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1、附件 5：贺州学院硕士学位授予单位项目建设仪器设备购置可行性论证报告贺州学院科研处2013 年制设备名称: 800MPA/15L 超高压食品加工 设备申请学科: 食品科学与工程依托单位： 化学与生物工程学院联 系 人： 陈振林联系电话： 139774261631一、申请购置理由(本校科研、教学任务的必要性、紧迫性及实际需要承担的工作量（机时）情况，属于更新购置仪器设备的须提供原仪器设备发挥效益的情况)1.必要性主要为食品科学与工程学科硕士学位授权点和食品工程领域工程硕士专业学位授权点建设设置的果蔬保鲜及深加工研究、果蔬深加工应用基础研究、油料加工及副产物综合利用研究等研究方向提供先进的技术手段
2、。主要为食品科学与工程学科硕士学位授权点和食品工程领域工程硕士专业学位授权点建设新增建的果蔬深加工研究实验室，其次为新增建生物活性物质与功能食品研究实验室、粮油加工研究实验室提供技术装备。与我院现有的气流式超微粉碎机、双螺杆挤压机、实验室专用高压均质机、实验型喷雾干燥机等设备以及本次计划拟购置的真空渗糖机组、真空冷冻干燥成套设备、高速离心喷雾干燥机等主要设备组建功能较完备的果蔬深加工研究实验室。2.紧迫性食品安全和食品品质是目前农副产品深加工中面临的主要问题。长期以来，我国农副产品的深加工主要以热杀菌和冷藏为主，过度的热杀菌和冷藏造成了食品品质的极大破坏，也面临着能耗成本的增加。随着科学技术的
3、发展，九十年代初新近出现的超高压食品加工技术，一经出现就引起食品界的广泛关注，被誉为当今“十大尖端科技之一”和当前的“七大技术热点” 。该技术目前已经在美国、日本、法国、德国、英国、澳大利亚等国获得了长足的发展，产生了很大的经济效益和社会效益。高压食品加工技术是将食品在常温或较低温施加 100MPa 以上的压力，在常温或较低温（60）下，处理食品，它最大限度的保持了食品的原有的色泽、风味和营养价值，使食品真正达到了“新鲜、鲜活” 。尤其对各类果汁饮料、番茄汁、西红柿汁、热敏性西瓜汁、牛奶、豆奶、荔枝汁、猕猴桃汁、密瓜汁等农副产品和肉类产品灭菌保鲜、嫩化处理及水产品鱼、虾、钡、牦利等海产品进行超
4、高压处理灭菌保鲜，均显示该技术的巨大优越性。此外，该技术还可应用于中药的提取、病毒的灭活、疫苗的制取、血浆的处理等医学上的生物处理。主要优越性体现在下面几方面:1.不需向食品中加入化学物质，克服了化学试剂与微生物细胞内物质作用生成的产物对人体产生的不良影响，也避免了食物中残留的化学试剂对人体的负面作用，保证了食用的安全；2.化学试剂使用频繁，会使菌体产生抗性，杀菌效果减弱，而超高压灭菌为一次性杀菌，对菌体作用效果明显；3.超高压杀菌条件易于控制，外界环境的影响较小，而化学试剂杀菌易受水分、温度、pH值、有机环境等的影响，作用效果变化幅度较大；4.超高压杀菌能更好地保持食品的自然风味，甚至改善食
5、品的高分子物质的构象，如作用于肉类和水产品，可提高肉制品的嫩度和风味；如作用于原料乳，可有利于干酪的成熟和干酪最终风味的形成，还可使干酪的产量增加。而化学试剂没有这种作用。因此该设备的引入将使我校在新型食品加工、生物处理、机械、材料等学科拓展新的研究方向，实现我校各学科资源共享和研究领域的融合等方面起到重要的作用。2二、设备介绍：（设备的型号、规格、技术参数、特点及用途、生产商、供应商等；国内外同类设备比较；国内其他用户使用意见；设备当前价格分析；同款设备在校内外分布情况）2.1 设备的型号、规格 ：800MPa/15L2.2 主要技术参数及设备系统组成配置2.2.1 设备主要技术参数工作压力
