專利名稱：濃縮蘋(píng)果清汁清潔生產(chǎn)工藝的制作方法
濃縮蘋(píng)果清汁清潔生產(chǎn)工藝 技術(shù)領(lǐng)域木發(fā)明涉及一種清潔生產(chǎn)工藝，具體是一種濃縮蘋(píng)果清汁清潔生 產(chǎn)工藝，屬于環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國(guó)濃縮蘋(píng)果清汁生產(chǎn)量及出口量約占全世界的50%，濃縮蘋(píng)果 清汁加工產(chǎn)業(yè)為我國(guó)實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化與促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮著舉 足輕重的作用。然而在濃縮蘋(píng)果清汁生產(chǎn)過(guò)程中需要消耗大量的水、 電、煤、汽等資源，同時(shí)又排放出大量的洗果污水、清洗設(shè)備廢水、 冷卻水、鍋爐廢氣、煤渣、生活垃圾以及加工副產(chǎn)物蘋(píng)果渣等污染物。 目前我國(guó)蘋(píng)果汁加工業(yè)大多對(duì)這些污染物沒(méi)有進(jìn)行合理的處理及循 環(huán)再利用。如傳統(tǒng)蘋(píng)果汁加工工藝中，蘋(píng)果汁中果肉顆粒物將在酶解 后富集，通常的處理方式為添加軟水將可溶性成分萃取帶走，然后直 接排進(jìn)污水處理站，排放物BOD值可達(dá)30000 40000mg/L，將給最 后的污水處理帶來(lái)很大的壓力。這些污染物將給生態(tài)環(huán)境造成巨大危 害，造成水源、土壤、大氣等方面不可估量的損失。清潔生產(chǎn)(Cleaner Production, CP)是一種創(chuàng)新思想，該思想是將整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略 持續(xù)運(yùn)用于生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品和服務(wù)中，以提高生態(tài)效率，并減少對(duì)人 類及環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)，現(xiàn)已經(jīng)在諸多行業(yè)開(kāi)始推行，但是在濃縮蘋(píng)果清汁 生產(chǎn)過(guò)程中的實(shí)施尚未見(jiàn)到相關(guān)報(bào)道。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是將清潔生產(chǎn)推廣到濃縮蘋(píng)果清汁加工的生產(chǎn)過(guò) 程中，從而實(shí)現(xiàn)濃縮蘋(píng)果清汁的清潔生產(chǎn)，最終降低對(duì)水、電、煤、 汽等資源的消耗，同時(shí)減少污水、廢水、廢氣、煤渣、生活垃圾以及 蘋(píng)果渣等污染物排放量，達(dá)到相應(yīng)的國(guó)家規(guī)定排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)蘋(píng)果原料質(zhì)量控制一水流輸送一清洗一破碎一榨汁一前巴氏殺 菌一酶解一超濾一蒸發(fā)濃縮一后巴氏殺菌一無(wú)菌灌裝。本發(fā)明可以使蘋(píng)果加工能力為50噸/小時(shí)的生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)節(jié)水 24.84萬(wàn)mV年；減少煤渣量4330噸/年，減少COD排放31.446噸/年，煙氣排放及污水處理達(dá)到國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方案是1. 蘋(píng)果原料質(zhì)量控制原料爛果率控制在1%以下，可使洗果用水量降低8 13%，洗果 污水中BOD含量降低12 18%;2. 水流輸送生產(chǎn)時(shí)需要以水流將原料輸送至洗果槽中，應(yīng)盡可能將其后續(xù)各個(gè)生產(chǎn)單元節(jié)約的水匯集于此，節(jié)約清水的用量；3. 清洗原料果在榨汁以前必須經(jīng)過(guò)2 3級(jí)沖洗及最后軟水噴淋，將各 個(gè)后續(xù)工段的冷卻水收集送入原料清洗單元，作為原料果輸送與一級(jí)清洗的部分用水；將部分蘋(píng)果汁蒸發(fā)冷凝水用于原料果最后噴淋、生 產(chǎn)線設(shè)備清洗、樹(shù)脂再生等；然后將噴淋水回收用于原料果的二級(jí)段 沖洗，以上措施可以減少原料清洗用水800 1000mV天；4. 破碎原料果被破碎成塊狀利于榨汁，在此過(guò)程中必須調(diào)整好過(guò)濾篩孔 的直徑，避免果漿逸出，減少原料果損失及地面污染；5. 