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技術文章
番茄紅素項目工程設計方案
點擊次數(shù)：1244 發(fā)布時間：2008-6-16
一、項目工程概況：
番茄紅素項目工程是以番茄醬為原料紅素含量為（65mg/100g），提取番茄紅素油樹脂產品，設計能力年生產番茄紅素油樹脂2000Kg含量≥6%（結晶產品含量為25%以上）。該工程屬系統(tǒng)工程，包括：動態(tài)固液萃取、過濾、濃縮、結晶、分離、脫溶、調配等多種單元設備與配套的溶劑回收系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、空壓系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)等。
番茄紅素是類胡蘿卜素中的一種，其抗氧化性能是VE的100倍，能抑制癌癥的發(fā)病率，誘導細胞間隙連接通訊，清除自由基，因此具有較高的藥用價值，保健功能。將會廣泛應用于醫(yī)藥保健及化妝品、食品行業(yè)。
番茄紅素良好的營養(yǎng)保健作用，并且是一種天然色素，在食品調色、化妝品、藥療保健等諸多優(yōu)點。隨著人們對天然營養(yǎng)和保健重視，對番茄紅素生理活性作用的廣泛認識，以及其醫(yī)藥保健、食品添加劑、化妝品等方面應用產品的研究開發(fā)，市場對番茄紅素及其制品的需求量將會逐年增加，具有廣闊的發(fā)展空間。
二、項目工程工藝方案的確定：
該項目工程工藝方案番茄紅素油樹脂生產采用媒溶萃取法，應用現(xiàn)代生物分離技術、精密過濾、薄膜蒸發(fā)、冷凍結晶相結合，確保活性物質的zui大限度的保留。具有生產成本低，提取率高，溶劑回收率高等特點，適合于大規(guī)模工業(yè)化生產。
原料名稱：番茄醬（36%-38%）紅素含量（65mg/100g）。
產品名稱：番茄紅素油樹脂，從番茄醬中經萃取精制所得的番茄紅素的油狀液體。
番茄紅素油樹脂質量指標
內 容 | 項 目 | 指 標 |
感觀指標 | 色澤 | 深紅色 |
狀態(tài) | 油狀液體 | |
氣味 | 番茄*氣味 | |
理化指標 | 番茄紅素含量（％） | 6~20% |
衛(wèi)生指標 | 細菌總數(shù) 個/g≤ | 50 |
大腸桿菌 個/100g≤ | 30 | |
鉛 mg/Kg | 2 | |
砷 mg/Kg | 1 |
三、廠區(qū)公用工程設置及紅素提取車間設計要求：
1、公用工程設置：
包括辦公區(qū)、成品庫房、原料堆場、輔助原料庫、檢驗分析室、動力站（水、電、汽、空壓、制冷）、機修間等設施。
2、紅素提取車間設計及配置要求：
總占地面積： 300 m2
紅素車間全部采用防爆、GMP要求設計
總需水量 100 m3
總需電量 150 Kw
制冷機組配置 2萬大卡 （制冷溫度－15℃）
空壓機組配置 0.5 m3/min 1臺
四、工程項目設計的依據(jù)及技術指標：
1、年生產番茄紅素： 2000kg 紅素含量≥6%
2、番茄紅素提取率： ≥70％
3、溶劑回收率： ≥95％
4、終端產品：番茄紅素油樹脂
一級濃縮紅素油樹脂 ≥6％
結晶紅素油樹脂 ≥25％
調配后可得到番茄紅素油樹脂6～20％不同規(guī)格成品
檢測方法采用VU法或HPLC法。
5、殘溶: ≤25ppm
五、工藝流程簡述：
A．番茄紅素油樹脂工藝流程方塊圖（見附圖）
B、生產過程簡述：
1、 將番茄醬通過泵直接，打入到動態(tài)固液萃取機，并將溶劑同時打入到動態(tài)固液萃取機攪拌，升溫保溫進行動態(tài)萃取。萃取完畢后，殘渣溶劑蒸發(fā)回收，而后將殘渣排放。
