年产1000吨咸味香精工厂设计1南阳理工学院本科生毕业论文学院(系):生物与化学工程学院专业:食品科学与工程学生:指导教师:完成日期2010年5月年产1000吨咸味香精工厂设计2南阳理工学院本科生毕业论文年产1000吨咸味香精工厂设计1000tonsofsavoryflavorplantdesign总计:26页表格:10个插图:4幅南阳理工学院本科毕业论文年产1000吨咸味香精工厂设计3年产1000吨咸味香精工厂设计1000tonsofsavoryflavorplantdesign学院(系):生物与化学工程学院专业:食品科学与工程学生姓名:李向杰学号:17106003指导教师:刘尚军评阅教师:完成日期:2010.5南阳理工学院NanyangInstituteofTechnology年产1000吨咸味香精工厂设计4年产1000吨咸味香精工厂设计李向杰食品科学与工程摘要:本设计主要是进行年产1000吨咸味香精工厂设计。在对全球和我国咸味香精产销和加工的现状进行充分调研的基础上,分析了我国咸味香精的生产和贸易现状。拟定在南阳市高新区投资咸味香精生产厂。首先依据拟定的产量对生产车间进行了物料、热量衡算;进而依据国际市场要求进行了车间的工艺设计和主要的设备选型。第三,对公用设施、土建等方面也作了一个初步的设计方案;同时,对水、电、煤的用量和费用也进行了估算。最后,本设计还作了必要的技术经济分析.整个设计充分考虑了目前的经济状况和今后发展的需要,从节能的角度出发选择设备。生产流程尽量提高机械化、自动化水平,同时力求技术上先进,质量上可靠,布局上合理、规范。关键词:咸味香精、美拉德反应、工艺流程、工厂设计年产1000吨咸味香精工厂设计51000tonsofsavoryflavorplantdesignAbstract:Thisdesignismainlytoproduce1,000tonsofsaltyflavorplantdesign.Inthesaltyflavoroftheworldandourmarketingandprocessingstatusofafullinvestigationbasedontheanalysisofsavoryflavorsofourproductionandtradesituation.DevelopedinNanyangCity,NewDistrictsavoryflavorplant.Developedbasedontheoutputofthefirstworkshopconductedonthematerial,heatbalance;thencarriedoutaccordingtointernationalmarketrequirementsWorkshopprocessdesignandmajorequipmentselection.Third,utilities,civilengineering,etc.havealsomadeapreliminarydesign;thesametime,water,electricity,coalusageandcostswereestimated.Finally,thedesignalsomadethenecessarytechnicalandeconomicanalysis.Fullaccountofthewholedesignofthecurrenteconomicsituationandfuturedevelopmentneeds,fromtheenergypointofviewtheselectionofequipment.Maximizetheproductionprocessmechanizationandautomationlevel,whileseekingtotechnicallyadvanced,reliablequality,reasonablelayout,standard.Keywords:savoryflavor,Maillardreaction,process,plantdesign年产1000吨咸味香精工厂设计6第一章绪论1.1国外咸味香精生产现状和发展趋势1.1.1国外咸味香精生产现状国外很多食品配料、食用香精企业都有上百年的发展历史,有着成熟的食用香精产业工业体系。