乳制品生产常用设备（乳制品加工技术课件）

项目3乳制品生产常用设备

任务1单元生产设备一、收奶和贮奶单元设备

收奶是乳品生产流程中最初的一个工段，也是保证产品质量的关键工段。本工段包括原乳质量验收、收奶称量和冷却贮存。

一、收奶和贮奶单元设备计量装置：收奶时对每一批鲜奶都要取样进行品质检验和分析；要对发送来的鲜乳量进行计量和记录。奶槽车中所载奶量可采用地磅过秤，还可采用称重计量罐量计，还可采用体积法及安装于管道上的流量计来计量。收纳用奶筒运送来的鲜乳，一般采用磅秤计量，并配以磅奶槽。奶筒中的鲜乳采用倒奶装置或采用人工倒入磅奶槽中，满一槽后在磅秤上记取秤量，打开快开阀门，将乳放入下面的受奶槽中。受奶槽的出口处接有离心式奶泵，可将鲜乳泵送到净乳机和冷却器进行净乳和冷却，经净乳和冷却贮存于贮奶缸中备用。

一、收奶和贮奶单元设备

贮奶设备：贮奶缸是贮存鲜乳的容器，外形为圆柱体，有立式和卧式之分，缸外包有绝热层，以减少外界热量的传入。有些贮奶缸带有冷却夹夹套，可使贮存的鲜乳保持一定的低温。一般贮奶缸配有搅拌器、视孔、人孔、灯孔、牛乳进出口和工作扶梯，有些贮奶缸还配有就地清洗装置。凡与牛乳接触的器壁和附件均采用不锈钢材料制造，也有采用铝材或耐酸搪瓷等材料制造。

一、收奶和贮奶单元设备

立式贮奶缸：立式贮奶缸有ZHNG型立式贮奶缸和RP9G8、RP9G9型立式贮奶缸几种类型。户外式大型贮奶缸：户外式贮奶缸容量为20t、30t、40t、50t、60t、80t、100t大多为立式，均外加保温层，内装自动就地清洗装置。奶槽车与地磅一级均质和二级均质

均质机上可以安装一个均质装置或安装两个串联的均质装置，因此得名一级均质和二级均质。这两种系统如图两级均质头1第一级2第二级二、均质杀菌设备均质理论

均质作用是由四个因素协作而产生的：

剪切作用：牛奶以高速通过均质头中的窄缝对脂肪球产生非常大的剪切力，此力使球脂肪变形、伸长和粉碎。

空穴作用:液体在间隙中的加速同时静压下降，可能降至脂肪的蒸汽压力以下。这就产生了气穴现象使脂肪球受到非常强的爆破力影响。

撞击作用:当脂肪球以高速冲击均质环时又产生进一步的剪切力。

湍流涡流:均质的原理2一级之后3二级之后1未均质均质效果均质给牛乳的物理性质带来很多的优点：●脂肪球变小不会导致形成奶油层。●颜色更白，更易引起食欲。●降低了脂肪氧化的敏感性。●更强的整体风味，更好的口感。●发酵乳制品具更佳稳定性。杀菌设备—板式热交换器板式热交换器是由冲压成形的凹凸不锈钢板组成。两相临板片之间的凹凸纹路成180度相对组合，因此板式热交换器两板片之间的凹凸脊线形成了交错的接触点，将接触点以真空焊接方式结合后，就形成了板式热交换器的耐高压交错流通结构，这些交错的流通结构使得板式热交换器内的冷热流体产生强烈紊流而达到高换热效果。杀菌设备—板式热交换器板式热交换器是由一组波纹金属板组成，板上有四个角孔，供传热的两种液体通过。金属板片安装在一个侧面有固定板和活动压紧板的框架内，并用夹紧螺栓夹紧。板片上装有密封垫片，将流体通道密封，并且引导流体交替地流至各自的流道内，形成热交换。流体的流量，物理性质，压力降和温度差决定了板片的数量和尺寸。波纹板不仅提高了湍流程度，并且形成许多支承点，足以承受介质间的压力差。金属板和活动板压紧板悬挂在上导杆，并由下导杆定位，而杆端则固定在支撑柱上。杀菌设备—板式热交换器工作原理：板式热交换器是大型空调系统排风能量回收、高温烟气余热回收和计算机CPU散热的重要装置。结构具有真空充液封头和芯体，真空充液封头设在真空充液通道两侧，其中一侧真空充液封头设有接管，芯体由真空充液通道和若干个板翅通道间隔叠置而构成。真空充液通道上下设有隔板，两侧设有封条，通道内可设置翅片。板翅通道上下设有隔板，两侧设有封条，通道内设有翅片。每个板翅通道由一封条分隔成并列的两个热介质通道和冷介质通道。组装后整体呈水平倾斜布置或垂直布置。杀菌设备—管式热交换器管式（又称管壳式、列管式）换热器是最典型的间壁式换热器，它在工业上的应用有着悠久的历史，而且至今仍在所有换热器中占据主导地位。管式换热器主要有壳体、管束、管板和封头等部分组成，壳体多呈圆形，内部装有平行管束，管束两端固定于管板上。杀菌设备—管式热交换器管式换热器因其特殊的管状构造难以彻底清洗，大多数企业及个人对换热设备结垢的影响及清除工艺还停留在机械、高压水、化学酸洗等传统的“破坏性”工艺和观念方面；而且简单地认为设备清洗只有在严重影响生产的情况下才会考虑，其不知水垢的生成在不断影响着企业的能耗，吞噬着企业的利润。而且，单一为了降低清洗的费用，选择了对设备有损害和腐蚀的清洗方法，造成设备的报废和生产的停滞，付出了比清洗剂高几百倍甚至上千倍的代价。目前各国都在全力发展环保清洗技术，以求降低能耗，扼止对环境的过度破坏。国外的1st-TECH清洗技术则在清洗方面走在国际先列.管

