乳粉的干燥生产方法课件

项目六

乳粉加工技术任务一认识乳粉

任务二全脂乳粉加工技术

任务三脱脂乳粉加工技术

任务四速溶乳粉加工技术

任务五配方乳粉加工技术

一、乳粉的概念

乳粉是以新鲜牛乳为主要原料配以其他食物原料，经杀菌、浓缩、干燥等工艺过程而制得的粉末状产品。乳粉能较好地保存鲜乳的特性及营养成分。产品含水量低，耐藏性大大提高，减少了产品的体积和重量，便于运输。更有利于调节地区间供应的不平衡。因而，乳粉在我国的乳制品结构中仍然占据着重要的位置。任务一认识乳粉（1）全脂乳粉（6）乳油粉（2）脱脂乳粉（7）酪乳粉（3）加糖乳粉（8）乳清粉（4）配制乳粉（9）麦精乳粉（5）速溶乳粉（10）冰淇淋粉二、乳粉的种类各类乳粉三、乳粉的理化特性1.乳粉的组织结构（1）乳粉中的气泡（2）乳粉中的脂肪（3）乳粉中的蛋白质（4）乳粉中的乳糖（5）乳粉中的维生素（6）乳粉中的水分三、乳粉的理化特性2.乳粉的密度（1）表观密度单位体积乳粉的质量，包括乳粉颗粒空隙中的空气。（2）颗粒密度乳粉颗粒的密度，仅包括颗粒本身的内部的空气。（3）真密度除空气外乳粉本身的密度。不但排除乳粉颗粒空隙中的空气，也排除颗粒本身内部的空气。乳粉的真密度由乳粉的组分赋予。表观密度具有一定的实际意义。表观密度低时增大包装费用，同时增大了储存和运输费用。三、乳粉的理化特性3.复原性（1）可湿性以给定数量乳粉渗透入静止水表面所需的时间长短来表示乳粉可湿性的优劣。一般以秒计，良好润湿性应低于30s。（2）沉降性指乳粉颗粒克服水的表面张力以及通过表面而沉入水中的能力。可表示为1min内通过1cm2表面时的乳粉的毫克数。（3）分散性分散性反映了吸湿的聚集乳粉颗粒均匀分散在水中的能力。通过附聚的大颗粒乳粉分散性提高。（4）溶解性（溶解度）乳粉还原过程既包括可溶性成分的溶解，如乳糖、未变性乳清蛋白、盐类，又包含不溶性成分的分散，如酪蛋白。乳粉溶解度的高低反映了乳粉中蛋白质变性的程度。

化糖糖浆乳的收购与验收乳的预处理与标准化杀菌与均质浓缩喷雾干燥出粉冷却筛粉晾粉检验包装成品任务二全脂乳粉加工技术一、全脂乳粉的加工工艺流程二、全脂乳粉加工的操作要点

（一）原料乳的验收

（二）标准化

（三）杀菌

杀菌目的：除菌、消除或抑制解脂酶和过氧化物酶的活性。杀菌方法：80℃，15s二、全脂乳粉加工的操作要点（四）均质目的：破碎脂肪球，使其分散在乳中，形成均匀的乳浊液。经过均质的原料乳制成的乳粉，冲调后复原性更好。（五）加糖方法：（1）净乳之前加糖；（2）将杀菌过滤的糖浆加入浓缩乳中；（3）包装前加蔗糖细粉于乳粉中；（4）预处理前加一部糖，包装前再加一部分二、全脂乳粉加工的操作要点（六）真空浓缩要求：原料乳一般浓缩至原体积的1/4，乳干物质达到45%左右，浓缩后的乳温一般均为47-50℃。

（七）干燥

目的：使乳粉中的水分含量在2.5%-5%之间，抑制细菌繁殖；延长了货架寿命；降低重量和体积；减少产品的贮存和运输费用。一般采用离心或压力喷雾干燥方法。二、全脂乳粉加工的操作要点（八）出粉，冷却，包装

