乳品加工原料乳的预处理及保鲜乳的加工

1、原料乳的预处理及保鲜乳的加工1 原料乳的验收（简收奶）原料乳:又鲜奶或生奶，系指从乳牛的乳房中分泌的新鲜乳汁未经杀（灭）菌，作为乳品加工的原料。特点：生产分散，有少量大型的国营牧场饲养奶牛，县、乡集体及个人饲养，中心地带设收奶站，小站仅收奶，大站往往预处理工厂、也有的乳品厂的原料乳由就近的小型牧场用桶装直接送至乳品厂。验收1重要性：能提供优质原料，保证乳品质量，益于消费者健康；为按质论价提供依据，提高奶户的积极性；可减少工厂和奶户的经济损失，提高经济效益。 2验收内容：质量检查；计量。验收程序包括感官检查：色、香、味理化特性：密度或比重测定，酒精试验,脂 肪及干物质测定微生物检查：细菌总数、体

2、细胞数，若是 发酵乳原料须抗生素检验酒精试验：用以检测乳的界限酸度和热稳 定性。密度或比重：检查是否掺水的重量依据，也可判断干物质的含量。脂肪及干物质：原料乳标准化和实行按质论价的依据。煮沸试验：在收奶时不常用，通常在贮藏一段时间后，加工前用之检验蛋白质的稳定性 2 前处理或预处理(又初步加工)包括净乳、冷却、贮存、运输一、过滤与净化（一）过滤：通常除去乳中较大的污染杂物。一般采用纱布或过滤器进行过滤。纱布过滤法：消毒后的纱布3-4层；一个过滤面50kg乳；使用后用温水清洗碱洗（0.5%的碱水）漂洗煮沸10-20分钟杀菌管道过滤器：备有冷却器，过滤后马上进行冷却使用时，控制进出口压差0.7kg

3、/cm2,否则会产生跑滤现象。此外，还有专门的离心净乳机，能达最高的纯净度。（二）净化：能除掉一些微小的杂质和细 菌细胞。原理：在分离体内受强大离心力的作用，将大量的机械杂质留在分离钵的内壁上，而乳被净化。乳温32时，净化效果较好离心净乳机与奶油分离机的异同点：结构相似前者分离钵具有较大的聚尘空间，杯盘上无孔，上部无分配杯盘自动渣净乳机或三用分离机（分离、净乳、标准化）对提高乳的产量和质量起了重要作用。二、乳的冷却与贮存冷却目的：抑制微生物繁殖;延长乳本身的抗菌期,减少变质。贮存时间（hr） 6-10 12-18 18-24 24-36 36-48冷却温度（） 10-8 8-6 6-5 5-4

4、 2-1冷却温度应视具体的贮存时间而定，不一定非是4，目的是节约能源冷却方式1.自然冷却：冷却温度可达比水温高3-4注意：搅拌、排水、换水缺点：冷却缓慢，耗水量大2.人工冷却：通过制冷设备及冷媒冷排:又表面冷却器；特点：结构简单，价格便宜；效果好，适于小规模加工厂及奶牛场使用。贮乳槽分配槽牛奶表 面 冷 却 器 冷媒片式冷却器：由许多金属薄片组成，牛奶和冷却介质通过薄片进行交换浸没式冷却器：轻巧灵便，可插入贮乳槽或奶桶里，带有离心式搅拌器，可自动调节搅拌速度应用：可先用板式预冷器将36的奶冷至18（用15的水）再用浸没式冷却器进一步冷至4。贮乳槽的要求：1.有绝缘层的不锈钢，具有保冷作用，但非

5、制冷设备，经24小时 T32.杜绝微生物污染，便于清洗3.设有搅拌器，以防脂肪上浮容量选择：一般贮奶缸的总容量是收奶量的2/3-1。注意：1.装奶要满 2.定时搅拌贮奶罐运输1防止途中温度上升2保持清洁，桶盖、运输容器3防止震荡等，装满、盖严4长距离运输时，最好采用奶槽车5按路程计算时间，缩短中途停留时间3 设备的清洗和消毒目的：除去细菌、杂质、抑制生长繁殖清洗剂种类：碱性剂:如NaOH，Na2CO3,磷酸盐,氯化物酸性剂:如HNO3, HCl,H2SO4,H3PO4主要作用有：乳化,湿润,松散,软化,溶解等步骤1.清洗，先38-60水冲洗，再71-72的清洗剂冲洗，最后清水冲洗干燥。CIP(

6、cleaning In Place)即就地清洁:设备、缸体、管道、泵等及整个生产线在无须人工拆开或打开的前提下，在闭合的回路中进行清洗，其过程是在增加了湍动性和流速的条件下，对设备表面的喷淋或在管道中的循环2.消毒：沸水消毒：器具90以上，保持2-3min蒸气：蒸气喷射次氯酸盐消毒：常用方法注意浓度和PH，有效氯200-300l/l4 保鲜乳的加工:消毒乳,长久保鲜乳概念：系指以收集的新鲜乳为原料，经净化、杀（或灭）菌、均质包装等处理，以液体状态直接供给消费者饮用的商品乳（市乳）分类:按杀菌方法 LTLT消毒乳 62-65/30min HTST消毒乳 72-75/15-40s UHT奶 130

