CN104719484B - 一种奶片基料粉的生产方法及奶片的直接压片方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种奶片基料粉的生产方法及奶片的直接压片方法。上述奶片基料粉的生产方法包括以下步骤：将奶片的非糖类物料通过配料、均质、杀菌、浓缩制成干物质含量为48‑52wt%的浓缩料液；将奶片的糖类物料通过配料、灭菌制备得到糖浆溶液；将浓缩料液与糖浆溶液混合，得到浓度为53‑70wt%的混合料液；对混合料液进行喷雾干燥，得到奶片基料粉，并干燥至含水率在3wt%以下。本发明还提供了采用上述奶片基料粉直接压片生产奶片的方法。采用本发明的方法所制备的奶片基料粉能够更好地适应直接压片工艺的要求。通过采用上述奶片基料粉进行奶片的直接压片生产，可以有效提升奶片的生产速度，符合产业化生产需求。

Description

一种奶片基料粉的生产方法及奶片的直接压片方法

技术领域

本发明涉及一种奶片基料粉的生产方法及奶片的直接压片方法，属于乳制品制备技术领域。

背景技术

奶片是以奶粉为主要原料，添加果粉、香精等，经混合、压片、包装制成的乳固体含量≥70%的乳制品，作为内蒙地方特色食品，由于其营养丰富、食用便捷，深受广大消费者的欢迎。奶片的生产工艺分为制粒工艺及非制粒工艺，对于拥有奶粉生产线的企业来说，可选用非制粒工艺：将奶片配方中的各种原料包括全脂奶粉、牛奶、乳清蛋白粉、脱盐乳清粉、葡萄糖浆、植物油、白砂糖等经湿法混合、均质、杀菌浓缩、喷雾干燥后制得奶片基料粉，奶片基料粉再与果粉、香精等小料以及抗结剂干混均匀后直接压片。该生产方式工艺简单，在目前在能源和劳动力价格持续上涨的背景下，显示了极好的经济性。

奶片基料粉是以全脂乳粉或生牛乳、乳清蛋白粉为主要原料，选择添加葡萄糖浆、食用植物油、白砂糖、食用香精、营养素等，经配料、均质、杀菌浓缩及喷雾干燥制成的乳固体含量不低于70%的用于生产奶片的乳粉。

但是，经喷雾干燥的奶片基料粉颗粒呈球形，颗粒内部含有圆形气体或气泡，使颗粒细微、松散、多孔结构，经过运输、干混等外部作用力后，球形颗粒结构被破坏，细粉增多，粉尘增多。细粉增多导致分子间作用力增加，奶片基料粉直接压片过程中出现压片速度下降，伴随有缺口片出现，影响产品品质及产量。

按照喷雾干燥雾化形式可分为气流式喷雾干燥、离心式喷雾干燥及压力式喷雾干燥，其中前两者所生产的粉体颗粒偏细，且颗粒分布不均，调整范围窄，压力式喷雾干燥可以通过调整喷嘴结构及控制工艺参数的方式调整分体颗粒的大小及分布，目前被奶粉生产企业普遍采用。通常情况下，生产企业是将奶粉、奶片基料粉中各种配料（包括全脂奶粉、牛奶、乳清蛋白粉、葡萄糖浆、植物油、白砂糖等）一起在湿法条件下进行混合、均质、杀菌浓缩后进行喷雾干燥。待浓缩物料中含蛋白质、脂肪以及糖类物料，其中糖类物料会增加料液的粘度，随着浓缩的进行，浓度提高比重增加，料液逐渐变得黏稠；此外物料浓度的提高，需要相应增加真空浓缩的温度；料液的低流动性及蒸发器的高温，导致料液在蒸发器内受热不均匀，出现浓缩焦管现象，浓缩工序无法长时间运行，甚至影响喷雾干燥正常运行，喷雾干燥制得奶片基料粉中含糊化颗粒，影响产品品质。因此，喷雾干燥浓度介于48-52%之间，浓度调整空间有限。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种奶片基料粉的生产方法，其是通过将奶片的糖类物料和非糖类物料分别进行配料以及处理，得到一种性能良好的奶片基料粉，该奶片基料粉可以很好地适应奶片直接压片生产方法，可以实现奶片的安全、有效生产。

