中国干燥行业重点骨干企业——ISO9001国际质量保证体系认证企业
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简述鸡精生产设备的配套设备
步入廿一世纪,人民生活水平显著提高。以“人为本”的理念已被全球广泛接受,作为全球第二代复合调味品的鸡精已逐步取代味精,因为它不仅味道鲜美,而且无任何度副作用,成为调味产品的主流。
至2005年底,中国鸡精年消费量达到15万吨,而相对味精的取代率仅仅是20%,所以市场前景一片广阔,有志于在调味品行业发展、研究的广大能人志士、专家学者。以下鸡精生产线的配套情况可供参考,希望对大家有所帮助。鸡精生产工艺流程示意原辅料的准备(鸡肉、糖、盐等) →粉碎→混合→制粒→烘干→筛粉→包装。
一、粉碎篇
粉碎的目有二个:一是原辅料的粉碎,粉体达到一定的细度符合鸡精生产要求。二是对结块的成品进行二次破碎处理。
盐,糖,味精,是鸡精原料中主要组成部分,根据配方工艺,比例各家有所不同。而通常市场上提供的上述原料,晶体都较粗,都大于40目,不能直接进行生产,必须使用粉碎机使之粉碎成≤80目的细粉,然后才能使细粉均匀地混合在一起
粉碎机通常都采用(D)B型万能粉碎机,(D)代表粉碎机粉碎刀具的直径,如20B、30B、40B、60B等。该类型的粉碎机是利用高速旋转的刀具将原料粉碎,并且通过设置好的标准筛网收集产品料。粉碎机并不是可以粉碎任何物料,受物料的含水率、热敏性、内部结构等因素影响,工作状态会有所影响,所以在选择被粉碎物料时,最好做一下工艺试验。象绵白糖,粉碎机就容易堵塞筛网,从而使粉碎工作中断。而砂糖、晶体味精则较容易粉碎。一般来说,含水率在5%以下、晶体状、无热敏性的物料粉碎效果好,效率高。而如果物料中含有大量纤维素(如中草药),那么粉碎机就应当改变一些结构、作一定的技术处理,才能满足生产要求。
B型粉碎机通过更换筛网,可以直接得到5-120目之间的物料,所以使用比较方便。但由于80目以上的物料已经很细,极易扬尘,所以可以选择(D)B-X型(即除尘型)。而针对某些厂家生产量大,需长时间工作的要求,还可以提供(D)B-S型(即水冷型)。以确保设备能长时间工作,而不会因为粉碎腔内部升温而破坏被粉碎物料的质量。
在生产过程中要注意三点:一,材质一定要选用不锈钢,使之符合卫生要求;二,要经常观察筛网的状况,防止筛网破损,使次品料增加;三:每次工作完毕后,都应及时清洗筛网;四:决不能有坚硬的块状杂物落在物料中进入粉碎腔。
二、混合篇
当鸡精的原辅材料都以粉末化的状态准备好后,鸡精的生产工艺便进入第二个工艺段―混合。
混合的目的是把多种配比的原料进行均匀分布,以确保每个批次产品的质量保持一致性。鸡精生产工艺的混合又可分为制粒前混合(将原料混合均匀,为制粒作准备)和成品后混合(成品颗粒在混合中附着某些香精或油性物质)。
根据混合的方法,可分为干混和湿混。由于鸡精都是湿法造粒,所以都离不开湿混。湿混的设备必须带强制搅拌装置,以便于物料混合均匀。这类设备通常有两种:双螺杆锥形混合机和CH槽形混合机。双螺杆锥形混合机尽管搅拌力强,但是由于其死角多、清洗不便而很少采用。而CH槽形混合机有着众多优点:开口大、无死角、清洗方便、操作简单。这些优点已使CH槽形混合机成为鸡精生产设备中的必备产品。
槽形混合机由于外形象马槽形而得名。最常见的有两种:通轴螺带型和双犁刀型。工作原理大多一致:在混合腔中放入欲混合的物料,通常装载系数为0.4,先干混几分钟,然后放入鸡蛋液、水、油性物质等原料,通过螺带或犁刀的不停翻转和搅动,把物料充分混合。槽形混合机的质量控制点在于轴与混合腔的密封性。密封不好,微小粉粒便会进入间隙和轴承,二、三个星期混合机便无法正常工作。同时,每班次工作后设备清洗也相当重要。
前面还提到干混,干混是利用物料自重力冲击进行混合的方法。湿混前先进行干混有着一定的优点:可以把某些原料配比相差极大的原料混合均匀(几十公斤对几十克),从而确保质量达到******。干混的设备通常有:V型混合机、SYH型三维运动混合机、高速混合制粒机。
不管是哪一类型的混合机,在选择时都应注意以下问题:
