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摘 要

枇杷营养成分丰富，除了含胡萝卜素、柠檬酸、维生素A、B、C等有机物质外，还含有多种微量元素。枇杷口感酸甜，能够帮助增加食欲以及加快消化，枇杷中的胡萝卜素可以有效保护视力，同时也对儿童的身体发育起促进作用，维生素B₁₇可以有效预防癌症，是利用价值极高的水果。枇杷的利用多为制成枇杷膏药用，相关的加工产品种类较少，因此枇杷相关产品的制作具有较好的前景和较高的研究价值。我国的传统果脯的加工工艺用时较长，致使原料营养成分损失严重，成品甜腻果味淡，随着人们生活水平的提高以及对健康的重视程度增加，低糖果脯的加工逐渐成为人们研究的重点。

本设计是一个年产500吨低糖枇杷果脯生产线设计。通过相关文献知识和实验数据结果进行分析，得出工艺较优的生产流程，同时进行物料、气液等方面的衡算，根据得出的数据进行设备选型、车间布置，并利用CAD绘制出工艺流程图与车间布置图。

关键字：低糖果脯 工艺流程设计 车间布置

Design of the production line with an annual output of 500 tons of low candied loquat preserved fruit

ABSTRACT

Loquat is rich in cellulose, pectin, carotene, malic acid, citric acid, potassium, phosphorus, iron, calcium and vitamins A, B and C. Rich in vitamin B and carotene, it can protect vision, keep skin healthy and moist, and promote children's physical development. Among them, vitamin B17 is also a nutrient for cancer prevention. Loquat can promote appetite, help digestion, prevent cancer and prevent aging, which is known as the "top fruit". The utilization of loquat is mostly made into loquat cream for medicinal purposes, and there are few kinds of related processing products, so the production of loquat related products has a better prospect and higher research value. The traditional processing technology of preserved fruit in our country takes a long time, which results in the loss of nutrients in raw materials and the light taste of sweet and greasy fruit. With the improvement of people's living standards and the increasing attention to health, the processing of low candied preserved fruit has gradually become the focus of people's research.

This design is an annual output of 500 tons of low candies production line design. Through the analysis of relevant literature knowledge and experimental data results, the production process with better technology is obtained, and the balance of materials, gas and liquid is carried out at the same time. According to the obtained data, the equipment selection and workshop layout are carried out, and the process flow chart and workshop layout are drawn by CAD.

Key words: layout of low candied fruit process design workshop

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 枇杷概述 1

1.2 枇杷的营养与保健功能 1

1.2.1 营养价值 1

1.2.2 保健功能 1

1.3 枇杷相关产品的开发 2

1.4 低糖果脯概述 2

1.5 低糖果脯研究现状 3

1.6 本课题的研究目的及意义 3

1.7 本课题的研究内容 3

第二章 工艺设计 4

2.1 工艺流程设计 4

2.2 工艺流程要点 4

2.3 原辅料要求 5

2.4 产品质量要求 5

第三章 产品方案、物料衡算与设备选型 7

3.1 生产标准与设计方案 7

3.1.1 生产标准 7

3.1.2 生产方案设计 7

3.2 物料衡算 7

3.3 用水衡算 9

3.4 设备选型 9

第四章 车间设计 12

4.1 车间布置的要求与原则 12

4.2 生产车间布局 12

4.3 生产车间卫生方面要求 13

第五章 管路设计 14

5.1 物料管路设计 14

5.2 蒸汽管路设计 14

5.3 进水管道设计 14

5.4 冷却水管路设计 15

第六章 电力衡算 16

6.1 生产耗能供电设计 16

6.2 工厂各区域照明电力消耗统计 16

第七章 结论和展望 18

7.1 结论 18

7.2 展望 18

参考文献 19

致 谢 21

附 件 22

第一章 绪论

1.1 枇杷概述

枇杷是蔷薇科枇杷属植物，别称为金丸、芦枝，拉丁文名为Eriobotrya japonica (Thunb.) Lindl。枇杷是世界上种植面积最少的水果之一，原产中国东南部，后各地广行栽培。枇杷成熟于初夏，风味甘甜，营养价值高，含有多种微量元素和维生素等有机物质，有益于身体健康，是利用价值极高的水果。

1.2 枇杷的营养与保健功能

1.2.1 营养价值

枇杷盛产于3~4月，成熟的果实口味酸甜，口感多汁细腻，含有多种对身体有益的营养元素，是大家公认的保健水果^[1]。

枇杷营养成分丰富，除了含胡萝卜素、柠檬酸、维生素A、B、C等有机物质外，还含有多种微量元素。枇杷口感酸甜，能够帮助增加食欲以及加快消化，枇杷中的胡萝卜素可以有效保护视力和维持皮肤健康，同时也对儿童的身体发育起促进作用，维生素B₁₇可以有效预防癌症，被人们称为“果之冠”^[2,3,4]。

1.2.2 保健功能

1.2.2.1 抗氧化作用

枇杷花具有抗氧化能力，其抗氧化能力在花蕾期、露白期、初放期、盛放期先上升再下降，露白期的枇杷花抗氧化能力达到最高，清除自由基的能力最强^[5]。同时枇杷叶的乙醇提取液也能够清除羟基自由基，清除能力随着浓度的增加而增强^[6]。枇杷皮中的色素提取物对DPPH自由基、ABTS具有清除作用, 也有一定的抗氧化作用^[7]。枇杷核中黄酮含量较高，黄酮浓度越高，对羟基自由基的清除能力越强^[8]。

