牛奶热处理影响研究.doc

精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流牛奶热处理影响研究.....精品文档......牛乳热处理稳定性以及磷酸盐对牛乳热稳定性影响摘要：牛乳的热处理成为乳品加工中一个关键工艺；热处理对牛奶中组分影响较大，直接影响产品稳定性热处理改变牛乳中盐类物质与酪蛋白胶体之间的平衡，所以考察磷酸盐对牛乳热处理稳定性影响可以到达改善牛奶热处理稳定性的目的关键词：牛乳；热处理；磷酸盐 在乳品工业生产中，热处理是一个不可或缺的关键环节加热产生的某些变化可能导致蛋白质的凝固，这些变化包括：pH值下降、磷酸钙沉淀、乳清蛋白的变性及其与酪蛋白的反应、美拉德褐变、酪蛋白变性(去磷酸化、κ-酪蛋白水解)、胶束结构变化(Zeta电位变化、水合作用、缔合和解离)牛乳中的这些变化使乳制品加工时，热交换器易于发生结垢现象，使热交换效率下降，影响产品正常生产所以在牛乳产品生产中应考虑牛乳热稳定性影响因素，提高牛乳在加工过程中稳定性 牛乳的热稳定性是指牛乳在灭菌（或杀菌）处理时抵抗凝胶的能力有三种评价方法第一种方法是热凝固时间（HCT）；第二种方法是牛奶瞬间凝固的温度第三种方法是在恒定温度下加热期间低离心力（＜400g）作用下沉淀的所有蛋白质的百分率，沉淀的蛋白质突然增加表示出现凝固。

对于多数个体牛分泌的牛奶，pH值由6.4上升到6.7，热凝固时间（HCT）随之延长；至pH6.9突然迅速降低；pH值继续增加，HCT会继续延长在pH6.4以下HCT会迅速缩小热稳定性与pH值密切相关的牛奶属于A型牛奶有时个别牛体分泌的牛乳，其HCT会随着pH的升高而延长，pH值升高蛋白质电量也增加，这类牛奶称为B型牛奶不同类型牛奶热稳定性不同牛乳在加热过程中不稳定的原因为：牛乳在热加工过程中其本身含有的盐类和酪蛋白胶体发生了显著的变化，随着温度的升高，牛乳中溶解相钙和磷逐渐向胶体相转变，游离钙含量减少，这些改变破坏了牛乳中盐类组分间原有的平衡，并且随着乳清蛋白不断热变性，二者共同改变了酪蛋白的胶体特性，使其表面电势和粒径增加，亮度降低，褐变程度加剧，酪蛋白胶体的水合作用减小牛乳的热稳定性变差图1.不同加热方式对牛乳、微生物、酶的影响1．牛乳热稳定性的影响因素1.1加工工艺对热稳定性的影响    加热蒸发浓缩明显降低了牛奶的热稳定性浓缩增加了乳中酪蛋白、乳糖、乳清蛋白、可溶性盐和胶体盐的浓度，在总固形物9%~40%的范围内，乳固形物上升，pH值随之降低含18%总固形物的浓缩脱脂乳在130℃加热约10min就会凝固。

    均质 脱脂奶的均质对HCT没有影响但均质会使全乳变得不稳定，不稳定性会随脂肪含量的增加和均质的强度而增加通常采用降低均质压力、添加磷酸盐、二段均质等方法减少均质对乳热稳定性的影响    预热 牛奶在浓缩之前预热（100℃、5分钟），会增加浓缩乳的热稳定性，在生产上已用于浓缩乳和热稳定性乳的加工预热方式有很多种，如90℃、10min，120℃、2min，140℃、5s；其中第三种预热方式是尤其有效，但生产上没有广泛采用设备 管路的清洗状态、内壁的光滑程度、连接方式，换热效率均能影响牛奶的流动状态及加热程度，从而影响牛奶热稳定性 1.2 牛乳组成对热稳定性的影响    牛奶中常量组分也会影响牛奶的热稳定性脂类本身并不影响热稳定性乳糖酶水解产生葡萄糖和半乳糖也会增加牛奶的稳定性在不含乳糖的牛奶中加入乳糖至1%（w/v）加强了稳定性，但是更高的含量会使稳定性降低    牛奶中总盐类含量的增加会使得处于最低稳定性区域的牛奶变得不稳定，但不会影响最大区域的稳定性牛奶中Ca2+或Mg2+含量降低15%会增强在pH6.5-7.5区域内牛奶的稳定性在牛奶中添加NaCL或KCL会使得HCTmax移向酸性侧，但最低值碱性侧的移动性会降低。

1.3 磷酸盐对牛乳热稳定性影响添加正磷酸，盐和柠檬酸盐可以提高浓缩乳的稳定性稳定的机理是盐类对钙的螯合作用和对pH值的调整比如柠檬酸钠具有缓冲和螯合金属离子的作用，提高乳化液的缓冲能力，并且可以络合碱金属离子，主要是钙离子缓冲作用可以缓解加热过程中pH 的下降速度，保护了酪蛋白胶束与钙离子的结合，防止酪蛋白变为游离态而发生絮凝，提高乳化液的热稳定性，柠檬酸盐螯合乳化液中游离的钙离子，从而减少了对钙离子敏感的蛋白胶束与钙离子接触的机会，改善了乳化液的热稳定性1.4 其他因素的影响   亲水性胶体的影响差别很大；淀粉使牛奶体系变得不稳定，但是低含量的κ-卡拉胶具有稳定作用影响热稳定性的植物来源的其他化合物是多酚，可以提高牛奶的稳定性，有些作用明显Cu2+、H202、KBrO4、KIO3等氧化剂可以将A型牛奶曲线转化成B型曲线；但是β-疏基乙醇等还原剂会明显降低牛奶的稳定性     乳的热稳定性会受到季节和泌乳期的影响，初乳和末乳的热稳定性差乳腺炎感染期牛奶的稳定性降低12月到下年5月分泌的牛奶稳定性最低一般认为牧场放养的奶牛所产牛奶比喂饲青贮饲料和干草作物的奶牛分泌的牛奶更稳定2、磷酸盐对牛乳热稳定性影响 GB2760—96《食品添加剂使用卫生标准》规定许可使用及常用的食品级磷酸盐如表1所示。

表1 常用的食品级磷酸盐由于链长、pH值、P2O5含量以及所结合的金属阳离子的不同，导致不同种类的磷酸盐在物理和化学性质上有很大的差异对直链状的聚磷酸盐而言，随着链长的增加，其乳化作用、分散性能和螯合钙离子的能力增大，而缓冲作用和pH值则随之减小在实际应用中，往往按食品加工工艺的要求，根据磷酸盐的pH值及缓冲作用、乳化作用、分散性能、螯合作用等特性来合理选用磷酸盐作为食品配料和功能添加剂通过对磷酸盐的单因素实验、复配后热稳定性考察，形成复配乳化增稠剂XD6223C，有效的提高调制乳UHT运行稳定性。