超高壓食品加工設(shè)備(設(shè)備論證報告)

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1、 附件5： 賀州學(xué)院碩士學(xué)位授予單位項目建設(shè)儀器設(shè)備購置可行性論證報告 設(shè)備名稱: 800MPA/15L超高壓食品加工設(shè)備 申請學(xué)科: 食品科學(xué)與工程 依托單位： 化學(xué)與生物工程學(xué)院 聯(lián) 系 人： 陳振林 聯(lián)系電話： 13977426163 賀州學(xué)院科研處 2013年制 一、申請購置理由(本校科研、教學(xué)任務(wù)的必要性、緊迫性及實(shí)際需要承擔(dān)的工作量（機(jī)時）情況，屬于更新購置儀器設(shè)備的須提供原儀器設(shè)備發(fā)揮效益的情況) 1.必要性 ①主要為食品科學(xué)與工程學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)和食品工程領(lǐng)域工程碩士專業(yè)學(xué)位授權(quán)點(diǎn)建設(shè)設(shè)置的果蔬保鮮及深加工

2、研究、果蔬深加工應(yīng)用基礎(chǔ)研究、油料加工及副產(chǎn)物綜合利用研究等研究方向提供先進(jìn)的技術(shù)手段。 ②主要為食品科學(xué)與工程學(xué)科碩士學(xué)位授權(quán)點(diǎn)和食品工程領(lǐng)域工程碩士專業(yè)學(xué)位授權(quán)點(diǎn)建設(shè)新增建的果蔬深加工研究實(shí)驗(yàn)室，其次為新增建生物活性物質(zhì)與功能食品研究實(shí)驗(yàn)室、糧油加工研究實(shí)驗(yàn)室提供技術(shù)裝備。 ③與我院現(xiàn)有的氣流式超微粉碎機(jī)、雙螺桿擠壓機(jī)、實(shí)驗(yàn)室專用高壓均質(zhì)機(jī)、實(shí)驗(yàn)型噴霧干燥機(jī)等設(shè)備以及本次計劃擬購置的真空滲糖機(jī)組、真空冷凍干燥成套設(shè)備、高速離心噴霧干燥機(jī)等主要設(shè)備組建功能較完備的果蔬深加工研究實(shí)驗(yàn)室。 2.緊迫性 食品安全和食品品質(zhì)是目前農(nóng)副產(chǎn)品深加工中面臨的主要問題。長期以來，我國農(nóng)副產(chǎn)品

3、的深加工主要以熱殺菌和冷藏為主，過度的熱殺菌和冷藏造成了食品品質(zhì)的極大破壞，也面臨著能耗成本的增加。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，九十年代初新近出現(xiàn)的超高壓食品加工技術(shù)，一經(jīng)出現(xiàn)就引起食品界的廣泛關(guān)注，被譽(yù)為當(dāng)今“十大尖端科技之一”和當(dāng)前的“七大技術(shù)熱點(diǎn)”。該技術(shù)目前已經(jīng)在美國、日本、法國、德國、英國、澳大利亞等國獲得了長足的發(fā)展，產(chǎn)生了很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 高壓食品加工技術(shù)是將食品在常溫或較低溫施加100MPa以上的壓力，在常溫或較低溫（<60℃）下，處理食品，它最大限度的保持了食品的原有的色澤、風(fēng)味和營養(yǎng)價值，使食品真正達(dá)到了“新鮮、鮮活”。尤其對各類果汁飲料、番茄汁、西紅柿汁、熱敏性西瓜汁

4、、牛奶、豆奶、荔枝汁、獼猴桃汁、密瓜汁等農(nóng)副產(chǎn)品和肉類產(chǎn)品滅菌保鮮、嫩化處理及水產(chǎn)品魚、蝦、鋇、牦利等海產(chǎn)品進(jìn)行超高壓處理滅菌保鮮，均顯示該技術(shù)的巨大優(yōu)越性。此外，該技術(shù)還可應(yīng)用于中藥的提取、病毒的滅活、疫苗的制取、血漿的處理等醫(yī)學(xué)上的生物處理。 主要優(yōu)越性體現(xiàn)在下面幾方面: 1.不需向食品中加入化學(xué)物質(zhì)，克服了化學(xué)試劑與微生物細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)作用生成的產(chǎn)物對人體產(chǎn)生的不良影響，也避免了食物中殘留的化學(xué)試劑對人體的負(fù)面作用，保證了食用的安全； 2.化學(xué)試劑使用頻繁，會使菌體產(chǎn)生抗性，殺菌效果減弱，而超高壓滅菌為一次性殺菌，對菌體作用效果明顯； 3.超高壓殺菌條件易于控制，外界環(huán)境的影響較小，

