果蔬罐头工厂工艺设计
月按四个星期算。除去四个周末4天实际工作日26天,由于2月份有中国的传统节日春节,可放假13天,实际工作日15天,五月份和十月份也有法定假日所以工作日按实际天23天计算,一月份元旦放假一天,则为25天,年产量是10000吨工作时间是294天/年。 此产品方案做到了“四个满足“和“五个平衡”: “四个满足”是:
1. 满足主要产品产量的要求; 2. 满足原料综合利用的要求; 3. 满足淡旺季平衡生产的要求; 4. 满足经济效益的要求 。 “五个平衡”是:
1. 产品产量与原料供应量平衡; 2. 生产季节性与劳动力平衡; 3. 生产班次要平衡;
4. 产品生产量与设备生产能力要平衡; 5. 水、电、汽负荷要平衡。
同时考虑了中国传统风俗习惯及对产品口味的要求,产品的市场销售、人们的生活习惯、地区的气候和不同季节的影响,也切合各生产厂的实际。
3.1.2.1 产品方案的制定
淡旺季主要依据市场需求及原料的收获季节决定。本厂主打品牌菠萝罐头。另外一种产品是绿豆芽罐头,定制方案如下(具体见表3-1):
1. 糖水菠萝罐头:菠萝罐头生产八个月,实行两班制,产品设计吨位为6500t/年。
2. 绿豆芽罐头:绿豆芽罐头生产于二月,实行两班制,年产量500t/年。
3. 番茄酱:番茄酱仅在三月生产,实行两班制,年产量1000t/年。 4. 糖水酸杨桃罐头:糖水杨桃罐头仅在八月生产,实行两班制,年产量1000t/年。
5. 糖水芒果罐头: 此罐头仅在九月生产,实行两班制,年产量1000t/年。
3.1.2.2 班产量的确定
考虑到原料的供应情况和市场销售情况、配套设备的生产能力。为了节约成本获取更大的利益。根据任务年产量6500吨,每年按294天工作日计算,每天进行管路、设备的清洗、消毒及设备保养、检修等,大约
花费2小时左右,每天生产两班,即每天有效工作14小时。
菠萝罐头班产量16.2吨;绿豆芽罐头班产量16.7吨。番茄酱、糖水杨桃罐头、糖水芒果罐头班产量均为19.3吨。以成品率99.7%计算。原料量为:班产量×2×固形物含量÷99.7%。则:
(1) 每天需要菠萝原料量(固形物含量60%):16.2×2×60%÷99.7%=19.5t;
(2) 每天需要绿豆芽原料量(固形物含量55%):19.3×2×55%÷99.7%=21.3t。
(3) 每天需要番茄原料量(固形物含量30%):19.3×2×30%÷99.7%=11.6t。
(4) 每天需要杨桃原料量(固形物含量21%):19.3×2×21%÷99.7%=8.2t
(5)每天需要芒果原料量(固形物含量55%):19.3×2×55%÷99.7%=21.3t。
3.2 原材料
3.2.1 主要原材料
本厂所需的原料为菠萝。(原产地,价格便宜)
3.2.2 辅料
1. 添加剂 由于菠萝本身的营养物质含量较高,是细菌繁殖的温床,所以要注意防腐的问题,尤其是在制备糖液的过程。配置糖浆时水中加入适量的有机酸对防腐有利,一般加适量的柠檬酸。
2.糖液 (1)糖水的配制 主要是蔗糖,通常称为砂糖。要求糖水清晰透明、无沉淀、无浑浊,糖的甜度纯,无异味。(2)配制方法 本次生产常用直接配制法。(3)装罐时所需糖液浓度的计算 一般根据水果种类、品种和产品等级而定,并可结合装罐前水果本身可溶性固形物含量,
每罐装入果肉量及每罐实际注入的糖水液量,按下式进行计算: Y=(W3Z‐W1X)/W2 (公式-1)
W1-每罐装入果肉量(g);W2——每罐装入糖液量(g); W3——每罐净重(g);Z——要求开罐时糖液浓度(%);X——装罐前果肉的糖含量(%);Y——注入罐的糖液浓度(%)。选用DSC01490 500ml装的玻璃罐头瓶每罐标准:W3=510g;Z=16%;W1=255g;X=8%;W2=160g。由以上公式解得,Y=38.25% 。
称取所需砂糖和用水量,置于锅内加热溶解并煮沸后,用 200目滤布过滤,柠檬酸按0.1%加入糖水中。每罐注入约160g糖水,注糖水时要注意留8~10mm的顶隙。
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3.3 产品生产工艺流程确定与论证
3.3.1 主要罐头生产工艺流程
1. 糖水菠萝罐头的生产工艺流程:
↓ 二次去皮与分选 ↓ 空罐验收→空罐洗涤→空罐消毒杀菌→预抽装罐 ↓ ↓ 排气密封 成品入库←检验←喷码←贴标←保温←冷却← 杀菌
原料选择→清洗→分级→切端→去皮→捅心→修整→切片
辅料验收→储存辅料称量→辅料糖液配比→加汁
↓
2. 绿豆芽罐头生产工艺流程:
空罐验收→洗罐(瓶) 辅料验收→制汤
↓ ↙
原料验收→浸泡清洗→预煮冷却→计量装罐→加汤汁→密封→检罐→杀 菌冷却→擦罐入库→打检包装→贴标→装箱→成品。
3. 番茄酱生产工艺流程:
原果→清洗→拣选→破碎→预热→打浆→浓缩→杀菌→灌装。
4. 糖水杨桃罐头生产工艺流程:
