乳製品加工設備とは乳製品の生産過程における各種処理段階に用いる機械設備であり、牛乳、ヨーグルト、チーズ、バター、粉ミルクなどの乳製品の加工生産に広く応用されている。乳製品業界の絶えずの発展に伴い、加工設備は徐々に高効率、省エネ、インテリジェント化の方向に発展し、より高い自動化レベル、より良い衛生性とより高い生産効率を有する。
乳製品加工設備とは乳製品の生産過程における各種処理段階に用いる機械設備であり、牛乳、ヨーグルト、チーズ、バター、粉ミルクなどの乳製品の加工生産に広く応用されている。乳製品業界の絶えずの発展に伴い、加工設備は徐々に高効率、省エネ、インテリジェント化の方向に発展し、より高い自動化レベル、より良い衛生性とより高い生産効率を有する。
一、乳製品加工設備の品質要求
乳製品の特殊な性質は加工設備に厳格な衛生基準と高い機械性能を備えなければならない。乳製品は水分含有量が高く、微生物に汚染されやすいため、設備の設計は生産効率を考慮するだけでなく、衛生性と安全性を特に重視しなければならない。
1.衛生性と安全性
食品安全関連法規と衛生基準に適合しなければならない。乳製品と直接接触するすべての部品は、高温に耐え、腐食に耐え、清掃しやすいステンレス鋼またはその他の食品衛生上の要求に合致する材料を選択しなければならない。設備の表面は滑らかで隙間がなく、細菌とカビの繁殖を避ける必要がある。同時に、設備設計は乳製品の残留を防止し、毎回生産後に清潔さを確保し、交差汚染を避けるべきである。
2.機械的性能
機械的性能は設備の長期安定運転を確保する鍵である。設備は高温、高圧、高負荷の操作条件に耐えなければならない。攪拌機、ポンプ、バルブなどの重要な部品は耐摩耗、耐腐食の特性を備える必要がある。また、機器は製品の漏れや外部汚染を避けるために良好なシール性能を備えている必要があります。
3.エネルギー効率と環境保護
省エネ・排出削減政策の推進に伴い、設備のエネルギー効率が顧客の関心の焦点となっている。設備の設計はできるだけエネルギー消費を下げ、熱交換効率を高め、排気ガス、廃水の排出を減らすべきである。特に、高温滅菌と濃縮の過程で、省エネ型設備が市場の主流になりつつある。
二、乳製品加工設備の材料選択
設備の材料選択は設備の性能、耐久性と安全性に直接影響する。乳製品の加工に関わる原料と処理過程は複雑であるため、材料選択の細部ごとに細心の注意を払わなければならない。
1.ステンレス鋼材料
ステンレス鋼は一般的な材料であり、特に304、316などの型番のステンレス鋼である。それらは比較的に強い耐食性と高温耐性を持ち、乳製品が加工過程で設備と反応するのを防止するだけでなく、設備の使用寿命を有効に延長することができる。乳製品には大量の水分が含まれているため、ステンレス鋼の表面は清潔で消毒しやすいように滑らかに保たなければならない。
2.プラスチック材料
低温または非直接的に乳製品に接触する一部の部品では、ポリプロピレン、ポリエチレンなどのプラスチック材料も広く使用されている。それらの特徴は軽便で、耐化学腐食と低コストであるが、高温条件下では、その安定性と耐久性は相対的に劣っているため、高温、圧力が大きい段階には適用されない。
3.ゴムとシール材
乳製品の加工過程において、多くの設備は良好な密封性を必要とする。シール材は主に配管、バルブ、接続部に使用され、空気漏れや漏れを回避します。常用する密封材料はシリカゲル、フッ素ゴムなどがあり、これらの材料は高温、耐化学腐食の特性を持ち、設備の密封性を保証し、汚染を防止することができる。
4.セラミックス及びガラス材料
フィルター、センサー、計測器などの特殊な部品には、セラミックスやガラス材料が使用されることがあります。これらの主な利点は、高温に強く、腐食に強く、乳製品と接触する際に製品の品質に影響を与えないことです。
三、乳製品加工の主な生産技術
乳製品の加工は複雑で精密な過程であり、洗浄、殺菌、発酵、濃縮などの複数の段階に関連しており、各段階で設備の性能が特定の基準に達することが要求されている。以下は乳製品の加工によく見られるいくつかのコア技術である:
1.殺菌プロセス
殺菌は乳製品加工における重要なステップであり、通常は超高温瞬時殺菌(UHT)または低温殺菌法を採用する。UHT殺菌技術は乳液を135℃以上に急速に加熱し、短時間で高温を維持し、その後急速に冷却することにより、細菌、酵母、カビを効果的に殺すことができ、乳製品の栄養成分を保持することができる。設備は乳製品の均一加熱を確保するために効率的な熱交換システムを備える必要がある。
2.均質プロセス
均質化プロセスは乳製品中の脂肪粒子を微小粒子に分散させるものであり、通常は高圧均質機を用いている。乳製品の中で、脂肪粒子の大きさは製品の食感と外観に直接影響し、均質過程は設備の圧力、温度と流量を制御して、均質効果を達成する必要がある。
3.発酵プロセス
ヨーグルト、チーズなどの発酵乳製品の生産において、発酵プロセスは極めて重要である。設備は温度制御、湿度制御、pH値監視などの面で正確な調節を提供し、発酵菌種の生育環境が適切であることを保証し、製品の風味と生地を確保する必要がある。
4.濃縮と乾燥プロセス
粉ミルクなどの製品に対して、濃縮と乾燥は不可欠なステップである。濃縮には通常蒸発器が用いられ、乾燥には噴霧乾燥機が用いられる。これらの一環の中で、設備の熱効率と均一性は極めて重要で、設備の設計はエネルギーの浪費を減らすことができて、粉ミルクの品質が影響を受けないことを確保することができるべきです。
5.包装技術
包装技術は乳製品の保存期間と輸送条件を決定した。乳製品加工設備は通常自動化包装システムを備えており、瓶詰め、袋詰め、箱詰め製品を迅速、正確に包装することができる。設備は効率的な包装と充填システムを持つ必要があり、同時に良好な衛生性能を備え、汚染を防止しなければならない。
乳製品加工設備のパラメータ:(参考に供する、具体的には工程要求による)
| 機種 | 時間当たりの生産高 | 蒸気使用量 | 電力使用量 | 必要な作業場面積 |
| SWBSN-2000型 | 2000本 | 300キログラム | 60KW | 300㎡ |
| SWBSN-4000 | 4000本 | 500キログラム | 80KW | 500㎡ |
| SWBSN-6000 | 6000本 | 600キログラム | 120KW | 600㎡ |
| SWBSN-10000 | 10,000本 | 1000キログラム | 150KW | 1000㎡ |