四川大学本科毕业论文 年产10000t核桃奶生产车间工艺设计

桃消费随着人们生活水平的提高以，健康保健意识增强，以及人们对核桃营养价值的认同，国内核桃及其相关产品的消费市场必将越来越广阔，未来核桃加工深度的提高和产品的多元化必将使我国的核桃产业得到长足进步。

1.4我国核桃加工产品状况及产品开发展望

1.4.1核桃产品加工状况

目前我国的核桃加工大部分属于初级加工或者直接生吃，总的来说核桃加工水品有待进一步发展。核桃加工的方向大致是这样的。由于核桃中提取的核桃油中的不饱和脂肪酸含有量极高大概有90%，所以常将核桃用于核桃油的提取，通常通过压榨和浸出法进行提取；生产核桃乳，由于核桃乳产品的稳定性控制力较差，蛋白质的溶解性和乳化性随着温度和PH变化较大且不易控制，这成为了加工过程的瓶颈。即便如此核桃奶产品由于其丰富的营养性仍然受到了市场的青睐。其次国内核桃奶加工设备落后，加工工艺的机械化程度不高导致产品质量控制出现问题常见的有分层和胀袋，并且生产成本较高；核桃粉生产，以核桃仁混合玉米、大豆等辅助物料加工而成的核桃粉不但营养丰富，食用方便而且口味独特所以特别适于中老年人和儿童食用。常见问题是生产科技含量低，设备工艺落后，并且产品市场没有形成一定规模；除此以为核桃还可用于烹饪和制作糕点，例如核桃片、风味核桃仁和糖裹核桃仁等，制作简单，味道独特深受广大消费者喜爱。 1.4.2核桃产品开发展望

我国核桃栽种面积广，总产量较高，日常的食用方法并不能使核桃的营养价值得到充分利用，这就为我国核桃深加工带来了机遇，经过深度加工的核桃仁附加值高，经济效益好。但是首先要解决的问题就是怎样在传统的加工工艺上进一步完善加工方式，开发新产品实现规模化生产，同时打造品牌。市场经济飞速发展的今天好的产品和好的品牌才是生存和发展的王道。同时我们也不能忽略核桃类休闲小食品的开发，这类产品投资少，但售价低且风味独特，老少皆宜，市场潜力巨大。总之核桃开发的原则是综合利用、促成产业化同时打造品牌，将我国巨大的核桃原料优势转化为经济优势。

1.5核桃乳产品开发思路

被设计的开发思路是通过核桃仁生产核桃乳，根据核桃仁中特有的天然营养成分，本着以开发天然植物蛋白饮料为宗旨，核桃乳生产过程中不添加任何色素、香精和防腐剂，产品

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保持了核桃所含的营养成分保留了其独特功能特性以此设计配方、生产工艺。不仅如此还可在此套工艺设计和设备的基础上，进一步开发出其他以核桃为原料的饮料如核桃露、果汁核桃乳、乳酸菌发酵核桃乳。

1.6本设计拟定的主要内容

本设计主要进行车间工艺布置说明，是以生产车间为主进行的设计，生产工艺流程设计和车间布置是生产工艺设计的主要内容，其中包括工艺计算、车间组成、生产设备及设备布置，主要工作内容如下： ⑴产品方案及生产规模的确定 ⑵工艺流程的比较、选择及确定 ⑶物料衡算 ⑷设备选型及说明

⑸热量衡算，包括蒸汽耗量、冷却水耗量估算 ⑹管径设计及计算 ⑺水电汽耗量估算

⑻劳动定员，车间布置与说明 ⑼辅助部门设计及说明

⑽设计内容小结及附录（包括设备一览表、车间布置图、设备流程图等）

1.7设计依据

⑴生产项目建议书、投产可行性分析报告 ⑵生产项目对环境影响的预估报告 ⑶厂址选择分析报告 ⑷工厂设计纲领、技术支持

⑸对于采用了新技术、新工艺、新设备的生产项目，须附技术鉴定书及经实验研究的技术报告，所有报告及技术资料必须通过审核后方可投资生产。

⑹产品工艺设计依据国家出台的以下相关标准进行设计：《中国食品卫生法》，《大气污染物综合排放标准》（GB16097-1996）二级标准，《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准，《国家水污染物排放标准》，《工业“三废排放”标准》，《生产设备安全设计总则》GB5083-85。

⑺车间设计依据：《工业企业厂界噪声标准》（GB12348-90），《食品企业通用卫生规范》GBl4881—94，《室外排水设计规范》，《建筑设计防火规范》GB16-87，《建筑防雷设计规范》 。

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第二章 生产工艺流程设计

2.1产品方案及班产量确定

依据：核桃奶年产量10000t，全年的生产时间。 2.1.1产品方案要求

⑴产品方案必须满足产品在产量、经济效益、淡季和旺季的平衡以及原料在综合利用方面的要求。

⑵产品方案满足产品在产量、原料供应、生产班次、和设备生产能力以及耗水、耗电、用汽负荷等方面的平衡。 2.1.2班产量的确定

影响班产量的主要因素，如核桃的生长季节，生产设备的生产能力大小，设备运行是否正常，生产工艺是否合理等，班产量可以使用下面的公式进行计算：

M班?Mk?3t旺?2t中?t淡?

