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饮料生产的常用设备有哪些?

  不同的饮料出产工艺需求不同的饮料出产线设备,下面我为我们介绍几种在饮料出产进程中通用的和常用的出产设备。

  一、水处理设备

  水是饮料出产中用料最大的原料,并且水质的优劣对饮料的质量影响极大。因而,有必要对水进行处理以满足饮料出产线工艺要求。一般按其作用把水处理设备分为三类:水的过滤设备、水的软化设备和水的消毒灭菌设备。

  1、水过滤设备

  (1)砂石过滤设备(多介质过滤设备) 砂石过滤器(多介质过滤器)是以成层状的无烟煤、砂、细碎的石榴石或其他材料为床层的机械过滤设备,其原理为按深度过滤水中不同颗粒度的颗粒,较大的颗粒在顶层被去除,较小的颗粒在过滤器介质的较深处被去除,从而使水质到达粗过滤后的规范,下降水的SDI(污泥密度指数)值,满足深层净化的水质要求。

  (2)活性炭过滤器 活性炭具有吸附作用,还有必定的除浊作用,活性炭过滤器的首要结构和布置形式与砂石过滤器类似。因而,活性炭吸附也称为活性炭过滤。活性炭过滤首要用于水中有机杂质和水中分子状的胶体微小颗粒杂质,也可用于脱氯等。

  (3)砂芯棒过滤器 砂芯棒过滤器亦称为砂滤棒过滤器,在水处理设备中已有定型产品。首要适用于处理水量较少、水中只含有有机物、细菌及其他杂质的水处理。

  (4)微孔过滤器 微孔过滤是新型的膜别离技能。它可滤除滤液、气体的0.01μm以上微粒和细菌。其特点是高捕捉才能、过滤面积大、运用寿数长、过滤精度高、阻力小、机械强度大、无剥离现象、抗酸碱才能强、运用便利。此滤器能滤除绝大部分微粒,所以广泛运用于精滤和除菌工艺。

  2、水软化设备

  (1)离子交流器。离子交流器是水处理中常用的一种设备,它能够通过挑选必定的流程,使水软化或除盐。其首要是利用一些离子交流剂把原水中不需求的离子暂时固着,使水中这些离子的含量下降到所要求的程度。被交流剂固着的离子,在再生液中被释放出来,交流剂又可重新运用。也就是说,其实质是不溶性的电解质(树脂)与溶液中的另一种电解质进行的物理化学反响,亦即树脂上的可交流离子与溶液中的其他同性离子的交流反响。

  (2)电渗析器。电渗析在工业上作为一种别离、浓缩、提纯和回收工艺的新技能,广泛运用于化工、制药、食物等职业,在食物工业上的运用首要会集在汽水用水、啤酒用水的纯化处理上,在软饮料厂用来对水进行软化(脱盐)。电渗析技能是通过具有挑选透过性和良好导电性的离子交流膜,在外加直流电场的作用下,根据异性相吸、同性相斥的原理,使原水中阴、阳离子别离通过阴离子交流膜和阳离子交流膜而到达净化作用的一项技能。

  (3)反渗透设备。反渗透是运用规模最大、技能相对最成熟的膜技能,其运用在整个膜别离领域中约占一半,是膜技能开展的一个最大的打破。反渗透是通过反渗透膜把溶液中的溶剂别离出来。反渗透的运用从海水淡化、硬水软化等开展到维生素、抗菌素、激素等的浓缩,细菌、病毒的别离以及果汁、牛乳、咖啡的浓缩等许多方面,运用极广。反渗透设备长处是接连运转,产品水质安稳;无须用酸碱再生;不会因再生而停机;节约了反冲和清洗用水;以高产率发生超纯水(产率能够高达95%);再生污水不需水处理设备;运转及维修成本低;设备简略、费用低廉。

  反渗透设备出产纯水的关键有两个:一是一个有挑选性的膜,我们称之为半透膜,二是必定的压力。简略的说,反渗透半透膜上有很多的孔,这些孔的巨细与水分子的巨细相当,因为细菌、病毒、大部分有机污染物和水合离子均比水分子大得多,因而不能透过反渗透半透膜而与反渗透膜的水相别离。在水中很多杂质中,溶解性盐类是最难铲除的。因而,经常根据除盐率的凹凸来确认反渗透的净水作用,反渗透除盐率的凹凸首要决定于反渗透半透膜的挑选性。较高挑选性的反渗透膜元件除盐率能够高达99.7%。

  反渗透别离的进行,有必要先在膜-溶液界面形成优先吸附层,优先吸附的程度取决于溶液的化学性质和膜外表的化学性质,只需挑选适宜的膜材料,并简略地改动膜外表的微孔结构和操作条件,反渗透技能就可适用于任何别离度的溶质别离。

