食品工厂课程设计药店.docx

随着现代社会的开展，健康环保差不多成为当代食品理念。在众多灌装饮料的开展中，茶饮料以它独特的茶多酚保健功能在市场中占有一席之地。特别是红茶，具有关怀胃肠消化、促近食欲，利尿、消除水肿、强壮心肌、预防蛀牙与食物中毒，落低血糖值与高血压等功能。适合于儿童、老人及心脏病患者饮用。本产品接着了红茶的保健功能同时调配出适当的口感，适应于夏天饮用，有清凉解暑的成效。在市场中具有宽广的开展前景。
程
茶叶→热浸提→冷却→精滤→调配→均质→灌装→包装→杀菌→冷却→检验→成品
为使冰红茶的生产效率加快、原汁率高、保证产品原液透明清晰，不含杂质同时考虑生产本钞票与机械本钞票，通过比立研究寻出适宜的要紧加工设备，热交换器那么选用板式热交换器。而板式热交换器传热效率高，且热量传热介质循环使用。但通过流速不宜过高。
冰红茶长期贮存后会发生浑浊现象。能够参加澄清剂维持茶饮料的清亮。初步方案使用磷酸作为澄清剂，用量为400—500PPM
冰红茶茶多酚提取率缺乏。因为茶多酚大多与咖啡因结合，特别难游离出来，故参加一定量的酸，可仿照以上方法。
冰红茶的苦涩味的往除。因为铁、锰等离子易与茶叶发生反响形成茶乳并产生苦涩味，因此使水软化或使用无离子水。
设计计算书
饮料生产规格
品种
规格(瓶)
冰红茶饮料
500ml
原料破裂
↓
清洗
↓
水源→除杂→软化→过滤→紫外光线灭菌→加热萃取
↓
成品←二次灭菌←灌装←灭菌←均质←调配←过滤←初滤←冷却
↑
往杂
↑
辅料
茶汁10000kg柠檬酸0.18%柠檬酸钠0.10%蔗糖4.0%安赛蜜0.011%
三氯蔗糖0.003%冰红茶香精0.02%柠檬香精0.01%蜂蜜香精0.01%
干制红茶中含有少量泥沙、尘土等杂质，先使茶叶破裂为约0.5厘米的长度，然后进行用85℃软化水冲泡10秒钟冲洗以除往杂质。PH为6.0左右。
水中包含多种有机质有机物质如蛋白质、有机农药、有机磷等进行过滤，采纳物理吸附填装活性炭，适宜温度为常温，PH无要求。
2.3.3软化
软化是落低的，使用的是离子交换法是液相中的离子和固相中离子间所进行的的一种可逆性化学反响，当液相中的某些离子较为离子交换固体所喜好时，便会被离子交换固体吸附离子交换法能够将水中离子态杂质〔比方盐类〕往除得以较完全。在本工艺中要紧用于进一步进化水，出往水中的离子态杂质要紧是Mg、Ga、Cl等。
精滤即周密过滤技术又称微过滤，俗称保安过滤，经常用过滤精度为5um的中空纤维，接着净化水质，延长和保卫膜的使用寿命。目的是过滤掉水质中的胶体物质或是少局部的微生物。将小于10mm的物质往除。适宜温度为5-55摄氏度适宜压力为4×10^4Pa～7×10^5Pa。
把通过活性碳处理、离子交换和反渗透处理的水进一步用紫外线灭菌，杀灭其中存在的微生物，使其符合国家饮料用水标准。
此步热交换器与带搅拌浸提的装置，目的是使茶叶充分泡发，使茶汁充分融进水中，浸提温度在85-95℃，时刻10-15min。浸提后粗滤往茶渣，迅速冷却。
