第二章 清洗和原料预处理机械与设备
? 原料种类繁多, 加工产品也是多种多样
? 原料预工处理机械与设备具有多样性和
复杂性
? 是目前食品薄弱环节之一
? 提高原料预处理机械化和自动化程度,
对优质, 高产, 低消耗具有十分重要的
现实意义
? 食品原料预加工处理机械与设备包括:
– 原料清洗机
– 原料分级分选机
– 原料切割及破碎机械
– 原料分离机 ——打浆机, 榨汁机, 去皮机,
? 斩拌, 切碎和绞碎机, 切割机, 搅拌机,
过滤器, 摔油机等
第一节 清洗机械与设备
? 原料在生长、成熟、运输及 藏 等过程中,
受到灰尘、砂土、微生物等污染
? 清洗使原料清洁、微生物减低,同时有
降低温度的作用
一、鼓风式清洗机
? 1,原理及构造
? 原理:用鼓风机把具有一定压力的空气
送进盛水的清洗槽中, 使清洗原料与水
产生剧烈翻动, 物料在空气对水的剧烈
搅拌下进行清洗
? 空气的搅拌作用,加速了污物从原料上
洗去,又使原料在强烈翻动下而不破坏
其完整性,最适合水果、蔬菜原料清洗
? 构造:由洗槽 1,输送器 11,喷水装
置 2,吹泡管 12,鼓风机 4,电动机
22,传动系统, 拉紧装置等组成 (见
图 )
? 输送器视不同原料而异, 连动件均
为链条 (两条 ),链条间可用圆辊棒条
(番茄等 ) 金属丝网 (块茎 ),平板上
装刮板 (水果 )承载, 通过星轮, 压轮,
传动装置带动运转
? 输送器有水平段和倾斜段两段:
–水平部分浸在水中, 完成原料清洗
–倾斜部分喷水进行喷洗
? 鼓风机产生空气由管道送入吹泡管 。
吹泡管装于输送轨道之下 。 原料在
输送带上沿轨道移动, 移动过程中
被吹出的空气搅动而翻滚
? 鼓风机和输送器由一部电机带动。
污水由排水管 8排出
? 鼓风式清洗机的生产能,可用下式进行计算:
G = 3600Bhvρ1φ
式中 B——链带宽度 (米 )
h——原料层高度 (米 )
v——链带违度 (米 /秒 ) (可取 0.12—0.16)
ρ1——物料的容积密度(公斤 /米 3)
φ——链带上装料系数( 0.6—0.7)
? 鼓风机所需风量和风压必须进行计算,
才能选择合适的鼓风机。其风量按照水
槽的水面面积来确定,一般取 1米 2水面面
积需空气量 0.025米 3/秒
? 其压头可用下式决定:
? 式中 γ1——空气重度 (牛 /米 3)
γ2——水的置度 (牛 /米’ )
h——在吹泡管上方的液层高度 (米 )
∑ξ——总阻力
∑ξ=ξ1+ξ2
式中 ξ1——沿程阻力
ξ2——局部阻力
ξ1和 ξ2——可用化工原理的流体力学
中有关公式进行计算
v——空气速度 (米 /秒 )
吸人管 v= 10—15(米 /秒 )
排出管 v= 15—20(米 /秒 )
g——重力加速度 (米 /秒’ )
? 求出送风量和全压头后,查鼓风机的性能曲
线选择合适的规格型号
二、全自动洗瓶机
? 玻璃瓶 ——啤酒瓶, 牛奶瓶等, 包括
回收瓶, 除去商标等清洗干净, 最
好做到空瓶内无菌
? 洗瓶机是由带瓶套 (用来固定瓶 )的链
条在机内移动, 使空瓶在通过洗槽
或喷嘴时受洗涤剂浸泡和喷洗, 完
成清洗工作
(一)分类及构造
? 按进出瓶方式:
–单端式
–双端式
? 按瓶套的传动方式:
–连续式
–间歇式
? 按机器处理瓶子方式:
–喷射式
–刷洗式
–浸泡式
单端式:瓶子进出清洗机在同一侧,又称
回式洗瓶机。单端式易因脏瓶而发生交叉
污染,影响洗瓶质量。只需 1人操作
双端式:瓶子一端进去,从另一端出来,
亦称直通式洗瓶机。双端式瓶套自出到进
瓶处为空载,故洗瓶时间的利用不如单端
式充分。操作需 2人
? 间歇式:一排瓶套由链条带动使之向上,
