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2022.04.29
１、设备选型及设备设计的原则
食品工厂生产设备大体可分四个类型：计量和贮存设备；通用机械设备；定型专用设备和非标准专业设备。在选择设备时，要按照下列原则进行：
１.１满足工艺要求，保证产品的质量和产量。
１.２一般大型食品工厂应选用较先进的，机械化程度高的设备；中型厂则看具体条件，一些主要产品可选用机械化、连续化程度较高的设备；小型厂则选用较简单的设备。
１.３所选设备能充分利用原料，能耗少，效率高，体积小，维修方便，劳动强度低，并能一机多用。
１.４所选设备应符合食品卫生要求，易清洗装拆，与食品接触的材料要不易腐蚀，不致对食品造成污染。
１.５设备结构合理，材料性能可适应各种工作条件（如温度、湿度、压力、酸碱度等）。
２、设备生产能力的计算
食品工厂所用设备的生产能力，有些一看铭牌就可知道，但有些设备的生产能力随物料、产品品种、生产工艺条件等而改变，例如流槽、输送带、杀菌锅等等。
３、食品工厂主要设备的选择
食品工厂生产的产品种类多,使用的设备各式各样。设备生产厂家普及国内外，其型号、规格不一，设计者应正确选择设备，满足工艺要求，确保食品厂产品的产量和质量，下面主要是罐头厂来介绍。
３.１罐头工厂主要设备
３.１.１输送设备
罐头工厂主要输送设备一般分为固体输送设备和液体输送设备两大类。
３.１.１.１固体输送设备
固体输送设备由于其用途和功能不同，又可分为带式输送机、斗式输送机和螺旋输送机等。
（１）带式输送机
带式输送机是食品厂中应用最广的一种连续输送机械，它常用于块状，颗粒状等物料及整件物料进行水平方向或倾斜方向运送。同时，还可用作拣选工作台、清洗和预处理操作台等。在罐头厂，该机械常用在原料预处理、拣选，装填各工段以及成品包装仓库等处。
（２）斗式升送机
在食品厂连续化生产中，该机械用于需要在不同高度来装运物料，使物料由一台机械运送到另一台机械上，或由地面运送到楼上等。
（３）螺旋输送机
适用于需要密闭运输的物料，如粒状和颗粒状物料。
３.１.１.２液体输送设备
在液体输送设备中，常用的有流送槽、真空吸料装置和泵等。
（１）流送槽
流送槽是属于水力输送物料的装置，用于把原料从堆放场送到清洗机或预煮机中，适用于蕃茄、蘑菇、菠萝和其他块茎类原料的输送。
（２）真空吸料装置
这是一种简易的流体输送方法。只要厂内有真空系统，除了可以对流体进行短距离输送及提升一定的高度之外，如果原有输送装置是密闭的，还可以直接利用这些设备进行真空吸料，不需增添其他设备。对于果酱，蕃茄酱等或带有固体块料的物料（如桔囊等），尤为适宜。它的缺点是输送距离或提升高度不大，效率低。
（３）泵
在食品厂常用的泵有离心奶泵，螺杆泵、齿轮泵等。
①离心奶泵在食品厂用于液体的输送，在乳品厂应用尤为广泛，其工作原理和用途，与一般离心泵相同，其不同之处是凡与液体接触部分，均由不锈钢制造，确保食品卫生，故又称卫生泵。
②螺杆泵是一种回转容积式泵，是利用一根或数根螺杆的相互啮合使空间容积发生变化来输送液体。目前，食品厂中大多是单螺杆卧式泵，用于高粘稠液体及带有固体物料的酱体的输送。如在蕃茄酱连续生产流水线上常采用此泵。
③齿轮泵亦属于回转容积式泵，在食品厂中主要用来输送粘稠液体，如油类、糖浆等。
３.１.２清洗和原料预处理设备
食品原料在其生长，成熟、运输及贮藏过程中，会受到尘埃，砂土、微生物及其他污物的污染。因此，在加工前必须进行清洗。此外，为保证食品容器清洁和防止肉类罐头产生油商标等质量事故，都必须有相应的清洗机械与设备。
常用的清洗设备有鼓风式清洗机、空罐清洗机，全自动洗瓶机、实罐清洗机等。鼓风式清洗机，是利用空气进行搅拌，既可加速污物从原料上洗去，又可使原料在强烈翻动时其完整性不被破坏，因而最适合于果蔬原料的清洗；全自动洗瓶机，可用于果汁，汽水，牛奶，啤酒等玻璃瓶的清洗，对新瓶和回收瓶均可使用。
常用的原料预处理设备有分级机（又分滚筒式分级机、摆动筛、三辊筒式分级机、花生米色选机等）、切片机（蘑菇定向切片机、菠萝切片机，青刀豆切端机等）、绞肉机、打浆机，榨汁机，果蔬去皮机，分离机（桔油分离、奶油分离机等），斩拌机、真空搅拌机等。滚筒式分级机，分级效率高，目前广泛用于蘑菇和青豆等的分级；三辊筒式分级机适用于球形或近似球形体的果蔬原料，如苹果、柑桔、蕃茄、桃子和菠萝等按直径大小不同进行分级；斩拌机和真空搅拌机是午餐肉的专用设备。