1.2.2.2 止咳化痰

将枇杷花醇提物分为高、中、低3个剂量组，对小鼠进行连续灌胃7 d后，3个剂量组均能有效延长氨水所引起的小鼠咳嗽潜伏期，显著加快了小鼠的气管纤毛的运动速度，加快了分泌物的排出，具有显著的止咳功效^[9]。中医认为枇杷果实有润肺、止咳、止渴的功效，因此枇杷叶与其他药材制成的“川贝枇杷膏”可以有效缓解肺热，减少咳痰。

1.2.2.3 免疫调节

实验研究表明枇杷叶提取物能够增强鸡的免疫应答反应，从而提高了机体的抗感染能力，有良好的免疫调节作用^[10]。同时有实验证明枇杷叶注射液能够保持哮喘模型小鼠T淋巴细胞亚群CD4 /CD8比值的动态平衡，具有一定的免疫抑制作用^[11]。

1.2.2.4 抗病毒

在0.8%枇杷叶提取物对人工感染传染性支气管炎病毒的阳性对照组雏鸡的实验中枇杷叶提取物能够促进尿酸、尿素氮的排泄, 改善肾小球的过滤功能, 对鸡的肾脏损害具有一定的治疗效果。

1.2.2.5 抗炎作用

用枇杷叶中的三萜酸对有传染性支气管炎的鸡进行实验，能够发现鸡的肝细胞损害减小，说明三萜酸对肝脏的生理生化功能起到保护作用。另一实验证明枇杷叶醇提取物可以明显抑制小鼠耳肿胀炎症。

1.2.2.6 抑菌作用

枇杷中的乙酸乙酯可以抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌的活动^[12]。

1.2.2.7 抗癌作用

枇杷提取物中的乌苏酸、科罗索酸在体外对人前列腺癌细胞和小鼠黑色素瘤细胞具有很好的抑制作用，三萜类物质中的乌苏烷型也具有较强的抗癌活性^[13]。

1.2.2.8 降血糖作用

研究表明枇杷叶醇提取物对注射肾上腺素而血糖升高的小鼠、口服葡萄糖而血糖升高的小鼠以及正常血糖的小鼠都有一定的降血糖作用^[14]。

1.3 枇杷相关产品的开发

随着生活水平的提高，枇杷极高的营养效果和保健功能开始成为生产的目标，逐渐走进消费者的视野。目前，枇杷制成的罐头、果酱、果汁以及枇杷膏等止咳药物较为常见，产品种类数量较少，新产品的研发有待加强。徐向波等^[15]将鲜果枇杷加工，加入到面包、饼干、蛋糕中制成烘焙产品；刘红云等^[16]在先前枇杷果酒制作的基础上进行工艺优化，得出了各方面表现最佳的枇杷果酒的发酵条件：温度为15℃,起始糖度为20 Brix,pH为3.6,酵母接种量为0.4%,前期发酵时间6 d；芦艳^[17]等通过研究枇杷花从花蕾期到盛开期各种化学物质的含量变化，选择合适的加工工艺制作了枇杷花茶；麻成金等^[18]以枇杷鲜果为原料,确定了最优生产工艺和枇杷果醋饮料的原料最优配比。

1.4 低糖果脯概述

果脯是我国特有的传统食品，最初在记载西周至先秦这段历史时期的《诗经》中出现^[19]。果脯因其色泽良好、口感酸甜和耐贮性高深受广大消费者的喜爱。传统果脯的糖煮时间较长，工艺较繁琐，致使原料营养成分损失严重，且果脯糖含量一般在65%以上，过多食用会影响人体健康。随着人们生活水平的提高以及对健康的重视程度增加，低糖果脯开始出现，继而满足人们的相关需求^[20]。

1.5 低糖果脯研究现状

低糖果脯的含糖量一般在55%以下，虽然营养物质流失减少，保持了较多的果蔬原有风味，但是由于较低的含糖量，使果脯制品的饱满度降低、色泽亮度变差，同时由于较高的水分含量，使果脯的渗透压偏低，容易滋生微生物，从而缩短了产品的货架期^[21]。吴佩佩^[22]等以菠萝为原料，得出对低糖菠萝果脯质量影响最大的是漂烫时间，裴志胜^[23]等提出并研究了用淀粉糖浆以及低聚糖来替代部分蔗糖来降低果脯的含糖量。廖亮^[24]等试验结果表明,采用0.1%亚硫酸盐对低糖杏脯进行护色的同时控制水分含量，并采用真空包装,可以有效提高低糖杏脯在常温贮藏条件下的稳定性。郭淼^[25]等制作木瓜果脯使发现木瓜在糖煮时容易干瘪,添加亲水性的CMC-Na,可以增加产品的饱满度和透明度。

1.6 本课题的研究目的及意义

枇杷虽然营养价值高，但是采收期较短，不宜长期贮藏和长途运输，各种现代贮藏技术虽然可以减少枇杷果实采后腐烂，延长贮藏寿命，但是在储藏过程中，枇杷果实极易发生营养价值降低和果肉木质化等症状，因此枇杷低糖果脯的加工具有非常开阔的前景^[26~29]。本设计旨在选用合适的工艺流程以及设备装置进行枇杷低糖果脯的生产，并进行车间布置和工厂设计。

1.7 本课题的研究内容

本课题主要是设计一条年产500吨低糖枇杷果脯的生产线。利用枇杷果实作为原料，亚硫酸氢钠、柠檬酸、氯化钙、海藻酸钠、变性淀粉、白糖、淀粉糖浆等作为辅料进行低糖枇杷果脯的加工，同时设计高效且节能的生产线，进行合适的设备选型继而完成生产目标。

第二章 工艺设计

2.1 工艺流程设计

低糖枇杷果脯工艺流程如下^[30]：

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