توضیحات
تغلیظ کننده (اوپراتور)
قبل از تبدیل جریان مایع به محصولات پودری، لازم است تا حد امکان آب اضافی از جریان مایع حذف گردد. این فرآیند تغلیظ، در تبخیر کننده‌های چند مرحله‌ای که تحت خلا کار می‌کنند صورت می‌گیرد. مهمترین مزیت این اوپراتورها، مصرف بهینه انرژی و نیز شرایط عملیاتی ملایم می‌باشد. به عنوان یه راهنمای کلی، انرژی مصرفی اوپراتورها 300-100 کیلو وات ساعت به ازای هر تن آب تبخیر شده است در حالی‌که در برج‌های خشک کن پاششی این عدد 2000-1000 کیلو وات ساعت است.
شیر از بالانس تانک وارد واحد تغلیظ می‌شود و پس از پیش گرم شدن در گرمکن ترموفیلیک تا دمای حدود 70 درجه سانتی‌گراد، وارد پاستور می‌شود. پاستور استفاده شده در این طراحی از نوع مستقیم است و بخار مستقیما به محصول تزریق می‌شود. شیر پاستور شده پس از عبور از هلدینگ تیوب (در دمای 85 درجه سانتی‌گراد) وارد مخزن فلش می‌شود تا بخار تزریق شده از شیر جدا گردد. عملا همین بخار فلش شده در این بخش است که در پیش‌گرمکن ترموفیلیک مرحله قبل مورد استفاده قرار گرفت. سپس خوراک پاستور شده وارد تغلیظ کننده فیلم ریزان می‌شود. بنابر طراحی اوپراتورها، برای فراهم کردن تنها بخشی از گرمای مورد نیاز فرآیند از بویلر روم بخار آورده می‌شود و اکثر گرمای درخواستی در هر مرحله، توسط بخار ایجاد شده در مرحله قبل تامین می‌شود و بدین ترتیب توجیه اقتصادی طرح بهتر می‌شود. خلا ایجاد شده در اوپراتورها ضمن ایجاد دمای کاری پایین‌تر، احتمال تشکیل رسوب را هم می‌کاهد. طراحی کلندریای اوپراتورها بسیار حائز اهمیت است؛ چرا که هر متر مربع کلندریای اضافی، باعث ایجاد 150 گرم رسوب بیشتر در روز می‌شود و این یعنی هدر رفت محصول و توقف پی‌درپی. در صنعت لبنی، خروجی اوپراتورها باید تا محتوای جامد 45 الی 55 (برحسب نوع محصول) تغلیظ شده باشد.
قبل از تبدیل جریان مایع به محصولات پودری، لازم است تا حد امکان آب اضافی از جریان مایع حذف گردد. این فرآیند تغلیظ، در تبخیر کننده‌های چند مرحله‌ای که تحت خلا کار می‌کنند صورت می‌گیرد. مهمترین مزیت این اوپراتورها، مصرف بهینه انرژی و نیز شرایط عملیاتی ملایم می‌باشد. به عنوان یه راهنمای کلی، انرژی مصرفی اوپراتورها kWh 300-100 به ازای هر تن آب تبخیر شده است در حالی‌که در برج‌های خشک کن پاششی این عدد kWh 2000-1000 است.
شیر از بالانس تانک وارد واحد تغلیظ می‌شود و پس از پیش گرم شدن در گرمکن ترموفیلیک تا دمای حدود 70 درجه سانتی‌گراد، وارد پاستور می‌شود. پاستور استفاده شده در این طراحی از نوع مستقیم است و بخار مستقیما به محصول تزریق می‌شود. شیر پاستور شده پس از عبور از هلدینگ تیوب (در دمای 85 درجه سانتی‌گراد) وارد مخزن فلش می‌شود تا بخار تزریق شده از شیر جدا گردد. عملا همین بخار فلش شده در این بخش است که در پیش‌گرمکن ترموفیلیک مرحله قبل مورد استفاده قرار گرفت. سپس خوراک پاستور شده وارد تغلیظ کننده فیلم ریزان می‌شود.
