高新技术在现代乳品工业中的应用
现代生物技术在食品工业中的应用
For personal use only in study and research; not forcommercial use现代生物技术在食品工业中的应用现代生物技术的迅猛发展，成就非凡，推动着科学的进步，促进着经济的发展，改变着人类的生活与思维，影响着人类社会的发展进程。
现代生物技术的成果越来越广泛地应用于医药、食品、能源、化工、轻工和环境保护等诸多领域。
生物技术是21世纪高新技术革命的核心内容，具有巨大的经济效益及潜在的生产力。
专家预测，到2010～2020年，生物技术产业将逐步成为世界经济体系的支柱产业之一。
生物技术是以生命科学为基础,利用生物机体、生物系统创造新物种,并与工程原理相结合加工生产生物制品的综合性科学技术。
现代生物技术则包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等领域。
在我国的食品工业中，生物技术工业化产品占有相当大的比重；近年，酒类和新型发酵产品以及酿造产品的产值占食品工业总产值的17%。
本文主要就现代生物技术的五个主要方面即基因工程、细胞工程、蛋白质工程、酶工程、发酵工程技术在食品工业中的应用进行综述。
在食品发酵中的应用For personal use only in study and research; not for commercial use（一）改良面包酵母菌的性能面包酵母是最早采用基因工程改造的食品微生物。
将优良酶基因转入面包酵母菌中后，其含有的麦芽糖透性酶及麦芽糖的含量比普通面包酵母显著提高，面包加工中产生二氧化碳气体量提高，应用改良后的酵母菌种可生产出膨润松软的面包。
（二）改良酿酒酵母菌的性能利用基因工程技术培育出新的酿酒酵母菌株，用以改进传统的酿酒工艺，并使之多样化。
采用基因工程技术将大麦中的淀粉酶基因转入啤酒酵母中后，即可直接利用淀粉发酵，使生产流程缩短，工序简化，革新啤酒生产工艺。
目前，已成功地选育出分解β－葡聚糖和分解糊精的啤酒酵母菌株、嗜杀啤酒酵母菌株，提高生香物质含量的啤酒酵母菌株。
超高压技术在乳品中的应用
超高压技术在乳品中的应用（超高压技术的原理及在乳品等食品原料中的应用）随着生活水平的提高，人们对食品的消费理念不再仅仅局限于安全卫生，而是对食品的色、香、味、营养成分等各方面提出了更高的要求。
超高压技术处理食品不仅能够灭菌，还能最大限度的保持食品的原有功能成分和营养物质，同时还克服了辐照、微波和电磁场等加工技术存在的缺陷，能够节约资源、减少污染。
虽然我国的超高压技术在食品加工中的应用仍处于起步阶段，但目前已有企业采用国产的超高压设备与技术加工鲜牡蛎、鲜海参、鲜果汁等食品成功并已上市。
这意味着我国在超高压技术装备制造方面已取得突破性进展，这对推动超高压技术在我国食品领域的产业发展具有重要的意义。
1、超高压技术概念超高压技术也叫超高压杀菌技术，是指利用100MPａ以上的压力，在常温或较低温度条件下，使食品中的酶、蛋白质及淀粉等生物大分子改变活性、变性或糊化，同时杀死细菌等微生物的一种食品处理方法。
超高压技术在食品杀菌、加工技术领域具有独特的优点：1）作用均匀、瞬时、高效；2）易控制，操作安全，能耗低，污染少；3）可保持食品固有的营养品质和风味；4）改善生物多聚体的结构，调整食品质构；5）不同压力作用影响性质不同。
2、超高压技术的加工原理超高压加工食品的原理是：当食品在超高压状态下时，其中的小分子（如水分子）间的距离会缩小，而食品中的蛋白质等大分子团构成的物质仍保持原状。
这时水分子就会产生渗透和填充作用，进入并且粘附在蛋白质等大分子团内部的氨基酸周围，从而改变了蛋白质的性质，当压力下降为常压时，“变性”的大分子链会被拉长，使其部分立体结构遭到破坏，从而使蛋白质凝固、淀粉变性、酶失活或激活，细菌等微生物被杀死，食品的组织结构改善，促成新型食品生成。
只作用于非共价键是超高压技术的一个独特性质，因此它对维生素、色素和风味物质等低分子物质的共价键无明显影响，因此可较好地保持食品原有的营养价值、色泽和天然风味。
自动化技术在乳制品生产的应用
自动化技术在乳制品生产的应用在当今社会，随着科技的不断进步，自动化技术已经广泛应用于各个领域，乳制品生产也不例外。
自动化技术的引入不仅提高了生产效率和产品质量，还降低了人工成本和劳动强度，为乳制品行业的发展带来了新的机遇和挑战。
一、自动化技术在乳制品生产中的优势1、提高生产效率在乳制品的生产过程中，涉及到许多繁琐的工序，如原料处理、杀菌、灌装等。
传统的生产方式往往需要大量的人工操作，不仅效率低下，而且容易出现人为失误。
而自动化技术能够实现这些工序的自动化控制和连续运行，大大提高了生产效率。
例如，自动化的灌装生产线可以在短时间内完成大量产品的灌装，并且灌装精度高，减少了产品的浪费。
2、保证产品质量乳制品的质量安全至关重要，自动化技术可以通过精确的控制和监测，确保生产过程中的各项参数符合标准，从而保证产品的质量稳定性。
例如，在杀菌环节，自动化的温度和时间控制系统能够精确地控制杀菌条件，有效地杀灭有害微生物，同时最大限度地保留牛奶中的营养成分。
此外，自动化的检测设备能够实时监测产品的质量指标，如蛋白质含量、脂肪含量、酸度等，及时发现不合格产品，避免其流入市场。
3、降低人工成本随着劳动力成本的不断上升，降低人工成本成为企业提高竞争力的重要手段。
自动化技术的应用可以减少对人工的依赖，降低人工成本。
例如，自动化的生产线只需要少量的操作人员进行监控和维护，大大减少了生产线上的工人数量。
同时，自动化设备的运行效率高，可以在相同的时间内完成更多的生产任务，从而降低了单位产品的人工成本。
4、提高生产的安全性乳制品生产过程中涉及到高温、高压、高速运转的设备等危险因素，人工操作容易发生安全事故。
自动化技术可以实现设备的自动化运行和远程控制，减少了工人与危险环境的接触，提高了生产的安全性。
例如，在高温杀菌设备的操作中，通过自动化控制系统可以实现远程控制和温度监控，避免了工人直接接触高温设备，降低了烫伤等安全事故的发生风险。
乳品工业中的高新技术简介
关键词 ： 高新技术 ； 生物技术 ； 膜技术 ； 高压技术 ； 冷杀菌技术 ； 工业化
Ｉ ｒ ｄ ｔｏ ｆＨｉ ｈ ｎｄ Ｎｅ Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ ｎ Ｄａ ｒ ｎｄ ｓ ｒ ｅ ｎｔ ｏ ｕｃ ｉ ｎ ｏ ｇ ａ ｗ ｃ ｏ ｏ ｙ ｉ ｉｙ Ｉ ｕ ｔ ｉｓ
乳品足供给人们全价合理营养素的理想食品， 尤其
善特殊人群健康的营养成分载体而加以利用 。 例如 ， 利 用生物反应器连续对乳 中所含乳糖进行水解 ，以此达 到降低乳 中乳糖含量的 目的，使其适合乳糖不耐症者 饮用 。此外 ， 采用生物反应器水解牛乳中存在 的某些特 殊人体 的过敏源 ， 生产无过敏牛乳 ， 是一项很有发展前
贾 士 杰
（ 黑龙江省家畜繁育指导站 ， 哈尔滨 １０６ １ ５０ ９ ）
