摘要：荔枝是我國(guó)南方著名的特產(chǎn)水果，深受?chē)?guó)內(nèi)外消費(fèi)者的喜愛(ài)。將荔枝加工是解決荔枝鮮果出路，延長(zhǎng)荔枝商品供應(yīng)期的重要措施。鮮荔枝加工干制，歷史悠久，成品肉厚，味香甜，歷來(lái)為自嘗及送禮佳品，遠(yuǎn)銷(xiāo)國(guó)內(nèi)外。本文為荔枝干深加工工廠設(shè)計(jì)，圍繞廠址選擇，物料衡算，工藝流程以及設(shè)備的選型展開(kāi)論證。

關(guān)鍵詞：荔枝干 深加工 選址 物料衡算工藝流程 設(shè)備選型

 

荔枝素有嶺南佳果之稱(chēng)，果肉白嫩，汁多味美，深受人們的喜愛(ài)但荔枝采收期集中在盛夏高溫季節(jié)，采后難以貯藏保鮮，造成鮮果銷(xiāo)售壓力很大。因此，生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的荔枝干，是避免爛果以及果農(nóng)售果難等問(wèn)題的一個(gè)重要途徑^[1]。

 

荔枝具有強(qiáng)烈的季節(jié)性，在每年5月到8月為荔枝的采收旺季。而且荔枝是一種非常嬌貴的水果，它的保質(zhì)期很短。與其它水果相比，荔枝鮮果保鮮難度很大，特別是遠(yuǎn)距離運(yùn)輸時(shí)鮮果的儲(chǔ)運(yùn)和貨架期壽命短等問(wèn)題都有非常大的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)^[2]。為了避免運(yùn)輸過(guò)程中的波動(dòng)而給生產(chǎn)帶來(lái)不利影響，工廠地址應(yīng)該選在接近原料產(chǎn)地。

荔枝主要產(chǎn)于中國(guó)西南部、南部和東南部廣東、廣西、福建、四川、臺(tái)灣、云南等地，尤其是廣東和福建南部栽培最盛，緯度分布范圍從北緯18°至北緯28°^[3]。以下為廣東和福建的一些優(yōu)勢(shì)略施比較：

表1：廣東省和福建省優(yōu)略勢(shì)比較

地區(qū)	廣東省	福建省
面積（萬(wàn)平方千米）	17.98	12.4
人口（2010）	10430萬(wàn)	3689萬(wàn)
氣候類(lèi)型	亞熱帶季風(fēng)氣候?yàn)橹?/DIV>	亞熱帶濕潤(rùn)性季風(fēng)氣候
夏季平均氣溫	25~34℃	20~39℃
荔枝產(chǎn)量（2010）	100.83萬(wàn)噸	14.73萬(wàn)噸
年平均降水量	1300~2500毫米	1200~2000毫米
主要地形	以山地、丘陵為主	以山地、丘陵為主
地理位置	東鄰福建，北接江西、湖南，西連廣西，南臨南海，珠江口東西兩側(cè)分別與香港、澳門(mén)特別行政區(qū)接壤，西南部雷州半島隔瓊州海峽與海南省相望[4]。	位于中國(guó)東南部，東隔臺(tái)灣海峽，與臺(tái)灣省相望，東北與浙江省毗鄰，西北橫貫武夷山脈與江西省交界，西南與廣東省相連，連接長(zhǎng)江三角洲和珠江三角洲[5]。

    由表1可知，考慮原料來(lái)源，廣東省荔枝產(chǎn)量遠(yuǎn)大于福建省，而且廣東有民工潮，可以為工廠提供足夠的勞動(dòng)力，同時(shí)，廣東交通便利，適宜建廠。根據(jù)我國(guó)具體情況，食品工廠一般傾向于設(shè)在原料產(chǎn)地附近，有利于可獲得足夠數(shù)量和質(zhì)量新鮮的原料。出于對(duì)原料產(chǎn)量和荔枝干燥特性考慮，廣東省的條件比福建省更勝一籌。所以，初步把工廠定在廣東省。

