1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
KHOA HÓA
ĐỀ TÀI THUYẾT TRÌNH
SẤY SỮA
LỚP 09H2LT
2. Giới thiệu chung
• Sữa bột đã xuất hiện từ lâu đời trên thế
giới từ thế kỉ 13-14 người Mông Cổ đã
sấy sữa dưới ánh nắng mặt trời.
• Năm1902 Just Hatmaker đã phát minh
ra thiết bị sấy trục để sản xuất sữa
• Sữa bột là sản phẩm nhận được từ sữa
lỏng làm mất nước gần như hoàn toàn
bằng các phương pháp sấy phù hợp
3. Nguyên liệu sản xuất sữa bột
• Sữa tươi nguyên cream :là sản phẩm được chế biến từ
sữa tươi không hiệu chỉnh hàm lượng chất béo
• Sữa gầy: Sữa gầy là sản phẩm được chế biến từ sữa tươi
được tách bớt một phần chất béo
• Ngoài ra còn sử dụng một số phụ gia như chất ổn định,
chất tạo nhũ lecithine, chất chống oxyhoas
4. YÊU CẦU CỦA SỮA BỘT
• Sữa bột phải hòa tan được dễ dàng
• Sữa bột có nồng độ chất khô cao
• Các chất dinh dưỡng trong sữa được bảo
toàn.
Các dạng sữa bột
• Sữa bột nguyên kem
• Sữa bột tan nhanh
• Sữa bột gầy
5. Lợi ích của sản xuất
sữa bột
• Tiết kiệm bao bì
• Vận chuyển dễ dàng
• Thời gian bảo quản lâu hơn sữa tươi
• Đa dạng sản phẩm sữa
• Làm nguyên liệu cho ngành CNTP
- Trong sản xuất sữa tái chế và các sản phẩm
chế biến từ sữa.
- Trong công nghệ sản xuất bánh nướng
- Trong công nghệ sản xuất kẹo…
6. CÁC SẢN PHẨM
TỪ SỮA BỘT
SỮA BỘT NGUYÊN KEM SỮA BỘT GẦY
7. Chuẩn hóa
Sữa nguyên liệu QUY TRÌNH
SẢN XUẤT
Thanh trùng
SỮA BỘT
NGUYÊN KEM
Cô đặc
Đồng hóa
Sấy
Xử lý
Bao bì Bao gói
Sữa bột nguyên kem
8. QUY TRÌNH Sữa gầy
CÔNG NGHỆ
SẢN XUẤT SỮA
Thanh trùng
GẦY
Cô đặc
Sấy
Rây
Bao bì Bao gói
Sữa bột gầy
9. CÁC PHƯƠNG
PHÁP SẤY SỮA
1 SẤY TRỤC
2 SẤY THĂNG HOA
3 SẤY PHUN
10. PHƯƠNG PHÁP SẤY TRỤC
• Trước đây được sủ dụng phổ biến.
• Máy sấy kiểu trục quay có thể 1 trục hoặc 2 trục
được ứng dụng để sấy nguyên liệu dạng lỏng, dạng
bột nhão ở áp suất chân không hoặc khí quyển.
• Theo phương pháp nạp liệu
- Máy sấy trục sử dụng máng nạp liệu
- Máy sấy trục sử dụng vòi phun nạp liệu
14. HOẠT ĐỘNG
• Máy sấy hai trục ở áp suất thường gồm hai tang quay 2
với bề mặt được mài nhẵn, quay ngược chiều nhau với
vòng quay 2 -10 vòng/phút trong vỏ khép kín 1
• Một trong các tang quay được lắp trong các ổ cố định,
điều đó cho phép điều chỉnh khe hở giữa các trục (tang
quay) trong giới hạn đến 1- 2 mm.
• VLS chảy thành dòng vào khe hở của 2 tang và tráng lên
tang quay một lớp có bề dày 0,1-1,0 mm
• Khi tang quay một vòng thì lớp sản phẩm sẽ kịp khô và
bóc khỏi bề mặt tang nhờ các dao cạo .
