乳清粉的生产技术课件.ppt

1、乳清粉的生产技术乳清粉的生产技术 一、乳清粉的种类及质量标准一、乳清粉的种类及质量标准 1乳清粉的种类 乳清粉属全乳清产品，它是以乳清为原料，保持原有乳清成分而制得的产品。标准的乳清粉含有乳糖、蛋白质和矿物质。乳清粉的组分，特别是甜乳清粉和酸乳清粉的组分各不相同，见表1。表表1乳清粉的成分乳清粉的成分 乳清粉的用途主要做饲料，也可用于乳酸菌饮料，或者用于替代价格较高的脱脂乳粉作为食品的原料，尤其是糖果工业和面包工业。全乳请粉的高矿物质是其营养方面的一大缺憾，尤其是用于儿童食品方面，所以近几年脱盐乳清粉的发展迅速，脱盐乳清粉与全脂乳清粉混合以调节乳品中的灰分，这是当前国内外制造婴儿用配方奶粉广泛

2、使用的方法。在未来的乳清产品中乳清粉注定是最重要的一种产品。2乳清粉的质量标准 脱盐乳清粉标准应符合中国的国家标准GB 11674-2005。本标准适用于以制造干酪或干酪素时所得的副产品乳清为原料，经脱盐、浓缩、喷雾、干燥制得的粉末状产品。乳清粉颜色应呈现均一的淡黄色；具有新鲜乳清固有滋味和气味，不得有酸味、异味等不良滋味和气味；无结块，为粒度均匀的粉末状物质。以70水冲调不产生絮片及沉淀。(1)乳清粉的感官指标 乳清粉的感官指标要求应符合表2的规定。表表2乳清粉的感官指标乳清粉的感官指标(2)乳清粉的理化指标 乳清粉的理化指标要求应符合表3的规定。表表3乳清粉的理化指标乳清粉的理化指标(3)

3、乳清粉的卫生指标 乳清粉的卫生指标要求应符合表4的规定。表表4乳清粉的卫生指标乳清粉的卫生指标 二、乳清粉的生产工艺流程及操作要点二、乳清粉的生产工艺流程及操作要点（一）乳清粉的工艺流程 乳清粉的工艺流程如下：（二）乳清粉的生产操作要点 1乳滑的预处理 制干酪或干酪素排出的新鲜乳清首先要经过各种网筛过滤器除去悬浮在乳清中的酪蛋白细粒，然后用自动排渣的离心分离机分离除去乳清中的脂肪和混杂于乳清中的残渣，以避免乳清粉在一定温度条件下产生褐变。经分离后的乳清如不能及时进行浓缩加工，在储存时必须迅速冷却至IO以下，以抑制乳清中微生物的生长，使乳清的酸度保持在最低水平。因为乳清中乳酸含量高，使乳清在浓缩

4、过程中容易变稠而达不到产生乳糖结晶所需的浓度，同时乳酸在常温下为液态，给喷雾干燥带来困难。2巴氏杀菌 乳清在进行浓缩前，必须首先经过巴氏杀菌处理，以最大限度杀灭乳清中的微生物，以免乳酸含量升高。一般在连续生产过程中，原料乳清先经串接在多效蒸发器内的预热段被预热至68左右，然后用泵送入巴氏杀菌器进行巴氏消毒，消毒温度控制在75，时间为15s。3乳清浓缩 巴氏杀菌后乳清进入多效蒸发器进行真空浓缩，为达到最多的乳糖结晶，必须控制乳清浓缩料的干物质含量，一般控制在60左右，最高不超过65。浓度高，对形成乳糖结晶有利，但相应的黏稠度增加，而导致在浓缩过程中因浓缩料粘壁甚至形成乳糖结晶析出而影响蒸发效率，

