日處理鮮奶10噸的老年配方脫脂乳粉工藝流程設(shè)計(jì)書

1、食品10級(jí)工藝流程設(shè)計(jì)第一章 緒 論 1.1 乳品工業(yè)概貌 牛奶是天然營(yíng)養(yǎng)食品，含有人體需要的幾乎所有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。奶業(yè)的發(fā)展關(guān)系到改善人民食物結(jié)構(gòu)、提高生活質(zhì)量、增強(qiáng)身體素質(zhì)，因此，世界各國(guó)，特別是發(fā)達(dá)國(guó)家都非常重視奶業(yè)的發(fā)展。近年來，我過政府也已充分認(rèn)識(shí)到奶業(yè)發(fā)展的重要性，并將其列入農(nóng)業(yè)類重點(diǎn)鼓勵(lì)和扶持發(fā)展的產(chǎn)業(yè)。1998年2月，國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)實(shí)施由農(nóng)業(yè)部、衛(wèi)生部、國(guó)家計(jì)委、國(guó)家科委等11個(gè)部門共同制定的中國(guó)營(yíng)養(yǎng)改善行動(dòng)計(jì)劃，該計(jì)劃將發(fā)展奶業(yè)作為一項(xiàng)重要內(nèi)容；2000年初國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)公布的當(dāng)前國(guó)家重點(diǎn)鼓勵(lì)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)品的技術(shù)目錄中，同樣把奶業(yè)列為農(nóng)業(yè)類重點(diǎn)鼓勵(lì)和扶持發(fā)展的產(chǎn)業(yè)；2000年底國(guó)家發(fā)布

2、了“學(xué)生飲用奶計(jì)劃”；農(nóng)業(yè)部結(jié)合“十五”計(jì)劃和“20012010年我國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)發(fā)展綱要”，研究制定和實(shí)施奶業(yè)發(fā)展規(guī)劃，各地方都根據(jù)自己的實(shí)際情況，制定奶業(yè)發(fā)展計(jì)劃，實(shí)行科技興牧，保證乳品的生產(chǎn)和奶源供應(yīng)。 改革開放以來，我國(guó)乳品生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展，乳類產(chǎn)量保持了年均10.3%的增長(zhǎng)速度。近幾年因市場(chǎng)拉動(dòng)及國(guó)家農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整政策的推動(dòng)。乳品業(yè)又呈現(xiàn)出快速發(fā)展的勢(shì)頭。本設(shè)計(jì)是日處理165噸的原料乳的乳粉生產(chǎn)，基于我國(guó)乳品行業(yè)不斷擴(kuò)大，原料乳的供應(yīng)沒有任何問題，宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展將給乳品行業(yè)發(fā)展提供好的發(fā)展機(jī)遇，乳品行業(yè)有望回歸快速發(fā)展通道。我國(guó)的奶牛養(yǎng)殖分布全國(guó)各地，但以長(zhǎng)江以北地區(qū)為主，黑龍江、內(nèi)蒙古

3、等前五個(gè)省原奶產(chǎn)量占全國(guó)總量的66.96%。這也是我國(guó)乳品工業(yè)的集中的較高，但大多數(shù)奶廠的原料乳都來自于散戶奶牛產(chǎn)的奶。1.2 乳粉概述乳粉又名奶粉，它是以生鮮牛乳為原料，或以生鮮牛乳為主要原料，添加一定數(shù)量的植物或動(dòng)物蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、礦物質(zhì)等配料，除去其中幾乎全部水分而制成的粉末狀乳制品。乳粉中水分含量很低，重量減輕，為貯藏和運(yùn)輸帶來了方便。1.2.1 乳粉的分類根據(jù)乳粉加工所用原料和加工工藝不同，可以將乳粉分為：（1）全脂乳粉是新鮮牛乳標(biāo)準(zhǔn)化后，經(jīng)殺菌、濃縮、干燥等工藝加工而成。由于脂肪含量高，故易被氧化，在室溫可保藏個(gè)月。 （2）脫脂乳粉用離心的方法將新鮮牛乳中的絕大部分脂肪分離去