1.出粉与冷却

2.筛粉与晾粉

（1）筛粉——机械震动筛40～60目（2）晾粉——使乳粉的温度降低，同时乳粉表观密度可提高15%，有利于包装。

（1）气流出粉、冷却（2）流化床出粉、冷却（3）其它出输粉方式

3.包装

包装过程中影响产品质量的因素有

（1）包装时乳粉的温度（2）包装室内湿度对乳粉的影响（3）空气（一）冷冻生产法

1.离心冷冻法

概念：是先将牛乳在冰点以下浇盘冻结，并经常搅拌，使其冻成雪花状的薄片或碎片，而后放入高速离心机中，将呈胶状的乳固体分离析出，再在真空下加微热，使之干燥成粉。三、乳粉的干燥生产方法（一）冷冻生产法2.低温冷冻升华法

概念：是将牛乳在高度真空下（绝对压力67Pa），使乳中的水分冻结成极细冰结晶，而后在此压力下加微热，使乳中的冰屑升华，乳中固体物质便成为干燥粉末。三、乳粉的干燥生产方法（二）加热生产法

1.平锅法概念：是将鲜乳放于开口的平底锅中，加热浓缩成浆糊状，而后平铺于干燥架上，吹热风使其干燥，最后粉碎过筛制成乳粉。三、乳粉的干燥生产方法（二）加热生产法

2.滚筒干燥法概念：又称薄膜干燥法，用经过浓缩或未浓缩的鲜乳，均匀地淌在用蒸汽加热的滚筒上成为薄膜状，滚筒转到一定位置，薄膜被干燥，而后转到刮刀处时被自动削落，再经过粉碎过筛即得乳粉。三、乳粉的干燥生产方法（二）加热生产法

3.喷雾干燥法(1)喷雾干燥的原理:是向干燥室中鼓入热空气（130～180℃，有的装置达200℃以上），同时将浓奶借压力或高速离心力的作用，通过喷雾器(或雾化器)喷成雾状的直径为10～100μm的微细乳滴。这些微细乳滴显著地增大了表面积，与热风接触，在瞬间可将乳滴中的大量水分除去，乳滴变为乳粉降落在干燥室的底部。三、乳粉的干燥生产方法（二）加热生产法

3.喷雾干燥法(1)喷雾干燥的原理:是向干燥室中鼓入热空气（130～180℃，有的装置达200℃以上），同时将浓奶借压力或高速离心力的作用，通过喷雾器(或雾化器)喷成雾状的直径为10～100μm的微细乳滴。这些微细乳滴显著地增大了表面积，与热风接触，在瞬间可将乳滴中的大量水分除去，乳滴变为乳粉降落在干燥室的底部。三、乳粉的干燥生产方法（二）加热生产法

3.喷雾干燥法(1)喷雾干燥的原理:是向干燥室中鼓入热空气（130～180℃，有的装置达200℃以上），同时将浓奶借压力或高速离心力的作用，通过喷雾器(或雾化器)喷成雾状的直径为10～100μm的微细乳滴。这些微细乳滴显著地增大了表面积，与热风接触，在瞬间可将乳滴中的大量水分除去，乳滴变为乳粉降落在干燥室的底部。三、乳粉的干燥生产方法（2）喷雾干燥工艺流程

喷雾干燥工艺流程废气排出新鲜空气………………前处理过程喷雾干燥过程……………………………………贮粉筛粉冷却出粉排风气粉分离高压泵（压力喷雾）或乳泵（离心喷雾）浓缩乳贮存喷雾干燥空气过滤鼓风加热后处理过程…………产品1）优点干燥速度快，物料受热时间短；干燥温度低，制品具有良好的分散性和溶解性；工艺参数便于调节，产品质量容易控制；整个干燥过程在密闭状态下进行，产品不易受到外来污染；操作简单，机械化、自动化程度高，劳动强度低，生产能力大。2）缺点占地面积和空间大，一般需要多层建筑，一次性投资大；热效率低；喷雾干燥塔内壁会粘有乳粉，时间长会严重影响其溶解性能，较难清除；粉尘回收装置较复杂，设备清扫时劳动强度大。（3）喷雾干燥的特点喷雾干燥的形式有压力喷雾和离心喷雾两种。（4）喷雾干燥方法离心喷雾转盘