5、而化學(xué)試劑殺菌易受水分、溫度、pH值、有機(jī)環(huán)境等的影響，作用效果變化幅度較大； 4.超高壓殺菌能更好地保持食品的自然風(fēng)味，甚至改善食品的高分子物質(zhì)的構(gòu)象，如作用于肉類和水產(chǎn)品，可提高肉制品的嫩度和風(fēng)味；如作用于原料乳，可有利于干酪的成熟和干酪最終風(fēng)味的形成，還可使干酪的產(chǎn)量增加。而化學(xué)試劑沒有這種作用。 因此該設(shè)備的引入將使我校在新型食品加工、生物處理、機(jī)械、材料等學(xué)科拓展新的研究方向，實(shí)現(xiàn)我校各學(xué)科資源共享和研究領(lǐng)域的融合等方面起到重要的作用。 二、設(shè)備介紹：（設(shè)備的型號、規(guī)格、技術(shù)參數(shù)、特點(diǎn)及用途、生產(chǎn)商、供應(yīng)商等；國內(nèi)外同類設(shè)備比較；國內(nèi)其他用戶使用意見；設(shè)備當(dāng)前價格分析；同款設(shè)備

6、在校內(nèi)外分布情況） 2.1 設(shè)備的型號、規(guī)格 ：800MPa/15L 2.2 主要技術(shù)參數(shù)及設(shè)備系統(tǒng)組成配置 2.2.1設(shè)備主要技術(shù)參數(shù) ·工作壓力：0~ 600Mpa; 最大壓力800MPa ·工作溫度：室溫~ 80°C ·有效容積15升 ·工作內(nèi)倉直徑160mm ·內(nèi)套材料高強(qiáng)不銹鋼 ·電機(jī)功率15kW；以滿足自動雙向高壓增壓器快速增壓。 2、控制方式 ·手動控制：在調(diào)試設(shè)備或簡單實(shí)驗(yàn)時，可以用單動按鈕單獨(dú)控制各種動作，如油泵啟動、停止、容器堵頭的開啟關(guān)閉、泄壓等動作。 ·自動控制：裝好物料后，選擇開關(guān)扳到自動位置，設(shè)定好工作壓力、工作溫度和保壓時間，啟動后，設(shè)備能

7、自動完成快速充水→自動關(guān)閉容器堵頭→升壓→自動定時保溫、保壓→自動泄壓→自動開啟容器堵頭。 ·計算機(jī)控制：點(diǎn)擊顯示器界面可以對設(shè)備進(jìn)行同樣的手動和自動控制，同時能記錄實(shí)驗(yàn)過程的壓力、溫度、時間等參數(shù)。 2.2.2 設(shè)備系統(tǒng)主要組成配置 高壓處理艙 1個 疊層框架 1套 高強(qiáng)處理艙堵頭 2個 支架 1套 自

8、動開啟高壓處理艙液壓機(jī)構(gòu) 1套 高壓增壓器 1套 增壓器和處理艙的高壓管連接機(jī)構(gòu) 1套 過濾水系統(tǒng) 1套 計算機(jī)自動控制操作模式（計算機(jī)自動控制和數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)，包括溫度、壓力） 1套 控制柜 1個 設(shè)備操作手冊

9、 1本 2.3 設(shè)備主要特點(diǎn)及用途 超高壓食品處理設(shè)備適用于新型食品加工與殺菌保鮮技術(shù)的研究與開發(fā)。設(shè)備可實(shí)現(xiàn)0—800MPa和室溫—80℃的壓力、溫度并用控制，可對幾乎100%以上的農(nóng)副產(chǎn)品、生物微生物、酶、蛋白質(zhì)等進(jìn)行高壓滅菌保鮮中試性試驗(yàn)研究和高壓對微生物影響機(jī)理研究。同時還可以針對當(dāng)?shù)靥厣r(nóng)副產(chǎn)品進(jìn)行高壓中試、批量處理的試生產(chǎn)，為促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)副產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供中試生產(chǎn)和科研試驗(yàn)平臺。 2.4 生產(chǎn)商及國內(nèi)外同類設(shè)備的比較 所選品牌是國家商標(biāo)局注冊的“科發(fā)高壓商標(biāo)”，包頭科發(fā)高壓科技有限責(zé)任公司是2001年在包頭國家級稀土高新

