《乳制品厂理化检验室设计》
摘 要:乳制品厂理化检验室是整个乳制品厂中不可或缺的组成部分,它直接影响到乳制品厂乳制品的生产工作。本文从理论上阐述一个全面的完整的理化检验室设计及管理实验室。系统说明了新建检验室的前期工作要点。为乳制品厂理化检验实验室的建设提供理论参考。
关键词:乳制品;理化检验室;设计
目 录
1 绪论 1
1.1 乳制品厂理化检验的概念 1
1.2 乳制品产品种类................................................................................................1
1.2 乳制品理化检验室建设的意义 1
1.3 乳制品理化检验室的设计研究 1
2 乳制品理化检验室的规划 2
2.1 乳制品样品处理室 2
2.2 乳制品理化室 2
2.3乳制品理化分析室 2
2.4 称量室................................................................................................................2
2.5 高温处理室........................................................................................................2
2.6 小型仪器室........................................................................................................2
2.7 留样室................................................................................................................2
2.8 办公室................................................................................................................2
3 乳制品厂理化检验室设计图及检验流程图 3
3.1 检验室设计图....................................................................................................3
3.2 检验流程图 4
4 乳制品厂乳及乳制品的理化检验......................................................5
4.1 乳品酸度测定....................................................................................................5
4.2 乳品中灰分的测定............................................................................................6
4.3 乳与乳制品中非脂乳固体的测定....................................................................7
5 乳制品厂理化检验室设备..................................................................9
5.1 设备清单............................................................................................................9
6 理化检验室规章制度设立 10
6.1 考勤..................................................................................................................10
6.2 安全..................................................................................................................10
6.3 仪器管理..........................................................................................................10
6.4 安全制度..........................................................................................................11
6.5 卫生制度................................................
..........................................................12
