人们的生涯水平质量越来越好，对食品的要求也越来越高，随着人们对健康元素的沉新意识，可能给身段提供维生素、高营养的果汁、蔬菜汁饮品已经越来越受消费者的青睐。果蔬汁在饮食、保健、医药、美容化妆等行业都有得到了宽泛利用，这促使果蔬汁的产业化发展。我国果蔬汁出产加工起步比力晚，由于出产技术、设备比力落后，工艺陈旧等问题的限度，浓缩果蔬汁的出产一向未达到肯定水平，是以我国的出产技术水平，出产设备还有很大的提升空间。怎么保障果蔬汁的出产质量和削减能耗，节约成本，是设备设计者出格必要关注的问题。
以平凡选取浸渍、煎煮等步骤来破碎果蔬细胞，提取出果蔬中的活性成分，再经过过滤澄清后，送到浓缩设备中进行浓缩。这种工艺拉长了整个出产周期，亏损大量的溶剂，设备投资和运行用度较高，繁芜的操作还有可能粉碎果蔬汁营养成分。
在常压操作下，果蔬汁中的芳香物和维生素极度容易失落，所以时时选取真空浓缩技术来浓缩果蔬汁。降膜式蒸发器是一种常见的蒸发浓缩设备，其属于膜状蒸发，拥有液体滞留量幼，静压头和持液量低，操作温差幼，传热系数大蹬着点，可用于真空操作，对高温比力敏感的热敏性物料，尤其合用。
国内表不少学者经钻研发现，超声波在物质的提取利用方面，能阐扬极大的作用。不少钻研者以为其产生的空化效应、热效应和机械作用等综合效应能很大水平上提高对天然产品的提取效能。通过超声波的辅助，能够增大物资分子运动速度，部门出现高温高压，增大溶剂穿透力，加快物料活性物质的浸出，缩短提取功夫，节约能源 ；超声辅助提取过程中，不必要加热，即可用来提取物料的热敏性成分，有效预防了高温对有效成分的粉碎。若把超声波放在蒸发器加热室里，能够有效预防结垢，强化传热，提高传热系数。若把超声提取技术和降膜蒸发技术结合起来，形成一种新型的超声降膜技术，则能大大提高液膜的蒸发率，提高降膜蒸发器的机能。因而，怎么设计出一套高效、靠得住的提取浓缩设备是极度有探求意思的。
果蔬→遴选→洗濯→去皮→破碎榨汁→过滤→果蔬原液→浓缩→浓缩果蔬汁
浓缩果蔬汁的出产过程由多路工序组成，本文论说工艺重要涉及提取工序和浓缩工序。通过提取把容易引起果蔬汁浑浊的物质，如蛋白质、多糖、金属离子等分离出来，通过蒸发得到切合浓度要求的浓缩果蔬汁。
本设计选取三效并流降膜蒸发工艺，通过将传统地分隔工作的提取设备、蒸发设备设计成一体，从而简化工艺流程、节约设备安插空间、提高提取效能和浓缩效能。
为了蒸发掉料液中的大部门水分，蒸发时要耗用大量的生蒸汽，因而，节约能源，是我们设计过程中出格必要思考的问题。在有效传热温差满足蒸发要求的前提下，我们选取三效蒸发，充分利用蒸发过程中产生的二次蒸汽的汽化潜热，达到节能主张。另表，选择相宜的效数，能够达到陆续进料，陆续出料的主张，提逾越产效能。出产的陆续性使得操作过程更不变，越发容易节造。
思考到果蔬汁对高温的敏感性，随着整个蒸发过程中其浓度、粘度的变动情况及操作的方便性，选择并流流程，为了最大可能预防末效可能出现的“干壁”景象，本设计在第三效蒸发器中增长了超声换能装置，尽可能缩短果蔬汁在加热室的停顿功夫，增长蒸发速度，节约能源，同时强化传热，增大第三效的总传热系数，与此同时，最大限度保留料液中的有益元素，使其不被粉碎，保障产品品质。
本次设计运行的流程是通过以下规划实现的：