10、區(qū)成立的高科技民營企業(yè). 主要致力于超高壓技術(shù)、冷殺菌技術(shù)、冷等靜壓技術(shù)、超高壓食品加工技術(shù)和超高壓生物工程技術(shù)的研究開發(fā)、設(shè)計、生產(chǎn)、銷售及高壓食品加工處理技術(shù)的推廣。公司技術(shù)力量雄后，擁有高級工程師三名、博士一名、工程師三名，并有一名院士作為公司的技術(shù)顧問。包頭九久科技發(fā)展有限公司是在包頭科發(fā)高壓科技有限責(zé)任公司的基礎(chǔ)上于2009年6月在稀土高新區(qū)成立的中外合資企業(yè).公司擁有3000m2的生產(chǎn)廠房, 具有完整的超高壓技術(shù)試驗(yàn)室及其配套的超高壓測試手段，先后為國內(nèi)外科研院所、企業(yè)設(shè)計加工制作了上佰套國內(nèi)一流的食品高壓加工處理試驗(yàn)及中試設(shè)備和生產(chǎn)設(shè)備。公司擁有的超高壓食品加工技術(shù)及其配套設(shè)備生

11、產(chǎn)技術(shù)屬于自主研發(fā)，已獲得七項國家專利，擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)。 此外該公司承擔(dān)的國家項目及專利主要有： ①2001-2004年，國家農(nóng)業(yè)部、財政部跨越計劃項目“超高壓技術(shù)在豆奶深加工中的應(yīng)用技術(shù)研究”。 ②2000-2002年，國家自然科學(xué)基金項目“超高壓條件下牛、羊肉風(fēng)味降解合成機(jī)理研究”，項目編號：29866003。 ③2002—2005年，國家自然科學(xué)基金項目“花萊柿在超高壓下微量營養(yǎng)素存留機(jī)理及毒理學(xué)研究”，項目編號：30160077。 ④2007-2010年，國家科技部“863”計劃項目“非熱加工技術(shù)及設(shè)備”，項目編號：2007AA100405。 ⑤2011-2015年

12、，“十二五”國家科技部食品非熱加工裝備開發(fā)與新技術(shù)研究項目編號：2011AA100801 ⑥獲得七項國家專利。 目前該公司的產(chǎn)品在滿足國內(nèi)市場的需求外，產(chǎn)品已經(jīng)出口至加拿大、墨西哥、伊朗、荷蘭, 韓國，美國和臺灣地區(qū)。 所選設(shè)備采用框架式結(jié)構(gòu)，布局更為合理緊湊；解決了設(shè)備材料的防銹問題，壓媒可用水，符合食品加工的衛(wèi)生要求；設(shè)備升壓至正常工作壓力600MPa所需時間小于3分鐘，有效減少升壓過程帶來的滯后影響，提高了實(shí)驗(yàn)效率，計算機(jī)控制集成在超高靜壓處理機(jī)中，觸摸屏點(diǎn)擊控制，操作快捷方便。 該公司目前已獲得ISO9001:2008質(zhì)量管理體系認(rèn)證，獲得出口歐盟產(chǎn)品的“CE”認(rèn)證, PED認(rèn)

13、證和出口美國的“ASME”認(rèn)證。該公司支持和協(xié)辦了北京2009年和2011年兩屆國際非熱（高壓）加工會議和2010年加拿大Montreal國際非熱（高壓）加工會議和2011年德國國際高壓會議，極大地提升了該公司的品牌信譽(yù)度。 設(shè)備價格分析及國內(nèi)院校分布狀況 目前國外生產(chǎn)該設(shè)備的廠家主要有英國STANSTED，西班牙NC，美國AVURE及日本三菱重工等廠家，價格是該公司同類產(chǎn)品的幾倍，而該司產(chǎn)品價格僅為國外同類產(chǎn)品的30%。 該公司擁有的超高壓食品加工技術(shù)及其配套設(shè)備生產(chǎn)技術(shù)屬于自主研發(fā)，已獲得七項國家專利，擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán)。 目前該公司產(chǎn)品已在中國農(nóng)業(yè)大學(xué)，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，西北農(nóng)林

14、科技大學(xué)，中國農(nóng)科院，浙江大學(xué)，江蘇大學(xué)，江南大學(xué)，華南理工大學(xué)，合肥工業(yè)大學(xué)，上海交通大學(xué)等幾十所高校和科研單位使用。該公司研發(fā)的產(chǎn)品代表了中國在這一領(lǐng)域的最高水平。 三、投資效益預(yù)測（任務(wù)量、開機(jī)率、功能擴(kuò)充、定性或定量的效益指標(biāo)）及可能存在的風(fēng)險等 1.科研：服務(wù)學(xué)科建設(shè)、科研方向等投資效益預(yù)測 2.教學(xué)：服務(wù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容等投資效益預(yù)測 3.開放：校內(nèi)、校外共享實(shí)施方案 購置的該儀器系統(tǒng)對全校開放，可供我校與食品科學(xué)研究有關(guān)院系各實(shí)驗(yàn)室使用，實(shí)現(xiàn)資源共享，提高該設(shè)備的利用效率。在評估儀器成本和運(yùn)行成本的基礎(chǔ)上，適當(dāng)收取少量費(fèi)用，用于器材維護(hù)和消耗品購買。 開