بنابر طراحی اوپراتورها، برای فراهم کردن تنها بخشی از گرمای مورد نیاز فرآیند از بویلر روم بخار آورده می‌شود و اکثر گرمای درخواستی در هر مرحله، توسط بخار ایجاد شده در مرحله قبل تامین می‌شود و بدین ترتیب توجیه اقتصادی طرح بهتر می‌شود. خلا ایجاد شده در اوپراتورها ضمن ایجاد دمای کاری پایین‌تر، احتمال تشکیل رسوب را هم می‌کاهد. طراحی کلندریای اوپراتورها بسیار حائز اهمیت است؛ چرا که هر متر مربع کلندریای اضافی، باعث ایجاد 150 گرم رسوب بیشتر در روز می‌شود و این یعنی هدر رفت محصول و توقف پی‌درپی. در صنعت لبنی، خروجی اوپراتورها باید تا محتوای جامد 45 الی 55 (برحسب نوع محصول) تغلیظ شده باشد.
خشک کن پاششی (اسپری درایر)
اسپری درایر یا خشک‌کن پاششی روش بسیار مطلوبی برای تولید محصولات پودری می‌باشد چرا که علاوه بر ایجاد مش‌بندی مناسب، برای موارد حساس به دما نیز کاربرد دارد. در فرآیند خشک کردن پاششی سه مرحله اصلی وجود دارد:
- تبدیل خوراک غلیظ به دانه‌های ریز
- اختلاط این دانه‌ها با هوای داغ برای حداکثر کردن انتقال حرارت
- جدا کردن پودر از هوای خروجی
هر مرحله تاثیر بسیار زیادی بر عملکرد کلی دستگاه خواهد داشت. خشک‌کردن پاششی می‌تواند در سه بخش صورت پذیرد: محفظه خشک کن، بستر سیال داخلی و بستر سیال خارجی. به عنوان یک خط مشی کلی، رطوبت پودر در خروج از محفظه خشک کن به 10%، در هنگام خروج از بستر سیال داخلی به 6% و در زمان خروج از بستر سیال خارجی به 3% می‌رسد. یک خشک کن پاششی مدرن، دارای اجزای زیر است:
1
اتمایزر
بنابر نیازمندی‌های موجود، اتمایزر می‌تواند دیسک چرخان، نازل فشاری و یا از نوع دو سیال باشد. مهمترین وظیفه اتمایزر، تبدیل جریان خوراک غلیظ به ذرات کوچک است.
2
محفظه خشک کن
اختلاط هوای داغ و ذرات اتمایز شده در این بخش صورت می‌پذیرد و عمده رطوبت خوراک در همین قسمت جدا می‌شود.
3
دمنده‌ها
هوای داغ ورودی و نیز هوای ونت خروجی با کمک دمنده‌هایی به سیستم وارد و خارج می‌شوند.
4
بستر سیال خارجی
رساندن رطوبت پودر به حد نهایی و نیز خنک کردن آن تا دمای بسته‌بندی، در بستر سیال خارجی صورت می‌گیرد.
5
مولد هوای داغ
هوای داغ مورد نیاز یا از استفاده ترکیبی از مبدل‌های پره‌دار و کوره و یا از استفاده ترکیبی از مبدل‌های پره‌دار و بویلرهای فشار بالا تامین می‌شود. بدین ترتیب انرژی مورد نیاز خشک کردن تامین می‌گردد.
6
بگ فیلتر/سیکلون:
به عنوان یکی از مراحل پایانی، ذرات پودری حاصله باید از جریان هوای خروجی جدا گردند. چنان‌چه تنها از سیکلون برای این موضوع استفاده شود، تا 3% از محصول هدر می‌رود که این امر ضمن تاثیر منفی بر اقتصاد طرح، مشکلات زیست محیطی نیز به همراه خواهد داشت. بگ فیلترها نه‌تنها امکان حذف کامل ذرات پودری را ایجاد می‌کنند، بازیابی انرژی حرارتی را نیز میسر می‌کنند. بازیابی حرارتی در زمستان‌ها تا 26% مصرف انرژی را کاهش می‌دهد. بنابر مقررات زیست محیطی، در بسیاری از کشورها استفاده از بگ فیلترها اجباری می‌باشد.
کاربرد خشک کن پاششی (اسپری درایر)
کاربردهای گوناگونی برای خشک کن پاششی در صنعت غذا وجود دارد از جمله صنایع لبنی، کارخانجات چای و قهوه فوری، کارخانجات فرآوری عسل/تخم مرغ/ نشاسته و گلوکز و …. به جهت ظرفیت بالا و تعدد کارخانجات لبنی در سراسر دنیا، در بخش‌های پیش‌رو بر محصولات پودری لبنی اشاره شده است.
