我国乳制品的发展现状中国乳制品产量和总产值在最近的 10 年内增长了 10 倍以上,1985 年中国牛奶产量为万吨, 奶类产量为万吨 2007 年牛奶产量和奶类产量分别上升到万吨和万吨, 年复合增长率分别达到 12.78% 和 12.1

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巡纸屠
7 years ago
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1 乳制品工艺学

2 我国乳制品的发展现状中国乳制品产量和总产值在最近的 10 年内增长了 10 倍以上,1985 年中国牛奶产量为万吨, 奶类产量为万吨 2007 年牛奶产量和奶类产量分别上升到万吨和万吨, 年复合增长率分别达到 12.78% 和 12.19%

3 2000 年以后乳制品产量增长加速, 年牛奶产量年均增速达到 23% 2007 年中国奶量增长占世界奶量增长一半以上, 成为世界第三大产奶国 2008 年上半年中国牛奶产量达到 1860 万吨, 同比增长 12.1% 2008 年我国乳制品产量合计万吨, 已占世界年产量的 4.6%;2008 年我国城镇居民奶类消费量为 22.7 公斤, 比 1992 年增长了 146.2%

4 但 2008 年 9 月爆发的三聚氰胺事件使整个行业的信誉遭受严重危机, 国内市场急剧下滑, 消费者信心受挫 2010 年我国乳制品行业处于调整和恢复性增长阶段, 乳制品产量同比增长 11.18%, 行业利润总额有所增长

5 液态奶中, 巴氏奶的增速慢于高温消毒奶, 目前二者的市场份额约为 3:7; 酸奶是中国乳制品中增长最快的品种, 年间年均增速超过 23%; 奶粉中婴幼儿奶粉和中老年奶粉将成热点 ; 而奶酪仍不能适应中国人的口味需求

6 乳畜品种黑白花乳牛也简称荷斯坦牛因其毛色为黑白花片, 故通称黑白花牛黑白花牛是目前世界上产乳量最高数量最多, 分布最广的乳用品种分乳用型黑白花牛和乳肉兼用型黑白花牛

7 中国黑白花乳牛 (Chinese B1ank and White Dairy Cattle) 又称中国荷斯坦牛, 系纯种黑白花公牛与本地黄牛杂交, 其后代经过长期相互交配选育而成

8 娟栅牛 (Jersey) 是乳用品种中的高脂品种乳脂黄色脂肪球大, 适于制造黄油瑞士褐牛 (Brown Swiss) 为乳肉役兼用品种产乳量为 kg, 乳脂率为 3.8% 中国草原红牛被毛具光泽, 多为深红色, 泌乳期平均为 220 天, 平均产乳量为 1 662kg, 乳脂率为 4.02%

9 原料乳的化学成分和性质乳的成分十分复杂, 其中至少含有上百种化学成分, 主要包括水分脂肪蛋白质乳糖盐类以及维生素酶类气体等

10 乳脂肪乳脂肪 (Milk Fat or Butter Fat) 是牛乳的主要成分之一, 对牛乳风味起重要的作用, 在乳中的含量一般为 3%~5% 乳脂肪不溶于水, 呈微细球状分散于乳中, 形成乳浊液乳脂肪的脂肪酸组成受饲料营养环境季节等因素的影响夏季放牧期间乳脂肪中不饱和脂肪酸含量升高, 而冬季舍饲期不饱和脂肪酸含量降低, 所以夏季加工的奶油其熔点比较低

11 牛乳的含氮化合物中 95% 为乳蛋白质, 含量为 3.0%~3.5%, 可分为酪蛋白和乳清蛋白两大类酪蛋白在温度 20 时调节脱脂乳的 ph 值至 4.6 时沉淀的一类蛋白质称为酪蛋白 (Casein), 占乳蛋白总量的 80%~82% 酪蛋白不是单一的蛋白质, 而是由 α s-,κ-,β- 和 γ- 酪蛋白组成, 是典型的磷蛋白

12 亚胶束伸出链磷酸钙 κ- 酪蛋白磷酸根

13 乳清蛋白是指溶解分散在乳清中的蛋白质, 约占乳蛋白质的 18%~20%, 可分为热稳定和热不稳定的乳清蛋白两部分牛乳的含氮物中, 除蛋白质外, 还有非蛋白态的氮化物, 约占总氮的 5% 其中包括氨基酸尿素尿酸肌酸 (Creatinine) 及叶绿素等

