第十四章 食品机械设备流程

本章主要通过用设备组成生产线的形式介绍各类食品所应选用的机械设备。

第一节 罐头生产设备流程

我国地跨温带、亚热带和热带，气候多样，农副产品资源品种繁多，为罐头食品生产提供了有利条件，因此，我国罐头食品的种类也是比较多的。 为了适应不同罐头食品品种，适用不同罐型规格。以及适用不同材料的罐藏容器，生产罐头食品的设备种类很多，型式繁杂。本章介绍的是实罐生产的最常用设备。

实罐生产因品种多样使工艺流程多种多样。工艺流程的选择应优先采用机械化连续作业。对尚未实现机械化连续生产的品种、其工艺流程应尽可能按流水线排布，使制品 和半制品在生产过程中停留的时间最短，以避免半成品的变色、变味、变质。为进一步提高罐头产品质量，应尽可能采用最先进的加工技术。这里介绍的内容有： 糖水桔片生产设备流程 蘑菇罐头生产设备流程 青刀豆罐头生产设备流程 午餐肉罐头生产设备流程

1 、糖水桔片生产设备流程 原料桔子首先应该按品种和大小分级。 为了使外皮及桔络易剥离而不影响桔子风味需将分级后的原料桔子于 95～ 100℃ 水中烫煮 25～ 45s ，趁热剥去桔皮、桔络，并按大小瓣分放。这 3个工序，国内还没有理想的设备使用，基本上还是手工操作。

然后将桔瓣在流槽式酸碱处理机中浸泡处理。采用的盐酸液浓度为 0.09 ～ 0.12% ，常温处理时间 20min ，清水洗涤一次，碱液浓度 0.07 ～ 0.09% ，温度 40 ～ 44℃ ，时间 5min 左右，以大部分囊衣易脱落、桔肉不起毛、不松散软烂为准，在流槽里清水漂洗 30min 左右。 选择去籽、装罐称量是专人在相应的输送带上完成的。操作内容是将酸碱处理后的桔瓣逐瓣去除残余囊衣、桔络及桔籽，并洗涤一次，按色泽、大小瓣分别装罐，一般为手工操作。

2 、蘑菇罐头生产设备流程 原料蘑菇首先经过清水清洗，一般用流送槽流送至带孔的斗式提升机进料口，一方面把水漏排，—方面把洗净的原料蘑菇提升至连续顶煮机的进料口。 连续预煮机预煮。蘑菇预煮要快速升温煮沸，时间以煮透为准。—般预煮时加入 0.07 ～0.1% 柠檬酸液，沸透 5 ～ 8min ，蘑菇与溶液之比为 1： 1.5 。采取这些工艺措施的目的，是为了防止蘑菇褐变，稳定蘑菇色泽。

及时冷却。蘑菇预煮后，要快速及时冷却。一般用冷水加入冷却升运机中进行。 修整。将须煮冷却后的蘑菇升运至带式检验台、在检验台上将泥根、菇柄过长或起毛的、有病虫害的蘑菇、斑点菇等检出来进行修整。分级、切片、装罐。 修整后的蘑菇通过升运机运至蘑菇分级机分级，大号菇倒入定向切片机、纵切成 3.5 ～ 5.0mm厚的片状蘑菇，淘洗一次装罐，同—罐内片菇的厚薄应均匀。把颜色淡黄、具弹性、菌盖形态完整、修削良好的蘑菇装入整菇罐。不同级别的整菇需分开装罐，要求同一罐内色泽、大小、菇柄长短保持—致均匀，把不规则的碎片块，装罐成碎片菇罐。蘑菇装罐—般为人工。

加汁、封罐、杀菌。蘑菇装罐后，用 2.3 ～ 2.5% 的沸盐水配入 0.05% 柠檬酸过滤成汤水、用加汁机加入或用高位罐自流加入均可。同时也应保证汤水的温度，及时封罐。封罐机真空度保持在 45----55kPa。最后采用杀菌锅反压杀菌和反压冷却。采用高温短时杀菌，开罐食用时汤汁色泽较浅，菇色较稳定、组织也较好，空罐腐蚀轻。