خشک کردن شیر به منظور افزایش ماندگاری آن، بنا به نوشته‌های مارکوپولو به قبل از سال 1300 میلادی برمی‌گردد. امروزه انواع گوناگون شیر خشک پرچرب و کم‌چرب با ماندگاری 6 الی 36 ماه در کارخانجات لبنی تولید می‌شوند. کم بودن ماندگاری پودر شیر خشک پرچرب در مقایسه با نوع کم چرب آن به این دلیل است که چربی مستعد اکسید شدن است و این اکسید شدن به تدریج بر طعم محصول تاثیر می‌گذارد.
کاربردهای گوناگون شیر خشک
شیر خشک کاربردهای گوناگونی دارد که در زیر به چند مورد از آن‌ها اشاره شده است:
- تولید شیر باز ساخته
- تولید بستنی
- افزودن به خمیر شیرینی جهت ترد کردن آن
- تولید سوسیس و کالباس و انواع مختلف غذاهای آماده
- خوراک حیوانات
- غذای کودک
- جایگزین تخم مرغ در صنعت نان و شیرینی
- تولید شکلات
- تولید شیر باز ساخته
- تولید بستنی
- افزودن به خمیر شیرینی جهت ترد کردن آن
- تولید سوسیس و کالباس و انواع مختلف غذاهای آماده
- خوراک حیوانات
- غذای کودک
- جایگزین تخم مرغ در صنعت نان و شیرینی
- تولید شکلات
شیرخشک کم چرب (SMP)
SMP پرکاربردترین محصول پودری در صنعت لبنی می‌باشد و نیازمندی‌های هر کاربردی، نوع تکنولوژی و فرآیند تولید شیر خشک کم چرب را مشخص می‌کند. به عنوان مثال، برای صنعت شکلات‌سازی کاراملی شدن لاکتوز در فرآیند تولید شیر خشک بسیار مطلوب می‌باشد و این مهم با استفاده از درام درایر به دست خواهد آمد، اما برای تولید شیرخشک محلول در آب سرد که به افزایش سایز دانه‌بندی محصول نهایی نیاز است، از اسپری دایر استفاده می‌شود. از آنجایی که پروتئین موجود در سرم شیر با حرارت از بین می‌رود و خشک کردن هم یک فرآیند گرماگیر است، بخشی از پروتئین سرم شیر طی خشک کردن از بین می‌رود. لذا بر این مبنا می‌توان شیرخشک تولید شده را طبقه‌بندی کرد. جهت این طبقه‌بندی، متغیری به نام WPNI تعریف می‌شود که در حقیقت مبین میلی‌گرم پروتئین باقیمانده به ازای هر گرم از محصول نهایی می‌باشد. با افزایش شدت حرارتی فرآیند خشک کردن، WPNI افت می‌کند. شیری که قرار است برای تولید SMP مصرف شود باید پاستور شده و حداقل تست فسفاتش منفی شود.
شیرخشک پرچرب (WMP)
شیر استاندارد شده برای تولید این محصول پودری به کار می‌رود. برخلاف WMP ،SMP دارای طبقه‌بندی خاصی نمی‌باشد. شیری که قرار است برای تولید WMP استفاده شود، در دمای 80 الی 85 درجه سانتی‌گراد پاستور می‌شود تا آنزیم لیپولیتیک آن غیر فعال شود. در غیر این صورت این آنزیم باعث تخریب چربی در حین نگه‌داری می‌شود. موفقیت‌آمیز بودن پاستوریزاسیون معمولا با تست پراکسدایز سنجیده می‌شود.
پودرهای حاوی پروتئین تغلیظ شده (WPC, MPC)
WPC و MPC دو پودر حاوی پروتئین تغلیظ شده هستند که در کارخانجات لبنی تولید می‌شوند. WPC از جریان آب پنیری (هم ترش و هم شیرین) که در حین تولید پنیر ایجاد می‌شود به دست می‌آید و MPC هم از جریان شیر پس‌چرخ ایجاد شده در واحد استاندارد شیر به دست می‌آید. برای تغلیظ پروتئین و نیز حذف ناخالصی‌ها، در تولید هر دو محصول از واحدهای غشایی NF و UF استفاده می‌شود.
نقد و بررسی‌ها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.