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1、葡萄汁生产工艺流程设计科学家称葡萄汁为“植物奶”。葡萄是治肾病、肝炎、关节炎和贫血以及抗 肿瘤和肺部疾病的食品。葡萄汁还含有大量的糖，易于消化和吸收，碳水化合物 高达16%，其中大部分是葡萄糖。葡萄还含有0.5%的植物纤维以及氯化钾、铁和 磷。这些物质有助于平衡血酸，是身体结构，特别是骨骼和神经结构所必需的。 同时，葡萄还含有促进消化的有机酸。葡萄汁对弱者、血管性硬化症和肾炎患者 的康复有辅助作用。葡萄是夏季水果中含铁含量高的水果，是贫血患者的营养食 品。同时，葡萄中的维生素含量也很高，每100克葡萄含有50国际单位的维生 素A, 100国际单位的维生素C, 10国际单位的维生素B 2。因此，
2、食用葡萄有 助于增强体质。葡萄汁还有助于增强肝功能和促进胆汁分泌。葡萄还含有与胰腺 分泌的胰岛素类似的物质，因此医生在糖尿病患者的饮食中加入葡萄汁，成为治 痛风、关节炎和风湿病的营养食品。促进儿童骨发育对神经衰弱和过度疲劳有较 好的治作用。葡萄汁含有葡萄鲜果中最有价值的成分，因此营养丰富，除饮用外，还可作 保健食品。一般来说葡萄汁的生产工艺流程是：原料葡萄f挑选f清洗f破碎f除梗f 加热f压榨f杀菌f冷却f储存f过滤f调配f过滤f冷无菌灌装f杀菌f冷 却f成品其中杀菌和调配是关键操作，需要谨慎处理。杀菌使用咼温杀菌，同时可以杀灭果汁中多余的酶，杀菌温度一般为80C -85C，杀菌时间为 20m
3、in-30min。原料选择本次设计选择的是大连老牌葡萄品种玫瑰香葡萄，其中葡萄原料的含糖量要 196 g/L，在葡萄园附近建厂，选择当季新鲜葡萄，当天采摘，直接加工处理， 应选具有良好风味、汁多的品种。果实要新鲜、充分成熟，剔去未熟果、过熟果 和机械伤果。葡萄的主要成分要成分为葡萄糖、果糖、蔗糖、木糖、酒石酸、苹果酸、蛋 白质、多种氨基酸、胡萝卜素、钙、钾、磷、铁及维生素B维生素B维生素B 维生素C、维生素P等。一般来说成熟的浆果中葡萄含糖量咼达10%-30%，以葡萄糖为主。葡萄中的 多种果酸有助于消化，适当多吃些葡萄，能健睥和胃。另外葡萄中还含有多种矿物质钙、钾、磷、铁以及多种维生素B1、维
4、生素 B2、维生素B6、维生素C和维生素P等。葡萄中也含有多种人体所需的氨基酸，经常食用葡萄可以改善神经衰弱、疲 劳过度等问题。清洗将果实用0.03%的咼锰酸钾溶液浸3分钟,接着在流动的清水中漂洗至清水 不带红色为止。这一步是为了洗掉葡萄原料上的农药残留以及泥土或者虫卵等杂 质。清洗选用的设备是YXJ型高压喷淋清洗机,该设备由网带输送机、喷淋装置、 集水槽组成，物料通过网带输送进入喷淋区，进行上下咼压冲洗。具有洁净度咼、 节能节水、冲洗水经过过滤后循环使用等特点。挑选及除梗破碎选用粒大色浓、充分成熟、无病虫害的葡萄，并去掉果梗。因为果梗占果重 的 3-8%，在成熟时几乎都是木质素组成，并含有
5、1-2.5%的单宁、0.5-1.5%的酸 以及少量苦味物质，去除果梗可以减少苦味物质影响果汁品质。把果实用破碎机 破碎或手工破碎。因为本次设计的产量大，所以选择机械破碎，选择合适的除梗 破碎机，如果是小生产线，我们基本上选择一个除梗破碎机，但对于大型企业， 我们可以选择多个除梗破碎设备。除了茎断裂外，传统意义上的是除去葡萄上的 茎，使葡萄完全破碎，使葡萄的汁液完全流出。挑选的设备选择不锈钢滚杠式检果机，该设备适用于圆形果蔬的检选。该机 由机架、封闭的中间安装有滚杠的输送链、驱动减速电机、链传动装置、轴承装 置、主驱动轴、从驱动轴、链条轨道、滚杠轨道等组成。该设备主要材料均为不 锈钢制作，滚杠为