• Nhiệt độ hơi nạp vào trục khoảng 150 độ C.
15. ƯU ĐIỂM-
NHƯỢC ĐIỂM
ƯU ĐIỂM
• Sấy liên tục, có tốc độ sấy cao
• Hiệu quả kinh tế cao do mất mát nhiệt ít.
• Có thể thực hiện không cần sự có mặt của 0xy
nên các thành phần dể bị oxy hóa của nguyên
liệu được bảo vệ.
16. NHƯỢC ĐIỂM
• Khả năng quá nhiệt của sản phẩm khi sấy dễ xảy ra
• Đây là phương pháp không cẩn trọng với loại nguyên liệu
nhạy cảm nhiệt độ như đối với sữa.
• Giá thành trục lăn cao
• Làm thay đổi rõ rệt các thành phần của sữa
– Sữa có màu sắc không đẹp,
– Độ hoà tan thấp 85%- 88%
– Chất béo tự do chiếm một tỉ lệ khá cao nên dễ bị oxy
hoá trong quá trình bảo quản.
– Sấy trục cho sản phẩm sữa bột có độ khô nhỏ: 85% –
90%
17. SẤY PHUN
• Hệ thống sấy phun là hệ thống chuyên dùng để sấy
các VLS dạng dung dịch huyền phù,vd: sữa, bộttrứng…
• Trong sản xuất công nghiệp, thường sử dụng hệ thống
sấy phun hai giai đoạn hoặc hệ thống sấy phun có sử dụng
băng tải.
• Hệ thống sấy phun có sử dụng băng tải là phổ biến nhất
hiện nay
18. HỆ THỐNG SẤY PHUN
• Các bộ phận chính
• Cơ cấu phun:có chức năng đưa nguyên liệu vào trong
buồng sấy dưới dạng hạt mịn
• Buồng sấy phun: là nơi hòa trộn mẫu sấy( dạng sương
mù) và tác nhân sấy( không khí nóng)
• Caloriphe để cấp nhiệt cho tác nhân sấy
• Hệ thống quạt hút: mục đích tăng lưu lượng những dòng
tác nhân sấy; vận chuyển bằng khí động bột sản phẩm
sau khi sấy vào thiết bị bảo quản…
• Hệ thống thu hồi sản phẩm: bột sản phẩm sau khi sấy
phun được thu hồi tại cửa đáy buồng sấy
19. CÁC GIAI ĐOẠN CƠ BẢN
CỦA QUÁ TRÌNH SẤY
PHUN
•Giai đoạn phân tán dòng nhập liệu thành nhừng hạt sương nhỏ
li ti
•Giai đoạn trộn mẫu cần sấy và không khí nóng
-Nhiệt độ không khí nóng tại cửa buồng sấy 170-230 độ C
-Nhiệt độ không khí tại cửa ra 76-100 độ C
-Nồng độ chất khô của dòng nguyên liệu vào buồng sấy
45-52%
•Giai đoạn thu hồi sản phẩm sau khi sấy từ dòng khí thoát
-Sau sấy, sữa có độ ẩm từ 3-4%.