6、：0 600Mpa; 最大压力 800MPa工作温度：室温 80C有效容积 15 升工作内仓直径 160mm内套材料高强不锈钢电机功率 15kW；以满足自动双向高压增压器快速增压。2、控制方式手动控制：在调试设备或简单实验时，可以用单动按钮单独控制各种动作，如油泵启动、停止、容器堵头的开启关闭、泄压等动作。自动控制：装好物料后，选择开关扳到自动位置，设定好工作压力、工作温度和保压时间，启动后，设备能自动完成快速充水自动关闭容器堵头升压自动定时保温、保压自动泄压自动开启容器堵头。计算机控制：点击显示器界面可以对设备进行同样的手动和自动控制，同时能记录实验过程的压力、温度、时间等参数。2.2.2
7、设备系统主要组成配置高压处理舱 1 个叠层框架 1 套高强处理舱堵头 2 个支架 1 套自动开启高压处理舱液压机构 1 套高压增压器 1 套增压器和处理舱的高压管连接机构 1 套 过滤水系统 1 套计算机自动控制操作模式（计算机自动控制和数据记录系统，包括温度、压力） 1 套 控制柜 1 个设备操作手册 1 本2.3 设备主要特点及用途超高压食品处理设备适用于新型食品加工与杀菌保鲜技术的研究与开发。设备可实现 0800MPa 和室温80的压力、温度并用控制，可对几乎 100%以上的农副产品、生物微生物、酶、蛋白质等进行高压灭菌保鲜中试性试验研究和高压对微生物影响机理研究。同时还可以针对当地特色
8、农副产品进行高压中试、批量处理的试生产，为促进当地农副产品的产业转型升级提供中试生产和科研试验平台。2.4 生产商及国内外同类设备的比较所选品牌是国家商标局注册的“科发高压商标” ，包头科发高压科技有限责任公司是 2001年在包头国家级稀土高新区成立的高科技民营企业. 主要致力于超高压技术、冷杀菌技术、冷等静压技术、超高压食品加工技术和超高压生物工程技术的研究开发、设计、生产、销售及高压食品加工处理技术的推广。公司技术力量雄后，拥有高级工程师三名、博士一名、工程师三名，并有一名院士作为公司的技术顾问。包头九久科技发展有限公司是在包头科发高压科技有限责任公司的基础上于 2009 年 6 月在稀土
9、高新区成立的中外合资企业.公司拥有 3000m2 的生产厂房, 具有完整的超高压技术试验室及其配套的超高压测试手段，先后为国内外科研院所、企业设计加工制作了上佰套国内一流的食品高压加工处理试验及中试设备和生产设备。公司拥有的超高压食品加工技术及其配套设备生产技术属于自主研发，已获得七项国家专利，拥有完全的自主知识产权。此外该公司承担的国家项目及专利主要有：32001-2004 年，国家农业部、财政部跨越计划项目“超高压技术在豆奶深加工中的应用技术研究” 。2000-2002 年，国家自然科学基金项目“超高压条件下牛、羊肉风味降解合成机理研究” ，项目编号：29866003。20022005 年
10、，国家自然科学基金项目“花莱柿在超高压下微量营养素存留机理及毒理学研究” ，项目编号：30160077。2007-2010 年，国家科技部“863”计划项目“非热加工技术及设备” ，项目编号：2007AA100405。2011-2015 年， “十二五”国家科技部食品非热加工装备开发与新技术研究项目编号：2011AA100801获得七项国家专利。目前该公司的产品在满足国内市场的需求外，产品已经出口至加拿大、墨西哥、伊朗、荷兰, 韩国，美国和台湾地区。所选设备采用框架式结构，布局更为合理紧凑；解决了设备材料的防锈问题，压媒可用水，符合食品加工的卫生要求；设备升压至正常工作压力 600MPa 所需