由廣東統(tǒng)計(jì)年鑒得知以下2011年廣東部分地區(qū)荔枝產(chǎn)量數(shù)據(jù)：

表2：廣東部分地區(qū)條件比較

    雖然廣州是廣東省的省會(huì)，交通非常方便，勞動(dòng)力也非常充足，但是由于廣州的工業(yè)程度過(guò)大，出于從生產(chǎn)條件方面考慮，應(yīng)該選在工業(yè)企業(yè)數(shù)較少的地區(qū)，以防止食品在加工過(guò)程中，受到工業(yè)的污染，所以，廣州排除。其次，汕尾的荔枝產(chǎn)量很大，工業(yè)數(shù)很少，但是，汕尾的交通不方便，地理位置不夠優(yōu)越，年降水量也比其他兩個(gè)市多，出于種種原因，汕尾不是一個(gè)好的工廠地址選擇。經(jīng)過(guò)從各個(gè)方面考慮，荔枝廠應(yīng)該選在茂名的工業(yè)園。

總結(jié)：茂名地廣，開(kāi)發(fā)空間廣闊，地價(jià)低，工業(yè)程度相對(duì)較小，交通便利，海洋、森林、礦產(chǎn)等資源豐富，有足夠的水、電、燃料等資源供應(yīng)，勞動(dòng)力和原輔料的供應(yīng)充足，

 

 

3.1工藝流程

原料挑選 → 分選、去梗 → 清洗 → 分級(jí) → 初焙( 殺青) → 第一次回濕 → 復(fù)焙 → 第二次回濕 → 三培 → 真空包裝 → 殺菌 → 成品 → 冷藏

3.2主要技術(shù)

    （1）原料挑選： 選擇病蟲(chóng)害控制得當(dāng)，合理使用農(nóng)藥的果園。采果前一星期禁止使用農(nóng)藥。果園沒(méi)有蒂蛀蟲(chóng)危害，果實(shí)正常發(fā)育、果大、肉厚、含糖量高、可溶性固形物在1 9 % 以上的新鮮成熟果實(shí)^[9], 成熟度不夠或過(guò)熟均不適宜。

（2）分選、去梗：剔除病蟲(chóng)果、枝條、葉片, 剪成單果^[10]。

    （3）分級(jí)：如果用熱風(fēng)干燥法干燥，應(yīng)按果實(shí)大小先進(jìn)行分級(jí)，保證成品的含水率一致^[11]。

    （4）初焙( 殺青)：從熱風(fēng)干燥開(kāi)始至12~16h為前期干燥段，這段時(shí)間又分為兩部分：前4 h 是高溫、高濕(循環(huán))干燥段，熱風(fēng)溫度控制在80~95℃，可使荔枝表面水分快速揮發(fā)，同時(shí)又防止荔枝過(guò)早硬化而阻礙肉、核水分向外遷移，可控制裂殼現(xiàn)象的產(chǎn)生；后一段時(shí)間是排濕與循環(huán)相結(jié)合的干燥段，溫度控制在65~70℃，使荔枝含水量降至60%左右。其間翻動(dòng)2～4 次，要求培床各點(diǎn)位溫度不均勻度不得超過(guò)3%，使荔枝、龍眼果實(shí)受熱均勻，不會(huì)因過(guò)度受熱而使果實(shí)變焦，也不會(huì)因受熱不足而使果實(shí)容易發(fā)霉變質(zhì)。前期干燥處理可使荔枝含水量從原始水分降至60%左右^[12]。

（5）第一次回濕：前期干燥后要立即進(jìn)行第一次回濕。回濕目的是使果核、果肉的水分向果皮表層遷移，利于繼續(xù)干燥和節(jié)省能耗，把半干產(chǎn)品堆放在一起進(jìn)行緩蘇，還可促進(jìn)相互之間的排濕與吸濕，使產(chǎn)品含水率均勻化。緩蘇時(shí)間可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)要求,12~36h不等^[12]。

