Способ производства сухого быстрорастворимого молока Советский патент 1988 года по МПК A23C9/00 

11400

Изобретение относится к молочной промьшшенности, а также может найти применение в других отраслях, где - требуется получение порошкообразных материалов, обладающих хорошей раст воримостью в жидкостях.

Целью изобретения является повышение качества готового .продукта.

-

Сущность способа заключается в том

что нормализацию исходного молока . осуществляют в три .этапа.

Исходное цельное молока перед сгущением нормализуют обезжиренным молоком и пахтой (первый этап нормализации) , причем количество пахты составляет до 20% от массы обезжиренного молока, используемого при нормализации, а соотношение жир:СОМО (сухой обезжиренный молочный остаток) в полученной смеси в 1,002-1,024 раза ниже, чем требуется для получения стан- дартного по жиру продукта.

Далее молоко сгущают до концентра- ции 42-52% сухих веществ, гомогенизируют и сушат распылением, где получают сухое молоко, состоящее из час- тиц и аглом:ератов размером

130-10 м при их влажности 1,3-6%.

В процессе распылительной сушки :от основной массы продукта отделяют |мелкие частицы (размером менее 13-10 |20 JO ), которые повторно использу- ют, смешивая их с основной массой |продукта в процессе его агломерации. 1 Агломерацию осуществляют при не- прерывном перемешивании сухого моло- |ка воздухом при скорости его движени 10,3-1,65 м/с за счет повторного ув- |лажнения сухого молока пахтой Хили обезжиренным молоком) после распьти- тельной сушки, при этом влажность .продукта увеличивается до 6-10%. При агломерации частиц сухого молока пах той содержание жира на поверхности частиц за счет лецитиносодержащего комплекса увеличивается на 0,5-3,3% (второй этап нормализации)

Распьшительную сушку осуществляют При разрежении 30-120 Па, что способ ствует удалению одиночных частиц из основной массы продукта,

В процессе повторного увлажнения на поверхности частиц остаются жир и обезжиренные вещества, содержащиеся в пахте,Компоненты пахты, оставшиеся на поверхности частиц, в том числе жир.

0

0 .

5

0

5

0

5

0

5

содержащий лецитин, обладают хорошими гидрофильными свойствами, улучшающими смачиваемость и растворимость мо.- - лока,

После агломерации продукт досушивают в две стадии, первую из которых температуре воздуха

вто

осуществляют при

73-120°С и разрежении 40-83 Па, а рую при 73-93 С и разрежении 30-30 Па, Досушку осуществляют при-вибрации слоя продукта частотой 7-J2 с.

Для разрушения образующихся при дос ушке комков продукт измельчают при вращении частотой 1-2 с до размера частиц О, 3- 10 -3-JO м при одновременном движении воздуха через слой измельчаемого продукта со скоростью ОрЗ-1,3 м/с.

Измельчение проводят после поло- вины второй стадии досушки,

В продукт после его измельчения, интенсивно перемешиваемый потоком воздуха скоростью 0,3-2,3 м/с и температурой 13-33 С, вносят соево-фос- фатидные добавки (СФД) в смеси с молочным жиром в соотношении от 1:1 до 1,3:1 (третий этап нормализации)

В процессе перемешивания частицы и агломераты при столкновении разрушают друг друга до размера 0,1310- 0, м.

Соево-фосфатидные добавки вносят в продукт в жидком тонкодисперсном виде. Диспергирование осущесталяют - сжатым воздухом температурой 80-130 Cj давлением 0,2-0,6 МПа,

Мелкодисперсные частицы соево-фос- фатидных добавок контактируют с поверхностью агломератов сухого молока и растекаются по ней.

Растеканию СФД способствует низкая3,3%) также

мерации были обработаны пахтой, лецитин которой остается на поверхности частиц.

Количество вносимых соево-фосфа- тидных добавок составляет 2-3 кг на 1000 кг сухого молока. При этом общее количество жира в сухом молоке увеличивается и отношение жиргСОМО достигает величины, требуемой для продукта данного состава.