11、时间小于 3 分钟，有效减少升压过程带来的滞后影响，提高了实验效率，计算机控制集成在超高静压处理机中，触摸屏点击控制，操作快捷方便。该公司目前已获得 ISO9001:2008 质量管理体系认证，获得出口欧盟产品的“CE”认证, PED 认证和出口美国的“ASME”认证。该公司支持和协办了北京 2009 年和 2011 年两届国际非热（高压）加工会议和 2010 年加拿大 Montreal 国际非热（高压）加工会议和 2011 年德国国际高压会议，极大地提升了该公司的品牌信誉度。设备价格分析及国内院校分布状况目前国外生产该设备的厂家主要有 英国 STANSTED，西班牙 NC，美国 AVURE
12、及日本三菱重工等厂家，价格是该公司同类产品的几倍，而该司产品价格仅为国外同类产品的 30%。该公司拥有的超高压食品加工技术及其配套设备生产技术属于自主研发，已获得七项国家专利，拥有完全的自主知识产权。目前该公司产品已在中国农业大学，南京农业大学，西北农林科技大学，中国农科院，浙江大学，江苏大学，江南大学，华南理工大学，合肥工业大学，上海交通大学等几十所高校和科研单位使用。该公司研发的产品代表了中国在这一领域的最高水平。4三、投资效益预测（任务量、开机率、功能扩充、定性或定量的效益指标）及可能存在的风险等1.科研：服务学科建设、科研方向等投资效益预测2.教学：服务教学内容、教学实践内容等投资效益
13、预测3.开放：校内、校外共享实施方案购置的该仪器系统对全校开放，可供我校与食品科学研究有关院系各实验室使用，实现资源共享，提高该设备的利用效率。在评估仪器成本和运行成本的基础上，适当收取少量费用，用于器材维护和消耗品购买。开放共享预计使用时间 300 小时/年，主要提供其他学科和校外科研上使用。开放共享计划及保障措施按照学校和系制定的大型仪器设备的使用和管理规定 、 实验室和仪器对外开放使用管理规定等规章实行。利用该设备可以承担的科研任务主要有：超高压对食品中脂类、淀粉和多糖的影响；超高压对食品中蛋白质和酶的影响；超高压对食品中微生物的影响；超高压技术在食品加工中的应用研究。应用范围主要包括：
14、果蔬饮料、牛奶、豆奶、荔枝、猕猴桃、芒果、柑橘、西瓜、密瓜等各种果汁饮料及各种肉类食品的加工处理和各种海产品鱼、虾、钡等水产品的杀虫灭菌处理等科研项目。该技术最大限度的保持了食品的原有风味、色泽和营养成分，真正使食品达到了“新鲜、鲜活” 。同时利用该技术还可拓宽传统食品加工技术的研究领域，优势互补，为学校培养新型食品加工技术的后备人才，也为本校科研教学各学科的创新和上水平提供技术支撑作用。新型食品加工技术超高压食品加工技术是食品加工业的一次重大革命，被列为当前“七大技术热点”和二十一世纪“十大尖端科技之一” 。它最大限度的保持了食品的原有风味、色泽和营养成分，真正使食品达到了“新鲜、鲜活” ，
15、极大地改善了食品的品质和食品的安全性，为人类的饮食服务提供了新型的食品加工技术领域。设备购入后项目组将协同各学科积极开展实验研究，集合各学科的特点优先为本校学生、老师提供新的研究方向。根据研究结果，积极地向国家有关部委、地方申报科研项目，同时结合本地资源向有条件的企业推广该技术的研究成果。科研项目的申报和科研成果的转化必将为本校的科技创新带来新的经济增长点，新技术、新科研、新经济也必将为我校赢得良好的经济效益和社会效益。5四、安装使用的场地、环境、能源及设施条件（是否具备安装使用的用房，是否需要空调和特殊水电设施及配套设备，是否存在影响环保和安全的因素，有无具体措施）该设备对安装场地，使用环境，能源等实施无特殊要求，安装场地只要具备水，电等条件就可以满足设备的正常使用。五、购置经费落实情况、购置后每年所需运行经费的保障情况购置经费及购置后每年所需的运行经费从