（6）復(fù)培：從第一次回濕后再進(jìn)行熱風(fēng)干燥14~18 h ，這段時(shí)間是中期干燥段，荔枝含水率從60%降至30%左右，是干燥過(guò)程的主要降水段，熱風(fēng)溫度可控制在55~60℃，熱風(fēng)相對(duì)濕度由電動(dòng)閥門(mén)的循環(huán)、排濕交替動(dòng)作來(lái)控制^[12]。

（7）第二次回濕：第二次緩蘇的目的和過(guò)程與第一次緩蘇相同^[12]。

（8）三培：從第二次回濕結(jié)束后再干燥到荔枝干產(chǎn)品終了水分這一過(guò)程是三培。由于此時(shí)荔枝內(nèi)部含水率很低，荔枝殼表面進(jìn)一步變硬，內(nèi)部水分遷移到殼表面的時(shí)間較長(zhǎng)，難度加大，因此，后期干燥處理過(guò)程更要注意溫度不能過(guò)高，且要降低風(fēng)量并作全循環(huán)以節(jié)能降耗^[12]。

    （9）真空包裝：荔枝干產(chǎn)品終了水分約為18 % ，且產(chǎn)品具有很強(qiáng)的復(fù)吸性，為此，后期干燥處理冷卻后，應(yīng)盡快組織包裝，并盡量使用真空薄膜袋包裝結(jié)合高溫殺菌的方法^[12]。

（10）殺菌冷卻：殺菌溫度100℃，時(shí)間30min ，自然冷卻至常溫^[9]。

（11）存放儲(chǔ)藏：經(jīng)過(guò)真空包裝、高溫殺菌的荔枝干、龍眼干可以在常溫下長(zhǎng)期存放及銷(xiāo)售，而不存在生蟲(chóng)、發(fā)霉、果肉顏色變深的危險(xiǎn)。而沒(méi)有經(jīng)過(guò)真空包裝、殺菌的荔枝干、龍眼干的存放必須在冷庫(kù)的低溫環(huán)境下，超過(guò)一年的存放則要求溫度為-18℃^[9]。

 

 

4.1產(chǎn)品方案確定

荔枝干年產(chǎn)量為2000t

    由于產(chǎn)品本身特點(diǎn)，全年生產(chǎn)有明顯淡旺季之分，6月、7月、8月為旺季，其他月份為淡季，全年按300天計(jì)算，其余為節(jié)假日和設(shè)備檢修日，旺季按三班制計(jì)算，一共75天，淡季按一班制計(jì)算，一共225天。

    其中，K 設(shè)備不均系數(shù)，取0.7

由于荔枝在6月7月集中上市，所以，旺季時(shí)班產(chǎn)量可以比淡季時(shí)適度的增加。

年產(chǎn)2000噸荔枝干深加工工廠產(chǎn)品方案

成品：2000t荔枝干             每班產(chǎn)品：6.35t

按班產(chǎn)量進(jìn)行物料衡算

   （1）在三培過(guò)程中，設(shè)干燥前荔枝干的含水量為W₃ = 30% ，干燥后荔枝干含水量W₄= 18%，此階段工藝損失為1%。則

進(jìn)入三培過(guò)程前物料為：

水分蒸發(fā)量為：

實(shí)際物料為：

工藝損失為：

   （2）在復(fù)培過(guò)程中，復(fù)培前荔枝干的含水量為W₂ = 60% ，復(fù)培后荔枝干含水量W₃ = 30%，此階段工藝損失為1%。則

進(jìn)入復(fù)培過(guò)程前物料為：

水分蒸發(fā)量為：

實(shí)際物料為：

工藝損失為：

（3）在初培過(guò)程中，初培前荔枝干的含水量為W₁ = 100% ，初培后荔枝干含水量W₂= 60%，此階段工藝損失為1%。則

進(jìn)入初培過(guò)程前物料為：

水分蒸發(fā)量為：

實(shí)際物料為：

工藝損失為：

（4）在挑選、去梗、清洗、預(yù)處理的過(guò)程中，假設(shè)工藝損失為1%，則：

初始原料為：

工藝損失為：

所以，每班生產(chǎn)所需新鮮荔枝為33.91t。

 