5、同时给喷雾干燥带来一定困难。在国外，如在荷兰乳清的浓缩一般都在真空条件下的多效降膜式蒸发器内进行。在乳清粉生产厂，一般都有两套以上的浓缩设备，如仅用一套浓缩设备，很难将新鲜乳清(56干物质含量)直接浓缩致使乳糖结晶析出的含量(60左右)。因此，一般先将乳清浓缩至干物质为30左右的含量，排出的浓缩液再与新鲜乳清混合成大约1015含量的中间乳清，再经另一套蒸发器浓缩至最终所需含量，这样的组合，既扩大了乳清的处理能力，又能达到产生乳清结晶的浓度要求。国外有些干酪生产厂将乳清利用反渗透等浓缩设备浓缩至30左右的浓缩料后，转送给乳清粉生产厂，以作为乳清粉生产原料。4乳糖的预缔晶 乳清浓缩至干物质含量60

6、左右，放于储存罐中，可以立即喷雾干燥，但制得的乳清粉容易吸湿结块，这是由于乳清粉中乳糖含量高，尤其是吸湿性较强的卢一乳糖的存在，故用此种方法生产的乳清粉均有很强的吸湿性。为制得无结块乳清粉，浓缩之后要使浓缩乳清通过冷却结晶的晶化处理，以获得最多最细的乳糖结晶，并使乳糖以a一乳糖结晶状态析出。在结晶过程中，使浓缩液中的卢一乳糖不断转变为a一乳糖，可使85乳糖结晶析出。如果在干燥过程中加上后结晶，可以有95乳糖可以成为a一乳糖水合物结晶，所制成的乳清粉，由于不含有玻璃态乳糖，不吸湿，流动性好。(1)浓缩乳清的冷却 为获得最多最细的乳糖结晶，分两个阶段冷却是最关键的。第一阶段是将从蒸发器排出的温度约

7、为40左右的浓乳清迅速冷却至2830，因为当溶液还是高浓度的过饱和溶液时，有利于乳糖的旋光变异的快速进行，快速冷却也导致形成许多细小的晶粒，晶粒的大小一般都在50tm以下。浓缩乳清的快速冷却，最有效的方法是将浓缩液用泵导入一个真空罐使之闪蒸冷却，此时物料因突然膨胀而冷却，在闪蒸冷却器中可以形成晶种，而且能保证均匀分散在物料中。第二阶段是将此浓缩液再经一组片式冷却器，冷却至1620，泵入结晶缸进行乳糖的预结晶。(2)预结晶方法 浓缩乳清的乳糖预结晶是在结晶缸中进行的，结晶缸应具有良好的保温性能，确保浓缩乳清在干燥前，在结晶温度20左右下保温34h，以达到乳糖充分结晶的目的，结晶缸的搅拌系统是获得

8、最佳结晶效果的决定性条件，并能使浓缩乳清在保存中黏度下降。搅拌器能使浓缩乳清分散并起到充分混匀的作用，搅拌速度一般控制在lOrmin左右。对乳糖的结晶程度必须检测，当它已达到85的乳糖结晶时，浓缩乳清方可进行喷雾干燥，因只有浓缩乳清中含有85的乳糖结晶时，才具有较高的耐磨作用，使结晶不易在喷雾干燥中被破坏。5.喷雾干燥 乳清粉的喷雾干燥工艺基本上与乳粉相同，但采用浓缩乳清中乳糖预结晶的工艺后，其喷雾塔的雾化器要求选用离心盘雾化器。因为如果采用压力喷雾，乳糖晶粒可能很快使喷嘴磨损或堵塞，造成雾化困难。乳清粉喷雾干燥期间，需控制乳清粉的热塑性温度。它是指在干燥期间，一定条件下，半干物料由于受热而变

