年产500吨即食型红豆薏米粉生产线设计开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

红豆有消热毒、利水消肿、健脾止泻等功能，可治疗小腹肿胀，小便不利等症状^[1]。红豆和薏米中含有丰富的营养物质，能够为食用者提供多种必需营养素及天然植化成分，发挥增强人群营养、调节人体机能、降低慢性疾病发病风险等独特功能，将其制备成红豆薏米粉可提高其保存期和生物利用率。此外，还有研究表明，薏米有抗癌、降血糖、美容养颜等保健功能。但是薏米颗粒结构致密，淀粉难糊化，不易煮烂，食用不便，而且有少许异味、苦味、不易保存等问题，一定程度上影响了薏米产品的发展普及^[2]，肖志勇^[3]等的研究表明，将超高压改性结合高压均质技术来制备速溶薏米粉可有效改善这一性质。

粉体的粒径分布会影响到粉体的水溶性、抗氧化性等性质。磨粉是粉体产品制备的关键环节。粉状食品有着常规食品无法比拟的好处及经济优势，如体积、重量小、包装轻便、易于处理、运输、更高的生物利用率及更高营养价值等。食品中的许多成分在其天然状态及自然生物环境中非常容易降解或分解^[4]。此外，粉末形式易于量化和添加，在许多食品和药品中有着广泛的应用，如用作调味剂、着色剂以及功能性成分等^[5]。在工业革命之后，随着技术的发展，出现了很多新技术和设备，包括辊谷机、清粉机、筛分机、脱皮机等。传统磨粉技术还有一些问题亟待解决，如营养成分流失过多，粉碎粒度不均匀等，需要发展新技术来改善这些缺点^[6]。本课题研究年产500吨即食型红豆薏米粉生产工厂的设计，有利于高效率、高质量地生产红豆薏米粉，对提高工产品质量的、副产物的综合利用等有一定的实际意义。

超微粉碎技术指的是将食品加工成0.1-10μm的超细粉体的粉碎和相应的分级技术，该技术自从八十年代开始发展以来已经有着很大的进展，超微粉碎可以显著改变原材料的结构和比表面积等，产生一些突出的特性，如微尺寸效应、量子效应、光学性能、磁性能、化学和催化性能等。与传统机械加工方法相比，超细粉末还可以改善原料的物理化学性质，如，更好的水合特性和流动性，更高的体内或体外生物利用度和生物活性，更强的自由基清除活性，更低的界面张力，更佳的风味和口感等。鉴于其独特的潜力，超微粉碎技术已经引起广泛关注，尤其在食品新功能原料研发领域^[7]。

2. 研究的基本内容和问题

本课题的研究目标是针对红豆薏米粉生产能力相对不足，原料深加工程度低的现实问题，结合国内外的红豆薏米粉研究现状和生产经验，设计出年产500吨红豆薏米粉的生产工厂。

课题的研究内容主要为红豆薏米粉工厂的厂址选择、总平面设计以及工艺设计，其中，工艺设计包括：

1.红豆薏米粉的产品方案和班产量的确定；

3. 研究的方法与方案

本课题主要以查阅国内外相关资料和文献为主，同时结合工厂的参观和咨询专业人员及导师，在资料收集的基础上进行红豆薏米粉生产工厂的设计工作。

由于本课题主要依靠资料收集及工厂参观完成，因此实验环节相对较少，如果有机会可进行相关工艺参数的实验，对工艺参数进行改进与优化。

4. 研究创新点

本次对年产500吨红豆薏米粉生产工厂的设计磨粉阶段采用最先进的超微粉碎技术，而非传统的磨粉工艺，这是本课题的工艺特色。

超微粉碎技术克服了传统生产加工方法的缺点，能使产品的生物利用率提高，粉体粒径更小。其中湿法超微粉碎将会是一个重要的研究领域，特别是在谷物加工中有着良好的利用前景，还可用于香料等食品添加剂与生产。在不久的将来，亚微米纳米超细粉碎技术及设备将是湿法超细粉碎技术发展的重要方向。将超微粉碎技术与食品粉体加工结合起来，将食品原料经过适当的加工粉碎处理，在提高营养成分释放效率的同时，能够减少对原料中天然营养成分稳定性的影响，不仅具有实际的应用价值，而且还为食品粉体的高值化利用提供新的途径。

5. 研究计划与进展

本课题的研究计划如下：

2020年3月：进行工艺设计，确定全麦面包的生产工艺流程，完成设备型号选择及物料计算；

2020年4月1日至14日：进行车间平面图设计，完成生产车间工艺布置和水、电、汽管路设计，估算生产车间水、汽用量；