15、放共享預(yù)計使用時間300小時/年，主要提供其他學(xué)科和校外科研上使用。 開放共享計劃及保障措施按照學(xué)校和系制定的《大型儀器設(shè)備的使用和管理規(guī)定》、《實(shí)驗(yàn)室和儀器對外開放使用管理規(guī)定》等規(guī)章實(shí)行。 利用該設(shè)備可以承擔(dān)的科研任務(wù)主要有：①超高壓對食品中脂類、淀粉和多糖的影響；②超高壓對食品中蛋白質(zhì)和酶的影響；③超高壓對食品中微生物的影響；④超高壓技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用研究。應(yīng)用范圍主要包括：果蔬飲料、牛奶、豆奶、荔枝、獼猴桃、芒果、柑橘、西瓜、密瓜等各種果汁飲料及各種肉類食品的加工處理和各種海產(chǎn)品魚、蝦、鋇等水產(chǎn)品的殺蟲滅菌處理等科研項目。該技術(shù)最大限度的保持了食品的原有風(fēng)味、色澤和營養(yǎng)成分，真

16、正使食品達(dá)到了“新鮮、鮮活”。同時利用該技術(shù)還可拓寬傳統(tǒng)食品加工技術(shù)的研究領(lǐng)域，優(yōu)勢互補(bǔ)，為學(xué)校培養(yǎng)新型食品加工技術(shù)的后備人才，也為本?？蒲薪虒W(xué)各學(xué)科的創(chuàng)新和上水平提供技術(shù)支撐作用。 新型食品加工技術(shù)—超高壓食品加工技術(shù)是食品加工業(yè)的一次重大革命，被列為當(dāng)前“七大技術(shù)熱點(diǎn)”和二十一世紀(jì)“十大尖端科技之一”。它最大限度的保持了食品的原有風(fēng)味、色澤和營養(yǎng)成分，真正使食品達(dá)到了“新鮮、鮮活”，極大地改善了食品的品質(zhì)和食品的安全性，為人類的飲食服務(wù)提供了新型的食品加工技術(shù)領(lǐng)域。 設(shè)備購入后項目組將協(xié)同各學(xué)科積極開展實(shí)驗(yàn)研究，集合各學(xué)科的特點(diǎn)優(yōu)先為本校學(xué)生、老師提供新的研究方向。根據(jù)研究結(jié)果，積極地

17、向國家有關(guān)部委、地方申報科研項目，同時結(jié)合本地資源向有條件的企業(yè)推廣該技術(shù)的研究成果?？蒲许椖康纳陥蠛涂蒲谐晒霓D(zhuǎn)化必將為本校的科技創(chuàng)新帶來新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，新技術(shù)、新科研、新經(jīng)濟(jì)也必將為我校贏得良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 四、安裝使用的場地、環(huán)境、能源及設(shè)施條件（是否具備安裝使用的用房，是否需要空調(diào)和特殊水電設(shè)施及配套設(shè)備，是否存在影響環(huán)保和安全的因素，有無具體措施） 該設(shè)備對安裝場地，使用環(huán)境，能源等實(shí)施無特殊要求，安裝場地只要具備水，電等條件就可以滿足設(shè)備的正常使用。 五、購置經(jīng)費(fèi)落實(shí)情況、購置后每年所需運(yùn)行經(jīng)費(fèi)的保障情況 購置經(jīng)費(fèi)及購置后每年所需的運(yùn)行經(jīng)費(fèi)

18、從賀州學(xué)院食品科學(xué)與工程碩士學(xué)位授權(quán)學(xué)科或工程碩士（食品工程）專業(yè)學(xué)位點(diǎn)平臺建設(shè)經(jīng)費(fèi)中開支。 六、責(zé)任管理人員的配備及技術(shù)支撐力量，使用及管理能力情況 姓名 年齡 文化 程度 職務(wù) 職稱 具體負(fù)責(zé)的內(nèi)容 專職或 兼 職 培訓(xùn)情況 趙廣河 36 研究生 講師 維護(hù)管理、使用操作 兼職 需要經(jīng)過培訓(xùn) 七、學(xué)科審批意見 學(xué)科負(fù)責(zé)人簽字：

19、 年 月 日 八、學(xué)科依托二級學(xué)院審批意見 二級學(xué)院負(fù)責(zé)人簽字： （單位蓋章） 年 月 日 九、專家論證會論證意見 設(shè)備名稱: 800MPA/15L超高壓食品加工設(shè)備 專家論證會意見 論證時間： 年 月 日 論 證 專 家 名 單 姓名 單位 職稱 簽名 十、科研處審批意見 負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日 十一、學(xué)校意見 負(fù)責(zé)人簽名： 年 月 日 9