乳与乳制品生产工艺基础知识.doc

. 乳及乳制品生产工艺基础知识一、牛乳的基础知识1、牛乳是乳牛分娩后，由乳腺分泌，为幼仔提供营养的液体；泌乳期：300天2、乳的主要成分：水：87%；乳脂肪：4%；乳蛋白质：3.5%；乳糖:4.7%；矿物质：0.8%；3、乳的微量成分：色素、酶类、维生素、磷脂、气体4、牛乳的感官指标：滋气味：特殊的香味、稍带甜味；随温度的高低而异；易吸味色泽：不透明的乳白色或淡黄色--乳白色—酪蛋白酸钙-磷酸钙胶粒和脂肪球对光不规则反射的结果--淡黄色—脂溶性胡萝卜素和叶黄素5、组织状态：胶体分散体系；分散介质：水；分散质：乳糖、无机盐类、蛋白质、脂肪、气体等6、乳的分散体系真溶液--分子量小的溶质，可以形成真溶液，如：乳糖、矿物质溶质颗粒大小在1nm左右胶体溶液--主要以蛋白质为主，颗粒大小在5---10nm左右的溶质在高速离心的作用下分离悬浊液或乳浊液--以脂肪为主，颗粒大小在0.1---10um之间，可以通过静置、离心的方法进行分离7、乳的成分 水分 脂肪：三酸甘油酯、甘油酸二酯、单酸甘油酯、脂肪 脂质 磷脂质：卵磷脂，脑磷脂，神经脂质 脂溶性维生素：VA,VD, VE, VK,胡萝卜素牛乳 胆固醇 总乳固体 蛋白质：酪蛋白，乳清蛋白，脂肪球膜蛋白，非蛋白态氮化合物 糖类：乳糖，葡萄糖 矿物质：主要含钙，磷，钾，氯；少量含钠，镁，硫，铁微量含锌，铝，铜，硅，碘 非脂乳固体 色素：胡萝卜素，叶黄素 水溶性维生素：VB1,VB2, VB6, VB12 ,VC,烟酸等 酶：解脂酶，磷酸酶，过氧化氢酶等 气体：二氧化碳，氮 细胞：乳房部表皮细胞，白血球等7.1水：乳是一种均匀稳定的悬浮状态和乳浊状态的胶体性溶液，其中水分是分散介质。

因此，牛乳尤其适合用以哺乳幼畜，有促进消化吸收的功能人们利用其特性，将牛乳作为滋补的食品7.2总乳固体：脂肪、蛋白质、乳糖、矿物质、维生素、酶 A.为哺乳动物从乳腺中分泌的一种特有的化合物，动植物的组织中几乎不存在乳糖！牛乳中碳水化合物中99.8%以上为乳糖乳糖是一种双糖，甜度仅为蔗糖的1/5～1/6，牛乳的甜味完全来自于乳糖；B.乳糖与实际有关的性质B1还原性双糖，本身及分解产物与乳中蛋白质会发生美拉德反应，是乳制品褐变的主要原因B2乳糖被乳酸菌分解产生乳酸及葡萄糖，半乳糖 －多种酸乳制品制造的依据－乳品加工中引起乳与乳制品变质的因素之一B3人消化道缺乏乳糖酶，因此乳糖不能完全消化吸收，发生腹泻症状－乳糖不耐症B4乳糖有促进人类脑及神经组织发育的功能，还可助长肠道中嗜酸杆菌的发育，抑制腐败菌的生长（1）定义：牛乳中的无机物亦称矿物质，它是指除 碳、氢、氧、氮以外的各种无机元素，还有一些微量的元素2）牛乳中矿物质含量随泌乳期、饲料及个体健康状况等种条件而有差异3）牛乳经乳酸菌发酵后，酸度升高，不溶性的无机盐成分逐渐变为可溶性（钙、镁、磷）。

