乳制品生产常用的加工处理

第四章乳制品生产常用的加工处理

第一节乳的离心

一、离心（Centrifugation）的目的

• 通过离心得到稀奶油；

• 分离出乳清；

• 在进行标准化时得到要求的脂肪含量（乳粉、炼乳等各种产品都需要对原料乳进行标准化）；

• 清除乳中的杂质和体细胞（牛乳在采集过程中混杂有以及、等，有必要对牛乳进行净化处理）；

• 除去乳中的细菌和芽孢

二、乳离心分离的原理

根据乳脂肪与乳中其他成分之间密度的不同，利用离心分离时离心力的作用，使密度不同的两部分分离开来

三、离心机的类型

牛乳分离机

净乳机

净化均质机：将乳的净化及均质两项工序合为一起来完成。

三用分离机：包括分离、净乳、标准化三种作用

第二节乳的热处理

一、热处理的目的

1、杀死结核杆菌、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、李斯特菌等病原菌,保证消费者的安全;

2、杀死腐败菌及其芽胞、灭活乳中天然存在的或由微生物分泌的酶，延长保质期；

3、形成产品的特性

（1）乳蒸发前加热可提高炼乳杀菌期间的凝固稳定性；

（2）灭活免疫球蛋白和乳过氧化物酶系统等细菌抑制剂,避免对发酵剂的影响；

（3）获得酸奶的理想粘度；

（4）促进乳在酸化过程中乳蛋白的凝集。

二、加热对乳性质的影响

1、形成薄膜

（1）形成条件（2）膜的成因（3）膜的组成（4）防止

2、褐变（1）羰—氨反应（2）乳糖的焦糖化

3、蒸煮味

4、形成乳石• 乳石的主要成分• 乳石的形成过程• 乳石形成的主要因素• 乳石的危害

5、糠氨酸（furosine)的形成

第三节乳的均质

在强力的机械作用下将乳中破碎成小的脂肪球，使它们呈较小的状态均匀一致地分散在乳中，防止脂肪上浮，并改善牛乳的消化吸收性。

一、均质的作用

1．防止脂肪上浮或其它成分沉淀而造成的分层：脂肪球的大小应被大幅度地降低到1μm以下；减少颗粒的沉淀及酪蛋白在酸性条件下的凝胶沉淀。

2．提高脂肪和微粒聚集物的稳定性：通过均质，脂肪球的直径减小使表面积增大增加了脂肪球的稳定性；控制微粒聚沉

3．获得要求的流变性质：均质增加酸奶、稀奶油等乳品的粘度，改善流变性质，改善口感4. 使乳成分在溶液中分散

二、均质的原理

均质作用是由三个因素协调而产生的

①牛乳以高速通过均质头中的窄缝对脂肪球产生巨大的剪切力，此力使脂防球变形、伸长

②牛乳液体在间隙中加速的同时，静压能下降．可能降到肪的蒸汽压以下，这就产生了气穴现象，使脂肪球受到非常强的爆破力．

③当脂肪球以高速冲击均质环时会产生进一步的剪切力。

三、均质方法

分一段式均质机和两段式均质机

四、均质效果及测定

经过均质的乳脂肪球变小，其大小受均质压力影响，并有不同分布。

可以通过测定均质指数来检查牛奶的均质效果。

五、均质的不良影响

含有解脂酶的均质乳大大增加了脂肪分解，均质后原料乳在几分钟内就可酸败。

原因：解脂酶能够渗透由于均质而形成的膜，但不能渗透天然(乳脂肪球)膜中。因此应避免均质生牛奶，或者把均质后的乳迅速杀菌以使解脂酶失活。应避免均质后的乳与原料乳的混合，以防脂肪被分解。

在均质机中乳可能被细菌污染。因此常在巴氏杀菌前均质。

均质乳还表现出如下特性：颜色变白、易于形成泡沫、易于脂肪自然氧化、脂肪球失去冷却条件下凝固起来的能力。

耗能：生产能力大的均质机非常昂贵，且耗能多。为节约能源和机械，有时采用部分均质，即乳先被分成脱脂乳和稀奶油，稀奶油被均质后再与分离出的乳混合。

第四节乳的浓缩

一、浓缩的目的

除去部分水分，有利于保存；减少重量和体积，便于保藏和运输；满足后续加工工艺过程的要求。用于炼乳、乳粉等生产。

二、浓缩的方法

一般采用真空浓缩。牛乳经杀菌后泵入真空蒸发器进行减压（真空）浓缩，除去乳中大部分水分。真空浓缩具有节省能源、能提高蒸发效率的优点；由于蒸发在较低的温度下进行，保持了牛乳原有的性质。

真空浓缩的关键：持续供给热量和不断排除二次蒸汽

第五节干燥

浓缩乳中仍然含有较多的水分，可通过加热蒸发或真空冷冻干燥方法除去浓缩乳中的水分。主要用于乳粉生产。一般普遍采用的是喷雾干燥法

一、喷雾干燥原理

浓乳在高压或离心力的作用下，经过雾化器（Atomizer）在干燥室内喷出，形成雾状。此刻的浓乳变成了无数微细的乳滴（直径约为10～200 μm），大大增加了浓乳表面积。

•微细乳滴与鼓入的热风接触，其水分在0.01 ～0.04 s的瞬间内蒸发完毕，雾滴被干燥成细小的球形颗粒，单个或数个粘连漂落到干燥室底部，而水蒸汽被热风带走，从干燥室的排风口抽出。整个干燥过程仅需15～30 s。

二、喷雾法干燥法分类

离心式喷雾干燥：将浓奶用泵送入离心盘雾化机中，利用高速旋转的转盘（转速在10000r/min）产生的离心力的作用，使乳喷成雾状，雾状乳滴遇热空气干燥成粉。

压力式喷雾干燥：浓缩乳由高压泵打入压力喷雾干燥设备的喷嘴中，乳经喷嘴呈连续均匀地锥形雾膜状（中空膜）喷射到干燥室内（分散成微细雾膜状乳滴），与热空气接触达到干

燥目的

第六节加工设备的清洗消毒

一、清洗的目的

• 除去残留乳成分，保持设备清洁，同时抑制微生物生长；

• 除去大部分微生物；

• 除去乳垢，便于消毒杀菌；

• 维持设备的良好性能；

• 提高产品的纯度和质量；

• 节能。

二、影响清洗效果的因素

1.清洗液的种类•

2.清洗液浓度•

3.清洗时间•

4.清洗的温度•

5.流量

三、常用的清洗剂

1.无机碱NaOH, NaCO3, NaHCO3, Na2SiO3, Na3PO4

2.酸类无机酸：硝酸，磷酸，氨基磺酸；有机酸：柠檬酸，醋酸

3.螯合剂EDTA（乙二胺四乙酸），多聚磷酸盐，葡萄糖酸盐，钙、镁离子形成的螯合物

4.表面活性剂阴离子型—烷基磺酸钠，作清洗剂；阳离子型—季氨盐类化合物，作消毒剂

四、清洗消毒程序和方法

1、清洗

2、消毒

•沸水消毒法•蒸气消毒法•次氯酸盐消毒法