第4章 乳制品生产有关的单元操作.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,201,4,by Zhang Jiacheng,Qingdao,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 235清水预洗 365碱水喷淋 485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（GB691486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2 000 L、中型5 000 L、大型15 000 L或45 000 L、超大型100 000200 000 L。,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,脱脂乳,稀奶油,浓缩物,透过物,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（thermo vapour recompression，简写TVR）,机械再压缩蒸发（mechanical vapor recomprssion，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,清洗,乳的结垢,清洗与消毒,CIP清洗系统,第四章 小结,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？,