4、除后，再經(jīng)殺菌、濃縮、干燥等工藝加工而成。由于脫去了脂肪，該產(chǎn)品保藏性好（通常達(dá)年以上），用于制作點(diǎn)心、面包、冰淇淋、再制乳等。老年乳粉是在脫脂乳粉基礎(chǔ)上根據(jù)老年人的特殊需要而添加必要的輔料而成 。 （3）速溶乳粉將全脂牛乳、脫脂牛乳經(jīng)過特殊的工藝操作而制成的乳粉，對(duì)溫水或冷水具有良好的潤(rùn)濕性、分散性及溶解性。 （4）配制乳粉在牛乳中添加某些必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)后再經(jīng)殺菌、濃縮、干燥而制成。配制乳粉最初主要是針對(duì)嬰兒營(yíng)養(yǎng)需要而研制的，供給母乳不足的嬰兒食用。目前，配制乳粉已呈現(xiàn)出系列化的發(fā)展趨勢(shì)，如中小學(xué)生乳粉、中老年乳粉、孕婦乳粉、降糖乳粉、營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化乳粉等。 （5）加糖乳粉新鮮牛乳經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化后，加入

5、一定量的蔗糖，再經(jīng)殺菌、濃縮、干燥等工藝加工而成。 （6）冰淇淋粉在牛乳中配以乳脂肪、香料、穩(wěn)定劑、抗氧化劑、蔗糖或一部分植物油等物質(zhì)經(jīng)干燥而制成。 （7）奶油粉將稀奶油經(jīng)干燥而制成的粉狀物。與稀奶油相比保藏期長(zhǎng)，貯藏和運(yùn)輸方便。 （8）麥精乳粉在牛乳中添加可溶性麥芽糖、糊精、香料等經(jīng)真空干燥而制成。 （9）乳清粉將制造干酪的副產(chǎn)品乳清進(jìn)行干燥而制成的粉狀物。乳清中含有易消化、有生理價(jià)值的乳蛋白、球蛋白及非蛋白氮化合物和其他物質(zhì)。根據(jù)用途可將乳清粉分為普通乳清粉、脫鹽乳清粉和濃縮乳清粉等。 （10）酪乳粉將酪乳干燥制成的粉狀物。含有較多的卵磷脂，用于制造點(diǎn)心及再制乳。本設(shè)計(jì)是針對(duì)脫脂乳粉設(shè)計(jì)的

6、生產(chǎn)廠。1.2.2 脫脂的意義脫脂乳粉是將鮮牛奶脫去脂肪再干燥而成，除脂肪可降低至1左右外，其他變化不大。對(duì)于老年人，消化不良的嬰兒，經(jīng)及腹瀉、膽囊疾患、高脂癥、慢性胰腺炎等患者有一定益處。脫脂乳粉因其脂肪含量較少，所以易保存，不易發(fā)生氧化作用，是制作餅干、糕點(diǎn)、冰淇淋等食品的最好原材料。脫脂乳粉中不含脂肪，適宜肥胖而又需要補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)的人飲用。 第二章 工藝說明2.1 產(chǎn)品及產(chǎn)量的確定 本次設(shè)計(jì)內(nèi)容為日處理鮮奶10噸的老年配方乳粉工藝流程設(shè)計(jì)冷卻204過濾及凈化20原料奶驗(yàn)收脫脂乳牛乳分離預(yù)熱540 稀奶油配料 巴氏殺菌80包裝貯存 噴霧干燥濃 縮篩粉檢驗(yàn)包裝密封出廠抽空灌塑料袋圖2-1 工藝流

