食物科学 乳及乳成品

  • A+
所属分类:制品
乳及乳制品 乳是哺乳动物为哺育幼儿从乳腺分泌的一种 白色或稍带黄色的不透明液体。它含有幼小动物 生长发育所需的全部营养成分,是哺乳动物出生 后最适于消化吸收的全价食物。
食物科学 乳及乳成品

食物科学 乳及乳成品

  乳及乳制品 乳是哺乳动物为哺育幼儿从乳腺分泌的一种 白色或稍带黄色的不透明液体。它含有幼小动物 生长发育所需的全部营养成分,是哺乳动物出生 后最适于消化吸收的全价食物。 ? 可以液体状经热加工处理就可以食用; ? 可以作为原料用于制造各种各样的产品。 LOGO ? 乳可以被分离成稀奶油和脱脂乳; ? 进一步加工分别制成奶油、黄油及酪蛋白,乳清蛋 白和乳糖; ? 将它们进一步加工成干酪、冰淇淋等。 乳还可以经过浓缩、干燥、风味化、强化固形物、 降低矿物质及其他处理改变形态。全乳或者其分离 物可以任意比例添加到其他各种食物中制造出各种 各样的食品。如:牛奶巧克力、奶油面包、蛋糕、 香肠、各种种糖、汤汁类及其他许多非乳源性食品。 LOGO (一)乳的基本组成 包括水分、脂肪、蛋白质、碳水化合物、无机 盐、磷脂类、维生素、酶、色素、气体及多种微量 成分。 ? 乳糖是主要的碳水化合物,它是由葡萄糖和半乳糖组成的还 原性双糖。 ? 乳脂肪主要以脂肪球形式存在,在乳中呈水包油型乳浊液。 其重要成分是甘油三酯,还包括一些磷脂、胆固醇、游离脂 肪酸和甘油二酯等。 ? 乳中蛋白质大约75%是酪蛋白,其余主要是乳清蛋白,还有极 少的蛋白质和酶。其中酪蛋白以酪蛋白胶粒形式存在,由水、 酪蛋白和盐类组成。 LOGO ? 乳其成分差异随牛乳品种、个体差异、年龄、泌 乳期、季节、饲料、挤奶时间、乳牛生理状况、 是否接受药物治疗等情况,乳中成分变化很大。 ? 牛乳的价格主要根据乳中脂肪的含量和非脂固形 物的含量为依据。 ? 乳中含有的所有固态物质量(总固形物TS)约为 12-13%。 ? 乳非脂固形物(MSNF)是指总固形物物质(TS) 减去脂肪量。也可称为乳浆固形物。 ? 批量购买时鲜乳的市场价格一般是根据其脂肪含 量,较少根据其非脂乳固体含量。 LOGO (二)牛乳的预处理 ? 泌乳期:乳牛临近分娩前乳房开始泌乳,以便犊牛生下来就 可以吃奶。乳牛持续泌乳300天,此期间称为泌乳期。 ? 初乳:产犊1周之内分泌的乳。初乳中乳球蛋白、白蛋白含 量很高,乳糖含量低且含有大量的抗体。因其物理性质与常 乳差异很大,不适合作为乳制品生产的原料乳。 ? 末乳:一个分泌周期结束前1周分泌的乳为末乳。 LOGO 1、牛乳的采集 ? 手工挤奶:逐渐变成历史。 ? 机械挤奶:采用真空原理的挤乳机可挤压乳头的管路并把 乳吸入接乳桶中,或在真空条件下使挤出的乳从挤乳杯中 通过管道进入另一室内的大贮罐内。 2、农场处理 为了控制细菌繁殖,贮罐配有冷藏装置使乳快速冷 却至4℃。在运输到收乳站或牛乳加工厂之前,乳在农场 的冷罐内存放不能超过两天,乳经常在挤出当天即被运出。 LOGO 3、运送槽车: 冷却乳一般采用大奶槽车从农场运到加工厂。槽车 司机记录收购的鲜乳量,取小样化验分析其脂肪含量和总 乳固体含量以作为向农民核价的基础,并供微生物学检验。 4、中心奶站: 将高脂肪鲜乳和低脂肪鲜乳混合后运到加工厂。以便 得到成分相似的混合牛乳。 