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摘 要

本设计的任务是年产10000吨果胶生产线的设计，其主要产品分为工业级葫芦巴胶2000吨和食品级葫芦巴胶8000吨以解决果胶的需求量。本文首先对果胶的理化性状、产品功能、传统生产工艺的进展以及国内外研究状况进行了介绍，然后本设计所采用的原料是葫芦巴种子，通过对葫芦巴种子的相关研究，探究关于葫芦巴胶的生产工艺方法，对葫芦巴胚乳片的分离工艺、制胶工艺进行了解，设计出年产10000吨果胶生产线。本次设计的生产线中，先采用二次分离的方式获得纯净的葫芦巴胚乳片，得到的残渣可供生产饲料，最后对葫芦巴胚乳片进行水合、蒸汽喷射去除异味、增粘、去不溶物、醇沉、干燥得到食品级葫芦巴胶。此外，在设计过程中进行了工艺计算、设备选型设计、车间布置等工作。

关键词：葫芦巴胶 葫芦巴种子 胚乳片 生产工艺

Technological design of pectin production line with an annual output of 10,000 tons

ABSTRACT

The mission of this design is to design 10,000 tons / year pectin production line, and its main products will be divided into 2000 tons of industrial grade troniculum and 8000 tons of food grade troniculum to solve the demand for pectin. The text first introduces the properties of pectin, the functions of produced products, the progress of traditional crafts, and research in China and abroad. Regarding the production process method, we grasped the fenugreek endosperm separation crafts and the guard crafts, and designed a production line of 10,000 tons of pectin. In the designed production line, the pure fenugreek endosperm flakes are obtained by the second separation method, and the obtained residues can be used for the production of feed. Finally, the fenugreek endosperm flakes are hydrated, steam sprayed to remove odor, thicken, and remove insolubles, Alcohol precipitation, drying to obtain food-grade fenugreek gum. In addition, in the design process, work such as process calculation, equipment selection design, and workplace layout was performed.

Key Words: Fenugreek gum; Fenugreek seeds; Endosperm; Production Process

目 录

摘 要 I

ABSTRACT i

第一章 文献综述 1

1.1 研究背景 1

1.2 葫芦巴胶产品介绍 1

1.3 葫芦巴胶生产工艺 3

第二章 工艺论证 4

2.1 建厂规模及产品方案 4

2.1.1 建设规模 4

2.1.2 产品方案 4

2.1.3 质量标准 4

2.1.4 主要原料说明 4

2.2 产品工艺方法的选择 5

2.2.1 概述 5

2.2.2 主要工艺流程图 5

2.3 产品工艺方法描述 6

第三章 工艺计算 8

3.1 物料衡算任务 8

3.1.1 物料衡算 8

3.2 热量衡算任务 9

3.2.1 热量衡算 9

第四章 设备选型 11

4.1 主要设备 11

4.1.1 清选设备 11

4.1.2 搅拌浸润罐、水合罐、溶解罐、除味罐 11

4.1.3 锤片粉碎机 12

4.1.4 振筛机 12

4.1.5 蒸汽喷射器 13

4.1.6 增粘设备及过滤设备 13

4.1.7 粉碎机 13

4.1.8 干燥设备 14

4.1.9 醇沉罐 14

4.1.10 包装设备 14

4.2 通用设备 14

第五章 车间布置 16

5.1 厂房整体轮廓设计 16

5.2 车间设备布置 16

结语 17

参考文献 18

致谢 21

文献综述

研究背景

果胶是一种多糖，主要大量存在于果皮中，是一种高分子聚合物,其结合单元为D-吡喃半乳糖醛酸^[1]。果胶是一类具有共同特性的寡糖和多聚糖的混合物，在结构上有很大的不同^[2]。

果胶为天然提取物,安全可靠,是在食品、医药和其他工业中应用广泛的重要多糖之一，在国内市场需求量很大^[3]。此外果胶的生化性质中，表明其可以降低血糖、血脂等功能，因此也可用于制作保健品^[4]。虽然我国是水果生产大国，果胶资源很丰富，但目前国内果胶生产现状为：主要以柑桔皮为主要原料生产果胶，生产规模小，工艺相对不先进，优质产品较少^[5]。国内市场所需果胶大部分从美国与丹麦等国进口，而国内有许多农业的副产物可以作为果胶生产的原料，被浪费掉，分析主要原因可能为国内果胶生产工艺落后，生产成本高，质量不高，难以与进口产品竞争。

在植物的细胞壁中，果胶的含量是最多的，目前，大多数生产厂家主要用苹果皮和柑橘来提取果胶^[6]。香豆子是豆科胡卢巴属的一年生植物。据研究，可以通过香豆子为原料，引进高科技生产香豆子胶，并认为可以取代美国的瓜尔胶^[7]。另外有研究表明可以从葫芦巴种子胚乳中提取出一种多糖胶，主要成分为半乳甘露聚糖，可以作为增稠剂、稳定剂^[8]。为满足食品生产需求，充分利用加工废弃料作为果胶的生产原料，本次课题将使用葫芦巴子作为原料，进行果胶的生产线设计。

果胶生产工艺主要分预处理、萃取、浓缩、沉淀、干燥等5个步骤^[9]。在生产过程中，存在种种因素影响着以葫芦巴为原料生产的果胶，如剪切力、温度、耐碱性与耐酸性、冻融变化及葫芦巴胶粗粉与黄原胶的协效性^[10]。在果胶提取中的应用有酸提取法、盐提取法、微生物法、超声波法等^[11]。

葫芦巴胶产品介绍

葫芦巴，也叫香豆子。同时通过加工其内部的胚乳片最终可以得到葫芦巴胶。葫芦巴胶是一种白色或者稍带黄褐色的粉状物，无味或稍带有气味，与水一起会发生溶胀，黏度很高。目前为止，工业上有两种较为重要的植物胶，分别是瓜尔胶以及槐豆胶，它们的甘露糖、半乳糖比值分别是2和5，当比值越小时，其溶解度就越大。而葫芦巴胶的比值为1:1.2，因此葫芦巴胶的溶解性更高。由于半乳糖为亲水性而甘露糖为疏水性。这就说明，葫芦巴胶能够保持一种油分散状态，作为一种稳定剂^[12]。

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