年产10万吨水果罐头厂工艺设计

年产10万吨水果罐头厂工艺设计

目录

摘要1

1.设计背景1

1.1水果的营养价值 (1)

1.2罐藏食品的概念及优点 (1)

1.3水果罐头的现状及发展前景 (1)

1.4厂址选择 (2)

2.设计方案3

2.1产品方案制定原则 (3)

2.2产品方案 (3)

2.3生产工艺流程 (3)

3.方案实施4

3.1原料选择和处理 (4)

3.2原料的清洗 (4)

3.3去皮、护色 (5)

3.4切块，去核 (5)

3.5糖水配制 (5)

3.6抽空或预煮 (6)

3.7装罐 (6)

3.8排气、密封 (7)

3.9杀菌、冷却 (8)

3.10冷却 (8)

4.结果与结论12

4.1物料计算 (12)

4.2设备选型及说明14

5.收获与致谢19

6.参考文献19

7.附件19

1.设计背景

1.1水果的营养价值

水果对维持人体各种生理功能起着重要的作用，具有较高的营养价值和保健功能。水果不仅可以调剂人们的口味，还可以为人体提供丰富的营养物质。其中包括维生素；机体所需要的矿物质，钙、镁、钾等其他食物不含有的元素；水果中还含有多种类胡萝卜素，B一胡萝卜素和番茄红素是其中两种重要的类胡萝卜素。近年来，有关B一胡萝卜素和番茄红素对人体作用的研究越来越多。大量研究证实，B一胡萝卜素和番茄红素的许多生物功能与人类健康有密切关系，有若干抗氧化作用和解毒作用，其生理活性已被越来越多地证实并应用于疾病的预防和治疗。水果是人类膳食类胡萝卜素主要来源，欧洲、美国、日本等一些国家相继测定了水果中常见的类胡萝卜素成分与含量，并报道了人群摄入量以及与一些疾病发生、发展的关系。

1.2罐藏食品的概念及优点

（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。

（2）罐头食品的特点

①罐头食品一般都是经过原料的初处理及烹调处理，因此食用比较方便。

②罐头经过排气、密封，使罐内食品与外界隔绝，避免了外界条件对食品的影响，防止空气中微生物的作用，便于食品的长期贮存。

③罐头经密封后，进行杀菌，使原来存在于食品中的微生物致死或退化不再繁殖，从而保证罐内食品在较长时间内进行贮藏。

1.3水果罐头的现状及发展前景

水果的罐头制品种类很多，通常来说，凡是水果加工产品装罐者，均为罐制品。按照加工方法，可分为糖水类、果酱类、果汁类、果酒类、清汁类等。若按加工容器分，又分为铁皮罐头、塑料瓶罐头、铝合金皮罐头、软包装罐头等。

苹果、梨罐头是原料果经过预处理、装罐及加罐液、排气、密封、杀菌和冷却等工

序加工制成的产品。罐头生产原料质量好坏是决定成品质量的主要因素。用于罐头生产的果品原料要求新鲜饱满，成熟度适中，具有一定的色、香、味，没有虫蛀及各种机械损伤等缺陷。苹果、梨没有罐藏的专一品种，一般以果肉致密、果型整齐、果个小、风味浓为宜。果肉绵软、煮制后肉色淡红色或黄色的品种不宜罐藏。

我国罐头消费水平还很低，目前2013年罐头生产总仅量为106.74万吨。以人均年消费量计算，美国为90kg，西欧为50kg，日本为23kg，我国仅为1kg。可见，国内市场尚未真正启动，潜力巨大。所以设计水果罐头目的首先国内市场巨大的，其次是促进地区就业。

近年来，随着居民生活水平的提高，出行、旅游不断增加，食品消费观念和方式正在悄然改变，罐头食品正以其方便、卫生、易储存的特点，适应人们的日常需要，日益受到人们的欢迎。国内市场尚未真正启动，潜力巨大。打开国内市场的消费闸门是企业的当务之急。其品牌建设、产品创新、渠道建设或成关键目前情形下内需不足成为整个罐头行业的发展瓶颈。