中图分类 号 ：Ｓ ５ 文献 标识码 ： 文 章编 号 ：０ ４ ４ ６ （０ ６ ０ — ０ ０ ０ Ｔ ２２ Ｂ １０ — ２ ４ ２ ０ ）５ ０ ４ — １
摘要： 随着科学技 术的发展 ， 各种高新技术在乳品工业中的应用越来越 多。新兴的现代生物技术、 膜分离技术、 高压
１ 现代 生物 技术 与乳 品工 业
利用某些特异性酶 ， 选择性地水解乳蛋 白， 可获得 具有不 同生理功能 的活性肽。活性肽食晶利于消化吸
生物技术是利用生 物体 系和应用先进的生物学及 工程学技术 ， 改变生 物特性 ， 进行 物质转化 ， 以生产人 类所需的各种产品的一项新技术 。国外近年来将生物 技术应用于乳品工业 的尝试显得异常活跃。 利用牛生长激素（ Ｓ ） Ｂ Ｔ来提高产奶量是近年来迅速 发展起来 的一项高新技术。外源 Ｂ Ｔ注射乳牛， Ｓ 町提高 １％左右的产奶量。 ５ 现在英 、 美等同已采用 Ｂ Ｔ技术 ， Ｓ 产 生了极大的经济效益 ， 足一种很有前景的生物新技术。
现代高新技术在挤压膨化、烘焙食品及调味料中的应用
中国农业大学食品学院21世纪是高新技术时代，谁拥有先进技术，谁就可以获得快速的发展，在激烈的市场竞争中，占有较大的份额，取得可观的经济效益。
我国是一个农业资源大国，但是在采用现代高新技术进行精深加工方面，又是一个小国和弱国，与发达国家相比尚存在着较大的差距。
特别是进入WTO后，将更加显示出来。
当前，一个外国食品跨国集团大公司的年营业额超过或者接近我国食品工业的年营业额的总和已是事实，究其原因，其中最根本原因之一，就是技术创新不够，基础性理论研究科技开发与应用的力度不大，要想使我国食品工业取得快速发展，使之名列世界食品工业强国之林，就必须采用现代高新技术。
本文将对目前国内外食品挤压膨化、烘焙食品、功能性保健食品及调味料的理论研究及高新技术应用情况进行简述。
一、挤压膨化食品：当前国内外食品挤压膨化行业采用较多的新技术，生产出许多新、奇、特、异、香气浓郁、酥脆可口、造型新颖的挤压膨化食品，深受消费者的欢迎，例如三维立体膨化食品、多层夹馅膨化食品、半沾巧克力膨化棒、精细大豆膨化食品、挤压膨化米饼、挤压膨化素肉松、素鱼松及素小食品、挤压膨化早餐冲调食物、挤压膨化朝鲜冷面、挤压膨化玉米和大米快餐面条、挤压膨化大豆组织蛋白（人造肉、添加到饺子、包子和春卷的馅料中）以及大豆腐皮等等。
上述挤压膨化食品的生产均有赖于现代高新技术的理论研究和开发应用。
（一）理论研究方面：1、模拟生物反应器技术：将物料在挤压螺筒里的工作过程作为一个生物反应器，研究在外力和湿热的作用下物料的流变性和粘弹性，各段（固相、固一液相和液相）的能量传递及质构化，水、淀粉、蛋白质、脂肪、微量元素等营养成份在生物反应器中的生化反应规律及特性等，取得了较大成果。
2、膨化规律及特性研究：物料如何及怎样发生膨化的？物料在螺筒内的运动速度、加速度，力的传递，温度湿度，物料在螺筒与螺杆之间产生正流、反流的流动规律及滞留时间，可视窗直观技术，最佳结构参数选择及综合数学模型的建立等，已取得重大成果。
高新技术在食品加工中的应用
高新技术在食品加工中的应用高新技术在食品加工中的应用食品工业是国民经济的重要支柱之一，是保障国家粮食和食物安全的基础，同时也是承载着国民营养健康的民生产业。
随着当前全球一体化趋势、自然资源短缺与环境压力、国际金融危机和人们对食品营养质量与安全的广泛关注，食品工业将面临巨大的挑战，高新技术在食品工业中的应用可以有效提高食品资源利用率和增值加工程度，实现食品工业的可持续发展，满足人民群众日益增长的物质生活需求。
1高新技术在杀菌工艺中的应用1.1脉冲磁场杀菌技术脉冲磁场杀菌技术是利用高强度脉冲磁场发生器向螺旋线圈发出的强脉冲磁场，食品微生物受强脉冲磁场的作用导致细胞跨膜电位、感应电流、带电粒子洛伦兹力、离子能量等的变化，致使细胞的结构被破坏，正常生理活动受影响，从而导致微生物死亡。
与热杀菌比较，该方法具有杀菌时间短、能耗低、杀菌温度低、能保持食品原有的风味等特点。
高梦祥等研究结果表明，经磁场杀菌后的牛奶，菌落总数和大肠菌群数已达到商业无菌要求。
马海乐研究表明，西瓜汁的高强度脉冲磁场杀菌效果与脉冲磁场的强度和脉冲数有密切的关系。
1.2超高温杀菌技术食品工业中，加热杀菌在杀灭和抑制有害微生物的过程中占有极其重要的地位。
理想的加热杀菌效果应该是在热力对食品品质的影响程度限制在最小限度的条件下，迅速而有效地杀死存在于食品物料中的有害微生物，达到产品指标的要求。
超高温杀菌是达到这一理想效果的途径之一。
将流体或半流体在2s—8s内加热到135℃—150℃，然后再迅速冷却到30C,-,40℃。
这个过程中，微生物细菌的死亡速度远比食品质量受热发生化学变化而劣变的速度快，因而瞬间高温可完全杀死细菌，但对食品的质量影响不大，几乎可完全保持食品原有的色香味。
现在，超高温杀菌技术广泛应用于牛乳、果汁、茶、酒、矿泉水等多种液体饮料和食品。
1.3辐照杀菌技术自从世界粮农组织、世界卫生组织和国际原子能机构的专家委员做出辐照剂量10 kGy不会产生毒理学危害，不会引起特殊的营养学和微生物学问题的结论以来，食品辐照的应用有了显著进展。
乳制品行业智能乳品生产与管理方案
乳制品行业智能乳品生产与管理方案第一章智能乳品生产概述 (2)1.1 智能乳品生产发展背景 (3)1.2 智能乳品生产现状分析 (3)1.3 智能乳品生产发展趋势 (3)第二章乳品原料采集与处理 (4)2.1 原料奶采集自动化 (4)2.2 原料奶预处理技术 (4)2.3 原料奶质量检测与控制 (4)第三章乳品加工工艺智能化 (4)3.1 巴氏杀菌工艺智能化 (4)3.2 UHT工艺智能化 (5)3.3 乳品发酵工艺智能化 (5)第四章乳品包装与仓储智能化 (6)4.1 乳品包装自动化 (6)4.2 乳品包装材料与设备选择 (6)4.3 乳品仓储管理智能化 (6)第五章乳品生产过程监控与优化 (7)5.1 生产过程参数监控 (7)5.1.1 原料监控 (7)5.1.2 生产环境监控 (7)5.1.3 生产设备监控 (7)5.2 能源消耗监测与优化 (8)5.2.1 能源消耗数据分析 (8)5.2.2 能源消耗优化措施 (8)5.3 生产计划与调度优化 (8)5.3.1 生产计划优化 (8)5.3.2 生产调度优化 (8)第六章乳品质量检测与追溯 (8)6.1 质量检测技术 (8)6.1.1 概述 (8)6.1.2 现有检测技术 (9)6.1.3 发展趋势 (9)6.2 质量追溯体系建设 (9)6.2.1 概述 (9)6.2.2 建设原则 (9)6.2.3 追溯体系内容 (10)6.3 质量风险管理 (10)6.3.1 概述 (10)6.3.2 管理原则 (10)6.3.3 管理方法 (10)第七章乳品生产环境智能化 (10)7.1 生产环境监测 (10)7.2 生产环境净化与消毒 (11)7.3 生产环境安全管理 (11)第八章乳品企业信息化管理 (12)8.1 企业资源计划（ERP）系统 (12)8.2 生产执行系统（MES） (12)8.3 供应链管理系统（SCM） (13)第九章智能乳品生产人才培养与团队建设 (13)9.1 人才培养策略 (13)9.1.1 建立多元化人才培养体系 (13)9.1.2 制定个性化人才培养计划 (13)9.1.3 加强专业技能培训 (13)9.1.4 建立激励机制 (14)9.2 团队建设与管理 (14)9.2.1 明确团队目标 (14)9.2.2 优化团队结构 (14)9.2.3 建立有效的沟通机制 (14)9.2.4 强化团队精神 (14)9.3 员工培训与技能提升 (14)9.3.1 制定全面的培训计划 (14)9.3.2 创新培训方式 (14)9.3.3 加强内部交流与分享 (14)9.3.4 定期评估培训效果 (14)第十章智能乳品生产项目实施与评估 (14)10.1 项目实施策略 (15)10.1.1 明确项目目标与任务 (15)10.1.2 制定项目实施计划 (15)10.1.3 技术研发与设备选型 (15)10.1.4 人员培训与团队建设 (15)10.2 项目风险评估 (15)10.2.1 技术风险 (15)10.2.2 市场风险 (15)10.2.3 管理风险 (15)10.2.4 财务风险 (15)10.3 项目绩效评估与优化 (16)10.3.1 绩效评估指标体系 (16)10.3.2 绩效评估方法 (16)10.3.3 绩效评估结果分析 (16)10.3.4 项目优化措施 (16)第一章智能乳品生产概述1.1 智能乳品生产发展背景我国经济的快速发展，人民生活水平不断提高，对食品质量与安全的要求日益严格。
乳制品行业技术革新趋势
乳制品行业技术革新趋势随着科技的不断发展和社会的进步，乳制品行业也在不断进行技术革新。
这些技术革新正在改变乳制品的生产方式、品质、营养价值和消费习惯。
以下是乳制品行业技术革新的一些趋势。
首先，乳制品行业正不断引入自动化和智能化生产技术。
传统的乳品生产过程需要大量的人工操作和监控，而现在，随着自动化设备的广泛应用，乳品生产流程可以更加精确、高效和可靠。
智能化的生产设备能够实时监测生产过程中的温度、湿度、压力等参数，并通过数据分析提供准确的生产信息，有助于提高生产效率和产品质量。
其次，乳制品行业正加快推动生产过程的环保化。
传统的乳制品生产会产生大量的废水、废气和固体废物，对环境造成一定的污染。
而现在，乳制品企业积极引入新技术，加强废水、废气和固体废物的处理和利用，以减少对环境的影响。
例如，通过生物处理技术处理废水，减少有机物和氮、磷等污染物的含量；通过烟气净化设备处理废气，降低对大气环境的污染；通过生物发酵技术将固体废物转化为有机肥料，实现资源的再利用。
第三，乳制品行业正不断研发新产品、新工艺和新配方。
随着人们对乳制品需求的多样化和个性化，乳制品企业需要不断研发符合消费者需求的新产品。
例如，在低脂乳制品方面，乳制品企业正在研发可以替代动物脂肪的植物油、乳酸菌和蛋白质的低脂乳制品；在功能性乳制品方面，乳制品企业正在研发富含益生菌、膳食纤维和维生素的产品；在乳制品工艺方面，乳制品企业正在研发更加高效、环保和稳定的生产工艺；在乳制品配方方面，乳制品企业正在研发不同人群和不同需求的乳制品配方，如婴幼儿配方乳粉、运动员专用乳品等。
第四，乳制品行业正积极开展数字化和互联网技术应用。
随着信息技术的蓬勃发展，乳制品企业正大力推行数字化管理和互联网应用。
通过物联网技术，乳制品企业可以实现对生产设备、生产过程和产品的远程监控和管理，提高生产效率和产品质量。
通过电商平台和移动应用程序，乳制品企业可以与消费者直接沟通和交流，了解消费者需求，并及时调整产品和营销策略。
乳制品工业中的技术创新与生产效率提升
乳制品工业中的技术创新与生产效率提升乳制品工业是食品工业中的重要组成部分，也是供应各类乳制品的主要行业之一。
在近年来，随着人们对食品安全和营养健康的追求，乳制品工业也在不断推进技术创新和生产效率的提升。
本文将从技术创新的角度探讨乳制品工业中的相关进展和其对生产效率的影响。
首先，乳制品工业中的技术创新主要包括原料加工、生产工艺和产品开发三个方面。
在原料加工方面，科学家们通过开发新的分离技术和加工工艺，实现了对乳原料中蛋白质、脂肪、糖类等成分的精细提取和调控。
例如，新型乳清粉加工技术可大幅度提高乳清蛋白中蛋白质的提取率，从而提高了乳清粉的产量和质量。
此外，利用超高压技术和微生物发酵技术，乳品企业还能够将奶制品中的有益成分加工提升到更高的水平，生产出更具营养和功能性的乳制品。
在生产工艺方面，乳制品工业通过引入先进的自动化设备和控制技术，实现了生产过程的自动化和智能化。
这不仅提高了生产的效率和稳定性，同时还大大降低了人工操作的风险和对劳动力的依赖。
例如，利用现代浓缩技术和乳脱水技术，乳制品企业在去除水分的同时还能保持大部分乳中的有益成分和风味物质，从而提高了产品的产量和质量。
此外，通过自动化的灌装、包装和包装机械，减少了产品损耗和包装过程中的人为错误，进一步提高了生产效率和产品质量。
在产品开发方面，乳制品工业通过不断改进产品的配方和添加剂的使用，创造了更多种类和口味的乳制品，满足了不同消费群体的需求。
例如，通过调整配方和添加益生菌，乳品企业开发出了更多功能性乳制品，如膳食纤维型酸奶、功能性乳饮料等，满足了消费者追求健康和美味的需求。
此外，乳制品工业还通过创新的包装设计和营销策略，提升了产品的附加值和竞争力，进一步推动了行业的发展。
技术创新对乳制品工业的影响不仅体现在产品质量和种类的提升上，还直接影响了生产效率的提高。
首先，通过技术创新，乳制品企业能够实现原料资源的更好利用和成本的降低。
例如，通过改进原料的加工技术和降低能耗，乳品企业可以减少生产过程中的能源浪费，从而节约生产成本。
ESL技术在乳品加工上的应用
ESL技术在乳品加工上的应用□ 王翠竹 本刊记者伴随着乳品工业的快速发展，人们对液态乳制品的要求也越来越高。
目前，我国液态乳制品主要有巴氏杀菌乳和UHT（超高温瞬时灭菌）乳两种，不过巴氏杀菌乳产品保质期较短，而U HT乳保质期虽长但营养损失较大，且难以克服褐变和蒸煮味的缺陷，故而都存在各自的问题。
因此，如何最大限度地保留原乳感官、风味、营养，并延长乳制品的货架期等都成为乳制品加工技术发展与突破的关键。
在市场的需求下，ESL乳应运而生，并逐渐成为发达国家鲜乳市场的主流，同时也为我国乳制品行业的发展提供了新的契机。
什么是ESL鲜奶产品ESL是Extended Shelf Life（延长保质期）的英文缩写，在加拿大和美国经常用于那些在7℃及以下具有良好贮存质量的新鲜乳制品，E SL的意思即包含的概念现在也已经传到了欧洲、亚洲等地。
对ESL如今尚未有单一的定义，因为此概念包含许多因素。
从本质上讲，此术语意味着通过减少主要污染源及到消费者的各种途径中保持产品质量，有能力延长产品保质期，超过其传统寿命。
通常温度/时间组合是125～130℃保持2～4s，这种类型的热处理温度称之为“超巴氏消毒”。
顾名思义，ESL鲜奶产品就是通过物理及其它特殊工艺，能够保留鲜奶产品的营养和感官特性的冷链液态乳制品。
由于我国没有对ESL的明确定位与分类，所以ESL产品仍处于比较尴尬的地位。
