在我國的奶制品生產(chǎn)中,奶粉的生產(chǎn)約占整個奶制品總產(chǎn)量的80%左右,原因是奶粉便于貯存和運輸。在奶粉生產(chǎn)過程中,干燥工段是奶粉生產(chǎn)的*重要環(huán)節(jié)之一,僅干燥工序要蒸發(fā)掉的水分量幾乎與所要生產(chǎn)出來的奶粉質(zhì)量相當(dāng)。一般來說,產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝決定產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)備及控制系統(tǒng),但*設(shè)備和控制系統(tǒng)的應(yīng)用也可以改變產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝,噴霧干燥機在奶粉生產(chǎn)中的應(yīng)用就是一個典型的例子。
一、噴霧干燥機在乳品工業(yè)生產(chǎn)中的發(fā)展過程
噴霧干燥機在1901年首次用于奶粉工業(yè)的生產(chǎn),在20世紀20年代才真正用于奶粉工業(yè)的生產(chǎn),20世紀40年代末才在我國開始使用。*早的結(jié)構(gòu)是屬于壓力箱式(臥式),物料的霧化為雙流體式,動力消耗量大。到1958年,輕工部在黑龍江省推廣畜力小型壓力式噴霧干燥法生產(chǎn)奶粉,1955年哈爾濱松花江牛奶廠首次用離心噴霧的方法生產(chǎn)奶粉。這兩種形式的噴霧干燥機當(dāng)時都是平底結(jié)構(gòu),出粉是間歇式的,每工作一個班次人工出粉一次。
20世紀60年代中期,箱式壓力干燥設(shè)備出現(xiàn)了錐底帶螺旋出粉器(攪龍)的結(jié)構(gòu)形式。*臺立式多噴頭壓力噴霧干燥機誕生在20世紀70年代初,它的出現(xiàn)使噴霧干燥機的有效容積縮小近一半,而且不用攪龍,連續(xù)出粉。20世紀80年代又生產(chǎn)了單噴頭的立式壓力噴霧干燥機,它在奶粉工業(yè)中的應(yīng)用是推動我國乳粉工業(yè)技術(shù)進步的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié),為促進我國奶粉工業(yè)的迅速發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
噴霧干燥過程是物料由泵送至噴霧干燥機內(nèi),由霧化器將其分散為小霧滴;空氣經(jīng)加熱后送入干燥室內(nèi)與料霧混和、接觸;完成干燥過程后,干燥產(chǎn)品經(jīng)分離后入庫貯藏或直接投入使用。經(jīng)噴霧干燥法生產(chǎn)的奶粉是均勻粉狀產(chǎn)品,不需再烘干、涼粉、粉碎等工藝過程,可直接進行包裝為成品,使奶粉的生產(chǎn)過程實現(xiàn)了機械化、連續(xù)化和大型化,并因物料表面溫度不會太高而提高了奶粉產(chǎn)品的質(zhì)量,因此噴霧干燥機在奶粉工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮了巨大的作用,并且有干燥水分量越來越大的趨勢。但噴霧干燥是一個高能耗過程,而且由于干燥后產(chǎn)品質(zhì)量要求較高,濕含量不能波動很大,就要求對干燥溫度等操作參數(shù)進行嚴格控制,因此噴霧干燥機的正確選型和操作及控制系統(tǒng)的合理設(shè)計對確保產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)能降耗至關(guān)重要,不僅為推動和促進我國乳品工業(yè)的科技進步和發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻,而且能帶動和促進其他行業(yè)的科技進步與發(fā)展,為祖國的經(jīng)濟騰飛做出更大的貢獻。
