在浆果深加工生产线中,打浆机是实现浆果从原料到浆液转化的核心设备,但仅依靠打浆机无法完成完整的生产流程,其前后需搭配多类配套设施,且人员配置需结合设备自动化程度与生产规模科学规划,才能形成**运转的流水线。
浆果打浆机前后配套设施种类
浆果打浆机的配套设施需围绕 “原料预处理 - 打浆加工 - 浆液后处理 - 辅助保障” 四大环节展开,不同环节的设施功能互补,共同确保生产连续、产品达标。
打浆前预处理配套设施(6 类核心设施)
预处理环节的核心目标是去除浆果杂质、调整原料状态,为打浆机提供合格原料,主要包括以下设施:
- 原料筛选机:用于去除浆果中的枝叶、石子、腐烂果实等杂质。根据浆果种类不同,可选择滚筒式筛选机(适用于蓝莓、草莓等小颗粒浆果)或振动筛选机(适用于树莓、黑莓等带籽浆果),通过不同孔径的筛网实现分级筛选(如图 1 所示,滚筒式筛选机通过旋转滚筒分离杂质与合格浆果)。
图 1:滚筒式浆果原料筛选机
- 清洗设备:分为气泡清洗机与喷淋清洗机两类。气泡清洗机通过高压气泡使浆果表面杂质脱落,适用于易破损的浆果(如草莓、杨梅);喷淋清洗机则通过高压水流冲洗,适用于表皮较硬的浆果(如葡萄、猕猴桃),部分设备还可搭配臭氧发生器实现**功能,避免原料携带微生物污染浆液。
- 沥干设备:清洗后的浆果表面附着水分,若直接进入打浆机易导致浆液浓度偏低,需通过沥干设备去除表面水分。常用设备为网带式沥干机,通过风机吹风与网带输送结合,快速沥干水分,同时可调节风速避免浆果破损。
- 去核 / 去籽设备:针对带核(如樱桃、李子)或带籽(如葡萄、石榴)的浆果,需在打浆前去除硬核与籽,防止损坏打浆机刀片或影响浆液口感。例如葡萄去籽机通过挤压与滤网分离果肉与葡萄籽,樱桃去核机则通过机械顶针将果核从果实中取出,这类设备需根据浆果尺寸调整参数,确保去核 / 去籽率达 95% 以上。
- 破碎设备:对于质地较硬或体积较大的浆果(如猕猴桃、芒果),直接进入打浆机易导致打浆不充分,需先通过破碎机进行预破碎。破碎机通常采用双螺杆或刀片式结构,将浆果破碎成 1 - 2cm 的小块,既提高打浆效率,又减少打浆机负载。
- 原料输送设备:连接预处理各环节与打浆机,常用设备为食品级网带输送机与提升机。网带输送机用于水平输送(如从清洗机到沥干机),提升机则用于垂直输送(如从沥干机到打浆机进料口),输送速度需与打浆机处理能力匹配,避免原料堆积或断料。
打浆后处理配套设施(5 类核心设施)
打浆后的浆液需经过提*、**、储存等处理,才能进入后续加工(如制作果酱、果汁),主要配套设施包括:
- 过滤设备:去除浆液中的果皮、果渣等杂质,常用设备为板框过滤机与离心过滤机。板框过滤机通过滤布截留杂质,适用于高粘度浆液(如草莓浆、蓝莓浆);离心过滤机通过高速旋转分离杂质,适用于低粘度浆液(如葡萄浆、西瓜浆),过滤精度可通过调整滤网孔径控制,一般要求杂质去除率达 98% 以上。
- 脱气设备:浆液在打浆过程中易混入空气,导致后续加工中出现氧化变色、口感变差等问题,需通过脱气设备去除气泡。常用的真空脱气机通过降低罐内压力,使浆液中的气泡逸出,脱气后的浆液含氧量可降至 0.5mg/L 以下,有效延长产品保质期。
- **设备:浆果浆液富含糖分与有机酸,易滋生微生物,需通过**设备杀灭细菌、霉菌等。根据生产需求可选择巴氏**机(适用于果酱等低酸度产品,**温度 60 - 80℃)或超高温瞬时**机(UHT,适用于果汁等产品,**温度 121℃,时间 2 - 3 秒),**后需快速冷却至 25℃以下,避免浆液品质下降。