原料收购验收→选果分级→刨边、切片→去籽→漂洗→硬化→盐水热烫→漂洗→灌糖液→排气→保温杀菌→冷却擦罐→入库。
5. 糖水芒果罐头生产工艺流程:
选料→检斤、验质→分级→去皮→切片→清洗→整理→称量→装罐→注糖水→排气→封口→杀菌→冷却→揩拭→保温→装箱入库。
3.3.2 菠萝罐头工艺要点
1. 原料选择 选择果形大、芽眼浅、果肉淡黄色、多汁、果蕊小、纤维少的圆柱形果作原料。成熟适度、风味正常、无病虫害、伤残、干瘪果。
2. 清洗分级 菠萝放于水槽中浸泡约1分钟,使果实表皮上的污物松散,再用高压水冲洗,除去沾污在菠萝果皮的尘土、肥料、农药、昆虫和微生物。再按果径大小分级见表3-2。
表3-2 原料分级统计表
Table 3-2 raw material classification TAB
级别 1 2 3 4
果实横径(毫米) 85~94 95~108 109~120 121~134
去皮刀筒口径(毫米) 62 70 80 94
捅心筒口径(毫米) 18~20 22~24 24~26 28~30
3. 切端、去皮、捅心 该项工艺用菠萝联合加工机进行。菠萝皮渣就是菠萝加工的下脚料,包括外皮,两端和果眼,占去整个菠萝的50%~60%。
4. 修整 人工用特殊小刀彻底削除果肉柱上遗留的外皮、果丁、机械损伤、斑痕等缺陷,修削调整果柱的外形。在修整工序中要防止菠萝蛋白酶对操作人员皮肤的侵蚀。员工是按量进行加奖。
5. 切片 手工将菠萝放到单片切片机进行切片,将果肉切成10~16毫米厚的环形片。对不合格的果片或断片可切成扇形或碎块,但不能有果目、斑点或机械伤。
6. 二次去皮及分选 将片形完整、不带果目、斑点等缺陷的片选出装罐,凡带有青皮,果眼及片边缘带有斑点、机械伤的片应选出,用去皮刀二次去皮。
7. 空罐处理 将用清水冲洗过的空罐及罐盖放入85℃水中消毒5min。沥干水分。
8. 装罐 选择片形完整、色泽一致、无伤疤、斑点等缺陷的扇形片分别装罐,要求果肉排列整齐。每罐装罐量为255g。
9. 加汁 果肉装罐后,根据成品的要求,注入规定量及浓度的热糖液,糖液温度不低于80℃,而制备糖液的原料精制砂糖纯度不低于99%,避免出现净重误差,一般都采取注液至满为限。
10. 排气 是将食品罐后的密封前将罐内顶隙间的,装罐时带入的和原料组织内的空气尽可能从罐内排除的技术措施。先将罐盖积极地与罐身卷合在一起,一般脱气箱温度在96~98℃时,罐中心温度控制在75~80℃,其时间在7~15分钟。圆片罐比块罐和方型罐的脱气速度要慢些。成熟度低罐头脱气时间稍长一些。
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11. 密封 罐头排气后,必须迅速密封,注意防止糖液溢出(或抽出)罐外,影响净重和密封。密封后迅速杀菌。采用全自动真空封罐机。
12. 杀菌 糖水菠萝属高酸性食品,PH﹤4.5该公司采用了常压杀菌设备,温度大于96℃小于98℃,时间:20min。一般可杀灭腐败菌、致病菌、产毒菌。并不要求绝对无菌,允许活菌存在,但不引起腐败、致病、产毒。
13. 冷却(CCP) 杀菌后,马上输送到冷却池,采用水浸冷却法:冷却时可转入冷却池进行冷却。冷却到38~40℃,冷却时间为5min,利用罐本身的余热,使罐身表面水分蒸发干燥,并结合人工擦罐,防止罐盖生锈。冷却水要符合国家饮用水卫生标准。可避免内容物质色泽变差,组织软化,风味受损。
14. 保温 为了保证糖水菠萝罐头在货架上不至于发生由于各种原因造成杀菌不足引起的败坏,传统的糖水橘片罐头工业常在冷却之后采用保温处理,将冷却后的糖水菠萝罐头在保温仓库内保持38-40℃的温度下贮存一周左右,之后挑选出胀罐,在装箱出厂。
15. 贴标 必须对实罐进行贴标,要求贴正、贴牢,严禁光罐头或在纸箱内夹上商标送往商店出厂。
16. 包装 要用垫和隔,以防罐头在运输中损坏。包装好后入库贮藏。
17. 检验入库 将冷却好的罐头擦净保温一周,将合格者贴标入库储存待销。
18. 开罐评审 正品罐头按产量的1%~3%随机抽样进行开罐检查,质量指标符合要求:果肉淡黄至金黄色,色泽一致,糖水透明,允许有少量不引起混浊的果肉碎片,果肉酸甜适宜,无异味:果片完整,软硬适中,切削良好,无伤疤和病虫斑点;果肉重不低于净重的54%,糖水浓度16%左右。
3.4 物料衡算
3.4.1 菠萝罐头物料衡算
1. 确定原料量 每天需要菠萝原料需求量:19.5t/d(9.75t/班) 2. 包装规格 玻璃装罐头 500g/罐
3. 班产量 瓶装:47罐/min;则班产量:500g包装19500罐/班;班产箱数:瓶装500g包装18/箱;则共需箱子:1084只。
4. 需糖量 每罐:160g×38.25%=61.2g;总共:由上步计算的糖浓度可知,每罐原料与糖量比例为255/61.2, 故原料6500t的菠萝需要糖1560t,每班需糖量为:2.34t。