３.１.３热处理设备
食品工厂热处理设备主要用于原料脱水、抑制或杀灭微生物、排除食品组织中的空气、破坏酶活力、保持产品的颜色和方便其他工序的操作等。它包括预煮、预热、蒸发浓缩、干燥、排气和杀菌等设备。常用的热处理设备有列管式热交换器、板式热交换器、辊筒式杀菌器、夹层锅、连续预煮机（分链带式和螺旋式），真空浓缩设备（按加热器结构分，有：盘管式、中央循环式、升膜式、降膜式、片式、刮板式、外加热式等等）、排气设备、杀菌设备（立式、卧式、常压连续式、回转式等等）等。
３.１.３.１热交换器
热交换器中，列管式热交换器广泛应用在蕃茄汁，果汁、乳品等液体食品的生产过程中，大多用作高温短时或超高温短时杀菌和杀菌后的及时冷却；板式热交换器用于牛奶高温短时或超高温杀菌，也可作为食品液料的加热杀菌和冷却；辊筒式杀菌器一般作鲜奶及稀奶油的消毒，适于中小型乳品厂使用；夹层锅常用于物料的热烫、预煮，调味液的配制及熬煮一些浓缩产品；连续预煮机广泛用于蘑菇、青刀豆、青豆、蚕豆等各种原料的预煮。
３.１.３.２真空浓缩设备
真空浓缩设备的加热器结构种类很多，在选择不同结构的真空浓缩设备时，应根据以下食品溶液的性质来确定。
①结垢性：有些溶液在加热浓缩时，会在加热面上生成垢层，从而增加热阻，降低传热系数，严重时使设备生产能力下降，甚至停产。所以，对易发生垢层的料液，最好选择流速较大的强制循环型或升膜式浓缩设备。
②结晶性：有些溶液在浓度增加时，会有晶粒析出，而且沉积于传热面上，从而影响传热效果，严重时会堵塞加热管。对于这类食品溶液，常采用带有搅拌器的夹套式浓缩设备或带有强制循环的浓缩器。
③粘滞性：有些食品溶液的粘度随浓度的增加而增加，使流速降低，传热系数变小，生产能力下降。对于粘度较高的食品溶液，一般选用强制循环式、刮板式或降膜式浓缩设备。
⑤发泡性：有些食品溶液在浓缩过程会产生大量气泡，这样，泡沫易被二次蒸汽带走，增加产品损耗，严重时无法操作，造成停产。因此，在浓缩器的结构上，要考虑消除发泡的可能，同时要设法分离回收泡沫，一般采用强制循环型和长管薄膜浓缩器，以提高料液在管内流速。
真空浓缩装置中除真空浓缩设备外，还有附属设备，它主要包括捕沫器、冷凝器及真空装置等。
３.１.３.３杀菌设备
罐头厂的杀菌设备种类很多，按其杀菌温度不同，可分为常压杀菌和加压杀菌。按其操作方法分，有间歇杀菌和连续杀菌。罐头厂常用的间歇式杀菌设备有：立式杀菌器、卧式杀菌器。卧式杀菌器中又有静止式和回转式两种。连续式杀菌设备有常压连续杀菌器、静水压连续杀菌器、水封式连续高压杀菌器、火焰杀菌器，真空杀菌器以及微波杀菌器等。在我国各罐头厂中主要是立式杀菌器，卧式杀菌器及常压连续杀菌器。
３.１.４封罐设备
由于罐头的品种繁多，容器形状和罐形亦多种多样，加之容器的材料不同，所以，封罐机的型号兵亦多种多样，一般来说，镀锡薄钢板容器的封罐机有手扳式封罐机、半自动封罐机和自动封罐机。自动封罐机又有单机头自动真空封罐机和多机头自动封罐机。玻璃瓶封口机亦分手扳式封罐机、半自动封罐机和自动封罐机，封罐机的生产能力是按每分钟封多少罐计，而不是按班产量计。螺口瓶用四旋盖拧盖机封罐。
３.１.５成品包装机械设备
常用的成品包装机械包括贴标机、装箱机、封箱机、捆扎机等。
３.１.６空罐设备
罐身生产设备有：焊锡罐设备（单机和自动焊锡机）、电阻焊设备。
常用的空罐罐盖设备有：波形切板机，冲床、圆盖机、灌胶机、烘胶机及球磨机等。
劳动力计算主要用于工厂定员编制、生活设施的面积计算及用水用汽量计算，同时对工厂设备的合理使用、人员配备，以及对产品产量、定额指标的制订都有密切关系。
劳动力的计算主要是根据生产单位重量的品种所需要的劳动工日来计算,一般是按车间来计算,对于生产车间来说：
每班所需工人数（人/班）=劳动生产率（人工/t产品）×班产量
计算劳动力时应注意：
1劳动生产率高低主要决定于原料新鲜度、成熟度、工人熟练程度及设备的机械化、自动化
2劳动定员应合理，不能过多、过少
3全年劳动定员应基本平衡，在生产旺季时可使用少量临时工，但应是技术性不强的。
4男女比应是接近3：7
5随着食品工业的发展，现在食品厂的机械化、自动化程度越来越高，则生产力的计算就按新的劳动生产率及劳动生产定额指标进行计算。