1. 材质一定要选用不锈钢,并且内外全做抛光处理。
2. 设备要没有死角,焊接处要精致打磨,以避免焊渣进入食品。
3. 设备要进行实载运转,听其声音,以检查设备的同轴度和轴承的质量。加水运转试其密封性。
三、制粒篇
物料的混合是为鸡精造粒作准备,当混合完毕后,鸡精生产便进入第三个工艺段―制粒。
制粒的方法有两种:干法造粒和湿法造粒。由于干法造粒是由外力作用而制成的,所制成的颗粒不易溶解,一般不会采用。湿法造粒的设备有:沸腾制粒机、摇摆颗粒机、旋转制粒机、双螺杆挤出机。以上四种设备造出的颗粒更有特色,现一一介绍。
沸腾制粒机的工作原理是:将物料干粉直接放入设备中,通过进风系统使之流化,在粉末流化的过程中,不断喷入粘结剂,粉末通过粘结剂团聚成颗粒,而源源不断进入的热风又使颗粒快速干燥。该设备的特点是制成颗粒松散、溶解速度快、混合制粒一步完成,产品质量稳定。缺点是设备造价高、产量低,一般用于高档调味品的制作。
摇摆颗粒机是现在最常见的制粒设备,该设备能适应各个配方,包括高糖份、高盐份、高淀粉、高湿份。它通过更换不同的筛网,可以制成大小不一的颗粒,且制成的颗粒溶解速度快。该设备投资小,易维护,操作简单。在使用过程中要注意,尽量使用尼龙筛网,以避免不锈钢筛网因断丝而造成金属混入食品的危险。
旋转制粒机的优点是:颗粒呈圆柱形(φ1.2-1.8mm),外形美观。但是对鸡精的配方有着较高的挑剔性。一般情况下含糖量高的配方不太适合旋转制粒机,因为长时间的摩擦容易使糖溶化,从而影响到制粒的连续性,高淀粉和高麦芽糊精的配方也不太适合旋转制粒机,此种类型的配方对筛网的损耗相当大。不过,随着技术的开发和工艺的完善,这些问题在不同程度上得到解决。同时旋转制粒机制成的颗粒较紧,溶解度较差。
双螺杆挤出机的特点是:能制成特别细小的圆柱体颗粒(φ0.5-1mm),颗粒特别美观、整齐,但是由于紧密度较高、溶解性较差而较少采用。
制粒设备的选择应该根据颗粒的外形、溶解度、配方组成等诸多因素而进行综合考虑,全面选择。这样才能生产出外形美观,质量较好的鸡精来。
四、干燥篇
当制成鸡精颗粒以后,下一步的工作便是选择合适的
干燥设备
,使之干燥,为以后的筛分、包装服务。
干燥是整条鸡精生产线中相当关键的一步,干燥温度、干燥速率都直接对鸡精的质量(色、香、味)有着影响。
根据烘干物料的方式,我们可以把烘干设备分为间歇性设备(如烘箱、沸腾床、高效沸腾干燥机等)和连续性设备(如振动流化床、带式干燥机)以下就间歇性设备的特点作一具体介绍。
烘箱俗称“万能干燥机”,它以适应能力强、操作简单而得名。具体是在箱式干燥机内部放入若干辆烘车,烘车上放置若干个烘盘,烘盘内放置想干燥的物料,关上门加热操作便可以。
现在的热风循环烘箱已经遵循了国家医药食品管理后的行业标准,较之前出现的土烘房、热效率有了大大的提高,它现在已经是鸡精生产中的入门级设备。因为它投资小、易操作。
烘箱在使用中体现它优点的同时,也存在着它的诸多不足,效率低、劳动强度大、物料易结块(成品率降低)、干燥时间长、易破坏色、香、味等。
针对以上情况,生产厂家作了许多改进,通过加装保温层,增加其热效率。进风采用可调式布风板,均匀烘箱内上下温度差,同时采用微电脑与灵敏温度计控制烘箱温度,确保烘箱内的温度的均匀和稳定,而稳定的温控系统是鸡精质量的保证。
在使用烘箱干燥鸡精时,要注意以下几点:烘盘一定要采用不锈钢网盘或不锈钢冲孔盘(烘盘的网目数和冲孔直径视鸡精颗粒大小而决定),铺料要均匀,以便干燥效果比较平均。调风叶片开口尽可能大些,以便有足够的风量携带走水分。在进出风口处应加装空气过滤装置,以确保符合卫生要求。
由于烘箱存在一定的不足,所以卧式沸腾干燥机一出现,便受到许多生产厂家的欢迎。
沸腾干燥机的原理是:让高温的热空气快速穿过打有许多小孔的床板,设计好风速、风压,把停留在床板上的鸡精颗粒吹起,呈沸腾状。由于整个颗粒在半空中悬浮,鸡精颗粒被热空气完全包裹,干燥的表面积大大增加,而完成热交换的空气被引风机排出干燥室。由于热空气是一次性通过,所以干燥速率大大加快,同时由于同一原因,整套干燥系统的热能是一次性使用,能耗较大。
