江武2.5t搅拌型酸奶工厂工艺设计说明书介绍

2.5t/h搅拌型酸奶
加工厂工艺设计说明书
院系名称：生物工程学院专业班级：动科0703 学生姓名江武学号：***********
2010年12 月25 日
1、概述
酸奶是指以牛乳为主料,经巴氏杀菌后冷却,加入乳酸菌发酵而制成的一种奶制品。

长期饮用酸奶,可促进人体对磷、钙、铁的吸收,维持B族维生素平衡,缓解乳糖不适症,降低胆固醇,预防心血管及肝脏疾病的发生,对便秘和细菌性腹泻起到预防作用。

酸奶还能提高人体免疫力,抑制癌症,抗衰老,具有明目固齿、健发等美容作用。

随着市场变化和技术革新,酸奶生产出现了工艺技术及装备水平现代化、产品营养化、包装高档化、口味多样化等新的发展趋势,这也对酸奶生产工艺及管理提出了更高的要求。

2、设计依据
2.1、工厂规模
每个月一般按25天计，全年的生产日为300天。

如果考虑原料等其他原因，全年的实际生产日也不宜少于250天。

每天的生产班次为2班，每班工作8小时，每小时生产2.5t.
2.2、原料接收要求
原料乳送到工厂后，必须根据指标规定，即时进行质量检验，按质论价分别处理。

我国规定生鲜牛乳收购的质量标准（GB6914—86）包括感官指标、理化指标及微生物指标。

2.2.1、感官指标
正常牛乳呈白色或微带黄色，不得含有肉眼可见的异物，不得有红色、绿色或其他异色。

不能有苦味、咸味、涩味和饲料味、青贮味、霉味等异常味。

2.2.2、理化指标
理化指标只有合格指标，不再分级。

我国颁布标准规定原料乳验收时的理化指标见表1.
2.2.3、细菌指标
细菌指标有下列2种，均可采用。

采用平皿培养法计算细菌总数，或采用美蓝还原退色法，按美蓝退色时间分级指标进行评级，两者只允许用一个，不能重复。

细菌指标分为4个级别，按表2中细菌总数分级指标进行评级。

表1 鲜奶理化指标
表2 原料乳的细菌指标
美蓝退色时间分级指标法分级平皿细菌总数分级指标法
(104cfu/Ml)
Ⅰ≤50≥4.0h
Ⅱ≤100≥2.5h
Ⅲ≤200≥1.5h
Ⅳ≤400≥40min
此外，许多乳品收购单位还规定有下述情况之一者不得收购：①产犊前15 d 内的末乳和产犊后7d内的初乳；①牛乳颜色有变化呈红色、绿色或显著黄色者；
③牛乳中有肉眼呵见杂质者；④牛乳中有凝块或絮状沉淀者；⑤牛乳中有畜舍味、片味、霉味、臭味、涩味、煮沸味及其他异味者；⑤用抗牛素或其他对牛乳有影响的药物治疗期间，母牛所产的乳和停药后3 d内的乳；⑦添加有防腐剂、抗生素和其他任何有碍食品卫生的乳；⑧酸度超过20°T的乳。

3、产品品种及规格
主要品种：原味酸奶，果味酸奶，调味酸奶；全脂酸奶。

规格：250、350、500、750、1000ml，屋顶盒装。

4、班产量确定
每天的生产班次为2班，每班工作8小时，每小时生产2.5t。

即班产量为20t。

5、工艺简介
5.1、搅拌型酸奶的生产工艺流程
原料乳(脂肪0.5%~3.0%)→净化→标准化→配料→预热(50℃~60℃)→均质(15.0 MPa~20.0 MPa)→杀菌(90℃~95℃、5min~10 min或118℃~120℃、3 s~5 s)→冷却(43℃~45℃)→接种(接种量2%~5%)
→发酵(42℃~43℃、2.5 h~4 h)→冷却→冷藏后熟(2℃~7℃)→成品。