榨汁原料果須經(jīng)兩次壓榨，在一次壓搾后增設(shè)浸提罐，將一次壓搾后 果渣送入浸提罐中，加入1.0 3.0倍的軟水，溫度控制在40°C 55°C ， 再進(jìn)行二次壓搾提汁，所添加的軟水可用后續(xù)果汁蒸發(fā)冷凝水作為軟 水來(lái)源，節(jié)省軟水用量與蒸汽消耗；6. 前巴氏殺菌控制殺菌溫度在105°C 110°C，控制保溫時(shí)間在25 40秒，控 制冷卻溫度在50°C 60°C，節(jié)約蒸汽用量與冷卻水用量；7. 酶解改變傳統(tǒng)的一次添加酶類的酶解方式，變換為2次減半添加，可 以縮短酶解時(shí)間10 20分鐘，節(jié)約能源消耗；8. 超濾超濾濁汁罐中未被酶解的顆粒物逐漸聚集沉積，通過(guò)把超濾罐底 物回收到罐中，然后將其按照果渣量的1/30 1/40通過(guò)攪龍使之與一 次壓搾后的果渣混合均勻，再泵入果槳罐中進(jìn)行二次壓榨，每次超濾 罐底物將有60 80%的部分可以得到回收利用；9. 蒸發(fā)濃縮蒸發(fā)濃縮階段需要增設(shè)果汁蒸發(fā)冷凝水緩沖罐以及冷卻水水池， 從而可將冷凝水作為二次壓榨、原料果噴淋以及榨汁機(jī)清洗軟水來(lái) 源，將冷卻水作為原料果清洗、車間清洗的部分水源，最大限度使水 資源得以循環(huán)利用；10. 后巴氏殺菌同前巴氏殺菌相似，此操作單元需要將殺菌溫度在控制105°C ll(TC，保溫時(shí)間控制在40 60秒，控制冷卻溫度在35'C 55。C;11. 無(wú)菌灌裝果汁灌裝時(shí)需要不斷噴入蒸汽以殺滅灌裝口周圍的微生物，對(duì)冷 凝于灌裝口襯袋上的蒸汽必須及時(shí)擦除，避免污染包裝袋，從而避免 產(chǎn)品污染；12. 蒸汽鍋爐對(duì)鍋爐進(jìn)行節(jié)煤運(yùn)行，選用低硫煤，對(duì)麻石水膜除塵器進(jìn)行了擴(kuò) 容，采用化學(xué)脫硫固氮，同時(shí)在麻石水膜除塵器的噴淋循環(huán)水中加堿 液，吸收煙氣中的二氧化硫，使鍋爐煙塵和二氧化硫排放濃度均滿足國(guó)家二類區(qū)n時(shí)段排放標(biāo)準(zhǔn)；13. 軟水生產(chǎn)軟水生產(chǎn)為反滲透水處理系統(tǒng)，在產(chǎn)生軟水的同時(shí)也產(chǎn)生大量的截流液，其產(chǎn)生量為6 10nW小時(shí)，將其直接用于原料果清洗與車間 地面清洗，可節(jié)水150 240mV天；14. 設(shè)備及車間清洗設(shè)備清洗時(shí)以超濾單元為限，首先對(duì)超濾后設(shè)備進(jìn)行堿洗，然后 將洗后堿液與樹(shù)脂再生堿洗液合并收集于暫存罐中，將其用于超濾前 段設(shè)備的清洗，并且以拖布清洗車間地面代替高壓水槍沖洗，每天可節(jié)約氫氧化鈉400公斤，相當(dāng)于少排廢堿液20噸/年，榨汁機(jī)清洗后 廢水用管道連接回收于暫存箱中，將水箱中回收水用于原料果的二次 沖洗，可節(jié)省清水300 400mV天； 15.污水處理將污水處理站厭氧池產(chǎn)生的沼氣回收作為燃?xì)馐褂?，?jié)約煤與電 的使用量，同時(shí)回收利用經(jīng)過(guò)污水處理站處理合格的水，經(jīng)消毒后， 用于原料果水流輸送與沖洗，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約清水200 280mV天。
權(quán)利要求
1.濃縮蘋(píng)果清汁清潔生產(chǎn)工藝，其特征是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)蘋(píng)果原料質(zhì)量控制→水流輸送→清洗→破碎→榨汁→前巴氏殺菌→酶解→超濾→蒸發(fā)濃縮→后巴氏殺菌→無(wú)菌灌裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濃縮蘋(píng)果清汁清潔生產(chǎn)工藝，其特征是按以下具體實(shí)施方案實(shí)現(xiàn)2.1原料爛果率控制在1%以下，可使洗果用水量降低8 13%， 洗果污水中BOD含量降低12 18%;2.2生產(chǎn)時(shí)需要以水流將原料輸送至洗果槽中，應(yīng)盡可能將其 后續(xù)各個(gè)生產(chǎn)單元節(jié)約的水匯集于此，節(jié)約清水的用量；2.3原料果在搾汁以前必須經(jīng)過(guò)2 3級(jí)沖洗及最后軟水噴淋， 將各個(gè)后續(xù)工段的冷卻水收集送入原料清洗單元，作為原料果輸送與 一級(jí)清洗的部分用水；將部分蘋(píng)果汁蒸發(fā)冷凝水用于原料果最后噴 淋、生產(chǎn)線設(shè)備清洗、樹(shù)脂再生等；然后將噴淋水回收用于原料果的 二級(jí)段沖洗，以上措施可以減少原料清洗用水800 1000mV天；2.4原料果被破碎成塊狀利于榨汁，在此過(guò)程中必須調(diào)整好過(guò) 濾篩孔的直徑，避免果漿逸出，減少原料果損失及地面污染；2.5原料果須經(jīng)兩次壓榨，在一次壓榨后增設(shè)浸提罐，將一次壓 榨后果渣送入浸提罐中，加入1.0 3.0倍的軟水，溫度控制在4(TC 55°C，再進(jìn)行二次壓榨提汁，所添加的軟水可用后續(xù)果汁蒸發(fā)冷凝水作為軟水來(lái)源，節(jié)省軟水用量與蒸汽消耗；6控制殺菌溫度在105"C 11(TC，控制保溫時(shí)間在25 40秒， 控制冷卻溫度在5(TC 60。