利乐包装昆山有限公司项目策划专家李楠先生在中国乳制品工业协会第二十一次年会上表示，在国内外标准不同的情况下，我国ESL乳的发展需要遵循巴氏乳制品的相关定义，GB19645-2010中规定：巴氏杀菌乳是仅以生牛（羊）乳为原料，经巴氏杀菌等工序制得的液体产品；N Y/T 939-2005中写到：巴氏杀菌是经低温长时间（62～65℃，保持3min）或经高温短时间（72～76℃，保持15s）/（80～85℃，保持10～15s）的处理方式。
巴氏产品的货架期通常小于一周，而ESL产品的货架期可长达数周，欧美等国中ESL乳制品比较广泛，且有明确分类。
膜分离技术在乳品工业中的应用前景
膜分离技术在乳品工业中的应用前景摘要：膜分离技术是近年来兴起的一项高新技术分离技术。
自上世纪50年代以来，各种形式的膜已开始制造，而膜分离技术是一个非常重要的内容，很多人认为这项技术的发展前景是非常光明的，而且在应用的过程中也有很大的优势，比如它更安全，操作更方便，也具有很大的环保效益，在很多领域都有广泛的应用。
本文主要分析膜分离技术及其在乳品工业中的应用，以供参考。
关键词：膜技术;乳品工艺;应用前言上世纪70年代以来，国外乳品加工业开始采用超滤和反渗透膜技术，但该过程中膜污染严重，这也极大地影响了膜的渗透量。
后来找到了一种更好的清洁方法，就将它重复使用。
随着时代的发展，膜技术发生了翻天覆地的变化，这些技术逐渐应用于乳制品行业，同时在这个过程中也获得了巨大的经济效益。
1膜分离技术原理概述膜分离技术是一个综合性领域，随着近年来的发展，其技术水平不断与相关技术相结合，实现创新和再利用。
膜通常是选用可以选择性渗透各种物质的材料，这可以让一些物质通过并保留其他物质，将流体屏障分成不相互连通的两部分。
膜分离技术的处理能力很大程度上取决于膜的性能。
今天，新的膜分离技术可以达到微米级的处理能力。
在满足传统工业污水处理的基础上，水中的细菌和病毒都可以得到有效去除。
此外，膜分离技术分离出的水质极其稳定，现在在常温下进行分离，显著的降低了设备的能耗。
由于技术进步，与传统的膜分离技术相比，装置变形减少了膜的使用面积，无需添加各种化学品，也符合绿色环保的理念。
2乳制品生产中的高新技术应用分析2.1膜分离技术在压力梯度、浓度梯度和电位梯度的作用下，选用天然或合成的膜纤维，促进分子在膜间的运动，可以实现各种成分的分离。
膜分离技术在我国目前的乳制品制造过程中应用很少，但在国外的乳制品制造过程中，膜分离技术在乳蛋白浓缩、乳制品杀菌、乳制品浓缩、乳清回收和乳制品标准化中得到广泛应用，有极其广泛的用途。
2.2微胶囊技术微胶囊技术是利用新型天然或合成高分子材料提高乳制品质量，通过保持乳制品的状态有效延长乳制品的保质期，可以提高乳制品的新鲜度。
基于物联网技术的乳制品工业生产过程监控与优化
基于物联网技术的乳制品工业生产过程监控与优化物联网（Internet of Things，简称IoT）作为一种新兴的技术，已经逐渐渗透到各个行业中，包括乳制品工业。
物联网技术为乳制品工业中的生产过程监控与优化提供了有力的支持和推动。
本文将从物联网技术在乳制品工业中的应用、生产过程监控与优化以及面临的挑战等方面进行探讨。
一、物联网技术在乳制品工业中的应用乳制品工业是指以乳液为原料，通过加工、加热、发酵等一系列工艺制作乳制品的一种工业。
传统的乳制品生产过程中主要依靠人工操作，其监控与优化存在一定的局限性。
而物联网技术的发展为乳制品工业带来了新的机遇。
1. 传感器的应用：通过在乳制品生产过程中设置各种传感器，如温度传感器、湿度传感器、压力传感器等，可以实现对生产环境的实时监控。
通过传感器采集到的数据，可以帮助生产过程中出现的异常情况及时发现并进行处理，从而保证乳制品生产过程的稳定性和质量。
2. 物联网平台的建设：乳制品工业中的生产设备和生产环境可以通过物联网平台进行互联，并进行数据的集成和分析。
通过物联网平台，可以实现对生产设备和生产环境的远程监控和管理，提高生产效率和资源利用率。
3. 数据分析与决策支持：通过物联网技术采集到的大量数据可以进行深度挖掘和分析，帮助乳制品企业发现生产过程中的规律和问题，并提供决策支持。
比如，可以通过数据分析优化生产计划、提高生产效率，还可以通过分析产品销售数据预测市场需求，为企业提供决策依据。
二、乳制品工业生产过程监控与优化物联网技术的应用可以帮助乳制品企业实现生产过程的监控和优化，提高生产效率和产品质量。
1. 生产过程监控：通过传感器的应用，可以实现乳制品生产过程中关键环节的实时监测。
比如，通过温度传感器对乳液的发酵温度进行监测，可以及时发现温度异常情况，避免乳制品发酵失败。
通过湿度传感器对环境湿度进行监测，可以控制乳制品生产过程中的湿度，提高产品质量。
同时，还可以通过传感器对生产设备的运行状态进行监测，及时发现设备故障，减少生产损失。
酶工程技术在乳制品加工中的应用研究
酶工程技术在乳制品加工中的应用研究引言：乳制品是人类饮食中重要的一部分，具有高蛋白、高钙、低脂肪等特点，而且味道可口，易被人们接受。
在乳制品加工过程中，酶工程技术的应用不仅能提高加工效果，还能增加产品的功能性和营养价值。
本文旨在探讨酶工程技术在乳制品加工中的应用研究。
一、酶技术在乳制品加工中的应用1.乳清酶的应用乳清中含有丰富的乳清蛋白，但是乳清蛋白的结构复杂，不易消化吸收。
通过加入乳清酶，能够在乳制品中水解乳清蛋白，生成易消化的小片段，提高其生物利用率。
此外，乳清酶还能改善乳制品的口感，增强其可溶性和稳定性，延长其保存期限。
2.凝乳酶的应用凝乳酶是制作乳酪的重要酶制剂，能够将牛奶中的乳糖水解为乳酸，引起乳糖发酵，形成凝固物质，使牛奶凝结成块状。
通过调节凝乳酶的用量和作用时间，可以控制乳酪的硬度、口感和风味。
此外，凝乳酶还可以改善乳酪的质地，增加其营养价值。
3.水解酶的应用在乳制品的加工过程中，水解酶可以将乳中的脂肪和蛋白质进行水解，生成香味物质，提高产品的风味。
此外，水解酶还能够改善乳制品的乳化性和稳定性，提高其质地和流变特性。
4.澄清酶的应用在乳制品加工过程中，乳汁中经常会有一些不溶性的杂质，如脂肪球、纤维和细菌等，影响产品的品质和观感。
通过加入澄清酶，可以有效地降低杂质的含量，提高产品的澄清度。
此外，澄清酶还能够去除乳制品中的异味物质，改善产品的口感和风味。
二、酶工程技术在乳制品加工中的优势1.提高产品效率2.改善产品品质3.增加产品功能性和营养价值三、酶工程技术在乳制品加工中的研究方向1.酶剂的筛选和优化2.酶剂的固定化酶剂的固定化可以增强其稳定性和重复使用性，降低生产成本。
因此，对酶剂的固定化技术进行研究，包括材料的选择、固定化方法的优化等方面，能够为酶剂在乳制品加工中的应用提供更好的条件。
3.遗传改造酶工程技术通过遗传改造的方法，可以改良酶的性质，提高其活性和稳定性。
在乳制品加工中，通过遗传改造酶工程技术，能够提高相关酶对底物的特异性和反应效率，从而改善产品的质地、口感和风味。
乳品科技创新与应用考核试卷
A.提高资源利用效率
B.减少环境污染
C.提升产品质量安全
D.增加产业规模
开始编号）
