第九章第二节乳粉生产工艺.ppt

第二节乳粉生产工艺主讲人 张春华 是以新鲜牛（羊）乳为主要原料，添加是以新鲜牛（羊）乳为主要原料，添加（或不添加）（或不添加）一定量的植物一定量的植物或动物蛋白、脂肪、维生素、矿物质等配料，经杀菌、浓缩、干燥等或动物蛋白、脂肪、维生素、矿物质等配料，经杀菌、浓缩、干燥等加工方法除去乳中几乎全部的水分而成的加工方法除去乳中几乎全部的水分而成的粉末状产品粉末状产品。乳乳乳乳粉粉粉粉一、概一、概述述水分含量低（小于水分含量低（小于5%5%），），增大增大渗透压，抑制微生物繁殖；渗透压，抑制微生物繁殖；除去水分，大大减轻重量、减小体积，为贮运带来方便；除去水分，大大减轻重量、减小体积，为贮运带来方便；冲调容易，便于饮用，可以调节产奶淡旺季节对市场的供应。冲调容易，便于饮用，可以调节产奶淡旺季节对市场的供应。特特特特点点点点乳粉的分类乳粉的分类全脂乳粉全脂乳粉脱脂乳粉脱脂乳粉部分脱脂乳粉部分脱脂乳粉调制乳粉调制乳粉婴幼儿配方乳粉婴幼儿配方乳粉二、奶粉生产工艺 奶粉的生产工艺1.1.1.1.湿法湿法湿法湿法工艺工艺工艺工艺流程：流程：流程：流程：原料乳验收原料乳验收净乳净乳杀菌杀菌冷藏冷藏标准化配料标准化配料均质均质杀菌杀菌冷却冷却暂存暂存浓缩浓缩喷雾干燥喷雾干燥筛粉、晾粉（或流筛粉、晾粉（或流化床二次干燥）化床二次干燥）包装包装检验检验出厂出厂2.2.2.2.干法干法干法干法工艺工艺工艺工艺流程：流程：流程：流程：原料验收原料验收拆包（脱外包）拆包（脱外包）内包装的清洁内包装的清洁称量称量杀杀菌菌混料混料包装包装检验检验出厂出厂 配方乳粉生产工艺流程配方乳粉生产工艺流程热不稳定维生素稳定性水溶性维生素蔗糖乳糖浓缩乳清蛋白乳清粉低聚果糖脱脂粉脂溶性维生素、植物油原料乳验收预处理标准化配料杀菌均质浓缩冷却筛分喷雾干燥包装混合GB19301-2010生乳检验标准，只对一些常规项目进行要求：生乳检验标准，只对一些常规项目进行要求：感官、理化指标、污染物、真菌毒素、微生物限量。感官、理化指标、污染物、真菌毒素、微生物限量。1.1.原料乳接收原料乳接收原料奶检验原料奶检验乳品厂验收时：要进行新鲜度、掺假（双氧水、豆浆、水解乳品厂验收时：要进行新鲜度、掺假（双氧水、豆浆、水解蛋白、糖类）等多个项目的检验，这些检验非常重要。综合体蛋白、糖类）等多个项目的检验，这些检验非常重要。综合体现原料奶各方面的指标。现原料奶各方面的指标。GB193012010食品安全国家标准生乳1范围本标准适用于生乳，不适用于即食生乳。2规范性引用文件本标准中引用的文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本标准。3术语和定义3.1生乳rawmilk从符合国家有关要求的健康奶畜乳房中挤出的无任何成分改变的常乳。产犊后七天的初乳、应用抗生素期间和休药期间的乳汁、变质乳不应用作生乳。4技术要求4.1感官要求：应符合表1的规定表1感官要求项项 目目 要要 求求 检验方法检验方法 色泽色泽 呈乳白色或微黄色。呈乳白色或微黄色。取适量试样置于取适量试样置于50mL烧杯中，烧杯中，在自然光下观察色泽和组织状在自然光下观察色泽和组织状态。闻其气味，用温开水漱口，态。闻其气味，用温开水漱口，品尝滋味。品尝滋味。滋味、气味滋味、气味 具有乳固有的香味，无异味。具有乳固有的香味，无异味。组织状态组织状态 呈均匀一致液体，无凝块、无呈均匀一致液体，无凝块、无沉淀、无正常视力可见异物。沉淀、无正常视力可见异物。4.2 理化指标：应符合表2的规定。表2理化指标项目指标检验方法冰点ab/()0.5000.560GB5413.38相对密度/(20/4)1.027GB5413.33蛋白质/(g/100g)2.8GB5009.5脂肪/(g/100g)3.1GB5413.3杂质度/(mg/kg)4.0GB5413.30非脂乳固体/(g/100g)8.1GB5413.39酸度/()牛乳b1218GB5413.34羊乳613a挤出3h后检测。b仅适用于荷斯坦奶牛。