2、 將萃取液經過粗過濾，精濾進入清提液暫存儲罐，同時進入薄膜蒸發(fā)器濃縮，溶劑濃縮回收，得到1級濃縮物。
3、 將濃縮物打到結晶罐，進行冷凍結晶，結晶后的番茄紅素經結晶過濾器，將結晶物與母液分離，結晶后可將紅素濃度提高，母液可進行二次濃縮，得到濃縮后的紅素油樹脂。
4、 而后可將結晶物或濃縮物打入到脫溶鍋，加入溶劑2，進行攪拌、升溫、保溫脫溶。當脫溶達到指標后，可將其紅素調配包裝成品。
六、項目工程工藝設備的選擇：
根據(jù)番茄皮渣原料的特性及成品番茄紅素油樹脂質量指標要求，依據(jù)制訂番茄紅素設備方案工藝，該項目工程設備包括提取設備、過濾設備、濃縮設備、結晶設備、脫溶設備、溶劑回收系統(tǒng)及冷凝系統(tǒng)。
主要設備一覽表：
序號 | 設備名稱 | 規(guī)格及技術參數(shù) | 材 質 | 數(shù)量 | 單位 | 備注 |
1 | 電器控制系統(tǒng) | 2000×600×1800 | 組合件 | 1 | 套 | 配1臺變頻器 |
2 | 導熱油箱 | 0.5m3 | Q235 | 1 | 臺 | 含導熱油 |
3 | 熱油循環(huán)泵 | 流量25m3/h | Q235 | 1 | 只 | |
4 | 動態(tài)提取罐 | 1m3 | SUS304 | 1 | 臺 | 防爆電機 |
5 | 管道過濾器 | 0.2 m2 | SUS304 | 1 | 只 | 精密 |
6 | 暫存罐 | 0.2m3 | SUS304 | 1 | 只 | |
7 | 旋轉薄膜蒸發(fā)器 | 0.5m2 | SUS304 | 2 | 臺 | 防爆電機 |
8 | 冷凝器 | 4m2 | SUS304 | 2 | 只 | |
9 | 冷井 | 2m2 | SUS304 | 2 | 只 | |
10 | 物料出料罐 | 30L | SUS304 | 4 | 只 | |
11 | 溶劑出料罐 | 50L | SUS304 | 4 | 只 | |
12 | 輸送泵 | 流量0～3m3/h | SUS304 | 4 | 只 | 防爆電機 |
13 | 水循環(huán)真空泵 | 抽氣量30L/s | SUS304 | 1 | 只 | |
14 | 動態(tài)結晶罐 | 0.3m3 | SUS304 | 2 | 臺 | |
15 | 結晶過濾器 | 0.5 m2 | SUS304 | 1 | 臺 | |
16 | 脫溶鍋 | 100L | SUS304 | 1 | 臺 | 防暴電機 |
17 | 溶劑罐 | 1.5m3 | SUS304 | 1 | 只 | |
18 | 風冷式冷水機組 | 28000kcal/h | 組合件 | 1 | 套 | 7～40℃ |
19 | 風冷式低溫機組 | 10000kcal/h | 組合件 | 1 | 套 | 0～-10℃ |
20 | 閥門 | DN15、20、25、32、50、65 | SUS304 | 100 | 只 | |
21 | 溫控表 | &100 | 組合件 | 8 | 只 | |
22 | 真空表 | &100 | 組合件 | 3 | 只 | |
23 | 壓力表 | &100 | 組合件 | 3 | 只 | |
24 | 轉子流量計 | 流量30～300L/h | 組合件 | 3 | 只 | |
25 | 管道 | DN15、20、25、32、40、50、65 | SUS304 | 0.6 | 噸 | 內外精拋 衛(wèi)生級 |
26 | 機架 | 6000×3000×3000 | Q23 | 1 | 套 | |
27 | 零配件 | DN15、20、25、32、40、50、65 | 組合件 | 200 | 只 |