高新技术应用广泛,例如高冲击力原料、特征性香料在咸味香精中的应用,计算机仿真香气合成技术、脂肪氧化技术、微胶囊技术在咸味香精中的应用极大的推动了食用香精的技术进步。1.1.2国外咸味香精发展趋势在今后十年中,美国、欧洲的食品香精市场将出朝着健康食品的发展趋势。咸味休闲食品香精产销量有望以一个良好的速度增加。口味的选择,将继续转向民族食品,咸味香精增长速度有望高于香精的平均增长速度。1.2我国咸味香精生产现状和发展趋势1.2.1我国咸味香精的发展历程及展望我国咸味香精的发展经历了萌芽阶段、成长阶段、快速发展阶段和成熟阶段,从2001年开始,进入了创新提升阶段。目前咸味香精的基础研究和应用基础研究受到普遍重视,从事研究的有十几家高等院校,还有一些有实力的咸味香精企业。咸味香精的研究工作进一步加强,高新技术在提升咸味香精品质和竞争力中的作用越来越重要,咸味香精将真正成为技术密集型的产业。脂肪控制氧化技术、定向酶解技术、发酵技术、生物防腐剂技术将在咸味香精生产中得到应年产1000吨咸味香精工厂设计7用。多频超声波萃取技术在辛香料有效成分提取中将得到应用,组合化学方法在关键香料合成及筛选中将被采用,气相色谱-嗅闻技术在关键香成分鉴别中将被采用。民以食为天,食以味为先,而中国食品界著名人士李士靖先生说过,“香乃食品之神,味乃食品之魂”,毫不夸张的说,没有食品添加剂就没有现代食品工业,而其中咸味香精的应用已经遍及各类加工食品,咸味香精工业发展将使方便面、肉制品、调味品、膨化食品、休闲食品等加工食品的香味更加丰富多彩,进一步促进食品工业乃至饮食业的发展。1.2.2我国咸味香精的贸易状况咸味香精是个新兴行业,在我国发展仅20多年,2007年全行业销售额约25亿元人民币,比2005年增加了约25%。未来十几二十年,中国咸味香精还将保持较高的增长速度,对行业来说是一个很好的机遇。在几年内将进入新一轮的快速发展期。产品主要是鸡肉香精、牛肉香精、猪肉香精、鸭肉香精、海鲜香精等咸味香精。广泛应用于调味品、肉制品、方便面、膨化食品、休闲食品等生产领域,风味浓郁、口感鲜美、天然纯正、富含多种氨基酸,可增加香气及口感,改善其产品质量。随着食品向方便化、休闲化发展趋势,应用范围越来越广泛,需求量也越来越大。每年以17%左右速度在不断增长。市场潜力广阔,发展前景很好。1.3立题的背景与意义1.3.1咸味香精的功能和用途年产1000吨咸味香精工厂设计8咸味食品香味的来源主要有两种途径:一是在热加工过程中由食品基料中的香味前体物质通过热反应产生的;二是由咸味食品香精和/或香辛料提供的。食品中源于上述两种途径的香味物质,在化学结构上没有本质区别,都是由构成生命体系最基本的五种元素C、H、O、S、N组成的,最常见的是各种醇、醛、酮、缩醛、缩酮、羧酸、酯、内酯、有机硫化物和杂环化合物等。人类对咸味食品香味的要求是多种多样的,也是日益增长的。咸味食品由于加工工艺、加工时间等的限制,在热加工过程中产生的香味物质从质和量两方面都难以满足人们的要求,必须通过添加咸味食品香精来补充或改善。咸味食品香精在咸味食品的功能是补充和改善食品的香味,这些食品包括各种肉类、海鲜类罐头食品、各种肉制品、仿肉制品、方便菜肴、汤料、调味料、调味品、鸡精、膨化食品等。和其他食品香精一样,为食品提供营养成分不是咸味食品香精的功能。1.3.2新技术在咸味香精生产中的应用1.3.2.1咸味香精的制备技术(1)香精调配技术单体香料在调香中的应用一直是制备液体香精的关键技术。