目的是为了是往除浸提后的杂质，使得产品清凉透彻。到达茶饮料生产标准适宜温度为5-55摄氏度适宜压力为4×10^4Pa～7×10^5Pa。
2.3.8调配
将茶汁、柠檬酸、柠檬酸钠、蔗糖、赛安蜜、三氯蔗糖、各种香精按最正确比例调配好，充分搅拌使原辅料完全溶解。参加澄清剂与稳定剂并调整PH。
均质是是指物料的料液在挤压，强冲击与失压膨胀的三重作用下使物料细化，从而使物料能更均匀的相互混合，从而使整个产品体系更加稳定。均质要紧通过均质机来进行的。是食品、乳品、饮料的行业的重要加工设备。进过均质后饮料不至于产生上下分层的情况。
为了使茶中的活性酶不至于被破坏杀菌环节采纳超高温瞬时杀菌的方案。高温瞬时杀菌，是指加热温度为135-150摄氏度杀菌2—8秒，处理后产品到达商业无菌的杀菌过程。用于各类新奇多活性的饮品中。采纳超高温瞬时杀菌趁热罐装。
灭菌后的产品必须立即连续的进行灌装。灌装是延长食品保质期及方便食品携带使用的重要步骤，灌装容器有玻璃瓶、聚乙烯塑料瓶、复合塑料袋装、涂复塑料纸盒包装等。包装材料应要紧考虑经济、强度、重量、稳定、清洁、方便和美瞧等诸多因素。通过以上要求，本生产线决定以容积为500ml的塑料瓶做罐装容器。热罐装时料液温度不低于90℃，采纳真空罐装，封盖。
二次灭菌考虑到塑料瓶的耐热性，采纳曾其灭菌法，充分保证了残品的微生物指标要求，密封后，饮料采纳100％蒸汽灭菌10—15min，冷却至常温。
茶：水=1：100
要求年产3000t汁，考虑到各工序的物料损耗，故年原料处理量需大于3000t。
产品配比
其中纯洁水使用量为Xt
红茶茶叶1%
柠檬酸或磷酸0.18%,
柠檬酸钠0.10%,
蔗糖4.0%,
安赛蜜0.011%,
三氯蔗糖0.003%,
冰红茶香精0.02%,
柠檬香精0.01%,
蜂蜜香精0.01%,
纯洁水94.67%
设调配混合冰红茶饮料为Xt，设M1=Xt。
调配时期
调配时期的物料损耗损失，按0.2％计，那么
M2=M1×(1－0.2％)=1000Xkg×99.8％=998Xkg
脱气、均质、灭菌时期
脱气、均质、灭菌时期损耗损失，按0.2％计，那么
M3=M2×(1－0.2％)=998Xkg×99.8％=996Xkg
灌装时期
灌装时期的物料损耗损失，按0.1％计，那么
M4=M3×(1－0.1％)=996Xkg×99.9％=995Xkg
二次灭菌时期
二次灭菌时期的物料损耗损失，按0.05％计，那么
M5=M4×(1－0.05％)=995Xkg×Xkg
成品率
冰红茶饮料成品率：=99.50％
包装
年产30000t,那么日产10t，折算成体积为=
每瓶500ml，那么日产≈19940瓶，年产约5982000瓶
每箱按24瓶计，那么装箱数为≈830箱，年产约249250箱
2.5物料流线图
红茶茶叶1%100kg
柠檬酸0.18%,18kg
柠檬酸钠0.10%,10kg
蔗糖4.0%,400kg
安赛蜜0.011%,
三氯蔗糖0.003%,
冰红茶香精0.02%,2kg
柠檬香精0.01%,1kg
蜂蜜香精0.01%,1kg
纯洁水94.67%9467kg
g