提高机体的利用率4）牛乳中钙、镁与磷酸盐、柠檬酸盐之间保持适当的平衡，是保持牛乳对热稳定性的必需条件5）矿物质分布:钠、钾、氯全部以真溶液状态存在于乳中；钙、镁、磷一部分呈溶液状态存在，一部分以悬浊状态分散在乳中， 还有一部分钙和磷与蛋白质结合存在6）矿物质－微量元素：牛乳中铜、铁、锰等微量元素，数量虽少，但在机体的生理过程和营养上具有重要作用A脂溶性维生素含量及功效：维生素种类含量mg/L 日摄量mg生理功能维生素A0.21—2防治夜盲症、防止上皮组织角化维生素D0.0020.01促进骨骼牙齿生长、防止佝偻病维生素E0.61—2促进生育能力及肌肉发育维生素K0.322—3促进血液中凝血酶蛋白生成，抗贫血及黄疸症B水溶性维生素含量及功效：维生素种类含量mg/L 日摄量mg生理功能维生素B10.41~2抗神经炎及防治脚气病维生素B21~2.52~4防治口角干裂、抑制呼吸障碍维生素B31~32~4抗神经衰弱及不眠症维生素B120.002~0.01未定抗贫血及神经障碍维生素C5~2830~100抗坏血病及毛细血管破裂泛酸2.8~4.55抗皮肤病维生素PP0.5~415~20抗神经性胃肠炎C牛乳中的维生素： 牛乳中含有几乎所有已知的维生素（见表），特别是维生素B2含量丰富，只有维生素D的含量不多，故在婴儿及老年人食品中应予强化D发酵法生产的酸乳制品，由于微生物的生物合成，能使一些维生素含量提高，所以酸乳制品是一类维生素丰富的营养食品E牛乳中维生素的热稳定不同，有的对热稳定，如VA 、VD等，有的热敏感性强， VC等，因此在加工中会遭受一定程度的破坏而损失A乳中的酶来源：一是来自乳腺（即乳中固有的）；二是来源于微生物的代产物；B乳品生产中B1还原酶：为微生物代产物之一。

原料奶测定还原酶含量，可得知微生物的多少和污染程度B2脂酶：微生物的繁殖是解脂酶的主要来源，可使乳制品中脂肪分解而产生焦味，影响产品品质 80℃，20s加热则完全钝化B3磷酸酶：可以测定乳是否已经过巴氏杀菌或经超过80℃的加热，杀菌是否彻底8、牛奶的营养价值：肌肉所需的蛋白质；骨骼所需的钙质；力气所需的热量；视力和皮肤所需的VA和VD；细胞功能所需的VB；人体所需的微量元素：锌、硒、镁、碘等二、 乳制品种类1、按照储存方式可分为：低温奶、常温奶；2、按照杀菌工艺可分为：巴氏杀菌乳、超高温灭菌乳3、公司现有产品种类：调制乳、含乳饮料、发酵乳、灭菌乳、乳味饮料、复合蛋白饮品4、乳的微生物：常见的微生物包括有细菌、酵母、霉菌等三大类4.1影响微生物生长的因素种类最低最佳最高嗜热菌 40—4555—75 60—90嗜温菌5—1530—45 35—47嗜冷菌-5—512—1515—20低温菌 -5—525—3030--35A需氧菌：仅在有氧的环境中生长B厌氧菌：仅在无氧的环境中生长C兼性厌氧菌：在有氧和无氧的环境中均能生长4.2细菌的繁殖:通过分裂，进行无性繁殖×2 t／gN=在t时间的细菌数／毫升；N0=在0时间的细菌数；t=生长时间（小时）；g=生殖时间（小时）—30分钟（条件适当） 4.3微生物生长周期（特定环境）4.4牛乳中微生物的控制:环境、清洗、设备、冷却、贮存时间三、乳制品生产工艺基础知识【1】巴氏杀菌和超高灭菌工艺流程 原料奶 → 收集贮存 → 净乳 → 标准化 →配料→预热 → 均质 → 杀菌 → 保温 → 冷却→灌装 → 包装 → 入库→ 超高温灭菌→冷却→灌装 → 包装 → 入库2、 工艺要点2.1原料乳收集贮存：牛乳被挤出后，马上冷却到4℃以下，并在此温度下进行保存，如果冷却环节中断，牛乳中的微生物将开始繁殖，并产生酶类，使牛乳的质量下降。

