食品工厂机械与设备课件

内部结构
它主要由箱式壳体、进出瓶机构、输瓶机构、预泡槽、洗涤液浸 泡槽、喷射机构、加热器以及具有热量回收作用的集水箱及净化机构等 构成。
单端式洗瓶机特点
▪ 与双端式自动洗瓶机相比，单端式洗瓶机仅 需一人操作，输送带在机内无空行程，所以空间 利用率较高。但由于净瓶与脏瓶相距较近，从卫 生角度来看，净瓶有可能为脏瓶污染。所以，现 在一般不采用。
瓶中的污物:食物残液、污垢和瓶外的旧商 标等。
基本清洗方法:浸泡、喷射、刷洗。 辅助手段:加热和洗涤剂等物理和化学手段
的辅助。
浸泡
将容器浸没于一定浓度和温度的洗涤液 中(一般为碱性溶液)软化、乳化或溶解 黏附于瓶上的不清洁物，并加以杀菌、 浸泡后，再将瓶中污水倒去。
通常为洗瓶机流程的前道工序。
喷射
利用喷嘴将清水或洗涤液以一定压力 (0.2~0.5MPa)对瓶内(或瓶外)进行喷射， 清除瓶内(外)污物的清洗方法。
喷射多用于小口径瓶子的清洗机。
刷 洗
刷洗利用旋转刷子将瓶内污物刷洗掉。 由于是直接接触污物洗刷，故去除效果好。 问题：①较难实现连续洗瓶；②转刷遇到油污瓶，会
污染刷子；③若遇到破瓶，会切断转刷的刷毛，使 毛 刷失效并污染其它净瓶；④须经常更换毛刷。
• 3.按物料的密度分选、分级
• 按物料的密度分选和分级主要用于颗粒 的粒度或形状相仿但密度不同的物料， 利用颗粒群的相对运动过程中产生的离 析现象（或称为自动分级）进行分选和 分级。颗粒群的相对运动可以由工作面 的摇动或气流造成。
• 4. 按物料的流体动力特性分选、分级
• 利用物料的流体动力特性的差别，在垂 直、水平或者倾斜的气流或水流中进行 分选和分级，实际上是综合了物料的粒 度、形状，表面状态以及密度等各种因 素进行的分选和分级。其中水流分级主 要用于不溶性物料，如淀粉制造，小麦 去石等。

食品机械与设备
绪论
一、食品机械与设备的重要性
标准生产程序，保证产品质量。 减轻劳动强度，提高劳动生产率，增加产量，
降低生产本钱。 改善劳动环境，能完成人工无法完成的作业。
• 减少人身与食品物料的直接接触和 病菌的传播时机，促进食品卫生法 的贯彻执行。
• 食品设备水平反映国家工业化的程 度及食品工业的水平。
• 牵引件
• ◎胶带：适于中小生产能力及中等高度，较轻 粉状、粒状物料。
• ◎链条：适于大生产能力及高度大，较重物料。
• 钢带 ◎厚度0.6~1.5mm，宽650mm以下。
◎特点：机械强度大、不宜伸长、耐高温，但 刚度大、挠性小、滚筒直径大。易跑偏，调
◎用于油炸食品物料输送、水果洗涤、食品烤 炉。
• 塑料带
• ◎工程塑料：聚丙烯、聚乙烯、乙塑醛、高温 锦纶。
• ◎耐磨、耐酸碱、耐腐蚀、易冲洗、适于温度 变化大的场合〔－46～150℃〕，食品厂逐步 推广。
—— 固体与液体输送设备。 ◎固体：车辆、输送机、升运机等。 ◎液体：离心泵、螺杆泵、齿轮泵、真空泵
等。
第一节 固体输送机械与设备
一、带式输送机
• 常用于块状、颗粒状、粉状物料及整件物品 水平或倾斜方向运送，
• 同时可用作选择、检查、包装、清洗和预处 理操作台等。
• 速度范围广〔0.02～4.00m/s〕， • 一般输送时取0.8 ～2.5m/s， • 检查性输送取0.05 ～0.1m/s。 • 输送距离长。 • 能够在全机身任何部位装卸料。 • 但不密封，且倾斜角度不能太大(＜25°)。
• ◎离心重力式〔定向自流式〕：速度0.6～0.8 m/s，料斗紧密型布置，适于流动性不良、纤 维状和潮湿物料。
料斗