7、程圖2.2 工藝流程的論證 2.2.1 收乳與運(yùn)輸（1）牧場(chǎng)冷卻與貯奶牛乳剛擠下的溫度約為37，雖然從健康牛剛擠出的奶不帶細(xì)菌，擠奶時(shí)即使特別注意衛(wèi)生，仍不可保證牛乳中不含細(xì)菌。再加上牛乳中豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，正是繁殖細(xì)菌的最好培養(yǎng)基。因此為了使擠下的牛乳能立即冷卻到4，需要在牧場(chǎng)收奶站設(shè)立冷卻裝置4。（2）運(yùn)輸奶的運(yùn)輸是乳品生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，在運(yùn)輸過程中必須注意以下幾點(diǎn)：防止奶在途中溫度升高，特別要注意在夏季運(yùn)輸途中往往溫度很快升高，因此，運(yùn)輸時(shí)間應(yīng)安排在夜間或早晨。保持清潔，運(yùn)輸時(shí)所用的容器或奶槽車必須保持清潔衛(wèi)生，并加以嚴(yán)格殺菌，當(dāng)原料乳運(yùn)至工廠卸下后，就要及時(shí)清洗。防止震蕩，容器必須裝滿并蓋

8、嚴(yán)，防止運(yùn)輸過程中因震蕩而引起的脂肪分裂?？s短途中時(shí)間，按路程計(jì)算時(shí)間，盡量縮短中途停留時(shí)間，以免鮮奶變質(zhì)。2.2.2 原料乳的驗(yàn)收原料乳進(jìn)廠時(shí)必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)，嚴(yán)格進(jìn)行檢驗(yàn)。其內(nèi)容包括感官檢驗(yàn)、理化檢驗(yàn)、微生物檢驗(yàn)。2.2.3 原料乳的預(yù)處理初驗(yàn)合格的原料乳稱重計(jì)量初濾凈乳冷卻貯藏。原料乳的成分指標(biāo)見表2-2表2-2 原料乳成分的要求名稱指標(biāo)蛋白質(zhì)3.0%脂肪3.2%干物質(zhì)11%原料乳的感官要求見表2-3表2-3 原料乳的感官要求項(xiàng)目 要求檢驗(yàn)方法 色澤 呈均勻一致的乳黃色 滋味、風(fēng)味 具有純正的乳香味 組織狀態(tài) 干燥均勻的粉末取適量試樣置于500ml燒杯中，在 自然光下觀察色

9、澤和組織狀態(tài)。聞 其氣味，用溫開水漱口，品嘗滋味 原料乳主要的理化指標(biāo)和檢測(cè)方法見附錄表3。原料乳主要的微生物要求及檢測(cè)方法見附錄表4。2.2.4 脫脂我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)要求脫脂乳粉脂肪含量0.12%，但由于奶牛的品種、泌乳期、季節(jié)、飼料以及喂養(yǎng)條件的不同，使原乳中的脂肪含量可能不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，所以需要在加工前將它脫脂為脫脂乳。脫脂工藝具體計(jì)算方法檢測(cè)原料乳中的各項(xiàng)指標(biāo)（特別是原料乳的脂肪含量和水分含量）。根據(jù)我國(guó)全脂乳粉質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，確定所要生產(chǎn)乳粉的各項(xiàng)指標(biāo)的具體數(shù)值。提出稀奶油滿足要求。根據(jù)溫度等條件確定脫脂乳與稀奶油的脂肪含量以及非脂干物質(zhì)含量。注：一般要求在分離時(shí)把稀奶油含脂率控制在40%左右

10、，這樣有利于各種乳制品的標(biāo)準(zhǔn)化工作，此外如果稀奶油濃度過高也會(huì)影響到乳的分離效果以及機(jī)器的壽命，因此以40含脂率為宜。最后根據(jù)公式即可求得原料乳所需要提出稀奶油的質(zhì)量。 脫脂后加入輔料，配方見附錄表5。2.2.5 預(yù)熱殺菌預(yù)熱殺菌的目的徹底殺死牛乳中的病原菌，如大腸桿菌、葡萄球菌、結(jié)核桿菌等，最大限度的殺死所有細(xì)菌，從而保證食品的衛(wèi)生和安全性。破壞牛乳中酶的活力，如，酯酶、蛋白酶、過氧化物酶等，以利于乳粉的保藏性。提高牛乳蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性。殺菌方法及設(shè)備選擇本設(shè)計(jì)選擇高溫短時(shí)殺菌表2-4 殺菌方法及設(shè)備選擇巴氏殺菌高溫短時(shí)殺菌超高溫殺菌加熱及保持時(shí)間75 15s94 24s135 4s殺菌效果

