课件：第一单元第章原料乳的质量控制.ppt

第二章 原料乳的质量控制,2019,-,1,病原微生物 有害微生物 有益微生物,第一节 乳中的微生物,2019,-,2,一、微生物的来源,1内源性的微生物 （牛体内部） 乳房中微生物：随着挤乳，乳中细菌含量逐渐减少。 第一股乳流中微生物的数量最多，应单独存放，另行处理 。 全身性传染病、局部感染：布鲁氏杆菌、口蹄疫病毒等,2外源性的微生物,（1）牛体的污染：挤奶时鲜乳受乳房周围和牛体其他部分的污染 牛舍空气、垫草、尘土以及本身的排泄物中的细菌大量附着在乳房周围，挤乳时侵入牛乳。多为芽胞杆菌和大肠杆菌。,2019,-,3,（2 ）空气的污染：鲜乳暴露空气中 芽孢杆菌、球菌、霉菌 （3）挤乳用具和乳桶等的污染 挤乳时所用的桶、挤乳机、过滤布、洗乳房用布 等，事先进行清洗杀菌。 多为耐热的球菌属、八叠球菌、杆菌 （4）操作人员的污染 操作工人的手、工作服不清洁，都会将微生物带入乳液中，造成污染。,2019,-,4,乳中的微生物种类很多，主要有细菌、酵母菌、霉菌 和噬菌体。 1.乳中的病原菌 （1）葡萄球菌 特征：呈葡萄状排列； 分类：金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌；,二、微生物的种类及性质,存在范围：土壤、水、空气、饲料级乳牛体表、上呼吸道、乳房管腔等。 危害：其产生的耐热肠毒素能引起人类食物中毒。 采取措施：挤乳前清洁牛体表及挤乳设备及既是冷却牛乳。,2019,-,5,（2）大肠杆菌 特征：呈短杆状； 分类：大肠杆菌和产气杆菌，来源于粪便、饲料、土壤和水等 功能：使糖发酵产酸、产气；分解乳蛋白产生不良风味 处理：高温短时即可杀死， 可作为乳品厂常规细菌质量控制的卫生指标,（3）沙门氏菌属 绝对大数对人和多种动物有致病性，也是人类食物中毒是的主要病因之一。 来源：患有沙门氏菌病的乳牛粪便排泄物、乳头或被污染的乳房用水及人为操作过程。,2019,-,6,（4）李斯特菌 组成：致病性和非致病性组成 来源：被带菌粪便污染的挤乳设备或劣质饲料及清洁用水 危害：侵害家畜中枢神经，引起脑膜炎，也可能导致怀孕母畜乳房炎和流产，以血液中单核细胞为主要特征。,（5）芽孢杆菌属 特征：耐热性芽孢，杀菌后仍残存在乳中； 来源：土壤、水、饲料及各类食品中 危害：蜡样芽胞杆菌在特定条件下对人有致病性，引起胃肠道感染及新生儿呼吸道感染和脐带炎；引起食物中毒，其症状表现：恶心、呕吐和胃痉挛；或肠胃痉挛和痢疾，又称“痢疾综合征”,2019,-,7,2.乳中的乳酸菌,重要的工业菌种，为同型发酵产物只有乳酸，,是食品的的污染指标,不酸化和凝固牛乳；肠膜串珠菌和葡萄糖串珠菌,2019,-,8,指在低于7时可以生长繁殖的细菌，其理想生长温度20-30，但冷藏时认可生长。 原料乳在贮藏过程中就是通过控制嗜冷菌的数量来实现的。 当产品中细菌总数超过5.0105cfu/ml时，就会影响产品质量。 乳中常见的嗜冷菌：假单胞菌、微球菌和色杆菌等。,3.乳中的嗜冷菌,4.乳中的酵母菌,兼性厌氧菌，分解蛋白质和脂肪，最适pH 3-7.5 ，最喜欢在酸性环境中生长，生长中的细胞通常在5258的温度下，持续5-10min就被杀死。,2019,-,9,从乳品业的观点看，属有害微生物，使牛奶发酵，影响奶油和干酪质量，使干酪、奶油产生缺陷，有的能使炼乳罐头膨胀。但酵母属通过发酵糖类生产乙醇，对产品的芳香气味的形成有一定作用。 脆壁酵母属：分解乳糖产生酒精和CO2，用于奶酒和乳清发酵 毕赤氏酵母属：又称产膜酵母，使低浓度的酒精饮料表面形成干燥皮膜； 圆酵母属：无孢子酵母酵母，能发酵乳糖，能使干酪和炼乳罐头膨胀； 假丝酵母属：氧化分解能力很强，能分解乳酸为CO2和水，具有很强的酒精发酵能力，用于开菲尔乳的制造和酒精发酵。