LOGO 质量控制测试 加工厂收到牛乳后需进行几种检验和测定以控制进料的 质量。根据生鲜牛乳收购标准(GB6914-1986和 NY5045-2001) 一、感官指标 ? 生鲜牛乳应为乳白色或微带黄色 ? 生鲜牛乳应为均匀不沉淀的液体,无黏稠 ? 生鲜牛乳应具有正常牛乳的滋气味,不得有苦、咸、涩、臭 等外来气味 ? 生鲜牛乳不得有肉眼可见的机械杂质,不得结冰。 LOGO 二、理化指标 ? 脂肪含量%:大于等于3.2 ? 蛋白质含量%:大于等于3.0 ? 密度:1.028-1.032 ? 酸度:小于等于18.0 ? 杂质度(mg/kg):小于等于4 ? 非脂乳固体含量%:8.3 三、细菌指标:采用平板菌落计数法,按每毫升菌落总数指标 进行评级。 LOGO (三)液态乳的加工 (1)原料乳的净化 牛乳加工的第一步是进一步将不同批次的牛乳混合至指 定的含脂量。 牛乳混合后下一步通常是使牛乳流经一台离心净乳机以 除去沉淀物、乳腺细胞和一些细菌。(图) (2)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%。我国规定消毒乳的含脂率为 3.0% , 凡不合乎标准的乳都必须进行标准化。 LOGO 乳标准化有以下几种方法: ? 从乳中分离出一部分脂肪; ? 添加全脂乳; ? 往全脂乳和脱脂乳中添加稀奶油; ? 混和法。 LOGO (3)均质 : 在消毒奶生产中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。 均质的优点:使鲜乳更均匀,避免脂肪球浮到容器表 面;脂肪的细化和均匀分散可使均质牛乳较未经均质的味 道更浓、色泽更白,添加到咖啡中时增白能力更强。 LOGO ? 高压均质机的工作原理 高压作用下通过非 常狭窄的间隙(一般 0.lmm),造成高流速 (150~200m/s),使物 料受到强大剪切力,同 时,由于液料流中的脂 肪球或微粒同机件发生 高速撞击以及高速液流 在通过均质阀时产生的 旋涡作用,使脂肪球或 微粒碎裂,而达到均质 目的。 LOGO 双级均质阀 在两级均质阀中,首先在高压下通过第一级均质 处理,经过均质处理的料液,立刻进入第二级,经均 质处理后由出口流出。 ? 在第一级中,流体压力为20~25MPa,其作用是使脂 肪球碎裂; ? 在第二级中,流体压力约为30~50MPa,其作用是使 碎裂的脂肪球均匀分散。 LOGO 巴氏杀菌乳的加工工艺 ?工艺流程 原料乳的验收(混合)→过滤、净化→ 标准化→均质→杀菌→冷却→灌装→检验→ 冷藏 LOGO 巴氏杀菌: ? ? 1. 2. ? 1. 2. 目的:除去牛乳中可能含有的致病菌,并且大幅度降低细 菌总数,以提高保藏性能;还可破坏牛乳中的脂酶和其它 天然酶类。 杀菌对象: 分枝结核杆菌:高度耐热的非芽孢细菌,能将结核病传染 给人类。 Q热病的细菌(贝氏立克次体) 方式: 低温长时(63℃,30min); 高温短时(75℃,持续15~20s); LOGO ?杀菌强度的检测: 碱性磷酸酶:这种酶的热破坏特性非常接近正常的巴氏 杀菌所需的时间-温度组合。 因此,如果发现消毒牛乳内碱性磷酸酶的活力超过一定 的水平,那就证明杀菌强度还不够。 