14 乳制品的种类液态杀菌乳乳粉炼乳酸乳冰淇淋干酪

15 第一章消毒乳消毒乳, 也称杀菌乳, 系指以新鲜牛乳稀奶油等为原料, 经净化杀菌均质冷却包装后, 直接供应消费者饮用的商品乳普通全脂消毒乳以合格鲜乳为原料, 不加任何添加剂而加工成的消毒鲜乳脱脂消毒奶将鲜牛乳中的脂肪脱去或部分脱去而制成的消毒奶

16 强化牛乳把加工过程中损失的营养成分和日常食品中不易获得的成分加以补充, 使成分加以强化的牛乳复原乳也称再制奶系以全脂奶粉浓缩乳脱脂奶粉和无水奶油等为原料, 经混合溶解后制成与牛乳成分相同的饮用乳花色牛乳以牛乳为主要原料, 加入其它风味食品, 如可可咖啡果汁 ( 果料 ), 再加以调色调香而制成的饮用乳

17 一原料乳的质量标准和验收质量标准包括感官指标理化指标及微生物指标 1. 感官指标正常牛乳白色或微带黄色, 不得含有肉眼可见的异物, 不得有红色绿色或其他异色不能有苦味咸味涩味和饲料味青贮味霉味异常味

18 2. 理化指标理化指标只有合格指标, 不再分级细菌指标有下列两种, 均可采用采用平皿培养法计算法细菌总数, 或采用美蓝还原褪色法, 按美蓝褪色时间分级指标进行评级, 两者只允许用一个不能重复

19 原料乳的验收 1. 感官检验鲜乳的感官检验主要是进行嗅觉味觉外观尘埃等的鉴定 2. 酒精检验酒精试验与酒精浓度有关, 一般以 72% 容量浓度的中性酒精与原料乳等量相混合摇匀, 无凝块出现为标准, 正常牛乳的滴定酸度不高于 18 T, 不会出现凝块

20 一生产工艺流程原料乳的验收过滤净化标准化均质杀菌冷却灌装检验冷藏

21 部分均质的消毒奶生产线 1- 平衡槽 2- 物料泵 3- 流量控制器 4- 板式热交换器 5- 离心机 6- 恒压阀 7- 流量传感器 8- 浓度传感器 9- 调节阀 10- 逆止阀 11- 检测阀 12- 均质机 13- 升压泵 14- 保温管 15- 回流阀

22 标准化标准化的目的是保证牛奶中含有规定的最低限度的脂肪各国牛奶标准化的要求有所不同一般说来低脂奶含脂率为 0.5%, 普通奶为 3% 因而, 在乳品厂中牛奶标准化要求非常精确, 若产品中含脂率过高, 乳品厂就浪费了高成本的脂肪, 而含脂率太低又等于欺骗消费者我国规定消毒乳的含脂率为 3%, 凡不合乎标准的乳都必须进行标准化

23 均质是将乳中脂肪球在强力的机械作用下破碎成小的脂肪球目的是为了防止脂肪的上浮分离, 并改善牛乳的消化吸收程度通常进行均质的温度为 65, 均质压力为 10~ 20MPa

24 不同大小脂肪球的上浮速度

25 巴氏杀菌的温度和持续时间必须准确加热杀菌形式很多, 一般牛奶高温短时巴氏杀菌的温度通常为 75, 持续 15~20s; 或 80~85,10~15s

26 第二章灭菌乳超高温灭菌奶是在连续流动情况下, 在 l30 杀菌 ls 或者更长的时间, 然后在无菌条件下包装的牛奶

27 乳蒸汽冷却水加热水真空浓缩管式间接 UHT 奶生产线 1- 平衡管 2- 料泵 3- 管式热交换器 4- 保持管 5- 间接蒸汽加热 6- 缓冲罐 7- 真空泵 8- 均质机 9- 无菌管 10- 无菌灌装机

28 无菌包装所谓无菌包装 (Aseptic Package) 是将杀菌后的牛乳, 在无菌条件下装入事先杀过菌的容器内可供牛乳制品无菌包装的设备主要有 :1 无菌菱形袋包装机 ;2 无菌砖形盒包装机 ;2 无菌纯包装机 ;4 多尔无菌灌装系统 ;6 安德逊成型密封机等

30 无菌包装材料构成无菌包装设备

31 第二章酸乳一酸乳的概念和种类酸乳 : 指在添加 ( 或不添加 ) 乳粉 ( 或脱脂乳粉 ) 的乳中, 经有益菌 ( 发酵剂, 如保加利亚杆菌和嗜热链球菌 ) 的作用进行乳酸发酵制成的凝乳状产品, 成品中必须含有大量相应的活菌