,2019,-,10,主要有：根霉、毛霉、曲霉、青霉、串珠霉等， 大多数属于有害菌。 与乳品有关的主要有白地霉、毛霉及根霉属等，如生产卡门培尔（Camembert）干酪、罗奎福特（Roguefert）干酪和青纹干酪时依靠霉菌。,5.乳中的霉菌,6.乳中的放线菌,分枝杆菌属、放线菌属、链霉菌属。 分枝杆菌属（Mycobaoterium）：抗酸性的杆菌、无运动性，多数具有病原性。如结核分枝杆菌形成的毒素，有耐热性，对人体和牛体都有害。,放线菌属中：牛型放线菌（Act. bovis），生长在牛的口腔和乳房，随后转入牛乳中。 链霉菌属中：干酪链霉菌是胨化菌，能使蛋白质分解导致腐败变质。,7.乳中的噬菌体,噬菌体是侵入微生物中病毒的总称，又称细菌病毒。 当乳制品发酵剂受噬菌体污染后，就会导致发酵失败，是干酪、酸奶生产中很难解决的问题。,2019,-,11,三、鲜乳存放期间微生物的变化,1牛乳在室温贮藏时微生物的变化 新鲜牛乳在杀菌前期都有一定数量的、不同种类的微生物存在，如果放置在室温（1021）下，乳液会因微生物的活动而逐渐变质。室温下微生物的生长过程可分为以下5个阶段： 抑制期乳酸链球菌期乳杆菌期真菌期胨化菌期,2019,-,12,（1）抑制期,新鲜乳液中均含有抗菌物质，其杀菌或抑菌作用在含菌少的鲜乳中可持续36h（在1314）； 若在污染严重的乳液中，其作用可持续18h左右。在此期间，乳液含菌数不会增高； 若温度升高，则抗菌物质的作用增强，但持续时间会缩短； 抑制时间与微生物含量和贮存温度成反比； 鲜乳放置在室温环境中，一定时间内不会发生变质现象。,2019,-,13,（2）乳酸链球菌期,鲜乳中的抗菌物质减少或消失后，存在乳中的微生物即迅速繁殖，占优势的细菌是乳酸链球菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和一些蛋白分解菌等，其中乳酸链球菌生长特别旺盛。 这些菌能分解乳糖，产生乳酸，使乳液酸度不断升高。乳的酸度不断地上升，就抑制了其它腐败菌的生长。 当酸度升高至一定酸度至pH4.5时，乳酸链球菌本身生长受到抑制并逐渐减少，伴有乳凝块出现。,（3）乳酸杆菌期,pH下降至6左右时，乳酸杆菌的活动力逐渐增强。 当pH继续下降至4.5以下时，由于乳酸杆菌耐酸力较强，尚能继续繁殖并产酸。在此阶段乳液中可出现大量乳凝块，并有大量乳清析出。,2019,-,14,（4）真菌期,当酸度继续升高至pH33.5时，绝大多数微生物被抑制甚至死亡，仅酵母和霉菌尚能适应高酸性的环境，并能利用乳酸及其他一些有机酸。使乳液的酸度会逐渐降低，使乳液的pH不断上升接近中性。酵母和霉菌成为优势菌。,（5）胨化菌期,当乳液中的乳糖大量被消耗后，蛋白质、脂肪分解菌生长繁殖，乳凝块被消化、乳液的pH逐渐提高，向碱性方向转化并有腐败的臭味产生。 腐败菌大部分属于芽孢杆菌属、假单孢菌属、变形杆菌属。,2019,-,15,2牛乳在冷藏中微生物的变化,挤出的新鲜牛乳应在30min内快速冷却到0-4。 在冷藏条件下，鲜乳中室温微生物生长被抑制；而嗜冷菌却能缓慢生长； 嗜冷菌包括：假单孢杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属、黄杆菌属、克雷伯氏杆菌属和小球菌属； 冷藏乳变质的主要原因：蛋白质和脂肪的分解。 因为脂肪酶耐热性强，即使在加热消毒后的乳液中，还有残留，在低温下活性非常强； 而低温条件下促使蛋白分解胨化的细菌主要为产碱杆菌属、假单孢杆菌属。