C，節(jié)約蒸汽用量與冷卻水用量；7改變傳統(tǒng)的一次添加酶類的酶解方式，變換為2次減半添 加，可以縮短酶解時(shí)間10 20分鐘，節(jié)約能源消耗；8超濾濁汁罐中未被酶解的顆粒物逐漸聚集沉積，通過(guò)把超濾 罐底物回收到罐中，然后將其按照果渣量的1/30 1/40通過(guò)攪龍使之 與一次壓榨后的果渣混合均勻，再泵入果漿罐中進(jìn)行二次壓搾，每次 超濾罐底物將有60 80%的部分可以得到回收利用；9蒸發(fā)濃縮階段需要增設(shè)果汁蒸發(fā)冷凝水緩沖罐以及冷卻水 水池，從而可將冷凝水作為二次壓榨、原料果噴淋以及榨汁機(jī)清洗軟 水來(lái)源，將冷卻水作為原料果清洗、車間清洗的部分水源，最大限度 使水資源得以循環(huán)利用；10同前巴氏殺菌相似，此操作單元需要將殺菌溫度在控制 105°C 110°C，保溫時(shí)間控制在40 60秒，控制冷卻溫度在35。C 55。C;11果汁灌裝時(shí)需要不斷噴入蒸汽以殺滅灌裝口周圍的微生 物，對(duì)冷凝于灌裝口襯袋上的蒸汽必須及時(shí)擦除，避免污染包裝袋， 從而避免產(chǎn)品污染；12對(duì)鍋爐進(jìn)行節(jié)煤運(yùn)行，選用低硫煤，對(duì)麻石水膜除塵器進(jìn) 行了擴(kuò)容，采用化學(xué)脫硫固氮，同時(shí)在麻石水膜除塵器的噴淋循環(huán)水 中加堿液，吸收煙氣中的二氧化硫，使鍋爐煙塵和二氧化硫排放濃度均滿足國(guó)家二類區(qū)II時(shí)段排放標(biāo)準(zhǔn)；(2.13軟水生產(chǎn)為反滲透水處理系統(tǒng)，在產(chǎn)生軟水的同時(shí)也產(chǎn)生大量的截流液，其產(chǎn)生量為6 10mV小時(shí)，將其直接用于原料果清洗 與車間地面清洗，可節(jié)水150 240mV天；(2.14設(shè)備清洗時(shí)以超濾單元為限，首先對(duì)超濾后設(shè)備進(jìn)行堿洗， 然后將洗后堿液與樹(shù)脂再生堿洗液合并收集于暫存罐中，將其用于超 濾前段設(shè)備的清洗，并且以拖布清洗車間地面代替高壓水槍沖洗，每 天可節(jié)約氫氧化鈉400公斤，相當(dāng)于少排廢堿液20噸/年，榨汁機(jī)清 洗后廢水用管道連接回收于暫存箱中，將水箱中回收水用于原料果的 二次沖洗，可節(jié)省清水300 400mV天；(2.15將污水處理站厭氧池產(chǎn)生的沼氣回收作為燃?xì)馐褂茫?jié)約 煤與電的使用量，同時(shí)回收利用經(jīng)過(guò)污水處理站處理合格的水，經(jīng) 消毒后，用于原料果水流輸送與沖洗，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約清水200 280m3/天。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種濃縮蘋(píng)果清汁清潔生產(chǎn)工藝，是將清潔生產(chǎn)思維推廣到濃縮蘋(píng)果清汁加工生產(chǎn)的全過(guò)程中，從而實(shí)現(xiàn)濃縮蘋(píng)果清汁的清潔生產(chǎn)，最終降低對(duì)水、電、煤、汽等資源的消耗，同時(shí)減少環(huán)境污染，達(dá)到相應(yīng)的國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明的技術(shù)方案是蘋(píng)果原料質(zhì)量控制→水流輸送→清洗→破碎→榨汁→前巴氏殺菌→酶解→超濾→蒸發(fā)濃縮→后巴氏殺菌→無(wú)菌灌裝。本發(fā)明可使蘋(píng)果加工能力為50噸/小時(shí)的生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)節(jié)水24.84萬(wàn)m³/年；減少煤渣量4330噸/年，減少COD排放31.446噸/年，煙氣排放及污水處理達(dá)到國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
文檔編號(hào)A23L2/02GK101214072SQ200810017208
公開(kāi)日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2008年1月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月3日
發(fā)明者盧廣華, 龐福科, 宏 王 申請(qǐng)人:陜西恒興食品科技有限公司