11、 可以殺死所有病原菌但不可以破壞所有酶類可以殺死所有病原菌及大部分微生物，而且能破壞所有酶的活性殺死所有微生物及其芽胞，成品可罐藏在無菌容器中保持相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間不變質(zhì)適用效果市乳，干酪煉乳，乳粉滅菌乳，冰淇淋殺菌設(shè)備板式換熱器板式或管式換熱器板式或管式換熱器2.2.6 真空濃縮所謂濃縮，就是用加熱的方法，是牛乳中的一部分水分汽化，并不斷的除去，從而是牛乳中的干物質(zhì)含量提高。為了減少牛乳中營(yíng)養(yǎng)成分的損失，現(xiàn)均使用真空濃縮的方式。真空濃縮的原理：在218kpa減壓狀態(tài)下，采用間接蒸汽加熱方式，對(duì)牛乳進(jìn)行加熱，使其在低溫條件下沸騰，乳中一部分水分汽化并不斷的排除，從而牛乳中干物質(zhì)含量由12%提高到48%

12、，達(dá)到濃縮的目的。真空濃縮的特點(diǎn)：真空濃縮蒸發(fā)效率高，使牛乳水分蒸發(fā)過程加快，并節(jié)省能源。在真空蒸發(fā)器中，牛乳的沸點(diǎn)降低，僅有60左右，牛乳中熱敏性物質(zhì)如蛋白質(zhì)、維生素等不致明顯地破壞，牛乳的風(fēng)味、色澤得以保持，從而保證了乳粉質(zhì)量。牛乳經(jīng)濃縮在噴霧干燥，所得乳粉顆粒大，含氣泡少，密度大，有利于包裝和保藏。乳粉的復(fù)原性、沖調(diào)性、分散性均有改善。真空濃縮是牛乳處于密閉狀態(tài)，避免了外界污染，可保證乳粉的衛(wèi)生量。脫脂乳粉和全脂濃縮乳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48%50%乳清粉濃縮乳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為55%60%濾過物濃縮乳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為60%70%2.2.7 噴霧干燥（1）干燥的目的防止成品腐爛變質(zhì)，實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)時(shí)間貯存，減少體積

13、和重量，便于運(yùn)輸，擴(kuò)大供應(yīng)范圍，還可以在干燥同時(shí)改變食品的風(fēng)味或者形狀等。（2）噴霧干燥的特點(diǎn)干燥速度快，物料受熱時(shí)間短，整個(gè)干燥過程僅需1030s,牛乳營(yíng)養(yǎng)成分損失小，乳粉溶解度高，沖調(diào)性好。乳粉顆粒表面溫度較低，從而減少熱敏性物質(zhì)的損失，產(chǎn)品具有良好的理化性質(zhì)。通過調(diào)節(jié)工藝參數(shù)可以控制成品指標(biāo)。如：乳粉顆粒大小、狀態(tài)和水分含量等。整個(gè)過程都是在密閉狀態(tài)下進(jìn)行的，衛(wèi)生質(zhì)量好，產(chǎn)品不易受外界污染。操作控制方便，適用于連續(xù)化、自動(dòng)化、大型化生產(chǎn)。占地面積大，一般需要多層建筑，一次性投資大。熱效較低，只有35%50%左右，蒸發(fā)1kg水分需要23kg飽和蒸汽。干燥塔內(nèi)會(huì)有粘有乳粉，如用cip清洗則清

