乳品工厂设计95t

食品科学与工程专业

《食品工厂设计》课程设计说明书题目：年产3.5万吨脱脂乳粉生产车间设计

姓名

学号

专业食品科学与工程

班级

指导教师

学部食品与环境工程

黑龙江东方学院食品与环境工程学部

目录

第1章 0

产品方案及班产量的确定 0

第2章工艺流程的确定及要点说明 0

2.1 工艺流程 0

2.2 操作要点 0

2.2.1原料乳的验收 0

2.2.2 乳的过滤 (1)

2.4.3 牛乳的预热与分离 (1)

2.4.4 巴氏杀菌 (1)

2.4.5 真空浓缩 (1)

2.4.6 喷雾干燥 (2)

2.4.7出粉与冷却 (2)

2.4.8筛粉与晾粉 (2)

2.4.9包装 (2)

第3章物料恒算 (3)

3.1 原料乳成分及产品成分 (3)

3.1.1原料乳成分 (3)

3.1.1产品成分 (3)

3.2 标准化计算 (3)

3.2.1乳脂肪（F）与非脂乳固体（S）之比（R） (3)

3.3 一吨原料乳的物料衡算 (4)

第4章生产车间设备选型 (5)

4.1生产设备 (5)

4.2 生产设备一览表 (5)

4.3 化验室设备 (6)

第5章热量衡算 (8)

5.1 各效蒸发水量 (8)

5.2浓缩物料时所需热量及蒸汽消耗量计算 (8)

5.3各效消耗蒸汽量 (8)

第1章

产品方案及班产量的确定

乳与乳制品是最接近完善的食品，在人类食品中占有特殊的地位。它对人类健康和增强身体素质的重要价值逐渐被国民重视。

本项目拟设计年产3.5万吨脱脂奶粉生产车间，通过AutoCAD根据食品工厂设计的要求对原料奶验收后通过过滤，然后加温到35～38℃即可进行分离。采用牛乳分离机经过离心分离操作，可同时获得稀奶油和脱脂乳。脱脂奶粉是以脱脂乳为原料，经过杀菌、浓缩、喷雾干燥而制成的乳粉，控制脱脂乳的含脂率不超过0.1%。本文是根据食品工厂设计的要求，利用AutoCAD绘制乳粉厂主车间工艺流程图和车间平面布置图。

对于奶粉生产工厂，一般采用3班工作制，每天工作时间24h，每班工作12小时，除去清洗时间2h，实际每班有效工作时间工作时间为10h计，本设计描述了一个年产3.5万吨脱脂乳粉车间平面图及项目工艺方案的设计原则、方法、程序、设备、耗水耗汽、清洗等等。

关键词:脱脂乳粉

第2章工艺流程的确定及要点说明

2.1 工艺流程

原料乳验收→过滤→冷却→贮存（4℃左右）→预热→牛乳分离(50℃)→巴氏杀菌(80℃15s) →贮存→浓缩→喷雾干燥→乳粉冷却（不超过30℃）→筛粉与晾粉→包装入库

2.2 操作要点

2.2.1原料乳的验收

原料乳的质量情况直接影响各种产品的加工、产品质量及成本等问题，故原料乳的验收是极为重要的。对于原料乳的验收必须按照我国规定的生鲜牛乳收购的质量标准。验收的内容包括感官检验，酒精试验，乳温的测定，比重的测定，以及干物质、脂肪、酸度、微生物等项目的检验。

2.2.2 乳的过滤

所谓乳的过滤就是将液体微粒的混合物，通过多孔质的材料（过滤材料）将其分开的操作。在牛乳方面用于除去鲜乳的杂质和液体乳制品生产过程中的凝固物。本工厂采用管式过滤器，目数在80目左右。

2.4.3 牛乳的预热与分离

牛乳预热温度达到50℃上下既可分离，脱脂乳的含脂率要求控制在0.1%以下。牛乳的离心分离是藉牛乳分离机分离钵的高速旋转所产生的离心力,将比重不同的脱脂乳和稀奶油分开，分出的稀奶油储存在储罐中。

配置6台3T/h牛奶分离机组成预处理生产线。

2.4.4 巴氏杀菌

脱脂乳中所含乳清蛋白（白蛋白和球蛋白）热稳定性差，在杀菌和浓缩时易引起热变性，使乳粉制品溶解度降低。乳清蛋白中含有巯基，热处理时易使制品产生蒸煮味。为使乳清蛋白质变性程度不超过5%，并且减弱或避免蒸煮味，又能达到杀菌抑酶目的，根据研究确定，脱脂乳的预热杀菌温度以80℃，保温15s为最佳条件。

设计上选择1套能力为10t/h连续板式杀菌机组。

2.4.5 真空浓缩

乳粉生产常采用真空（减压）浓缩，浓缩的程度直接影响乳粉的质量，特别是溶解度。一般浓缩至脱脂乳的1/4左右，浓缩后入固形物含量在40%左右。

本车间设计为三效降膜式蒸发器，蒸发温度为：

一效蒸发温度 68～72℃

二效蒸发温度 57～62℃

三效蒸发温度 46～52℃

根据计算结果，采用一套蒸发能力为10t/h的三效降膜蒸发器，

干燥的目的是为了除去液态乳中的水分，使产品以固态存在。乳粉中的水分含量在2 %～3.0%，在这样低的水含量下没有细菌能够繁殖，因此干燥延长了乳的货架期。大大降低了质量和体积，减少了产品的储存和运输费用。

选用2200kg/h的喷雾干燥塔。

喷雾压力：高压泵表压在16.0—24.0MPa。

物料温度：68—72℃.

喷嘴孔径：直径在1.0—2.0mm，或更大。

进风温度: 控制在160-180℃范围。

干燥室温度：控制在70-90℃范围。

排风温度：控制在75-85℃范围。

乳粉水分：不超过3.0%.

采用立式顺流压力喷雾,两级捕粉(旋风加布袋)形式,更利于脱脂奶粉的细粉回收。（回收率可达到99％）

2.4.7出粉与冷却

喷雾干燥结束后，应立即将乳粉送至干燥室外并及时冷却，避免乳粉受热时间过长。受热时间过长会引起乳粉中游离脂肪的增加，严重影响乳粉的质量，使之在保存中容易引起脂肪氧化变质。乳粉的色泽，滋气味，溶解度同样会受影响。所以，在喷雾干燥以后，出粉和冷却也是一重要的环节。

2.4.8筛粉与晾粉

一般采用机械振动筛，网眼40-60目，目的为了使乳粉均匀，松散，便于冷却。晾粉过程中，不但使乳粉的温度降低，同时乳粉表观密度可提高5%，有利于包装。2.4.9包装

包装车间无污染，包装材料要适用于食品，应坚固、卫生、符合环保要求，不产生有毒有害的物质和气体，包装材料仓库应保持清洁，防尘，防污染。包装容器使用前应消毒，内外表面保持清洁。包装应严密，不发生渗漏或破裂，不得二次污染。因脱脂粉一般作为原料，所以包装一般采用塑料包装[8]。