3 、青刀豆罐头生产设备流程 切端。原料由升运机进料到青刀豆切端机，切去青刀豆两端蒂柄及尖细部分，剪口很易变褐色，故剪端前需清除刀具铁锈。 捡选。切端后的豆通过输送带检查挑选，去除老豆、切端不良、畸形、病虫害等不合格豆，并送除夹杂物。 盐水浸泡。用连续盐水浸泡机浸泡 10～ 15min ，盐水浓度 2.5 ～ 3% ，水与豆之比为 2：1。以此驱除青刀豆中肉虫，并随时捞去浮于盐水中的肉虫。浸盐水后的豆以清水淋洗一次。

预煮。用连续预煮机沸水预煮，时间 3～ 4min ，预煮水需常更换，保持清洁，煮后急速用冷水冷却透。 分选装罐。在装罐运输带上分选装罐，把组织嫩、硬度适宜、无皱缩、色青绿或微黄绿的青刀豆，按条装长度 70～ 110mm 、段装长 35 ～ 60mm 装罐，同罐中刀豆大小、色泽大致均匀。 加汁、封罐、杀菌及冷却等工序采用的设备基本与前述相似，这里不再重复。

4 、午餐肉罐头生产设备流程 原料处理和腌制。将去皮去骨猪肉加工为净瘦肉和肥瘦肉并使两种肉搭配好。将净瘦肉、肥瘦肉切成小块加盐腌制 2～ 3天。 绞肉、配料和调味。将腌制后的净瘦肉倒入绞肉机细绞，肥瘦肉进入粗绞。将细绞后的净瘦肉倒入斩拌机中，并倒入冰屑、淀粉、白胡椒粉及玉果粉斩拌约 3min 后，再和粗绞肥瘦肉一起倒入搅拌机中，先搅拌 20s 左右 .加盖抽真空在 35～ 45kPa 真空度下，搅拌约1min ，将物料拌和均匀并抽出物料内的空气：

装罐、封罐和杀菌。将调味后的肉糜倾入提升机提升至肉糜输送机料斗肉，再靠肉糜输送机的泵压输送至肉糜装罐机装罐，再靠传送带至肉糜刮平机刮平定量，装罐结束。午餐肉罐头也用真空封罐机抽气密封，真空度 55KPa左右。杀菌采用 118℃下压力杀菌设备。

第二节 乳品、冷饮生产设备流程

乳品工业是食品工业的重要支柱 ,作为食品中的一大类，越来越受到人们的欢迎。 乳是哺乳动物为哺育后代，从乳腺中分泌出来的具有生理作用与胶体特性的液体，是多种成分的混合物。它含有幼小机体所需的全部营养成分，是最易消化吸收的食物 . 最常见的是牛乳，乳制品也多指以牛乳为原料的制品，常见的乳制品有以下几种 :

(1) 乳粉 是指干燥粉末状态的乳制品。其化学组成随原料种类和添加物料等不同而有所差别。以全脂乳粉和脱脂乳粉为主，而速溶乳粉、母乳化乳粉、乳清粉等特殊调制乳粉的产量较小。也可用奶粉生产重配乳。 (2) 消毒牛乳 是指用优良的原料牛乳经过净乳、杀菌，有时经均质处理，以液态瓶装或其它小包装，直接饮用的商品乳。按成分可分为全脂牛乳、强化牛乳、高脂肪牛乳，低脂肪牛乳和其它牛乳等。

(3) 炼乳 炼乳是一种浓缩乳。其种类很多，按是否加糖，可分为甜炼乳及淡炼乳，按是否脱脂，可分为全脂炼乳、半脱脂炼乳及脱脂炼乳；若加入可可、咖啡和其它辅料，可制成各式各样的花色炼乳；若加入维生素等营养物质，可制成各种强化炼乳。 (4) 奶油 奶油系由乳中分离的乳脂肪制成的产品，其脂肪含量在 80% 以上，含水量在 I 6% 以下，其主要产品有鲜制奶油、酸制奶油、重制奶油及机制奶油等。