压力喷雾

乳粉的二段喷雾干燥生产工艺流程图1-空气加热器；2-干燥室；3-振动流化床；4-流化床空气加热器；5-流化床冷却气；6-流化床除湿冷却气；7-振动筛四、乳粉常见的质量缺陷

1.水分含量过高，乳粉结块原因是喷雾干燥中进料量、进风温度、进风量、排风温度、排风量控制不当；包装间的空气相对湿度太大或包装不密封等。要严格控制喷雾干燥的工艺参数控制水分含量。四、乳粉常见的质量缺陷２.脂肪分解味（酸败味）原因：主要是由于乳中解脂酶的作用，使乳粉中的脂肪水解而产生游离的挥发性脂肪酸。脂肪分解味是一种类似丁酸的酸性刺激味。防止办法：①在牛乳杀菌时，必须将解脂酶彻底破坏；②严格控制原料乳的质量。四、乳粉常见的质量缺陷３.氧化味（哈喇味）（1）空气（氧）（4）原料乳的酸度（2）光线和热（5）原料乳中的过氧化物酶（3）重金属（6）乳粉中的水分含量四、乳粉常见的质量缺陷４.褐变及陈腐味防止办法：在乳粉的保藏时注意控制水分含量在5%以下。

５.吸潮乳糖吸水后，蛋白质粒子彼此粘结而使乳粉形成块状。６.因细菌而引起的变质乳粉水分含量超过5%以上时，乳粉中易滋生细菌

任务三脱脂乳粉加工技术

概念：以脱脂乳为原料，经过杀菌、浓缩、喷雾干燥而制成的乳粉。因为脂肪含量很（不超过1.25%），所以耐保藏，不易引起氧化变质。脱脂乳粉一般多用于食品工业作为原料。一、脱脂乳粉的加工工艺流程

稀奶油原料乳验收过滤牛乳预热分离脱脂乳冷却预热杀菌溶缩喷雾干燥乳粉冷却过滤包装入库

二、脱脂乳粉加工的操作要点

1.牛乳的预热与分离2.预热杀菌—80℃，保温15s3.真空浓缩—浓度36%以上4.喷雾干澡—但乳糖呈非结晶型的玻璃状态，即α-乳糖和β-乳糖的混合物，有很强的吸湿性，极易结块。所以应采用特殊工艺加工脱脂乳粉。

任务四速溶乳粉加工技术

速溶乳粉生产原理：

必须经过速溶化处理，形成颗粒更大、多孔的附聚物。首先要经干燥把颗粒中的毛细管水和孔隙水用空气取代，然后颗粒需再度润湿，这样，颗粒表面迅速膨胀关闭毛细管，颗粒表面就会发粘，使颗粒粘接在一起形成附聚。

一、速溶乳粉的特征及质量

优点：

①乳粉的溶解性获得了改进②速溶乳粉的外观特征是颗粒较大，干粉不会飞扬，使用较为方便③乳粉在保藏中不易吸湿结块一、速溶乳粉的特征及质量缺点：①它的表观密度低②水分含量较高，一般为3.5%～5.0%，不利于保藏③速溶乳粉在特殊制造过程中促进了褐变反应④一般具有粮谷的气味，是由含羰基或含甲硫醚基的化合物所形成的。二、速溶乳粉的生产方法及过程

