一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺制造方法及图纸

本发明专利技术涉及奶粉技术领域，提出一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺，包括如下步骤：将杀菌后的生羊乳倒入膜过滤装置进行分离，所述的膜过滤装置包括第一超滤膜、内支撑框、内压紧座、外压紧座、储放桶、外支撑框、第二超滤膜、缓冲机构和框柱，第一超滤膜与第二超滤膜材料均为乙烯‑乙烯醇共聚物或醋酸乙烯‑乙烯共聚物；在脱乳清生羊乳中添加牛乳清蛋白等制得第一牛羊湿混料；经过第一次均质、第一次杀菌、喷雾干燥、添加核苷酸等后制得牛羊混合婴幼儿配方奶粉。本发明专利技术的滤膜在羊乳过滤中进行小幅震动，内支撑框与外支撑框的转动带动其内端弧形卡块对滤膜进行挤压，提高了超滤膜的使用寿命，确保了超滤膜分离乳清蛋白能力的稳定性。

A Processing Technology for Milk Powder Production by Membrane Filtration Device

The invention relates to the technical field of milk powder, and proposes a processing technology for producing milk powder through a membrane filter device, which includes the following steps: pouring sterilized raw goat milk into a membrane filter device for separation. The membrane filter device comprises a first ultrafiltration membrane, an internal support frame, an internal pressure seat, an external pressure seat, a storage bucket, an external support frame, a second ultrafiltration membrane, a buffer mechanism and a frame column. The ultrafiltration membrane and the second ultrafiltration membrane material are ethylene vinyl alcohol copolymer or vinyl acetate ethylene copolymer. The first mixture of cow and sheep is made by adding milk albumen and so on. After the first homogenization, the first sterilization, spray drying and adding nucleotides, the mixed formula of infant and sheep milk is prepared. The filter membrane of the invention vibrates slightly in the goat milk filtration, and the rotation of the inner support frame and the outer support frame drives the arc-shaped clamp at the inner end to extrude the filter membrane, thereby improving the service life of the ultrafiltration membrane and ensuring the stability of the separating ability of the ultrafiltration membrane for whey protein.

【技术实现步骤摘要】
一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺
本专利技术涉及奶粉
，具体而言，涉及一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺。
技术介绍