1.4厂址选择

本设计是某年产10万吨糖水苹果、梨罐头工厂工艺设计，意义有以下几方面，某及周边地区物产丰富。往外销售但由于水果本身的理化作用，在运输的过程中难免会破坏其本身的价值，而罐头的出现可以很好的解决这个问题。罐头工艺在水果的深加工中是很重要的，我们可以通过特殊的加工工艺来实现原本水果无法达到的效果。建设一座水果罐头工厂可以解决部分地区的新鲜水果的销售问题，也可以提升水果的价值，为果农创造更大的收益。

2.设计方案

2.1产品方案制定原则

产品方案又称生产纲领。它实际上就是食品工厂准备全年生产哪些品种和各产产期、生产班次等计划安排。

在安排产品方案时，应尽量做到“四个满足”、“五个平衡”。

“四个满足”是：

（1）满足主要产品产量的要求；

（2）满足原料综合利用的要求；

（3）满足淡旺季平衡生产的要求；

（4）满足经济效益的要求。

“五个平衡”是：

（1）产品产量与原料供应量应平衡；

（2）生产季节性与劳动力应平衡；

（3）生产班次要平衡；

（4）设备生产能力要平衡；

（5）水、电、汽负荷要平衡。

2.2产品方案

罐头产量：年产量10万吨糖水苹果罐头、糖水梨罐头

年有效工作日：250天；每天安排两班，每班8小时。

日产量：400吨

班产量：200吨

其中上半年125天生产糖水苹果罐头5万吨，下半年125天糖水生产梨罐头5万吨。

包装规格：都采用采用三旋盖玻璃瓶450ml。

产品标准：参照国内和国际标准制订企业标准。

辅料标准：符合国家标准。

2.3生产工艺流程

糖水梨罐头与糖水梨罐头生产工艺基本一致：

加糖水洗瓶原料选择和处理→分级、清洗→去皮、护色→切块、去核→抽空或预煮→装罐→排气、密封→杀菌、冷却→保温，入库。

3.方案实施

3.1原料选择和处理

果品原料选别和分级的主要目的：首先是剔除不合乎加工的果品，包括未熟或过熟的，已腐烂或长霉的果品，还有混入果品内的砂石、虫卵和其他杂质，从而保证产品的质量。其次，将进厂的原料进行预先的选别分级，有利于以后各项工艺过程的顺利进行。

原料选择是一般要求果实大小适当，果径约7cm；果形圆正，肉质紧密硬而有弹性，耐煮制，无明显褐变反应；风味、香味好，成熟后鲜脆等。果品的分级包括大小分级、成熟度分级和色泽分级几种，视不同的果品种类及这些分级内容对果品加工品的影响而分别采用一项或多项。按体积大小分级是分级的主要内容，几乎所有的加工果品均需按大小分级。分级的方法有手工分级和机械分级。

（1）手工分级：在生产规模不大或机械设备配套不全时常用手工分级，同时可配备简单的辅助工具，如圆孔分级板、蘑菇大小分级尺等。分级板由长方形板上开不同孔径的圆孔制成，孔径大小视不同的果品种类而定，通过每一圆孔的为一级。但不应在孔内硬塞下去，以免擦伤果皮。另外，果实也不能横放或斜放，以免大小不一。除分级板外，有根据同样原理设计而成的分级筛。适用于果品，而且分级效率高，比较实用。

（2）机械分级：采用机械分级可大大提高分级效率，且分级均匀一致，目前常用的机械有：滚筒式分级机、振动筛和分离输送机等。这些分级机的分级都是依据原料的体积和重量不同而设计的。随着计算机的发展，把计算机与分级机连接于一起，利用计算机鉴别被分离果品的色泽、重量或体积，这样使果品的分级可完全实行自动化分级，现已成功地用于苹果、猕猴桃等的分级。

本厂采用的是手工分级法。

3.2原料的清洗

苹果原料在加工前必须经过洗涤，以除去其表面附着的尘土，泥沙，部分微生物及可能残留的农药，防止杂质进入罐头中，影响罐头的品质。

清洗方法分手工法和机械法，因为手工法效率低，速度慢，现几乎都用机械清洗。

机械清洗主要通过物理作用和化学作用进行。物理作用是通过浸泡，鼓风，摩擦，搅动，喷淋，刷洗，振动等物理方法，把附着在原料表面的污染物洗掉。化学作用是利用清洗液与污染起化学反应而将污染物洗掉。