4.3污染物限量：应符合GB2762的规定。4.4真菌毒素限量：应符合GB2761的规定。4.5微生物限量：应符合表3的规定。表3微生物限量项目限量CFU/g(mL)检验方法菌落总数210GB4789.24.6农药残留限量和兽药残留限量4.6.1农药残留量应符合GB2763及国家有关规定和公告。4.6.2兽药残留量应符合国家有关规定和公告。鲜奶预处理鲜奶预处理/巴氏杀菌工段巴氏杀菌工段流程图流程图鲜奶预热(68)脱气标准化均质(150bar)巴氏杀菌机(72-85/10-20秒)冷却至4预杀菌奶储罐冷藏(4,24小时)原奶接收净乳平衡槽过滤泵冷却42.2.鲜奶预处理鲜奶预处理鲜奶鲜奶鲜奶鲜奶预处理巴氏杀菌预处理巴氏杀菌预处理巴氏杀菌预处理巴氏杀菌粗滤：粗滤：将乳中的较大杂质（牛毛、饲料、草等）通过使将乳中的较大杂质（牛毛、饲料、草等）通过使 用过滤布、单双联管道过滤器等设备分离出去。用过滤布、单双联管道过滤器等设备分离出去。净化：净化：采用离心净乳机将乳中细小的机械杂质和采用离心净乳机将乳中细小的机械杂质和体细胞体细胞 等分离出去。等分离出去。标准化：标准化：调整乳中脂肪含量：脱脂或添加稀奶油。调整乳中脂肪含量：脱脂或添加稀奶油。主要使用设备：分离机将乳中脂肪分离出来，再按照配主要使用设备：分离机将乳中脂肪分离出来，再按照配方方需要以一定比例重新添加回乳中。需要以一定比例重新添加回乳中。真空脱气罐真空脱气罐净乳机净乳机如如图示：示：10、分离筒、分离筒11、消音装置（排、消音装置（排污）12、传动电机机13、摩擦筒、摩擦筒14、水平、水平轴15、进水系水系统16、垂直、垂直轴净乳机剖面图净乳机剖面图分离分离分离分离盘组盘组顶顶盖盖盖盖主主主主锁环锁环活塞活塞活塞活塞分离分离分离分离铂铂本体本体本体本体弹弹簧座簧座簧座簧座均质1.目的：目的：破碎脂肪球，使其分散在乳中，形成均匀的乳浊液。破碎脂肪球，使其分散在乳中，形成均匀的乳浊液。经过均质的原料乳制成的乳粉，冲调后复原性更好。经过均质的原料乳制成的乳粉，冲调后复原性更好。2.参数：参数：温度温度 原料乳预热到原料乳预热到6065。压力压力 分为一级均质和二级均质，二级均质的目的主要分为一级均质和二级均质，二级均质的目的主要是防止均质化的脂肪再次发生凝聚，二级均质压力通常为是防止均质化的脂肪再次发生凝聚，二级均质压力通常为一级均质压力的一级均质压力的20-25%。缝缝隙隙为为0.1mm流速流速150-200m/s湍流涡流、空穴湍流涡流、空穴预热、杀菌、冷却预热、杀菌、冷却杀菌杀菌可可抑制细菌的繁殖抑制细菌的繁殖，大肠杆菌、葡萄球菌大肠杆菌、葡萄球菌等等革兰氏革兰氏阳性阳性 菌菌以及以及99.5%99.5%一般性细菌可杀灭，但一些耐热性的芽孢菌一般性细菌可杀灭，但一些耐热性的芽孢菌 可存活。钝化解脂酶和过氧化物酶的活性。可存活。钝化解脂酶和过氧化物酶的活性。杀菌温度：杀菌温度：8 85 5-92-92，1515秒秒。预热预热脱气、净乳、均质之前进行预热。脱气、净乳、均质之前进行预热。预热温度：预热温度：68 冷却冷却净化后的乳如不能立即直接加工，需要通过板式净化后的乳如不能立即直接加工，需要通过板式 热交换器热交换器冷却至冷却至冷却至冷却至4 4 4 4 C C C C以下以下以下以下进入奶罐储存。储存过程中应进入奶罐储存。储存过程中应 遵循先进先出原则，随时监控质量变化。遵循先进先出原则，随时监控质量变化。板式热交换器3、配料根据配方把需要添加的原辅料、部分营养素、添加剂等用根据配方把需要添加的原辅料、部分营养素、添加剂等用适量温水溶解后加入配料缸与鲜奶混合均匀。适量温水溶解后加入配料缸与鲜奶混合均匀。常用配料：脱脂粉、乳清粉、蔗糖、精炼植物油、奶油、常用配料：脱脂粉、乳清粉、蔗糖、精炼植物油、奶油、麦芽糊精、大豆分离蛋白、乳清浓缩蛋白、麦芽糊精、大豆分离蛋白、乳清浓缩蛋白、胡萝卜素、胡萝卜素、复复合维生素、复合微量元素等。合维生素、复合微量元素等。