乳品工艺学第4章

乳品工艺学第四章乳制品生产有关的单元操作©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao挤乳手工挤乳最初挤出的乳需收集到单独容器©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao挤乳牛舍用挤乳设备©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao吸奶杯的挤奶过程©2014byZhangJiacheng,Qingdao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123456789©2014byZhangJiacheng,Qingdao用奶桶将未冷却的牛乳送至位于中心的冷却站©2014byZhangJiacheng,Qingdao在农场奶槽车收奶©2014byZhangJiacheng,Qingdao1－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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao接受抗菌素治疗的牛的乳必须与其他牛乳分开©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao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①影响牛乳计量的准确度②使巴氏杀菌机中结垢增加③影响乳的分离效率④影响牛乳标准化的准确度⑤促使脂肪球聚合©2014byZhangJiacheng,Qingdao脱气罐牛乳和空气在带有冷凝器的空气分离器里的流动©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao牛乳的冷却贮存温度对乳的抑菌期和贮存时间的影响©2014byZhangJiacheng,Qingdao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。©2014byZhangJiacheng,Qingdao乳的贮存1－旋阀2－搅拌器驱动装置3－罐盖4－扶梯5－罐体©2014byZhangJiacheng,Qingdao1－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©2014byZhangJiacheng,Qingdao人孔在室内的室外乳仓的布置©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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。©2014byZhangJiacheng,Qingdao主要内容脂肪标准化的原理标准化设备©2014byZhangJiacheng,Qingdao脂肪标准化的原理©2014byZhangJiacheng,Qingdao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？CABCyx所需A物料量为x，B物料量为y©2014byZhangJiacheng,Qingdao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Ⅰ－标准化Ⅱ－脱脂Ⅲ－净乳©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao热处理杀菌方法©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao片式换热器©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao管式换热器©2014byZhangJiacheng,Qingdao多流道©2014byZhangJiacheng,Qingdao多管道©2014byZhangJiacheng,Qingdao加罩螺旋保持管©2014byZhangJiacheng,QingdaoZ字形保持管©2014byZhangJiacheng,Qingdao直接式换热器©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao高压灭菌装置第四章乳制品生产的单元操作第四节离心©2014byZhangJiacheng,Qingdao离心离心分离原理离心分离设备©2014byZhangJiacheng,Qingdao离心分离原理©2014byZhangJiacheng,Qingdao碟片©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao第四章乳制品生产的单元操作第五节均质©2014byZhangJiacheng,Qingdao均质均质的原理均质机的构造均质对乳的影响©2014byZhangJiacheng,Qingdao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1μm左右©2014byZhangJiacheng,Qingdao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。©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao二级均质©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao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。©2014byZhangJiacheng,Qingdao蒸发对乳、脱脂乳和乳清等都可以进行蒸发操作。主要目的①用于生产淡炼乳、甜炼乳及浓缩酸乳等制品；②作为生产乳粉制品的一个步骤，主要是为了节约能源。③用于结晶法生产乳糖。©2014byZhangJiacheng,Qingdao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©2014byZhangJiacheng,Qingdao单效蒸发设备单效升膜蒸发设备单效降膜蒸发设备©2014byZhangJiacheng,Qingdao©2014byZhangJiacheng,Qingdao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。©2014byZhangJiacheng,Qi