7 结论...................................................................................................................14
参考文献 13
?乳制品厂理化检验室设计
1 绪论
1.1 乳制品理化检验室的概念
乳制品(Dairy product)以动物奶源为原料,经过加工制造形成的产品。市面上多见的为牛羊乳。
理化检验室是以理化检验方式进行材料分析、种类测定、含量测定。基本上是对某物质的等定性、定量、是否存在、分离纯化的分析测定。
乳制品厂理化检验室主要担负检测乳制品质量,为乳制品品质把关。
1.2 乳制品厂理化检验室设计的意义
乳制品厂理化检验室的设计是对乳制品的一个或者多个质量特性,通过化学、物理的和其他科学技术手段和方法,对其进行实验、测量、观察,已取得证实产品质量客观证据的方法。乳制品厂理化检验室是控制和提高产品内在品质的基础工作,是指导生产工艺,确保产品质量的重要手段。对于新工艺、新产品、新材料的开发应用有着十分重要的作用。检验工作的好坏直接影响到产品的质量与企业的效益。
1.3 乳制品厂理化检验室的设计研究
1.3.1 乳制品厂理化检验室应设在安静清洁的环境下,远离嘈杂及人流量密集处。
1.3.2 乳制品厂理化检验室应设在车间附近,方便取样及检验。
1.3.3 乳制品厂理化检验室应设在通风及光线条件俱佳的位置。
1.3.4 实验室面积在170平左右,预计资金在160万上下。
2 乳制品厂理化检验室的规划
2.1 乳制品样品处理室
配有超净工作台,实验的基本设备,为保护样品及实验结果,也可保证操作人员的安全。独立的排风及排水管道。处理室面积:20㎡。
2.2 乳制品理化室
分为有无机理化室各一间,每间各配有工作台与边台,两台通风柜及一套通风系统。独立的上下水管道,方便污水处理。理化室面积:20㎡。
2.3 乳制品理化分析室
配备有光谱仪与色谱仪,色谱室面积:15㎡。配备有光谱分析仪,光谱室面积:20㎡。
2.4 称量室
配备有工作台,称量天平专用工作台。不同规格称量天平共计六台。称量室面积:10㎡。
2.5 高温处理室
配备有三相电380V和高温台。高温处理室面积:20㎡。
2.6 小型仪器室
配备有显微镜,分光光度计等小型设备,工作台。小型仪器室面积:20㎡。
2.7 留样室
配备有工作台及样品柜。要求具有外排管道及通风条件好。
2.8 办公室
配备有办公桌,办公室位置与实验室储藏室准备室距离不宜过远,方便工作的同时提高效率。
3 乳制品厂理化检验室设计图及检验流程图
3.1 乳制品厂理化检验室设计图
图1 理化检验室
设计图
图1设计图的优化说明
由图1可看到大多实验室之间留有可进出的门,这样的设计较普通相对封闭的实验室有这几个优点:1.更好的通风。实验室通风系统主要起辅助作用,更好的通风有利于实验室内的空气循环,有利于人员的健康及工作效率。2.方便工作人员间的沟通交流,增快实验进程,提高工作效率。3.有利于设备的转移运输。4.独立设计的污水处理区距实验室有一段距离,最大可能为实验室创造良好的实验环境。
3.2 乳制品理化检验流程图
图2 理化检验流程图
4 乳制品厂乳及乳制品的理化检验
4.1乳品酸度测定
4.1.1检验说明
新鲜乳储存或加工若不及时,那么就极有可能微生物污染,至使乳的品质败坏,严重影响乳的加工利用。乳的新鲜度检测、掺假及卫生检疫尤为重要。
4.1.2 乳的感官检验
正常乳承乳白色或稍泛黄,有特别的乳香味,质地均匀无沉淀,润滑无凝块。根据各项感官评定乳的质量。评定方法:气味评定:将少许乳倒入试管加热后,闻其气味。口味评定:品尝加热后乳的口味。色泽及质地评定:将少许乳倒入培养皿中,观察其色泽。静置30min后倒出。观察培养皿底部是否有沉淀。
4.1.3 酒精检验
原理:通过酒精的脱水作用,确定酪蛋白的稳定性。新鲜牛乳对酒精的作用表现得相对稳定;而不新鲜的牛乳,其中蛋白质胶粒已呈不稳定状态,当受到酒精的脱水作用时,则加速其聚沉。此法可验出鲜乳的酸度,酸度值可根据生成絮片时对应的乙醇浓度粗略的判断出来,参考标准见表1。
表1
酒精浓度 不出现絮片的参考酸度
68° 20°T 以下
70° 19°T 以下
72° 18°T 以下(包括18°T)
注:生鲜牛乳新鲜度实验的基准方法为酸度滴定法(参见 GB 5409-1985,使用校标后的PH计指示滴定终点PH 8.3);
4.1.4仪器及试剂:20ml试管2支,2ml刻度吸管3支,200ml烧杯2只,(68°、70°、72°)分析纯中性乙醇溶液,不同新鲜度牛乳乳样2—3个。
注:如酒精呈酸性,可用0.1mol/l或1mol/lNaOH进行中和,中和时推荐使用5g/l酚酞指示剂。
4.1.5实验布置
准确吸取2ml牛奶于平皿中(注:该步骤开始后,应将实验连续进行下去直至完成,中通不得间断。酒精加入均匀混合后,应在30秒内观察结果。)根据需要在加有奶样的平皿中加入2ml酒精,要变加边摇。使酒精与牛奶混合均匀,观察是否有絮片生成。
4.1.6结果
如无絮片则为新鲜乳,出现絮片的牛乳为酒精实验阳性乳,其酸度可根据表1粗略的判定出来。
4.2 乳品中灰分的测定
4.2.1原理
食品经灼烧后所残留的无机物质称为灰分。灰分数值系用灼烧、称重后计算得出。
4.2.2仪器和设备
(1)马
弗炉:温度≥600 ℃。
(2)天平:感量为 0.1 mg。
(3)石英坩锅或瓷坩埚。
(4)干燥器(内有干燥剂)。
(5)可调控电炉。
(6)水浴锅。
4.2.3 分析步骤
4.2.4 坩埚的灼烧