32 早在公元前 3000 多年以前, 居住在土耳其高原 ) 的古代游牧民族就已经制作和饮用酸乳了公元前 2000 多年前, 在希腊东北部和保加利亚地区生息的古代色雷斯人也掌握了酸乳的制作技术直到二十世纪, 酸乳才成为了南亚中亚西亚欧洲东南部和中欧地区的食物材料

33 凝固型酸乳 (Set yoghurt) 其发酵过程在包装容器中进行, 从而使成品因发酵而保留其凝乳状态搅拌型酸乳 (Stirred yoghurt) 发酵后的凝乳在灌装前搅拌成粘稠状组织状态

34 二酸乳的保健作用营养上, 除保留了鲜牛奶的全部营养成分外, 在发酵过程中乳酸奶酸菌还可产生人体营养所必须的多种维生素, 如 B1 B2 B6 B12 等维护肠道菌群生态平衡, 抑制腐败菌的繁殖, 减弱腐败菌在肠道内产生的毒素能将牛奶中的乳糖分解, 更易消化吸收, 尤其适用于乳糖不耐症人群提高人体免疫功能, 乳酸菌可以产生一些增强免疫功能的物质, 含有大量活性菌的酸乳可以帮助改善肠炎幽门螺杆菌感染等病症

35 三发酵剂的种类 (1) 乳酸菌纯培养物即一级菌种的培养, 一般多接种在脱脂乳乳清或其他培养基中, 或者用冷冻升华法制成一种冻干菌苗 (2) 母发酵剂即一级菌种的扩大再培养, 它是生产发酵剂的基础 (3) 生产发酵剂生产发酵剂即母发酵剂的扩大培养, 是用于实际生产的发酵剂

36 发酵剂的主要作用 (1) 分解乳糖产生乳酸 ; (2) 产生挥发性的物质, 如丁二酮乙醛等, 从而使酸乳具有典型的风味 ; (3) 具有一定的降解脂肪蛋白质的作用, 从而使酸乳更利于消化吸收 ; (4) 酸化过程抑制了致病菌的生长

37 四酸乳的生产工艺乳酸菌纯培养物母发酵剂生产发酵剂原料乳预处理标准化配料均质杀菌冷却加发酵剂灌装在零售容器内在发酵室发酵冷却后熟凝固型酸乳在发酵罐中发酵冷却添加果料搅拌灌装后熟搅拌型酸乳

38 凝固型酸乳生产线

39 发酵混和发酵发酵调配

40 一般用蔗糖或葡萄糖作为甜味剂, 一般以 6.5%~ 8% 为宜无糖酸乳以木糖醇作为甜味剂, 因木糖醇不会引起血糖升高在搅拌型酸乳生产中, 通常添加稳定剂, 稳定剂一般有明胶果胶琼脂变性淀粉 CMC 及复合型稳定剂, 其添加量应控制在 0.1%~0.5% 左右果料及调香物质在搅拌型酸乳中使用较多, 而在凝固型酸乳中使用较少

41 添加果料的种类很多, 如果酱, 其含糖量一般在 50% 左右注意 : 酸乳不同于乳酸饮料!

42 第三章冰淇淋的生产冰淇淋的组织状态是固相气相液相的复杂结构, 在液相中有直径 150μ m 左右的气泡和大约 50μm 大小的冰晶, 此外还有分散有 2μm 以下的脂肪球乳糖结晶蛋白颗粒和不溶性的盐类等

43 ( 一 ) 生产工艺流程见图 13-1 一冰淇淋的生产工艺流程及配方原料检验称量配制混合原料冷却均质 MPa 老化成熟巴氏灭菌 77 15min 加香精色素 s 冰棍凝冻灌纸杯浇模浇模加盖脱模脱模包装切块涂巧克力层硬化软质冰淇淋包装包装检验硬化硬化成品硬化检验 ( 纸杯 ) 成品紫雪糕图 13-1 各种冰淇淋的工艺流程

45 通常间歇式杀菌的杀菌温度和时间为 75~77 20~30min, 连续式杀菌的杀菌温度和时间为 83~ 85 15s 老化 (Aging) 是将经均质冷却后的混合料置于老化缸中, 在 2~4 的低温下时间为 6~12h, 使混合料在物理上成熟的过程, 亦称为成熟或熟化其实质是在于脂肪蛋白质和稳定剂的水合作用, 稳定剂充分吸收水分使料液粘度增加