式

热

交

换

器三、发酵设备单元用于发酵各种乳制品三、发酵设备单元发酵罐按加热形式：蒸汽发酵罐，电加热发酵罐

五、包装设备塑料杯灌装封口机五、包装设备全自动连续式膨胀袋灌装机果奶灌装封口机五、包装设备乳品灌装封口机项目3乳制品生产常用设备

任务2CIP就地清洗设备设备表面的沉积物一、概述乳品设备表面的污物受热表面:乳石.冷表面:牛乳粘附.污物的存在1.影响传热的效果;2.污染产品;3.微生物生长繁殖.二、性能特点

灵活、通用不仅能有效的将设备清洗干净，而且还能控制微生物生长可根据客户要求配置半自动、和全自动控制系统。安全、可靠罐内液位自动控制并有溢流保护系统独特的出料口结构可以防止清洗液析出结晶堵塞管路。清洗的定义清洗是通过物理和化学的作用去除被清洗表面上可见和不可见的杂质的过程。清洗所要达到的清洗标准是指被清洗表面所要达到的清洁程度。三、清洗清洗的标准物理清洁：被清洗表面上去除了肉眼可见的污垢。化学清洁：被清洗表面上不仅去除了肉眼可见的污垢，而且还去除了微小的、通常为肉眼不可见沉积物。微生物清洁：被清洗表明上极大部分附着的细菌和病原菌被杀死了。无菌清洁：被清洗表面附着的所有的微生物均被杀灭了。这是UHT和无菌操作的基本要求。商业方面目的优质、卫生的产品，且不会对健康造成影响，易于销售信誉方面目的消费者信任这样的厂商和他们的良好信誉法律方面目的法律保护消费者，打击对公众健康造成危害的厂商清洗过程中的作用机理溶解作用热的作用机械作用界面活性作用化学作用影响清洗效果的五大因素清洗剂种类清洗液浓度清洗温度清洗时间清洗流量需被清洗的奶制品加工设备换热器/蒸发器灌装机黄油设备/干酪设备分离机/均质机/泵管路阀门及配件奶罐及其它容器清洗循环奶制品加工厂的清洗循环包括如下步骤：通过水、压缩空气刮离、排除污物，回收残余产品通过水的预冲洗，将疏松的污物冲洗掉清洗液的清洗用洁净的水清洗杀菌消毒，通过加热或化学物质（可选）；如选用此项步骤，则需要再次用水质好的水作最后清洗每个步骤都要延续适当的时间，以便达到预定的清洗效果残留产品的回收●减少产品损失●有利于清洗●减轻废水处理系统的负担，即可以显著地节约废水处理费用。酸碱清洗剂的主要作用NaOH类碱性清洗剂 分解蛋白、脂肪类结垢HNO3类的酸性清洗剂 溶解无机盐类的结垢CIP的定义就地清洗(CleaningInPlace，CIP)即设备(罐体、管道、泵等)及整个生产线在无须人工拆开或打开的前提下，在闭合的回路中进行清洗；而清洗过程是在增加了湍动性和流速的条件下，对设备表面的喷淋或在管路中的循环。CIP清洗设备的要求产品的残留沉积必须是同一种成份，以便可以使用同一种清洗消毒剂。被清洗设备表面必须是同一种材料制成，或至少是能耐受同种清洗消毒剂的材料。整个回路的所有部件，要能同时进行清洗消毒。CIP程序的选择冷管路清洗程序1、水冲洗3～5分钟。2、75～80℃热碱性洗涤剂循环10～15分钟(若选择氢氧化钠建议溶液浓度为0.8～1.2%)。3、水冲洗3～5分钟。4、建议每周用65～70℃酸液循环一次(如浓度为0.8～1.0%的硝酸溶液)。5、90～95℃热水消毒5分钟。6、逐步冷却10分钟(储奶罐一般不需要冷却)。CIP程序的选择一般受热管路清洗程序1、水预冲洗5～8分钟。2、75～80℃热碱性洗涤剂循环15～20分钟(如1%～1.5%的氢氧化钠溶液)。3、水冲洗5～8分钟。4、65～70℃酸性洗涤剂循环15～20分钟(如浓度为0.8～1.0%的硝酸或2.0%的磷酸)。5、水冲洗5分钟。6、生产前一般用90℃热水循环15～20分钟，以便对管路进行杀菌。CIP程序的选择巴氏杀菌系统的清洗程序1、水预冲洗5～8分钟。2、75～80℃热碱性洗涤剂循环15～20分钟(如1.2～1.5%的氢氧化钠溶液)。3、水冲洗5分钟。4、65～70℃酸性洗涤剂循环15～20分钟(如0.8～1.0%的硝酸溶液或2.0%的磷酸溶液)。5、水冲洗5分钟。CIP程序的选择板式UHT灭菌系统的清洗程序1、清水冲洗15分钟。2、生产温度下的热碱性洗涤剂循环10～15分钟(如137℃，浓度为2～2.5%的氢氧化钠溶液)。3、清水冲洗至中性，pH值为7。4、80℃的酸性洗涤剂循环10～15分钟(如浓度为1～1.5%的硝酸溶液)。5、清水冲洗至中性。6、85℃的碱性洗涤剂循环10～15分钟(如浓度为2～2.5%的氢氧化钠溶液)。7、清水冲洗至中性，pH值为7。CIP程序的选择管式UHT灭菌系统的清洗程序1、清水冲洗10分钟。2、生产温度下的热碱性洗涤剂循环45～55分钟(如137℃，浓度为2～2.5%的氢氧化钠溶液)。3、清水冲洗至中性，pH值为7。4、105℃的酸性洗涤剂循环30～35分钟(如浓度为1～1.5%的硝酸溶液)。5、清水冲洗至中性。清洗流程奶罐的清洗流程：1.冷纯水冲洗………0.5分钟(产品回收)2.排出…………….….1分钟3.水洗………..………3分钟4.排出…….………….1分钟5.热碱液循环………6分钟6.排出………………..1分钟7.热水循环(90°C)………………..3分钟8.排出………………..1分钟AIC的定义中间清洗(AsepticIntermediateCleaning，AIC)是指生产过程中在没用失去无菌状态的情况下，对热交换器进行清洗，而后续的灌装可在无菌罐供料的情况下正常进行的过程。AIC的清洗程序1、水顶出管道中的产品。2、用碱性清洗液(如浓度为2%的氢氧化钠溶液)按正常清洗状态在管道内循环。循环时要保持正常的加工流速和温度，以便维持热交换器及其管道内的无菌状态。循环时间一般为10分钟。降到设备典型的清洁状况(即水循环时的正常压降)。清洗的启动标准每次生产结束之后。24小时以上的停产之后。生产管路内的结垢情况