随着分析技术、精细化学品的有机合成技术的发展,越来越多的香原料被应用到咸味香精的制备过程中,而其中的那些“高冲击力原料”和“特征性原料”越来越受到调香工作者的广泛关注。高冲击力原料对提高香精的品质起着十分重要的作用,不仅仅年产1000吨咸味香精工厂设计9是减少配方中的用量,更重要的是使香精具有更自然真实的香味,这个是由于市场的需求而促成的前所未有的技术进步;而特征性香料,就是本身具有或者稀释到一定程度后具有肉味或者海鲜香气的原料。比如,1,2-甲基十三醛是由反刍动物的瘤胃中的微生物作用,并以乙缩醛磷脂的形式,在胃管中被吸收后形成的。高温加热时并不能被释放出来,而需在长时间用文火煨炖牛肉时被释放出来,利用这一区别它可帮助调香师调配出不同风味的炸牛肉和炖牛肉香精。(2)计算机仿真香气合成技术在咸味香精中的应用咸味香精的制备过程往往是结合分析仪器和调香师的专业知识经验,而这往往缺乏精确性,同时也没有效率而言,因为调香师灵感的迸发和时间不是成正比的。但是把计算机应用在调香过程中,就出现了“计算机仿真香气合成系统”技术,这将会成为创香过程中更加有力的工具。该系统基本上能即时混合香气组分、迅速评估新成分;成分将被储藏于计算机内用于比较分析。该系统可以快速达到平衡,这一优点给调香师大量尝试各种组合的机会。而在传统过程中,30分钟只能做两到三个试验,而现在可以尝试上百个组合,同时可能会有出乎意料的结果。(3)脂肪氧化技术在咸味香精中的应用脂肪是肉类特征风味的主要来源。而脂肪氧化是产生特征风味物质的主要途径,不同肉类风味的差异主要是由于脂肪氧化产物不同造成的。在肉味香精制造过程中非常重视脂肪的作用,将脂肪作为与肉同等重要的原料。但在肉味香精制造中添加过多的脂肪容易引起液体年产1000吨咸味香精工厂设计10香精的分层和食品的油腻感,因此在肉味香精制造中使用经过调控氧化的脂肪,这样不仅可以大大减少脂肪的用量,而且可以增强肉味香精的特征风味。(4)微胶囊技术在咸味香精中的应用微胶囊技术是利用天然或合成的高分子材料,将敏感物料包裹后形成封闭性较好的微小胶囊的一项技术,已成为现代食品工业技术中最重要的新技术之一。在欧美发达国家,超过50%的香精均采用了微胶囊技术。微胶囊香精有以下优点:微胶囊囊壁能隔离物质间的相互作用,保护敏感物料,如防止氧化等;香精香料采用微胶囊技术包埋后可以保证香精产品在货架期内香气强度和香型不发生变化;改变物料的状态,如液态的香精经过微胶囊化后成为固体粉末,便于加工、运输和储藏。喷雾干燥法非常适用于亲油性液体物料的微胶囊化,喷雾干燥时间很短,只有几秒钟,生产连续进行,产品可免于长时间受热,因而更适用于许多热敏性材料。微胶囊肉味香精已经成为香精行业发展的必然趋势,因此微胶囊技术将是一项非常值得深入研究的工作。1.3.2.2咸味香精的分析检测技术(1)固相微萃取技术和热脱附技术在咸味香精中的应用固相微萃取法是一种分析检测食品风味物质较新的方法,以化学工作站为基础平台,以谱库为依托,结合有机化学、质谱学等知识得出分析报告来知道咸味香精的制备,其特点是适合于对多组分混合物进行快速有效的定性鉴定和定量分析,准确地测定未知组分的年产1000吨咸味香精工厂设计11分子量,并推测化合物的结构,利用全扫描技术,可以鉴别色谱峰,并且利用计算机网络系统对复杂的多组分样品的大量质谱数据进行收集、存储、处理和质谱索引。热脱附作为一种快速的样品预处理技术,随着科技的不断进步,能用于食品风味研究的新仪器、新方法都得到了很大的发展,动态顶空的热脱附就是一个很好的例子。热脱附仪是一种基于动态顶空原理设计的较为全能的样品前处理装置,它可以扩展气相色谱、气质联用的分析范围,理论上能处理气体、液体和固体样品。(2)气味指纹分析技术气味指纹分析技术是近十年来针对复杂介质和含协同作用的样品而发展起来的一门新技术。这门技术模拟人类的感官感知模式,基于传感器阵列技术和模式识别技术,通过传感器→电脑软件分析→电子指纹判定敏感的识别气味指纹及其变化,尤其当样品间的差异很小的时候,无法很直观地得到可信的结论,气味