超高壓食品加工設(shè)備(設(shè)備論證報(bào)告)

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1、附件5：賀州學(xué)院碩士學(xué)位授予單位項(xiàng)目建設(shè)儀器設(shè)備購(gòu)置可行性論證報(bào)告設(shè)備名稱:800MPA/15L超高壓食品加工設(shè)備申請(qǐng)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(qǐng)購(gòu)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(shí)）情況，屬于更新購(gòu)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。主要為食品科學(xué)與工

2、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。 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(jì)劃擬購(gòu)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(zhǎng)期以來，我國(guó)農(nóng)副產(chǎn)品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

3、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(guó)、日本、法國(guó)、德國(guó)、英國(guó)、澳大利亞等國(guó)獲得了長(zhǎng)足的發(fā)展，產(chǎn)生了很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)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(yíng)養(yǎng)價(jià)值，使食品真正達(dá)到了“新鮮、鮮活”。尤其對(duì)各類果汁飲料、番茄汁、西紅柿汁、熱敏性西瓜汁、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

4、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(duì)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(duì)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(huì)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(duì)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，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

5、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(hào)、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(guó)內(nèi)外同類設(shè)備比較；國(guó)內(nèi)其他用戶使用意見；設(shè)備當(dāng)前價(jià)格分析；同款設(shè)備在校內(nèi)外分布情況）2.1 設(shè)備的型號(hào)、規(guī)格 ：800MPa/15L2.2 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

6、800MPa工作溫度：室溫 80C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(dòng)雙向高壓增壓器快速增壓。2、控制方式手動(dòng)控制：在調(diào)試設(shè)備或簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以用單動(dòng)按鈕單獨(dú)控制各種動(dòng)作，如油泵啟動(dòng)、停止、容器堵頭的開啟關(guān)閉、泄壓等動(dòng)作。自動(dòng)控制：裝好物料后，選擇開關(guān)扳到自動(dòng)位置，設(shè)定好工作壓力、工作溫度和保壓時(shí)間，啟動(dòng)后，設(shè)備能自動(dòng)完成快速充水自動(dòng)關(guān)閉容器堵頭升壓自動(dòng)定時(shí)保溫、保壓自動(dòng)泄壓自動(dòng)開啟容器堵頭。計(jì)算機(jī)控制：點(diǎn)擊顯示器界面可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行同樣的手動(dòng)和自動(dòng)控制，同時(shí)能記錄實(shí)驗(yàn)過程的壓力、溫度、時(shí)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(gè)疊層

7、框架 1套高強(qiáng)處理艙堵頭 2個(gè)支架 1套自動(dòng)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(jì)算機(jī)自動(dòng)控制操作模式（計(jì)算機(jī)自動(dòng)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(gè)設(shè)備操作手冊(cè) 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)0800MPa和室溫80的壓力、溫度并用控制，可對(duì)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(duì)微生物影響機(jī)理研究。同時(shí)還可以針對(duì)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

8、升級(jí)提供中試生產(chǎn)和科研試驗(yàn)平臺(tái)。2.4 生產(chǎn)商及國(guó)內(nèi)外同類設(shè)備的比較所選品牌是國(guó)家商標(biāo)局注冊(cè)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(guó)家級(jí)稀土高新區(qū)成立的高科技民營(yíng)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(jì)、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(jí)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)

9、試驗(yàn)室及其配套的超高壓測(cè)試手段，先后為國(guó)內(nèi)外科研院所、企業(yè)設(shè)計(jì)加工制作了上佰套國(guó)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)備生產(chǎn)技術(shù)屬于自主研發(fā)，已獲得七項(xiàng)國(guó)家專利，擁有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。此外該公司承擔(dān)的國(guó)家項(xiàng)目及專利主要有：2001-2004年，國(guó)家農(nóng)業(yè)部、財(cái)政部跨越計(jì)劃項(xiàng)目“超高壓技術(shù)在豆奶深加工中的應(yīng)用技術(shù)研究”。2000-2002年，國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“超高壓條件下牛、羊肉風(fēng)味降解合成機(jī)理研究”，項(xiàng)目編號(hào)：29866003。20022005年，國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“花萊柿在超高壓下微量營(yíng)養(yǎng)素存留機(jī)理及毒理學(xué)研究”，項(xiàng)目編號(hào)：301600