沸腾干燥机的操作方法也是一次投料,完成干燥后放料,和烘箱同属于间歇性
干燥设备
,优点明显,干燥速率较高,劳动强度较小(和烘箱比)。由于控制点多,所以干燥后的鸡精质量较好,单位时间产量高。同时由于整台设备有主机、加热器、旋风分离器、除尘器、风机等设备组成,可控因数多,所以对设备的生产厂家和设备操作人员都有较高的要求。
由于沸腾干燥机仍属间歇性生产设备,所以对于需要高产量的厂家来讲.连续性生产设备的产生势在必然。直线型振动流化干燥机是目前鸡精行业亦选用较多的连续性
干燥设备
,它能在2―5分钟之内便能完成鸡精的干燥,由于干燥的时间缩短,所以它能使鸡精颗粒尽可能的保持设计中的色香味形,而产能完全根据客户的需求来进行设计。一般来讲,设备的宽度决定产量,而设备的长度决定鸡精颗粒的干燥时间和终含水份,直线型振动流化干燥机一端进料另一端出料,鸡精颗粒在打了小孔的床板上运行,运行的动力来自设备振动电机产生的向前激振力,同时设计好的风向也使颗粒不断前行,另外振动电机产生的激振力又同时把鸡精颗粒抛离床板,与高速穿过的热空气合力将颗粒处于流化状态,在与沸腾床相似的干燥原理下完成干燥。
由于鸡精颗粒有着自身的特点:水份≤10%(握料成团,跌落散开)同时又有一定含量的油性物质(主要是葱油、姜油、香油等成分),油水结合的物料具有一定的粘性。而如何确保物料在干燥床板上流动顺畅?如何确保设备没有死角?(物料长时间堆积在死角中会引起物料的焦化,进而影响鸡精的质量),如何确保设备的激振力能让鸡精颗粒流化,又不会因为激振力过大而振碎颗粒,振碎颗粒意味着产品粉末增加,合格品率下降。
要回答以上一系列问题,必须在设备设计以前和客户沟通,积极了解参数。在设计中应根据生产设计经验,给设备一定的产能和可调性的余量。通常来讲,床板的开孔率、开孔方向、孔径大小、风机型号的选择应该在设备中设计型号确定,部分参数应给予一定的可调范围。而具体的运行参数应该在设备安装后,精心调试中取得,并不断修正。
鸡精颗粒从振动流化床进料口进料到烘干后从出料口出料,时间大约为2--5分钟。时间虽短,但整个干燥过程却相当复杂。
针对鸡精颗粒的特性,我公司在生产设备中分别采用了如下步骤:流化床初段采用粗糙床面和快速向前干燥风,以避免鸡精在下料口堆积(长时间堆积会使湿鸡精颗粒结块)。在第二段采用采用大风量中高温干燥,使鸡精在短时间内完成干燥。
在振动流化床末端,通常有两种形式:一种是干燥段连接筛分段(这一段不加盖),让鸡精颗粒直接和自然空气接触,完成冷却。优点是筛分、冷却一步完成。缺点是对整个车间的环境要求较高(卫生状况和车间温度)。另一种是干燥段连接冷却段(此段有上盖),让大风量自然风或冷却风完成冷却。优点是冷却的比较彻底。缺点是无法完成一次性筛分,需另配筛分机。
由于振动流化床的风量比较大,通常会有部分粉末随引风机排出,因此,流化床应配套一个旋风分离器,以收集部分细小物料。
振动流化床由于长时间在激振力中工作,容易产生金属疲劳(如设计或制作有缺陷,床体焊缝极易开裂,造成散床),且较长或较宽的床体,又容易使物料走偏(物料聚集在网板中间或分散在网板两边向出料口方向运行,造成偏床。)因此在选择设备时,一定要选用达到设计要求的设备,而不能为了价格相对便宜,选择那些质量无法保证企业的设备。
下面再重点介绍一下网带式干燥机(强力推荐)
该机组具有产量大(每小时产量500-2000公斤以上较为适合),颗粒均匀且不易破碎、产品细粉少等优点(是一种常用的连续式静态
干燥设备
).它一般由物料输送机构,一个或几个单独的干燥室组成.物料均匀地铺在网带上,由输送机构带动在干燥室内移动,热风穿透物料层,使得水分蒸发,达到干燥目的.每个干燥室由箱体,加热系统,热风循环风机,排风系统等组成.同等产量情况下,与流化床相比,具有功率小,能耗及噪音低,机组稳定性好,故障率低,产品细粉少等优点。
我公司根据自己多年的经验及制药、食品行业对设备的要求,对原有传统的带式干燥机进行了较大的改进,它主要有以下特点:
1. 热风自下而上,自上而下穿过物料,增大了物料与热空气的接触面积,提高了干燥速度.
