株式会社プリス

基礎(スプレードライヤー スプレークーラー)

【スプレードライヤーテストレポート】身近なものシリーズ① ~牛乳~

2018.11.22更新

コンビニやスーパーなど身近で購入できるモノをスプレードライします。

今回のテーマは「牛乳」。

「牛乳」をスプレードライするとイメージとしては「粉ミルク」のようなモノができます。
実際に、粉ミルクを造る工程にスプレードライがあります。
※粉ミルクができる工程については、
 森永乳業株式会社様「ミルクについて ~森永のミルクができるまで~」 を参照。

今回は身近で購入できる牛乳のうち次の4種の牛乳を使用しました。
 条件①牛乳A ・・・特選牛乳(普通の牛乳)
 条件②牛乳B ・・・濃縮乳
 条件③牛乳C ・・・コーヒー牛乳
 条件④牛乳D ・・・ノンホモジナイズド(ノンホモ)牛乳
 (※ノンホモナイズドとはホモジナイズ(=脂肪球の均質化)をしていない牛乳)

使用する原液のみ変更し、スプレードライの条件は一定としてテストを実施しました。

測定条件

【スプレードライ条件】

使用装置: スプレーボーイ SB39
コンプレッサー圧力: 0.3MPa
原液供給速度: 1kg/h
温度条件: 入口温度150℃ / 出口温度85~92℃

【スラリー条件】

原料: 上記記載の4種

上記条件にてスプレードライヤーテストを実施したところ、以下の結果となりました。

画像解析測定結果

表1 粒度分布Dv50(μm)

条件 粒度分布Dv50(μm)
①牛乳 23.9
②濃縮乳 24.2
③コーヒー牛乳 38.0
④ノンホモ牛乳 22.1

図1 粒度分布(体積)
赤:条件①牛乳
緑:条件②濃縮乳
青:条件③コーヒー牛乳
茶:条件④ノンホモ牛乳

図2 円形度
赤:条件①牛乳
緑:条件②濃縮乳
青:条件③コーヒー牛乳
茶:条件④ノンホモ牛乳

図3 アスペクト比
赤:条件①牛乳
緑:条件②濃縮乳
青:条件③コーヒー牛乳
茶:条件④ノンホモ牛乳

SEM画像

条件①牛乳

図4 条件①牛乳

条件②濃縮乳

図5 条件②濃縮乳

条件③コーヒー牛乳

図6 条件③コーヒー牛乳

条件④ノンホモ牛乳

図7 条件④ノンホモ牛乳

運転終了時の写真

条件①牛乳 サイクロ

図8 条件①牛乳 サイクロン

条件②濃縮乳 サイクロン

図9 条件②濃縮乳 サイクロン

条件③コーヒー牛乳 サイクロン

図10 条件③コーヒー牛乳 サイクロン

条件④ノンホモ牛乳 サイクロン

図11 条件④ノンホモ牛乳 サイクロン

総評

条件③のコーヒー牛乳は天井付近につららのような塊ができ、他の条件と比較し本体内等にくっつきやすいく、回収し辛かったです。
成分に糖が含まれていたからだと考えられます。

今回条件④のノンホモ牛乳を選択したのは、脂肪が均質化されていない為、べたつきなどの問題が発生すると考えたからでしたが、
実際にやってみると、特に問題が起こることもなく、粉にすることができました。

次回以降も、身近なものシリーズでテストを実施していきたいと思っております。


参考URL

・森永乳業株式会社様ホームページ「ミルクについて ~森永のミルクができるまで~」
URL : https://ssl.hagukumi.ne.jp/milk/process/ (アクセス日:2018年11月22日)




本件につきまして、お問い合わせの方は下記連絡先またはWebサイトのお問い合わせよりご連絡頂きたいと思います。

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