(5)其它乳制品 以乳类为原料的乳制品种类还有很多，主要有冰淇淋 干酪、干酪素、乳糖、酸乳 发酵乳等。 乳品工厂乳制品的种类很多，其生产设备流程也各个相同。由于篇幅所限，不可能将其一一介绍。下面介绍几种主要乳制品的生产设备流程。

1 、全脂乳粉生产设备流程 全脂乳粉是乳制品中产量最大的一类。乳粉生产的品种较多，但生产的设备流程大体与全脂乳粉基本相同，所不同的是添加物在不问工段加入而已。究竟添加在何处比较合理， 取决于添加物的性质、设备的型式及性能等因素。现以全脂乳粉为例来说明：

鲜乳经过验收后，必须经过预处理，其目的是去除乳中的机械杂质并减少微生物的数量。常采用过滤机和净化机。随后，鲜乳进入贮料罐，再经杀菌器杀菌后，进入浓缩设备，使乳中水分蒸发，以提高乳固体含量，使其达到所要求的浓度；接着，经过滤器过滤后，进入喷雾干燥设备，它主要采用机械力量，将浓缩乳喷成雾状，在干燥室中干燥成乳粉，再经旋风分离器将乳粉分离，即可进入贮粉器，由贮粉器输往包装机包装。

2 、甜炼乳生产设备流程 我国炼乳的主要品种是甜炼乳及淡炼乳。甜炼乳是牛乳中加入约 16% 的蔗糖，并浓缩到原体积 40% 左右的一种乳制品。成品中蔗糖含量为 40～ 45% 左右。它具有均匀的流动性和很好的保存性。可用作饮料及食品加工的原料，由于含糖过多，不大适宜婴儿食用。 淡炼乳的制造方法与甜炼乳的主要差异有两点：其一是不加糖；其二是均进行均质操作。淡炼乳的消化性能较甜炼乳好，适于哺育婴儿，还可以用作饮料等。

各种炼乳的生产流程基本相同，下面以甜炼乳为例说明其生产流程，如图

鲜乳经过滤器、净乳机处理后，进入贮乳罐，然后进入标准化机，使乳中的脂肪、乳固体和蔗糖等成分按要求得到一定的比率。随着进入杀菌器进行预热杀菌，可分间歇式和连续式两类，接着进行浓缩，使乳中水分蒸发使其浓度提高，一般采用真空浓缩。为了抑制细菌的繁殖，同时赋予成品以甜味，应在乳中加入适量的蔗糖，一般在浓缩时加入，加入前应将蔗糖溶解。通过真空浓缩的浓缩乳，温度较高，必须及时冷却，如不及时冷却，会加剧成品在贮藏期变稠与褐变的倾向。另外，通过冷却可使处于过饱和状态的乳糖形成微细的结晶，保证炼乳具有细腻的感官品质。常用的有间歇式、连续式、混合式及真空式等几种，随后即可进行包装。

3 、冰淇淋生产设备流程 冰淇淋是一种由乳与乳制品，加入蛋或蛋制品、甜味料、香味料、稳定剂 ( 乳化剂 )、色素等，通过混合配制、杀菌、均质、成熟、凝结、成型、硬化等工序加工而成，含有一定量的脂肪和非脂乳固体。在表面浸涂巧克力，在内部加入果浆、干果等可制成各种花色冷饮。 冰淇淋除了具有鲜艳的色泽、浓郁的香味、细致的组织、可口的滋味外，具有较高的营养价值。冰淇淋中所含的总固体要比牛乳多 2～ 3倍。 1kg牛乳的发热量为 2510 ～ 2720kJ，而 3kg冰淇淋的发热量可达 8368KJ左右，因而是一种营养丰富、在夏令季节最受欢迎的冷饮品之一。

