年产5000t以上菠萝罐头生产设计和平面图(天津科技大学食品工程系)

前言 21.1基本概念21.1.1罐藏食品的概念21.1.2罐头食品的分类21.1.3所有罐头按原料分（按原料分类）21.1.4菠萝罐头分类21.2菠萝罐头生产行业的发展现状22工艺设计22.1产品原料、种类、产量及方案的确定22.1.1产品原料的确定22.1.2产品种类、产量及产品方案的确定32.2原材料32.2.1主要原材料32.2.2 辅料32.3工艺流程32.4工艺要点42.4.1菠萝罐头工艺要点42.4.2调味什锦水果罐头工艺要点53物料衡算53.1菠萝罐头53.1.1确定原料量53.1.2包装规格53.1.3班产量53.1.4需糖量63.1.5辅料计算63.2什锦罐头63.2.1确定原料量63.2.2包装规格63.2.3班产量63.2.4需糖量63.2.5辅料计算64设备选型64.1生产能力计算74.2设备选型7附录：工厂总平而设计图9参考文献9年产量5000t的菠萝罐头厂的罐头设计1.1基本概念罐藏食品（罐头），即是将食品原料经过预处理、调味后，装入容器、经真 空密封、 杀菌制成的能长期保存的一种食品加工方法。也就是说凡食品经密封杀 菌或杀菌密封（即 无菌包装）达到商业无菌，能在常温下长期保存的食品统称为罐藏食品。1.1.1罐藏食品的概念罐藏食品（罐头），即是将食品原料经过预处理、调味后，装入容器、经真 空密封、 杀菌制成的能长期保存的一种食品加工方法。也就是说凡食品经密封杀菌或杀菌密封（即 无菌包装）达到商业无菌，能在常温下长期保存的食品统称为罐藏食品。1. 1.2罐头食品的分类1. 1.3所有罐头按原料分（按原料分类）肉类：清蒸、调味、腌制、烟熏、香肠、肉脏 禽类：白烧、去骨、调味水产类：油浸（熏制）、调味、清蒸水果类：糖水、糖浆、果酱、果汁蔬菜类：清渍、醋渍、调味、盐渍（酱渍）其他类：坚干果类、汤类1. 1.4菠萝罐头分类按固形物的形状分为全圆片菠萝罐头、旋圆片菠萝罐头、扇形块菠萝罐头碎块菠萝罐 头、碎米菠萝罐头、长块菠萝罐头和小扇块菠萝罐头等七类。1. 2菠萝罐头生产行业的发展现状据调查，20032011菠萝罐头的产量及销售量均逐年递增。近年来，由于泰国、印尼 等菠萝主产国遇自然灾害导致菠萝失收，导致国际市场菠萝供不应求的紧张状态，从2007 年3.4月份以来，大量的订单开始涌向中国，菠萝罐头价格一路上升，中国菠萝生产产量 供不应求。2工艺设计2. 1产品原料、种类、产量及方案的确定2. 1. 1产品原料的确定根据目前国内国内外食用果蔬的发展行情和发展动态，确定本厂生产菠萝罐头。菠萝 原名凤梨，原产巴西，16世纪时传入中国，有70多个品种，岭南四大名果之一。菠萝含 用大量的果糖，葡萄糖，维生素A、B、C,磷，柠檬酸和蛋口酶等物。味甘性温，具有 解暑止渴、消食止泻之功，为夏令医食兼优的时令佳果。有如下营养价值： 菠萝含有一种叫“菠萝航酶”的物质，它能分解蛋口质，溶解阻塞于组织中的纤 维蛋白和血凝块，改善局部的血液循环，消除炎症和水肿； 菠萝中所含糖、盐类和酶有利尿作用，适当食用对肾炎，高血压病患者有益； 菠萝性味甘平，具有健胃消食、补脾止泻、清胃解渴等功用。我国现在在的菠萝产地多为南方，海南甚多，因此身为原料产地的家乡，是在好不过的选择, 唯一不足之处就是常年高温，不宜原料的保藏。2. 1.2产品种类、产量及产品方案的确定根据任务书年产量5000吨，每年按300天工作日计算，每天进行管路、设备的清洗、 消毒及设备保养、检修等，大约花费1. 7小时左右，即每天有效工作7小时，每天生产一 班，即班产量17吨。