果汁飲料生產(chǎn)線

飲料生產(chǎn)線水3加侖、5加侖飲用水生產(chǎn)之用，整機(jī)集沖洗、灌裝、封蓋功能于一體，是礦泉水、蒸餾水、純凈水生產(chǎn)的理想設(shè)備。整機(jī)采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼，耐腐，易清洗。主要電氣原件均采用SIEMENS. OMRON產(chǎn)品，氣路系統(tǒng)采用進(jìn)口AirTAC 產(chǎn)品。該機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊，占地廠房小，工作效率高且穩(wěn)定可靠，自動(dòng)化程度高。

   飲料工業(yè)是改革開(kāi)放以后發(fā)展起來(lái)的新興行業(yè)，1982年列為國(guó)家計(jì)劃管理產(chǎn)品，當(dāng)年全國(guó)飲料總產(chǎn)量40萬(wàn)噸。二十多年來(lái)，我國(guó)飲料工業(yè)從小到大，已初具規(guī)模，成為有一定基礎(chǔ)，并能較好地適應(yīng)市場(chǎng)需要的食品工業(yè)重點(diǎn)行業(yè)之一。飲料工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)和提高人民生活質(zhì)量做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。飲料已成為人民日常生活中的消費(fèi)食品。

飲料設(shè)備是伴隨著飲料工業(yè)的產(chǎn)生而產(chǎn)生，并且伴隨著飲料工業(yè)的發(fā)展而發(fā)展的。早在1890年美國(guó)就制造出了玻璃瓶灌裝機(jī)。1912年又發(fā)明了蓋壓蓋機(jī)，接著制造出了集灌裝和壓蓋于一體的灌裝壓蓋機(jī)組。在20世紀(jì)初德國(guó)也制造出了手動(dòng)灌裝機(jī)和壓蓋機(jī)。

飲料設(shè)備技術(shù)水平較高的國(guó)家有德國(guó)、美國(guó)、意大利和瑞典等。亞洲的日本雖起步較晚，但發(fā)展很快，在國(guó)際市場(chǎng)也占有一定地位。

無(wú)菌冷灌裝技術(shù)在飲料生產(chǎn)中應(yīng)用日益擴(kuò)大。無(wú)菌冷灌裝設(shè)備器源于英國(guó)，然后傳播到美國(guó)和歐洲各國(guó)，主要應(yīng)用于果汁行業(yè)，近十年已進(jìn)入乳品和其他飲品灌裝的市場(chǎng)。

   飲料生產(chǎn)線的發(fā)展趨勢(shì)是：

（1）高速度、高質(zhì)量、高精度，向大型化發(fā)展 為了適應(yīng)飲料工業(yè)大生產(chǎn)，以獲取佳經(jīng)濟(jì)效益的需要，飲料設(shè)備越來(lái)越趨向于大型化。如碳酸飲料灌裝設(shè)備的灌裝速度高可達(dá)2000罐/min，德國(guó)H﹠K公司、SEN公司、KRO-NES公司，其灌裝設(shè)備的灌裝閥頭數(shù)分別達(dá)到165頭、144頭、178頭。非碳酸飲料設(shè)備的灌裝閥頭數(shù)有50-100頭，灌裝速度高可達(dá)1500罐/min。

（2）設(shè)備多功能化 一體多用，適應(yīng)多種液體、多種瓶型的灌裝和封口?？蛇M(jìn)行茶飲料、咖啡飲料、豆乳飲料和果汁飲料等多種飲料的熱灌裝，也可進(jìn)行玻璃瓶和聚酯瓶的灌裝

（3）機(jī)電一體化 這是當(dāng)前飲料機(jī)械設(shè)備發(fā)展的重要的趨勢(shì)?？删幊绦蚩刂破髌毡閼?yīng)用于飲料機(jī)械設(shè)備的控制系統(tǒng)中，大型設(shè)備采用計(jì)算機(jī)控制，故障自我診斷，有信號(hào)顯示，實(shí)現(xiàn)了智能化。生產(chǎn)設(shè)備的技術(shù)含量高、可靠性高，全生產(chǎn)線的自控水平高和全線效率高。在線檢測(cè)裝置和計(jì)量裝置配套完備，能自動(dòng)檢測(cè)各項(xiàng)參數(shù)，計(jì)量準(zhǔn)確。集機(jī)、電、氣、光、磁為一體的產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)。飲料包裝設(shè)備的可靠性和包裝線的協(xié)調(diào)性，直接影響到整條生產(chǎn)線的工作效率、生產(chǎn)成本和產(chǎn)品質(zhì)量。