В полученном сухом молоке количество лецитиносодержащего комплекса пахты и СФД по отношению к общей массе жира составляет 0,018-0,04,

влажность сухого молока (3,3- и его температура 40-30°С, а то, что частицы ранее при аглоПосле внесения СФД сухое молоко досушивают до содержания влаги менее 4% при температуре воздуха 75-95°С и разрежении 30-50 Па, после чего охлаждают в две стадии: на первой при продувании воздухом до 30-35°С, на второй - в процессе транспортирования до 20-25°С.

Получение продукта предлагаемым способом обеспечивает сухому молоку высокую относительную скорость растворения по сравнению с другими видами сухих молочных Продуктов, где также для нормализации молока применяют пахту, что следует из таблицы.

Пример 1. Из 10000 кг исходного молока жирностью 3,6% получают сухое быстрорастворимое молоко с содержанием жира 15%.

Для нормализации этого количества молока используют 10350 кг обезжиренного молока, жирность которого составляет 0,05%.

К обезжиренному молоку добавляют 20% пахты от его массы (2090 кг), жирность которой составляет 0,7%, за счет чего в молоко вместе с пахтой вносят 15 кг жира с компонентами, содержащими лецитин (7,5 кг).

При этом соотношение жир:СОМО в этой смеси в 1,0088 раза ниже необходимого (О,J93) для получения сухог молока 15%-ной жирности.

Полученную неполностью нормализованную смесь сгущают до -концентрации 42%, после чего концентрат подают на сушку,

где распыляют на частицы размером и сушат при до влажности 4%. В процессе распылительной сушки от продукта отделяют мелкие частицы, разрежение воздуха при распылительной сушке составляет 80 Па.

Высушенный продукт перемешивают с воздухом, скорость которого составляет 1 м/с при одновременном увлажнени до 10%, для чего добавляют 140 кг пахты.

За счет смешивания сухого молока с пахтой на поверхности частиц молока остаются сухие вещества пахты : 10,2 кг обезжиренных веществ и 1 кг жира, в т.ч. 0,5 кг лецитиносодержа- щего комплекса. За счет лецитиносо- держащего комплекса пахты - 0,5 кг, общее количество жира на поверхнос

ти частиц (10% от его массы в сухом молоке) увеличивается на 1,4%,

Одновременно с увлажнением проис- ходит агломерация частиц продукта до размера агломератов 250-10 м.

После увлажнения агломерированный продукт досушивают на первой стадии досушки при 100°С, а на второй стадии досушки при 80°С. Разрежение на первой стадии досушки составляет 60 Па, на второй 40 Па.

npk достижении продуктом влажности 5% на второй стадии досушки комки, содержащиеся в сухом молоке, измельчают до размера частиц , после чего смешивают с массой продукта.

Сухое молоко перемешивают воздухом и на перемешиваемьш слой продукта распыляют соево-фосфатидные добавки в смеси с молочным жиром в соотношении 1,5:1.

Вносимые СФД составляют 0,3% от массы сухого молока, т.е. 7,6 кг, в т.ч. лецитиносодержащий комплекс в количестве 4,4 кг (60% от массы СФД), С ЭТИМ количеством СФД в сухое молоко добавляют 4,6 кг молочного жира, за счет чего общее содержание -жира увеличивают до 382,6 кг, а отношение жир:СОМО молока достигает требуемой величины - 0,1934, т,е, готовый продукт по составу отвечает предъявленным требованиям, .

в процессе добавления в продукт СФД в смеси с жиром общее количество лецитиносодержащего комплекса в сухом молоке (включая пахту и СФД) со-. ставляет 0,033 по отношению к количеству жира.

После внесения СФД в смеси с жиром сухое молоко досушивают при 80 С до содержания влаги 3,6%, а затем охлаждают до 25°С.

Полученный продукт просеивают и расфасовывают.

Пример 2, Для производства быстрорастворимого молока используют 10000 кг исходного цельного молока с содержанием жира 3,4%,

Его нормализуют обезжиренным молоком в количестве 8041,4 кг и пахтой в количестве 2010 кг. При содержании жира в обезжиренном молоке 0,05%

и в пахте 0,5% жирность нормализованной смеси составляет 1,77% при ее общем количестве 20051,4 кг.