本发明还提供了一种奶片的直接压片生产方法，具有生产速度快，符合产业化生产需求的优点。

为达到上述目的，本发明提供了一种奶片基料粉的生产方法，其包括以下步骤：

将奶片的非糖类物料通过配料、均质、杀菌、浓缩制成干物质含量为48-52wt%的浓缩料液；

将奶片的糖类物料通过配料、灭菌制备得到糖浆溶液；

将浓缩料液与糖浆溶液混合，得到浓度为53-70wt%的混合料液；

对混合料液进行喷雾干燥，得到奶片基料粉，并干燥至含水率在3wt%以下。

在上述方法中，优选地，糖浆溶液为奶片的糖类物料溶于适量水中制备得到的浓度为55-82wt%的溶液。

本发明所提供的奶片基料粉的生产方法通过将奶片原料中的糖类物料与非糖类物料分开，单独配料并灭菌，可以使糖类物料无需进行真空浓缩，降低了焦管的风险。同时，糖类物料可以配置成较高的浓度，当与非糖类物料混合时，有助于提升待喷雾干燥物料的浓度，进而增加喷雾干燥后得到的奶片基料粉的粒径；此外，糖类物料对灭菌设备及方式要求较松，容易实现。

通过采用本发明的奶片基料粉的生产方法能够使用于喷雾干燥的奶片基料粉中具有较多的大颗粒以及实心颗粒，具有较小的颗粒分布范围。而用于喷雾干燥的奶片基料粉中的大颗粒、实心颗粒越多，颗粒分布越好，越容易获得好的喷雾干燥效果。

在上述方法中，优选地，喷雾干燥所采用的喷嘴的孔径为2.3-2.7mm，所采用的喷板的开孔尺寸为2.3-2.7mm；更优选地，喷嘴的孔径为2.5mm，喷板的开孔尺寸为2.5mm。通过采用上述的喷嘴与喷板相互结合，可以获得理想的颗粒分布，120μm以上颗粒在65%以上，75μm以下颗粒占总量25%以下。

在上述方法中，优选地，喷雾干燥时的雾化压力控制为13-18MPa；更优选为13MPa。通过上述范围内的喷雾干燥雾化压力可以减小雾化角度，增大雾滴尺寸，从而增加奶片基料粉的粒径。

在上述方法中，优选地，糖类物料为能提供甜度并同时能增加料液粘度的物质。在一些具体实施方案中，糖类物料是指白砂糖、葡萄糖浆、乳糖等既提供甜度又提供料液粘度的物质的统称。优选的所述糖类物料选自但不限于白砂糖、葡萄糖浆、乳糖、果糖、果葡糖浆中的一种或几种的组合。

在上述方法中，非糖类物料为除了糖类物料以外的奶片原料。在一些实施方案中非糖类物料可以包括全脂奶粉、牛奶、乳清蛋白粉、植物油等。优选地，该非糖类物料可以是制备奶片时经常采用的原料，例如奶粉（优选全脂奶粉）、牛奶、乳清蛋白粉和植物油等中的一种或几种的组合。并且，上述非糖类物料还可以包括香精和/或营养素等。

根据本发明的具体实施方案，优选地，上述方法包括以下具体步骤：

将奶片的非糖类物料中的植物油进行加热，使其融化；然后将水加入到混料机中，加热至40-50℃，再加入奶片的非糖类物料中的奶粉、牛奶、乳清蛋白粉和融化的植物油等，搅拌均匀得到物料浓度为23wt%以下的混合物，之后进行均质，均质压力可以控制为14-20MPa；通过将配料浓度控制为23%以下，能够保证物流的均质效果，保证料液能够彻底杀菌，避免浓缩过程中发生焦管现象；

