并关闭真空泵阀门，关闭真空泵，打开浓缩器排空。（七）安全注意事项1.车间应按gmp规范要求安装，有完备的通风排气装置。2.设备安装应平稳，设备与设备所有的连接处运行前应做全面检查，不得有渗漏现象。3.每次使用暂停或换品种时，应对设备内外进行彻底的清洗以防混药或下次备用。冬季不用时应放净设备中的残液，风干以防冻裂。设备要停用一段时间时，有密封圈的出渣门、快开门要松开，以免密封圈受压，失去弹性造成泄漏。4.使用有机溶媒作提取液时，电机设备应采用防爆电机。车间内所有机电设备及设备元件必须采用防爆电器。（八）工艺流程图 见附件2。c：蒸煮挤压技能实习蒸煮挤压加工技术是集混合、搅拌、破碎、加热、蒸煮、杀菌、膨化及成型等为一体的高新技术，这一技术虽在我国应用时间不长，但由于它所具有的显著特点而迅速得到推广应用。它具有连续化生产、生产工艺简单、生产效率高、原料浪费少、应用范围广、投资少、收效快、生产费用低等特点。（一）挤压产品的特点采用挤压技术生产的产品具有以下特点：（1）不易产生“回生”现象，便于长期保存；（2）营养成分损失少，食物易消化吸收；（3）产品口感细腻；（4）风味好、食用方便；（5）产品卫生水平高，保存性能好。（二）挤压机的分类1 按挤压过程剪切力的大小分：高剪切力挤压机、低剪切力挤压机。2 按挤压机的受热方式分：自然式挤压机、处热式挤压机。3 按螺杆的数量分：单螺杆挤压机、双螺杆挤压机、多螺杆挤压机。（三）挤压机的主要部件挤压设备通常同主机、辅机及控制系统组成。1.主机主机包括：挤压系统、传动系统和加热冷却系统。挤压系统主要由机筒和螺杆组成，是挤压设备的关键部分。传动系统是驱动挤压机的螺杆，保证传输螺杆在工作过程中所需的扭距和转速。加热冷却系统保证蒸煮挤压过程中所需要的温度。2.辅机辅机包括：进料器、液体进料器、设备冷却系统、设备润滑系统、切割器和模具。进料器的作用是按需要定量供送原材料入机，并保证安全进料。液体进料器主要是水的加入，也可以加入其它的液体辅料。设备冷却系统保障设备（主要是传动系统）在生产过程中不会升温。切割器按照要求对挤出模具的物料进行切割，配合模具给予产品一定的处形。模具可以给予产品一定的形状。3.控制系统控制系统主要由电器、仪表和执行机构组成，其主要作用有：（1）控制主、辅机的驱动电机，使其满足工艺生产所要求的转速和功率，并保证主辅机协调运转。（2）控制主辅机的压力、温度、流量和产品质量，并进行准确仪表显示。（3）实现设备的自我保护，在过载、堵机等情况发生时，自动停机。（4）实现整个挤压机组的自我控制。（四）附图 见附件3。四、实习基本要求1学生应服从指导教师的统筹安排，遵守实习单位和学校的各项规章制度；2学生实习过程中应注意做好实习记录；3学生应按照实习任务，认真完成所要求的各项工作；4注重勤学苦练，认真记好实习记录；5实习结束后，应及时完成实习报告。五、实习报告学生在实习结束后，必须撰写实习报告，总结实习的收获，报告主要包括以下内容：（1）说明液体食品加工线的主要功能，并绘制液体食品加工线的工艺管路图。（2）说明液体食品加工线的单元操作设备主要单元设备的作用和主要参数，主要设备需要绘制或复制外形图。（3）说明液体食品加工线的辅助设施的作用和主要参数。（4）说明小型浸提线的单元操作设备主要单元设备的作用和主要参数，主要设备需要绘制或复制外形图。（5）说明单螺杆挤压机的工作原理和设备结构。（6）提出对于实习的意见和建议。实习报告的字数不少于2500字，实习报告的要求见天津科技大学教务处网上文件。实习报告封面格式见附件4。六、考核方式根据学生实习期间的具体表现（学习和工作态度、遵守纪律方面情况）、实习报告的质量和实习答辩情况按五级分制（优秀、良好、中等、及格、不及格）对学生进行成绩评定。出勤情况占20%，平时表现占20%，实习质量（报告内容与答辩情况）占60%。评定实习成绩时，有下列情况之一者，其成绩以“不及格”论。 （1）无故缺勤累计超过1/3者； （2）因工作不负责任造成严重后果者； （3）不服从组织分配，违法乱