年产4000吨苹果醋饮料生产流程工艺设计实现可行性方案

年产4000吨苹果醋饮料生产流程工艺设计方案

1绪论

1.1概述

1.1.1苹果醋对人体的好处及用途

（1）苹果醋是一种酸性饮料，能够促进人体对少量元素的吸收。苹果醋是一种饮料，且为碱性饮料，但是它的口感却呈酸性。它有利于人体对米、面、鱼、等呈酸性食物的中合，且有利于对这些食物中所含营养素[1]及钙、钾、镁、铁等离子的吸收；还能够改善人的体质从而增加人的免疫力。

（2）苹果醋富含果胶，能够促进人的消化和排毒的作用。苹果醋中的果胶有利用肠道里的有益细菌的生长，而有益细菌能够产生许多人体的必须营养物质；果胶可以促进脂肪、胆固醇及胆汁的排泄从而降低人体的患病率；果胶也能够吸附食物中的镍，钴等重金属离子从而达到有效的排毒的作用。

（3）苹果醋成分中含有维生素，对人体具有养颜美容[2]的功效。苹果醋中的大量维生素抗氧化剂能够促进人体的新陈代谢，可以美白杀菌，淡化黑色素并且补出肌肤养分和水分，使皮肤更加光滑和美白。

（4）苹果醋富含有机酸，能够增加人的食欲消除疲劳[3]的作用。苹果醋进入人体后，能够很快的被人体所吸收，因为它可以直接参与人的新陈代谢，从而在很短的时间内给人体提供能量，消除疲劳，使人能够迅速恢复体力。同时苹果醋可以促进氨代谢，对心肌梗塞的人具有保护作用，而醋酸能够促进胃液的分泌，增加人的食欲。

（5）苹果醋中富含大量的维生素和氨基酸，能够增加人的抵抗力。苹果醋中所含的丰富的维生素以及氨基酸，能够在人体的新陈代谢过程中与许多的钙质元素结合，并生成醋酸钙，从而增加了人体对钙的吸收，让人身体更加结实、强壮。苹果醋中的维生素能够防止细

胞癌变和减缓细胞衰老，增加人体的免疫力[4]。

（6）苹果醋老少皆宜，是未来市场发展的新星。

1.1.2国内外苹果醋行业的发展状况

早在90年代以前，我国就出现国许多苹果醋企业和相应的保健品企业，但当时人们对醋酸饮料了解甚少，而当时的价格有偏高，宣传力度等各方面的不足使其很快销声匿迹。

近年来，由于科技信息技术的不断发展，宣传力度的增加国内苹果醋市场已经又开始增加，现在正在不断地壮大。如，1998年止，有关苹果醋的专利已经达416项[5]；2000年上班年，有关苹果醋的报告和工艺技术文献已经达到40篇。

在国外，特别是像美国、日本、英国等发达国家早已对苹果醋行业进行了研究和发展，据不完全统计在上个世纪90年代，美国的醋产量就高达5.6亿升其中苹果醋产量0.93亿升，占总醋产量16.7%[6]。而日本似乎对苹果醋更加的重视，将其果醋列入国家生产标准之一。

由此可见，我国发展苹果醋行业的前景光明，无论在国外还是国内都具有很好的发展空间。

1.2苹果醋工艺流程设计的意义

我国目前采用的苹果醋发酵工艺流程是传统的单一菌种，分步发酵法。其特点是结构简单，步骤简便；但发酵过程所需人力较大，成本较高，且苹果渣的利用率不高污染相对严重。而本设计采用的是设计方案是双菌发酵，分布和同步共同[7]进行，不但大大提高苹果渣的利用率，更加增加了产品苹果醋的质量和口感

1.3本课题研究的内容

本设计主要的研究内容是：关于年产4000t苹果醋的工艺流程设计。其他设计包括：厂址选择、生产工序设计、物料衡算、能量衡算、水电估算、以及结果的分析与讨论。

2工艺流程设计

2.1厂址选择

本设计苹果醋的加工厂选取位置是位于陕西省延安市的洛川县。由于洛川县的地区属于黄土高原沟壑区，且气候为暖温带半湿润大陆性季风气候，这里的平均海拔是1070米；年平均气温9.2度，年平均降水量为600毫米[8]。它是目前世界唯一保存最完好的古原地之一，在这里黄土高原土地面积广大，地塬面平较为平坦，质地优良，光照充足，而且昼夜温差很大。自然条件较为优越，雨热同季，是发展农业的优良之地。黄土高原的洛川县又素有“陕北粮

仓”和“苹果之乡”的誉称，将厂建设于此可解决原料问题，又可知此地位贯通210国道以及是火车的必经之地。所以其交通运输也是相当便利。而且厂区周围地处位置较高。有良

好的环境卫生可以生产优质产品。

2.2气象条件

表2.2气象条件

气象条件年平均最热月平均最冷月平均极端（高）极端（低）气温/ 15 21.6 -4.8 38 -23

气压/mbar 885.4 878.5 892.3

风向及风速/m/s2.4 降雨量/mm615.4 湿度（相对）60% 东南风

115.7

西北风

4.9

2.3工艺流程设计

2.3.1产品方案班产量的确定

（1）年产Q：4000t,属于小型食品企业工厂；

（2）生产天数t:预计全年生产天数300天，暂时不划分淡旺季；

（3）生产班次n:四班三倒，每班8小时，成产约4.4吨（4000÷300÷3）；

（4）每小时生产能力：4.4÷8≈0.56t 。

2.4工艺流程生产的原则

（1）注意经济效益，尽量选择投资少、低成本、耗能低、产量高的生产工艺； （2）因地制宜，集合实际，采用机械化，连续自动化生产线；

（3）严格按照国家规定的食品质量安全指标来拟定相应的工艺流程。

2.5生产工艺流程

图1生产工艺流程图

2.6生产苹果醋的工序

2.6.1原料的预处理[9]

（1）选果、洗果

首先挑选新鲜的苹果，要求苹果无腐烂，无树叶等杂志，利用流动水洗除去泥污后，将苹果切块并放入稀盐酸中浸泡约5min中，再用高锰酸钾清洗。

（2）破碎、榨汁

将已经切块的洗净的苹果，让如破碎机中彻底粉碎。而后冲洗榨汁，此时应该小心操作防止与空气接触。为了提高出汁率，可以适当的加入适量果胶，同时加入一定量的维生素c，来防止氧化酶被氧化。注意：由于果汁中的某些成分容易和铁器发生反应，故应该避免果汁与铁器等相关物品接触。

2.6.2灭菌处理

在每次投料前，要进行灭菌处理。首先为了保持设备的清洁要用纯净水进行冲洗。然后，采用高温高压蒸汽灭菌，灭菌不少于30min。注意：高温高压蒸汽灭菌时，应当保证设备处于半开状态，防止出现事故。最后，灭菌结束后，除了开放的发门外，其他阀门一律关闭，以免造成污染。

2.6.3发酵准备

（1）接种

当原料以及设备等灭菌结束后，等料液的温度降至室温时进行接种。接种结束后，控制