均质之后升温至85-95℃并保持15-30s进行杀菌，然后进行真空浓缩以得到干物质含量为48-52wt%的浓缩料液；

将奶片的糖类物料溶于适量水中，制备得到浓度为55-82wt%的溶液，然后加热至85-95℃并保持30-60s进行杀菌，得到糖浆溶液；

将浓缩料液与糖浆溶液混合，得到浓度为53-70wt%的混合料液；

将混合料液泵入喷雾干燥塔进行喷雾干燥，得到奶片基料粉，通过流化床对奶片基料粉进行干燥，直到奶片基料粉的含水率降至3wt%以下。

对经过干燥的奶片基料粉进行直接压片，就可以制备得到奶片。

根据本发明的具体实施方案，上述方法可以按照以下具体步骤进行：

非糖类物料处理：

a、按照1000kg奶片基料粉的原料组成称取全脂奶粉200-600kg（或者使用牛奶代替全脂奶粉，具体用量通过换算获得）、乳清蛋白粉50-150kg、植物油0-30kg等。

b、化油：通过加热方式使植物油融化。

c、配料：开动高速混料机，按照23%的物料浓度计算，将配料用水加入高速混料机，加热至50℃，将计量好的上述物料加入并不断搅拌，物料充分混匀后打入配料罐。

d、均质：将料液经过高压均质机进行均质。

e、杀菌浓缩：均质后物料升温至85-95℃保持15-30s杀菌，然后使用真空浓缩将料液干物质含量控制在48-52%左右，得到浓缩料液。

糖类物料处理：

f、按照配方称取白砂糖、葡萄糖浆、乳糖等。

g、将步骤f中的物料加入混料罐中，加入配料用水，开启搅拌，将糖类物料配置成干物质含量为55-82%的糖浆溶液。

h、对步骤g中糖浆溶液进行加热（传统热杀菌方式）灭菌处理（95℃保持30s），杀死微生物。

i、将步骤e浓缩后的浓缩料液与步骤h灭菌后的糖浆溶液进行混合，开启搅拌，使待喷雾干燥的料液浓度达到53-70%。

j、喷雾干燥：步骤i中得到的物料经高压泵泵入喷雾干燥塔，进行喷雾干燥，然后采用流化床对得到的奶片基料粉干燥，将奶片基料粉的水分含量控制在3%以下。

通过对奶片基料粉进行直接压片就可以制备得到奶片。

浓缩后的料液经喷雾干燥制得的奶片基料粉多为实心、大颗粒，颗粒粒径增加，且大颗粒所占比重明显增加，粉体流动性良好。对奶片基料粉进行直接压片，可提升压片速度，降低破碎率及不合格率。

在上述方法中，优选地，香精可以在浓缩料液与糖浆溶液混合时添加。

在上述方法中，优选地，营养素可以与奶片的非糖类物料一起加入到混料机中，或者，营养素可以在浓缩料液与糖浆溶液混合时添加。

本发明还提供了一种奶片的直接压片生产方法，其包括以下步骤：

采用上述奶片基料粉的生产方法制备得到奶片基料粉；

对经过干燥的奶片基料粉进行直接压片，制备得到奶片。

本发明通过对奶片基料粉的制备工艺的改造与优化，得到了一种安全、有效的奶片基料粉喷雾干燥方法，提高了奶片基料粉的颗粒大小，改善了奶片基料粉的颗粒粒径分布，进而改善奶片基料粉的加工性能，使其能够满足直接压片需求，经改进后的奶片基料粉所生产的奶片符合奶片质量要求。通过采用上述奶片基料粉进行奶片的直接压片生产，可以有效提升奶片的生产速度，符合产业化生产需求。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本发明的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本发明的可实施范围的限定。

