1. 食品原料清洗機械
A、滾筒式清洗機
適合塊狀物料的清洗。將原料置于清洗滾筒中,借清滾筒的轉(zhuǎn)動,使原料在其中的不斷翻轉(zhuǎn),同時用管噴射高壓水來沖洗翻動的原料,達到清洗的目的。
B、鼓風式清洗機
適合果蔬原料的清洗。是利用水的高頻振動來達到清洗的目的。其清洗原理,是用鼓風機把空氣送進洗槽中,使清洗原料的水產(chǎn)生劇烈的翻動,物料在空氣對水的劇烈攪拌下進行清洗。利用空氣進行攪拌,既可加速污物從表面去除,又能便原料在強烈的翻動下不致?lián)p傷,保持原料的完整性和美觀,因而最適合于果蔬原料的清洗。
C、其他清洗機
槳葉式清洗機:利用槳葉的攪拌摩擦并配合浸洗來共同完成。
螺旋帶式清洗機:是一種具有螺旋帶式分離器的清洗設(shè)備。
螺旋攪拌式清洗機:用于馬鈴薯淀粉的生產(chǎn)中。
2. 物料輸送機械
A、液體物料輸送裝置
離心泵:在啟動前需向殼內(nèi)充滿被輸送的液體,啟動后泵軸帶動葉輪一起轉(zhuǎn)動。
往復(fù)泵:往復(fù)泵具有自吸能力,在泵啟動前無需向泵充滿液體。
計量泵:它可以通過沖程而達到嚴格控制和調(diào)節(jié)流量的目的。
B、固體物料輸送機械
帶式輸送機:在帶或鏈撓性牽引件上,均勻的安裝著若干料斗用來連續(xù)運送物料的運輸設(shè)備。主要用于垂直連續(xù)輸送散狀物料。 其輸送距離長、工作速度范圍大、輸送能力高、動力消耗小、構(gòu)造簡單。
功能:垂直提升粉粒體、小塊狀物料 。
優(yōu)點:結(jié)構(gòu)簡單,占地面積小,提升高度大。密封性好,不易產(chǎn)生粉塵等。
缺點:料斗和牽引件易磨損,對過載的敏感性大 。
斗式提升機:是食品工業(yè)中應(yīng)用廣泛的一種連續(xù)輸送機械。可用于塊狀物料、粉狀物料及整件物品的水平或傾斜方向的輸送。
螺旋輸送機:用于短距離水平或垂直方向輸送散體物料的一種不帶撓性件的連續(xù)性輸送機械。主要用來輸送粉狀或粒狀物料。
刮板輸送機:用于水平、傾斜、和垂直方向輸送散體物料,長用于顆粒狀、非腐蝕性物料的輸送。
振動輸送器:是利用振動技術(shù),對松散態(tài)顆粒物料進行中、短距離輸送的輸送機械。
C、氣體物料輸送機械
氣力輸送系統(tǒng):利用強烈的空氣流沿管道流動,把懸浮在氣流中的物料送至目的地的一種輸送方式。
3.食品分選機械
A、滾筒式分選機
是對果蔬進行嚴格的分級分選。它結(jié)構(gòu)簡單,分級效率高,工作平穩(wěn),不存在動力不平衡現(xiàn)象。但機器的占地面積大,篩面利用率低。對原料的適應(yīng)性差。
B、三輥筒式分級篩
特點是分級范倒大,分級效率高,物料損傷小。對于球形或近似球形體的果蔬原料如蘋果、柑桔、番茄、桃子等,可將其在直徑50一100mm的范圍分為五個級別。
C、色選機
色選機是利用光電效應(yīng)完成分選操作。只要被分選物具有顏色上的差異,都可以用此方法進行分選。從原理上講,分辨率可達90%以上。故生產(chǎn)率高,效果好,自動化程度高。但色選機結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,制造及調(diào)試要求高,限制了其使用的廣泛性。色選機可以用于花生米、大棗、大米、大豆、蘋果、核桃仁、青豆和梨子的分選。
4.攪拌及均質(zhì)機械
A、攪拌機