,2019,-,16,四、微生物的生长引起乳品变质,牛乳被微生物污染后不及时处理，乳中的微生物就会大量繁殖，造成的后果： 分解糖、蛋白质和脂肪等产生酸性产物、色素、气体、有碍产品风味及卫生的小分子产物和毒素； 导致乳品出现酸凝固、色泽异常、风味异常等腐败变质现象，降低了乳品的品质与卫生状况，甚至使其失去食用价值。,2019,-,17,2019,-,18,2019,-,19,（五）乳中微生物污染的控制措施,贯彻实施乳牛兽医保健、检疫制度； 建立牛体、牛舍卫生的管理制度（食、住）； 加强挤乳、贮乳设备的卫生管理； 加强挤乳操作的卫生管理,2019,-,20,第二节 原料乳的质量保证,原料乳的质量标准 验收 原料乳净化、冷却、 贮藏 预处理：脱气、标准化、均质,健康母牛挤出的、未经任何处理加工的 新鲜天然乳汁,2019,-,21,一、原料乳的质量标准,生鲜牛乳收购标准（GB6914-1986） 感官指标 理化指标,2019,-,22,细菌指标,2019,-,23,原料乳的品质评定参考,l80T以下,2019,-,24,1.原料乳的收集与运输 奶桶、奶槽车要求,二、原料乳的验收,2019,-,25,运输应注意以下几点： 好坏牛乳分开； 防止升温； 容器保持清洁卫生，要严格灭菌； 保持冷却，不要混入空气；夏满东不满； 避免长距离长时间运输，以防变质。,2019,-,26,（1）取样 均匀后取样，并做相关记录； 取样工具必须清洁、无菌、干燥 方法：170干热灭菌2h； 120高压蒸汽灭菌20min；沸水浸泡1min，再用75%的酒精擦拭，最后在火焰上加热去酒精。,2.原料乳的检验,（2）感官检验 一嗅；二看；三品尝,2019,-,27,（3）理化检验 （原理） 相对密度：评定鲜乳是否正常、掺假 的一个指标，1.028-1.032 酒精试验：反应鲜乳的热稳定性、鲜乳的酸度及正常与否。常用68%、70%、72%的酒精，原理：酒精脱水作用，破坏酪蛋白的结合水层，加速聚沉。 结果判定：无絮片状酒精阴性酸度低； 有絮片状酒精阳性酸度高 应用：淡炼乳、超高温灭菌乳70的酒精； 奶粉68的酒精；,2019,-,28,滴定酸度： 1618oT 方法：10ml样品20ml蒸馏水1-2d中性酚酞，用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定，记录V（NaOH），再乘以10。 煮沸试验：酸度越高，稳定性越差。 方法：5ml样品置于试管中，沸水浴或酒精灯上煮沸，沸腾5min后迅速冷却，倒入培养皿中观察是否有颗粒，同时看试管是否管壁。 乳成分的测定：测定乳中脂肪、蛋白质、乳糖、总干物质 方法：微波干燥法、红外线分光光度法,2019,-,29,（4）卫生检验,细菌检查： 美蓝还原试验：若乳中有大量微生物，美蓝被还原（蓝色无色）。褪色越快，污染越严重。 细菌总数测定：平板稀释法 直接镜检：涂片干燥染色镜检 细胞数检验： 正常乳中的体细胞多为单核，若出现多核，则为异常乳 直接镜检法： 加利福尼亚细胞数测定法（CMT法）,2019,-,30,抗生素残留检验 乳牛最后一次使用抗生素后3d内的乳不能作为原料乳 方法： 氯化三苯四氮唑（TTC）法：无抗生素，细菌增值，TTC被还原（无色红色）；有抗生素，则细菌不能增殖， TTC试剂保持原有无色状态。 滤纸圆片法：指示菌接种平板，浸了乳样的滤纸圆片放于平板，55倒置培养2.5-5.0h,含抗生素的乳样的滤纸圆片周围有抑菌圈，由此判断抗生素的残留量。 SNAP抗生素残留检测系统：酶联免疫测定技术（ELISA）,2019,-,31,三、原料乳净化、冷却与贮藏,1.