14、洗液消耗量太大，所以目前基本是人工清掃。2.2.8 出粉和冷卻干燥室溫度較高，粉溫可達(dá)60，長(zhǎng)時(shí)間及存在室內(nèi)，會(huì)因受熱時(shí)間長(zhǎng)致使乳粉的游離脂肪增加，貯藏時(shí)間很快發(fā)生脂肪氧化，乳粉的色澤、滋氣味、溶解度同樣受到影響。所以干燥好的乳粉應(yīng)盡快送出干燥室外冷卻降溫。乳粉從干燥室送出后，必須進(jìn)行冷卻，將粉溫降到25以下才能包裝。連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)線上，一般采用流化床送粉、冷卻裝置。流化床的兩段式結(jié)構(gòu)：第一段：(干燥段)100-120的熱空氣自干燥段底部通入，將(7%-8%)含水量的乳粉干燥至水分在(5%)以下，隨后進(jìn)入第二段。第二段：(冷卻段)用10-20左右的冷空氣將乳粉一邊冷卻一邊振動(dòng)。冷卻好的乳粉

15、將從流化床流出進(jìn)入下一道工序，而廢氣則是從流化床上部排出，經(jīng)旋風(fēng)分離器回收細(xì)粉。2.2.9 篩粉可發(fā)現(xiàn)粉中的雜質(zhì)以及焦粉、硬塊、潮粉等?？墒谷榉墼诹骰不A(chǔ)上進(jìn)一步冷卻。使經(jīng)過“附聚”的乳粉顆粒粒徑均勻一致。2.2.10 包裝防止乳粉吸濕、結(jié)塊、變質(zhì)。便于銷售、攜帶，利于運(yùn)輸、貯藏。避免紫外線照射。防止乳粉中香味散失。防止外界的一切污染。利用包裝引起消費(fèi)者注意，并注明重量、成分、用途及食用方法等。第三章 物料衡算與熱量衡算3.1原料乳成分及產(chǎn)品成分3.1.1原料乳成分脂肪 f0=3.6%非脂乳固體 s0=8.6%總干物質(zhì) ts=12.2%比熱容 c=4.05kj/kg.脂肪與非脂乳固體比 rm

16、=35/5.16=6.78 項(xiàng)目 指 標(biāo) 密度（20/40） 1.0280(1.028-1.032) 脂肪（%） 3.10（2.8-5.0）蛋白質(zhì)（%） 2.95酸度（以乳酸表示） 0.162雜質(zhì)度（mg/kg） 4 汞（mg/kg） 0.1抗生素（iu/t） 0.3 3.1.2原料乳的要求表3-1 原料乳的要求我國(guó)規(guī)定生鮮牛乳收購(gòu)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（gb6914-86修改后）包括感官指標(biāo)，理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)如下感官指標(biāo)：正常牛乳的顏色：白色或微帶黃色，不得含有肉眼可見的異物，不得有紅色。綠色或其他異色。味道：不能有苦味、咸味、澀味和飼料味、青貯味、霉味、異常味。3.1.3 車間物料平衡計(jì)算乳

17、脂肪(f)與非脂乳固體(s)之比(r)原料乳：r0f0 /s03.6%/8.6%0.4186 成品：rf/s0.2%/96.9%0.002標(biāo)準(zhǔn)化的方法：由于r0r，說明原料乳中的脂肪含量偏高，需要標(biāo)準(zhǔn)化使之平衡。原料乳中的脂肪含量過高，所以要把部分原料乳進(jìn)行分離，分離出的脫脂乳要加入原料乳中使它達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)乳要求，而分離的稀奶油則另用容器貯存。按一個(gè)班組生產(chǎn)量計(jì)算：每天工作時(shí)間12h，除去清洗時(shí)間2h，實(shí)際工作時(shí)間按10h計(jì)，每天加工10噸鮮奶則每天加工的脫脂乳為10（17.5%）=9.25t，脫脂乳加工能力為9.25/10=0.925t/h。日處理10t原料乳（1）原料乳經(jīng)驗(yàn)收過濾（損失率按0.

