第六章乳中微生物及原料乳质量的控制

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二、冷 却
• 净化后的乳最好直接加工,如果短期贮 藏时,必须及时进行冷却,以保持乳的 新鲜度。
• 1.冷却的作用 则挤下的乳温度约36℃左右,
是微生物繁殖最适宜的温度,如不及时冷却,
混入乳中的微生物就会迅速繁殖,使乳的酸度
增高,凝固变质,风味变差。故新挤出的乳,
经净化后须冷却到4℃左右以抑制乳中微生物
它腐败菌的生长。当酸度升高至一定酸度时 (pH4.5),乳酸链球菌本身生长受到抑制,
并逐渐减少。这是有乳凝块出现。
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(3)乳酸杆菌期
• pH下降至6左右时,乳酸杆菌的活动力逐 渐增强。当pH继续下降至4.5以下时,由 于乳酸杆菌耐酸力较强,尚能继续繁殖 并产酸。在此阶段乳液中可出现大量乳 凝块,并有大量乳清析出。
(四)噬菌体(bacteriophage)
• 噬菌体是侵入微生物中病毒的总称,故 也称细菌病毒。它只能生长于宿主菌内, 并在宿主菌内裂殖,导致宿主的破裂。 当乳制品发酵剂受噬菌体污染后,就会 导致发酵的失败,是干酪、酸奶生产中 很难解决的问题。
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三、鲜乳存放期间微生物的变化
• 1.牛乳在室温贮藏时微生物的变化 • 新鲜牛乳在杀菌前期都有一定数量的、
不同种类的微生物存在,如果放置在室 温(10~21℃)下,乳液会因微生物的 活动而逐渐变质。室温下微生物的生长 过程见图6-1,可分为以下几个阶段:
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(1)抑制期
• 新鲜乳液中均含有抗菌物质,其杀菌或 抑菌作用在含菌少的鲜乳中可持续 36h (在13~14℃);若在污染严重的乳液 中,其作用可持续18h左右。在此期间, 乳液含菌数不会增高,若温度升高,则 抗菌物质的作用增强,但持续时间会缩 短。因此,鲜乳放置在室温环境中,一 定时间内不会发生变质现象。
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• 贮乳设备一般采用不锈钢材料制成,并配有适 当的搅拌机构。10吨
• 以下的贮藏罐多装于室内,分为立式或卧式; 大罐多装于室外,带保温
• 层和防雨层,均为立式。贮乳罐外边有绝缘层 (保温层)或冷却夹层,
• 以防止罐内温度上升。贮罐要求保温性能良好, 一般乳经过24h贮存
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• 新挤出的乳迅速冷却到低温可以使抗菌 特性保持较长的时间。另外,原料乳污 染越严重,抗菌作用时间越短。例如, 乳温10℃时,挤乳时严格执行卫生制度 的乳样,其抗菌期是未严格执行卫生制 度乳样的2倍。因此,刚挤出的乳迅速冷 却,是保证鲜乳较长时间保持新鲜度的 必要条件。通常可以根据贮存时间的长 短选择适宜的温度(表6-3、图6-2)。
• 后,乳温上升不得超过2~3℃。
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• 图6-3 贮奶仓
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• 2.乳在贮存过程中的变化 原料乳的成 分组成、特性及质量的变化会直接影响 加工过程以及最终产品的组成和质量, 乳在一个大的贮存罐中混合会发生以下 变化。
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一、过滤与净化
• 1.过滤 牧场在没有严格遵守卫生条件 下挤乳时,乳容易被大量粪屑、饲料、 垫草、牛毛和蚊蝇等所污染。因此挤下 的乳必须及时进行过滤。所谓过滤就是 将液体微粒的混合物,通过多孔质的材 料(过滤材料)将其分开的操作。
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第六章乳中微生物及原 料乳质量的控制
2020/11/27
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(二)酵母
• 乳与乳制品中常见的酵母有酵母属的脆
壁酵母(Sachar frahilis)、毕赤氏酵 母属(Pichia)的膜醭毕赤氏酵母(P. membrane faeiens)、德巴利氏酵母属 的汉逊氏酵母(Deb. hansenii)和圆酵
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106CFU/mL