   飲料設(shè)備種類:

不同的飲料生產(chǎn)工藝需要不同的飲料機(jī)械設(shè)備，下面介紹幾種在飲料生產(chǎn)過(guò)程中通用的和常用的機(jī)械設(shè)備。

水處理設(shè)備:

水是飲料生產(chǎn)中用料大的原料，而且水質(zhì)的優(yōu)劣對(duì)飲料的品質(zhì)影響極大。因此，必須對(duì)水進(jìn)行處理以滿足工藝要求。通常按其作用把水處理設(shè)備分為三類：水的過(guò)濾設(shè)備、水的軟化設(shè)備和水的消毒殺菌設(shè)備。

（一）水過(guò)濾設(shè)備

（1）砂石過(guò)濾設(shè)備（多介質(zhì)過(guò)濾設(shè)備） 砂石過(guò)濾器（多介質(zhì)過(guò)濾器）是以成層狀的無(wú)煙煤、砂、細(xì)碎的石榴石或其他材料為床層的機(jī)械過(guò)濾設(shè)備，其原理為按深度過(guò)濾水中不同顆粒度的顆粒，較大的顆粒在頂層被去除，較小的顆粒在過(guò)濾器介質(zhì)的較深處被去除，從而使水質(zhì)達(dá)到粗過(guò)濾后的標(biāo)準(zhǔn)，降低水的SDI（污泥密度指數(shù)）值，滿足深層凈化的水質(zhì)要求。

（2）活性炭過(guò)濾器 活性炭具有吸附作用，還有一定的除濁作用，活性炭過(guò)濾器的主要結(jié)構(gòu)和布置形式與砂石過(guò)濾器相似。因此，活性炭吸附也稱為活性炭過(guò)濾。活性炭過(guò)濾主要用于水中有機(jī)雜質(zhì)和水中分子狀的膠體微小顆粒雜質(zhì)，也可用于脫氯等。

（3）砂芯棒過(guò)濾器 砂芯棒過(guò)濾器亦稱為砂濾棒過(guò)濾器，在水處理設(shè)備中已有定型產(chǎn)品。主要適用于處理水量較少、水中只含有有機(jī)物、細(xì)菌及其他雜質(zhì)的水處理。

（4）微孔過(guò)濾器 微孔過(guò)濾是新型的膜分離技術(shù)。它可濾除濾液、氣體的0.01μm以上微粒和細(xì)菌。其特點(diǎn)是高捕捉能力、過(guò)濾面積大、使用壽命長(zhǎng)、過(guò)濾精度高、阻力小、機(jī)械強(qiáng)度大、無(wú)剝離現(xiàn)象、抗酸堿能力強(qiáng)、使用方便。此濾器能濾除絕大部分微粒，所以廣泛應(yīng)用于精濾和除菌工藝。

（二）水軟化設(shè)備:

（1）離子交換器 離子交換器是水處理中常用的一種裝置，它可以通過(guò)選擇一定的流程，使水軟化或除鹽。其主要是利用一些離子交換劑把原水中不需要的離子暫時(shí)固著，使水中這些離子的含量降低到所要求的程度。被交換劑固著的離子，在再生液中被釋放出來(lái)，交換劑又可重新使用。也就是說(shuō)，其實(shí)質(zhì)是不溶性的電解質(zhì)（樹(shù)脂）與溶液中的另一種電解質(zhì)進(jìn)行的物理化學(xué)反應(yīng)，亦即樹(shù)脂上的可交換離子與溶液中的其他同性離子的交換反應(yīng)。

（2）電滲析器 電滲析在工業(yè)上作為一種分離、濃縮、提純和回收工藝的新技術(shù)，廣泛應(yīng)用于化工、制藥、食品等行業(yè)，在食品工業(yè)上的應(yīng)用主要集中在汽水用水、啤酒用水的純化處理上，在軟飲料廠用來(lái)對(duì)水進(jìn)行軟化（脫鹽）。電滲析技術(shù)是通過(guò)具有選擇透過(guò)性和良好導(dǎo)電性的離子交換膜，在外加直流電場(chǎng)的作用下，根據(jù)異性相吸、同性相斥的原理，使原水中陰、陽(yáng)離子分別通過(guò)陰離子交換膜和陽(yáng)離子交換膜而達(dá)到凈化作用的一項(xiàng)技術(shù)。