18、5%計(jì)算） m1= 10000 （1-0.5%）=9950kg（2） 冷卻、儲(chǔ)存、預(yù)熱過程中無損失（3）牛乳分離： 設(shè)定：脫脂乳質(zhì)量為m2，稀奶油脂肪含量40%，跟據(jù)質(zhì)量守恒： m1f0=(m1-m2)40%+m2f解得：m2=9100kg，稀奶油質(zhì)量=m1-m2=9950-9100=850kg（4）標(biāo)準(zhǔn)化乳經(jīng)輸送、冷卻、貯存（損失率按0.2%計(jì)算）m3=m2(1-0.2%)=9100(1-0.2%)=9081.8kg（5）濃縮后料液濃度取48%（損耗按4%計(jì)算）m4=m312.2%(1-0.4%)/48%=2299.1kg (6) 干燥后，得到97%脫脂乳粉，冷卻、包裝（損失按0.5%計(jì)算）

19、m5=m448%(1-0.5%)97%=1065.1kg (7) 理論出粉值m6=910012.2%97%=1076.9kg（8）出粉率 實(shí)際出粉值/理論出粉值=1065.1/1076.9=98.9%3.2 加熱部分熱量衡算3.2.1 預(yù)熱階段原料混合時(shí)，為保證混合均勻，要將其加熱至45,每天這一階段需要加入的熱量為： q1=mct=100004.05（45-20）=1.0106 kj3.2.2 殺菌階段 原料乳經(jīng)混合后，加熱到72進(jìn)行巴氏殺菌，則這一階段需要加入的熱量為: q2=m=mct=100004.05(72-45)=1.1106kj3.2.3 真空濃縮階段 蒸發(fā)量：進(jìn)料中固形物質(zhì)量分

20、數(shù)wf，出料中固形物質(zhì)量分?jǐn)?shù)wp v=m1(1-wf/wp)=9950（1-0.086/0.52）=1645.6kg 濃縮奶產(chǎn)量 p=m1-v=9950-1645.6=8304.4kg 如采用單效蒸發(fā)濃縮需要熱量： q=vrv+m1cf(t1-tf) =1645.61331+99504.05(70-20)=4.2106kj 采用三效蒸發(fā)濃縮，設(shè)蒸汽經(jīng)濟(jì)性e=2.5，真空濃縮需熱量： q3=4.2106/2.5=1.7106kj3.2.4 噴霧干燥階段 原料乳經(jīng)過真空濃縮后，進(jìn)入噴霧干燥階段，水分蒸發(fā)量： w=p（wp-w2）/(1-w2)= 8304.4(0.52-0.03)/(1-0.03)

21、=1883.5kg表3-2 濕空氣的性質(zhì)t/h/kjkg-1h/kgvkgd-1240.6520.011700.121310.0221000.021310.011 空氣耗量：l=w/(h2-h1)=1883.5/(0.022-0.011)=1.71105kgd/h 噴霧干燥所需要的熱量為： q4=l(h1-h0) = 1.71105（131-52）=1.35107kj3.2.5 總消耗量 在加熱過程中，需要蒸汽提供的總熱量為： q5=q1+q2+q3+q4=1.7107kj 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在過程中熱量損失為15%，故總熱量為： q總=1.7107（1+15%）=1.96107kj3.3 冷量衡算3

22、.3.1 噴霧干燥冷卻階段 乳粉質(zhì)量：m2=p-w=8304.4-1883.5=6420.9kg 脫脂乳粉在噴霧干燥結(jié)束后應(yīng)立即干燥冷卻，這一過程需要加入的冷量為： q1=cm2t=6420.94.05（80-15）=1.69106kj3.3.2 乳粉冷藏階段脫脂乳粉出售前應(yīng)儲(chǔ)藏在28的冷庫(kù)中，溫度定為4。這一過程需加入的冷量為： q2=mct=6420.94.05（15-4）=2.86105kj3.3.3 總冷量在整個(gè)生產(chǎn)過程中加入的總冷量為：q=q1+q2=(1.69+0.286)106=1.98106 kj 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，能量損失為15%，則實(shí)際冷量為： q=1.98106（1+15%）=2