→加入含果料容器内→发酵(42℃~43℃、2.5 h~4 h)→冷却→冷藏后熟(2℃~7℃)→成品。

→与合成香料混合→发酵(42℃~43℃、2.5 h~4 h)→冷却→冷藏后熟(2℃~7℃)→灌装→成品。

5.2、操作要点及注意事项
5.2.1、原料乳的质量要求
原料乳质量比一般乳制品原料乳要求高。

除按规定验收合格外，还必须满足以下要求：①原料乳(或乳粉)色泽呈乳白色或微黄色，气味芳香，无异味。

②总乳固体不低于11.5%，非脂乳固体大于8%。

③细菌污染乳、含抗生素或含杀菌剂乳均不得使用。

④不得使用患乳房炎乳牛的乳，否则会影响酸奶的风味和蛋白质的凝胶力。

将脱脂乳(全脂乳)用离心机净化，如果用奶粉，需将水和奶混合(水温40℃)，搅拌均匀后保持30 min，可改进成品外观、口感和风味，还能减少杀菌过程中结垢。

a.牛乳的净化：利用的特别设计的离心机(即净乳机)除去牛乳中的白细胞和其他肉眼可见的异物。

b.脂肪含量标准化：用分离机对牛乳进行脱脂，再加入少量稀奶油，调制乳脂肪含量标准化。

5.2.2、配料
a.奶粉的添加：加入1%～3%的奶粉调节非脂干物质。

b.蔗糖的添加：加入4%～8%的蔗糖调节酸奶的口感，将原料乳加热到50℃，再加入糖过滤。

5.2.3、杀菌冷却
杀菌目的是杀死原料乳中绝大部分杂菌及所有致病菌，确保乳酸菌的正常生长和繁殖；钝化原料乳中对发酵菌有抑制作用的天然抑制物；使牛乳中的乳清蛋白变性，以达到改善组织状态，提高黏稠度和防止成品乳清析出。

杀菌的方法是将原料乳加热到90℃，保持5 min(若是混合物，需保持5 min~10 min)；85℃，保持30 min；95℃，保持5 min~10 min；118℃~135℃，保持3 s~5 s。

杀菌后基液冷却到45℃左右。

5.2.4、接种
杀菌后的乳应马上降温到45℃左右，以便接种发酵剂。

接种量根据菌种活力、发酵方法、生产时间的安排和混合菌种配比而定。

生产发酵剂为嗜热链球菌和保加利亚乳杆菌，比例为1：1或2：1，一般接种量为2.5%~5%(在无菌室操作)。

加入的发酵剂应事先在无菌操作条件下搅拌成均匀细腻的状态，不应有大凝块，以免影响成品质量。

5.2.5、灌装
采用无菌玻璃瓶或利乐装，接种后搅拌5 min，使发酵剂均匀分布于乳中，后采用全自动无菌灌装、半自动罐装或手工灌装。

手工灌装时间不能超过1.5 h，否则就有可能引起牛乳凝固，导致乳清析出。

产品上部空隙尽可能小，不要把包装材料弄湿。

避免空气污染，保持室内处于无菌状态。

用塑料瓶灌装时，封盖要严，以免受到霉菌和酵母菌污染。

5.2.6、调味、包装
香精可以在牛乳包装以前连续地按比例加入。

如果需要添加带颗粒的果料或添加剂，应在灌装接种的牛乳以前先定量地加到包装容器中，然后必须注意，低pH 的添加剂会对发酵产生影响。

5.2.7、发酵
灌装封盖后迅速送入发酵室，41~43℃温度下发酵2.5 h~4 h，达到凝固状态可终止发酵，即酸度达到65°T~70°T停止加热、pH值低于4.6、表面出现少量水痕、奶变黏稠。

发酵应注意避免震动，否则会影响组织状态；发酵温度应恒定，避免忽高忽低；掌握好发酵时间，防止酸度不够或过度以及乳清析出。

5.2.8、冷却
冷却能够迅速有效地抑制乳酸菌生长，降低酶活性，防止产酸过度，延长酸奶保存期限。

冷却方法有二：①直接冷却法。

到发酵终点，立即将酸奶放入2℃~6℃冷库中(或立即切断电源)。

②预冷却法。

到发酵终点，使温度分阶段慢慢下降，即42℃~45℃→35℃~38℃→19℃~20℃→10℃~20℃→5℃，5℃是霉菌和酵母菌生长的下限温度。

冷却过程中要轻拿轻放，防止震动。

酸奶对机械震动十分敏感，组织状态一旦破坏，很难恢复。

5.2.9、冷藏和后熟
酸奶须在2℃~6℃条件下存放12 h，这样可促进芳香物质产生，增加酸奶制品黏稠度。

5.2.10、成品出厂
搅拌型酸奶成品呈现出胶体状，白色不透明，组织光滑柔软，有独特的发酵乳香味，酸甜适度。

5.3、酸奶标准
5.3.1、原料要求
5.3.1.1原料:应符合相应国家标准或行业标准的规定。

5.3.1.2食品添加剂和食品营养强化剂:应选用GB2760和GB14880中允许使用的品种，并应符合相应国家标准或行业标准的规定；不得添加防腐剂。

5.3.2、感官特性应符合表3的规定。

表3
项目纯酸牛乳调味酸牛乳、果料酸牛乳
色泽呈均匀一致的乳白色或微黄色呈均匀一致的乳白色，或调味乳、果料应有的色泽
滋味和气
味具有酸牛乳固有的滋味和气味
具有调味酸牛乳或果料酸牛乳应
有的滋味和气味
组织状态组织细腻、均匀，允许有少量乳
清析出
果料酸牛乳有果块或果粒
5.3.3、蛋白质、脂肪、非脂乳固体和酸度应符合表4的规定。