（3）反滲透設(shè)備 反滲透是應(yīng)用規(guī)模大、技術(shù)相對(duì)成熟的膜技術(shù)，其應(yīng)用在整個(gè)膜分離領(lǐng)域中約占一半，是膜技術(shù)發(fā)展的一個(gè)大的突破。反滲透是通過(guò)反滲透膜把溶液中的溶劑分離出來(lái)。反滲透的應(yīng)用從海水淡化、硬水軟化等發(fā)展到維生素、抗菌素、激素等的濃縮，細(xì)菌、病毒的分離以及果汁、牛乳、咖啡的濃縮等許多方面，應(yīng)用極廣。反滲透設(shè)備優(yōu)點(diǎn)是連續(xù)運(yùn)行，產(chǎn)品水質(zhì)穩(wěn)定；無(wú)須用酸堿再生；不會(huì)因再生而停機(jī)；節(jié)省了反沖和清洗用水；以高產(chǎn)率產(chǎn)生超純水（產(chǎn)率可以高達(dá)95%）；再生污水不需水處理設(shè)施；運(yùn)行及維修成本低；安裝簡(jiǎn)單、費(fèi)用低廉。

反滲透設(shè)施生產(chǎn)純水的關(guān)鍵有兩個(gè)：一是一個(gè)有選擇性的膜，我們稱之為半透膜，二是一定的壓力。簡(jiǎn)單的說(shuō)，反滲透半透膜上有眾多的孔，這些孔的大小與水分子的大小相當(dāng)，由于細(xì)菌、病毒、大部分有機(jī)污染物和水合離子均比水分子大得多，因此不能透過(guò)反滲透半透膜而與反滲透膜的水相分離。在水中眾多雜質(zhì)中，溶解性鹽類是難清除的。因此，經(jīng)常根據(jù)除鹽率的高低來(lái)確定反滲透的凈水效果，反滲透除鹽率的高低主要決定于反滲透半透膜的選擇性。較高選擇性的反滲透膜元件除鹽率可以高達(dá)99.7%。

反滲透分離的進(jìn)行，必須先在膜-溶液界面形成優(yōu)先吸附層，優(yōu)先吸附的程度取決于溶液的化學(xué)性質(zhì)和膜表面的化學(xué)性質(zhì)，只要選擇合適的膜材料，并簡(jiǎn)單地改變膜表面的微孔結(jié)構(gòu)和操作條件，反滲透技術(shù)就可適用于任何分離度的溶質(zhì)分離。

（4）超濾器

超濾技術(shù)雖在我國(guó)起步較晚，但發(fā)展非常迅速，隨著這項(xiàng)技術(shù)的不斷推廣和人們對(duì)它認(rèn)識(shí)的不斷提高，飲料生產(chǎn)行業(yè)必將從中獲得更多的益處。

超濾膜設(shè)備在工業(yè)應(yīng)用上有平板狀、管狀、螺旋板狀和空心纖維狀等幾種不同的形式。國(guó)內(nèi)應(yīng)用的大多數(shù)為板狀和管狀，特別是空心纖維膜（中空纖維膜）也已在水處理方面得到廣泛應(yīng)用。

中空纖維超濾膜是超濾技術(shù)中為成熟與*的一種形式。這種膜是在平板膜的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出的具有空間立體幾何形狀的薄膜，使單位體積的膜設(shè)備不依靠極薄的半透膜而有很大的膜滲能力。中空纖維管壁上有布滿微孔，孔徑以能截留物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量表達(dá)，截留相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)幾千至幾十萬(wàn)。由于采用了空心圓柱構(gòu)形，就大大地提高了單位體積膜滲設(shè)備的生產(chǎn)能力。原水在中空纖維外側(cè)或內(nèi)腔加壓流動(dòng)，分別構(gòu)成外壓式和內(nèi)壓式。超濾是動(dòng)態(tài)過(guò)濾過(guò)程，被截留物質(zhì)可隨濃度而排除，不致堵塞膜表面，可長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行?？梢宰C明，在超濾應(yīng)用上，采用一個(gè)大小合理的小直徑空心纖維膜的圓柱束，則所發(fā)生的透過(guò)液量將相當(dāng)于十幾平方米超薄平板膜上所得者。