23、.28106 kj第四章 主要設(shè)備選型4.1 設(shè)備選型原則從設(shè)備的設(shè)計(jì)選型上，可以反映出設(shè)計(jì)工廠的先進(jìn)性和生產(chǎn)的可靠性。因此在設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)和選型使應(yīng)考慮如下原則： 1.必須滿足生產(chǎn)工藝要求，保證產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量。 2.選用的設(shè)備要生產(chǎn)效率高，耗能低，且結(jié)構(gòu)緊湊，占有空間及地面小，操作勞動(dòng)強(qiáng)度低，清洗維修方便，安全可靠。 3.所選用的設(shè)備應(yīng)滿足食品生產(chǎn)衛(wèi)生要求，易清洗拆裝，不對(duì)食品造成污染。 4.能充分利用原料，耗能低，效率高。 5.應(yīng)盡量選用通用設(shè)備，標(biāo)準(zhǔn)定型設(shè)備以及實(shí)踐證明有效的品牌設(shè)備。 6.設(shè)備的結(jié)構(gòu)應(yīng)合理，所選用的材料能適應(yīng)各種工作條件（溫度，壓力，濕度，酸堿度等），在真空，壓力，濃度

24、，時(shí)間，速度，流量，液位，計(jì)數(shù)和程序等參數(shù)的監(jiān)控方面應(yīng)有合理的控制系統(tǒng)，并盡量采用自動(dòng)控制方式34.2 工藝論證及說明 4.2.1 原料乳的驗(yàn)收原料乳的質(zhì)量情況直接影響各種產(chǎn)品的加工、產(chǎn)品質(zhì)量及成本等問題，故原料乳的驗(yàn)收是極為重要的。對(duì)于原料乳的驗(yàn)收必須按照我國(guó)規(guī)定的生鮮牛乳收購(gòu)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。驗(yàn)收的內(nèi)容包括感官檢驗(yàn)，酒精試驗(yàn)，乳溫的測(cè)定，比重的測(cè)定，以及干物質(zhì)、脂肪、酸度、微生物等項(xiàng)目的檢驗(yàn)。收奶時(shí)間為2h，則收奶能力為102=5t/h，考慮公休日（一天）鮮奶貯存及生產(chǎn)調(diào)配，貯奶設(shè)備選擇2臺(tái)10t室外貯奶倉(cāng)。4.2.2 乳的過濾所謂乳的過濾就是將液體微粒的混合物，通過多孔質(zhì)的材料（過濾材料）將其

25、分開的操作。在牛乳方面用于除去鮮乳的雜質(zhì)和液體乳制品生產(chǎn)過程中的凝固物。采用管式過濾器，目數(shù)在80目左右。查資料得，采用雙聯(lián)過濾器dn230型。4.2.3 牛乳的預(yù)熱與分離牛乳預(yù)熱溫度達(dá)到50上下既可分離，脫脂乳的含脂率要求控制在0.1%以下。牛乳的離心分離是藉牛乳分離機(jī)分離缽的高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力,將比重不同的脫脂乳和稀奶油分開，分出的稀奶油儲(chǔ)存在儲(chǔ)罐中。查資料得，配置1臺(tái)1t/h三用分離機(jī)組成預(yù)處理生產(chǎn)線。4.2.4 巴氏殺菌脫脂乳中所含乳清蛋白（白蛋白和球蛋白）熱穩(wěn)定性差，在殺菌和濃縮時(shí)易引起熱變性，使乳粉制品溶解度降低。乳清蛋白中含有巰基，熱處理時(shí)易使制品產(chǎn)生蒸煮味。為使乳清蛋白質(zhì)變

