1班产量26吨番茄汁的生产工艺

海南大学

食品工程原理课程设计说明书

题目：班产量26吨浓缩番茄汁的工艺设计

学号

：

姓名： 年级：2009级 学院：食品学院 专业：食品科学与工程 指导老师： 完成日期：

海南大学食品科学与工程专业2009级

《食品工程原理课程设计》任务书

一、设计题目:班产量26吨浓缩番茄汁的工艺设计 二、设计任务:处理能力自行选定

主要设备自行选定

三、设计内容 ? 设计方案简介：

? 工艺设计：流程、工艺操作要求（部分）。 ? 计算：物料衡算（全部）、管路计算(选段)。 ? 对本设计进行评述 四、设计作业

1. 撰写课程设计说明书 4000～5000字； 2. 设计并绘制设备平面布置图（1号图纸）； 3. 地点:海洋楼308室、宿舍。 五、设计分组

以自然班中4～6人自由组合为一个设计小组，各组

由一位负责人组织、传达、考勤、借还物品等。 六、参考资料

食品工程原理教材；化工原理课程设计； 食品工厂设计基础；饮料工艺学；

食品物料基本参数； www.tech-food.com； www.foodmate.net；www.21food.cn

二、设计方案简介

本工艺是对班产量为26吨的番茄浓缩汁而设计的。设计采用的原料为屯河8号番茄，参考相关文献和资料，选用现在通用的生产工艺流程，经过物料衡算保证生产的可行性。计算并选取合适的设备型号保证生产顺利进行，设计中选取了过滤—调配这一阶段进行详细的计算选取管道和离心泵。生产流程中，榨汁前的破碎可以提高番茄的出汁率；果品破碎成为果浆，采取加热处理有抑制微生物生长繁殖、影响出汁率和改良口感的作用。工艺中采用了一种高效的榨取设备——带式压榨机，该设备采用多级折向棍加压和多级气动辊加压，压榨力大，出汁率高。同时还具有节能自动化程度高、自动进出料，连续工作、通用性强、压滤充分，滤饼含水滤低、操作维修方便等特点，是一种高出汁率榨汁设备。使用这样的榨汁设

备能使果汁出汁率提高20%-35%，可大幅度降低生产成本，提高企业的经济效益。

三、工艺设计

1、基本参数

班产量（8小时）：26吨 原料品种：番茄屯河8号 压榨出汁率：90%

番茄汁可溶固形物含量：15% 浓缩后可溶固形物含量：54.8％

2、操作条件

常压：101Kpa 高度：1～4m

物料：番茄屯河8号 类别：浓缩果汁

3、工艺流程

新鲜番茄→挑选→修整→破碎（去皮、去籽）→预热→榨汁→过滤→调配→脱气均质→浓缩→灌装→成品 4、操作要点说明

选料：挑选成熟适度、完整、无病害、无腐烂、圆润饱满、色泽鲜艳、香味浓的新鲜番茄，其可溶性固形物大于5%，甜度、酸度较高易于破碎。洗净，出去果柄、斑点及青绿部分备用。 去籽：用番茄去籽机将准备好的番茄去籽

预热：将破碎后去皮去籽的番茄迅速加热到75℃左右，杀死附在番茄上的微生物，并破坏果胶酶。

榨汁：选用高效榨汁机榨取番茄原汁，保证出汁率达到90%。 过滤：用板框过滤器将榨得的原汁过滤。

调配：将番茄原汁与盐、砂糖、柠檬酸、增稠剂等配料混匀，配料约占料液10%，其中可溶性固形物占2%，包括砂糖1%、精盐0.5%. 脱气、均质：将调配好的番茄汁喷入真空脱气机，脱气3～5分钟，然后用高压均质机在100～150千克力/平方厘米压力下均质。 装罐：加热到85℃热装入消过毒的罐内，并趁热封罐，罐中心的温度应在70℃左右。

5、注意事项

1、压榨前的预热对番茄汁的粘度以及口感有很大的影响，同时也影响到出汁率。查阅有关资料，当预热温度为65℃左右时，产品口感不佳，预热到85℃由于粘度偏高，导致出汁率低，因此榨汁前迅速升温到75℃对其口感和出汁率有很大好处

2、压榨是选择适宜型号的压榨机，以保证产品的色泽均一、稳定，不出现沉淀现象。

3、经脱气后的果汁, 不能再进人空气, 因此必须用密封泵, 往罐中送料时要从罐底进, 而不是从罐顶进。 6、品质要求 ?