它以攪拌粘度較低的流體為主,適用于液—液混合及固—液懸浮液的混合,以及氣—液混合等。
平槳式攪拌器:用于小直徑容器中的攪拌。
B、調(diào)和機
又稱捏和機、揉和機。它以攪拌高粘度糊狀物料及粘滯固體物料為主.它適合于液—液混和、固—液相混合或伴有充氣、傳熱、改性等其他一些過程的攪拌操作。
打蛋機:主要是對黏稠漿體。
C、混和機
它以攪拌干燥粒狀固體物料為主,適合于固—固相混合。
D、均質(zhì)機
高壓均質(zhì)機
其結(jié)構(gòu)是使用三柱塞往復(fù)泵,泵體為長方體,內(nèi)有三個泵腔,活塞在泵腔內(nèi)往復(fù)運動使物料西吸入,加壓后流向均質(zhì)機。高壓泵的每個泵腔內(nèi)配有兩個活塞,由于湖活塞往復(fù)運動改變腔內(nèi)壓力,使活塞交替的自動開啟或關(guān)閉,以此完成吸入和排出液體的功能。均質(zhì)機在停止工作時要旋到最大處。
離心式均質(zhì)機
是一種兼具均質(zhì)與凈化功能的均質(zhì)機。它是以高速回轉(zhuǎn)鼓使料液在慣性力的作用下分成大、中、小三相,密度大的成分趨向鼓壁,密度中的成分順上方管道排出,密度小的脂肪類被導(dǎo)入上室,上室內(nèi)有一塊帶尖齒的圓盤,是物料以很高的速度圍繞該圓盤旋轉(zhuǎn)并與其產(chǎn)生劇烈地相對運動,使得局部產(chǎn)生漩渦,引起液滴破裂而達到均質(zhì)的目的。它在同一設(shè)備內(nèi),一次操作即可完成均質(zhì)與凈化,節(jié)省投資。均質(zhì)度一致。對機器的材質(zhì)要求高。即要求材料的強度要高,重量要輕,以提高轉(zhuǎn)速和均質(zhì)效果。
超聲波均質(zhì)機
是利用聲波和超聲波,在遇到液體時會迅速的交替和膨脹的原理實現(xiàn)的。它分有機械式的和磁控振蕩式以及壓電晶體振蕩式。三種都是聲波傳給物料,是料液呈激烈的攪拌狀態(tài),物料大的粒子便破裂,并均質(zhì)化,均質(zhì)后的物料從出口排出。
其他類型的均質(zhì)機
膠體磨均質(zhì)機是均質(zhì)帶膏狀、黏稠的物料。它有臥式和立式兩種。臥式的上有油杯,主要起潤滑軸承的作用。
5.蒸發(fā)濃縮設(shè)備
A、升膜式蒸發(fā)器
這種蒸發(fā)器的優(yōu)點是占地面積小,傳熱效率高,料液受熱時間短,在加熱管內(nèi)留約10~20s。適于濃縮熱敏、易氣泡和粘度低的液料。缺點是一次濃縮比不大,操作時進料要很好控制,進料過多不易成膜,過少則易斷膜干壁,影響產(chǎn)品質(zhì)量。
B、降膜式蒸發(fā)器
由于利用液膜的重力作用降膜,故能蒸發(fā)粘度較大的料液;因受熱時間短,適于熱敏性的物料;料液在加熱管內(nèi)的沸點均勻,且無靜層效應(yīng),固有效溫差較大,傳熱效果好,與盤管式蒸發(fā)器相比可節(jié)約加熱蒸汽60%;由于加熱管較長,料液沸騰時所生成的泡沫在管壁上受熱破裂,因此適于蒸發(fā)易生泡沫的物料;清洗方便;適于濃度較大,不易結(jié)晶、結(jié)垢的物料。
6.食品干燥機械
A、帶式干燥器
帶式干燥器亦有常壓式和真空式兩種。常壓式以對流的方式進行熱傳導(dǎo),真空式以接觸的方式進行熱傳導(dǎo),它們均以輸送帶承載物料在干燥室內(nèi)移動,與熱風接觸干燥。而以熱風的流動方式又分為水平氣流式和穿流氣流式兩種.水平氣流式一般用于處理不帶粘性的物料。對于微粘性物料,則要設(shè)布料器。輸送帶上可以兩側(cè)密封,讓熱風在物料上通過。