20. 1. Tháp sấy THIẾT BỊ
SẤY PHUN
2. Hệ thống phun mù
3. Bộ phận phân phối
không khí nóng
4. Quạt hút không khí
5. Bộ lọc khí
6.Calorife
7. Quạt hút không khí
sau khi sấy
8. Cyclon thu hồi bụi
sản phẩm sau khi sấy
9. Bộ phận thu hồi sản
phẩm
21. HỆ THỐNG SẤY PHUN
HAI GIAI ĐOẠN
1-Bộ phận gia nhiệt
không khí cho buồng
sấy phun
2- buồng sấy phun
3- buồng sấy tầng sôi
4- bộ phận gia nhiệt
không khí cho buồng
sấy tầng sôi
5-quạt cung cấp
không khí làm nguội
6-quạt cung cấp
không khí có độ ẩm
thấp để làm nguội
7- rây bột sản phẩm. Sữa nguyên
liệu
Tác nhân sấy
Sữa bột
22. 1- Bơm nguyên liệu
Hệ thống sấy phun có sử
2- các cơ cấu phun
dụng băng tải
3- buồng sấy phun 4- bộ phận lọc khí
5- bộ phận gia nhiệt/làm nguội không
khí
6- bộ phận phân phối tác nhân sấy
7-băng tải
8,9-buồng sấy kết thúc
10-buồng làm nguội sản phẩm
11-bộ phận tháo sản phẩm
12-cyclon thu hồi sản phấm
13-quạt
14-hệ thống thu hồi bột sản phẩm từ
cyclon Sữa cô đặc
15-bộ phận xử lý sản phẩm Sữa bộ
Tác nhân sấy
23. NGUYÊN TẮC
HOẠT ĐỘNG
Sản phẩm thu được sau quá trình sấy phun sẽ được
đưa xuống băng tải (7) vào hai buồng sấy 8 và 9 để nước
tiếp tục bốc hơi và độ ẩm sản phẩm theo yêu cầu.
Cuối cùng băng tải sẽ đưa vào buồng làm nguội 10 rồi
qua 11 tháo sản phẩm ra ngoài. Thiết bị (15) làm phá vỡ
các chùm hạt trong khối sản phẩm.
24. MÁY SẤY PHUN
ĐÁY BẰNG
1. Cyclon
2. Bộ lọc
3. Phòng
sấy
4. Vít tải
5. Cào sản
phẩm
6. Đĩa quay
26. Thiết bị sấy tầng sôi
sản xuất sữa bột tan
nhanh
Vùng1 Vùng 3
sữa bột Vùng 2
vào
sản phẩm
hơi
không khí
Hơi
sản nóng
phẩm
không khí
Không khí Không khí
lạnh
nóng lạnh
27. Thiết bị sấy tầng sôi sản xuất sữa bột
tan nhanh
Vùng 1:Làm ẩm các hạt sữa và tạo khối hạt lớn
• Sữa bột được đưa vào vùng 1 và rơi xuống trên mặt lưới.
Mặt lưới làm dịch chuyển sữa bột về hướng cửa thoát.
• Hơi được cung cấp vào từ bên dưới mặt lưới. Vùng 2
Vùng 2 : Đây là vùng sấy nhằm hiệu chỉnh lại độ ẩm cho các
khối hạt sữa vừa được hình thành
• TNS là không khí nóng được cung cấp từ phía bên dưới
mặt lưới
Vùng 3 : Vùng làm nguội
• Không khí lạnh được nạp vào thiết bị từ phía bên dưới mặt
lưới.
• Sau khi làm nguội các hạt sữa sẻ di chuyển về cửa thoát
28. CẤU TẠO MÁY SẤY PHUN ĐÁY HÌNH NÓN
1. Cơ cấu
tháo sản
phẩm
2. Cyclon
7. Ống dẫn
TNS vào
8. Vòi phun
hình nón
10. Đĩa
13. Cơ cấu ly
tâm
17. Máy rung
30. ƯU ĐIỂM-NHƯỢC
ĐIỂM
ƯU ĐIỂM
• Nhiệt độ của vật liệu sấy thấp
• Sản phẩm nhận được ở dạng bột nhỏ không cần phải
nghiền lại và có độ hoà tan lớn: 96%-98%.
• Vì sấy quá nhanh, nhờ đó sự tổn thất các chất dinh
dưỡng mẫn cảm với nhiệt độ có trong mẫu là không
đáng kể.