9、得黏稠的性质，以至使粉粒相互结块而粘壁，此时的温度即为热塑性温度。热塑性温度与浓缩乳清干物质组成、无定形乳糖的形成、乳酸含量和粉粒水分含量有关。在其他条件不变的情况下，热塑温度随乳糖结晶的增加而增加，当乳糖结晶程度从45提高至80时，乳清粉的热塑性温度将从60提高至78，同时热塑温度随乳酸含量的增加而降低；同样在真空条件不变情况下，乳清粉的热塑性温度又随水分的增加而按比例下降，如乳清粉水分含量从2.5增至4.5时，热塑性温度从92下降至70。为了不增加喷雾干燥的难度，乳清粉酸度可以通过对新鲜乳清预处理和巴氏杀菌得以控制，使之保持在最低程度，与此同时，提高乳清的浓度和乳糖的结晶程度是重要的。另外

10、，乳清粉的温度应低于热塑性温度。如前所述，主要是无定形玻璃态乳糖和乳酸的存在导致乳清喷雾的困难。乳清经乳糖预结晶后，可大大地改善乳清干燥性能，也可以根据乳酸的含量进一步确定干燥工艺。目前国外乳清粉喷雾干燥通常采用下列三种方法。(1)用空气传递的喷雾干燥方法 浓缩乳清不经乳糖预结晶处理。用此方法进行喷雾时，则离心、压力、气流干燥三种方式均可采用，但这样得到的粉粒往往带有较多的粉末，以至于乳清粉比容大，具有很强的吸湿性，较易结块成团，这类乳清粉主要用于动物饲料。喷雾操作中，为降低物料的黏稠性，必须降低和控制乳清浓缩液的干物质含量，并控制较低的排风温度。热风温度控制在180左右，浓缩料干物质含量为4

11、2左右。浓缩乳清干燥前经预结晶化并加以控制。预结晶后喷雾干燥工艺条件是，进料含量为60左右，干燥时热风温度控制在200左右，排风温度为90。(2)二段干燥方法 此法的工艺要求是，预结晶后的乳清含量控制在5060(干物质含量)，物料预热至80，进风温度控制在185左右。二段干燥法的喷雾设备是一个普通的喷雾塔并在塔底连接一个振动式流化床，被干燥的乳清粉在喷雾塔内和流化床内分二段进行干燥，以促进粉粒附聚而改变其吸湿性能，提高产品质量。从喷雾塔中排出的粉粒水分含量较高，一般为56，此粉粒进入流化床，过-t的水分在流化床内干燥除去，流化床床底，设有三段导风管，第一段为冷风段，将从塔内排出的粉粒吹起吹冷，

12、使粉粒不会因热塑性而结团。第二段为热风段，从热空气风管吹出的热风使粉粒干燥至最终的水分要求。第三段又为冷风段，将粉粒冷却至包装所需温度。在喷雾塔内和从流化床的旋风分离器分出的细粉一起回人喷雾塔内的雾化区，使之产生附聚。附聚后粉粒具有较好的流动性，且表面积减小，以至不会产生结块。(3)带状干燥方法 此法所用喷雾干燥设备是在喷雾塔出口处和流化床之间连有一段传送带，这一方法的特点是排出塔体的粉粒水分含量更高，一般在1215左右，粉粒被排出塔体降落到传送带上并滞留一定时间(约1015min)，以使乳清粉比二段干燥法有更大程度的结晶。然后粉粒导入流化床以干燥至最终产品所需水分的要求。此法适于高乳酸含量的酸乳清的喷雾干燥。避免粉粒粘壁，一般控制物料预热温度为80，进风温度150，排风温度以控制水分含量为1215为宜。为了避免因排风温度过低而导致在旋风分离器内产生黏结现象，必须往喷雾塔的排风系统中导入热空气以提高其相对温度。采取此种方法处理的结果使乳清粉含有大量的附聚粒，乳清粉比体积低而极易溶解和不结块。综上所述，在乳清粉生产过程中，利用和控制各种工艺条件，以获得乳清粉中最大的乳糖结晶程度，解决乳清粉易吸潮结块和产生褐变等问题。乳清粉冷却、过筛、包装等工艺与乳粉相同。