日处理鲜奶10吨的老年配方脱脂乳粉工艺流程设计书.doc

食品10级工艺流程设计第一章 绪 论 1.1 乳品工业概貌 牛奶是天然营养食品，含有人体需要的几乎所有营养物质奶业的发展关系到改善人民食物结构、提高生活质量、增强身体素质，因此，世界各国，特别是发达国家都非常重视奶业的发展近年来，我过政府也已充分认识到奶业发展的重要性，并将其列入农业类重点鼓励和扶持发展的产业1998年2月，国务院批准实施由农业部、卫生部、国家计委、国家科委等11个部门共同制定的《中国营养改善行动计划》，该计划将发展奶业作为一项重要内容；2000年初国务院批准公布的《当前国家重点鼓励发展的产业、产品的技术目录》中，同样把奶业列为农业类重点鼓励和扶持发展的产业；2000年底国家发布了“学生饮用奶计划”；农业部结合“十五”计划和“2001—2010年我国食物与营养发展纲要”，研究制定和实施奶业发展规划，各地方都根据自己的实际情况，制定奶业发展计划，实行科技兴牧，保证乳品的生产和奶源供应 改革开放以来，我国乳品生产持续发展，乳类产量保持了年均10.3%的增长速度近几年因市场拉动及国家农业结构战略性调整政策的推动乳品业又呈现出快速发展的势头本设计是日处理165吨的原料乳的乳粉生产，基于我国乳品行业不断扩大，原料乳的供应没有任何问题，宏观经济发展将给乳品行业发展提供好的发展机遇，乳品行业有望回归快速发展通道。

我国的奶牛养殖分布全国各地，但以长江以北地区为主，黑龙江、内蒙古等前五个省原奶产量占全国总量的66.96%这也是我国乳品工业的集中的较高，但大多数奶厂的原料乳都来自于散户奶牛产的奶1.2 乳粉概述乳粉又名奶粉，它是以生鲜牛乳为原料，或以生鲜牛乳为主要原料，添加一定数量的植物或动物蛋白质、脂肪、维生素、矿物质等配料，除去其中几乎全部水分而制成的粉末状乳制品乳粉中水分含量很低，重量减轻，为贮藏和运输带来了方便1.2.1 乳粉的分类根据乳粉加工所用原料和加工工艺不同，可以将乳粉分为：（1）全脂乳粉是新鲜牛乳标准化后，经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成由于脂肪含量高，故易被氧化，在室温可保藏３个月 （2）脱脂乳粉用离心的方法将新鲜牛乳中的绝大部分脂肪分离去除后，再经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成由于脱去了脂肪，该产品保藏性好（通常达１年以上），用于制作点心、面包、冰淇淋、再制乳等老年乳粉是在脱脂乳粉基础上根据老年人的特殊需要而添加必要的辅料而成 （3）速溶乳粉将全脂牛乳、脱脂牛乳经过特殊的工艺操作而制成的乳粉，对温水或冷水具有良好的润湿性、分散性及溶解性 （4）配制乳粉在牛乳中添加某些必要的营养物质后再经杀菌、浓缩、干燥而制成。

配制乳粉最初主要是针对婴儿营养需要而研制的，供给母乳不足的婴儿食用目前，配制乳粉已呈现出系列化的发展趋势，如中小学生乳粉、中老年乳粉、孕妇乳粉、降糖乳粉、营养强化乳粉等 （5）加糖乳粉新鲜牛乳经标准化后，加入一定量的蔗糖，再经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成 （6）冰淇淋粉在牛乳中配以乳脂肪、香料、稳定剂、抗氧化剂、蔗糖或一部分植物油等物质经干燥而制成 （7）奶油粉将稀奶油经干燥而制成的粉状物与稀奶油相比保藏期长，贮藏和运输方便 （8）麦精乳粉在牛乳中添加可溶性麦芽糖、糊精、香料等经真空干燥而制成 （9）乳清粉将制造干酪的副产品——乳清进行干燥而制成的粉状物乳清中含有易消化、有生理价值的乳蛋白、球蛋白及非蛋白氮化合物和其他物质根据用途可将乳清粉分为普通乳清粉、脱盐乳清粉和浓缩乳清粉等 （10）酪乳粉将酪乳干燥制成的粉状物含有较多的卵磷脂，用于制造点心及再制乳本设计是针对脱脂乳粉设计的生产厂1.2.2 脱脂的意义脱脂乳粉是将鲜牛奶脱去脂肪再干燥而成，除脂肪可降低至1％左右外，其他变化不大对于老年人，消化不良的婴儿，经及腹泻、胆囊疾患、高脂症、慢性胰腺炎等患者有一定益处。