21.以下哪项不是乳品科技创新的主要研究方向？（）
A.提高营养价值
B.降低生产成本
C.提高保质期
D.提高运输效率
（注：由于要求是20个单项选择题，因此这里只提供了20题，如果需要更多的题目，请告知。）
A.添加功能性成分
B.基因修饰
C.营养成分强化
D.减少营养成分
13.以下哪些是乳品科技创新中常用的加工技术？（）
A.超临界流体萃取
B.超声波处理
C.微波加热
D.传统煮沸
14.乳品科技创新在改善乳品品质方面，以下哪些方法被应用？（）
A.控制微生物污染
B.调整产品pH值
C.改进包装材料
D.提高产品均匀度
B.均质化处理
C.发酵
D.热处理
15.以下哪个不是乳品科技创新在提高产品营养价值方面的应用？（）
A.添加膳食纤维
B.添加蛋白质
C.添加维生素
D.提高糖含量
16.下列哪种乳品科技创新有助于提高乳品的生产效率？（）
A.自动化生产线
B.人工检测
C.传统加工工艺
D.延长生产周期
17.以下哪个不属于乳品科技创新在产品研发方面的应用？（）
质化处理
B.热处理
C.冷藏
D.添加稳定剂
6.下列哪种乳品科技创新应用有助于降低乳糖不耐受患者的症状？（）
A.乳糖分解技术
B.乳糖提取技术
C.乳糖合成技术
D.乳糖检测技术
7.以下哪种乳品加工技术可以最大限度地保留乳品的营养价值？（）
除菌机自动化控制技术在乳制品行业的应用
技术与检测Һ㊀除菌机自动化控制技术在乳制品行业的应用赵㊀玲摘㊀要：目前，光明乳业股份有限公司每天都要生产上千吨常温奶和鲜奶㊂由于市场需求量的不断提升，该厂面临扩大生产的问题㊂在每次的扩大生产改造中，都要引进目前世界上最先进的牛乳生产技术，以生产出更高品质的牛乳产品㊂在文章中主要讨论在本次扩大生产中所采用的除菌机技术㊂由于蜡样芽孢杆菌这类细菌可以在巴氏杀菌后存活，这类微生物会造成纯奶蛋白质凝结，导致产品质量下降，货架保质期缩短，为了解决这一难题，我们大胆采用了除菌机自动化控制技术，最终成功解决了这一难题㊂关键词：除菌机；乳制品；自动控制；产品质量一㊁引言牛奶，作为目前世界上最绿色最健康食品的代名词，已经走入到千家万户的餐桌上㊂这也直接或间接对牛乳生产质量方面提出了极大的要求㊂由于生产牛乳环节的复杂性和不确定性，要想实现这一点，绝对不是一蹴而就的事㊂但是，作为生产牛乳的技术人员，有责任㊁有义务利用自己所掌握的专业知识生产出更合格的牛奶产品㊂为了实现这一愿望，我们采用了目前世界上最先进的除菌机自动控制技术㊂接下来，我们就详细阐述除菌机控制技术是如何实现的㊂二㊁除菌机概述（一）除菌机应用由于除菌机技术的快速发展，目前很多场合都能看到除菌机，比如，生产奶酪时采用除菌机技术最大限度地去除厌氧芽孢菌，在生产低热奶粉时在低热工艺中减少细菌总数，在生产超高温奶时去除耐热菌可以在１４０ħ存活，在对乳清进行加工时减少细菌在最适宜的环境下的快速繁殖，在生产保鲜奶时去除蜡样芽孢杆菌，在工厂里生产纯净的菌种时，需要去除其他微生物，在膜过滤工艺中可以防止膜过滤过程中的堵塞问题㊂（二）除菌机技术原理什么是分离？分离是利用混合物中各组分在物理性质或化学性质上的差异，通过适当的装置或方法把它们分开㊂除菌机同样利用了这一原理，在封闭的除菌机中，牛乳通过位于顶部的轴流向进口管进入除菌机㊂牛乳在进入除菌机后，被加速到分离的旋转速度，然后上行进入出奶口的分离通道㊂除菌机将牛乳向外甩出并形成环状的圆柱形内表面㊂由于此过程和常压空气接触，因此，表面上牛乳的压力与大气压力相似，但压力随着旋转轴的距离的增加而逐渐增加㊂到边缘时达到最高值，有害菌群被分离出来，并沉积在沉降空间内，通过排渣口排出，而被除菌后的奶则通过左侧出奶口排出进入下一个生产环节㊂三㊁除菌机自动化控制技术的实现（一）除菌机在生产中的位置在牛乳生产工艺中，要经过很多复杂环节：以巴氏奶为例，先收生牛乳到原奶罐，然后经过预杀菌环节到达预巴氏罐，之后根据需要再到混料罐，在混料罐里根据需要的配方添加小料后开始进行巴氏杀菌，杀菌后再到待装罐，此时只需等待各个灌装机进行最终灌装㊂那么，要讨论的除菌工艺处于哪个环节？如图１所示㊂图１㊀除菌机所处位置如图１所示，首先启动收牛乳控制程序，此时牛乳经过生牛乳冷却板进入到生奶罐，然后从生奶罐出来通过加热板（温度控制在５５ħ左右）进入到除菌机，经过除菌机处理后，生奶进一步通过冷却板降温（温度控制在４ħ左右）环节，最后到预巴氏奶罐，等待下一步的处理㊂（二）上位机ＨＭＩ的实现１．除菌机硬件选型除菌机系统和其他系统有很多不同之处，特别是排渣部分，这一部分也是除菌机在除菌时最重要的一个环节㊂同时，除菌机还包括：ＣＩＰ功能，故障报警，报警复位功能以及开机停机等很多复杂功能㊂为了配合除菌机的这些特殊功能，一般的触摸屏在功能上很难满足，在绘图时需要增加很多选择按钮功能，这不仅大大延长了工作时间，而且这些功能按钮在和ＰＬＣＣＰＵ进行连接通讯时很容易出错㊂所以，为了避免不必要的麻烦和工作，我们大胆选择了控制器型号为ＳＣＵ８的触摸屏㊂该款触摸屏不仅满足在绘图时应有的功能而且自带多种功能按钮，包括：进料按钮，进水按钮，部分排渣按钮，全排渣按钮，停机／开机按钮还有停料按钮，在触摸屏上这些按钮的地址变量都是唯一的，在程序控制时我们只需要把相应的地址变量一一对应地写到ＰＬＣ控制程序中，这些功能按钮就可以直接实现其相应的功能，这大大缩短了我们在ＨＭＩ上位机绘图时的时长㊂２．上位机软件ＷＩＮＣＣ绘图选择好触摸屏后，我们开始根据除菌机的功能对上位机进行绘制，图示如下㊂图２㊀除菌机如图２所示，在上位机绘制时，对除菌机所有重要参数７４１都进行显示，１．浊度指示：用于更准确地区分产品和介质；２．出口压力：这是保证除菌机能正常除菌的重要指标，一般保持在３．５Ｂａｒ左右；３．产品温度：为了保证除菌效率，必须有稳定的进料温度５５ħ ６０ħ之间；４．转速低报警：该参数在除菌机技术中占有十分重要的位置，因为除菌机在除菌时是通过离心力把有害菌种分离出，除菌机转速必须不低于４５００转／分钟，当低于该转速时，就会发出转速低报警信号；５．渣罐高位／渣罐低位：在除菌的过程中，除菌机会把分离出的有害物排放到渣罐中，然后经渣罐再排入地漏，该报警的设置是提醒生产人员除菌机排渣是否正常；６．电流高／温度高报警：由于除菌机在工作时需要时刻保持高速转速，当产生的电流或温度太高时都会对除菌机带来一定的损伤，所以，要对温度或电流时刻进行监控；７．水压低报警：除菌机的运转和排渣都离不开一定压力的工艺水，所以要必须监控水压低报警；８．震动报警：因为除菌机的高速旋转，会对本体带来一定的震动，如果震动太过强烈，对除菌机带来严重损伤，所以，要对震动强度有报警监控；９．定期维护指示：为了延长除菌机的使用寿命，工作人员需要定期对除菌机进行维护㊂对上位机监控画面成功绘制后，我们开始把ＷＩＮＣＣ和ＰＬＣＣＰＵ进行连接，以实现ＰＬＣ自动化控制㊂首先，我们打开ＷＩＮＣＣ软件，找到通讯下面的 连接 ，然后对触摸屏和ＰＬＣ的地址进行一一设置，设置成功后，再点击项目下的 传送 ，把已绘制的图下载到触摸屏，插上网线，对触摸屏和ＰＬＣ进行连接，至此，我们成功完成了上位机的绘制㊂（三）ＰＬＣ自动控制的实现在上一小节，我们主要讨论了上位机触摸屏的选型和绘制，本小节我们将谈论ＰＬＣ自动控制的实现㊂ＰＬＣ硬件我们选择了西门子Ｓ７２００㊂该型号ＰＬＣ的特点：结构紧凑，扩展性好，指令强大且价格低廉，这样的特性是控制除菌机这种单机的最佳选择㊂选择好ＰＬＣ型号后，我们开始对除菌机实现程序编程㊂程序编程包括两部分：ＣＩＰ程序和生产程序㊂㊀㊀１．