第七章乳粉

第七章乳粉,第一节概述,第二节乳粉生产工艺,第三节乳粉干燥过程中的理化变化,第四节乳粉的功能特性,第五节婴幼儿配方乳粉,第一节概述,它是以新鲜牛乳为原料，或以新鲜牛乳为主要原料,添加一定数量的植物或动物蛋白质、脂肪、维生素、矿物质等配料，除去其中几乎全部水分而制成的粉末状乳制品。,乳粉中水分含量很低,重量减轻、体积变小为贮藏和运输带来了方便；同时微生物不能发育繁殖，有的甚至死亡，所以贮藏期长。这是乳粉加工的目的之一。,一、乳粉的种类,（1）全脂乳粉,根据乳粉加工所用原料及加工工艺的不同可以将乳粉分为:,是新鲜牛乳标准化后，经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。由于脂肪含量高易被氧化，在室温可保藏三个月。,（2）脱脂乳粉,用离心的方法将新鲜牛乳中的绝大部分脂肪分离去除后，再经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。由于脱去了脂肪，该产品保藏性好（通常达1年以上），用于制点心、面包、冰淇淋、复原乳等。,（3）速溶乳粉,将全脂牛乳、脱脂牛乳经过特殊的工艺操作而制成的乳粉，对温水或冷水具有良好的润湿性、分散性及溶解性。,（4）配制乳粉,在牛乳中添加某些必要的营养物质后再经杀菌、浓缩、干燥而制成。配制乳粉最初主要是针对婴儿营养需要而研制的，供给母乳不足的婴儿食用。目前，配制乳粉已呈现出系列化的发展势头，如中小学生乳粉、中老年乳粉、孕妇乳粉、降糖乳粉、营养强化乳粉等的生产对不同的人群具有一定的生理调节功能。,（5）加糖乳粉,在牛乳中配以乳脂肪、香料、稳定剂、抗氧化剂、蔗糖或一部分植物油等物质经干燥而制成。,新鲜牛乳经标准化后，加入一定量的蔗糖，再经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。,（6）冰淇淋粉,（7）奶油粉,（8）麦精乳粉,将稀奶油经干燥而制成的粉状物，易氧化。与稀奶油相比保藏期长，贮藏和运输方便。,在牛乳中添加可溶性麦芽糖、糊精、香料等经真空干燥而制成乳粉。,（9）乳清粉,将制造干酪的副产品乳清进行干燥而制成的粉状物。乳清中含有易消化、有生理价值的乳蛋白、球蛋白及非蛋白态氮化合物、其它有效物质。,将酪乳干燥制成的粉状物。含有较多的卵磷脂，用于制造点心及复原乳之用。,（10）酪乳粉,乳粉的化学组成依原料乳的种类和添加物不同而有所差别，表7-1中列举了几种主要乳粉的化学组成。,二、乳粉的化学组成,表7-1主要种类乳粉的化学组成（%）,第二节乳粉生产工艺,一、乳的预处理,二、预热及浓缩,三、干燥,四、乳粉的速溶化,乳,标准化,稀奶油,分离,预热,预热,蒸发浓缩,再加热,均质,加热,干燥,冷却,包装,一般全脂乳粉,脱脂乳,预热,浓缩,加热,干燥,冷却,包装,速溶脱脂乳粉,超滤,蒸发浓缩,加热,干燥,冷却,包装,高蛋白乳粉,搅拌,稀奶油,甜性酪乳,浓缩,加热,干燥,冷却,包装,酪乳粉,喷涂卵磷脂,包装,速溶全脂乳粉,充气,图8-1各种乳粉生产工艺流程图,一、乳的预处理,离心除菌或微滤除去乳中的菌体细胞及其芽孢。,二、预热及浓缩,控制产品的微生物质量，钝化乳中的酶，控制乳粉功能特性。,预热后进行浓缩，一般全脂乳浓缩到45%50%总固形物(TS),脱脂乳浓缩到42%48%总固形物(TS)。,乳粉干燥过程分为两个阶段:,三、干燥,第一阶段将预处理过的牛乳浓缩至乳固体含量40%左右。,第二阶段将浓缩乳泵入干燥塔中进行干燥。,第二阶段又可分为三个连续过程:,（1）将浓缩乳雾化成液滴；（2）液滴与热空气流接触,牛乳中的水分迅速地蒸发,该过程又可细分为预热段、恒率干燥段和降速干燥段；（3）将乳粉颗粒与热空气分开。,二级干燥：,为了提高喷雾干燥的热效率，可采用二级干燥法：二级干燥能降低干燥塔的排风温度，使含水分较高（6%-7%）的乳粉颗粒再在流化床或干燥塔中二次干燥至含水量2.5%5%。,一级干燥：需要较高的温度，产品速溶性差；二级干燥：可以改乳粉的特性，提高干燥效率。,四、乳粉的速溶化,速溶奶粉比普通喷雾干燥奶粉颗粒大而疏松，湿润性好，分散度高，用水冲调复原时，也能迅速溶解而不结团，很受消费者欢迎。