脱脂乳粉因其脂肪含量较少，所以易保存，不易发生氧化作用，是制作饼干、糕点、冰淇淋等食品的最好原材料脱脂乳粉中不含脂肪，适宜肥胖而又需要补充营养的人饮用 第二章 工艺说明2.1 产品及产量的确定 本次设计内容为日处理鲜奶10吨的老年配方乳粉工艺流程设计冷却20℃→4℃过滤及净化20℃℃原料奶验收 脱脂乳牛乳分离预热5℃→40℃ 稀奶油配料 巴氏杀菌80℃包装贮存 喷雾干燥浓 缩筛粉检验包装密封出厂抽空灌塑料袋 图2-1 工艺流程图2.2 工艺流程的论证 2.2.1 收乳与运输（1）牧场冷却与贮奶牛乳刚挤下的温度约为37℃，虽然从健康牛刚挤出的奶不带细菌，挤奶时即使特别注意卫生，仍不可保证牛乳中不含细菌再加上牛乳中丰富的营养物质，正是繁殖细菌的最好培养基因此为了使挤下的牛乳能立即冷却到4℃，需要在牧场收奶站设立冷却装置[4]2）运输奶的运输是乳品生产的重要环节，在运输过程中必须注意以下几点：①防止奶在途中温度升高，特别要注意在夏季运输途中往往温度很快升高，因此，运输时间应安排在夜间或早晨②保持清洁，运输时所用的容器或奶槽车必须保持清洁卫生，并加以严格杀菌，当原料乳运至工厂卸下后，就要及时清洗。

③防止震荡，容器必须装满并盖严，防止运输过程中因震荡而引起的脂肪分裂④缩短途中时间，按路程计算时间，尽量缩短中途停留时间，以免鲜奶变质2.2.2 原料乳的验收原料乳进厂时必须符合国家标准规定的各项指标，严格进行检验其内容包括感官检验、理化检验、微生物检验2.2.3 原料乳的预处理初验合格的原料乳→称重计量→初滤→净乳→冷却→贮藏原料乳的成分指标见表2-2表2-2 原料乳成分的要求名称指标蛋白质3.0%脂肪3.2%干物质11%原料乳的感官要求见表2-3表2-3 原料乳的感官要求项目 要求检验方法 色泽 呈均匀一致的乳黄色 滋味、风味 具有纯正的乳香味 组织状态 干燥均匀的粉末取适量试样置于500ml烧杯中，在 自然光下观察色泽和组织状态闻 其气味，用温开水漱口，品尝滋味 原料乳主要的理化指标和检测方法见附录表3原料乳主要的微生物要求及检测方法见附录表42.2.4 脱脂我国标准要求脱脂乳粉脂肪含量0.12%，但由于奶牛的品种、泌乳期、季节、饲料以及喂养条件的不同，使原乳中的脂肪含量可能不符合国家标准，所以需要在加工前将它脱脂为脱脂乳。

脱脂工艺具体计算方法①检测原料乳中的各项指标（特别是原料乳的脂肪含量和水分含量）②根据我国全脂乳粉质量标准规定，确定所要生产乳粉的各项指标的具体数值③提出稀奶油满足要求④根据温度等条件确定脱脂乳与稀奶油的脂肪含量以及非脂干物质含量注：一般要求在分离时把稀奶油含脂率控制在40%左右，这样有利于各种乳制品的标准化工作，此外如果稀奶油浓度过高也会影响到乳的分离效果以及机器的寿命，因此以40％含脂率为宜⑤最后根据公式即可求得原料乳所需要提出稀奶油的质量 脱脂后加入辅料，配方见附录表52.2.5 预热杀菌①预热杀菌的目的彻底杀死牛乳中的病原菌，如大肠杆菌、葡萄球菌、结核杆菌等，最大限度的杀死所有细菌，从而保证食品的卫生和安全性破坏牛乳中酶的活力，如，酯酶、蛋白酶、过氧化物酶等，以利于乳粉的保藏性提高牛乳蛋白质的热稳定性②杀菌方法及设备选择本设计选择高温短时杀菌表2-4 杀菌方法及设备选择巴氏杀菌高温短时杀菌超高温杀菌加热及保持时间75℃ 15s94℃ 24s135℃ 4s杀菌效果 可以杀死所有病原菌但不可以破坏所有酶类可以杀死所有病原菌及大部分微生物，而且能破坏所有酶的活性杀死所有微生物及其芽胞，成品可罐藏在无菌容器中保持相当长时间不变质适用效果市乳，干酪炼乳，乳粉灭菌乳，冰淇淋杀菌设备板式换热器板式或管式换热器板式或管式换热器2.2.6 真空浓缩所谓浓缩，就是用加热的方法，是牛乳中的一部分水分汽化，并不断的除去，从而是牛乳中的干物质含量提高。