ＣＩＰ程序表１㊀除菌机ＣＩＰ步骤步号描述跳转到跳转条件执行动作１启动清洗１０除菌机转速达到设定值除菌机发出准备好信号１０回收水罐冲洗１５回收水罐无低液位＋预冲洗时间没有计时结束２０回收水罐有低液位＋预冲洗时间计时结束＋冲洗阀门脉冲结束设定时间计时，分别开管路阀门，泵及除菌机进水阀１５清水罐冲洗２０预冲洗时间结束＋冲洗阀门脉冲结束设定时间计时，分别开管路阀门，泵及除菌机进水阀２０等待排渣３０除菌机排渣信号结束大排渣结束３０碱循环４０碱循环时间计时结束＋冲洗阀门脉冲结束设定时间计时，分别开管路阀门，泵及除菌机进水阀４０等待排渣５０除菌机排渣信号结束大排渣结束５０中间水冲洗６０中间水冲洗时间计时结束＋冲洗阀门脉冲结束设定时间计时，分别开管路阀门，泵及除菌机进水阀６０等待排渣７０除菌机排渣信号结束大排渣结束７０程序结束关闭所有循环路上的阀门，泵㊀㊀在上述表格中，对除菌机进行ＣＩＰ时溶液主要用到回收水，清水和碱液㊂在上述表格中我们省略了酸液，因为碱液和酸液采用相同的清洗方式，在这里我们没有对酸液进行过多赘述㊂大致清洗过程如下：首先，使用回收水或清水对除菌机进行预冲洗，冲洗到设定时间结束后，等待除菌机排渣结束信号，当收到该信号后，开始进行碱液清洗，当碱液温度和浓度同时达到清洗要求时开始冲洗计时，等设定时间结束后，再次等待除菌机排渣结束信号，当收到该信号后，再次进行清水冲洗，当清水冲洗时间结束后，最后等待除菌机排渣结束信号，程序结束㊂㊀㊀２．生产程序表２㊀除菌机生产步骤步号描述跳转到跳转条件执行动作步号描述跳转到跳转条件执行动作１启动生产１０等待除菌机转速到达设定值除菌机启动，开始高速旋转１０打开回路２０加热板预热到设定温度５５ħ启动加热ＰＩＤ调节２０奶推水３０奶推水参数结束打开罐低阀，出料阀，排地阀３０切换到生产４０延时５Ｓ打开罐低阀，出料阀，排地阀，进料阀８４１技术与检测Һ㊀续表步号描述跳转到跳转条件执行动作４０清空到预巴罐６０生奶罐低液位或预巴罐高液位或达到生产设定量打开罐低阀，出料阀，进预巴罐阀，进除菌机阀５０设备报警关闭所有阀门和电机５０暂停４０设备恢复正常关闭所有阀门和电机６０水推奶７０水推奶参数结束打开无菌水阀，进预巴罐阀，进除菌机阀７０冲洗排地排地时间结束结束㊀㊀在上述表格中，启动生产程序，在第１步等待除菌机转速到达设定值后，启动加热板ＰＩＤ调节开始预加热，为正式生产做准备，在本步温度准备好后开始奶推水，即：使用生牛乳把管道内残留的ＣＩＰ清洗液推到地漏，结束后，进入到正式生产，当出现生奶罐低液位或预巴罐高液位或达到生产设定量时，即认为生产结束，然后进入到水推奶，使用无菌水把管道内的奶推入预巴氏奶罐，最后再用工艺水冲洗一下管道，整个生产流程结束㊂四㊁结语本项目大约经过三个月的调试生产，最终成功投入生产线㊂除菌机自动化控制技术的投入使用，大大提高了成品牛奶的产品质量及货架保存时间，这也进一步提升了光明乳业生产的牛奶在消费者心中的位置㊂当然，该项技术也有它的很多不足之处，比如，不能１００％去除有害菌群，如何进一步提高除菌机的除菌率，还有待我们进一步研究探索㊂参考文献：［１］张云，张鹏，韩瑨，等．膜技术在现代牛奶生产中的应用［Ｊ］．乳业科学与技术，２００８（４）：１６３－１６５．［２］中华人民共和国农业部．ＮＹ／Ｔ１３３１－２００７乳与乳制品中嗜冷菌㊁需氧芽孢及嗜热需氧芽孢数的测定［Ｓ］．北京：中国农业出版社，２００７．［３］慕清，戴远敬．全自动ＣＩＰ系统设计要点浅析［Ｊ］．包装与食品机械，２００５（４）．作者简介：赵玲，光明乳业股份有限公司㊂（上接第１４６页）第五，能利用拉深工艺制作收口容器㊂由于使用模具，所以采用拉深工艺制作出来的零件尺寸大小相同，生产效率高成本低，所以最适合机械大批量生产㊂其技术也在日常生活和工业生产行业中得到广泛应用㊂三㊁折弯工艺和拉深工艺组合运用的探索如前文的分析，如果单单采用折弯工艺或者拉深工艺来制作零件，那么得到的产品形态基本是单一的，风格迥异㊂但是如果把两种工艺结合起来互补优劣，刚柔并济，那么得到的效果应该就是完美㊂以电焊机这种典型产品为例子来分析㊂其采用的工艺是简单的折弯组工艺，所以市场上看见的电焊机外形大多是生硬呆板的㊂但是成都的某公司就利用创新的办法得到了一款外观造型新颖的电焊机㊂首先，把操作面制作成了倾斜面，让电焊机操作更方便，外观更加美观㊂其次，用拉深工艺在操作面上制作渐消面，让产品局部看起来更加柔和，加之倾斜面的设计，让电焊机的外观造型看起来更有特点㊂在电焊机产品成型中引入一项拉深工艺，一次大约需要五千元㊂单个看费用很高，但是如果把这些费用分摊到两百台电焊机的批量生产作业过程中，按照每台电焊机售价三千元的市场价计算，那么这项成本基本可以忽略掉㊂用折弯工艺处理产品的几个边角明显的棱边，用拉深工艺局部处理产品左右两端的位置，那么就可以得到一个向下凹陷的槽㊂因为同时使用了两种工艺，所以这个产品细节更加丰富，让产品整体看起来也更加有层次感㊂但是由于产品右侧的细槽处的槽的宽度值太低，容易在拉深时造成撕裂㊂所以需要拉深三次，拉深过程中还要间隔性地进行退火处理两次㊂四㊁结语折弯工艺和拉深工艺作为两个传统的钣金工艺，其得到的成品各有千秋，但也各显不足㊂如果能够把两种工艺结合起来使用，那必然能得到超出两者单独使用的效果㊂而大多企业都能承受两者同时使用的成本，所以值得大范围推广㊂但是钣金工艺依赖于工艺水平的现实仍然局限钣金工艺的发展，如果技术上不去，再批量生产也是浪费材料㊂还是需要不断加大对硬件设备的开发和投入，以及对工艺水平的钻研和创新㊂参考文献：［１］吴萍，邓海强，程方亮．铝合金车端部排水管成型工艺的简化及自动展平［Ｊ］．内燃机与配件，２０１９（１９）：１２２－１２４．［２］陈明磊．冰箱全包边门壳钣金成型自动化技术研究与应用［Ｊ］．机电信息，２０１９（２）：７６－７７．［３］周庆．弯曲类钣金件热冲压成型工艺研究［Ｊ］．轨道交通装备与技术，２０１７（６）：１４－１５．作者简介：李骥华，沈阳天汽模航空部件有限公司；蔡吉福，中航沈飞民用飞机有限责任公司；孙荣国，宁联合航空发展有限公司；王莹，沈阳天汽模航空部件有限公司㊂９４１。
乳制品工业中的人工智能技术在生产质量管理中的应用探索
乳制品工业中的人工智能技术在生产质量管理中的应用探索人工智能技术是近年来发展迅猛的一项技术，它在各个领域都有广泛的应用，乳制品工业也不例外。
利用人工智能技术在生产质量管理中的应用可以提高生产效率、降低生产成本、改善产品质量等方面具有重要意义。
本文将从乳制品工业中人工智能技术的应用现状和前景出发，对其在生产质量管理中的应用进行探索和分析。
一、人工智能技术在乳制品工业中的现状与前景人工智能技术在乳制品工业中的应用可以追溯到20世纪90年代末，当时人工智能技术在乳制品工业中主要应用于生产过程控制和质量检测等方面。