• 图6-2 贮藏温度对原料奶中细菌生长的影响
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2.冷却的方法
• (1)水池冷却 将装乳桶放在水池中,用冷 水或冰水进行冷却,可使乳温度冷却到比冷却 水温度高约3~4℃左右。为了加速冷却,需经 常进行搅拌,并按照水温进行排水和换水。池 中水量应为冷却乳量的4倍,水面应没到奶桶 颈部,有条件的可用自然长流水冷却(进水口 在池下部,冷却水由上部溢流)。每隔3d清洗 水池一次,并用石灰溶液进行消毒。水池冷却 的缺点是冷却缓慢、消耗水量较多,劳动强度 大、不易管理。
(1)微生物的繁殖
• 乳在奶罐中微生物质量变化主要取决于嗜冷菌 的生长。生产之前,如果乳中细菌数超过 5105个/mL时,就说明嗜冷菌已产生了足够的 耐热酶,即脂酶和蛋白酶,这些酶能破坏产品 质量。特别值得一提的是若将来自含有许多嗜 冷菌的少量乳与含有少量嗜冷菌的大量乳混合 而成的乳中含有的高数量嗜冷菌所造成的危害 要比含有菌数相同的乳更大,这是因为嗜冷菌 在对数生长期的最后阶段胞外酶产生占优势。
• 在冷藏条件下,鲜乳中适合于室温下繁 殖的微生物生长被抑制;而嗜冷菌却能 生长,但生长速度非常缓慢。这些嗜冷 菌包括:假单孢杆菌属、产碱杆菌属、 无色杆菌属、黄杆菌属、克雷伯氏杆菌 属和小球菌属。
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• 冷藏乳的变质主要在于乳液中的蛋白质、 脂肪分解。多数假单孢杆菌属中的细菌 均具有产生脂肪酶的特性,这些脂肪酶 在低温下活性非常强并具有耐热性,即 使在加热消毒后的乳液中,还有残留脂 酶活性。而低温条件下促使蛋白分解胨 化的细菌主要为产碱杆菌属、假单孢杆 菌属。
(三)霉菌
• 牛乳及乳制品存在主要霉菌有根霉、毛 霉、曲霉、青霉、串珠霉等,大多数 (如污染于奶油、干酪表面的霉菌)属 于有害菌。与乳品有关的主要有白地霉、 毛霉及根霉属等如生产卡门培尔 ( Camembert ) 干 酪 、 罗 奎 福 特 (Roguefert)干酪和青纹干酪时依靠霉 菌。
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(4)真菌期
• 当酸度继续升高至pH3.5~3时,绝大多 数微生物被抑制甚至死亡,仅酵母和霉 菌尚能适应高酸性的环境,并能利用乳 酸及其他一些有机酸。由于酸的被利用, 乳液的酸度会逐渐降低,使乳液的pH不 断上升接近中性。
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(5)胨化菌期
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(2)冷却罐及浸没式冷却器
• 这种冷却器可以插入贮乳槽或奶桶中以 冷却牛乳。浸没式冷却器中带有离心式 搅拌器,可以调节搅拌速度,并带有自 动控制开关,可以定时自动进行搅拌, 故可使牛乳均匀冷却,并防止稀奶油上 浮。适合于奶站和较大规模的牧场。
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的繁殖。冷却对乳中微生物的抑制作用见表6-
2。
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Fra Baidu bibliotek
• 由上表看出,未冷却的乳其微生物增加 迅速,而冷却乳则增加缓慢。6~12h微 生物还有减少的趋势,这是因为低温和 乳中自身抗菌物质——乳烃素(拉克特 宁 , Lactenin ) 使 细 菌 的 繁 育 受 到 抑 制 。
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(2)乳链球菌期
• 鲜乳中的抗菌物质减少或消失后,存在乳中的 微生物即迅速繁殖,占优势的细菌是乳酸链球 菌、乳酸杆菌、大肠杆菌和一些蛋白分解菌等, 其中以乳酸链球菌生长繁殖特别旺盛。乳链球 菌使乳糖分解,产生乳酸,因而乳液的酸度不 断升高。如有大肠杆菌繁殖时,将有产气现象 出现。由于乳的酸度不断地上升,就抑制了其
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• 圆酵母属是无胞子酵母的代表。能使乳 糖发酵,污染有此酵母的乳和乳制品, 产生酵母味,并能使干酪和炼乳罐头膨 胀。
• 假丝酵母属的氧化分解力很强。能使乳 酸分解形成二氧化碳和水。由于酒精发 酵力很高,因此,也用于开菲乳(Kefir) 和酒精发酵。
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四、微生物的生长引起乳品变质