26、性程度不超過5%，并且減弱或避免蒸煮味，又能達(dá)到殺菌抑酶目的，根據(jù)研究確定，脫脂乳的預(yù)熱殺菌溫度以70，保溫15s為最佳條件。設(shè)計(jì)上選擇1套能力為1t/h連續(xù)板式殺菌機(jī)組。4.2.5 真空濃縮乳粉生產(chǎn)常采用真空（減壓）濃縮，濃縮的程度直接影響乳粉的質(zhì)量，特別是溶解度。一般濃縮至脫脂乳的1/4左右，濃縮后入固形物含量在40%左右。設(shè)計(jì)為三效降膜式蒸發(fā)器，蒸發(fā)溫度為：一效蒸發(fā)溫度 6872二效蒸發(fā)溫度 5762三效蒸發(fā)溫度 4652根據(jù)計(jì)算結(jié)果，采用一套蒸發(fā)能力為1t/h的三效降膜蒸發(fā)器，暫定為rnjm03-3200型。4.2.6 噴霧干燥干燥的目的是為了除去液態(tài)乳中的水分，使產(chǎn)品以固態(tài)存在。乳粉

27、中的水分含量在2 %3.0%，在這樣低的水含量下沒有細(xì)菌能夠繁殖，因此干燥延長(zhǎng)了乳的貨架期。大大降低了質(zhì)量和體積，減少了產(chǎn)品的儲(chǔ)存和運(yùn)輸費(fèi)用。選用200kg/h的噴霧干燥塔。噴霧壓力：高壓泵表壓在16.024.0mpa。物料溫度：4862.噴嘴孔徑：直徑在1.02.0mm。進(jìn)風(fēng)溫度: 控制在160-180范圍。干燥室溫度：控制在60-80范圍。排風(fēng)溫度：控制在65-75范圍。乳粉水分：不超過3.0%.采用立式順流壓力噴霧,兩級(jí)捕粉(旋風(fēng)加布袋)形式,更利于脫脂奶粉的細(xì)粉回收（回收率可達(dá)到99）。4.2.7 出粉與冷卻 噴霧干燥結(jié)束后，應(yīng)立即將乳粉送至干燥室外并及時(shí)冷卻，避免乳粉受熱時(shí)間過長(zhǎng)。受

28、熱時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)引起乳粉中游離脂肪的增加，嚴(yán)重影響乳粉的質(zhì)量，使之在保存中容易引起脂肪氧化變質(zhì)。乳粉的色澤，滋氣味，溶解度同樣會(huì)受影響。所以，在噴霧干燥以后，出粉和冷卻也是一重要的環(huán)節(jié)。4.2.8 篩粉與晾粉一般采用機(jī)械振動(dòng)篩，網(wǎng)眼40-60目，目的為了使乳粉均勻，松散，便于冷卻。晾粉過程中，不但使乳粉的溫度降低，同時(shí)乳粉表觀密度可提高5%，有利于包裝。查資料得，選用振動(dòng)篩粉篩rpos-1000型。4.2.9 包裝包裝車間無污染，包裝材料要適用于食品，應(yīng)堅(jiān)固、衛(wèi)生、符合環(huán)保要求，不產(chǎn)生有毒有害的物質(zhì)和氣體，包裝材料倉(cāng)庫(kù)應(yīng)保持清潔，防塵，防污染。包裝容器使用前應(yīng)消毒，內(nèi)外表面保持清潔。包裝應(yīng)嚴(yán)密，不

29、發(fā)生滲漏或破裂，不得二次污染。因脫脂粉一般作為原料，所以包裝一般采用塑料包裝8。收奶設(shè)備需要的小時(shí)處理能力為：根據(jù)計(jì)算每天生產(chǎn)奶粉10t/d，每小時(shí)生產(chǎn)奶粉能力為。則每小時(shí)生產(chǎn)奶粉1000000g/h每袋500g每天生產(chǎn)袋20000袋，則包裝機(jī)選擇為每小時(shí)處理1t/h。4.3 設(shè)備選型列表表4-1 設(shè)備選型列表序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)或處理能力數(shù)量1奶車5t22磅奶槽bc-30013受奶槽nc-60014奶泵2t/h25貯奶倉(cāng)10t26雙聯(lián)過濾器dn23027板式冷卻器bp2-j-6b28凈乳機(jī)nrsdr27029立式貯奶槽lch-50110配料罐htplg2000111板式換熱器bp2-j-3b212三用分離機(jī)1t/h213奶油貯罐1000l114超高