• 7.为了清洗菠菜，可采用 A 清洗机。
• A.鼓风式 B.刷洗式 C.滚筒式 D.淋洗式
• 8.下列设备中，
可考虑采用移动式CIP装置。
• A.喷雾干燥塔 B.真空浓缩系统 混合器 D.碟式离心机
C.容器回转式
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四、对应题
1．找出以下有关清洗机的对应关系，并将第二列的字母填入
第一列对应的括号中。
、
(5)
进行分类。
2. 按操作原理，离心分离机可以分为 过滤 式、 沉降 式和分离 式三种。
3. 常用于水果榨汁的两种连续压榨机是：
和
。
4. 食品加工厂常见过滤设备有：
、、
、
等。
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二、填空题
5. 除了榨汁机和过滤机以外，另外两种种典型的用于果蔬加工的分离机 械设备是： 滚筒分级机和 光电式果蔬分级机 。
分离。 （ × ） 5. 奶油分离三用机可以在任何条件下独立完成牛乳的标准化操作。 6. 在膜浓缩系统中，通常设一个浓缩(循环)环。 7. 超滤膜浓缩装置中，通常只需一台单级离心泵进料即可。 8. 所有的膜分离系统均需要配备冷却器。
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还可检视
。X射线探测器对木头的检测
敏感度为 mm。
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二、填空题
• 9. 碟式离心机的进液口设在 上部或下部 。 出料口设在 上部 。
• 10.过滤介质是过滤机的重要组成部分。工业上常用的过滤介质
•
有：①
如
介质，如 ；③
；② 介质，如
介质， 等。
• 11.过滤机按推动力，可分为： 、 和 过滤机； 按过滤介质可
（× ） 6. 螺杆泵、齿轮泵和离心泵只要改变旋转方向就可以改变输送方向。 （ × ）

发展粮食深加工和综合利用的技术和装备；
发展膨化等油脂浸出工艺、油脂精炼和豆粕低温脱 溶技术与装备；
开发并应用棉籽、菜籽的脱毒技术与装备； 发展大豆加工和综合利用设备。
（二）淀粉加工设备
我国淀粉机械应在提高生产能力和技术水平 上狠下工夫。解决好关键主机和设备成套方 面的问题。
进一步加大薯类资源开发和综合利用，应全 面开发马铃薯全粉的生产设备及开发利用马 铃薯全粉生产系列食品的加工工艺和设备。
第一章 输送机械与设备
• 第一节 固体输送机械与设备 • 1.带式输送机 • 2.螺旋式输送 • 3.斗式提升机 • 4.气力输送装置
第二章 清洗和原料预处理机械与设备
• 第一节 清洗机械 • 1．镀锡薄钢板空罐清洗机 • 2．全自动洗瓶机
第三章 分离机械与设备
• 第一节 分离机械与设备 • 1.剥壳去皮 • 2.果蔬去皮机 • 第二节 压榨机械 • 1.打浆机 • 2.果蔬榨汁机 • 第三节 离心分离机械 • 1.牛奶分离机 • 2.其它分离机
③提高和完善均质机的技术性能和质量水平；
④鲜奶生产的超高温瞬 时杀菌设备、灭菌奶 的无菌灌装设备及其与UHT设备的成套化；
⑤牛奶的分离技术和设备；
⑥高效率、低能耗的多次蒸发器；
⑦奶粉二次干燥设备，大型奶粉生产线，小 型奶酪加工设备。
（六）肉类加工设备
今后，应在增加产品品种、提高产品质量和 技术水平上狠下工夫。大力发展熟肉制品和 方便肉食品的加工设备，同时也要大力发展 冷冻肉、分割肉、小包装肉等加工和包装设 备。发展畜、禽屠宰的内脏、血、皮、骨、 毛和各种腺体等的综合利用技术与设备，应 用分离、提纯新技术，开发功能性、生理活 性物质的加工设备。
第九章 食品成型与焙烤机械