  (4)超滤器

  超滤技能虽在我国起步较晚,但开展非常迅速,跟着这项技能的不断推广和人们对它知道的不断进步,饮料出产职业必将从中获得更多的好处。

  超滤膜设备在工业运用上有平板状、管状、螺旋板状和空心纤维状等几种不同的形式。国内运用的大多数为板状和管状,特别是空心纤维膜(中空纤维膜)也已在水处理方面得到广泛运用。

  中空纤维超滤膜是超滤技能中最为成熟与先进的一种形式。这种膜是在平板膜的基础上开发出的具有空间立体几何形状的薄膜,使单位体积的膜设备不依托极薄的半透膜而有很大的膜渗才能。中空纤维管壁上有布满微孔,孔径以能截留物质的相对分子质量表达,截留相对分子质量可达几千至几十万。因为选用了空心圆柱构形,就大大地进步了单位体积膜渗设备的出产才能。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动,别离构成外压式和内压式。超滤是动态过滤进程,被截留物质可随浓度而扫除,不致堵塞膜外表,可长期接连运转。能够证明,在超滤运用上,选用一个巨细合理的小直径空心纤维膜的圆柱束,则所发生的透过液量将相当于十几平方米超薄平板膜上所得者。

  空心纤维为细长的膜管,内壁为膜层,膜层结合于海绵式的外壁上,外壁有粗孔,内层起超滤别离作用。内膜孔的巨细,决定管内被阻物质的巨细。空心纤维内经约200μm,由惰性的非离子聚合物制成,具有独特的各向异性的(表皮)结构,有明显高的流率。其特点是:①设备内单位体积的膜面积很大;②膜壁薄,液体透过速度快;③因空心纤维的几何构形具有必定的耐压功能,故强度高。

  3、水灭菌消毒设备

  (1)臭氧灭菌器 所谓臭氧灭菌器是利用臭氧的强氧化性而到达灭菌的意图。臭氧是强烈的氧剂,其灭菌作用比氯高15∽30倍,在必定浓度下作用5∽10min,臭氧对各种菌类都能够到达灭菌的程度。国外已将其广泛用于水的消毒处理以除臭、除色等,国内在矿泉水、纯洁水出产中运用于灭菌也很遍及。

  (2)紫外线灭菌器 当微生物受紫外光照耀后,微生物的蛋白质和核酸吸收紫外光谱能量,导致蛋白质变性,引起微生物逝世。紫外线对清洁通明的水具有必定的穿透才能,所以能使水消毒。紫外线灭菌不能改动水的物理化学性质,灭菌速度快、功率高、无异味,因而得到广泛运用。

  二、灭菌设备

  灭菌,是饮料加工的一个重要环节。饮料灭菌与医学上和生物学上的灭菌有必定区别。饮料灭菌有两种含义:一是要求杀死饮料中所污染的致病菌、糜烂菌,损坏食物中的酶而使饮料在特定环境中,如密闭的瓶内、罐内或其他包装容器内,有必定的保存期;二是要求在灭菌进程中尽可能地维护饮料中营养成分和风味。所以,经灭菌后的饮料归于商业无菌。

  饮料灭菌的办法有物理灭菌和化学灭菌两大类。化学灭菌法是运用过氧化氢、环氧乙烷、次氯酸钠等灭菌剂。因为化学灭菌存在化学残留物等影响,当代食物灭菌法趋向于物理灭菌法。物理灭菌法分为热灭菌法和冷灭菌法。热灭菌法又分为是热灭菌法、干热灭菌法、微波灭菌法和远红外线加热灭菌法。冷灭菌法分为紫外线辐射灭菌法、电离辐射灭菌法和冷冻灭菌法。在湿热灭菌办法中,有巴氏灭菌法、高温短时灭菌法和超高温瞬时灭菌法之分。所谓巴氏灭菌(pasteurization)是低温长时刻灭菌法,灭菌温度低于100℃,保温时刻是30min。高温短时灭菌法(HTST),灭菌温度一般在100℃一下,如牛奶的HTST灭菌温度为85℃,坚持15s以上。超高温瞬时灭菌法(UHT),灭菌温度在120℃以上,仅坚持几秒钟。HTST和UHT灭菌法,不但功率高,并且食物的结构和外观及营养和风味的保存都较其他灭菌办法好。根据上述的灭菌办法而相应开展起来的饮料灭菌设备品种较多,以被处理物料的形状分类别离有以下三种:

  (1)流体饮料的灭菌设备 流体饮料指未经包装的乳品、果汁等物料。处理这类物料的灭菌设备又有直接式和直接式之分。直接式是以蒸汽直接喷入物料中进行灭菌。直接式是用板、管热换器对饮料进行热交流进行灭菌。