B、滾筒干燥器
滾筒干燥器主要由一只或兩只滾筒所組成。滾筒是中空的金屬圓筒,由蒸汽或其他加熱劑通入其內(nèi)部進行加熱。被干燥物料覆附在烘缸的表面進行接蝕傳熱,以達到干燥的目的。特點:
a熱效率高。筒內(nèi)供給的熱量大部分可用于濕分汽化,熱效率達?o%~80%。
b干燥速率大。筒壁上濕料膜的傳熱和傳質(zhì)過程,由里至外,方向一致,溫度梯度較大,使料膜表面保持較高的蒸發(fā)強度。
c產(chǎn)品的干燥質(zhì)量穩(wěn)定。由于供熱方式便于控制,筒內(nèi)溫度和間壁的傳熱速率能保持相對穩(wěn)定,使料膜處于傳熱狀態(tài)下干燥,產(chǎn)品的質(zhì)量可保證。
d滾筒的表面溫度較高。因而,對一些制品會因加熱過度而有損風味或呈不正常的顏色。
e真空滾筒干燥器成本昂貴。僅適用于熱敏性非常高的物料的處理。
C、流化床干燥器
又稱沸騰床干燥器,是近年發(fā)展起來的一種新型干燥器。所謂流化床,是指在一個設(shè)備中,將顆粒物料堆放在分布板上,當氣流由設(shè)備下部通入床層,隨著氣流速度加大到某種程度,固體顆粒在床內(nèi)就會產(chǎn)生沸騰狀態(tài),這種床層就稱為流化床。采用這種方法進行干燥物料的則稱為流化床干燥。
a物料與于燥介質(zhì)接觸面大,攪拌激烈,表面更新機會多,熱容量大,熱傳導(dǎo)效果好,利用設(shè)備的效率高,可實現(xiàn)小規(guī)模設(shè)備大生產(chǎn)。
b干燥速度大,物料在設(shè)備內(nèi)停留時間短,適宜于熱敏性物料的干燥。
c物料在干燥室內(nèi)的停留時間可由出料口控制,故容易控制制晶的含水率。
d裝置簡單,設(shè)備造價低,本身無機械運動裝置,保養(yǎng)容易而維修費用低。
e對被干燥物料的粒度有一定的限制,一般要求顆粒不小于40pm而又不大于4~mm。 ·
f對易結(jié)塊物料容易產(chǎn)生與設(shè)備壁間粘結(jié)而不適用。
g單層流化床難以保證物料干燥均勻,故需設(shè)置多層,使設(shè)備的高度大為增加,沸騰干燥。
D、氣流干燥設(shè)備
干燥強度大。由于氣流干燥過程物料在熱風中呈懸浮狀態(tài),每個顆粒周圍都被干燥介質(zhì)——熱空氣所包圍,因而使物料最大限度地與熱空氣接觸,改善了氣固接觸條件;由于干燥時間短,因此對于熱敏性物料仍可選擇較高介質(zhì)溫度,物料不會發(fā)生變化由于干燥強度大,整個設(shè)備比較緊湊,生產(chǎn)能力大,結(jié)構(gòu)也較簡單,從而節(jié)省鋼材及占地面積,投資費用少,加工方便;可以有機地把干燥、粉碎,輸送、包裝等組成一道工序,整個過程在密閉條件下進行,減少物料飛揚,防止雜質(zhì)污染,既改善了產(chǎn)品質(zhì)量,又提高了收得率;設(shè)備對晶形磨損嚴重。
E、沸騰干燥設(shè)備
傳熱傳質(zhì)速率高需要的床層體積就大大減少,無論在傳熱,傳質(zhì)、容積干燥強度、熱效率等方面都較氣流干燥優(yōu)良;干燥溫度均勻,控制容易;干燥,冷卻可連續(xù)進行,干燥與分級可同時進行,有利于連續(xù)化和自動化;容積干燥強度較大,所以設(shè)備緊湊。
F、噴霧干燥設(shè)備