随着技术的不断发展和突破，人工智能技术在乳制品工业中的应用领域也越来越广泛，主要包括生产规划与调度、质量预测与控制、故障诊断与预测、产品溯源等方面。
目前，乳制品工业中的人工智能技术主要是基于大数据、机器学习、深度学习等相关技术的应用。
在乳制品生产过程中，人工智能技术可以通过对大量的生产数据进行分析和挖掘，以提高生产过程的效率和稳定性。
例如，可以利用机器学习算法对生产过程中的数据进行分析，建立预测模型，根据预测结果对生产计划进行优化和调整，从而实现生产规划与调度的智能化。
另外，在质量预测与控制方面，人工智能技术可以通过对产品质量数据进行分析，建立质量预测模型，并通过控制策略进行质量控制，提高产品质量的可控性和稳定性。
此外，人工智能技术还可以应用于故障诊断与预测。
乳制品生产过程中可能会出现各种故障和问题，例如设备故障、产品质量问题等。
利用人工智能技术，可以通过对大量的故障数据进行分析和挖掘，建立故障预测模型，从而实现对故障的智能诊断和预测，提前采取相应的措施，避免或减少故障的发生和影响。
另外，乳制品工业中的产品溯源也是人工智能技术的重要应用领域之一。
产品溯源可以通过对产品相关数据的采集和挖掘，建立产品追踪和溯源系统，实现对产品质量和安全的管理和控制。
利用人工智能技术，可以实现对产品生产、流通和销售过程的全程跟踪和监控，提高产品质量的可追溯性和安全性。
乳品工业中乳清处理与综合利用技术研究
乳品工业中乳清处理与综合利用技术研究乳制品是人们日常生活中不可或缺的食品之一，然而在乳品生产过程中，往往会产生大量的乳清。
乳清是乳制品加工过程中产生的副产品，含有丰富的营养物质，但如果不进行有效处理和综合利用，就会造成环境污染和资源浪费。
因此，乳清处理与综合利用技术的研究变得尤为重要。
首先，乳清处理的技术研究可以从物理处理入手。
物理处理主要包括离心分离、压滤和脱水等方法。
离心分离是指将乳清通过高速离心机进行分离，得到乳清和乳脂两部分。
这种方法可以在较短的时间内将乳清和乳脂分离，提高了乳清的纯度。
压滤则是通过压力将乳清从固体物质中分离出来，常常被用于乳清中含有较多固体物质的情况。
脱水技术可以有效地去除乳清中的水分，使其成为干燥的乳清粉末。
这些物理处理方法的研究和应用可以提高乳清的利用率和质量。
其次，乳清处理的技术研究可以从化学处理入手。
化学处理主要包括乳清中蛋白质和糖类的分离和提取。
乳清中的蛋白质是一种重要的营养物质，具有很高的价值。
将乳清中的蛋白质进行分离和提取，可以制备成乳清蛋白粉，并广泛应用于食品、保健品和药品等行业。
此外，乳清中的糖类也是一种重要的营养物质，可以用于生产糖果、酒精和生物燃料等产品。
通过对乳清中蛋白质和糖类的化学处理，可以实现乳清的综合利用。
再次，乳清处理的技术研究也可以从微生物处理入手。
微生物处理主要包括乳酸发酵和蛋白质降解等方法。
乳清中存在着大量的乳糖和乳清蛋白，这些物质可以通过微生物的作用进行发酵和降解。
乳酸发酵可以将乳清中的乳糖转化成乳酸，从而制备出乳酸菌饮料和乳糖无乳糖产品。
蛋白质降解可以通过微生物的作用将乳清中的蛋白质降解成小分子肽和氨基酸，从而获得高营养的乳清肽产品。
这些微生物处理方法的研究可以实现乳清的资源化利用。
总之，乳品工业中乳清处理与综合利用技术的研究对于减少环境污染和资源浪费具有重要意义。
物理处理、化学处理和微生物处理是乳清处理的主要技术途径，通过这些技术的研究和应用，可以将乳清转化为具有高经济价值和营养价值的产品，实现乳清的综合利用。
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在世界科技飞速发展。
经济全球化和知识经济已经到来的今天．伴随着基础科学的互相渗透和进步，以及技术的不断提高和扩展。
乳品行业已成为普遍采用高新技术，在产品和生产管理中蕴含大量先进技术的技术性行业。
随着我国人民生活水平的不断提高．对乳制品的需求也必然提出更高的要求，因此如何在乳品工业中全面推进高新技术的研究与推广，是今后我国乳业面临的迫切任务。
本文就目前国内外在乳品工业中研究和开发应用的一些高新技术作一简要介绍。
1微胶囊技术(Microencapsulation) 微胶囊技术是当今世界上发展迅速、科技含量高的一项新兴技术，它利用天然的或合成的高分子材料将固体的、液体的甚至是气体的微小物质经包裹形成直径在5~200txm范围内的一种具有半透性或密封囊膜的微型囊．它能够最大限度地维护囊心物质的色香味、性能和生物活性，防止营养物质的破坏与损失。
目前，该技术已广泛应用于日化、医药、生物科学等工业领域。
根据国内外的文献资料报道，可用于生产微胶囊的方法有物理法、物理化学法和化学法3种．其中较为重要的有喷雾干燥法、界面聚合法、溶剂脱水法及相分离凝聚法等。
随着微胶囊技术的发展日趋成熟．它在食品工业中的应用范围也越来越广，各种新的应用方法、新产品被不断开发出来。
同时，由于食品工业科技的不断进步，消费者对产品的要求越来越高。
针对这一问题，乳品工业也引入了微胶囊技术开发新产品，以满足消费者的需求。
目前在乳品加工业中，微胶囊技术主要用于新型乳制品的开发和干酪生产所用微胶囊酶制剂的制取等。
例如在乳制品中添加的某些营养物质具有不愉快的气味，其性质不稳定易分解，会影响产品质量。
但通过微胶囊技术包埋后，可增强产品稳定性，使产品具有独特的风味，并且无异味、不结块、泡沫均匀细腻、冲调性好、保质期长。
利用此法制成的产品有：果味奶粉、姜汁奶粉、发泡奶粉、可乐奶粉、啤酒奶粉、粉末乳酒、补血奶粉、膨体乳制品等：同时可促进干酪早熟和保护免疫球蛋白。
除了上述的应用外，近年来还被广泛用在益生菌和生理功能物质(如DHA)等的包埋处理。
总之，微胶囊技术已广泛应用于各种功能性乳制品的开发。
2超高压技术(High-pressure technology) 超高压技术是20世纪90年代由日本明治屋食品公司首创的杀菌方法。
它利用加在液体中的压力(100~1000MPa)，通过介质以压力作为能量因子，在常温或较低温度下．以同样大小传递到物料本身，以达到灭菌、物料改性和改变食品某些物化反应速度的效果。
在此过程中，蛋白质、淀粉及糖类、油脂和纤维素等不受或很少受影响，从而可较好的保持食品原有的色、香、味及营养物质。
早在1899年，美国化学家Bert Hite首先发现450MPa 的高压能延长牛奶的保存期。
scvles和Hooven在1991年研究发现．在23~(2下，压力达到230MPa时．乳的浊度和光亮度未改变．胶粒略有溶解．但对乳的光学和感官特性影响不大：压力在230~430MPa时，酪蛋白胶粒构象改变。
发生重排、压缩．致使乳的浊度和光亮度逐渐降低并趋于稳定。
lohnston和Austin(1992年)发现，压力达600Mpa(2h)时，乳中Ca2’的含量对其稳定性有强烈的影响，压力作用下胶粒的小片化可释放出非离子钙和磷。
Lopez-Fandino R等研究发现。
采用压力300MPa，进行30min处理。
乳凝块重量增加近15％，乳清蛋白含量下降8％，乳清总体积减少5％，即高压引起乳清蛋白变性，使其进入凝块，从而使干酪产量增加，尤其是其保水性增强。