以成品率99.7%计算，以平均固形物含 量60%计算，则每天需要 原料：17X60% 三 997% = 10.02t2. 2原材料2. 2. 1主要原材料本厂所需的原料为菠萝。(原产地，价格便宜)2. 2. 2辅料(1) 防腐剂由于菠萝本身的营养物质含量较高，是细菌繁殖的温床，所以要注意防腐的问题, 尤其是在制备糖液的过程。配置糖浆时水中加入适量的有机酸对防腐有利，一般加适量的 柠檬酸(2) 糖液 糖水的配制 主要是蔗糖，通常称为砂糖。要求糖水清晰透明、无沉淀、无浑浊，糖 的甜度纯，无异味。 配制方法本次生产常用直接配制法 装罐时所需糖液浓度的计算一般根据水果种类、品种和产品等级而定，并可结合装 罐前水果本身可溶性固形物含量，每罐装入果肉量及每罐实际注入的糖水液量，按下式进 行计算：Y=(W3Z-W1X)/W2 (公式1) W1 每罐装入果肉量(g) W2每罐装入糖液量；(g) W3每罐净重；(g) ； Z要求开罐时糖液浓度() ； X装罐前果肉的糖含 量() ； Y注入罐的糖 液浓度()选用DSC01490 500ml装的玻璃罐头瓶 每罐标 准:W3=400g Z=16% Wl=300g X二8% W2=100g 由以上公式解得，Y=40%2. 3工艺流程所以需糖量二100X40%二40g原料选择清洗一分级切端去皮捅心一修整切片二次去皮与分选一预抽装罐排气密封杀菌冷却贴标喷码玻璃罐成品2.4工艺要点2. 4. 1菠萝罐头工艺要点(1) 原料选择选择果形大、芽眼浅、果心小、纤维少的圆柱形果作原料。除去病虫、伤残、干瘪果。(2) 清洗分级用清水将果而的泥沙和杂物冲洗干净，再按果径大小分级。表1级别果实横径去皮刀孔径捅心筒口径185 946218 20295 1087022 2431091208024 2641211349428 30原料分级统计表级别1 2 3 4果实横径(毫米)8594 95108 109120 121134去 皮刀筒口径(毫米)62 70 80 94捅心筒口径(毫米)1820 2224 2426 2830(3) 端、去皮、捅心(4) 修整切片该项工艺用菠萝联合加工机进行。削去残皮烂疤，修去果目，用清水淋洗 一次，用单片切片机将果肉切成1016毫米厚的环形片。对不合格的果片或断片可切成 扇形或碎块，但不能有果目、斑点或机械伤。(5) 预抽装罐 将果片放入预抽罐内，加入12倍的50C左右的糖水，在80KPa下抽空25 分钟；有条件的可用真空加汁机抽空，效果更佳。装果片300克，加糖水100克。(6) 排气密封热排密封，温度98C左右，罐中心温度不低于75Co真空密封的真空度 应在53. 3KPa以上。(7) 杀菌冷却 杀菌公式，玻璃瓶为525 / 100Co杀菌后立即分段冷却至38CO(8) 检验入库将冷却好的罐头擦净保温一周，将合格者贴标入库储存待销。(9) 开罐评审正晶罐头按产量的1%3%随机抽样进行开罐检查，质量指标符合要求: 果肉淡黄至金黄色，色泽一致，糖水透明，允许有少量不引起混浊 的果肉碎片，果肉酸甜 适宜，无异味：果片完整，软硬适中，切削良好，无伤疤 和病虫斑点；果肉重不低于净重的54%,糖水浓度16%左右。2. 4.2调味什锦水果罐头工艺要点(1) 选料及处理 桔子：肉质致密、色泽鲜艳、酸甜可口的桔子原料，按果实横径大小分级，清洗,于95100C水中烫煮1分钟，手工去皮。 黄桃：选用不溶质性的韧肉型品种。要求果形大，肉质厚，组织细致，果肉橙黄色，汁 液清，加工性能良好。果实宜八成熟时采收。 