同时有一个短时间停留, 此时新进来瓶
子进入, 一排净瓶由机中送出 。 脏瓶是
在静止时用喷头冲洗, 瓶套运动时不进
行刷洗
? 连续式:带有瓶套链子连续运动, 无停
止时间, 洗瓶时连续地充填瓶子和倒空
瓶, 没有间歇, 带有瓶套连续运行的链
条, 必须在瓶子对准喷头时喷射冲洗,
喷头是可移动的
? 为了有效地进行喷射冲洗,喷头必须与
瓶套同时移动一段时间 (几秒钟 )。通常采
用特殊的推进机构使喷头与瓶套同时移

按清洗型式有如下几种:
? 喷射式:对瓶子内外冲洗, 特点如下:
–喷头的中心须对准瓶子的中心, 适合小
瓶颈 (φ15mm)
–洗涤剂喷射喷头用高压式, 易生成泡沫
–洗液因与空气中二氧化碳作用, 浓度会
很快降低
–能量消耗大
? 浸泡式:
–先进行一次或数次热水喷射冲洗
–然后在不同温度的洗涤槽中连续将瓶
子淹没
–再进行洗涤和消毒
–最后一次淹没后, 再用热水和冷水喷
射冲洗几次, 以冲击洗液
? 浸泡洗刷式:浸泡与洗刷结合形式
? 对洗刷瓶壁有效,最适合果汁,牛
奶等回收瓶的清洗
? 刷子易藏污垢而影响洗刷质量,同
时毛刷易掉毛,寿命较短;近来用
合成材料作刷子,使用效果较好
? 刷子与瓶口必须对准才能放进瓶内,
结构较复杂,使用不多
? 浸泡喷射式:综合浸泡和喷射式优

? 有一个或多个浸泡槽和较多的喷射
部分, 喷头多为高压式
? 国外多采用
(二)进瓶装置
(三)单端式浸泡与喷射综合式洗瓶机
? 1,构造及工作原理:清洗机可分六大部
分, 如图所示
? 第一部分:预热部分 (即预热槽 1)
? 瓶子在热碱水中初步清洗与消毒, 去掉
瓶上大部分松散杂质和瓶内残余物 。 瓶
子得到充分预热, 为避免瓶破碎, 瓶温
不超过 30℃ 。 洗液温度在 30—40℃ 。
? 由预泡槽至浸泡槽中间有喷洗, 喷出洗
液温度可达 50℃
? 第二部分:洗液浸泡部分
? 瓶子洗涤效果主要取决于瓶浸泡停留时
间和洗液温度 。 使达到瓶内杂物溶解,
脂肪乳化
? 当瓶运行到 9处时, 升起并倒过来, 将污
物和水倒掉, 对后面升起瓶子外表淋洗
? 10处有喷头, 对瓶大面积喷洗
? 第三部分:洗液喷射部分
? 喷射区 12部位处的洗液强有力的喷射,
经一或二区喷射冲洗, 除去污物 。 喷射
压力为 0.25MPa,过大会产生泡沫 。
? 第四部分:热水喷射区
? 热水喷射区 14,将瓶子上洗涤液除去,
降低瓶温, 送往下道工序 。 有的不用热
水喷头, 而将瓶子全部浸没在热水池中
? 第五部分:温水喷射部分
? 装有温水的喷射部分 15,用温水往
瓶内外进行喷射, 进一步降低瓶温
? 第六部分:冷水喷射部分
? 喷射区 16处用冷水对瓶内外喷射冲
洗, 使瓶温完全降低 。 此冷水应进
行氯化处理, 以防再污染已清洗好
的瓶子
? 如瓶灌装热料液, 瓶在离开洗瓶机
时最好也是热的, 以防瓶破裂 。 升
温可采用蒸汽喷射或用热交换器
? 如要求瓶子不带水分, 应将瓶子送
入烘干瓶罐的设备中进行烘干
2.使用操作
? (1)各部分温度
– 预热槽 1处:水温在 35—40℃, 瓶温 33℃
– 预热带 18处:经过一段充满洗液的蒸汽雾时,
瓶预热到 45℃
– 浸泡槽 4处:水温 70—75℃, 瓶与水同温
– 洗液喷射区 12处,75℃
– 热水喷射区 14处,55℃ (第一冷却站 )
– 温水喷射区 15处,35℃ (第二冷却站 )
– 冷水喷射区 6处,10—15℃ 瓶冷却到 20℃
? (2)控制水和蒸汽耗量
– 使其减少到最小限度, 水循环使用
– 减少水流出量, 延长放水时间, 机器上部各
喷射区之间设置良好的分离隔板
– 水流动方向:按新鲜水一冷水池 3一温水池 5
