乳制品生产有关的单元操作.ppt

乳品工艺学 第四章乳制品生产有关的单元操作 自学思考题 牛乳的脱气 净化 冷却 贮存的设备什么是标准化 请举例说明如何进行乳的标准化举例说明乳品工业中有哪些热处理方法牛乳分离的原理牛乳均质的原理解释概念 浓缩 蒸发 闪蒸 单效蒸发 多效蒸发 升膜蒸发 降膜蒸发 MVR TVR简述喷雾干燥的原理和流程什么是流化床干燥和多级干燥 什么是CIP清洗 第四章乳制品生产有关的单元操作 第一节乳的收集 运输和贮存 主要内容 乳的收集与运输挤乳乳的收集与运输原料乳的质量检验乳的接收乳的贮存 挤乳 手工挤乳最初挤出的乳需收集到单独容器 挤乳 机械挤乳定位式挤乳台 1 并列式 2 串列式 3 鱼骨式 4 多边形 挤乳 回转式挤乳台 1 向内并列式 2 串列式 3 向外斜列式 4 向内斜列式 挤乳 牛舍用挤乳设备 在将吸乳杯套上乳头前 对牛乳房进行清洗和按摩使牛准备排乳 吸奶杯的挤奶过程 挤乳 管道式挤乳设备 1 真空泵2 真空罐3 真空调节器4 真空表5 真空管6 输乳管7 真空吸乳器8 片式换热器9 贮乳罐 1 2 3 4 5 6 7 8 9 用奶桶将未冷却的牛乳送至位于中心的冷却站 在农场奶槽车收奶 1 收乳部输送来乳桶2 35 清水预洗3 65 碱水喷淋4 85 热水喷淋5 热气6 冷气7 乳桶翻转装置8 热水罐9 碱水罐10 洗涤液11 洗涤液输送泵12 软管13 转动喷头14 乳槽15 人孔 乳桶和乳槽车的清洗 原料乳的质量检验 技术要求我国生鲜牛乳收购标准 GB6914 86和NY5045 2001 中对感官指标 理化指标 细菌指标有明确规定 该标准适合于收购的生鲜牛乳检验和评级感官指标理化指标细菌指标欧洲原料乳付款系统 接受抗菌素治疗的牛的乳必须与其他牛乳分开 乳的接收 乳槽车乳的接收流程 1 乳槽车2 过滤器3 脱气器4 缓冲贮罐5 离心净乳机6 冷却器7 贮乳罐8 乳泵 计量 乳桶牛乳的计量 牛乳磅称 1 指针式磅秤2 磅乳槽3 受乳槽 计量 乳槽车牛乳的计量容积法 流量计重量法 乳槽车地磅称量罐 牛乳的脱气 刚挤出的牛乳约含5 5 7 的气体 经过收集 贮存和运输后 一般其气体含量在10 以上 而且绝大多数为非结合和分散气体 气体对牛乳加工的破坏作用 影响牛乳计量的准确度 使巴氏杀菌机中结垢增加 影响乳的分离效率 影响牛乳标准化的准确度 促使脂肪球聚合 脱气罐 牛乳和空气在带有冷凝器的空气分离器里的流动 牛乳的净化 在离心净化钵中 牛乳从碟片组边缘进入并向内流过通道 牛乳的冷却 贮存温度对乳的抑菌期和贮存时间的影响 乳的贮存 贮存量按工厂的具体条件来确定 一般为生产能力的50 100 贮乳罐 贮乳缸 为不锈钢卧式或立式圆桶状 其容积有 小型2000L 中型5000L 大型15000L或45000L 超大型100000 200000L 小型罐通常安装在室内 而大型罐通常安装在室外 乳的贮存 1 旋阀2 搅拌器驱动装置3 罐盖4 扶梯5 罐体 1 牛乳入口2 平台 带扶梯 3 清洗液入口4 排气口5 中间搅拌器6 喷雾球系统7 液位计8 上层搅拌器9 侧面搅拌器10 下层搅拌器11 人孔12 人孔盖13 牛乳出口 清洗液排出口 14 水泥平台 人孔在室内的室外乳仓的布置 带人孔 螺旋桨搅拌马达的奶仓 第四章乳制品生产有关的单元操作 第二节乳的标准化 乳的标准化 牛乳中的脂肪和蛋白质含量随着季节等因素会发生变化 为此 针对不同产品要求 原料乳必须进行成分 脂肪和蛋白质 标准化 脂肪含量的标准化包括牛乳的脂肪含量或乳制品的脂肪含量的调整 通过添加稀乳油 全脂乳粉或脱脂乳 粉 使其达到要求的脂肪含量 乳脂肪标准化有两种操作方式 一种是根据计算 将全脂乳和脱脂乳 或稀奶油 按一定比例混合 一种是利用标准化设备直接在管线上进行 主要内容 脂肪标准化的原理标准化设备 脂肪标准化的原理 乳脂肪标准化通常采用方格法计算 