乳品厂在收购牛乳时应进行常规检验，检验项目包括：感官评定、理化指标检验（脂肪、蛋白质、总乳固体、比重等），微生物指标检验(酒精试验、美兰试验等)，对于不合格的奶应不予收购乳品厂家原料乳收购后，通常用板式冷却器冷却到4℃以下，储存到储奶罐中，牛乳在储奶罐中适当进行搅拌，使乳温度一致，避免脂肪上浮2.2净乳：使用净乳机，净乳机的工作原理为离心分离，牛乳进入离心机后，在离心机的作用下，牛乳中的高密度的固体杂质被迅速地向分离机外周抛出，进入净乳机沉渣室，当沉积一定的淤渣后，开放排渣口排除沉渣净乳可清除乳中的机械杂质，如饲料碎屑、红血球、白血球、牛体细胞碎片、细菌团块等净乳工艺可保证产品的杂质度在标准围，保证乳品质量2.3标准化：标准化的目的是为了确定产品的脂肪、蛋白质、总乳固体的含量，保证达到企业标准，以满足不同消费者的需求原料乳受季节饲料等影响，脂肪、蛋白质等含量变化较大，标准化可使产品质量保持稳定2.4均质定义：指对脂肪球进行机械处理，使它们变成较小的脂肪球均匀一致的分散在牛乳中目的：使乳中的脂肪球细微化，减缓脂肪球上浮，改善产品的粘度；a使脂肪分布均匀，没有乳脂层、b更白、c降低氧化的敏感性、d口感、风味更一致一级均质：打碎脂肪球；二级均质：A、为一级提供一个稳定的、 可控制的背压，给均质提供一个最好的条件；B、打散均质之后形成的脂肪球簇；均质的原理：挤压、切割、空穴均质后，脂肪球的上浮速度明显下降，不易形成稀奶油层，均质后除脂肪均匀分布外，其他如维生素A和维生素D也呈均匀分布，促进了乳脂肪在人体的吸收和同化作用，且均质后可降低脂肪的氧化作用3、 巴氏杀菌3.1概念：能有效破坏结核杆菌(TB),但对牛乳的物理和化学性质无明显影响的任何一种牛乳热处理方法; 杀菌条件：85+5OC保持15s；3.2板式热交换器： 优点：a传热系数大；b占地面积小；c节能；d随意组合；4、UHT流程预热（60-70 ℃ ）→脱气→均质→蛋白稳定（90-105℃、120s）→UHT→冷却热交换加热：间接加热、逆流。

UHT工艺分解5、无菌灌装：无菌环境的建立、无菌环境的维持、包材灭菌5.1利乐包材介绍：PE膜、印刷层、纸层、PE膜、铝箔、HPE、PE【2】发酵奶生产工艺原奶验收→预热→配料、标准化→均质→杀菌→冷却→接种→发酵→冷却→灌装→检验→出厂1、工艺要点（1）原料奶的要求使用符合质量要求的新鲜乳、脱脂乳或再制乳为原料抗菌物质检查应为阴性，因为乳酸菌对抗生素极为敏感，乳中微量的抗生素都会使乳酸菌不能生长繁殖（2）配料：为提高干物质含量，可添加脱脂乳粉进行标准化根据国家标准，酸乳中全乳固体含量就为11.5%在右蔗糖加入量为小于10%有试验表明适当的蔗糖对菌株产酸是有益的，但浓度过量，不仅控制了乳酸菌产酸，而且提高生产成本3）均质 原料配合后，进行均质处理均质前预热至65℃均质压力为18—20Mpa均质处理可使原料充分混匀，粒子变小，有利于提高酸乳的稳定性和稠度，并使酸乳质地细腻，口感良好（4）杀菌及冷却 均质后的物料以95℃进行300S杀菌，其目的是杀死病原菌及其他微生物；使乳中酶的活力钝化和抑菌物质失活；使乳清蛋白热变情，改善牛乳作为乳酸菌生长培养基的性能；改善酸乳的稠度杀菌后的物料应迅速冷却到42℃左右，加入发酵剂后以利于菌的生长。