一热水池 6一预泡槽 1一排水沟方向流动
– 通常:单端式洗瓶机每小时处理 1000个 1L的
瓶子, 需消耗蒸汽 30kg,耗水量 400—500L
? (3)洗液具有下列特点:
–能迅速扩展到所有脏面
–能将脂肪乳化
–将粘着的污物弄松并使之悬浮
–有杀菌作用
? 一般采用碱类洗涤剂溶液, 它能将脂肪粒子分
解成皂粒和甘油粒, 都溶于水, 具有杀菌作用 。
常采用的碱类洗涤剂为氢氧化钠
? 洗涤剂中包含“保护剂”,有防腐蚀或防止薄
膜层附着在瓶上作用
? 表面活性物质,可迅速提高洗涤效果,降低表
面张力,从而加快洗涤速度。表面活性物质加
入要适量,否则会产生更多泡沫,反而影响清
洗效果
? 碱液浓度与温度和接触时间有关系:
– 碱浓度 1—1,5%
– 温度 70—80 ℃
– 接触时间 5—8分钟
碱液浓度、温度和接触时间关系
三、果疏清洗机械
? (一 )种类型式及构造
? 水果、蔬菜和坚果上的污物、喷药残留
物和其他异物可用洗涤方法除掉,洗涤
一般在清洗机里进行
? 清洗机有:
– 连续式
– 间歇式 ——仅用于小型设备及间歇使用设施

? 洗涤方法是
– 浸泡:在静水, 流动水或其他液体中
– 喷水
– 刷子清洗
– 振动清洗等
? 洗涤方法可采用下述几种作业方法的一
种, 也可以将其中几种方法结合起来使

? 浸泡
–是在静止或流动水以及其他液体中浸
泡, 对于数量很少且只是松散地附着
在产品表面上的脏污是有效的
–这种方法经常只作为预清洗机或浸泡
器而与其他方法联合使用
? 喷水
–可除掉贴得很结实的干污物,并可搅
动产品,特别是当把产品盛放在水槽
中喷水时,效果更好
–各种喷水作业,从低压散射到高压 力
的定向喷射,效率都很高
–喷水作业适用于 大多数产品 的洗涤工
作,但必须精心选择喷水强度和水雾
分布型式
(二)旋转滚筒式清洗机:结构简单,生
产率高、清洗彻底,对产品损伤小,应用
普遍
? 旋转滚筒式清洗机可放在水槽中使用或
与喷嘴配合使用
? 清除污物性能取决于:
– 滚筒桓膛速度
– 滚筒内表面粗糙度或皱纹数量
– 产品在清洗机中留存时间
? 喷嘴等辅助装置可帮助清洗工作
? 清洗时间由滚筒螺距或螺旋形挡圈进行
控制
(三)刷式清洗机:旋转刷清除污物特别
有效,其效率很高。清洗时间由刷子相对
运动来控制,刷子可使产品通过一条特定
路线
? 如果刷子在槽中作
业, 其洗涤时间在
某种程度上还会受
到水流控制
? 刷子由纤维, 橡胶,
海绵或其它材料制
成, 需经常更换
(四)振动式清洗机
? 结构较复杂、价格较高
? 清洗机进行强有力往复运动,能洗去难
于去掉污物,且效率较高,但不适于清
洗易被损坏产品
? 清洗机通常装有分离筛,以便从物料中
洗掉污物、碎叶、茎杆等
(五)组合式清洗机
? 采用上述洗涤装置中的两种或多种进行
洗涤,且可把洗涤程序与原产品进入设
备的运动相结合 (见图 )
? 有两个浸泡工序:
– 在浸泡槽中放入杀菌药品或去除喷药残留药品
– 浸泡掉一部分污物
? 一个喷水工序:
? 一个去水工序和一个干燥工序
? 为其它目的而进行的联合作业
– 洗涤和提升运动结合起来
– 带有档板的水槽中的水流,把产品从一个工序输送
到另一个工序
– 喷嘴与其他洗涤装置配合使用,提高清洗性能
? 从水果中除去喷药残留物, 可用:
– 去垢剂
– 0.5—1.0% 盐酸溶液
– 也可使用这两种溶液进行清洗
? 清洗 重蜡 污垢或重油喷药残留物, 需要
较高水温或碱水清洗 。 这些方法可能会
损坏水果
? 控制真菌, 昆虫和细菌生长, 在洗涤水
中加入化学药品
? 使用杀菌剂 及其允许残留量要进行限制
四、铁罐清洗机
五、实罐表面清洗机