本厂采用鼓风式清洗机对原料进行清洗。因为鼓风式清洗机利用鼓风机把空气送进洗槽中，使原料和水产生剧烈的翻动，即可加速污物从原料上洗去，有能使原料在水中强烈翻动而不会破坏。

3.3去皮、护色

去皮的目的：凡果品表面粗厚，坚硬，具有不良风味或在加工中引起不良后果的果品，加工前需要去皮，以提高制品的品质。改进制品的色泽和风味儿。

去皮的方法是：手工法，机械法，热力去皮法和化学法等。

本厂使用的是去皮，切块，挖籽三合一体的机械去皮法。将果实插在能旋转的插轴上，靠近果实的旁边安上一把刀口弯曲的刀，刀柄由弹簧或手控制，使刀口紧贴在果面上。插轴旋转时，刀就从旋转的果实表面上将皮旋去。然后切块，挖籽，去皮厚度：不应超过1.2㎜，去皮，切块，挖籽后的苹果浸入浓度为1～20%的食盐水溶液中，可防止褐变（俗称护色）。

护色的目的是：由于苹果在空气中易被氧化而发生变色，所以需要进行护色处理。以需其作用原理是：一方面盐溶液防止了空气与去皮苹果表面直接接触，另一方面盐溶液使苹果内表面的氧化酶钝化。

3.4切块，去核

切块的目的是：体积较大的果品原料在罐藏、干制、加工果脯、蜜饯，罐头时，为了保持良好的形状外观，需要适当地切分。切分的形状则根据产品的标准和性质而定。

护色后将苹果纵向切成四开或对开，并把四开或对开果块分别放置，挖净籽巢和果蒂，修去斑疤及残留果皮，用清水洗涤1～2次。

3.5糖水配制

糖水的作用：由于不同果品之间存在一定的糖度差异影响罐头产品的质量，加糖水能填充罐内除果蔬以外所留下的空隙，增进风味、排除空气、糖度均匀，并加强热的传递效率。

糖液的配制有直接法和稀释法两种。本厂采用的是直接法。直接法就是根据装罐

所需的糖液浓度，直接按比例称取砂糖和水。装罐时所需糖液浓度，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：

W

－每罐装入果肉量（g）

1

－每罐装入糖液量（g）

W

2

－每罐净重（g）

W

3

Z－要求开罐时糖液浓度（％）

X－装罐前果肉可溶性固形物含量（％）

Y－注入罐的糖液浓度（％）

所采用的设备是立式调配罐。

3.6抽空或预煮

抽空或预煮的目的：水果组织内含有一定量的空气，根据果种，培养条件和成熟度不同而已，一般苹果约含18～25%空气。水果中含有空气不利于加工。它是果肉氧化变色，破裂，煮烂，组织松散，装罐困难。由于含氧高，还会腐蚀铁听或罐盖，降低真空度，使果肉变质。所以把它应予排出。其方法有2种：一是糖水真空抽气，应将处理好的苹果放在不锈钢桶内，加入质量分数为18％～35％的糖水，以浸没果块为宜。糖水温度控制在40 ℃左右，罐内的真空度应达到90.5kPa以上、时间25min～30min，使果肉透明度达到3/4 为度。抽空液使用2次后要置换1 次，换下的糖水煮沸过滤后，经调整浓度后可供装罐使用，也可供生产果酱使用。成熟度高的苹果，糖水浓度要高一些，抽空时间相对短一些。二是预煮法，可将切好的苹果块投入水温95℃～100℃、质量分数为25％～35％的糖水中，于夹层锅中预煮6min～8min，就能达到排气目的。预煮的糖水中要加入0.1％的柠檬酸。当果肉软而不烂，果肉透明度达2/3左右时取出，迅速用冷水冷透。用过的糖水煮沸过滤，供装罐用，这种方法适于小型罐头厂采用。我们也在本工厂采用这方种夹层锅预煮的方法。

3.7装罐

灌装的目的是：首先保护内容物，防止微生物，杂质等物质的再次污染，保持内容物的色泽，风味儿，味道的长期不变。其次提供方便，产品生产出来以后到消费为止运输到各个地方，这时消费者采购和带回家非常方便。

灌装的方法分为手动灌装和机械灌装。手动灌装指的是已准备好的果肉和糖液，