这种酶具有从酚磷酸化合物中释放出酚的能力,游离酚 与某些有机化合物相结合能产生深蓝色。 乳制品检测杀菌强度可将牛乳与苯基磷酸二钠一起进行 细菌培养,然后添加2,6-二氯醌氯亚胺作为指示剂。产生 蓝色就表明杀菌不当或是受到了未经杀菌原乳的再污染。 LOGO (5)冷却: 杀菌后的牛乳应尽快冷却至4摄氏度,冷却速度越快 越好。冷去原因是磷酸酶激活的问题。在杀菌中钝化的磷 酸酶可能在活化因子的促进下再恢复活。所以高温短时杀 菌乳在杀菌罐装后必须立即冷藏。 (6)灌装、冷藏: 灌装的目的主要为便于零售,防止外界杂质混入成 品中、防止微生物再污染、保存风味和防止吸收外界气味 而产生异味以及防止维生素等成分受损失等。 LOGO 灭菌乳的加工工艺 ? 灭菌乳分为保持灭菌乳和超高温灭菌乳两种 ? UHT乳的基本工艺流程 原料乳的验收(混合)→过滤、净化→标准化→均质 →超高温灭菌→无菌平衡贮罐→无菌罐装 LOGO (四)相关乳制品 ?维生素D牛乳 ?多维矿物质牛乳 ?低钠牛乳 ?软凝牛乳 ?低乳糖牛乳 ?无菌乳 ?淡炼乳 ?甜炼乳 ?全脂乳粉 LOGO (五)牛乳的分离 ? 乳可以被分离成稀奶油和脱脂乳; ? 分离是在离心式奶油分离机内进行的。 ? 脱脂乳可以直接用作饮料,也可经浓缩或干燥后用 于加工食品和牲畜饲料; ? 稀奶油可以直接使用,也可进行冷冻、浓缩、干燥 或进一步分离,生产奶油和乳清粉。 LOGO 藉离心沉降速度的不同将悬浮液中的液、固相分 开的离心机称作离心澄清机。藉离心沉降速度的不 同将轻重不同或互不溶解的两种液体分开的离心机 称作离心分离机 。 离心分离机与离心澄清机在构造及分离的机制 方面很相似。区别是离心分离机的每只碟片在离开 轴线一定距离的圆周上开有几只对称分布的圆孔, 许多这样的碟片叠置起来时,对应的园孔就形成垂 直的通道。 LOGO LOGO LOGO (六)酸 奶 酸乳(Yoghurt),即在添加(或不添加)乳粉(或 脱脂乳粉)的乳(杀菌乳或浓缩乳)中,由于保加利亚 杆菌和嗜热链球菌的作用,经过乳酸发酵而制成凝 乳状产品,成品中必须含有大量相应的活性微生物。 LOGO 1、 按成品的组织状态分类 ? 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黏稠状组织状态。 ? 饮料型酸乳(Drinking yoghurt): 基本组成与搅拌型酸乳一样,但状态更稀,可直接饮 用的饮品称之为饮料型酸乳。 ? 冷冻型酸乳(Frozen yoghurt): 发酵罐中发酵,然后像冰淇淋那样被冷冻。 LOGO 2、工艺流程(凝固型) 原料乳预处理→标准化→配料→预热 →均质→杀菌→冷却→加发酵剂→装瓶→ 发酵→冷却→后熟→冷藏 LOGO 凝固型酸奶生产线) 原料乳的标准化: 酸奶可以含0~10%的脂肪,而最常采用的含脂量为 0.5~3%;乳中无脂固形物的最低含量为8.5%。干物质含 量过高,特别是酪蛋白和乳清蛋白含量较高时,将导致酸 奶更坚硬,并出现乳清分离减少的倾向。 (2)配料: 通常在10℃以下,混料水合时间≥30min,时间控 制在1.5~3h之间。 LOGO (3) 脱气 用于生产发酵制品原料乳中的空气含量越低越好。 (4) 均质 应该将奶放在20~25百万帕(Mpa)于65~70℃ 下进行均质化,这样才能获得具有最佳物理特性的产 品。 (5)热处理杀菌过程 在90~95℃下保持5min 时间的热处理可以达到 最佳效果。 LOGO (6)菌种选择 用于生产酸奶的发酵剂由两种不同的乳酸菌组成:嗜热 链球菌和保加利亚乳酸杆菌。前者呈链球菌,而后者呈杆菌。 (7)接种 热处理以后,将奶冷却到40~50℃的接种温度,进行接 种,发酵剂与奶要充分混匀。 LOGO (8)发酵 获得酸奶最佳芳香和最佳风味的pH范围是4.4~4.0。最 佳温度43℃,最佳菌种比1∶1,接种量2.5~3%,发酵时间 2.5~3h。 (9)冷藏 在酸乳生产过程中,发酵后使用冷却工艺的主要目的是 为了终止发酵,使所得酸乳的特征(质地、口感、风味、酸 度等)达到所设定的要求。 LOGO (七)干酪 1、 干酪的概念 ? 乳酸菌发酵剂 ? 凝乳酶(Rennin) ? 酪蛋白凝集 ? 排除乳清 ? 未经发酵成熟的产品称为 新鲜奶酪;经长时间发酵成 熟而制成的产品称为成熟 奶酪。 ? 国际上将这两种奶酪统称 为天然奶酪(Natural Cheese)。 LOGO 2、干酪的概念及种类 ? 含水量不同 硬干酪 半硬干酪 软质干酪 ? 成熟方式不同 细菌成熟 霉菌成熟 不成熟 LOGO 3. 天然干酪加工工艺流 程 原料乳→标准化 →杀菌→冷却→添加 发酵剂→调整酸度→ 加氯化钙→加色素→ 加凝乳剂→凝块切割 →搅拌→加温→排出 乳清→成型压榨→盐 渍→成熟→上色挂蜡 LOGO ? 标准化:干酪产品的成分标准主要是由其中的水分以及脂肪 含量决定的,实践中主要调整脂肪与蛋白质的比例。 ? 巴氏杀菌:巴氏杀菌的强度要足以钝化乳中的碱性磷酸酶。 巴氏杀菌降低了乳的凝乳性和脱水收缩能力。 ? 氯化钙:可以加快干酪凝乳,降低凝乳酶用量,形成较强的 凝块,减少原料乳本身凝乳性变化的差异。过量的氯化钙会 使凝块过硬而难于切割。 ? 色素:干酪的颜色很大程度上取决与乳脂肪的颜色,并随季 节变化。色素通常在允许使用色素的国家用于调整随季节变 化的色泽。 LOGO ? 干酪的制作 所有类型的干酪加工都始于凝乳制造,然后采用不同的 方式处理凝乳或乳清。 干酪凝乳可用原乳或巴氏杀菌乳制成。凝乳是用原乳得 的时,要求干酪成品必须成熟60d或更长时间作为防止致病 菌的安全措施。大多数切达干酪是用巴氏杀菌乳制成的。 LOGO (2)添加发酵剂和预酸化 ? 原料乳经杀菌后,直接打 入奶酪槽(Cheese Vat)中。 ? 奶酪槽为水平卧式长椭圆 形不锈钢槽,且有保温(加热 或冷却)夹层及搅拌器(手工 操作时为奶酪铲和奶酪耙)。 ? 将奶酪槽中的牛乳冷却到30~ 32 ℃,然后按操作要求加入乳 量1%的发酵剂(乳酸菌)。 LOGO 添加发酵剂和预酸化 LOGO (3)添加凝乳酶和凝乳的形成(Curdling) LOGO (4)凝块切割(Cutting): ? 水平式刀平行切割 ? 垂直式刀沿长轴垂直切 ? 0.7-1.0 cm的小立方体。 乳凝固后,凝块达到适当硬度时开始切割。切割的 目的在于使大凝块转化为小凝块,从而加快乳清从凝块 排除;同时增大凝块的表面积,改善凝块的脱水收缩特 性。 LOGO 排除乳清 压榨成型 LOGO (5)加盐(Salting): 加盐的量一般在1%-3%范围内。 ? 作为防腐剂 ? 调节发酵剂的活力,降低成熟 期中发酵剂的作用 ? 