多少公斤含脂率为A 的稀奶油与含脂率为B 的脱脂乳混合 就可获得含脂率为C 的混合物 所需A物料量为x B物料量为y 标准化设备 手动操作设备 1 脱脂乳管线2 稀奶油管线3 三通阀4 一级节流阀5 二级节流阀6 三级节流阀7 一级稀奶油流量计8 二级稀奶油流量计 标准化 脱脂 净乳 在线标准化标准化设备 脂肪在线标准化 全脂乳 标准化乳 脱脂乳 稀奶油 数据传输线 气动控制线 乳 标准化乳 调节脂肪含量 调节蛋白含量 在线标准化标准化设备 脂肪和蛋白质在线标准化流程 第四章乳制品生产有关的单元操作 第三节热处理 主要内容 热处理杀菌方法热处理对乳成分的影响热处理方式及热交换 热处理杀菌方法 热处理对乳成分的影响 蛋白质乳脂肪 脂肪球乳糖盐类维生素乳的热稳定性 热处理方式及热交换 加热工艺和装置的选择热处理设备间歇式杀菌设备片式换热器管式换热器直接式换热器高压灭菌装置 片式换热器 管式换热器 多流道 多管道 加罩螺旋保持管 Z字形保持管 直接式换热器 高压灭菌装置 第四章乳制品生产的单元操作 第四节离心 离心 离心分离原理离心分离设备 离心分离原理 碟片 离心分离设备 分离机的类型 按外形 开放式半密闭式密闭式分离机的类型 按用途 离心分离机离心净乳机离心净乳均质机离心除菌机三用分离机 第四章乳制品生产的单元操作 第五节均质 均质 均质的原理均质机的构造均质对乳的影响 均质的原理 乳的均质在机械处理条件下将脂肪颗粒破碎成较小的脂肪球 并均匀分散于乳中 经过均质后脂肪球直径可控制在1 m左右 均质的原理 在高速剪切作用下使乳脂肪球破碎并分散于乳中 乳浆中的表面活性物质 如乳蛋白 磷脂等 在破碎脂肪球的外层会形成新的脂肪球膜 二级均质 均质对乳的影响 脂肪球数量 大小脂肪球膜稳定性流变性质颜色风味营养 第四章乳制品生产的单元操作 第六节浓缩 浓缩 乳 脱脂乳 乳清以及其它乳制品都可以去除其中的水分 即浓缩 其主要目的就是要减小制品的体积 增加保存性 利用设备的加热作用 使牛乳中的水分在其沸点时汽化 并将汽化所产生的二次蒸汽不断排除 从而使牛乳浓度不断提高 直至达到预定浓度 这就是蒸发浓缩 由于真空时牛乳的沸点降低 因此蒸发操作经常采用减压的方法 以减小加热对乳的损害 又称为真空蒸发浓缩 蒸发 对乳 脱脂乳和乳清等都可以进行蒸发操作 主要目的 用于生产淡炼乳 甜炼乳及浓缩酸乳等制品 作为生产乳粉制品的一个步骤 主要是为了节约能源 用于结晶法生产乳糖 蒸发设备的分类 根据物料流程分类单程式循环式根据加热蒸汽的利用次数分类单效多效根据加热器结构分类盘管式列管式板式 单效蒸发设备 单效升膜蒸发设备单效降膜蒸发设备 闪蒸 在蒸发器内 料液水分的蒸发除了因吸收加热蒸汽潜热而汽化的部分外 尚有少量是因吸收进料液的显热而汽化的 可以设想 当高压 高温料液突然进入低压空间时 如果压力差较大 那么料液由于冷却放出显热的同时 一部分水分就会急剧汽化 这种蒸发就是闪蒸 TVR蒸发设备和MVR蒸发设备 热再压缩蒸发 thermovapourrecompression 简写TVR 机械再压缩蒸发 mechanicalvaporrecomprssion 简写MVR 第四章乳制品生产的单元操作 第七节干燥 干燥 喷雾干燥特点基本流程基本原理设备基本构成流化床技术与多级干燥流化床干燥多级干燥 喷雾干燥特点 优点 p131 缺点 喷雾干燥的基本流程 喷雾干燥的基本原理 雾化的必要性干燥过程与干燥速率曲线 设备基本构成 喷雾器干燥室 雾化器 喷雾器是喷雾干燥的关键部件 一般要求是结构简单 雾滴均匀 生产能力大 能耗低 容易操作等 目前乳品工业中常用的三种 比较 压力式离心式气流式 干燥室 a 垂直上升混流型 b 垂直上升逆流型 c 垂直下降并流型 d 垂直下降混流型 e 水平并流型 流化床技术与多级干燥 流化床 第四章乳制品生产的单元操作 第八节清洗与消毒