实施例1

本实施例提供了一种奶片基料粉的生产方法，其包括以下步骤：

称量非糖类物料：全脂奶粉300kg、乳清蛋白粉50kg，植物油5kg，将其混合后，使用纯净水配置成干物质含量为23%的料液，经均质、杀菌（90℃，25s）之后，使用真空浓缩将其浓缩至48wt%，得到浓缩料液；

将糖类物料（白砂糖100kg、果葡糖浆200kg、乳糖350kg）使用纯净水配置成浓度为59wt%的糖液，并经高温杀菌后，得到糖浆溶液；

将糖浆溶液与真空浓缩后的浓缩料液混合均匀，得到浓度为55wt%的待喷雾干燥的混合料液；

喷雾干燥喷嘴孔径选择2.4mm，配以带有2.3mm开孔尺寸的喷板，设定雾化压力15MPa，对料液进行喷雾干燥，得到奶片基料粉。

使用上述奶片基料粉进行直接压片，制备得到奶片。

实施例2

本实施例提供了一种奶片基料粉的生产方法，其包括以下步骤：

称量非糖类物料：全脂奶粉200kg、生牛乳850kg、乳清蛋白粉50kg、植物油15kg，DHA粉末1kg将其混合后，使用纯净水配置成干物质含量为23%的料液，经均质、杀菌（95℃，25s）之后，使用真空浓缩将其浓缩至52wt%，得到浓缩料液；

将糖类物料（白砂糖200kg、葡萄糖浆130kg、乳糖250kg）使用纯净水配置成浓度为65wt%的糖液，并经高温杀菌后，得到糖浆溶液；

将糖浆溶液与真空浓缩后的浓缩料液混合均匀，得到浓度为61wt%的待喷雾干燥的混合料液；

喷雾干燥喷嘴孔径选择2.7mm，配以带有2.5mm开孔尺寸的喷板，设定雾化压力13MPa，对料液进行喷雾干燥，得到奶片基料粉。

使用上述奶片基料粉进行直接压片，制备得到奶片。

实施例3

本实施例提供了一种奶片基料粉的生产方法，其包括以下步骤：

称量非糖类物料：全脂奶粉300kg、乳清蛋白粉60kg、乳矿物盐2kg将其混合后，使用纯净水配置成干物质含量为23%的料液，经均质、杀菌（90℃，25s）之后，使用真空浓缩将其浓缩至50wt%，得到浓缩料液；

将糖类物料（白砂糖300kg、乳糖350kg）使用纯净水配置成浓度为78wt%的糖液，并经高温杀菌后，得到糖浆溶液；

将糖浆溶液与真空浓缩后的浓缩料液混合均匀，得到浓度为65wt%的待喷雾干燥的混合料液；

喷雾干燥喷嘴孔径选择2.5mm，配以带有2.6mm开孔尺寸的喷板，设定雾化压力13MPa，对料液进行喷雾干燥，得到奶片基料粉。

使用上述奶片基料粉进行直接压片，制备得到奶片。

实施例4

本实施例提供了一种奶片基料粉的生产方法，其包括以下步骤：

称量非糖类物料：全脂奶粉300kg、乳清蛋白粉50kg、植物油10kg，将其混合后，使用纯净水配置成干物质含量为23%的料液，经均质、90℃，25s杀菌之后，使用真空浓缩将其浓缩至52wt%，得到浓缩料液；

将糖类物料（白砂糖200kg、葡萄糖浆130kg、果糖50kg、葡萄糖100kg、乳糖200kg）使用纯净水配置成浓度为82wt%的糖液，并经高温杀菌后，得到糖浆溶液；