1.再润湿法（二段法）

原理：即再将干奶粉颗粒循环返回到主干燥室中，一旦干燥颗粒被送入干燥室，其表面即会被蒸发的水分所润湿，颗粒开始膨胀，毛细管孔关闭并且颗粒变粘，其它奶粉颗粒粘附在其表面上，于是附聚物形成。二段法生产脱脂乳粉的流程1-螺旋输送机；2-鼓风机；3-加热器；4-粉碎和筛选机；5-包装机；6-振动筛板；7-干燥室；8-加料斗二、速溶乳粉的生产方法及过程

2.直通法（一段法）原理：自干燥室下来的奶粉首先进入第一段，在此奶粉被蒸汽润湿，振动将奶粉传送至干燥段，温度逐渐降低的空气穿透奶粉及流化床,干燥的第一段颗粒互相粘结发生附聚。

一段法生产速溶乳粉流程1-干燥室；2-主旋风分离器；3-流化床旋风分离器；4-旋风分离器；5-振动流化床；6-集粉器排风二、速溶乳粉的生产方法及过程

2.全脂速溶乳粉全脂速溶乳粉含25%以上的脂肪，润湿性较差，不易达到速溶要求。所以其制造方法较为复杂。生产除使颗粒附聚外，还要改善脂肪的可湿性。目前，一般采用附聚—喷涂卵磷脂的工艺，多采用一段法速溶装置的喷雾干燥设备。二、速溶乳粉的生产方法及过程

2.全脂速溶乳粉在生产中包括两个关键环节：（1）附聚采用高浓度、低压力、大孔径喷头、低转盘转速。可以使乳粉颗粒较大，经附聚后得到颗粒直径更大和颗粒分布频率在一定范围内的乳粉，从而改善乳粉的下沉性。（2）卵磷脂是一种两性物质，既亲水又亲油。用卵磷脂可以改善乳粉颗粒的可湿性、分散性，使乳粉的速溶性大大提高。附聚好的全脂乳粉，经检验合格后，即可喷涂卵磷脂。

二、速溶乳粉的生产方法及过程

喷涂卵磷脂流程1-贮仓；2-鼓形阀；3-第一流化床；4-喷涂装置；5-旋风分离器；6-槽；7-泵；8-流量计；9-管道；10-第二流化床

概念：配方乳粉是50年代发展起来的一种乳制品，主要是针对婴儿的营养需要，即以类似母乳组成的营养素为基本目标，在乳中添加某些必要的营养成分，使其组成在质量和数量上接近母乳，经加工干燥而制成的一种乳粉。

任务五配方乳粉加工技术

一、婴儿配方乳粉中主要成分的调整原理及方法（一）蛋白质的调整

差异：母乳中蛋白质含量在1.0%～1.5%，其中酪蛋白为40%，乳清蛋白为60%；牛乳中的蛋白质含量为3.0%～3.7%，其中酪蛋白为80%，乳清蛋白为20%。牛乳中酪蛋白含量高，在婴幼儿胃内形成较大的坚硬凝块，不易消化吸收。调整方法：用乳清蛋白和植物蛋白取代部分酪蛋白，按照母乳中酪蛋白与乳清蛋白的比例为1:1.5来调整牛乳中蛋白质含量。可以通过向婴儿配方食品中添加乳免疫球蛋白浓缩物来完成牛奶婴儿食品的免疫生物学强化。一、婴儿配方乳粉中主要成分的调整原理及方法（二）脂肪的调整差异牛乳中的乳脂肪含量平均在3.3%左右，与母乳含量大致相同，但质量上有很大差别。牛乳脂肪中的饱和脂肪酸含量比较多，而不饱和脂肪酸含量少。母乳中不饱和脂肪酸含量比较多，特别是不饱和脂肪酸的亚油酸、亚麻酸含量相当高，是人体必须脂肪酸。调整方法：添加植物油，常使用的是精炼玉米油和棕榈油。棕搁酸会增加婴儿血小板血栓的形成，故后者添加量不宜过多。生产中应注意有效抗氧化剂的添加。一、婴儿配方乳粉中主要成分的调整原理及方法（三）碳水化合物的调整差异：