  (2)罐装饮料的灭菌设备 罐装饮料及瓶装饮料等有包装容器的饮料,处理这类物料的灭菌设备根据灭菌温度不同可分为常压灭菌设备和加压灭菌设备。常压灭菌设备的灭菌温度为100℃以下,用于pH值小于4.5的饮料产品灭菌。用巴氏灭菌原理规划的罐头灭菌设备归于此类。加压灭菌设备一般在密闭的设备内进行,压力大于0.1MPa,温度常用120℃左右。常压和加压灭菌设备在操作上亦可分为间歇式和接连式。根据灭菌设备所用热源不同又可分为直接蒸汽加热灭菌设备、加水加热灭菌设备、火焰接连灭菌机等。

  (3)运用电磁波的物理灭菌设备 该类灭菌设备是运用微波、远红外线、紫外线等物理辐射进行加热灭菌的,是一种有开发出路的灭菌设备。

  三、冲瓶机

  CP-12 型冲瓶机是引进、消化、吸收国表里先进技能为基础,自行立异规划而成的一种具有国内先进水平的回转式冲瓶机。本机适用于瓶装饮料、矿泉水、可乐等料液的灌装出产,对塑料瓶进行清洗,可提供给大中型出产厂运用,也能够单机运用。该机首要有如下特点:

  (1)本机是清洗各种标准塑料瓶的专用设备;

  (2)设备结构紧凑,控制体系完善,操作和维修简便;

  (3)清洗工艺合理,选用喷淋式原理冲刷瓶表里,并主动滤干瓶内残留水,清洗后空瓶符合卫生要求;

  (4)改换瓶形,只需替换星轮及导板就可完结,操作简略便利。

  CP-32型冲瓶机为半主动外淋式冲瓶机械,适用于各种瓶形和原料的新旧瓶冲刷。该机的首要特点是:对瓶子外壁喷淋,内壁两次接连冲刷,以确保冲刷作用;首要另部件选用不锈钢或耐磨铜合金制造,以防锈蚀;选用自来水常压作业,适应性强。该机结构合理,操作简略,维修便利,广泛运用于酒、饮料、酱油、醋、药液等出产厂家。

  四、全主动洗瓶机

  全主动洗瓶机根据不同状况分为不同的类型:从进出瓶办法可分为双端式和单端式;从瓶套的传送办法可分为接连式和间歇式;从机器处理瓶子的办法可分为喷发、冲刷和浸泡式。下面首要按洗瓶办法介绍一下。

  (1)喷发式洗瓶机 包含对瓶子的表里冲刷。喷头的中心有必要对准瓶子的中心。这种型式特别适用于皇冠盖的冲刷,因为该瓶颈较小,一般只有5mm左右,用其他型式的洗瓶机很难清洗瓶内脏物。洗刷剂的喷头应选用高压式。但这种洗瓶办法极易生成泡沫,除掉商标也较困难。别的,因为洗液和空气中的二氧化碳作用,浓度会很快下降,能量消耗也较大。

  (2)浸泡式洗瓶机 先进行一次或数次热水喷发冲刷,然后在不同温度的洗刷槽中接连将瓶子吞没(充填后倒空)进行洗刷或消毒。在最后一次吞没后,再用热水和冷水喷发冲刷几次以冲去洗液。合乎要求的浸泡式洗瓶机还用得很少。

  (3)浸泡与冲刷式洗瓶机 它是通过浸泡于冲刷结合进行清洗瓶子的。这是一种冲刷瓶壁有效地清洗办法。过去多年来用的是毛刷,因为易掉毛,寿数较短,一起因刷子里易藏尘垢而影响冲刷质量。有些国家选用合成材料作刷子,运用作用较好。这种洗瓶机洗刷部分的结构比较复杂,因为刷子和瓶口有必要对准才能进入瓶子,所以运用这种型式也并不多。

  (4)浸泡与喷发式洗瓶机 它归纳了浸泡与喷发的长处,有一个或多个浸泡槽和较多的喷发部分,喷头多为高压式。有的认为,当喷发部分多到必定程度时可代替两个喷发槽,高压喷发的清洗作用则能够相当于用刷子冲刷。

  五、灌装机

  从对物料的包装角度可分为液体灌装机、膏体灌装机、粉剂灌装机、颗粒灌装机等;从出产的主动化程度来讲分为半主动灌装机和全主动灌装出产线;从灌装物料含气与否可分为等压灌装机、常压灌装机和负压灌装机。