口梨：应选新鲜饱满、成熟度七至八成、肉质细、石细胞少、风味正常、无霉烂、冻伤、 病虫害和机械伤的果实。果实横径标准：55毫米以上。(2) 清洗 桔子：酸处理将桔片浸入0. 15%020%的盐酸中4050分钟，清水漂洗。碱处理将桔片浸入2830C、0. 05%的氢氧化钠溶液中处理36分钟，清水漂洗12小时。 黄桃：用流动清水冲洗黄桃，洗净表皮污物。 口梨：用清水洗净表皮污物，在0.1%的盐酸液中浸5分钟，以除去表而蜡质及农药， 再用清水冲洗干净。(3) 预煮 桔子：(无预煮环节) 黄桃：在95100C的热水中预煮48分钟，以煮透为度。煮后急速冷却。 口梨:在清水中添加0. 1%0.2%的柠檬酸，加热煮沸后投料，看果形大小情况510分 钟，以煮透不烂为度。3物料衡算3. 1菠萝罐头3. 1. 1确定原料量每天需要原料需求量：菠萝6. 02t/d3. 1.2包装规格玻璃装罐头3. 1. 3班产量瓶装：44罐/min则班产fi： 500g包装18480罐/班班产箱数:瓶装500g包装18瓶/箱。则共需箱子：1027只。3. 1.4需糖量每罐：100X40%二40g总共：由上步计算的糖浓度可知，每罐原料与糖量比例为300/403000t的菠萝需要糖400t3. 1. 5辅料计算1防腐剂：柠檬酸0.5%果重。每班6. 02X0. 5%二30. lkg2盐酸：0.1%果重。每班6. 02X0. 1%=6. 02kg 3氮氧化钠：0.1%果重。每班6. 02X0. 1%=6. 02kg 3. 2 什锦罐头3. 2.1确定原料量故原料500g/罐年产量3000t每罐净含量400g,其中：白梨100g、黄桃100g、桔子100g共生产2000t,按比例计算，原料需要：白梨500t、黄桃500t、桔子500t3. 2. 2包装规格玻璃装罐头3. 2. 3班产量表2产品名称年产量(t)班产量(t)1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月菠萝罐头300017什锦水果罐头200012瓶装：44罐/min则班产量：500g包装18480罐/班班产箱数:瓶装500g包装18瓶/箱。则共需箱子:1027只。3. 2. 4需糖量每罐:7. 5g按比例计算总共需要：7.5X50X106=375t3. 2. 5辅料计算柠檬酸 0.5%果重 2000tX0.5%=10t 盐酸：0.1%果重o2000tX0. l%=2t 氢氧化钠：0.1%果重。2000tX0. l%=2t 500g/罐4设备选型设备选型是保证产品质量和体现生产水平的关健，既是工艺布置的基础，又为水，电 汽等能量的消耗提供依据，所以设备选型要按照工艺要求，在物料计算的前提下，按产品 单位时间内产量的物料平衡情况和生产线或设备的生产能力来确定所需生产线或设备数 So选型应选择满足工艺要求、技术先进、造型美观，机械化、连续化、自动化程度高 的生产线和设备；经济合理，符合食品卫生要求，结构合理，接缝光滑，能适应各种工 作条件；维修方便，易清洗拆装；与食品接触的材料无毒，与食品不起化学反应，不影响 产品的组成和风味，对食品无污染的材料。4. 1生产能力计算由上而的计算可知，每日处理菠萝量为9. 03吨，根据每天工作7小时，可作以下需 要能力估算：1. 菠萝清洗机2. 带式输送提升机3. 菠萝分级机4. 连续预煮机5. 连续式杀菌机6. 真空封罐机7. 罐头排气箱8. 封箱机9. 空罐清洗机10. 贴标机11. 喷码机12. 封箱机4. 