При этом содержание жира из пахты в смеси составляет 10 кг, в том числе 3,52 кг лецитиносодержащего комплекса.

Нормализацию смеси проводят таким образом, что общее содержание жира составляет 355 кг, а отношение жир: СОМО 0,1904, что в 1,018 раза ниже, чем требуется.

Полученную смесь нормализуют и сгущают до концентрации 48% сухих веществ, после чего гомогенизируют и высушивают распылением до влажности 5,5%, разрежение воздуха в процессе сушки равно 110 Па, В процессе распылительной сушки от высушенного мЬло- ка отделяют мелкие частицы.

При транспортировании за счет столкновений и наличия жира на По- ;верхности частицы слипаются, образуя комки. Комки подвергают центробежному измельчению. Измельченные частицы смешивают с основной массой продукта

Весь продукт в количестве 2030 кг агломерируют, 1ЛЯ чего слой сухого ;мояока перемешивают воздухом и на слой распыляют (в виде частиц диаметром ) пахту в количестве 190 кг, за счет чего частицы увлажня- |Ют до 9%, Размер агломератов составл |ет 0,4-10 м,

При увлажнении вместе с пахтой в ;сухое молоко вносят 0,2 кг лецитино ;СОдержа1щего комплекса.

При содержании жира на поверхности агломератов 1,1%, т,е, 3,9 кг его :количество на поверхности за счет ле Щитиносодержащего комплекса увеличи- |вают на 5538%,

; Влажное агломерированное молоко подвергают сжатию для упрочнения агломератов и быстрому высушиванию при 115°С на первой стадии досушки и при

бавок (СФД) и жира в количестве 6,0 кг, Из них молочный жир составляет 2 ,7 кг, а СФД 3,3 кг, из которых 1,98 кг - лецитиносодержащий комплексе

За счет внесения СФД на второй стадии сушки соотношение между леци- тиносодержащим комплексом и обЕ;им содержанием молочного жира составляет 0,0224, а общее отношение жир:СОМО составляет 0,1938, т.е, такое, которое необходимо для полной нормализации и получения готового продукта с общим содержанием жира не менее 15%, После нормализации в перемешиваемом слое сухое молоко проходит дополнительную тепловую обработку при , за счет чего СФД более полно покрывают поверхность частиц сухого моло- ка, что делает продукт легкорастворимым и быстросмачиваемымо

Полученное сухое молоко охлалсдают до 25 С, просеивают и расфасовывают. Пример 3, Для производства цельного быстрорастворимого молока (с содержанием жира 25-26%) используется 20000 кг исходного молока жирностью 3,6% и содержанием сухих веществ 12,2%.

Это молоко нормализуют смесью обезжиренного молока и пахты, количество обезжиренного молока составляет 2000 кг и пахты 500 кг.

Содержание сухих веществ в обез- жиренном молоке 8,5%, в том числе жира 0,1%, содержание сухих веществ в пахте 9%, в том числе жира 1%,

Количество нормализованной смеси составляет до 22500 кг, в том числе общее количество жира в нем составляет 727 кг, а количество сухих веществ 2746,44 кг (1252%), включая жир.

Соотношение жир:СОМО составляет 0,36, что в 1,022 раза ниже, чем

Изобретение относится к молочной промышленности и может быть использовано при производстве сухого быстрорастворимого молока. Целью изобретения является повьппение качества продукта. Для производства сухого быстрорастворимого молока нормализацию молока проводят в три этапа: на первом из которых соотношение жира и jQOMO устанавливают в пределах 1,0021,024 раза ниже требуемого, нормализованную смесь выпаривают, подают на распылительную сушку и проводят второй этап нормализации путем увлажнения сухого молока пахтой, обеспечивая увеличение содержания жира на поверхности частиц за счет лецитиносо- держащего комплекса на 0,5-5,5%. Затем проводят агломерацию частиц в слое продуваемым воздухом, отделение мелких частиц от отработанного воздуха, возврат их в зону агломерации, досушку продукта до конечной влажности в две стадии с одновременной гид- рофилизацией и нормализацией путем внесения соево-фосфатидных добавок на второй стадии досушки до соотношения лецитиносодержащего комплекса к общему содержанию жира в продукте 0,018-0,04, охлаждение продукта, отделение комков и расфасовку. Причем перед внесением соево-фосфатидных бавок сухое молока подвергают измель - чению до размера частиц 0, 5,0-10, а разрежение воздуха на ста-- дин распылительной сушки составляет 50-120 Па, на первой стадии досушки 40-85 Па, на второй стадии дд :ушки 30-50 Па. 2 з.п.ф-лы 1 табл.