第三节 面食品生产设备流程

本节主要介绍焙烤制品和方便面设备流程。 焙烤食品泛指面食制品中采用焙烤工艺的一大类产品。随着工业的发展，焙烤制品的门类日趋繁多，逐渐成为方便食品的一个重要组成部分，其中有的已自成体系。

一般说来，焙烤制品应具有下列特点： (1)所有焙烤制品均以谷物类为基础原料。 (2)大多数焙烤制品是以油，糖、蛋等作为主要原料或以其中 1、 2种原料制作。 (3)所有焙烤制品的定型或成熟均采用焙烤工艺。 (4)焙烤制品均是不需经过调理即可食用的方便食品。 (5)所有焙烤制品均属固态食品。

根据上述特点，面包、饼干、糕饼、膨松食品、夹馅饼等食品均属于焙烤制品。上述这些制品中，历史悠久，食用比较普通，首先形成工业生产的是饼干和面包，本节将着重介绍其生产机械及设备。 此外，方便面作为快速发展的快餐食品，在此也加以介绍。

一 .饼干生产设备流程 饼干原料是面粉，还有糖类、油脂、乳类、蛋类、香精 膨松剂等。原、辅料通过和面机调制成面团，经滚轧机轧成面片，成型机压成饼坯，经烤炉烘烤、冷却即成饼干。 根据不同配方和生产工艺，通常把饼干分为两大类，即韧性饼干和酥性饼干。

韧性饼干大部分是凹花，外观光滑，表面平整，印纹清晰，断面结构有层次，入口咀嚼有松脆感和耐嚼力，表面有针状气孔；酥性饼干大部分有清晰凸出的花纹，其外观花纹明显，组织细软，孔洞较为显著，糖、油含量较韧性饼干高。 虽然两类饼干的配方、投料顺序与操作方法不同，但具有类似的工艺设备流程。

饼干生产包括原辅材料处理、面团调制、压片、成型、烘烤、冷却、包装等工序。 (1)原、辅材料处理 应根据不同饼干品种的配方，按标准检验、预处理。 (2)面团调制 是将原、辅材料加水搅拌，调制成符合质量要求，又适合机械运转的面团。一般用和面机，它有立式和卧式两类。 (3) 压片 它是将面团碾压成厚度均一，形态平整，表面光滑、组织均匀的面片，为成型作好准备。压片一般用压片机，又叫辊轧机，它有立式和卧式两类。

(4)成型 成型机常用的有冲印成型机、辊印成型机、辊切成型机、挤压成型机等。 (5)烘烤 成型后的饼坯，通过烘烤的高温作用，内部所含的水分蒸发，淀粉受热后糊化，饼坯体积增大，面筋蛋白质受热变性而凝固，成为多孔性酥松的饼干。常用的烘烤设备有风车式转炉、链条式平炉。钢带式平炉等。

二、面包生产设备流程 面包是用面粉及糖类、酵母、食盐、油脂等按一定比例顺序投料，经加工成为一种营养价值较高的食品。它含有蛋白质、脂肪、糖类、无机盐、维生素等多种营养物质，特别是经发酵、烘烤后，容易消化和吸收。而且便于携带，有适当的耐干性，很受人们欢迎。 面包种类很多，制作方法不尽相同。生产过程一般可分为原辅材料处理，面团调制、发酵、整形、醒发、烘烤、冷却和包装等工序，其生产设备流程如图所示。

(1)原、辅材料处理 原、辅材料及处理方法大体上与饼干相同。 (2)面团调制 较饼干简单，根据—定的投料顺序，由和面机（与饼干相同）完成。 (3)发酵 有一次发酵法和二次发酵法。前者是调制面团经一次发酵而成，后者是经二次调制面团和二次发酵来完成，使面团发酵较完善，成品质量也较好，故应用较多。发酵一般在室内工作台或和面机中进行。

(4) 整形 包括切块、成型等。切块是将大块面团分切成一定重量的小面块，然后进行称量，一般工厂的切块和称量是用一台机器完成的。整形是将小面块做成多种形状的面包坯，原多用手工操作，有些品种，如圆面包已可用搓圆机完成。 (5)醒发 面包坯经过醒发，使产品具有海绵状组织。一般在醒发室内进行。