• Sữa bột có độ khô cao: 96% - 97%
• Thiết bị có năng suất cao và làm việc liên tục
• Chi phí nhân công, vận hành và bão dưỡng tương
đối đơn gian
31. NHƯỢC ĐIỂM
• Sử dụng để sản xuất các sản phẩm có giá trị kinh
tế cao như sữa vì chi phí thiết bị đắt
• Công nhân vận hành phải được đào tạo.
• Yêu cầu nguyên liệu có độ ẩm ban đầu cao
• Chi phí năng lượng cao và dể thất thoát các chất
dể bay hơi
• Mỗi thiết bị sấy phun thường được thiết kế để sản
xuất một số sản phẩm với những tính chất và chỉ
tiêu đặc thù riêng
32. SẤY THĂNG HOA
Sấy thăng hoa là quá trình tách ẩm khỏi
VLS trực tiếp từ trạng thái rắn biến thành
trạng thái hơi nhờ quá trình thăng hoa.
33. 1.Bình thăng
hoa HỆ THỐNG SẤY
THĂNG HOA
2.Van
3.Xyfon
4.Bể chứa nước
nóng
5.Bình ngưng
tụ- đóng
băng
6.Bình tách
lỏng
17. Bơm chân
không
19. Khay chứa
VLS
34. 2 BỘ PHẬN CHÍNH CỦA
THIẾT BỊ SẤY THĂNG HOA
BÌNH THĂNG HOA BÌNH NGƯNG TỤ ĐÓNG BĂNG
35. NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC
CỦA SẤY THĂNG HOA
Đồ Thị Biểu Hiện Trạng Thái Thăng Hoa
36. QUÁ TRÌNH SẤY THĂNG
HOA
BAO GỒM 3 GIAI ĐOẠN
GIAI ĐOẠN LÀM LẠNH
GIAI ĐOẠN THĂNG HOA
GIAI ĐOẠN BỐC HƠI ẨM
37. QUÁ TRÌNH SẤY
THĂNG HOA
• Giai đoạn làm lạnh: vật liệu được làm lạnh đến -10
-15 độ C
• Giai đoạn thăng hoa:
-Nhiệt chủ yếu là bức xạ từ tấm bức xạ, nước trong
vật liệu sấy bắt đầu thăng hoa mạnh
-Tốc độ sấy không đổi
-Quá trính sấy thăng hoa kết thúc khi nhiệt độ
sấy tăng đến 0 độ C
• Giai đoạn bốc hơi ẩm còn: ẩm trong vật liệu tiếp tục
bay hơi
38. ƯU ĐIỂM
NHƯỢC ĐIỂM
ƯU ĐIỂM
•Sữa sau khi sấy giữ lại được hầu hết các chất dinh dưỡng.
•Tốc độ hòa tan của sữa bột sấy thăng hoa là cao nhất: 98% -
99%
• Cho sản phẩm sữa bột có độ khô cao: 96% - 97%
NHƯỢC
ĐIỂM
• Chi phí cho thiết bị lớn
• Phạm vi ứng dụng han chế, chỉ dùng sấy những sản phẩm
có giá tri cao và không thể sấy được bằng phương pháp
khác
39. Đóng gói và hoàn thiện
sản phẩm
• Sữa bột sau khi sấy phun sẽ được đưa qua hệ thống rây rồi vào thiết
bị đóng gói .
• Thông thường người ta sử dụng bao bì bằng kim loại hoặc bao bì
giấy.
• Yêu cầu chung về bao bì:hạn chế sự tiếp xúc của ánh sáng, không
khí và độ ẩm từ môi trường xung quanh đến sữa bột.
• Đóng gói trong điều kiện chân không hoặc thổi hỗn hợp 90% nitơ,
10% hydro vào hộp trước khi ghép nắp nhằm kéo dài thời gian bảo
quản của sản phẩm .
• Sữa bột có khả năng hút ẩm rất cao do đó khi bảo quản trong bao bì
kín, sữa bột sẽ hút nước đến độ ẩm cân bằng, tạo thành các cục vón
làm giảm độ hoà tan của sữa.
