乳粉加工技术一、乳粉的分类根据乳粉的特征，一般分为以下几大类1．全脂乳粉 (whole milk powder)仅以乳为原料，添加或不添加食品营养强化剂，经浓缩、干燥制成的蛋白质不低于非脂乳固体的34％，脂肪不低于26.0 ％的粉末状产品2．脱脂乳粉(skimmed milk powder)仅以乳为原料，添加或不添加食品营养强化剂，经脱脂、浓缩、干燥制成的，蛋白质不低于非脂乳固体的 34％，脂肪不低于 2.0 ％的粉末状产品3．调制乳粉(recombined milk powder)以乳为原料，添加或不添加食品营养强化剂和其他辅料，经浓缩、干燥制成的粉末状产品；或在乳粉中添加食品营养强化剂和其他配料而制成的粉末状产品4．全脂加糖乳粉添加白砂糖，蛋白质不低于15.8 ％，脂肪不低于 20.0 ％，蔗糖不超过20.0 ％的调制乳粉5．调味乳粉对风味和某些营养成分做了调整， 乳固体不低于70％， 蛋白质不低于 16.5 ％(全脂乳粉 )或不低于 22． 0％( 脱脂乳粉 ) ，脂肪不低于 18.0 ％的调制乳粉6．配方乳粉调整了乳粉的天然营养成分和 (或)含量比例，满足特定人群的营养需要，乳固体不低于65． 0％的调制乳粉。
二、乳粉的一般生产工艺( 一 ) 工艺流程原料奶采购-验收-净乳-冷却-储存-标准化-预热杀菌-浓缩-喷雾干燥-冷却-筛分-包装-装箱入库-检验-出厂主要工艺要点及说明如下1 ．原料乳的验收一般相对密度为1.028〜1.032(20 C),酸度不超过20oT,含脂率不低于3.1%,乳固体不低于11.5%,杂菌总数不超过200 000 个／ mL2．净乳验收合格的原料乳经奶泵打入分离机或净乳机进行净乳其主要目的是除去原料乳中的机械杂质和灰尘 等非乳成分3 .冷却贮藏净化后的原料乳，通过板式换热器迅速冷却至 3〜5C,泵人贮乳罐内储存，储存温度不超过 4C4 .标准化生产全脂乳粉、加糖乳粉、脱脂乳粉及其他乳粉制品时，必须对原料乳进行标准化必须使标准化乳中 的脂肪与非脂固体物之比等于产品中脂肪与非脂乳固体物之比5 .预热杀菌经过标准化处理的牛乳首先须进行预热杀菌杀菌方法一般采用高温短时间杀菌法，或超高温瞬时杀菌法如果采用板式或管式杀菌器时，通常使用 的杀菌条件为80〜85C,彳^持30 S或90C,保持24 s如果采用超高温瞬时杀菌装置，则为 120〜150C, 保持1〜2 s6 .浓缩原料乳经杀菌后，应立即进行真空浓缩。
一般大约浓缩到原料乳体积的1/4,这时牛乳浓度约为12〜16[Be' （50C）,乳固体物含量约40%〜50%,通常当浓缩到终了时都要测定密度或粘度，最后决定浓缩终点7 .喷雾干燥在喷雾干燥设备内，浓缩乳依靠机械力 （高压或离心力）的作用，通过雾化器成为雾状微粒（其直径约为 10〜1000微米），并与干燥介质接触，在接触瞬间进行强烈的热交换与物质交换，使浓缩物料中的水分绝大 部分在短时间内被干燥介质带走，完成干燥8 .出粉、冷却在喷雾干燥室内的乳粉，要求迅速连续不断的卸出并及时冷却，不应长时间积存在干燥室内，以免受热 过久，降低乳制品质量9 .筛粉通过筛粉可以除去乳粉中的杂质、焦粉或硬块、潮粉粒块；同时可以使乳粉自然冷却，乳粉中的粗、细 粉混合均匀10 .包装乳粉很容易吸湿、结块，以致变质所以经过冷却、筛粉的乳粉必须进行包装具包装不仅限于乳粉吸 潮因素，还有其他的目的，如便于销售和携带、利于运输和储藏、防止乳粉的香味散失、防止外界的一切污 染、利用包装的装潢图面吸引消费者的注意等11 .装箱入库装箱入库工序包括产品装入外箱、装上运输车送至仓库等箱体平整、美观，打包带对称均匀12 .检验合格出厂成品由检验员根据产品标准要求，对产品进行有关感官、理化、冲调性、复原乳酸度和微生物指标进行 检测。