(6)烘烤 经烘烤制成香甜可口、组织膨松、富有弹性的制品。设备与饼干相同。 (7) 冷却与包装 热面包，皮硬瓤软无弹性，必须进行冷却。有自然冷却和吹风冷却，一般多用后者。冷却后的面包应立即包装，一般用手工包装，少数工厂用机器包装。

三、方便面生产设备流程 可分为两大类：一类是油炸面，占方便面生产总量的绝大多数，其特点是油炸脱水速度快 (70s)，糊化程度高 (80% 以上 )，面条有微孔，复水性好，沸水浸泡 3min即可食用。由于油炸面含油较多 (20% 左右 )，故产品成本较高，亦容易濠败。一类是热风干燥面，不具有前者的优点，但成本较低，不易变质，保存时间长。两者各有利弊，从加工工艺上看只是脱水干燥采用的方法不同，其它均无异。

方便面的生产流程简述如下： 1 、和面，按比例地将盐、碱水加入面粉中搅拌，使蛋白质均匀吸水形成面筋质组织，成为湿润松散的小团块面料 (如散豆腐渣状 )。 2 、熟化，轧面前静置一定时间，使搅拌形成的断裂面筋组织边成均匀分布的网状连续组织。 3 、复合压延，作用是使面条成型；使面筋网状组织均匀分布。熟化面料由两组轧辊压成两条面带，再复合成一条 4mm 的面带，由 5 ～ 7组轧辊压成所需厚度 0.8～ 1.2mm 。 4 、切条折花，利用切条装置下方的折花导向盒，将面条折叠成波浪形花纹。

5 、蒸面 使淀粉糊化蛋白质热变性，面条边熟。 6、定量切断 以面块长度定量，并折叠成长 110 ～ 120mm 的双层面块。 7、干燥 除去水分固定组织，防止回生。 8、冷却 冷却的目的是为了便于包装和贮藏。 9. 检测与包装 单个面块逐一经过金属检测器和重量检测器，除去不合格品。随后加汤料在自动包装机上封口包装、装箱入库。

第四节 糖果生产设备流程

我国糖果生产机械与设备有了很大的发展，特别是各种糖果包装机的普及和推广，极大地提高了劳动生产率。但是，总的来看，目前我国的糖果生产设备还较落后，有待提高。

糖果种类很多，分类方法不一。按糖块的物理特性，可分为硬糖、半软和软糖。按其生产工艺，可分为硬糖、夹心糖、充气搪、乳脂糖和凝胶糖；按化学成分分，可分为有酸糖、无酸糖、胶性糖、砂性糖、淀粉糖、琼脂糖等类别。 糖果设备流程不尽相同，现将几种最常见设备流程加以介绍。

一、糖果浇模成型生产设备流程 当熬好的糖膏还处于流动状态时将液态糖膏定量注入连续运行的模型盘，然后予以迅速冷却和定型，最后从模型盘内分离，再随输送带送至包装机进行包装。 浇模成型，可以生产硬糖、半软糖和软糖，适应范围较大，需用设备大致相同，如图。

硬糖浇模成型把传统生产中糖膏的冷却、整形匀条、冲压成型等工序合并进行。因此，生产能力大为提高，设备占地缩小，产品质量提高，劳动强度也大为降低。 半软糖，如乳脂糖，充气糖等可以采用冲压成型，但更多的是用浇模成型，而对软糖来讲，浇模成型是其唯一成型方法，由于软糖的品种不同，包装方式也不一样，软糖含水量较多，性能柔软、粘糯，一般不能用包装机，而用手工包装。

二、糖果冲压成型生产设备流程 冲压成型是一种传统的糖果成型方法，其典型生产设备流程如图所示。 对于硬糖、半软糖来说，可以采用冲压成型工艺，在冲压工序以前的溶糖、过滤、熬糖、调配等与浇模成型相似。在调配后，为便于冲压成型，尚需增加冷却、匀条等工序，以适应成型机的要求。成型后的糖块，由于含水量较小，形态较为稳定，一般可用包装机包装；当然，浇模成型生产的硬糖、半软糖也可用包装机包装。