4. 参考相关资料，图示设计一个可同时加工生产巴氏杀菌 乳、炼乳、乳粉、奶油等产品的生产车间设备流程。
思考题
1. 举例说明，如何利用糖水橘子和蘑菇罐头生产线的局部 设备，来加工生产其它类型的果蔬罐头产品；设备方面 需要如何调整。
2. 比较午餐肉罐头生产线与高温火腿生产线的设备，设计 一张可以同时加工生产这两种产品的设备流程图，并作 必要的说明。
3. 比较冰淇淋与发酵型酸乳生产的设备，设计一张可以同 时加工生产这两种产品的设备流程图，并作必要的说明。
本章小结 思考题
食品加工线与设备
食品制造的工业化生产，最终依赖于由一系列 符合工艺要求的加工设备组成的生产线。在满足工 艺要求的前提下，一样产品的生产线可以选用不同 型式和数量的生产设备。在一定条件下，不同产品 的生产线可以局部地共用型式和数量一样的生产设 备。设备选型的要点之一是最大程度地利用有限的 设备，构成尽可能多的产品生产线。这种生产线分 时或同时利用和共享加工机械设备。
第一节 果蔬制品生产线
一、糖水橘子罐头生产线 二、蘑菇罐头生产线 三、浓缩苹果汁生产线——芳香回收系统 四、番茄酱生产线
第二节 肉制品生产线
一、午餐肉罐头生产线 二、高温火腿肠生产线 三、低温火腿生产线
第三节 乳制品生产线
一、巴氏杀菌乳和灭菌固型酸乳生产线
食品加工过程的工艺要素
食品加工是将原辅料转化为成品的制造过程。 这种制造过程的技术根底是工艺，它包括了产品配 方、工艺流程和工艺条件等要素。产品配方决定了 各种原辅料成分在产品中的量化配比，工艺流程决 定原辅料介入制造过程的时序以及在制造过程中需 要经过的物理或化学转化的步骤，工艺条件那么规 定了原辅料及中间产品在加工过程中转化的条件参 数等。
第四节 糖果制品生产

食品加工机械设备对食品加工过程中产品的质量保证、生 产效率的提高、能量消耗的降低等起着举足轻重的作用。
－ 因此，对于以工艺为主的食品科学与工程专业的本科生来说，了解食品加工 机械与设备十分必要。食品加工的科学技术（工艺）知识与机械设备知识的 有机结合是食品加工从业人员不可或缺的基本能力要求。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
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基本要求
（1）对食品必须无害，不污染食品 ； （2）不受或少受物料介质和清洗剂的影响，
藉以延长设备的使用寿命。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
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（一）机械性能
强度 刚度 硬度 耐磨性 高温工作性能 低温工作性能
食品工厂机械与设备——第一章 总论
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（二）物理性能
常见的物料性能， 例如：材料的相对密度、比热 容、热导率、软化温度、线膨胀系数、热辐射波 谱、磁性、表面摩擦特性、抗黏附性等。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
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品种多样性
一般食品机械设备门类众多、品 种较杂。并且生产批量较小。许多 设备属于单机设备。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
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卫生要求高
为了保证食品卫生安全，食品加工设备中直接
与物料接触的部分，均采用无毒、耐腐蚀材料制造，
并且为了方便清洗和消毒，与食品接触的表面均需 要进行抛光处理。此外，传动系统与工作区域有严 格密封措施，以防润滑油泄漏进入所加工的食品物
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第一节 食品加工机械设备的 分类与特点
食品工业涉及的原料、产品种类繁多、加工工艺各 异，从而其涉及的加工机械的种类繁多。虽然种类繁多， 但食品机械具有自身的特点。了解食品机械与设备的分 类及其特点，将有助于正确选择食品机械与设备。

制冷基本概念：
制冷是指利用物体的相变或状态变化产生冷效应的方法。根据 制冷剂状态变化，可以分为液化制冷、升华制冷和蒸发制冷三类。
习惯上将利用压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等构成的蒸发 式制冷成为机械制冷，而将其它的制冷方法成为非机械制冷。
食品工厂机械与设备——冷却和冷冻设备
1. 一般机械式制冷方法
蒸汽压缩式制冷：
原理：常温及普通低温下可以液化 的物质（氨、氟利昂及某些碳氢化合物） 作为工质，在循环过程不断发生集态改变 （液→气→液）并吸收热量达到降温制冷。
原理图问题：理论上的制冷循环 （蒸发器中出来的制冷剂蒸气带有雾滴； 润滑油会随温度的升高而汽化等）。
蒸发压缩式制冷循环的原理图
食品工厂机械与设备——冷却和冷冻设备
2.常见的压缩式制冷循环
① 单级压缩制冷循环：
➢ 氨液分离器：雾滴被消除，保证了压缩 机的正常工作；
➢ 分油器：压缩机润滑油不再进入系统， 从而提高了冷凝器和蒸发器的换热效率；
➢ 贮液罐ห้องสมุดไป่ตู้一是保证系统运行平稳，二是 可以方便地为多处用冷场所提供制冷剂。
单级压缩制 冷循环图
食品工厂机械与设备——冷却和冷冻设备
膨胀阀进入蒸发器的氨液中的氨气，使进入蒸发器的氨液中无氨气存在，以提高传热效果。 4）空气分离器： ➢ 分离排除在冷凝器中不能液化的气体，以保证制冷系统的正常运转。 5）中间冷却器： ➢ 应用于双级（多级）压缩制冷系统中用以冷却低压压缩机压出的中压过热蒸汽。 6）除霜系统： ➢ 把冷凝器派出的热水冷却，循环使用。适合于空气湿球温度低于水温情况。
➢ 制冷机是由许多设备组成的，它包括了压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器等主 要而必备的设备，还包括油分离器、贮液桶、排液桶、气液分离器、空气分离 器、中间冷却器、凉水设备等附属设备，这些附属设备都是为了提高制冷效率、 保证制冷机安全和稳定设置的。