75 С на второй стадии досушки, Разре- 45 требуется (0,368) гщя получения станжение воздуха на первой стадии досушки 80 Па, на второй 50 Па, После первой и второй стадии досушки влагосо- держание сухого молока составляет 4,8%, При этой влажности продукт подвергают механическому измельчению. Средний размер частиц после измельчения равен 5-10 м. При этом сухое молоко равномерно поступает в перемешиваемый слой, воздух из которого со скоростью 0,5 м/с проходит через измельчаемый продукт.

На перемешиваемый слой распьшяют жировую смесь соево-фосфатидных до0

5

дартного по жиру продукта,

Смесь исходного молока, обезжиренного молока и пахты пастеризуют и сгущают,до 45% сухих веществ, после чего гомогенизируют и сушат рас пыле- нием в воздухе температурой 180 С до ссэдержания влаги 2,5%. Разрежение в процессе сушки распылением составляет 60 Па.

От отработаннотчз воздуха отделяют мелкие частицы, которые смешивают с основной массой сухого молока. Общее количество продукта после pacnbLrniTfJibперемешивают потоком воздуха, увлажняют пахтой до содержания влаги 6,5%; количество пахты составляет 120 кг, в том числе 0,35 кг лецитиносодержа- щего комплекса,

В процессе обработки (пастеризация, сгуш,ение, сушка) под действием

механических и температурных факторов ю содержанием жира 15% используют часть жира (8,75%) от его количест- 10000 кг исходного молока жирностью

ва в сухом молоке, т.е. 63,6 кг, находится на поверхности частиц. За счет внесения пахты количество леци- тиносодержащего комплекса в жире на поверхности частиц будет увеличено на 0,55%.

В процессе увлажнения пахтой частицы молока образуют агломераты размером 0,310 м.

Агломерированный продукт досушивают при и разрежении 45 Па на первой стадии досушки и на второй стадии досушки при 75 С и разрежении 30 Па.

В процессе досушки, которая осуществляется при одновременной вибрации слоя, продукт образует комки, которые измельчают при вращении частотой 1,25 размера частиц 0,310 м,

Измельчение проводят после того, как продукт прошел половину второй стадии досушки,

После измельчения на агломераты.

3,65% с содержанием сухих веществ .11,55%.

Для нормализации в молоко добавля- 15 ют 12000 кг обезжиренного молока и 3000 кг пахты.

Содержание жира в обезжиренном молоке 0,1%, сухих веществ 8,1%, т,е. количество жира 12 кг, СОМО 960 кг, 20 содержание жира в пахте 0,5%, сухих веществ 9%, т.е. количество жира 15 кг (в том числе лецитиносодержащего комплекса 7,5 кг), СОМО 8,5% (255 кг). Общее количество нормализованной 25 смеси составляет 25000 кг, при количестве жира 392 кг и СОМО 2036 кг. .Отношение жир:СОМО равно 0,19253, т,е, в 1,0024 раза ниже, чем требуется (0,193) для получения готового 30 продукта требуемой жирности.

Нормализованную смесь сгущают до концентрации 50% сухих веществ и сушат распылением до получения продукимеющие содержание влаги 4,5%, напы- 35 содержанием влаги 3,5% и состоя- ляют смесь соево-фосфатидных добавок (СФД) в смеси с молочным жиром в соют с

щего из частиц размером бО-Ш м. Мелкие частицы размером 1510 м удаля

отношении 1,5:1, Количество СФД и жи- ют с отработанным воздухом.