为了减少牛乳中营养成分的损失，现均使用真空浓缩的方式真空浓缩的原理：在21~8kPa减压状态下，采用间接蒸汽加热方式，对牛乳进行加热，使其在低温条件下沸腾，乳中一部分水分汽化并不断的排除，从而牛乳中干物质含量由12%提高到48%，达到浓缩的目的真空浓缩的特点：①真空浓缩蒸发效率高，使牛乳水分蒸发过程加快，并节省能源②在真空蒸发器中，牛乳的沸点降低，仅有60℃左右，牛乳中热敏性物质如蛋白质、维生素等不致明显地破坏，牛乳的风味、色泽得以保持，从而保证了乳粉质量③牛乳经浓缩在喷雾干燥，所得乳粉颗粒大，含气泡少，密度大，有利于包装和保藏乳粉的复原性、冲调性、分散性均有改善真空浓缩是牛乳处于密闭状态，避免了外界污染，可保证乳粉的卫生量脱脂乳粉和全脂浓缩乳的质量分数为48%～50%乳清粉浓缩乳质量分数为55%～60%滤过物浓缩乳质量分数为60%～70%2.2.7 喷雾干燥（1）干燥的目的防止成品腐烂变质，实现较长时间贮存，减少体积和重量，便于运输，扩大供应范围，还可以在干燥同时改变食品的风味或者形状等2）喷雾干燥的特点①干燥速度快，物料受热时间短，整个干燥过程仅需10～30s,牛乳营养成分损失小，乳粉溶解度高，冲调性好。

②乳粉颗粒表面温度较低，从而减少热敏性物质的损失，产品具有良好的理化性质③通过调节工艺参数可以控制成品指标如：乳粉颗粒大小、状态和水分含量等④整个过程都是在密闭状态下进行的，卫生质量好，产品不易受外界污染⑤操作控制方便，适用于连续化、自动化、大型化生产⑥占地面积大，一般需要多层建筑，一次性投资大⑦热效较低，只有35%～50%左右，蒸发1kg水分需要2～3kg饱和蒸汽⑧干燥塔内会有粘有乳粉，如用CIP清洗则清洗液消耗量太大，所以目前基本是人工清扫2.2.8 出粉和冷却干燥室温度较高，粉温可达60℃，长时间及存在室内，会因受热时间长致使乳粉的游离脂肪增加，贮藏时间很快发生脂肪氧化，乳粉的色泽、滋气味、溶解度同样受到影响所以干燥好的乳粉应尽快送出干燥室外冷却降温乳粉从干燥室送出后，必须进行冷却，将粉温降到25℃以下才能包装连续化、自动化生产线上，一般采用流化床送粉、冷却装置流化床的两段式结构：第一段：(干燥段)100-120℃的热空气自干燥段底部通入，将(7%-8%)含水量的乳粉干燥至水分在(5%)以下，随后进入第二段第二段：(冷却段)用10-20℃左右的冷空气将乳粉一边冷却一边振动冷却好的乳粉将从流化床流出进入下一道工序，而废气则是从流化床上部排出，经旋风分离器回收细粉。

2.2.9 筛粉①可发现粉中的杂质以及焦粉、硬块、潮粉等②可使乳粉在流化床基础上进一步冷却③使经过“附聚”的乳粉颗粒粒径均匀一致2.2.10 包装①防止乳粉吸湿、结块、变质②便于销售、携带，利于运输、贮藏③避免紫外线照射④防止乳粉中香味散失⑤防止外界的一切污染⑥利用包装引起消费者。