• 乳和乳制品是微生物的最好培养基,所以牛乳 被微生物污染后不及时处理,乳中的微生物就 会大量繁殖,分解糖、蛋白质和脂肪等产生酸 性产物、色素、气体,有碍产品风味及卫生的 小分子产物及毒素,从而导致乳品出现酸凝固、 色泽异常、风味异常等腐败变质现象,降低了 乳品的品质与卫生状况,甚至使其失去食用价 值。因此,在乳品工业生产中要严加控制微生 物污染和繁殖。乳品变质种类及相关微生物见 表6-1。
(3)板式热交换器冷却牛乳
• 乳流过冷排冷却器与冷剂(冷水或冷盐 水)进行热交换后流入贮乳槽中。这种 冷却器,构造简单,价格低廉,冷却效 率也比较高,目前许多乳品厂及奶站都 用板式热交换器对乳进行冷却。板式热 交换器克服了表面冷却器因乳液暴露于 空气而容易污染的缺点,用冷盐水作冷 媒时,可使乳温迅俳档4℃左右。
• 当乳液中的乳糖大量被消耗后,残留量 已很少,适宜分解蛋白质和脂肪的细菌 生长繁殖,这样就产生了乳凝块被消化、 乳液的pH逐渐提高向碱性方向转化,并 有腐败的臭味产生的现象。这时的腐败 菌大部分属于芽孢杆菌属、假单孢菌属 以及变形杆菌属。
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2.牛乳在冷藏中微生物的变化
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第二节 原料乳的质量保障
–原料乳的质量好坏是影响乳制品质量的关键, 只有优质原料乳才能保证优质的产品。为了 保证原料乳的质量,挤出的牛乳在牧场必须 立即进行过滤,冷却等初步处理,其目的是 除去机械杂质并减少微生物的污染。
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• 每罐须放满,并加盖密封。如果装半罐, 会加快乳温上升,不利于
• 原料乳的贮存。贮存期间要定时搅拌乳 液防止乳脂肪上浮而造成分布不
• 均匀。24h内搅拌20min,乳脂率的变化 在0.1%以下(图6-3)。冷却
• 后的乳应尽可能保持低温,以防止温度 升高保存性降低。
• 凡是将乳从一个地方送到另一个地方, 从一个工序到另一个工序,或者由一个 容器送到另一个容器时,都应该进行过 滤。过滤的方法,除用纱布过滤外,也 可以用过滤器进行过滤。过滤器具、介 质必须清洁卫生,如及时用温水清洗, 并用0.5%的碱水洗涤,然后再用清洁的 水冲洗,最后煮沸10~20min杀菌。
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三、贮 存
• 1.贮存要求 为了保证工厂连续生产的需要, 必须有一定的原料乳贮存量。一般工厂总的贮 乳量应根据各厂每天牛乳总收纳量、收乳时间、 运输时间及能力等因素决定。一般贮乳罐的总 容量应为日收纳总量的2/3~1。而且每只贮乳 罐的容量应与每班生产能力相适应。每班的处 理量一般相当于两个贮乳罐的乳容量,否则用 多个贮乳罐会增加调罐、清洗的工作量和增加 牛乳的损耗。贮乳罐使用前应彻底清洗、杀菌、 待冷却后贮入牛乳。
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2.净化
• 原料乳经过数次过滤后,虽然除去了大 部分的杂质,但是,由于乳中污染了很 多极为微小的机械杂质和细菌细胞,难 以用一般的过滤方法除去。为了达到最 高的纯净度,一般采用离心净乳机净化。
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• 离心净乳就是利用乳在分离钵内受强大离心力 的作用,将大量的机械杂质留在分离钵内壁上, 而乳被净化。离心净乳机的构造与奶油分离机 基本相似。只是净乳机的分离钵具有较大聚尘 空间,杯盘上没有孔,上部没有分配杯盘。没 有专用离心净乳机时,也可以用奶油分离机代 替,但效果较差。现代乳品厂,多采用离心净 乳机。但普通的净乳机,在运转2~3h后需停 车排渣,故目前大型工厂采用自动排渣净乳机 或三用分离机(奶油分离、净乳、标准化), 对提高乳的质量和产量起了重第要六章的乳中作微生物用及原。料乳质量的控
母属及假丝酵母属等。
• 脆壁酵母能使乳糖形成酒精和二氧化碳。 该酵母是生产牛乳酒、酸马奶酒的珍贵 菌种。乳清进行酒精发酵时常用此菌。
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• 毕赤氏酵母能使低浓度的酒精饮料表面 形成干燥皮膜,故有产膜酵母之称。膜 醭毕赤氏酵母主要存在于酸凝乳及发酵 奶油中。
• 汉逊氏酵母多存在于干酪及乳房炎乳中。
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