ра составляет соответственно 14,2 Сушку распьшением ведут при разреи 9,4 кг, в том числе с СФД в молоко 40 жении 90 Па,

Сухое молоко, полученное в процессе сущки, состоит из 2107 кг основного продукта, который смешивают с

вносят 8,5 кг лецитиносодержащего комплекса.

Общее количество лецитиносодержащего комплекса в сухом молоке составляет 13,85 кг и при общем содержании 45 воздуха жира 751 кг их отношение составляет 0,0184,

При внесении СФД и жира сухое молоко перемешивают - потоком воздуха.

360 кг мелких частиц, отделенных от

Смесь основного продукта и мелких частиц агломерируют до размера агломератов 0,35 10 м, для чего в сухое скорость которого составляет 2,5 м/с, 50 которое перемешивают возду- а температура .хом скоростью 1,5 м/с, распыляют пахЗа счет интенсивного перемешивания и контакта с поверхностью агломератов

ту в количестве J90 кг, увлажняя продукт до 10%. В пахте содержится 0,95 кг жира, в том числе 0,5 кг лецитиносодержащего комплекса.

температурой 50 С СФД равномерно покрывают поверхность частиц.

После внесения смеси СФД с.жирой продукт досушивают до содержания влаги 2% при разрежении 30 Па,

(751 кг жира и 2039 кг СОМО) составляет 0,368, что необходимо для получения стандартного по жиру продукта.

Далее сухое молоко охлаждают до 25°С, просеивают и расфасовывают.

Пример 4. Для производства сухого быстрорастворимого молока с

3,65% с содержанием сухих веществ .11,55%.

Для нормализации в молоко добавля- ют 12000 кг обезжиренного молока и 3000 кг пахты.

Содержание жира в обезжиренном молоке 0,1%, сухих веществ 8,1%, т,е. количество жира 12 кг, СОМО 960 кг, содержание жира в пахте 0,5%, сухих веществ 9%, т.е. количество жира 15 кг (в том числе лецитиносодержащего комплекса 7,5 кг), СОМО 8,5% (255 кг). Общее количество нормализованной смеси составляет 25000 кг, при количестве жира 392 кг и СОМО 2036 кг. Отношение жир:СОМО равно 0,19253, т,е, в 1,0024 раза ниже, чем требуется (0,193) для получения готового продукта требуемой жирности.

Нормализованную смесь сгущают до концентрации 50% сухих веществ и сушат распылением до получения продук содержанием влаги 3,5% и состоя-

щего из частиц размером бО-Ш м. Мелкие частицы размером 1510 м удаля

воздуха

360 кг мелких частиц, отделенных от

Смесь основного продукта и мелких частиц агломерируют до размера агломератов 0,35 10 м, для чего в сухое которое перемешивают возду- хом скоростью 1,5 м/с, распыляют пахту в количестве J90 кг, увлажняя продукт до 10%. В пахте содержится 0,95 кг жира, в том числе 0,5 кг лецитиносодержащего комплекса.

Поверхность частиц продукта, полученного после распылительной сушки и других видов обработки, покрыта жиром, содержание которого от общей

его массы в продукте достигает 6%, т„е, 23,5 кг, за счет добавления . 0,5 кг лецитиносодержащего комплекса количество жира на поверхности частиц увеличится на 2,13%„

После увлажнения и агломерации сухое молоко досушивают: на первой стадии при и разрежении 70 Па и на второй стад,ии при ,

Досушку проводят при вибрации слоя сухого молока частотой 11 с и скорости воздуха 0,6 м/с,

К середине второй стадии досушки температура сухого молока достигает 43°Cj а его влажность уменьшается до 5,5%.