表4
项目纯酸牛乳调味酸牛乳、果料酸牛乳
全脂部分脱脂脱脂全脂部分脱脂脱脂脂肪/% ≥3.1 1.0~2.0 ≤0.5 ≥2.5 0.8~1.6 ≤0.4 蛋白质/% ≥ 2.9 2.3
非脂乳固体/% ≥8.1 6.5 酸度/o T ≥70.0
5.3.4、卫生指标应符合表5的规定。

表5
项目纯酸牛乳调味酸牛乳果料酸牛乳苯甲酸，g/kg ≤0.03 0.23
山梨酸，g/kg 不得检出≤0.23 硝酸盐(以NaNO3计)，mg/kg ≤11.0
亚硝酸盐(以NaNO2计) ，mg/kg ≤0.2
黄曲霉毒素M1，μg/kg≤0.5
大肠菌群，MPN/100mL ≤90
致病菌(指肠道致病菌和致病性球菌) 不得检出
5.3.5、乳酸菌数不得低于1xl06cfu/mL
5.3.6、食品添加剂和食品营养强化剂的添加量应符合GB2760和GB14880的规定。

5.4、标签
5.4.1、产品标签按GB7718的规定标示。

还应标明产品的种类(按本标准第3章)
和蛋白质、脂肪、非脂乳固体的含量。

5.4.2、产品名称可以标为“……酸牛奶”。

6、所需设备选型
6.1、设备选型原则
6.1.1、符合工艺生产的要求，保证产品的质量和产量。

6.1.2、根据食品工厂设计的规模和技术力量，选择技术先进，经济合理的设
备。

一般大型工厂可以采用自动化、机械化程度高的设备，小型工厂可采用一些简单的设备。

6.1.3、所选择的设备可以充分利用原料，能耗小，效率高，体积小，维修方便，劳动强度低，能够一机多用，生产多个品种，以利于调节企业生产。

6.1.4、所选择的设备，要符合食品卫生条件，易清洗拆装，与食品接触的设备材料必须耐腐蚀，以避免造成食品的污染。

6.1.5、选用国内技术上已经成熟的设备，设备结构布局合理，材料能够适应各种特定的工作条件（如温度、湿度、压力、酸碱度等）。

6.1.6、在国内比较落后的设备部分，可根据条件的许可，从国外引进技术先进，价格合理，适合于国内使用的设备，从中学习，提高国内生产水平，以利于加快食品工业的发展。

6.1.7、便于控制，在各工艺参数和程序各方面应有合理的控制系统，尽量采用整个生产线自动控制方式。

6.2、设备选型一览表
表6
设备主要技术参数：
奶泵
均质机
脱气机
净乳机
板式换热器
过滤器
各种贮罐的主要技术参数
液体自动包装机——DXDY60机主要技术参数：
包装质量：200~600g
产量：40~60/min
包材：塑料尺寸320*240
外形尺寸：包装机：625*750*1550
压缩空气：流量：1.4-2M3/min，压力：1.0-1.4Mpa，无油、无尘冷却水：流量：≥40L/ min, 温度：≤15℃
净重：170
安装要求：水泥、地砖、塑胶地面均可，不需打地角
生产厂：沈阳北亚机械厂
7、劳动力计算
劳动力计算主要用于工厂定员编制、生活设施的面积计算和生活用水、用汽量的计算，同时对工厂设备的合理使用、人员配备，以及对产品产量、定额指标的制订都有密切关系。

劳动力的计算主要是根据生产单位重量的品种所需要的劳动工日来计算,一般是按车间来计算,对于生产车间来说：
每班所需工人数（人/班）=劳动生产率（人工/t产品）×班产量
计算劳动力时应注意：①劳动生产率高低主要决定于原料新鲜度、成熟度、工人熟练程度及设备的机械化、自动化。

②劳动定员应合理，不能过多、过少③全年劳动定员应基本平衡，在生产旺季时可使用少量临时工，但应是技术性不强的。

③男女比应是接近3：7。

⑤随着食品工业的发展，现在食品厂的机械化、自动化程度越来越高，则生产力的计算就按新的劳动生产率及劳动生产定额指标进行计算。

计算：液体自动包装机——DXDY60
机产量：40~60/min,按50袋/min计。

产品规格500ml/袋，每人每小时600袋。

劳动生产率=1人/t产品。

班产量=20t.
每班所需工人数=20人/班
每班需男工6人，女工14人。

参考文献：
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