其工艺特点是使分散的、较小的、不均匀的粉粒，通过附聚成为疏松的大颗粒，从而达到速溶效果。,在生产全脂速溶奶粉时，为解决粉粒表层游离脂肪对湿润性的影响，在粉粒表面喷涂一层亲水性的表面活性物质，如卵磷脂。,第三节乳粉干燥过程中的理化变化,第四节乳粉的功能特性,第五节婴幼儿配方乳粉,一、婴儿配方乳粉(06个月),二、612月龄婴儿,三、1236月龄幼儿,四、婴幼儿配方乳粉的生产工艺,五、婴幼儿配方乳粉的最新进展,一、婴儿配方乳粉(06个月),(一)配方设计依据,(二)推荐摄入量(RNI),(三)国家标准和国际标准,(四)配方设计原则,牛乳与人乳的主要区别：,1乳糖含量低牛乳主要为甲型乳糖，有利大肠杆菌的生长。,2宏量营养素比例不当牛乳以酪蛋白为主，酪蛋白易在胃中形成较大的凝块；缺乏脂肪酶，较难消化；牛乳不饱和脂肪酸低于人乳。,3肾负荷重牛乳含矿物质比人乳多3-3.5倍，增加婴儿肾脏的溶质负荷.,4.缺乏免疫因子牛乳喂养的婴儿患感染性病的机会较多。,1.调整乳清蛋白和酪蛋白的比例。,2.调整乳中饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的比例。,3.调整配方乳中碳水化合物的比例。,4.维生素、矿物质及生理活性物质的添加。,设计依据:,(二)推荐摄入量(RecommendedNutrientIntake,RNI),(三)国家标准和国际标准,1蛋白质,牛乳中总蛋白含量高于人乳尤其是酪蛋白的含量大大超过人乳，乳清蛋白含量却低于人乳。,所以，必须调低牛乳中蛋白质的含量,并使酪蛋白比例与人乳基本一致。一般用脱盐乳清粉、大豆分离蛋白调整。,(四)配方设计原则,2脂肪,牛乳不饱和脂肪酸的含量低而饱和脂肪酸高，且缺乏亚油酸。,调整时可采用植物油脂替换牛乳脂肪的方法,以增加亚油酸的含量。,富含油酸、亚油酸的植物油有橄榄油、玉米油、大豆油、棉子油等,调整脂肪时须考虑这些脂肪的稳定性、风味等,以确定混合油脂的比例。,3碳水化合物,牛乳中乳糖含量比人乳少得多,牛乳中主要是-型,人乳中主要是-型。调制乳粉中通过加可溶性多糖类,如葡萄糖、麦芽糖、糊精等或平衡乳糖,来调整乳糖和蛋白质之间的比例,平衡-和-型的比例,使其接近于人乳(:=4:6)。,较高含量的乳糖能促进钙、锌和其他一些营养素的吸收。麦芽糊精可用于保持有利的渗透压,并可改善配方食品的性能。一般婴儿乳粉含有7%的碳水化合物,其中6%是乳糖,1%是麦芽糊精。,4无机盐,牛乳中的无机盐量较人乳高3倍多。摄入过多的微量元素会加重婴儿肾脏的负担。调制乳粉中采用脱盐办法除掉一部分无机盐。但人乳中含铁比牛乳高,所以要根据婴儿需要补充一部分铁。,5.维生素,婴儿用调制乳粉应充分强化维生素,特别是A、C、D、K、烟酸、B1、B2、叶酸等。其中,水溶性维生素过量摄入时不会引起中毒,所以没有规定其上限。脂溶性维生素A、D长时间过量摄入时会引起中毒,因此须按规定加入。,二、奶粉生产和贮藏过程中的品质变化,1.脂肪分解味（酸败味）,由于乳中解脂酶的作用，使乳粉中的脂肪水解而产生游离的挥发性脂肪酸。为了防止这一缺陷，必须严格控制原料乳的微生物数量，同时杀菌时将脂肪分解酶彻底灭活。,2.氧化味（哈喇味）,3.棕色化,不饱和脂肪酸氧化产生的。空气、光线、重金属（特别是铜）、过氧化物酶和乳粉中的水分及游离脂肪酸含量。,水分在5%以上的乳粉贮藏时会发生羰-氨基反应产生棕色化，温度高会加速这一变化。,4.吸潮,乳粉中的乳糖易吸潮。当乳糖吸水后使蛋白质彼此粘结而使乳粉结块，因此应保存在密封容器里。,5.细菌引起的变质,乳粉打开包装后会逐渐吸收水分，当水分超过5%以上时，细菌开始繁殖，而使乳粉变质。所以乳粉打开包装后不应放置过久。,三、婴幼儿配方乳粉的生产工艺,(一)、湿法生产婴幼儿配方乳粉,(二)、干法生产婴幼儿配方乳粉,浓缩,喷雾干燥,包装,检验,出厂,杀菌,均质,验收,原料乳,过滤及净化,冷却,混合均匀,脂肪成分,适量乳溶解,乳清蛋白、糖、营养素、乳清粉,图8-2湿法生产婴幼儿配方乳粉的工艺流程,生产周期长、能耗大、成本高。,(一)、湿法生产婴幼儿配方乳粉,(二)、干法生产婴幼