上式中k代表设备不均衡系数，其中t旺，t中，t淡分别代表生产旺季，中间季节，淡季的生产天数。结合实际生产经验，确定生产天数为250天，每天生产2班，通常设备运行稳定故可令k=1,由此可得班产量为20t/班。

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表2-1年产10000t核桃奶生产方案

产 年 品 产 班 产 1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 名 量/t 量/t 称 核 桃 1万 20 奶

2.2工艺流程的确定

2.2.1生产方法

核桃奶是以核桃仁为原料，根据核桃中特有的营养成分及其功能特性，以开发天然植物蛋白饮料为宗旨，生产过程中绝不添加任何香精，色素，防腐剂以此保持核桃营养成分。将核桃原料通过破壳、脱皮、磨浆、分离、调配、均质、脱气、灭菌、灌装、二次杀菌、保温冷却、检验、包装等过程进行加工生产。 2.2.2工艺选择 ⑴脱仁衣方法

核桃脱仁衣常采用水浸法和干燥去皮法。干燥法是将核桃仁置于热风干燥箱中高温烘烤（110～120℃），约3小时，最后采用机械脱皮。此种方法相比于水浸法，不足之处在于过高的温度处理核桃仁会影响其中的蛋白质性质，使接下来磨浆过程蛋白质溶出率降低，并且不能很好的处理核桃皮所具有的涩味。使用水浸法脱仁衣，脱皮温度较干燥法低，蛋白质溶出率相对较高，并且水浸法可以起到预煮作用，能很好的去除核桃仁涩味。 ⑵均质脱气顺序

生产中物料脱气可放置与均质前和均质后，本设计将脱气过程放在在均质过程之后是考虑到如果先脱气再进行均质那么有可能在均质的剪切、撞击过程中会有气体产生消减了脱气效果，并可能在灌装过程中仍有泡沫产生。 ⑶杀菌工艺

本设计采用先巴氏杀菌后使用杀菌锅杀菌的生产工艺。虽然饮料生产中经常使用超高温瞬

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时灭菌法杀菌，且效果更好，物料营养损失更少，产品保质期更长。但是UHT灭菌通常使用无菌灌装，而且根据设计依据，生产包装只能采用玻璃瓶进行灌装，所以查阅相关生产资料并结合生产要求决定先采用巴氏杀菌法消灭致病菌，再使用10min-20min-15min/121℃杀菌公式进行杀菌。 2.2.3.工艺流程

原料预处理→脱仁衣→浸泡→磨浆→浆渣分离→调配→均质→脱气→巴式杀菌 →灌装→密封→二次杀菌→冷却→检验包装→成品

2.3工艺生产的要点

2.3.1原料预处理

核桃仁外共有三层保护性外皮，分别是种皮、内果皮和青皮。它们分别由内到外保护着最里层的核桃仁，成熟以后的核桃通过轻轻敲打就能使青皮脱落。首先我们要通过砸仁法取出核桃仁，通常核桃的出任率大约为32%～50%。符合要求的核桃仁质的饱满，色泽呈虎皮色或者是黄白色，半形比较肥大、完整，皮内肉呈白色，我怪味或者虫蛀现象，以此作为指标进行挑选。接下来通过挑选剔除遭受虫蛀的、干瘪的、霉烂的或者黑色变坏的核仁，用清水冲洗核桃仁除掉其表面的泥沙、浮皮及其他杂质异物。 2.3.2脱种皮

核桃仁经过机器脱破壳脱去青皮后，多呈现为凹凸的不规则块状，通常完整的核仁呈球形，有四半种仁合并而成，褶皱不平，凹凸多沟，外表种皮呈棕褐色。但核桃仁脱去种皮后里面是乳白色的子叶。核桃仁 质地较脆，味道比较淡，细嚼会有清香味，但因为其中涩味较重，且富含大量油质，核桃仁的种皮通常会被脱去。通过实验发现种皮中涩味物质的来源主要是单宁一类的物质，单宁是多酚类物质中一种高度聚合的化合物，很容易被氧化，通常情况下可以同金属离子发生反应生成黑色物质。生产过程中为了保持产品色、香、味等独特风味及产品性质的稳定性，生产过程中常采用水浸法或干燥法脱除核桃的仁衣。水浸法是指在80℃～90℃下，把核桃仁装在竹篓中置于3～8%的碱溶液中浸泡大约15～30min（浓度不能过大否则若清洗不干净会影响调配物料的等电点），然后用清水冲洗，摇动竹篓即可去除外皮。通过这种处理后的核桃仁质地较好，且生产稳定性高并可以达到烫漂的目地，并且不会影响核桃具的独特香味，所以本设计决定采用此种方法。

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