感官指标：呈粉红色，同一瓶汁液色泽均匀；具有新鲜番茄汁应有的滋味和气味，无异味；汁液均匀浑浊，在规定保存期内无分层、沉淀、结块等现象。 ? ?

理化指标：可溶性固形物55%左右；总糖9%；酸度0.45%。 微生物指标：总菌数300个/mL；致病菌不得检出。

四、计算

1、物料衡算

物质的质量守恒定律是物料衡算的基础，即进入系统物料的总量等于离开系统的物料总量加上过程中的损失量和系统积累量。

∑G=∑G1+∑G2

∑G：进入系统的物料总量 ∑G1：离开系统的物料总量 ∑G2：损失量 ∑G=∑G1+∑G2

本工艺为连续性操作，可采用单位时间内原料量为基准进行计算。 计划处理番茄15t (1)新鲜番茄15t；

(2)去皮去籽工艺中损失原料10%,果肉量为：15× 1?10% =13.5t

(3)出汁率90%，榨汁得原汁量：13.5×90%=12.15t (4)调配，加入配料为料液的10%（其中可溶性固形物2%）：

0x=1.35t 即加入配料量为

1.35t

(5)管路损失0.5t,调配罐中料液量为：(12.15+1.35-0.5)t=13t, (6)浓缩(4倍),蒸发水量为9.75t 得到产品量为：（13 - 9.75）t = 3.25t

整理以上数据，基本符合物质的质量守恒定律，说明该设计在生产中具有可行性。

2、管路计算与设备选取

Ⅰ段（过滤—调配）管路计算及泵的选型

选管 U=1m/s

的管子 . 实际流速

根据材料，选

阻力计算

(具有轻度腐蚀的无缝钢管)

根据《食品工程原理》P47图1－2－6查得：

沿程阻力:

局部阻力:

（根据《食品工程原理》P51表1－3查得）

标准截止阀1／2开: 90度方形弯头:

=9.5

'

=0.75hf2?0.75?122?0.375J/Kg （根据《食品工程原理》P51表1－3查得）

突缩: 突增:

=0.5

=1

能量衡算： 由伯努利方程：

选泵的入口面为1－1，选分离机的入口面为2－2， 在面1-1和面2-2之间列柏努利方程：

we?g(z2?z1)??hf?9.8?3?6.906?36.306W

扬程：H?Weg?35.499.8?3.705m 3600?3.705?1050?9.8?122.53W 有效功率：Ne选泵

?QH?g?11.571从机械网选取离心泵： ISG型单级立式管道离心泵 型号：ISG型40－100(1) 其参数为： 流量：12.5m3/h 扬程：12.5m 转速：2900r/min

电动机功率：1.1kw η 效率：62%

根据所选泵的效率求轴功率：N=??=

????122.538

62%

=197.64W<1.1kw

所以此泵符合生产操作的要求

以下各段管路计算原理及泵的选型注意事项同Ⅰ段 整个流程均采用管径同样大小的管道

3、主要设备型号及工作特性

型号/产处 TW4A-5 工作特性 处理量20t/h，功率5.5Kw DYJ-20 处理能力：20 t/h 虑带尺寸：长17m×宽DYJ型带式榨汁靖江市艾利特食品机械2.5m 机 有限公司 功率： 38.67Kw出汁率：>85% ISG型 40-100(1) 流量：12.5m3/h转速：2900r/min 单级立式管道浙江省永嘉县良邦泵效率：62% 离心泵 阀有限公司 电动机功率：1.1kw KLZT-10 上海科劳机械设备有均质机 处理能力：10000L/H功率：8 kw 限公司 AJZ-12 多效降膜蒸发出物浓度：40%~82% 奥森机械 器 蒸发量：12000kg/h 设备 水果破碎机 五、参考文献

?

李光普.番茄食用加工技术[M].天津:天津科技翻译出版社,2010.3 ? ?

赵思明.食品工程原理[M].北京:科学出版社.2009

张德权，艾启俊.蔬菜深加工新技术[M].北京:化学化工出版

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/t5q5.html