6、不锈钢镜面管、轨道为食品专用塑料及橡胶，均符合食品卫生 标准。挑选用的传送带连接在除梗破碎机的入口，挑选的目的是防止腐烂的葡萄颗 粒或者葡萄叶等杂物进入除梗破碎机，因为本次设计的产量较大，选用市面上规 格大的除梗破碎机，大多数除梗破碎机的工作效率为5-7t/h,除梗破碎损失为 5%。加酶葡萄进行除梗破碎半小时后将果胶酶加入破碎后的葡萄醪中。需要添加的酶有：果胶酶；目的是提高出汁率和澄清度。添加比例是：以果 胶酶10000u/g酶活来说，每一百公斤葡萄添加5克，如果酶活是20000u/g，则 添加剂量减半。纤维素酶酶活是20000u/g，则添加量是每一百公斤添加10克，目的是破坏 细胞壁，提高葡
7、萄的出汁率。破碎后的葡萄醪通过泵的作用灌入储罐中，通过储罐最上方的罐口加入融化 后的果胶酶和纤维素酶，果胶酶和纤维素酶需要用37C左右的水来溶化，温度 过高会使酶失活，温度过低则无法发挥最大的作用，酶作用的时间为l-2h，时 间过长则会使葡萄醪发酵，时间过短则会使出汁率降低，一般皮渣占15%，加入 果胶酶和纤维素酶后要打循环，储罐下方的出汁口和最上方的罐口用水管和泵连 接起来，一次循环一小时，这么做的目的是使酶与葡萄醪充分混合。加热提色将破碎果加热至60-70C，维持15分钟，这一步是为了使葡萄的色素充分 沉于果汁中，同时有杀菌的作用。加热选用的设备是配料罐，该设备适应于物料的调配、加热和冷却
8、、发酵等， 罐体上设有米洛板或迷宫式夹套，可通入加热或冷却介质来进行循环加热和冷 却。使用 TG 型螺杆泵将半流体的物料移入配料罐中进行加热处理。2.1.6 压榨与过滤用压榨机或手工压榨，提取葡萄果汁，本次选择压榨机进行压榨，利用 TG 型螺杆泵将半流体的物料移到压榨机中进行处理，压榨是将破碎加热后的葡萄原 汁与葡萄皮和葡萄籽分离，因为皮渣中含有单宁等物质，会有苦味，破坏葡萄原 汁的口感，并用过滤机过滤、除渣，将清汁使用G型螺杆泵来移入另一个储罐中 储存起来。杀菌杀菌是整个葡萄汁生产中至关重要的一步，一般采用加热杀菌的方法，国际 上最早使用的是巴氏杀菌法，即采用较低温度（一般在6082C）,在
9、规定的时 间内，对食品进行加热处理，达到杀死微生物营养体的目的，是一种既能达到消 毒目的又不损害食品品质的方法。由法国微生物学家巴斯德发明而得名。巴氏杀 菌热处理程度比较低，一般在低于水沸点温度下进行加热，加热的介质为热水 。巴氏杀菌法的主要原理：巴氏杀菌是将混合原料加热至6870C，并保持 此温度30min以后急速冷却到4-5C。因为一般细菌的致死点在温度68C、时间 30min 以下，所以将混合原料经此法处理后，可杀灭其中的致病性细菌和绝大多 数非致病性细菌；混合原料加热后突然冷却，急剧的热与冷变化也可以促使细菌 的死亡。巴氏杀菌法适用于乳制品、果汁、啤酒、果酒等，一般分为低温长时间和高
