酸奶油脂分离机改进设计与研究

摘要

奶油（酥油）和奶酪是牧民的主要食品之一，含有丰富的营养成分，是新疆少数民族（尤其是牧民）主要食品之一。目前，在牧区奶油（酥油）和奶酪的加工主要依靠人工完成，其中酸奶油脂分离是其中的重要环节，常用的方法有人工分离和机械分离两种。人工分离是将牛奶加热至36℃左右，放置在桶内，用木棍上下搅动，依据奶、油比重不同而进行分离，这种分离方法费时费力，劳动量大、效率低、分离效果差。机械分离是依靠高速离心式奶油分离机将乳脂和乳清进行分离，机械分离效率高，但对牛奶新鲜度和温度要求高，分出来的乳清几乎没有食用价值，只用于工业上，而且对分离机本身调试、保养要求高，清洗困难，因此，在牧区很少使用。因此,研制适于牧区使用的酸奶油脂分离机能够解决上述问题，具有一定的使用价值和推广意义。
　　论文在综述国内外酸奶油脂分离机的使用状况和油脂分离技术现状的基础上，通过物料分析、理论计算、试验分析及推广示范相结合的方法，对酸奶油脂分离机关键部件的结构、原理、参数进行了研究与探索。从介绍酸奶油脂分离机关键部件的结构和工作原理入手，将试验优化和推广示范的方法相结合，对分离机的设计、参数优化和推广效果进行了分析，具体内容如下：
　　1）本文首先详细分析了奶油和奶酪的生产工艺，奶油（奶酪）的生产工艺要求，酸奶的组成成分及酸奶的物料学特性，为酸奶油脂分离机的设计提供依据。
　　2）根据油脂分离的要求，进行理论计算，通过对酸奶油脂分离机的搅轮、隔板等结构参数的设计，并进行电动机选型，完成整机的初步设计。
　　3）通过二次正交旋转组合试验，利用Design-Expert8.0.6软件进行分析，得到因子叶轮转速、温度和叶片角度和搅轮半径对性能指标油脂分离率和脱脂酸奶均匀性的影响。采用多目标优化方法进行模型优化，寻找到满足性能指标的因子最佳组合，同时对优化参数与优化区域进行了分析。
　　通过对酸奶物理力学特性分析，设计了酸奶油脂分离机，并进行试验优化，完成，最终设计，进行了推广示范。

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第一章 绪 论

1.1 研究背景和意义

1.2 国内外研究的发展现状

1.3课题研究的主要内容及创新点

1.4小结

第二章 酸奶的物料特性研究

2.1. 奶油和奶酪的生产工艺

2.2 酸奶的组成成分

2.3 酸奶的物料学特性

2.4 本章小结

第三章 酸奶油脂分离机结构设计与计算

3.1分离效率

3.2奶油分离机的结构参数计算

3.3 电机的选型

第四章 酸奶油脂分离机试验研究

4.1 材料与方法

4.2 油脂分离率试验

4.3本章小结

第五章 结论与展望

参考文献

致谢

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