调配时期－％
↓
kg
↓
脱气、均质、灭菌时期－％

灌装时期－％

19841瓶500ml装

二次灭菌时期－％

成品10000kg19841瓶

热交换时期确实定
依据传热效率、设备结构、占地面积、设备的适应性、操作平安性、卫生性和热量节约性等诸多方面考虑，本生产线在浸提时使用RB0型板式换热器，UHT超高温瞬时灭菌这一环节决定采纳平板式换热设备，最后是蒸汽换热设备。
本生产线热时期包括三个时期：
热浸提时水温由常温变成90摄氏度，维持10—15min后迅速落至25摄氏度；超高温瞬时灭菌从25摄氏度上升至65摄氏度再上升至90摄氏度最后到135摄氏度，在初见落温到25摄氏度的过程；最后高温蒸汽二次杀菌过程。
在第二过程中，落温热交换可供你升温热交换热能，传热介质能够循环吸放热，形成一个节能的热循环系统。
质量〔M〕：生产线日产10t冰红茶饮料，天天工作8小时，得饮料流量为125kg/h。
传热系数〔K〕：一般的传热系数为5000—9000W/m2kh本实验取8088W/m2kh{}
kJ/kg
过滤后的纯洁水与茶叶浸提从25℃到90℃，传热水由100℃下落到90℃
ΔTm=℃A==m2
NTU茶===2.703，rA===6.5＞1，
NTU水=rA×NTU茶×2.703=17.57，通过校正，
∴A茶==m2，选BR2-UHT-3J(N)换热器A=2m2
Q=M×C×ΔT=1250××65＝325975kJ/h
茶汁自65℃预热至90℃，传热介质过热水123℃落至90℃
ΔTm=℃A==m2
NTU茶===0.87，rA===1.32＜1，
NTU水=rA×NTU果=1.32×0.87=1.15，
经校正得∴A==m2，选BR1-UHT-1型换热器适宜。
Q1=M×C×ΔT=1250××25=125375kJ/h
时期
预热后加热至135℃；介质热水从140℃落至123℃；
ΔTm=℃A==m2
NTU茶===3.03，rA===0.38＜1，
经校正得∴A修==m2，选BR1-UHT-2型换热器适宜。
Q2=M×C×ΔT=1000××45=225675kJ/h
经135℃超高温瞬时灭菌的果汁落温至90℃；来自热水罐的80℃加热至95℃
ΔTm=℃A==m2
NTU茶===2.08，rA===0.33＜1，
经校正得∴A修==m2，选BR1-UHT-2型换热器适宜。
Q3=M×C×ΔT=1250××45=225675kJl/h
茶汁冷却至常温25℃，待灌装；浸提过滤过后的茶汁20℃果汁预热至65℃
ΔTm=℃A==m2
NTU茶===2.00，rA===0.92＜1，
通过校正得，∴A修==m2，选BR1-UHT-2型换热器适宜。
Q4=M×C×ΔT=1250××65=326015kJ/h
B、C两段的热水由95℃升温至140℃Mpa，143℃饱和水蒸气提供QA=M×C×ΔT水=m汽H汽H汽=655kacl/kg，
∴m汽===575kg/h
η==×100%=75%
如今期采纳115℃，用水蒸汽作为加热介质，有：
Q=M×C×ΔT=1250××(115－25)=451350kJ/h=83700kcal/h
采纳115℃饱和水蒸气作为加热介质，一直H115℃=，需蒸汽量为：
M==
假设杀菌锅冷却用5℃的水，冷却的水温升至50℃，那么所需流量为：
S===1860kg/h
无离子应用水提取装置
杂质过滤系统
本系统用于饮用水的净水处理，能往除清水中异色、异味和金属物质、高分子有机化合物。依据本生产线的工艺流程应选用活性炭过滤器，吸附前级过滤中无法往除的余氯防止后级膜受其氧化落解，还吸附从前级泄漏过来的小分子有机物等污染性物质，对胶体及色素、重金属离子等有较明显的吸附往除作用，还有落低COD的作用。能够进一步落低RO进水的SDI值，保证SDI<5，TOC<2.Oppm。可采纳GHT-3型，生产能力为2-3m3/h，需要量1台，价格230000元
软化装置
净水的第二环节所采纳的钠离子交换器为LZY一3型，其以离子交换树脂本身的Na+取代水中的Ca2+，Mg2+使水的硬度<0.035毫克当量/升，使原水硬度落低变成软水。其生产能力为2-3m3/h，进水硬度：<4毫克当量/升，出水硬度：<0.035毫克/升，筒体直径：300mm一500mm，工作压力：O.2Mpa，实验压力：O.3Mpa，依据生产实际需要来瞧，只需要一台。价格12000元
过滤装置
第一次过滤与第二次过滤根基上为了除往100nm的杂质物质，因此应该学选择微孔过滤装置。它能够滤除液体、气体的0.1um以上的微粒和细菌，它有过滤精度高、过渡速度快、吸附少、无介质脱落、耐酸碱腐蚀、操作方便等优点。能够采纳TS-LG50I型，生产能力为1-3m3/h，滤器使用压力mpa：，滤器使用温度°C：5-55。价格为80000元
紫外线灭菌是本生产线纯化饮料用水的步骤，首前面环节的约束，其生产能力应大于前面设备的生产能力，才能保证流水线的流畅运行，故采纳生产能力为3-5t/h的紫外线饮水灭菌机能够满足要求。可选择ZM-3000型。其采纳高强度、寿命长的ZM型高压紫外线杀菌灯管，整个装置合理，水质卫生指标完全符合国家生活饮用水标准。工作效率为3t/h。
2.8茶汁生产时期
茶叶的浸提需要长时刻并在浸提时刻不断的搅拌混匀，能够使用板式换热器配合大型搅拌器使用。生产能力在2t/h
均质机t/h。
超高温板式灭菌器选用BR1-UHT-30型超高温板式灭菌器，其生产能力为3t/h。
2.9灌装时期及成品时期
洗瓶机洗瓶机采纳XP-24型，其生产能力为2300b/h，由于日产量为31746瓶，以日生产14小时计，每小时2267瓶，故一台即可满足需要。
负压灌装机负压灌装机采纳GFP-12型，其生产能力为2600b/h，大于2267瓶/小时。同上，一台即可满足需要。
封罐机封罐机采纳GFP-12型，其生产能力为2300b/h，大于2267瓶/小时。同上，一台即可满足需要。
杀菌锅杀菌锅采纳SQZ1200杀菌锅，其杀菌能力为2300b/h，大于2267瓶/小时。同上，一台即可满足需要.
序号
设备名称
型号
生产能力
1
活性炭过滤器
GHT-3
2-3m3/h
2
软化装置
LZY-3
2-3m3/h
3
过滤装置
FSJ-3
3/h
4
紫外线饮水灭菌器
ZM—3000
3-5t/h
5
浸提装置

2t/h
6
均质机

h
7
超高温瞬时灭菌器
BR1-UHT-30
2-3t/h
8
洗瓶机
XP-24
2300b/h
9
负压灌装机
GFP-12
2600b/h
10
封罐机
YG-6B
2300b/h
11
杀菌锅
SQZ1200
2300b/h