气流磨
2AB10型气流粉碎机
AB10型气流粉碎机
气流粉碎机的特点
• 由于喷嘴处气体膨胀而造成较低温度， 加之大量气流导入产生的快速散热作用， 因而用于低熔点和热敏性材料的粉碎； 可在无菌情况下操作；被压缩的空气在 粉碎室内膨胀，产生的冷效应与粉碎时 产生的热效应可相互抵消。
超微粉碎的方法
借助与运动的研磨介质(磨介)所产生的 冲击，以及非冲击式的弯折挤压和剪切等 作用力，达到物料颗粒粉碎的过程。
• 粉碎、微粉碎与超微粉碎 • 冷冻粉碎
• 切割——是利用切割器具（如切刀等） 与物料的相对运动时产生的剪切力达到 切断、切碎效果的单元操作。
• 粉碎：利用机械或流体动力的方法克服固 体内部凝聚力使之破碎的单元操作。
• 微粉碎：原料粒度5～10mm，成品粒度 100μm以下。
• 超微粉碎：原料粒度0.5～5mm，成品粒度 10～25μm以下。
• （一）盘磨机 • （二）辊式磨粉机
常见碾辊盘磨机
磨盘固定式：如右图， 由两个碾辊和一个磨 盘组成。当碾轮绕着 立轴和其本身的横轴 转动时，物料就在碾 轮与磨盘之间受挤压 和研磨力而被碾碎。
辊式磨粉机的主要 工作机构是磨辊， 有一对或两对，分 别称为单式和复式 辊式磨粉机。
传动部分主要给磨 辊提供工作动力， 使两磨辊作相对方 向的转动，其中一 个为快辊，另一个 为慢辊。
旋浆式搅拌器： 由2~3片旋转浆所组成，浆叶是用螺母固定在轴上，螺母的拧 紧方向与浆叶旋转方向相反，旋浆的直径为容器直径的 0.2~0.3倍，搅拌浆的转速一般为300~1000rpm。液体作螺 旋 状运动，旋桨使液体受到强烈的切割或剪切，由于流动非 常 强烈，这种搅拌器适合用大容器低粘度的液体的搅拌。

面光滑，易于清洗和保持卫生。致命缺点：外力或温度作用下釉可能碎 裂 ，污染食品。食品工厂中的使用越来越少。
搪瓷替代材料：有各种无毒树脂涂料，其涂层耐腐蚀而不易产生
碎片。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
二、食品机械中常用的材料
（二）不锈钢——定义与成分 定义——在空气中或化学腐蚀介质中能够抵抗腐
食品工厂机械与设备——第一章 总论
一、食品加工机械设备用材要求与性能
机械设备性能主要包括三类:
（一）机械性能
强度
耐磨性
刚度
高温工作性能
硬度
低温工作性能
食品工厂机械与设备——第一章 总论
一、食品加工机械设备用材要求与性能
（二）物理性能 常见物料性能， 例如：相对密度、比热容、热导率、
多功能性
一定程度通用性，可用一机多
用，用于不同物料、不同产品。调节容易、调
整模具方便。
食品工厂机械与设备——第一章 总论
二、食品加工机械设备的特点
卫生要求高 直接与物料接触部分，均采用无毒、 耐腐蚀材料制造；这部分表面均需抛光处理，以便 清洗和消毒。传动系统与工作区域有严格密封措施， 以防润滑油泄漏进入加工食品物料。
制糖机械 豆制品加工机械 焙烤食品机械 乳品机械 果蔬加工和保鲜机械 罐头食品机械
糖果食品机械 酿造机械 饮料机械 方便食品机械 调味品和添加剂制品机械 炊事机械等
食品工厂机械与设备——第一章 总论
一、食品加工机械设备的分类
2.根据设备的操作功能分类
常见设备操作功能可分为： 筛分与清洗 搅拌及均质
粉碎和切割 蒸煮煎熬
分级分选
蒸发浓缩
多相分离
干燥
混合
烘烤
成型