2设备选型1 带式提升机型号：GJS5-Y提升能力：3000kg/h提升高度：1.5m带速：10m/min功 率：1.5KW 外形尺寸（长X高X 宽/ mm） : 2170X650X15012. 菠萝去皮捅芯机型号：TM202输岀（件/分钟）:30电压（交流电）:415净重（千 克）:750 外形尺寸（长X高X宽/ mm） :2130X 1520X 12903. 连续式杀菌设备 立式杀菌锅：型号：GT7C3 6. 02 t/7h=860kg/h 6. 02 t/7h=860kgh 6. 02 t/7h=860kg/h 6. 02 t/7h=860kg/h 18480 罐/7h=44 罐/min 18480 罐/7h=44 罐 /min 18480 罐/7h=44 罐/min 18480 罐/7h=44 罐/min 18480 罐/7h=44 罐/min 18480 罐/7h=44罐/min 1027只/7h=3只/ 容量：1. 3m3设计压力：0. 3MPa设计温度：143C 生产能力：2500罐/次 外形尺寸（长X高X宽/ mm） : 2200X1120X2000 （2）电脑全自 动喷淋式杀菌锅：设备特点：脉冲喷淋杀菌、锅内温度均匀；升温速度快；间接加热阻止 了蒸汽和货物之间污染；合理的压力控制适合充氮气包装物的灭菌；电脑全自动控制系 统；测量F值的功能；存储杀菌公式型号：GW-1200型容积：4m3外形尺寸（长X高X 宽/mm） : 4500X1800X1800设计温度：145C工作温度：125C试验压力：0. 43Mpa设 计压力：0. 35Mpa工作压力：0. 25Mpa4真空封罐机：设备型号：HS8C-2生产能力：42148罐/min适用罐高：67266 mm 适用管径：cp 38160mm适用罐盖直径：cp 789mm配套动力：1.85kw设备重量：1000kg 外形尺寸（长X 高X 宽/ mm） : 2600X1100X20005. 空罐清洗机型号：LH4B1洗罐能力：60140罐功率:1. 65KW质量：400kg外形 尺寸（长X高X宽/ nim） : 2800X560X9106. 喷码机A-100型多米诺喷码机，多达两行的打卬，可配制软件。重量：33kg速率: 11038. 4K波特7贴标机型号：TNZ贴标能力：4060罐/分瓶子规格：直径50100mm贴标方式: 真空取标，直线粘贴 主电动机:1.2KW总容量：2. 6KW质量：875kg外形尺寸（长X高X 宽/ mm） : 2600X700X12008封箱机型号：ZFX-50自动封箱机封箱能力：20标准箱/min输送台高度：650700 mm使用胶带：Bopp牛皮纸，PVC胶带 最小封箱尺寸（长X高X宽/mm） : 180X150X100 最大封箱尺寸（mm） : 500X600X长度不限 功率：0. 2KW质fi： 140kg外形尺寸（长X 高X宽/ mm） : 1500X740X14259排气箱 型号:PQX6600工作温度：90100C线速度：6m/min,配用无极变速器 功 率：1. 1KW 外型尺寸（长X高X 宽/ mm） : 6500X550X115010. 操作台 外形尺寸（长X高X宽/ mm） : 2500X1100X80011. 自动加汁机 型号：GT7B15生产能力：20100罐（无级）适用罐型：罐径40 105mm,罐高50160mm功率：1. 5KW质量：1250kg外形尺寸（长X高X宽/ mm）: 1920X1675X183012. 带式输送机 通用固定式胶带输送机 产品型号：TD-72型 胶带宽度（mm） : 500,650, 800,