10、77。2007-2010年，國(guó)家科技部“863”計(jì)劃項(xiàng)目“非熱加工技術(shù)及設(shè)備”，項(xiàng)目編號(hào)：2007AA100405。2011-2015年，“十二五”國(guó)家科技部食品非熱加工裝備開發(fā)與新技術(shù)研究項(xiàng)目編號(hào)：2011AA100801獲得七項(xiàng)國(guó)家專利。目前該公司的產(chǎn)品在滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)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(guó)，美國(guó)和臺(tái)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(shí)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(jì)算機(jī)控制集成在超高靜壓處理機(jī)中，觸摸屏點(diǎn)擊控

11、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)證和出口美國(guó)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(guó)際非熱（高壓）加工會(huì)議和2010年加拿大Montreal國(guó)際非熱（高壓）加工會(huì)議和2011年德國(guó)國(guó)際高壓會(huì)議，極大地提升了該公司的品牌信譽(yù)度。設(shè)備價(jià)格分析及國(guó)內(nèi)院校分布狀況目前國(guó)外生產(chǎn)該設(shè)備的廠家主要有英國(guó)STANSTED，西班牙NC，美國(guó)AVURE及日本三菱重工等廠家，價(jià)格是該公司同類產(chǎn)品的幾倍，而該司產(chǎn)品價(jià)格僅為國(guó)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

12、發(fā)，已獲得七項(xiàng)國(guó)家專利，擁有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。目前該公司產(chǎn)品已在中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，西北農(nóng)林科技大學(xué)，中國(guó)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(guó)在這一領(lǐng)域的最高水平。三、投資效益預(yù)測(cè)（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(xiǎn)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(cè)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(cè)3.開放：校內(nèi)、校外共享實(shí)施方案購(gòu)置的該儀器系統(tǒng)對(duì)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(píng)估儀器

13、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(gòu)買。開放共享預(yù)計(jì)使用時(shí)間300小時(shí)/年，主要提供其他學(xué)科和校外科研上使用。開放共享計(jì)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(duì)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：超高壓對(duì)食品中脂類、淀粉和多糖的影響；超高壓對(duì)食品中蛋白質(zhì)和酶的影響；超高壓對(duì)食品中微生物的影響；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(xiàng)目。該技術(shù)最大

14、限度的保持了食品的原有風(fēng)味、色澤和營(yíng)養(yǎng)成分，真正使食品達(dá)到了“新鮮、鮮活”。同時(shí)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(shì)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(yíng)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(gòu)入后項(xiàng)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

15、供新的研究方向。根據(jù)研究結(jié)果，積極地向國(guó)家有關(guān)部委、地方申報(bào)科研項(xiàng)目，同時(shí)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。科研項(xiàng)目的申報(bào)和科研成果的轉(zhuǎn)化必將為本校的科技創(chuàng)新帶來新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)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(huì)效益。四、安裝使用的場(chǎng)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(duì)安裝場(chǎng)地，使用環(huán)境，能源等實(shí)施無特殊要求，安裝場(chǎng)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(gòu)置經(jīng)費(fèi)落實(shí)情況、購(gòu)置后每年所需運(yùn)行經(jīng)費(fèi)的保障情況購(gòu)置經(jīng)費(fèi)及購(gòu)置后每年所需的運(yùn)行經(jīng)費(fèi)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(tái)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： 年 月 日 八、學(xué)科依托二級(jí)學(xué)院審批意見二級(jí)學(xué)院負(fù)責(zé)人簽字： （單位蓋章） 年 月 日 九、專家論證會(huì)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(huì)意見論證時(shí)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