噴霧干燥是利用不同的噴霧器,將懸浮液和粘滯的液體噴成霧狀,形成具有較大表面積的分散微粒同熱空氣發(fā)生強烈的熱交換,迅速排除本身的水分,在幾秒至幾十秒內(nèi)獲得干燥。成品以粉末狀態(tài)沉降于干燥室底部,連續(xù)或間斷地從卸料器排出。而粒子就在氣體中呈懸浮狀態(tài),并在流動層中自由地轉(zhuǎn)動,流動層猶如正在沸騰,這種狀態(tài)是比較穩(wěn)定的流態(tài)化。
7、食品殺菌設(shè)備
A、直接加熱殺菌設(shè)備
直接加熱殺菌法的優(yōu)點為:加熱時間短,接觸面積大,高溫處理在瞬時進行,對熱敏性制品影響甚少。缺點為,蒸汽必須經(jīng)過脫氧和過濾,以除去蒸汽中的凝結(jié)水和不純物。
真空瞬時加熱殺菌裝置(VTIS)
VTIS是利用蒸汽直接進行殺菌的裝置。其裝置由預(yù)熱器、冷卻器、保持管、蒸發(fā)室、蒸汽噴射器以及泵等組成。
注入式瞬時加熱殺菌裝置
注入式瞬時加熱殺菌裝置是把物料注入到過熱蒸汽加熱器中,由蒸汽瞬時加熱到殺曹溫度,完成殺菌過程的裝置。
B、板式換熱器殺菌裝置
板式換熱器由許多沖壓成型的金屬薄板組合而成。在乳品、果汁飲料、清涼飲料以及啤酒、冰淇淋的生產(chǎn)中,廣泛用于高溫短時和超高溫殺菌。特點:
傳熱效率高:由于板與板之間的空隙小,換熱流體在其中通過時,可獲得較高的流速,且傳熱板上壓有一定形狀的凸凹溝紋,流體通過時形成急劇的湍流現(xiàn)象,因而獲得較高的傳熱系數(shù)。一般K值可達3500~4000(W/m2.K)。而其他換熱設(shè)備一般在2300(W/m’.K)左右;結(jié)構(gòu)緊湊,設(shè)備占地面積小:與其他換熱設(shè)置比較,在相同的占地面積,它可以有大幾倍的傳熱面積或充填系數(shù);適宜于熱敏性物料的殺菌:由于換熱流體可以高速在薄層通過,實現(xiàn)高溫或超高溫瞬時殺菌;有較大的適應(yīng)性:只要改變傳熱板的片數(shù)或改變板間的排列和組合,則可滿足多種不同工藝的要求,并可容易實現(xiàn)自動控制,故在乳晶、飲料工業(yè)廣泛使用;
操作安全、衛(wèi)生,容易清洗:因其在完全密閉的條件下操作,能防止污染。同時,結(jié)構(gòu)上的特點保證了兩種流體不會相混。發(fā)生泄漏也只會外泄,易于發(fā)現(xiàn)。板式換熱器直觀性強,裝拆簡單,便于清洗;可以節(jié)約熱能:加熱和冷卻可組合在一套換熱器中,新式的結(jié)構(gòu)多采用此方法。這樣,只要把受熱后的物料作為熱源則可對剛進入的流體進行預(yù)熱。
其缺點為:密封墊圈容易從波紋片上脫落;墊圈易變形、老化,需經(jīng)常更換;承壓不高;工作溫度受到限制,易出現(xiàn)這種現(xiàn)象。
C、管式殺菌機
管式殺菌機為間接加熱殺菌設(shè)備,是列管式熱交換器在食品工業(yè)中的應(yīng)用之一.管式殺菌機有立式與臥式兩種,食品工業(yè)中多用臥式。其特點為:
a加熱器由無縫不銹鋼環(huán)形管制造.沒有密封圈和“死角”,因而可以承受較高的壓力。
b在較高的壓力下可產(chǎn)生強烈的湍流,保證了制品的均勻性和具有較長的運行周期。
c在密封情況下操作,可以減少殺菌產(chǎn)品慢污染的可能性。 、
d其缺點為換熱器內(nèi)管內(nèi)外溫度不同,以致管束與殼體的熱膨脹程度有差別,所產(chǎn)生的應(yīng)力使管于易彎曲變形。
(審核編輯: 智匯工業(yè))