AIC CIPΔP(压力变化) 1.0～1.5bar 3.0barΔt(温度差别) 6～7℃ 9～11℃清洗效果的测定滴定法检测酸碱清洗液的浓度 UHT系统 灌装系统 NaOH浓度% >=2.0 >=1.5 HNO3浓度% >=1.0 >=1.0 必须确定清洗循环结束之后的清洗液浓度的标准范围之内。清洗效果的测定 NaOH的质量浓度标准溶液： 0.1N的HCL指示剂： 酚酞指示剂(红色消失)样品量： 10ml计算方法: NaOH%=[40*NHCL*VHCL/(10*1000)]*100%清洗效果的测定 HNO3的质量浓度标准溶液： 0.1N的NaOH指示剂： 酚酞指示剂(红色出现)样品量： 10ml计算方法: HNO3%=[63*NNaOH*VNaOH/(10*1000)]*100%四、CIP清洗的特点1.CIP在位清洗系统的经济运行成本低，结构紧凑，占地面积小.安装.维护方便，能有效地对缸罐容器及管道等生产设备进行就地清洗，其整个清洗过程均在密闭的生产设备，缸罐容器和管道中运行，从而大大减少了二次污染机会。2.CIP在位清洗系统可根据生产需要分为一路至四路。尤其是二路及二路以上，既能分区同时清洗同一个或二个以上区域，也能在生产过程中边生产边清洗。这样在生产时就大大缩短了CIP清洗的时间四、CIP清洗的特点3.体外循环系统，可有效减少能耗。4.回水系统，可有效减少CIP用水。5.尤其是全自动CIP清洗系统，能对清洗液进行自动检测.加液.排放.显示与调整，对其运行可靠，自动化程度高，操作简单，CIP清洗效果好，因而更符合现代大规模流体药品.食品加工工艺的卫生要求及生产环境要求。五、技术参数

名称简单说明碱罐材料