46 凝冻过程是将混合料置于低温下, 在强制搅拌下进行冰冻, 使空气以极微小的气泡状态均匀分布于混合料中, 使物料形成细微气泡密布体积膨胀凝结体组织疏松的的过程凝冻的目的 : (1) 使混合料更加均匀 (2) 使冰淇淋组织更加细腻凝冻是在 -2~-6 的低温下进行的, 此时料液中的水分会结冰, 但由于搅拌作用, 水分只能形成 4~10µm 的均匀小结晶, 而使冰淇淋的组织细腻形体优良口感滑润

47 (3) 使冰淇淋得到合适的膨胀率在凝冻时, 由于不断搅拌及空气的逐渐混入, 使冰淇淋体积膨胀而获得优良的组织和形体, 使产品更加适口柔润和松软 (4) 使冰淇淋稳定性提高由于凝冻后, 空气气泡均匀的分布于冰淇淋组织之中, 能阻止热传导的作用, 可使产品抗融化作用增强

48 冰淇淋的膨胀率 (Overrun) 指冰淇淋混合原料在凝冻时, 由于均匀混入许多细小的气泡, 使制品体积增加的百分率冰淇淋的膨胀率可用浮力法测定, 即用冰淇淋膨胀率测定仪测量冰淇淋试样的体积, 同时称取该冰淇淋试样的质量并用密度计测定冰淇淋混合原料 ( 融化后冰淇淋 ) 的密度, 以体积百分率计算膨胀率.

49 第四章乳粉以新鲜牛乳为原料, 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

50 一乳粉的种类 (1) 全脂乳粉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

51 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, 配制乳粉已系列化, 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

52 (5) 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根据用途分为普通乳清粉脱盐乳清粉浓缩乳清粉等 (6) 酪乳粉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

53 二乳粉的一般生产工艺原料乳的验收乳的预处理和标准化浓缩喷雾干燥冷却包装成品

54 1. 原料乳的验收及预处理 2. 配料乳粉生产过程中, 除了少数几个品种 ( 如全脂乳粉脱脂乳粉 ) 外, 都要经过配料工序, 其配料比例按产品要求配料缸水粉混合器和加热器等将配料溶解完毕并混合均匀 3. 均质 4. 杀菌

55 5. 真空浓缩牛乳经杀菌后立即泵入真空蒸发器进行减压 ( 真空 ) 浓缩, 除去乳中大部分水分 (65%), 然后进入干燥塔中进行喷雾干燥, 以利于产品质量和降低成本 6. 喷雾干燥浓缩乳中仍然含有较多的水分, 必须经喷雾干燥 ( 即浓奶经过雾化后再与热空气水分交换 ) 后才能得到乳粉目前国内外广泛采用压力式喷雾干燥和离心式喷雾干燥

56 7. 冷却乳粉从塔底出来放入温度为 65 以上, 需要冷却以防脂肪分离冷却是在粉箱中室温下过夜, 然后过筛 (20~ 30 目 ) 后即可包装在设有二次干燥设备中, 乳粉经二次干燥后进入冷却床被冷却到 40 以下, 再经过粉筛送入奶粉仓, 待包装

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JP_Cn_Cover1 º º º º º º º º º º º º º º º AS "Jaunpils Pienotava" 奶酪 "KURZEMES" "JAUNPILS ZELTA" 半硬质成熟奶酪口感酸甜呈半硬质均匀浓稠它是一种半硬质含脂肪的成熟型奶酪带有香甜的奶油味和巴氏杀菌乳的芳香干酪孔眼分布不规则奶酪呈淡黄色呈半硬质均匀浓稠干酪孔眼分布不规则呈淡黄色为公司独家生产的一种奶酪固态脂肪含量

我国乳制品的发展现状 中国乳制品产量和总产值在最近的 10 年内增长了 10 倍以上,1985 年中国牛奶产量为 万吨, 奶类产量为 万吨 2007 年牛奶产量和奶类产量分别上升到 万吨和 万吨, 年复合增长率分 别达到 12.78% 和 12.1

我国乳制品的发展现状中国乳制品产量和总产值在最近的 10 年内增长了 10 倍以上,1985 年中国牛奶产量为万吨, 奶类产量为万吨 2007 年牛奶产量和奶类产量分别上升到万吨和万吨, 年复合增长率分别达到 12.78% 和 12.1