将糖浆溶液与真空浓缩后的浓缩料液混合均匀，得到浓度为68wt%的待喷雾干燥的混合料液；

喷雾干燥喷嘴孔径选择2.5mm，配以带有2.5mm开孔尺寸的喷板，设定雾化压力13MPa，对料液进行喷雾干燥，得到奶片基料粉。

使用上述奶片基料粉添加占其质量3wt%的甜橙果粉进行直接压片，制备得到橙味奶片。

对比例1

本对比例提供了一种奶片基料粉以及奶片的生产方法，其包括以下步骤：

称量全脂奶粉500kg、生牛乳850kg、乳清蛋白粉100kg、白砂糖150kg、葡萄糖浆150kg、乳糖50kg等，将其混合后，使用纯净水配置成干物质含量为23wt%的料液，经均质、杀菌（90℃、25s），使用真空浓缩将其浓缩至52wt%，得到浓缩料液；

喷雾干燥的喷嘴孔径选择2.4mm，配以带有2.4mm开孔尺寸的喷板，设定雾化压力为18MPa，对浓缩料液进行喷雾干燥，得到奶片基料粉；

使用该奶片基料粉进行直接压片，制备得到奶片。

对上述各实施例及对比例的奶片进行汇总分析，结果见下表1。

表1

奶片硬度的测定方法为将奶片放入YD-3型片剂硬度测试仪中，在奶片直径向方向施加外力，直至奶片破裂，此时硬度仪上的数据就是奶片的硬度。一般奶片硬度在6-12之间都认定为符合要求。

上述结果表明：通过提高糖类物料配料浓度，可有效提升待喷雾干燥物料整体浓度，随着物料浓度的提高，并相应调整喷嘴孔径及雾化压力，可获得理想的粒径分布，奶片基料粉中大颗粒增多，相应的，奶片基料粉松密度增加，休止角降低，产品流动性随之改善；对高浓度喷雾干燥制得奶片基料粉进行压片，奶片破损率明显降低，压片速度有所提升。

以上结果说明采用本发明所提供的奶片基料粉的生产方法所制备的奶片基料粉能够更好地适应直接压片工艺的要求。通过采用上述奶片基料粉进行奶片的直接压片生产，可以有效提升奶片的生产速度，符合产业化生产需求。

Claims (21)

1.一种用于直接压片的奶片基料粉的生产方法，其包括以下步骤：

将奶片的非糖类物料通过配料、均质、杀菌、浓缩制成干物质含量为48-52wt％的浓缩料液；

将奶片的糖类物料通过配料、灭菌制备得到糖浆溶液；

将浓缩料液与糖浆溶液混合，得到浓度为53-70wt％的混合料液；

对混合料液进行喷雾干燥，得到奶片基料粉，并干燥至含水率在3wt％以下。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述糖浆溶液为奶片的糖类物料溶于适量水中制备得到的浓度为55-82wt％的溶液。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述喷雾干燥所采用的喷嘴的孔径为2.3-2.7mm，所采用的喷板的开孔尺寸为2.3-2.7mm。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述喷嘴的孔径为2.5mm，所述喷板的开孔尺寸为2.5mm。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述喷雾干燥时的雾化压力控制为13-18MPa。

6.根据权利要求2所述的方法，其中，所述喷雾干燥时的雾化压力控制为13-18MPa。

7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其中，所述糖类物料为能提供甜度并同时能增加料液粘度的物质。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述糖类物料选自白砂糖、葡萄糖浆、乳糖、果糖、果葡糖浆中的一种或几种的组合。

9.根据权利要求1-6、8任一项所述的方法，其中，所述非糖类物料为除了糖类物料以外的奶片原料。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述非糖类物料为除了糖类物料以外的奶片原料。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述非糖类物料包括奶粉、牛奶、乳清蛋白粉和植物油中的一种或几种的组合。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，所述非糖类物料包括奶粉、牛奶、乳清蛋白粉和植物油中的一种或几种的组合。

13.根据权利要求11所述的方法，其中，所述非糖类物料还包括香精和/或营养素。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述非糖类物料还包括香精和/或营养素。