- 浆液储存设备:用于暂存处理后的合格浆液,等待后续加工或灌装。储存罐需采用食品级不锈钢材质,配备搅拌装置防止浆液沉淀,同时安装温度控制系统(保持 5 - 10℃低温储存)与液位传感器,实时监控浆液存量,确保流水线连续供料。
- 灌装前输送设备:将储存罐中的浆液输送至灌装环节,常用设备为卫生级离心泵与管道输送系统。管道需采用 304 不锈钢材质,内壁光滑无死角,且配备 CIP 清洗系统(原位清洗),定期清洗管道内残留的浆液,避免交叉污染。
辅助配套设施(3 类关键设施)
除核心生产设施外,辅助设施是流水线稳定运行的保障,主要包括:
- CIP 清洗系统:用于清洗打浆机、储罐、管道等设备内部,避免残留浆液滋生细菌。系统由清洗罐、水泵、喷淋头组成,可根据设备类型选择酸性清洗(去除水垢)或碱性清洗(去除油污),清洗过程自动化控制,每次清洗时间约 30 - 60 分钟,确保设备卫生达标。
- 水循环系统:为清洗设备、**设备冷却等环节提供水源,包括储水箱、过滤器、水泵等。系统采用闭环设计,水资源可循环利用,仅补充少量损耗水,既降低生产成本,又减少废水排放,符合环保要求。
- 电气控制系统:通过 PLC 控制柜实现对整条流水线的自动化控制,包括设备启停、参数调整(如打浆机转速、**温度)、故障报警等功能。操作人员可通过触摸屏监控各设备运行状态,当设备出现故障(如打浆机过载、**温度异常)时,系统会自动停机并报警,确保生产安全。
浆果打浆流水线人员配置数量
人员配置需结合设备自动化程度、生产规模(日产量)及岗位功能需求确定,不同规模流水线的人员配置差异较大,以下为常见场景的配置方案:
小型流水线(日产量 5 - 10 吨,自动化程度中等)
这类流水线适用于中小型加工厂,设备部分自动化,需人工辅助操作,共需配置 8 - 10 人,具体岗位及职责如下:
- 原料预处理岗(2 人):负责原料验收、筛选机与清洗机的操作,人工剔除未被筛选机分离的杂质,监控清洗效果,确保原料合格。
- 打浆操作岗(1 人):负责打浆机、破碎机的启停与参数调整(如根据浆果种类调整打浆机转速,草莓浆转速 800r/min,葡萄浆转速 1000r/min),定期检查打浆机刀片磨损情况,及时更换配件。
- 后处理岗(2 人):1 人负责过滤机、脱气设备的操作,监控浆液过滤效果与脱气后含氧量;1 人负责**设备与冷却系统的操作,确保**温度与时间达标,避免浆液变质。
- 储存与输送岗(1 人):监控储存罐液位与温度,操作离心泵将浆液输送至灌装环节,定期检查管道是否泄漏,配合 CIP 清洗系统完成设备清洗。
- 设备维护岗(1 人):负责整条流水线设备的日常维护,如检查输送机皮带张力、清洗系统水泵压力、电气控制柜线路等,及时处理小故障,避免停机时间过长。
- 质量检验岗(1 人):抽样检测原料(如杂质含量)、浆液(如浓度、微生物指标),记录检验数据,若发现浆液不合格(如微生物超标),立即通知生产岗停机调整。
- 班组长(1 人):统筹协调各岗位工作,安排生产计划,处理生产中的突发问题(如原料供应不足、设备大修),确保流水线日产量达标。
中型流水线(日产量 20 - 50 吨,自动化程度较高)
中型流水线设备自动化程度提升(如原料筛选、打浆、**全自动化),人工需求减少,共需配置 12 - 15 人,岗位调整如下:
