真空冻干技术,可以把含有大量水分的液体物质,通过降温冻结成冰状固体,在真空条件下,冰状固体中的水分升华为水蒸气排出,以此去除液体物质中的水分。近年来,该技术广泛应用于食品加工业。发酵酸羊乳经真空冻干后,能避免其他干燥方法对其营养成分和生物活性的破坏,不仅能保持发酵酸羊乳原有的色、香、味和营养成分,还具有较高的乳酸菌生物活性,常温条件下能保存较长时间,且速溶性好,食用方便,深受广大消费者的青睐。发酵酸羊乳冻干粉的生产方法如下。
生产工序流程
羊乳预处理工序
离心净乳—脱气除膻—闪蒸浓缩。
羊乳发酵工序
高压均质—杀菌消毒—接种发酵。
冻干制粉工序
低温预冻—真空升华—完全干燥。
包装质检工序
产品包装—质量检验—产品入库。
生产工艺
羊乳脱膻浓缩预处理
羊乳离心净乳
将新鲜生羊乳泵入存储罐后,开启净乳机,通过净乳机高速旋转的离心功能,去除生羊乳中的杂质。
羊乳脱气除膻
应用真空脱气机进行羊乳脱气除膻,可使产生羊乳膻味的绝大部分不凝性气体从羊乳中分离排出。
(1)开机准备
依次开启洁净压缩空气总阀、冷却水总阀、电源开关;确定脱气液位技术参数,开启液位调节阀开关;将真空脱气机组设备的开关转向设备消毒或生产清洗的指示位置,进行设备消毒或生产清洗。以上开机准备工作结束后,将设备开关置于自动运行位置,做好羊乳脱气除膻生产准备工作。
(2)消毒调试
每次脱气除膻生产前,均须对真空脱气设备进行消毒杀菌。具体方法是:用85~90 ℃洁净热水在管道和设备中循环15~20 min,杀灭管道和设备中的有害细菌。随后用洁净水,以水代料模拟生产,调试好冷却水流量和各种阀门自动开闭技术参数,做好真空脱气设备脱气除膻产前消毒工作。
(3)开机操作
真空脱气设备在自动生产模式下,会自动启动真空泵,能将真空度自动升至到预先设定的真空压力,即-0.05~-0.04 MPa。待整个真空脱气设备运转稳定后,就可以料顶水,将调试消毒设备用的洁净水排空,正式投料生产。
(4)脱气除膻
羊乳通过管式或板式换热器加热至70~75 ℃,进入真空脱气设备,以高压伞形雾状,喷入真空脱气罐中,在罐的内壁表面形成一层涡旋的乳液薄膜。在真空负压的作用下,羊乳中的微细气泡,突破液面张力,被迅速排出,顺沿着真空罐壁流至真空罐底,经料泵送至真空罐外储存罐。同时,真空脱气罐中的水蒸气、空气和膻味等不凝性气体,被真空泵吸入冷凝器中,冷却后排出罐外。
(5)生产后设备清洗
真空脱气机生产结束后,须按照就地清洗(Cleaning in Place,CIP)操作规程,进行设备清洗和整理环境卫生,并关闭电源开关和水、气等各种自动、半自动控制阀门,保证生产安全。
羊乳闪蒸浓缩
为提高发酵酸羊乳的品质,脱气除膻处理后的羊乳原料,需再应用真空闪蒸设备进行闪蒸浓缩处理。真空闪蒸设备能浓缩减少羊乳中10%~20%的水分,有利于提高发酵酸羊乳的品质。一般可根据不同产品的品质要求,设置闪蒸浓缩技术参数。
(1)闪蒸浓缩设备准备
真空闪蒸设备的开机准备工作和产前调试消毒,基本与真空脱气设备一样操作运转。但真空闪蒸罐的真空度,需调高至-0.09~-0.08 MPa。
(2)羊乳闪蒸浓缩
脱膻羊乳通过管式或板式换热器,加热至85~90 ℃进入闪蒸设备,以高压伞形雾状,喷入闪蒸浓缩罐中,在罐的内壁表面形成一层涡旋羊乳液体薄膜,在真空负压的作用下,羊乳中的水蒸气蒸发出来,羊乳顺着真空罐壁流向罐底,经料泵送至闪蒸浓缩罐外的换热器加热或冷却。同时,闪蒸罐中的水蒸气、空气和残留的膻味不凝性气体等,经真空泵吸入冷凝器中,冷却后排出罐外。
(3)生产后设备清洗
羊乳闪蒸浓缩设备生产结束后,须按照CIP清洗操作规程,进行设备清洗和整理环境卫生,关闭电源开关和水、气等各种自动、半自动等阀门开关,保证生产安全。