15.根据权利要求1-6、8、10-14任一项所述的方法，其中，该方法包括以下步骤：

将奶片的非糖类物料中的植物油进行加热，使其融化；然后将水加入到混料机中，加热至40-50℃，再加入奶片的非糖类物料中的奶粉、牛奶、乳清蛋白粉和融化的植物油，搅拌均匀得到物料浓度为23wt％以下的混合物，之后进行均质，均质压力为14-20MPa；

均质之后升温至85-95℃并保持15-30s进行杀菌，然后进行真空浓缩以得到干物质含量为48-52wt％的浓缩料液；

将奶片的糖类物料溶于适量水中，制备得到浓度为55-82wt％的溶液，然后加热至85-95℃并保持30-60s进行杀菌，得到糖浆溶液；

将浓缩料液与糖浆溶液混合，得到浓度为53-70wt％的混合料液；

将混合料液泵入喷雾干燥塔进行喷雾干燥，得到奶片基料粉，通过流化床对奶片基料粉进行干燥，直到奶片基料粉的含水率降至3wt％以下。

16.根据权利要求7所述的方法，其中，该方法包括以下步骤：

将奶片的非糖类物料中的植物油进行加热，使其融化；然后将水加入到混料机中，加热至40-50℃，再加入奶片的非糖类物料中的奶粉、牛奶、乳清蛋白粉和融化的植物油，搅拌均匀得到物料浓度为23wt％以下的混合物，之后进行均质，均质压力为14-20MPa；

均质之后升温至85-95℃并保持15-30s进行杀菌，然后进行真空浓缩以得到干物质含量为48-52wt％的浓缩料液；

将奶片的糖类物料溶于适量水中，制备得到浓度为55-82wt％的溶液，然后加热至85-95℃并保持30-60s进行杀菌，得到糖浆溶液；

将浓缩料液与糖浆溶液混合，得到浓度为53-70wt％的混合料液；

将混合料液泵入喷雾干燥塔进行喷雾干燥，得到奶片基料粉，通过流化床对奶片基料粉进行干燥，直到奶片基料粉的含水率降至3wt％以下。

17.根据权利要求9所述的方法，其中，该方法包括以下步骤：

将奶片的非糖类物料中的植物油进行加热，使其融化；然后将水加入到混料机中，加热至40-50℃，再加入奶片的非糖类物料中的奶粉、牛奶、乳清蛋白粉和融化的植物油，搅拌均匀得到物料浓度为23wt％以下的混合物，之后进行均质，均质压力为14-20MPa；

均质之后升温至85-95℃并保持15-30s进行杀菌，然后进行真空浓缩以得到干物质含量为48-52wt％的浓缩料液；

将奶片的糖类物料溶于适量水中，制备得到浓度为55-82wt％的溶液，然后加热至85-95℃并保持30-60s进行杀菌，得到糖浆溶液；

将浓缩料液与糖浆溶液混合，得到浓度为53-70wt％的混合料液；

将混合料液泵入喷雾干燥塔进行喷雾干燥，得到奶片基料粉，通过流化床对奶片基料粉进行干燥，直到奶片基料粉的含水率降至3wt％以下。

18.根据权利要求15所述的方法，其中，所述香精在浓缩料液与糖浆溶液混合时添加；

所述营养素与所述奶片的非糖类物料一起加入到混料机中，或者，所述营养素在浓缩料液与糖浆溶液混合时添加。

19.根据权利要求16所述的方法，其中，所述香精在浓缩料液与糖浆溶液混合时添加；

所述营养素与所述奶片的非糖类物料一起加入到混料机中，或者，所述营养素在浓缩料液与糖浆溶液混合时添加。

20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述香精在浓缩料液与糖浆溶液混合时添加；

所述营养素与所述奶片的非糖类物料一起加入到混料机中，或者，所述营养素在浓缩料液与糖浆溶液混合时添加。

21.一种奶片的直接压片生产方法，其包括以下步骤：

采用权利要求1-20任一项所述的方法制备得到奶片基料粉；

对经过干燥的奶片基料粉进行直接压片，制备得到奶片。