       新鮮荔枝33.91噸               

                    

            

    挑選、去梗、清洗、分級(jí)33.57噸               工藝損失0.34噸    

 

                              

      初培13.29噸                 水分蒸發(fā)量19.94噸

                                    工藝損失0.34噸

                             

      復(fù)焙7.52噸                  水分蒸發(fā)量5.64噸

                                   工藝損失0.13噸

       

      三焙6.35噸                  水分蒸發(fā)水量1.09噸

                                   工藝損失0.08噸

 

每班荔枝干產(chǎn)量6.35噸

 

 

 

 

 

荔枝每班生產(chǎn)所需新鮮荔枝量為33.91噸，即每小時(shí)需要4.24噸新鮮荔枝。由于新鮮荔枝量較多，采用兩臺(tái)水果清洗機(jī)用于清洗。選用山東濰坊諸城市昊昌食品機(jī)械制造有限公司的產(chǎn)品：

 

        名稱(chēng)             型號(hào)    處理能力    外形尺寸     耗水量     

 

氣泡翻浪式蔬菜清洗機(jī)  DX-800型  2~3T/h  5500×1100×1200  2-3T/h    

 

 按果實(shí)大小進(jìn)行分級(jí)，同一烤爐的果實(shí)盡可能要求大小均勻一致。采用兩臺(tái)分級(jí)機(jī)用于分級(jí)，選用浙江三雄機(jī)械制造有限公司的產(chǎn)品：

 

    名稱(chēng)       型號(hào)        產(chǎn)量            外形尺寸         配置功率

 

 荔枝分級(jí)機(jī)     RSJ       2~3T/h       6060×1340×2126       1.5kw

  

 

 干燥分三部分組成，第一次蒸發(fā)19.94噸水分，第二次蒸發(fā)5.64噸水分，第三次蒸發(fā)1.09噸水分。每班生產(chǎn)，第一次水分蒸發(fā)量為2493kg/h，第二次水分蒸發(fā)量為705kg/h，第三次水分蒸發(fā)量為136kg/h。

烘干機(jī)選用鄭州匯生機(jī)械設(shè)備有限公司的產(chǎn)品：

 

    名稱(chēng)         型號(hào)    干燥強(qiáng)度kg水/h     外形尺寸   蒸汽消耗量kg/h

 

網(wǎng)帶式烘干機(jī)   DW-2-10       300       12050×2330×3650     600

 

      每班的工作產(chǎn)量為6.35噸/班荔枝干，即每小時(shí)生產(chǎn)793.75kg荔枝干。按每袋500克計(jì)，則包裝速率為1588袋/小時(shí)，即27袋/分鐘。采用0.05mm厚聚丙烯真空蒸煮袋包裝材料。選擇上海欽典機(jī)械制造有限公司的產(chǎn)品：

 

    名稱(chēng)             型號(hào)         包裝效率(bags/min)     機(jī)械尺寸（㎜）                         

  包裝封口機(jī)         QD-60A           40~60         600×700×1450

 

 

5.5殺菌設(shè)備

殺菌設(shè)備選用諸城市鑫正達(dá)機(jī)械有限公司的產(chǎn)品：

 

    名稱(chēng)        型號(hào)      設(shè)計(jì)壓力     設(shè)計(jì)溫度      機(jī)械尺寸（mm）                      

   

   滅菌鍋      1300#     0.44MPa       145℃      6000×1800×2100

 

 

總結(jié)，工廠一共需要以下設(shè)備：