乳清蛋白是采用先进工艺从牛奶分离提取出来的珍贵蛋白质，以其纯度高、吸收率高、氨基酸组成最合理等诸多优势被推为“蛋白之王”。乳清蛋白不但容易消化，而且还具有高生物价、高效化率、高蛋白质功效比和高利用率，是蛋白质中的精品，极其容易被人体所吸收。羊奶、牛奶是生产婴幼儿奶粉重要的原料，然而在羊奶和牛奶中乳清蛋白的含量远远低于人乳。因此，在婴幼儿奶粉的生产过冲中为了使得奶粉的成分接近人乳，需要补充大量乳清蛋白。在国外生产乳清蛋白传统工艺是直接将生产硬质干酪、半硬质干乳清加工酪、软干酪和凝乳酶干酪素获得的副产品甜乳清进行加工。传统的婴幼儿奶粉生产工艺是直接将乳清蛋白或者乳清蛋白粉作为原料。但是根据中国的饮食习惯，干酪消费量不高，基本没有乳清蛋白产业，需要一种能够生产有效生产高质量乳清蛋白，进而生产婴幼儿奶粉的工艺。近年来，利用膜技术分离乳清蛋白进而制备婴幼儿奶粉已经得到了较为广泛的应用。目前，聚乙烯、聚醚砜、聚偏乙烯等膜材料已经应用在蛋白类产品的分离中，但是该类膜材料疏水性强，在分离乳清蛋白的过程中，乳清蛋白容易与膜表面之间发生非特异性的不可逆吸附，造成膜通量的衰减，滤膜在过滤时会产生大分子颗粒堵塞滤膜，使得滤膜过滤效率低等问题，当持续对滤膜内的乳品进行加压时，吸附在滤膜孔上的大分子颗粒可能会穿过滤膜，造成滤膜孔径增大，最终容易造成婴幼儿奶粉的不稳定性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺，将生羊乳经过膜材料为乙烯-乙烯醇共聚物或醋酸乙烯-乙烯共聚物的超滤膜，本专利技术滤膜的中部通过弹簧进行固定，使得羊乳在过滤过程中滤膜可以进行小幅震动，增加羊乳的过滤效率，本专利技术上内支撑框与外支撑框的转动使得其内端设置的弧形卡块对滤膜进行挤压，从而本专利技术的过滤效果，避免了传统分离膜材料非特异性不可逆吸附造成的膜通量的衰减，分离出的乳清蛋白质量高，可作为全羊乳婴幼儿奶粉的原料，同时分离乳清蛋白后得到的脱乳清生羊乳可以生产出牛羊混合婴幼儿配方奶粉。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现。本专利技术提出一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺，其包括以下步骤：步骤S1：将杀菌后的生羊乳倒入到膜过滤装置进行膜分离，所述的膜过滤装置1包括第一超滤膜、内支撑框、内压紧座、外压紧座、储放桶、外支撑框、第二超滤膜、缓冲机构和框柱，所述的储放桶为空心圆柱体结构，储放桶的顶部上安装有外压紧座，外压紧座的内端通过框柱与内压紧座的外侧面相连接，外压紧座的底部设置有外滑槽，外压紧座上的外滑槽通过滑动配合的方式与外支撑框的顶部相连接，外支撑框的内端设置有第二超滤膜，内压紧座的底部设置有内滑槽，内压紧座设置的内滑槽通过滑动配合的方式与内支撑框的顶部相连接，内支撑框的内侧设置有第一超滤膜，第一超滤膜与第二超滤膜的内侧均分布有缓冲机构，位于第一超滤膜内侧的缓冲机构安装在内压紧座的内侧面上，位于第二超滤膜内侧的缓冲机构安装在外压紧座的内侧面上；所述的生羊乳倒入到第一超滤膜内，控制外部的加压设备将外压紧座密封住并对第一超滤膜内进行加压，所述第一超滤膜的操作压力为0.09～0.12MPa，温度为35～45℃，生羊乳在第一超滤膜的一次过滤下，经过一次过滤后产生的脱乳清生羊乳和羊乳清蛋白流动到第二超滤膜内，通过加压设备对第二超滤膜内进行加压处理，且控制第二超滤膜内施加的压力小于第一超滤膜内施加的压力，在压力差的作用下，第二超滤膜内的羊乳清蛋白被压送到储放桶内，脱乳清生羊乳被储存在第二超滤膜内，分别对脱乳清生羊乳和羊乳清蛋白进行回收；步骤S2：在脱乳清生羊乳中添加牛乳清蛋白制得混牛乳清生羊乳；步骤S3：在混牛乳清生羊乳中添加牛脱盐乳清粉、牛乳清蛋白粉、乳糖、复合植物油制得第一牛羊湿混料；步骤S4：第一牛羊湿混料乳经过第一次均质、第一次杀菌后制得第二牛羊湿混料；步骤S5：第二牛羊湿混料经喷雾干燥后制得牛羊干混料；步骤S6：将维生素、矿物质、低聚果糖、低聚半乳糖、二十二碳六烯酸、花生四烯酸、核苷酸添加至牛羊干混料混合制得牛羊混合婴幼儿配方奶粉。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述制备方法步骤S1中，所述第一超滤膜与第二超滤膜材料均为乙烯-乙烯醇共聚物或醋酸乙烯-乙烯共聚物；所述第一超滤膜和所述第二超滤膜的聚合物含量分别为18％、28％。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述制备方法步骤S1中，所述的缓冲机构包括连接夹、夹扣连扳、缓冲弹簧、连接环和缓冲座，位于第一超滤膜内侧的连接夹夹扣在第一超滤膜上，位于第二超滤膜内侧的连接夹夹扣在第二超滤膜上，夹扣连扳安装在连接夹的内端上，夹扣连扳的顶部通过缓冲弹簧与连接环的底部相连接，连接环的上下两端均为铁质盘状结构，连接环的中部为圆柱体结构，连接环的顶部设置有拉环，位于第一超滤膜内侧的缓冲座安装在内压紧座的内侧面上，位于第二超滤膜内侧的缓冲座安装在外压紧座的内侧面上，缓冲座的中部设置有T型槽，且缓冲座的T型槽右端设置有圆槽，缓冲座T型槽右端的圆槽内设置有磁铁块，连接环上端的盘状结构位于缓冲座上T型槽设置的圆槽内，具体工作时，缓冲机构能够对第一超滤膜与第二超滤膜起到缓冲的作用，使得第一超滤膜与第二超滤膜在被加压后能够进行小幅度震动，增加第一超滤膜与第二超滤膜的过滤速度，当需要羊奶过滤完毕后，人工通过连接环顶部的拉环能够将第一超滤膜或第二超滤膜拉起以便对其堵塞程度进行检查。