10、温短时间两种方法，低温长时间处理后的产品保质期短，适合乳制品生产，高温 短时间适合果汁的生产，将果汁加热到75-90C，保温20min-30min，这种方法 杀菌时间更短，工作效率更高。但杀菌的基本原则是，能将病原菌杀死即可，温 度太高反而会有较多的营养损失。杀菌的过程也是为了除掉多余的酶，加热使酶失活从而沉淀下来，过滤除去。杀菌设备选择列管式杀菌机。列管式杀热器，蒸汽加热提高浆液的温度，达 到杀菌的目的。适用于对流体和半流体物料进行巴氏杀菌。也可设计保温层，还 可设计自动温控装置，根据要求设计更大或更小处理能力。调配用浓度为 20%的糖液将果汁糖度调至 16%，再在果汁中添加偏酒石酸，一般
11、每 100 公斤果汁加 2%的偏酒石酸溶液 3 公斤，以防果汁中析出酒石。2%偏酒石 酸溶液的配制方法是:称取偏酒石酸 1 公斤，加水 49 公斤，浸泡 2 小时后煮 5 分钟，停止加热后充分搅拌，使之迅速溶解后立即用过滤机过滤，加水至 50 公 斤，迅速冷却备用。调配使用的设备是配料罐，该设备适应于物料的调配、加热和冷却、发酵等， 罐体上设有米洛板或迷宫式夹套，可通入加热或冷却介质来进行循环加热和冷 却。配料罐容量有 300-15000L 多种不同的规格。本次增加搅拌装置，可以进行 多种形式的搅拌，配料罐上有温度计或液位显示，还有进出料口、人孔或视孔， 以及无菌呼吸气孔（或无菌正压器），增加
12、CIP清洗装置。使用WSB型卫生级不 锈钢饮料泵来将物料移入配料罐中进行调配处理。澄清与加热采用明胶单宁法，即在每 100 公斤果汁中加入 4-6 克单宁,经 8 小时后再加 6-10克明胶。澄清温度以8-12C为宜。当果汁絮状物全部沉入底部时，用虹吸 管吸出澄清液后，用夹层锅将果汁加热到80-85C。澄清与加热均在配料罐中进行，该设备适应于物料的调配、加热和冷却、发 酵等，罐体上设有米洛板或迷宫式夹套，可通入加热或冷却介质来进行循环加热 和冷却。配料罐容量有 300-15000L 多种不同的规格。本次增加搅拌装置，可以 进行多种形式的搅拌，配料罐上有温度计或液位显示，还有进出料口、人孔或视
13、孔，以及无菌呼吸气孔（或无菌正压器），增加CIP清洗装置。使用WSB型卫生 级不锈钢饮料泵来将物料移入配料罐中进行调配处理。灌装密封、杀菌与冷却 葡萄汁加工过程中要严防与铁、铜等金属接触，以防变色，果汁饮品的包装 形式会对果汁饮品的质量产生一定的影响，对食品包装材料的主要要求是阻隔 性、惰性和不与包装食品相互作用的能力。在这方面，特别是对于液体食品，玻 璃或金属表现出很好的性能。市场上大多数果汁饮品的包装形式是瓶装，桶装； 瓶子的材质一般为玻璃和层压纸盒，根据参考文献及市场调研分析得出玻璃的包 装形式更优，实验研究表明，玻璃包装在储存方面要优于层压纸盒包装，不论是 气味还是口感，层压纸盒包装都会对果汁饮料产生不利的影响，而玻璃包装在 4C时不会产生不利的影响，所以本次设计选用玻璃瓶装来灌装葡萄汁。灌装选 择冷无菌灌装，低温下灌装可以保证果汁饮料的新鲜度。储存温度选择 4C -10C，低温能使储存的时间更长。将调配过滤后的葡萄汁进行冷无菌灌装到已消毒的玻璃瓶中，加盖密封在 85C的热水中杀菌15分钟，逐渐加冷水降温至35C时擦瓶，贴商标。灌装设备选用双头无菌灌装机，该设备广泛应用于果汁、果浆、果酱、浓缩 汁等流体的无菌包装，常温条件下，产品可保存一年以上，可省去低温冷藏运输 的费用及风险。使用 WSB 型卫生级不锈钢饮料泵来将葡萄汁移入双头无菌灌装机 中进行灌装。