- 原料预处理岗(3 人):增加 1 人负责去核 / 去籽设备的操作,监控去核率,人工辅助处理设备无法分离的果核,提高原料处理效率。
- 打浆与后处理岗(3 人):打浆操作岗 1 人(兼顾破碎设备),后处理岗 2 人(1 人负责过滤、脱气,1 人负责**、冷却),因设备自动化程度高,人员主要负责监控设备运行状态,无需频繁调整参数。
- 灌装辅助岗(2 人):新增岗位,负责协助灌装设备的操作,如检查灌装量精度、更换包装材料,配合输送设备将成品输送至仓库。
- 设备维护岗(2 人):1 人负责机械维护(如打浆机刀片、输送机轴承),1 人负责电气维护(如 PLC 系统、传感器),定期进行设备保养,延长设备使用寿命。
- 质量检验岗(2 人):1 人负责原料与半成品检验,1 人负责成品检验(如灌装密封性、标签印刷),确保产品符合国家标准。
- 班组长(1 人) + 仓库管理岗(1 人):仓库管理岗负责原料入库、成品出库,记录库存数据,配合生产岗调整原料供应节奏。
- 环保处理岗(1 人):负责处理流水线产生的少量废水(如清洗废水),通过小型污水处理设备达标排放,符合环保监管要求。
大型流水线(日产量 100 吨以上,全自动化)
大型流水线采用全自动化设备(如机器人分拣原料、无人化灌装线),人工主要负责监控与管理,共需配置 18 - 22 人,核心调整如下:
- 自动化监控岗(4 人):替代传统操作岗,通过中央控制室监控各设备运行数据(如打浆机电流、**温度曲线),仅在设备出现异常时进行人工干预,每人负责 1 - 2 个环节的监控。
- 原料管理岗(3 人):负责原料采购验收、仓储管理,使用 WMS 系统(仓库管理系统)记录原料进出库,确保原料供应充足,避免断料。
- 设备维护岗(4 人):细分机械维护(2 人)、电气维护(1 人)、自动化系统维护(1 人),定期进行设备大修(如每年 1 次打浆机全面拆解检修),建立设备维护档案,降低故障发生率。
- 质量控制岗(3 人):引入在线检测设备(如近红外光谱仪检测浆液浓度),人工仅负责抽样复检与数据分析,确保产品质量稳定。
- 生产管理岗(2 人):1 人负责生产计划制定(根据订单调整日产量),1 人负责成本控制(如原料损耗率、能耗监控),提高生产效率与经济效益。
- 环保与安全岗(2 人):1 人负责环保设备运行(如废水处理、废气排放),1 人负责生产安全(如设备安全操作规程培训、消防设施检查),确保流水线合规运行。
- 后勤保障岗(2 人):负责设备配件采购、人员考勤、生产记录整理等行政工作,为流水线运行提供后勤支持。
人员配置核心影响因素
- 设备自动化程度:自动化程度越高,人工需求越少。例如全自动化流水线的打浆环节无需人工操作,仅需 1 人监控设备,而半自动化流水线需 2 人轮流操作打浆机与破碎机。
- 生产规模:日产量每增加 10 吨,需新增 1 - 2 人,主要补充原料预处理、质量检验等岗位,确保各环节产能匹配。
- 产品复杂度:若生产多种浆果产品(如同时生产草莓浆、蓝莓浆),需增加 1 - 2 人负责设备参数调整与原料切换,避免不同产品交叉污染。
综上,浆果打浆机前后配套设施共 14 类(预处理 6 类、后处理 5 类、辅助 3 类),流水线人员配置需根据自动化程度与生产规模灵活调整,小型流水线 8 - 10 人、中型 12 - 15 人、大型 18 - 22 人,科学的设施配置与人员规划是流水线**运转的关键。