用高压处理牛奶，然后使凝乳酶在酸性条件下发生作用，制成的奶酪硬度增加，透光性提高。
为了避免酸乳包装后酸度增加引起的脱水收缩现象，lohnston等采用高压提高成品的质量。
采用100~500Mpa、在23℃下对奶油处理10~15min后，可加快脂肪的结晶速度。
同时，利用高压技术还可开发新产品，如乳制品甜食和冷冻乳制品等。
3 生物技术(Biotechnology) 3．1生物荧光技术(Bioluminescence) 近年来，生物发光技术在发达国家已越来越多地用于微生物检测。
所以该技术也可用来检测乳制品中的细菌总数及特异性病原菌。
为乳品工业的微生物质量控制提供了一种快速、简便而灵敏的方法。
主要包括A TP生物荧光检测技术和细菌生物荧光检测技术。
3．1．1 A TP生物荧光技术A TP生物荧光检测是基于萤火虫发光机理而设计的。
A TP存在于所有活性微生物内，A TP分子中的能量通过荧光酶复合物(荧光素／荧光素酶)的作用转变成光，这种光能可用发光光度计得到测定。
在一定条件下，光的能量与原始样品中的A TP数量有关，因而可推算出被检样品中的微生物数量。
其原理是基于下述反应：荧光素+Mg2+A TP氧化型荧光素+C02+AMP+ppi+光能。
在现代乳品工业中．Sharpe等首先采用A TP生物荧光检测技术来检测被污染牛奶中细菌的含量。
根据Waes等人的研究，采用生物荧光方法可以检测UHT 乳在30℃贮存时细菌的生长情况。
同时，生物荧光技术还应用在原料奶的验收、乳制品货架期预测、乳制品生产过程中关键控制点的控制，以及抗生素和细菌、噬菌体的残留、特定病原菌的检测等方面。
3．1.2 细菌生物荧光技术细菌生物荧光技术利用分子遗传学原理制作的荧光发光检测系统(细菌生物荧光)来快速检测乳制品中特定的病原菌。
导致细菌生物荧光的基因(LUX基因)被导入特定宿主的噬菌体中，当它感染宿主细胞时，LUX基因转换到宿主细菌基因组中，导致了宿主细胞发光。
这样就可用发光光度计检测，而且发光的程度与感染细菌的数量成比例。
Kricka利用该技术在60min内能够检测到牛奶中小于10个大肠杆菌，同时可开发出乳制品在线检测肠细菌的方法。
若将LUX基因导入乳酸菌，在乙醛存在时，这些基因修饰的有机体变成发光体．从而可检测出乳酸菌发酵剂活性。
3．2 酶联免疫分析(ELISA) 酶联免疫方法是一门综合性免疫化学技术，它以抗体和抗原的特异性结合为基础，利用酶催化底物反应的生物放大作用，提高特异性抗原、抗体免疫反应的敏感性，可用来定位、定量检测。
酶联免疫分析方法可以检测乳及乳制品中的免疫球蛋白、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白和霉菌等微生物。
Loomans等用新霉胺作为免疫原建立ELISA方法，同时可检测牛奶中的庆大霉素、卡那霉素和新霉素。
A ygun等用竞争性直接ELISA(CD-ELISA)和反相高效液相色谱(RP-ELISA)测定奶酪中的组胺，从而解决了“奶酪综合症”问题。
吴定等以牛血清蛋白和卵蛋白2种不同的载体包被抗原，用过氧化物酶标以鼠抗兔[gG。
建立了检测牛奶中磺胺甲基嘧啶残留的ELISA方法，检测限为2．4ng／mL。
张英华等应用ELISA 快速、准确地检测出了牛初乳中乳铁蛋白的含量。
Biancardi用ELISA作为筛选方法检测牛奶中黄曲霉毒素M1的残留量。
3．3固定化技术固定化技术是选择适合载体后．用物理或化学方法将酶类或微生物菌体限制或定位在某一特定空间范围内，保留其固有的催化活性和存活力。
目前，该技术已广泛应用在乳品工业中．如乳糖水解、牛乳过敏症防治、综合利用乳清制造乳酸、乙酸工艺等。
乳品工业中采用的固定化细胞技术较多．将双歧杆菌和乳酸菌包埋于海藻酸钙凝胶中，进行连续培养生产酸奶，奶酪的制作中也常用海藻酸钙固定化含酶的细胞，以控制熟化进程。
固定化细胞不仅能用于生产．还可以用于保护有益微生物延长细胞的存活率。
J Balcam等采用DEAE纤维素固化．用过氧化氢酶和胰蛋白酶来连续破坏牛奶中的过氧化氢并抑制细菌繁殖，以延长牛奶品质和货架期。
北京农业大学1995年申请的一份专利中．采用海藻酸钠与明胶作为固定化双歧杆菌的壁材，通过针头注入CaCl2中固化后制得双歧杆菌胶粒．此胶粒可在一定程度上避免氧或酸对菌体的侵害，延长活菌的保存期。
同时，在乳品加工中还能应用该技术来固定化脂肪酶、凝乳酶、乳糖水解酶、特殊蛋白酶等。
3．4其它生物技术生物传感器可以应用在乳品生产中的自动化控制、质量监测、成分分析等方面．如牛乳新鲜度测定、乳及乳制品中各组分的测定、抗生素残留量分析、微生物和生物毒素的检验、发酵乳酸度控制、于酪成熟控制等。
酶分析法可以用来测定牛乳中的各种酶的活力，从而判断牛乳和其加工产品的质量状况。
根据酶工程技术可以开发和利用乳中的特殊肽，减少乳中的苯丙氨酸和修饰乳脂肪；还可以进行乳糖异构酶和增香酶的研究。
同时应用生物技术进行微生物育种、开发新型发酵剂、改变乳的组成成分、提高产奶量和增强乳的免疫功能、降低乳中的胆固醇及水解一好氧(H／o)工艺处理乳品工业废水等研究。
4膜技术(Membrane technology) 膜分离技术是利用天然或人工合成高分子膜的选择透过性，以浓度差梯度、压力梯度或电势梯度作为推动力，在膜相际之间进行传质，以达到不同组分的分离、纯化的目的。
目前已获得产业应用的主要是电渗析(ED)、反渗透(RO)、超滤(UF)、微滤(MF)、纳滤(NF)、气膜分离(GS)、渗透气化(PV)等。
国外将膜技术应用于食品工业首先就是从乳品加工开始的。
目前其在乳品工业中的应用主要有：乳品灭菌及浓缩、乳品的标准化、乳蛋白浓缩、乳清的回收利用、奶酪加工、牛奶的组分分离及乳清脱盐等。
Maubois采用切向超滤装置可实现蛋白质胶粒的特殊分离。
其产品可用于强化牛乳和生产优化乳清。
采用超滤和反渗透技术。
可在浓缩乳清蛋白的同时，从膜的透过液中回收乳糖和乳酸、盐类等灰分，还可以用于牛奶脱乳糖和屋型奶除菌。
纳滤技术可部分脱矿质和浓缩盐酸干酪乳清。
渗透气化技术分离乳制品的香味物质。
利用膜生物反应器将乳糖转化为产成品(例如乳胶)。
此外，膜技术现已应用于乳品工业的CIP系统。
意大利开发了被称为“Dairy MZ series”的系列膜分离单元来净化乳清和乳品工业废水，而使其达到环保标准。
Guu等研究了纳滤浓缩技术对乳糖结晶效率的影响，指出纳滤浓缩可使乳糖结晶增加8%--10％。
5其它高新技术除上述几种高新技术应用在乳品工业外，国外食品专家还研究开发了活性包装(Active packaging)技术，通过包装使食品与环境相互协调，创造一种适宜食品保藏的内部条件。
它主要采用去氧剂、抗菌剂、异味消除剂、水分和二氧化碳控制剂等来延长食品的货架期，提高其安全性和改善感官性。
同时，还有超微粉碎技术、微波技术、真空冷冻干燥技术、欧姆杀菌和高电压脉冲杀菌技术等高新技术应用于现代乳品工业。
中国乳业，2005（8）(哈尔滨商业大学食品工程学院哈尔滨150076)缪铭费颖。