第五节 饮料生产设备流程

饮料品种较多，其生产设备随其品种、原辅材料和生产工艺的不同而不同。请参阅我国中小型饮料厂比较多见的汽水汽酒生产设备流程图。 随着饮料业的发展，其生产设备也在不断改进，向高效、准确、卫生方向发展。

饮料生产设备一般含有以下六类： (1)水处理设备 如砂棒过滤器、净水器等。取决于水源状况。 (2) 糖浆调和设备 如过滤器、饮料泵、化糖锅等。还可加板式换热器 ( 杀菌和冷却 )、均质机等。 (3)碳酸化设备及混合设备 如二氧化碳钢瓶、碳酸化器、贮槽、制冷机、冷冻水池等。有时还有二氧化碳的处理设备，如高锰酸钾洗涤塔、活性炭吸附塔等。还可加真空脱气机， 在碳酸化前去除冷净水中的氧气。另外在一次灌装线中要将糖浆和处理水按一定比例混合，要用到配比器。

(4)洗瓶设备 如图中的浸泡机、刷瓶机、冲瓶机以及沥干机等。现在多以全自动洗瓶机代替以上各单机。 (5)灌装压盖设备 如灌浆机、灌水机、压盖机。现也常用灌装压盖联合机，并在灌装机前 设置混合机，使碳酸水与糖浆混合。 (6)其他设备 如贴标机、卸箱机、洗箱机、装箱机等。

一、含汽饮料灌装方法 含汽饮料生产设备，不同的生产工艺，会有不同的流程，设备自动化程度也会有很大差别。 在饮料生产中，就将内容物灌入容器中这一工艺过程来说，有一次灌装法和二次灌装法之分：二次灌装法是指先将配制好的糖浆醒入容器中，然后再将已经冷却制成的碳酸水灌入容器中，即糖浆与碳酸水是在容器中混合；一次灌装法是将糖浆和净水按一定比例先混合均匀，再经冷却。碳酸化、然后将达到一定含气量的制品灌入容器。

在二次灌装法中，由于糖浆浓度较高，对微生物能起抑制作用，故不易变质。由于糖浆不充气，故灌浆机一般比较简单，清洗也比较方便。若灌水机出现漏水，漏掉的也只是些碳酸水而不损失糖浆。另外，这种方法适用于灌装带果肉的汽水。但在此法中由于灌水量易出观不一致，造成浓度不一致而影响成品质量。另外，也由于糖浆一般不经过冷却和充气，当灌水时，其成品含气量要比灌入的碳酸水的含气量要少，且易起泡。

一次灌装法中，由于糖浆和碳酸水先按比例调制好，故灌入容器时能保证其品质一致，同时也不易起泡。另外，混合装置一般要比灌浆机体积小，价格低。但这种方法，对灌装机的性能要求高，以减少成品损失，此法还不适用于灌装带果肉的汽水，因果肉通过碳酸化器喷嘴时，易堵塞喷嘴，且不易清洗。 下面的汽水汽酒生产设备流程图为二次灌装法流程。

二、果汁饮料生产设备流程

三、矿泉水、饮料用水生产设备流程 该设备主要适用于矿泉水、饮料厂及小型自来水厂的消毒净化。经该设备消毒後可以使水达到无菌要求，其出水优于《国家饮用水标准》，并能去除水中多余的铁、锰、酚、氰等有害物质。其灭菌效果优于氯、紫外线等传统方法。该成套设备主要包括：臭氧发生器、臭氧氧化塔、活性碳过滤器、中间停留罐、无菌水罐、砂棒过滤器及与之配套的无油空压机、贮气罐、饮料泵和精密过滤器、空气干燥器（干燥潮湿的空气）等。

第六节 空罐制造机械设备