空心纖維為細(xì)長(zhǎng)的膜管，內(nèi)壁為膜層，膜層結(jié)合于海綿式的外壁上，外壁有粗孔，內(nèi)層起超濾分離作用。內(nèi)膜孔的大小，決定管內(nèi)被阻物質(zhì)的大小。空心纖維內(nèi)經(jīng)約200μm，由惰性的非離子聚合物制成，具有的各向異性的（表皮）結(jié)構(gòu)，有明顯高的流率。其特點(diǎn)是：①裝置內(nèi)單位體積的膜面積很大；②膜壁薄，液體透過(guò)速度快；③因空心纖維的幾何構(gòu)形具有一定的耐壓性能，故強(qiáng)度高。

（三）水殺菌消毒設(shè)備:

（1）臭氧殺菌器 所謂臭氧殺菌器是利用臭氧的強(qiáng)氧化性而達(dá)到殺菌的目的。臭氧是強(qiáng)烈的氧劑，其殺菌作用比氯高15∽30倍，在一定濃度下作用5∽10min，臭氧對(duì)各種菌類都可以達(dá)到滅菌的程度。國(guó)外已將其廣泛用于水的消毒處理以除臭、除色等，國(guó)內(nèi)在礦泉水、純凈水生產(chǎn)中應(yīng)用于滅菌也很普遍。

（2）紫外線殺菌器 當(dāng)微生物受紫外光照射后，微生物的蛋白質(zhì)和核酸吸收紫外光譜能量，導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，引起微生物死亡。紫外線對(duì)清潔透明的水具有一定的穿透能力，所以能使水消毒。紫外線殺菌不能改變水的物理化學(xué)性質(zhì)，殺菌速度快、效率高、無(wú)異味，因此得到廣泛應(yīng)用。

CIP清洗系統(tǒng):

CIP為 clean in place（洗滌定位）或in-place cleaning（定位洗滌）的簡(jiǎn)稱。其定義為：不用拆開(kāi)或移動(dòng)裝置，即可用高溫、高濃度的洗凈液，對(duì)裝置加以強(qiáng)力的作用，把與食品的接觸面洗凈的方法。

因此，CIP即為不用拆開(kāi)機(jī)械裝置和管道，即可進(jìn)行刷洗、清洗和殺菌。在清潔過(guò)程中并能合理地處理洗滌、清洗、殺菌與經(jīng)濟(jì)性，能源的節(jié)約等關(guān)系，是一種優(yōu)化清洗管理技術(shù)。CIP裝置適用于流體物料直接接觸的多管道殺菌機(jī)械裝置，如果汁飲料、乳品、濃縮果汁、豆?jié){采用就地清洗（即CIP清洗）是飲料生產(chǎn)廠普遍使用的方法，是產(chǎn)品質(zhì)量的保證。清洗的目的是清除設(shè)備及管壁上的殘留物，保證達(dá)到衛(wèi)生指標(biāo)。在一般情況下，連續(xù)使用6∽8h必須進(jìn)行一次清洗。在特殊情況下，當(dāng)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)能力顯著降低時(shí)，應(yīng)立即進(jìn)行清洗。

清洗的目的是去除粘附于機(jī)械上的污垢，以防止微生物在其間滋長(zhǎng)。要把污垢去掉，就必須使清洗系統(tǒng)能夠供給克服污染物質(zhì)所需的洗凈能力。洗凈能力的來(lái)源有三個(gè)方面，即從清洗液流動(dòng)中產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)能，從洗滌劑產(chǎn)生的化學(xué)能，清洗液中的熱能。這三種能力具有互補(bǔ)作用。同時(shí)，能力的因素與時(shí)間的因素有關(guān)。在同一狀態(tài)下，洗滌時(shí)間越長(zhǎng)則洗滌效果越好。

CIP有如下優(yōu)點(diǎn)：

（1）能維持一定的清洗效果，以提高產(chǎn)品的安全性；

（2）節(jié)約操作時(shí)間和提高效率，節(jié)省勞動(dòng)力和保證操作安全，節(jié)約清洗用水和蒸汽；

（3）衛(wèi)生水平穩(wěn)定，節(jié)約清洗劑的用量；

（4）生產(chǎn)設(shè)備可大型化，自動(dòng)化水平高；

（5）增加生產(chǎn)設(shè)備的耐用年限。