有助于进一步排除水分 ? 促进干酪成熟过程中的物理和 化学变化 ? 直接影响干酪产品的风味和质地 LOGO (6)奶酪的成熟: 将生鲜奶酪置于一定温度 (10-12 ℃ )和湿 度(相对湿度85%90%)条件下,经一定时 期(3-6个月),在乳酸菌 等有益微生物和凝乳 酶的作用下,使奶酪发 生一系列的物理和生 物化学变化的过程,称 为奶酪的成熟。 LOGO ?其它干酪制品 农家干酪 瑞士硬干酪 青纹干酪 卡门伯特干酪 林堡干酪 加工干酪 LOGO (八)冰淇淋 ? 冰淇淋是以饮用水、牛乳、奶粉、奶油(或植物油 脂)、食糖等为主要原料,加入适量食品添加剂, 经混合、灭菌、均质、老化、凝冻、硬化等工艺制 成的体积膨胀的冷冻饮品。 LOGO 1. 工艺流程 原辅料混合→杀菌→均质→冷却→成 熟(老化)→凝冻→灌装→冷藏(软体冰 淇淋)→成型→硬化→包装→冷藏(硬质 冰淇淋) LOGO 2. 工艺要求 ? 原料的配合: 在搅拌缸内调和各种液体配料,并加热到约43℃;然后 将糖和各种干的配料加入热配料中,这样有助于干配料 的溶解。 ? 均质: 混合料的均质,一般采用两段均质,温度范围为60-70 ℃,第一段均质压力为13.734-17.658MPa,第二段均 质压力为2.943~3.924MPa。 LOGO ? 杀菌: 可采用低温间歇杀菌法或连续式加热法进行巴氏杀菌。 杀菌温度须高于纯鲜乳的杀菌温度。 1. 间歇杀菌(68 ℃/30min或75 ℃/15min ); 2. 高温短时杀菌法(80-83 ℃/30s); 3. 超高温杀菌(100-130 ℃/2-3s)。 ? 成熟(老化): 将杀菌后的混合料迅速冷却至0-4 ℃保持3-24h。 老化过程,熔化的脂肪固化,明胶或其它稳定剂膨 胀并与水结合,乳蛋白也吸水膨胀使配料的粘度提高。 LOGO ? 添加香料: 成熟后添加香精、色素等 ? 凝冻: 凝冻是冰淇淋制作的一个重要工序。一般通过间歇式或 连续式凝冻机来实现。 凝冻操作的主要目的:使配料冷冻至-5.5℃左右,并 将空气搅打入配料形成微小的气泡。 ? 灌装成型: 通过灌装模具可以制造出各种形状的冰淇淋。 LOGO ? 硬化: 包装成型后,为了远销,必须进行-25-- 40 ℃ /10-12h冷冻,保持其硬度。 ? 贮藏: 硬化后应保存在-20 ℃ ,RH为85-90%的 冷库中。 LOGO ? 配料的功能性质 1. 乳脂肪:使产品具有浓厚的风味和润滑的质构;同时是热 值的集中来源。 2. 非脂乳固体:改善风味,构成产品的骨架并使产品具有理 想的质构。 3. 糖:增添产品的甜味,还降低了配料的冰点,从而不会在 凝冻机内冻结成固体。 4. 稳定剂:与配方中的水形成凝胶,从而改善产品的质构; 使产品较干燥,不致迅速熔化或滴水;有助于防止在凝冻 过程中产生大的冰晶体使冰淇淋的质构粗糙。 5. 乳化剂:使脂肪球均匀分散到整个配料中,从而在凝冻和 混合操作过程中防止脂肪球凝结成团和搅出奶油颗粒;可 增进搅打性,有助于达到所需的膨胀率;有助于使冰淇淋 变得干燥和坚硬。 LOGO

  • 版权声明:本站文章于2019-11-01 10:48,互联网采集,如有侵权请发邮件联系我们,我们在第一时间删除。
  • 转载请注明:食物科学 乳及乳成品