7、-150/0.5-4s 灭菌乳 115-120/15-20min按产品组成分类:1.普通保鲜乳:以合格乳为原料,不添加任何添加剂加工而成,各项指标符合国标：2.强化保鲜乳：添加多种V,或单独VD、Ca、P等无机成分,以增加营养成分3.花色奶：添加咖啡可可、果汁等风味物4.复原奶:以全脂乳粉或浓缩乳为原料，加水配制而成，5.再制奶:以脱脂奶粉和无水奶油为原料，经过特定的工序加工制成， 胶体磨工艺流程:原料乳验收 杀菌冷却 加盖净乳 灌装 装箱冷却 冷藏标准化 消毒 验收预热均质 清洗 出厂 空瓶回收整理 乳标准化概念：根据成品要求，对原料乳进行调整，主要是fat与SNF之间应有一定比例，即 成品

8、的fat 原料乳的fat 成品的SNF 原料乳的SNF此外还有强化成分。当原料乳含脂不足时,可加稀奶油；过高时，可添加脱脂乳100kg 4%原料乳90.1kg0.05%2.7kg 40%9.9kg 40%7.2kg 40%脱脂乳97.3kg 3%标准化乳多余的稀奶油标准化原理标准化方法：预标准化：巴氏杀菌之前将乳分离成稀奶油和脱脂乳后标准化：巴氏杀菌之后将乳分离成稀奶油和脱脂乳直接标准化：将牛乳加热5565 ，按预先设定的脂肪含量分离出稀奶油，并根据最终产品的脂肪含量，由设备自动控制回流至脱脂乳中的稀奶油的流量，多余的稀奶油流向稀奶油巴氏杀菌机。特点：快速、稳定、精确其过程见图流量测定稀奶油脂

9、肪含量控制流量测定混稀奶油的流量测定多余稀奶油标准乳直接标准化原理图脱脂乳均质概念：指乳中较大的微粒如脂肪球在强力的机械作用下破碎成小的微粒而分布于乳中目的：防止脂肪上浮分层，减少酪蛋白微粒沉淀，改善原料或产品的流变学特性，并使添加的成分均匀分布设置：1.巴氏杀菌乳位于杀菌前2.间接加热超高温灭菌乳位于杀菌前3.直接加热超高温灭菌乳位于杀菌后，故使 用无菌均质机，fat610%，需使用后 置均质机原理：由三个因素协调作用产生1）以高速度通过的均质头窄缝对脂肪球产生巨大剪切力，使其变形伸长粉碎。2）高速冲击均质环时产生进一步剪切力3）液体中小空隙（气泡）的不断生成、崩溃时产生高的压力梯度，使脂肪

10、球受到强的爆破力，引起破裂。故均质时受到冲击、剪切、湍流等作用。均质乳中脂肪球的破碎特性1)直径：脂肪球直径越大,越易聚上浮,通过均质使直径变小,均匀分散,上浮减弱。2)膜的变化:原来的膜物质会扩展到脂肪与乳浆界面处,剥离后的脂肪先被乳浆的表面活性乳浆包住,而且可能被吸附的溶于脂肪中的化合物所包住。乳浆物质首先是蛋白质:因其具有表面活性,且量多,吸附后与磷脂结合形成高密度脂类酪蛋白络合物,蛋白质的吸附量至少为10mg/m2计表面积.新脂肪球表面的形成,脂类分解的活性增加。原乳脂肪含量越高,表面积增加越大,吸附的蛋白越多,修补球膜时间越大,小脂肪修补时间重新结合在一起的概率越大。故含脂率越高,均

11、质效果越差,若fat12%，效果很差。微粒化奶粘化奶均质化乳的特点1)均一化，2)粘度增加3)色泽变白4)蛋白质颗粒变小, 热稳定性下降5)不能有效分离6)对阳光敏感,易受解脂酶侵袭均质条件：温度和压力一般温度为55-80;压力一般:一段均质为140210kg/cm2 ，主要使粉碎，适用于低脂产品、高粘度产品。二段均质为35kg/cm2，主要防止脂肪球重新粘连，适用于高脂产品、高干物质，但低粘度产品巴氏杀菌，灭菌6均质效果测定：1）显微镜镜检：简便、直接、快捷，但定性不定量2）均质指数：取250ml奶于46,保持48hr,将上层1/10吸出,下层9/10乳混匀,分别测上、下层的乳脂率，用下列公