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的内压紧座与外压紧座的顶部上均设置有密封垫，内压紧座与外压紧座上端的密封垫能够增加本专利技术的密封效果。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述的内支撑框与外支撑框上端均为钢材质，内支撑框与外支撑框的下端为塑料材质，且内支撑框与外支撑框的下端均对称设置有方槽，内支撑框与外支撑框的内端均设置有弧形卡块，内支撑框与外支撑框上方槽侧壁上设置有三角卡块，具体工作时，当羊乳进行加压过滤时，羊乳会从第一超滤膜或第二超滤膜的侧面流出，羊奶流出后滴在内支撑框或外支撑框上方槽设置的三角卡块上，从而带动内支撑框或外支撑框进行转动，内支撑框或外支撑框上的弧形卡块能够对第一超滤膜或第二超滤膜进行挤压，从而增加第一超滤膜或第二超滤膜的过滤效果。本专利技术实施例的一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺的有益效果是：将生羊乳经过膜材料为乙烯-乙烯醇共聚物或醋酸乙烯-乙烯共聚物的超滤膜,因乙烯-乙烯醇共聚物和醋酸乙烯-乙烯共聚物上具有很多羟基和羧基的官能团，故而可以避免传统分离膜材料非特异性不可逆吸附造成的膜通量的衰减,本专利技术滤膜的中部通过弹簧进行固定，使得羊乳在过滤过程中滤膜可以进行小幅震动，增加羊乳的过滤效率，当羊乳从滤膜内流出时，羊奶会滴在内支撑框或外支撑框上方槽设置的三角卡块上，从而带动内支撑框或外支撑框进行转动，内支撑框或外支撑框上的弧形卡块能够对滤膜进行挤压，从而本专利技术的过滤效果，采用本专利技术超滤膜分离出的乳清蛋白质量高，可作为全羊乳婴幼儿奶粉的原料，同时分离乳清蛋白后得到的脱乳清生羊乳可以生产出牛羊混合婴幼儿配方奶粉。说明书附图图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术的剖视图；图3是本专利技术缓冲机构的结构示意图。具体实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：将杀菌后的生羊乳倒入到膜过滤装置(1)进行膜分离，所述的膜过滤装置(1)包括第一超滤膜(11)、内支撑框(12)、内压紧座(13)、外压紧座(14)、储放桶(15)、外支撑框(16)、第二超滤膜(17)、缓冲机构(18)和框柱(19)，所述的储放桶(15)为空心圆柱体结构，储放桶(15)的顶部上安装有外压紧座(14)，外压紧座(14)的内端通过框柱(19)与内压紧座(13)的外侧面相连接，外压紧座(14)的底部设置有外滑槽，外压紧座(14)上的外滑槽通过滑动配合的方式与外支撑框(16)的顶部相连接，外支撑框(16)的内端设置有第二超滤膜(17)，内压紧座(13)的底部设置有内滑槽，内压紧座(13)设置的内滑槽通过滑动配合的方式与内支撑框(12)的顶部相连接，内支撑框(12)的内侧设置有第一超滤膜(11)，第一超滤膜(11)与第二超滤膜(17)的内侧均分布有缓冲机构(18)，位于第一超滤膜(11)内侧的缓冲机构(18)安装在内压紧座(13)的内侧面上，位于第二超滤膜(17)内侧的缓冲机构(18)安装在外压紧座(14)的内侧面上；所述的生羊乳倒入到第一超滤膜(11)内，控制外部的加压设备将外压紧座(14)密封住并对第一超滤膜(11)内进行加压，所述第一超滤膜的操作压力为0.09～0.12MPa，温度为35～45℃，生羊乳在第一超滤膜(11)的一次过滤下，经过一次过滤后产生的脱乳清生羊乳和羊乳清蛋白流动到第二超滤膜(17)内，通过加压设备对第二超滤膜(17)内进行加压处理，且控制第二超滤膜(17)内施加的压力小于第一超滤膜内施加的压力，在压力差的作用下，第二超滤膜(17)内的羊乳清蛋白被压送到储放桶(15)内，脱乳清生羊乳被储存在第二超滤膜(17)内，分别对脱乳清生羊乳和羊乳清蛋白进行回收；步骤S2：在所述脱乳清生羊乳中添加牛乳清蛋白制得混牛乳清生羊乳；步骤S3：在所述混牛乳清生羊乳中添加所述混牛乳清生羊乳为200～450份、牛脱盐乳清粉为350～500份、牛乳清蛋白粉为5～26份、乳糖为30～100份和复合植物油为100～220份制得第一牛羊湿混料；步骤S4：所述第一牛羊湿混料乳经过第一次均质、第一次杀菌后制得第二牛羊湿混料；步骤S5：所述第二牛羊湿混料经喷雾干燥后制得牛羊干混料；步骤S6：将维生素、矿物质、低聚果糖、低聚半乳糖、二十二碳六烯酸、花生四烯酸、核苷酸添加至所述牛羊干混料混合制得牛羊混合婴幼儿配方奶粉；所述维生素为1～2份，所述矿物质为1～2份，所述低聚果糖为3～33份，所述低聚半乳糖为3～66份，所述二十二碳六烯酸为2～12份，所述花生四烯酸为2～12份，所述核苷酸为0.1～0.5份。...