过滤、净化 目的：去除机械杂质及微生物的数量 方法： 消毒的纱布（3-4层）、不锈钢或合成纤维制成的过滤网。（粗滤） 用离心净乳机净化，乳中相对密度较大的微细机械杂质、脱落的体细胞等可被除去，乳中凝固的蛋白质、白血球、红血球及一些细菌也可被除去，如大肠杆菌、枯草杆菌等较大的细菌可被除去90。 （细滤） 大中型厂多采用自动排渣净乳机或净乳、奶油分离、标准化三联机。,2019,-,32,2.冷却,净化后的原料乳应立即冷却到46，以抑制微生物的繁殖，保持乳的新鲜度。 鲜乳中含有抗菌物质乳烃素 抗菌时间长短与细菌污染程度、冷却温度有直接关系 方法：水池冷却 浸没式冷却器冷却 板式热交换器冷却（常用，盐水为冷媒）,2019,-,33,3.贮存,目的：保证生产的连续 原料乳贮存量至少应与工厂1天的处理量相平衡。 贮乳罐有立式和卧式两种，一般是不锈钢的。在贮乳罐中，有绝热层和搅拌装置，以保证贮存的原料乳在24h内，温度升高不超过23。 搅拌的目的：使牛乳自上而下循环流动，防止脂肪上浮，使之均匀。注意不要混入空气 贮乳罐使用前清洗、杀菌、冷却后加满牛乳，密封。,2019,-,34,一、 牛乳的脱气 气体5.5-7.0%10%. 气体对牛乳的影响：8个方面 方法：牛乳预热至68 真空脱气泵空气及部分牛乳到罐顶部蒸发的牛乳冷凝到底部 空气由真空泵抽去 脱气的牛乳在60 进行分离、标准化、均质、杀菌,第三节 原料乳的预处理,2019,-,35,2019,-,36,定义：调整原料乳中脂肪和无脂乳固体含量的比例，使其符合产品标准要求的过程。 目的：保证牛奶中脂肪含量达标。 一般说来低脂奶含脂率为1，普通奶为3。凡不合乎标准的乳都必须进行标准化后才用于生产。 若规定的产品中含脂率高于全脂乳的含脂率，要添加奶油或者除去部分脱脂乳。反之要提取部分奶油或者添加脱脂乳。,二、牛乳的标准化,1.定义及计算,2019,-,37,1.计算方法,pX+qY=r(X+Y) Y=X (p-r)/(r-q) p:原料乳含脂率% X:原料乳的数量kg q:需添加的稀奶油或脱脂乳的含脂率% Y:需添加的稀奶油或脱脂乳数量kg r:最终产品（标准化后乳）的含脂率% 若qr p，需添加脱脂乳 若prq ，需添加稀奶油,计算方法,2019,-,38,例1：试处理1000kg含脂率3.6%的原料乳，要求标准化后乳中脂肪含量为3.1%， 若稀奶油脂肪含量为40%，应提取稀奶油多少千克？ 若脱脂乳脂肪含量为0.2%，应添加脱脂乳多少千克？,2019,-,39,例2：1000kg原料乳p=3.7%，欲使标准化后乳r=3.0%，需添加q=0.2%脱脂乳多少？ 例3：1000kg原料乳p=2.8%，欲使标准化后乳r=3.0%，需添加q=35%奶油多少？,2019,-,40,2.标准化的方法,（1）预标准化：杀菌前把全脂乳分离成稀奶油和脱脂乳，根据要求再标准化。 （2）后标准化：杀菌后进行标准化。 （3）直接标准化：,2019,-,41,三、牛乳的均质,定义：在机械处理下将乳中大脂肪球破碎成小脂肪球，并均匀一致的分散在乳中的过程。,目的 1防止脂肪上浮或其它成分沉淀而造成分层 均质后脂肪球的大小1m左右。 2提高微粒聚集物的稳定性 均质后脂肪球表面积增大，稳定性提高， 防止微粒聚沉 3均质后脂肪球变小，利于消化吸收。,2019,-,42,1.均质的原理 在高速剪切力的作用下使脂肪球破碎并分散在乳中。,2019,-,43,2.均质设备 高压均质机：一个高压泵+均质阀组成。 均质机的分类： A按均质阀的数量分类：3个、5个、7个； B按其他分类： 球形阀：小范围内产生大的压力，颗粒更小，适用于高黏度产品； 提升阀：要求底座面积大，确保操作中的密闭和