检验合格后方可出厂 二 ) 有关工艺要点的详细说明1．标准化的计算从我国乳粉的化学组成标准可知，如以总乳固体为 100,则脂肪占总乳固体的25%〜30%,即乳脂肪/非脂乳固体=0.333〜0.429,标准化处理时，根据此比例进行调整，将原料乳的乳脂肪/非脂乳固体比例调整 与成品比例相同2．预热杀西的目的(1) 杀灭牛乳中含有的一切病原菌和绝大部分细菌，从而保证生产出安全卫生的乳粉2) 破坏与钝化牛乳中含有的各种酶，尤其是过氧化酶的活性从而延长乳粉的保存期3) 提高乳的热稳定性，有利于乳粉的溶解性4) 由于杀菌乳的温度高于浓缩罐内的蒸发(沸点 ) 温度，当牛乳进入浓缩罐后即开始蒸发，从而提高浓缩罐的蒸发效率3．喷雾干燥(1) 喷雾干燥过程喷雾干燥包括浓缩物料微粒加热、表面水分汽化、微粒内部水分向表面扩散以及对干物料的加热干燥过程可分为以下3 个阶段① 预热阶段： 浓缩物料的微粒与干燥介质接触瞬间， 干燥过程便开始进行， 微粒表面的水分即开始汽化微粒表面的温度若低于干燥介质的湿球温度，则干燥介质供给的热量使微粒表面迅速达到湿球温度；若微粒表面的温度高于干燥介质的湿球温度， 则其表面温度因水分蒸发而迅速下降， 直至达到汽化所需的热量平衡，此时预热阶段结束，干燥速度迅速增大，进入恒速干燥阶段。
② 恒速干燥阶段：在恒速干燥阶段，微粒内部的水分不断向表面扩散，表面水分不断汽化，水蒸气分压等于水的饱和蒸汽压，微粒表面温度等于干燥介质的湿球温度(一般50〜60c )干燥速度取决于干燥介质的温度、湿度、气流状况干燥介质温度与微粒表面湿球温度间温差越大、湿度越低，微粒在干燥介质中的分散性越好，干燥速度越大恒速干燥阶段约在0.01〜0.04 S内即可完成③ 降速干燥阶段：当微粒内部水分扩散速度降至低于颗粒表面的蒸发速度，恒速干燥阶段即告结束，降速干燥阶段开始在降速干燥阶段，物料颗粒温度将逐步超出干燥介质的湿球温度，并逐步接近于干燥介质温度，干物料中水分的质量分数也接近或等于该干燥介质状态的平衡水分此阶段的干燥时间较恒速干燥阶段长，为10〜30 s或更长2) 喷雾干燥的方式喷雾干燥物料的雾化方式有压力喷雾干燥、离心喷雾干燥和气流喷雾干燥压力喷雾干燥时物料在多缸柱塞式高压泵下经喷头在干燥室中雾化，与干燥介质进行热、质交换压力喷雾设备的雾化器是喷头，它必须使浓缩乳能够均匀地分散成微小的液滴目前使用最为广泛的是 M型和S型两种离心喷雾干燥是向水平 方向作高速旋转的圆盘上连续供以浓乳，使浓乳在离心力的作用下高速甩出，形成薄膜或液滴，借助于周围空气的摩擦、阻碍与撕碎作用使之形成细雾。
喷雾干燥按物料雾化后的运动方向与干燥介质气流的相对方向来分， 有顺流干燥、 逆流干燥和混流干燥顺流干燥时微粒运动方向与干燥介质流动方向相同，在干燥过程中，湿含量较大的物料与高温低湿的干燥介质在进口处接触，此时的干燥速率最大，而在出口端则相反这样，物料微粒不易发生龟裂或焦化，特别适于处理热敏性强的物料乳品生产一般都采用此法逆流干燥在整个干燥过程中干燥速率变化较小，适用于湿含量较大且不允许快速干燥的物料，可获得湿含量较低的产品，但在乳品生产上一般不采用此法混流干燥的微粒运动方向与干燥介质运动方向呈不规则运动，在乳品生产中很少应用3) 喷雾干燥的特点喷雾干燥的过程迅速，干燥温度较低，因此特别适用于热敏性较强物料的干燥，产品能保持原有的营养成分和性能喷雾干燥设备可以方便地调节及改变干燥条件，能适用于不同质量要求产品的干燥由于干燥介质与湿物料在空中瞬间接触时发生，因此，对换热设备的壁面材料无需过高的要求设备的生产效率很高，无需大量操作人员，但喷雾干燥设备的水分蒸发强度较小，因此，设备体积相当庞大，价格昂贵，所需厂房面积也大喷雾干燥设备热效率很低，设备热效率在30％以下，是乳品工厂设备中热效率最低的一种换热设备。
摘自：顾瑞霞主编 , 乳与乳制品工艺学 , 中国计量出版社,2006.11。