12、式计算在110内表明均质效果可接受该法时间长，精确度并非很高。上层fat下层fat 下层fat 1001003）尼罗（N1 ZO）法取乳样25ml在半径250ml，1000rpm的离心机40离心30min，取下层20ml样和离心前样品分别测含脂率，二者相除乘以100。一般巴氏杀菌乳尼罗值在5080%，此法迅速，但精确度不高。4）激光测定，快速准确但昂贵，不适于乳品厂。杀(灭)菌1目的：1）杀死所有引起人类疾病的所有微生物，完全没有致病菌。2）尽可能多地破坏影响产品味道和保存期的其他成分,微生物及其酶类系统。在杀死微生物方面，热处理强度越强越好，但需考虑产品质量一般加热最为普遍，而且以天然气,煤

13、油加热为主(热转化率为7080%),很少用电加热(为30%)还有放射线:有难闻气味,并产生褐变,酸度上升等。紫外线:表面杀菌, 用于空气杀菌,包装袋杀菌。超声波:具有杀菌、溶菌作用.但芽胞菌例外超高压:100MPa以上压力处理,可杀死大部分或全部微生物,钝化酶活,可连续处理,且不产热杀(灭)菌条件:1)初次杀菌: 条件:6365,15 S. 主要杀死嗜冷菌2)LTLT杀菌:63 ,30min 3)HTST杀菌:7275,1540S4)超高温瞬间灭菌，即物料在连续流动的状态下通过热交换器,在135150,0.54S达商业无菌,在无菌下灌装于无菌包装容器中的产品称UHT产品。过程：预热装置于808

14、5,数分钟,以增进乳清蛋白的热稳定,再加压于沸点以上 5)保持灭菌， 115120,1520min.通常将生乳于容器密封。制品具褐色,具焦味,缺乏新鲜风味.无须冷藏而长期保存的乳冷却：控制残存细菌繁菌，增加产品保存性，减少营养损失。通常尽快冷却至4板式热交换器与杀菌可同时进行，LTLT通常要采用冷排进行冷却。灌装、封签:便于分送、零售，免受污染，吸异味,保存风味,防止维生素等营养损失.容器有玻璃瓶、塑料杯(袋)、吹塑成形瓶、涂塑复合纸袋包装.玻璃瓶：不与牛奶起反应,无毒,光洁度好,易于清洗,可反复使用,但重量大,日照易产异味,且空瓶易污染.破碎率控制在0.3%以下空瓶的处理:为降低破碎率，各水

15、箱温度30预浸泡 热水40 清水15-16喷洗 0.8-0.5%NaOH无菌水冲洗 300ppm氯水辅助吹塑成形瓶：聚丙烯或聚乙烯塑料,用于液态乳的无菌灌装,具有重量轻,破损率及成本低,循环使用可达400-500次,但高温下易产异味,表面易磨损,导致清洗消毒困难。有三种类型：包装瓶灭菌,无菌条件下灌装封合无菌吹塑,无菌条件下灌装封合无菌吹塑,同时进行灌装封合塑料袋:多采用聚丙烯或聚乙烯塑料制成.重量轻,强度好,不易破损漏奶,但因不能回收导致“白色污染”涂塑复合纸袋:不回收，降低运费及劳动强度，质轻，不透光，营养不易损失及产易异味。缺点：强度不高,易漏,一次性消耗,成本高,大多用于液态乳无菌包装

16、.有200ml,250ml 500ml,1000mlUHT奶的加工工艺流程:牛奶80 蒸汽混合直接加热150 保温0.5-4秒减压冷却至80 均质冷却罐装UHT奶直接加热与间接加热系统的比较：1.前者冷却及加热速度快，更能体现瞬时加热2.前者适于加工粘度高的产品(不易结垢)3.前者设备本身成本高, 体现在:无菌均质机成本高; 结构复杂;泵多4.运转成本高(能量回收的可能性受到限制而使加热成本增加)5.耗水多,后者耗水量可忽略不计6.整个系统的操作成本,前者是同等处理能力的后者的2倍只有在特殊情况下,产品的特性和质量要求才使前者的复杂性和高成本更合乎情理.随着能源及水资源成本的增加,后者比前者使

17、用更普遍 再制奶的加工概念:将几种乳成分,主要是脱脂乳和无水黄油经加工成液态奶的过程.其成分可以与鲜奶相似, 可强化各种营养成分,也可加工成酸奶等制品目的:保证淡季乳的供应,调节地区性乳的平衡,其原料保存期长,重量轻,可节约贮存和运输费用脱脂奶粉水水处理混合脱脂奶混合无水黄油无水黄油熔化高脂奶均质混合全脂奶巴氏杀菌冷却包装鲜奶均质巴氏杀菌冷却包装鲜奶工艺流程原料要求:水:总硬度(以CaO计)100mg/L水分4%脂肪1.25%滴定酸度0.1%- 0.15%细菌数10000个/g大肠杆菌:无溶解度指数1.25%滋气味:无异味贮存期12月脱脂奶粉脂肪 99.8%水分含量0.1%游离脂肪酸0.3%铜510-8铁 210-8过氧化值: 0.5mol/kg贮存期12月无水黄油