  1、等压灌装机

  等压灌装机一般是在贮料箱中坚持必定的灌装压力,当待灌容器进入灌装机后,先对容器充气,气体能够是紧缩空气,也能够用二氧化碳气,以二氧化碳气为好。当容器内压力和贮料箱压力共一起,即随料液的自重通过敞开的灌装阀灌装。在灌装进程中,容器内的气体要顺畅地导出,回到贮料箱内或气室内。 在汽水、小香槟及啤酒的灌装中,大多是选用等压灌装,其进程如下:

  (1)初始方位。瓶子还未触摸灌装阀,一切的气体和液体通道都处于封闭状态。

  (2)充气压力。瓶子和灌装阀罩一起上升到预定方位,这时回转拨叉将充气阀翻开,压力气体从环形贮料缸通过充气通道进入瓶子。

  (3)注液回气。当瓶内压力到达贮料缸的压力时,液阀主动翻开,料液须由分流伞沿瓶壁流下,一起,在瓶内被置换的压力气体通过回气管返回注液缸,当瓶内液面到达回气管的下端口时,注液结束。

  (4)阀门封闭。回转拨叉将压力气体阀和液阀封闭。

  (5)充气。顶部充二氧化碳阀翻开,二氧化碳或其它惰性气体从环形槽充入瓶中,将瓶颈处空气赶开。

  (6)压力释放。压力释放阀翻开,瓶中的压力通过在压力释放通道中的针阀,逸出至环形槽。

  2、常压灌装机

  很多饮料,如果汁、乳性饮料,以及汽水二次灌装中的糖浆,它们自身不含二氧化碳,一般选用常压灌装机。

  常压灌装机首要由灌装体系、进出瓶组织、升降瓶罐组织、作业台、传动体系等组成,用于灌装不含气的液体,这类灌装机一般为回转式。

  在传动体系作用下,转轴带动转盘和定量杯一起回转,液料从贮料筒经管道靠自重流入定量杯内。在凸轮作用下瓶托带动瓶子上升。当瓶口顶着压盖盘上升时绷簧紧缩,此时滑阀就在活动量杯的内孔向上滑动。跟着转轴回转,已定良好的量杯已转离进料管下方,进入灌装方位。当滑阀上升使进液孔翻开时液料便流入瓶内,瓶内气体从压盖盘下外表的四条小槽排出,完结一个瓶子的灌装使命。跟着转盘滚动,定量杯逐次进入正下方完结定量作业,当转离定量方位,进入灌装方位时又开端灌瓶,如此反复接连不断地作业。

  3、负压灌装机

  它常称为真空式灌装机。这种灌装办法是使贮料箱内处于常压,在灌装时,只对瓶内抽气使之形成真空,到必定真空度时,液体靠注液箱与容器间的压差作用流入瓶中,完结灌装。它首要用于不含气的液体灌装,如果汁类。因为在真空下灌装,所以当瓶罐破漏时就中止灌装,可削减损失。但在真空下,对某些带有芳香的液体,要损失一些香味的压灌装法关于瓶子标准要求较严,因为它的定量由灌装嘴深化瓶子的深度来确认,瓶的容积直接影响定量准确度。但因调整容易,仍被广泛运用。

  六、CIP清洗体系

  界说为:不必拆开或移动设备,即可用高温、高浓度的洗净液,对设备加以强力的作用,把与食物的触摸面洗净的办法。

  因而,CIP即为彻底不必拆开机械设备和管道,即可进行冲刷、清洗和灭菌。在清洁进程中并能合理地处理洗刷、清洗、灭菌与经济性,能源的节约等关系,是一种优化清洗管理技能。CIP设备适用于流体物料直触摸摸的多管道灭菌机械设备,如果汁饮料、乳品、浓缩果汁、豆浆选用就地清洗(即CIP清洗)是饮料出产厂遍及运用的办法,是产质量量的确保。清洗的意图是铲除设备及管壁上的残留物,确保到达卫生指标。在一般状况下,接连运用6∽8h有必要进行一次清洗。在特别状况下,当发现出产才能明显下降时,应立即进行清洗。

  清洗的意图是去除粘附于机械上的尘垢,以防止微生物在其间滋长。要把尘垢去掉,就有必要使清洗体系能够供给克服污染物质所需的洗净才能。洗净才能的来源有三个方面,即从清洗液流动中发生的运动能,从洗刷剂发生的化学能,清洗液中的热能。这三种才能具有互补作用。一起,才能的要素与时刻的要素有关。在同一状态下,洗刷时刻越长则洗刷作用越好。

  CIP有如下长处:

  (1)能保持必定的清洗作用,以进步产品的安全性;

  (2)节约操作时刻和进步功率,节约劳动力和确保操作安全,节约清洗用水和蒸汽;

  (3)卫生水平安稳,节约清洗剂的用量;

  (4)出产设备可大型化,主动化水平高;

  (5)添加出产设备的经用年限。

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