4、真空浓缩l蒸发是生产高质奶粉不可或缺的过程，没有预浓缩，奶粉颗蒸发是生产高质奶粉不可或缺的过程，没有预浓缩，奶粉颗粒将会非常小并含有大量空气，润湿性能下降，货架期缩短，粒将会非常小并含有大量空气，润湿性能下降，货架期缩短，成本高。成本高。l设备：设备：真空降膜式蒸发器，经二级或更多级蒸发，牛乳沸腾真空降膜式蒸发器，经二级或更多级蒸发，牛乳沸腾温度温度7070。l要求要求：原料乳一般浓缩至原体积的：原料乳一般浓缩至原体积的1/41/4，乳干物质达到，乳干物质达到50%50%左左右。浓缩后乳温一般均为右。浓缩后乳温一般均为47475050，这时浓缩乳的浓度应为，这时浓缩乳的浓度应为14142222 B B，比重为，比重为1.0891.0891.1001.100。l杀菌：温度杀菌：温度110110 ，保持，保持8 8秒。秒。蒸发器5、喷雾干燥压力式喷雾干燥技术离心式喷雾干燥技术 典型的尼罗离心喷雾干燥设备 过滤器加热器风机(冷)风机(冷)风机(热)风机振动筛流化床干燥室旋风分离器旋风分离器风机(废气)鼓风机鼓形阀细粉收集器压力压力式喷式喷头结头结构构离心离心式喷式喷雾结雾结构构喷喷头头=喷喷芯芯+板板眼眼；板板眼眼孔孔径径小小，流流速速高高，易易磨磨损，经常更换；损，经常更换；6、干混目的：一些不耐热的营养素和功能成分与二次干燥并冷却后的乳粉混合。干混设备：多采用立体旋转方式以保证搅拌均匀。7、产品包装l产品要经过包装、检验才能出厂。产品要经过包装、检验才能出厂。l包装包装形形式：塑料式：塑料/铝箔复合袋、马口铁罐、塑料复合纸铝箔复合袋、马口铁罐、塑料复合纸(牛皮纸牛皮纸)大包装袋等。大包装袋等。l产品保质期：塑料产品保质期：塑料/铝箔复合袋铝箔复合袋1 1年年，马口铁罐马口铁罐2 2年。年。l包装时乳粉的温度包装时乳粉的温度 :应冷却至应冷却至3030以下再包装以下再包装。l包装室内包装室内温、温、湿度对乳粉的影响湿度对乳粉的影响 :湿度不能超过湿度不能超过6 65%5%，温度也，温度也 不应急剧变化不应急剧变化.预处理车间板式热交换器脱气计量罐和双联过滤器离心机高压均质机鲜奶储存罐高速混料机旋风分离器疏粉器流化床流化床进风系统不锈钢卫生泵流量 T/H351020扬程(M)18242424翼轮直径(mm)126150150165进口管径(mm)DN:40DN:50DN:50DN:65出口管径(mm)DN:32DN:40DN:40DN:50电机功率(KW)0.751.52.23电机转速(r/min)2850285028502850外形尺寸(mm)450 240 330520 310 330560 320 380600 340 440重量(kg)31424750BAW型卫生级离心泵 BAW型卫生级离心泵 型 号流量（吨/小时）扬程（米）电机功率进出口径外形尺寸(长宽高)中心高度BAW-3-153150.7538/32480200345200BAW-3-243241.138/32480200345200BAW-5-245241.551/38496250370215BAW-5-365362.251/38496250370225BAW-10-2410242.251/38515275380225BAW-10-361036351/38515275380245BAW-15-241524351/51600300415245BAW-15-361536451/51600300415245BAW-20-242024463/51600300415245BAW-20-3620365.563/51700320425265BAW-30-2430245.563/63700320425265BAW-30-3630367.563/63700320425265BAW-40-2440247.576/63780350435265BAW-40-3640361176/63820380445265BAW-50-4050401180/65-BAW-80-30803015100/100-BAW-80-40804018.5100/100-卫生级离心泵性能参数卫生级离心泵性能参数