本套提取与蒸发一体扮装置，重要由管式降膜蒸发器、分离器、预热器、冷凝器、过滤器、超声换能装置、进料泵、真空泵、水泵、水箱、物料管线、不凝性气体管线、冷凝水管线、仪表、阀门、节造柜等组成。
在第三效蒸发器中装有超声换能装置，用来增大第三效的传热系数 ；同时，让其兼做提取设备、浓缩设备，实现一体化成效。
在预热器出口安上三通接头，一条支路连到第一效蒸发器物料进口，另一条支路衔接到第三效超声式蒸发器物料进口，两条支路均安上阀门。超声式蒸发器物料出口（即分离器出口）装置三通接头，安上提取阀门和浓缩阀门，其中与超声式蒸发器物料出口相连的提取阀门节造的支路连到过滤器进口，从过滤器出口接出后，再经过物料泵衔接到物料平衡罐中 ；与超声式蒸发器物料出口相连的浓缩阀门节造的支路衔接到浓缩液储罐中，或是经过泵输衔接到平衡罐中。
末效产生的二次蒸汽进入冷凝器中，与冷却水进行换热后，很快冷凝成冷凝水，冷凝水持续出水，回收至回用水箱循环使用。整套装置在蒸发实现后获得的浓缩液从末效分离室流入浓缩罐中。冷凝器借助真空泵抽掉整个蒸发设备里的不会产生相变的不凝性气体，使蒸发器和冷凝器维持真空或负压，在负压下操作，能够使三效管式降膜蒸发器中料液产生的二次蒸气自动的从上一效进入到下一效，直到进入冷凝器中。
本套一体化设备能够在真空低温前提下不间断运作，占有蒸发效能高、运行成本低、节能降耗、可能确保物料在蒸发中不变性的利益。
本工艺能够分为提取和浓缩两个工段：
(1）提取工段工作道理：物料从物料平衡罐，通过离心泵输送到预热器中进行预热，加热到所需温度后打开预热器衔接到超声式蒸发器支路的阀门，开启物料泵，借助物料泵把物料输送到超声式蒸发器中 ；
提取实现后，打开超声式蒸发器提取阀门，让物料和提取液进入到过滤器中进行过滤澄清，随后把提取液经过泵输送到平衡罐中，期待下一步蒸发操作。
(2）浓缩工段工作道理：开启真空泵，打开各个进料口的阀门，使整个蒸发系统处在真空状态 ；物料从物料平衡罐，通过离心泵输送到预热器中进行预热，加热到所需温度后打开预热器与第一效蒸发器物料进口相连的支路阀门 ；浓缩实现后打开与超声式蒸发器出料口相连的浓缩阀门，把浓缩液网络到浓缩罐中，或是经过泵，再打入平衡罐。
提取与蒸发一体化的工艺流程图如图1所示：
1.预热器2.Ⅰ效蒸发器3.Ⅰ效分离器4.物料泵5.Ⅱ效蒸发器6.Ⅱ效分离器7.Ⅲ效蒸发器8.Ⅲ效分离器9.过滤器10.冷凝水泵11.真空泵12.冷凝器13.物料平衡罐
果蔬汁市场的国际化和多元化，使得浓缩果蔬汁加工越来越受器沉，要求也越来越高。影响果蔬汁质量的成分有极度多，从生鲜蔬果到口感好、营养佳的果蔬汁，每一路出产工序都有着举足轻沉的作用。随着果蔬汁产能的扩大，出产设备规模在不休增大，耗能在不休增长，一套高效、靠得住的的工艺路线、工艺设备成为好多技术工作者和投资者尤其关注的问题。因而越来越多的技术工作者综合全面利用自己所学理论知识，再总结以往经验，结合现实的项目必要投身到工艺技术创新工作中去。
本文对果蔬汁传统的出产工艺路线进行了改进，通过将传统地分隔工作的提取设备、蒸发浓缩设备设计成一体，从而简化工艺流程、节约设备安插空间、提高提取效能和浓缩效能，为果蔬汁的出产提供一种新思路。