【技术特征摘要】
1.一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：将杀菌后的生羊乳倒入到膜过滤装置(1)进行膜分离，所述的膜过滤装置(1)包括第一超滤膜(11)、内支撑框(12)、内压紧座(13)、外压紧座(14)、储放桶(15)、外支撑框(16)、第二超滤膜(17)、缓冲机构(18)和框柱(19)，所述的储放桶(15)为空心圆柱体结构，储放桶(15)的顶部上安装有外压紧座(14)，外压紧座(14)的内端通过框柱(19)与内压紧座(13)的外侧面相连接，外压紧座(14)的底部设置有外滑槽，外压紧座(14)上的外滑槽通过滑动配合的方式与外支撑框(16)的顶部相连接，外支撑框(16)的内端设置有第二超滤膜(17)，内压紧座(13)的底部设置有内滑槽，内压紧座(13)设置的内滑槽通过滑动配合的方式与内支撑框(12)的顶部相连接，内支撑框(12)的内侧设置有第一超滤膜(11)，第一超滤膜(11)与第二超滤膜(17)的内侧均分布有缓冲机构(18)，位于第一超滤膜(11)内侧的缓冲机构(18)安装在内压紧座(13)的内侧面上，位于第二超滤膜(17)内侧的缓冲机构(18)安装在外压紧座(14)的内侧面上；所述的生羊乳倒入到第一超滤膜(11)内，控制外部的加压设备将外压紧座(14)密封住并对第一超滤膜(11)内进行加压，所述第一超滤膜的操作压力为0.09～0.12MPa，温度为35～45℃，生羊乳在第一超滤膜(11)的一次过滤下，经过一次过滤后产生的脱乳清生羊乳和羊乳清蛋白流动到第二超滤膜(17)内，通过加压设备对第二超滤膜(17)内进行加压处理，且控制第二超滤膜(17)内施加的压力小于第一超滤膜内施加的压力，在压力差的作用下，第二超滤膜(17)内的羊乳清蛋白被压送到储放桶(15)内，脱乳清生羊乳被储存在第二超滤膜(17)内，分别对脱乳清生羊乳和羊乳清蛋白进行回收；步骤S2：在所述脱乳清生羊乳中添加牛乳清蛋白制得混牛乳清生羊乳；步骤S3：在所述混牛乳清生羊乳中添加所述混牛乳清生羊乳为200～450份、牛脱盐乳清粉为350～500份、牛乳清蛋白粉为5～26份、乳糖为30～100份和复合植物油为100～220份制得第一牛羊湿混料；步骤S4：所述第一牛羊湿混料乳经过第一次均质、第一次杀菌后制得第二牛羊湿混料；步骤S5：所述第二牛羊湿混料经喷雾干燥后制得牛羊干混料；步骤S6：将维生素、矿物质、低聚果糖、低聚半乳糖、二十二碳六烯酸、花生四烯酸、核苷酸添加至所述牛羊干混料混合制得牛羊混合婴幼儿配方奶粉；所述维生素为1～2份，所述矿物质为1～2份，所述低聚果糖为3～33份，所述低聚半乳糖为3～66份，所述二十二碳六烯酸为2～12份，所述花生四烯酸为2～12份，所述核苷酸为0.1～0.5份。2.根据权利要求1所述的一种通过膜过滤装置生产奶粉的加工工艺，其特征在于，所述制备方法步骤S1之后还包括制备全羊乳奶粉步骤，所述制备全羊乳奶粉步骤包括以下步骤：湿料混合：将所述羊乳清蛋白、所述生羊乳、乳糖、复合植物油制得第一全羊湿混料；均质杀菌：所述第一全羊湿混料经过第二次均质、第二次杀菌后制得第二全羊湿混料；喷雾干燥：所述第二全羊湿混料经喷雾干燥后制得全羊干混料；干粉混...

【专利技术属性】
技术研发人员：余世安，余世荣，徐金生，赵凯，刘煌，
申请(专利权)人：上海纽贝滋营养乳品有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31