取大小适宜的石英坩埚或瓷坩埚置马弗炉中,在 550 ℃±25 ℃下灼烧 0.5 h,冷却至200 ℃左右,取出,放入干燥器中冷却 30 min,准确称量。重复灼烧至前后两次称量相差不超过 0.5 mg为恒重。
4.2.5 称样
灰分大于 10 g/100 g 的试样称取 2 g~3 g(精确至 0.0001 g);灰分小于 10 g/100 g 的试样称取 3 g~10 g(精确至 0.0001 g)。
4.2.6 测定
液体和半固体试样应先在沸水浴上蒸干。固体或蒸干后的试样,先在电热板上以小火加热使试样充分炭化至无烟,然后置于马弗炉中,在 550 ℃±25 ℃灼烧 4 h。冷却至 200 ℃左右,取出,放入干燥器中冷却 30 min,称量前如发现灼烧残渣有炭粒时,应向试样中滴入少许水湿润,使结块松散,蒸干水分再次灼烧至无炭粒即表示灰化完全,方可称量。重复灼烧至前后两次称量相差不超过 0.5 mg 为恒重。
4.2.7 结果计算
X——试样中灰分的含量,单位为克每百克(g/100 g);
m1——坩埚和灰分的质量,单位为克(g);
m2——坩埚的质量,单位为克(g);
m3——坩埚和试样的质量,单位为克(g)。
试样中灰分含量≥10 g/100 g 时,保留三位有效数字;试样中灰分含量<10 g/100 g 时,保留二位有效数字。
4.2.8 备注
本方法参考国标GB5009.4-2010。
4.3 乳与乳制品中非脂乳固体的测定
4.3.1原理
先分别测定出乳及乳制品中的总固体含量、脂肪含量(如添加了蔗糖等非乳成分含量,也应扣除)再用总固体减去脂肪和蔗糖等非乳成分含量,即为非脂乳固体。
4.3.2 试剂和材料
(1)平底皿盒:高 20 mm~25 mm,直径 50 mm~70 mm 的带盖不锈钢或铝皿盒,或玻璃称量皿。
(2)短玻璃棒:适合于皿盒的直径,可斜放在皿盒内,不影响盖盖。
(3)石英砂或海砂:可通过 500 μm 孔径的筛子,不能通过 180 μm 孔径的筛子,并通过下列适用性测试:将约 20 g 的海砂同短玻棒一起放于一皿盒中,然后敞盖在 100 ℃±2 ℃的干燥箱中至少烘 2 h。把皿盒盖盖后放入干燥器中冷却至室温后称量,准确至 0.1 mg。用 5 mL 水将海砂润湿,用短玻棒混合海砂和水,将其再次放入干燥箱中干燥 4 h。精确至 0.1 mg把皿盒盖盖后放入干燥器中冷却至室温后称量,两次称量的差不应超过 0.5 mg。如果两次称量的质量差超过了 0.5 mg,则需对海砂进行下面的处理后,才能使用:将海砂在体积分数为 25 %的盐酸溶液中浸泡 3d,经常搅拌。尽可能地倾出上清液,用
水洗涤海砂,直到中性。在 160 ℃条件下加热海砂 4 h。然后重复进行适用性测试。
4.3.3 仪器和设备
(1)天平:感量为 0.1 mg。
(2)干燥箱。
(3)水浴锅。
4.3.4分析步骤
(1)总固体的测定
在平底皿盒(4.1)中加入 20 g 石英砂或海砂(4.3),在 100 ℃±2 ℃的干燥箱中干燥 2 h,于干燥器冷却 0.5 h,称量,并反复干燥至恒重。称取 5.0 g(精确至 0.0001 g)试样于恒重的皿内,置水浴上蒸干,擦去皿外的水渍,于 100 ℃±2 ℃干燥箱中干燥 3 h,取出放入干燥器中冷却 0.5 h,称量,再于 ℃±2 ℃干燥箱中干燥 1 h,取出冷却后称量,至前后两次质量相差不超过 1.0 mg。试样中总固体的含量按式
(1)计算:
式中:
X——试样中总固体的含量,单位为克每百克(g/100g);
m1——皿盒、海砂加试样干燥后质量,单位为克(g);
m2——皿盒、海砂的质量,单位为克(g);
m——试样的质量,单位为克(g)。
(2) 脂肪的测定(按 GB 5413.3 中规定的方法测定)。
(3) 蔗糖的测定(按 GB 5413.5 中规定的方法测定)。
4.3.5 结果分析
XNFT= X-X1-X2 (2)
式中:
XNFT——试样中非脂乳固体的含量,单位为克每百克(g/100g) ;
X——试样中总固体的含量,单位为克每百克(g/100g) ;
X1——试样中脂肪的含量,单位为克每百克(g/100g);
X2 ——试样中蔗糖的含量,单位为克每百克(g/100g)。
以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示,结果保留三位有效数字。
4.3.6 备注
本方法参考国标GB5413.39—2010。
5 乳制品厂理化检验室设备
5.1 设备清单
品类名称 产品应用 推荐型号
水浴锅/水浴槽 主要用于实验中恒温加热。 欧莱博-HH-s4
鼓风干燥箱 用于试样和实验用器皿的烘干,常用温度为103℃ ±2℃。 博科/BIOBASE
真空干燥箱 用于对干燥热敏性、易分解、易氧化物质和复杂成分物品进行快速高效的干燥处理。如:乳制品的水分检测。 欧莱博/OLABO
电阻炉/马弗炉 用于食品中灰分检测、重金属检测过程中样品的灰化。 欧莱博/OLABO
电热板 用于试样的加热。 博科/BIOBASE
通风柜 防止有害气体的逸散,保护人员和环境。 博科/BIOBASE
离心机 用于试样中物质的分离。 博科-TG-16W博科-TG-16W
磁力搅拌器 样品前处理设备,用于试样的加热搅拌。 般特/BANTE
组织匀浆机 用于蔬菜、水果等样品的制备,制备成匀浆。 俊腾-JJ-2
粉碎机 用于食品固体样品的粉碎。 旭众/XZ
天平 用于样品和试剂的称量。实验室常用感量为0.1g,0.1mg。 梅特勒-ME204
纯水机与超纯水机 用于纯水的制备。 欧莱博/OLABO
气相色谱仪 包括气相色谱、气相色谱串联质谱,用于乳制品