При этих параметрах в сухом молоI . Способ производства сухого быстрорастворимого молока с проведением . процессов нормализации, пастеризации, выпаривания молока, распылительной сушки сгущенного продукта до влажнос ти 155-650%, увлажнения высушенных частиц до влалшости 6,0-.10%, агломерации частиц в слое, продуваемом воз духом, отделения мелких частиц от

: ке измельчают комки до размера агломе: ратов 2,5-10 м при одновременном про™ 20 отработанного воздуха и их возврат в

дувании измельчаемого продукта воздухом, скорость которого равна 0,8 м/с

Измельченные частицы сухого молока интенсивно перемешивают в слое воздухом температурой при его скорое- 25 на второй стадии досушки, охлаждения ти 2,5 м/с,, За счет трения от механи продукта, отделения комков и расфа- ческого воздействия друг ра друга

зону агломерации, досушку продукта до конечной влажности в две стадии с одновременной гидрофилизацией путем внесения соево-фосфатидных добавок

совки, отличающийся тем, что, с целью поВдМшения качества продукта, нормализацию молока осуществ- 30 ляют в три этапа: на первом из которых соотношение л(ир:СОМО устанавлива ют в пределах 1э002- 1,,024 раза ниже требуемого, второй этап нормализации проводят после распылительной сушки

размер агломератов уменьшается до 0,2 10 м.

Одновременно с перемешиванием на слой сухоГо молока распыляют смесь молочного жира и соево-фосфатидных добавок (СФД) в соотношении IslsS, количество жира 2 кг, СФД 3 кг, в

том числе 1,5 кг лецитиносодержащего 35 путем увлажнения сухого молока пахкомплекса.

При внесении этого количества смеси жира и СФД общее содержание леци- тиносодержсццего комплекса в продукте

составляет 9,5 кг, а его отношение ко 40 одновременно с гидрофилизацией до всему колйР:1еству жира (397 кг) дости- соотношения лецитиносодержащего комп- гает 0,023Sfeлекса к общему содержанию жира в проПосле внесения в сухое молоко СФД дукте 0,ОГ8-0,04,

.его досушивают при 80° С и разрежении , 2, Способ попЛ,отличаю- 45 Па до влажности 3,2% при вибрации 45 Щ и и с я тем, что перед внесением

соево-фосфатидных добавок, сухое молоко подвергают измельчению до размеrt Г / -1 л

«

с частотой 10 и скорости воздуха 0,5 м/с.

Общее количество жира в продукте составляет 397,(3 кг при 2053 кг СОМО,

ра частиц 0,210 - 55010 м,

3, Способ поп,,отличаюа их отношение равно 0,1936, что со- go Щ и и с я тем, что разрежение возду- ответствует продукту с содержанием жи- ха на стадии распылительной сушки сЪ- ра менее 15%,ст авляет 50-J20 Па, на первой стадии

После досушки сухое молоко охлаж- досушки 40-85 Па, а на второй стадии

дают до 25 С и расфасовывают,

Полученное предлагаемым способом с использованием пахты сухое быстрорастворимое молоко имеет хорошие качественные показатели и обладает высокой относительной скоростью растворения.

Формула изобр е.т е н и я

I . Способ производства сухого быст рорастворимого молока с проведением . процессов нормализации, пастеризации, выпаривания молока, распылительной сушки сгущенного продукта до влажнос - ти 155-650%, увлажнения высушенных частиц до влалшости 6,0-.10%, агломерации частиц в слое, продуваемом воздухом, отделения мелких частиц от

на второй стадии досушки, охлаждения продукта, отделения комков и расфа-

зону агломерации, досушку продукта до конечной влажности в две стадии с одновременной гидрофилизацией путем внесения соево-фосфатидных добавок

на второй стадии досушки, охлаждения продукта, отделения комков и расфа-

совки, отличающийся тем, что, с целью поВдМшения качества продукта, нормализацию молока осуществ- ляют в три этапа: на первом из которых соотношение л(ир:СОМО устанавливают в пределах 1э002- 1,,024 раза ниже требуемого, второй этап нормализации проводят после распылительной сушки

той, обеспечивая увеличение содержания жира на поверхности частиц за счет лецитиносодержащего комплекса на 0}5-5,5%5 а третий этап осуществляют

rt Г / -1 л

ра частиц 0,210 - 55010 м,

3, Способ поп,,отличаюдосушки 30-50 Па,

Молоко сухое обезжиренное

Молоко сухое цельное

Молоко сухое Смоленское

Молоко сухое цельное быстрорастворимое

Молоко сухое быстрорастворимое

До 20

30

60-80 60-80