2. 整台设备采用全封闭结构,除了排湿风管外,再没有外风管,从而保证物料不受污染,提高热效率,改善工作条件.
3. 采用独特的内部送风管,后部单元湿度较小的热空气可输送到前面单元,作为前部高湿物料的预热使用,既提高了热效率,节省了能源,又提高干燥速度.
4. 干燥室内加热系统与循环风机,单独放置于侧面,同时在两侧开有检修门,可以容易地接触到干燥机的所有部件,便于清洗主机内部.
5. 各单元温度可通过电磁阀独立自动控制,使物料在不同湿度的情况下,采用不同的温度。
6. 所有关键零部件均采用国内、外知名厂商产品,保证设备长期正常运行.
7. 网带速度采用变频调速,网带线速度可以直观地在电气控制箱上显示.
8. 所有进风口均装有中效过滤器,保证进风洁净。
9. 机组每个单元温度独立自动控制,并且均有数字显示,设备的可操作性大大提高。
10. 本机组设有冷却段,便于物料冷却后的筛分及包装。
11. 与特制的摇摆颗粒机(YK-1200F,具有制粒与布料功能)及直线方型振动筛(FS1-2,三出口)配套使用,减轻劳动强度,改善布料及筛分效果。
五、筛分及辅助设备篇
粉碎、混合、制粒、干燥是鸡精生产的四大步骤,所涉及的设备是主要设备,但同时也离不开众多的辅助设备,例如:筛分、包装、加热系统、传送系统等,现作一下分述。
当鸡精颗粒烘干后,需对烘干颗粒进行筛分,以分离出大小均匀的颗粒作为商品包装。通常情况,筛分机会选择三出口的振动方筛,此种设备兼有冷却和筛分的功能。上下两层筛网的大小根据制粒的大小来决定,通常是涵盖制粒目数。例如:制粒是用16目筛网,而振动筛网选择上10目下20目。如果筛网调节区间大,则成品率提高,反之则下降。
在鸡精的生产中,大部分会产生结块现象,如果返工,则浪费太大,现在专门有整粒机来解决这一问题,结块料进入整粒机瞬间便可得到颗粒。但同时也会有部分粉末产生。
包装可分机械包装和人工包装,通常小规模生产只需要人工包装。也可以先人工包装,等市场反馈信息后,再上马畅销包装品种的包装机。
加热系统可分蒸汽加热、电加热、导热油加热、燃油/燃煤热风炉加热。常用的加热方式是蒸汽。优点是洁净能源,易控制,同时产生的温度和生产所需温度相近。电加热通常使用在小型设备上,优点是使用方便,适应能力强。但相对其他能源来讲,运行成本较高。导热油加热由于产生温度高,一般不采用。燃油/燃煤热风炉也常被使用,选用中要选择内胆不锈钢的,同时要选择间接换热式的,不要采用直燃式的(此设备不卫生,会污染食品)。
传送设备需根据生产场地的情况来综合设计,通常选用方式是①直线进料方式:传送带与进料口在同一高度,制成颗粒通过传送机直接进入干燥机。但前提是要么制粒机在平台上,要么干燥机需下沉摆放高度。②斜线上料方式:制粒机制成颗粒通过直线传送带向前传送,在尽头跌落至斜坡传送带上,斜坡传送带向上送料。根据料的配方可选择带挡条的皮带或光滑皮带。
以上所谈的设备都是从粉碎工艺做起的,如果需从鲜鸡制成鸡精,那工艺会更复杂,设备会更多。通常会涉及以下设备:绞肉机,胶体磨,酶解罐,过滤机,均质机,
喷雾干燥机
等。要注意生产厂家有无一定规模技术、丰富的生产经验和调试经验也相当重要,这样会使自己少走弯路,如果七拼八凑自行选购设备,那会存在一定的风险。
在配备生产线选购设备时,一定要注意以下几方面事宜,避免因选择设备失误而影响企业正常运行。
1、设备生产厂家的实际规模,经营状况有无稳定的生产场地还是临时租赁的等等综合情况。
2、该设备生产厂家的综合技术实力和单一产品的设计能力、客户美誉度、市场占有率、公司财力等因素。
3、生产线的实际生产配套经验及调试经验。
各种因素要考虑清楚才作出稳重决断,避免走弯路,图便宜,仓促选择,甚至七拼八凑,
否则存在很大风险。
总而言之,只有配方―工艺---设备三者完美结合,才能生产出高品质的鸡精。
新力干燥——
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