第八章_食品加工工艺

13
㈡ 乳蛋白质
2. 乳清蛋白质
pH 4.6～4.7时,煮沸20min，发生沉淀的一类蛋白质，
乳白蛋白
乳球蛋白
•热稳定乳清蛋白：这类蛋白包括蛋白眎和蛋白胨，约占 乳清蛋白的19%。
• 热不稳定性乳清蛋白：乳清pH4.6～4.7时，煮沸 20min，发生沉淀的一类蛋白质，约占乳清蛋白质的 81％。包括乳白蛋白和乳球蛋白两类。
（3）、原料乳的贮存
保温：防止温度上升
搅拌：防止脂肪上浮
图3.5贮乳罐
加工工艺
2、原料乳的预处理
（4）、牛乳的标准化
目的：使乳制品中脂肪与非脂乳固体的比 值符合产品规格要求
加工工艺
3、牛乳的均质
目的：对脂肪球进行机械处理，使其呈较小的脂 肪球（1μm）均匀一致地分散在乳中 均质压力：17-21Mpa 均质温度：50 ～ 65℃
温度/℃
时间
63~65
63 72~75
15s
30min 15~20s 1~5s 几秒 20~30min
高温短时巴氏杀菌（HTST）（稀 ›80 奶油等）
超高温灭菌（连续式）（UHT） 保持灭菌
135~140 115~120
1、超高温加工系统的类型 直接加热 间接加热
2、UHT乳的基本工艺流程
榨奶
1.人工
2.机械
加工工艺
加工工艺
（二）原料乳的验收、预处理和均质
1、原料乳的验收 感官检测：
1. 2. 3. 4. 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 和异常味。
加工工艺
原料乳的理化指标
项目
密度(20℃/4℃) 脂肪(%) 蛋白质(%) 酸度(以乳酸表示，%) 杂质度(mg/kg) 汞(mg/kg) 滴滴涕(mg/kg)
肉类制品加工
一、国内外的主要产品类型
国内：
腌腊制品，酱卤制品，熏烧烤制品；干 制品，油炸制品，香肠制品，火腿制品， 罐头，
国外
火腿(ham)，腌肉(bacon)，灌肠 (sausage)
肉用畜禽的种类
猪
【脂肪型】
脂肪占胴体的45％～47％，瘦肉 占35％ ～37％。 我国大 多数地方品种均属脂肪型 瘦肉占胴体的55％～60％，最低不 应低 于48％，肥肉占20％左右。

乳用牛及乳肉兼用牛
牦牛
•乳期：约为4-5个月，全期产乳 量平均为450-600 kg， •乳脂率：6.5%-7.5%，高者可达 10%，
乳用牛及乳肉兼用牛
水牛
乳脂率7.4 % ～ 11.6 % ，乳蛋白4.5 % ～ 5.9 % 。 乳汁浓厚，脂肪球大。
产乳量为500 ～ 1000kg，高产牛达1000 ～ 1500kg，
4.8
无机盐
0.6-0.9
0.8
变化范围（%）
平均值（%）
㈠
乳脂肪
主要成分
甘油三酯，约占乳脂 肪的97%～98%
含有短链脂肪酸（4、 6、8、10个碳）
图2.2 脂肪球膜的结构图 1-脂肪 2-结合水 3-蛋白质 4-乳浆
㈡ 乳蛋白质
1. 酪蛋白
αs-酪蛋白 β-酪蛋白 κ-酪蛋白 γ-酪蛋白组成
指标
≥1.028(1.028～1.032) ≥3.10(2.8～5.0) ≥2.95 ≤0.162 ≤4 ≤0.01 ≤0.1
抗生素(IU/L)
＜0.03
加工工艺
下列情况不得收购
产犊前15d内的末乳和产犊后7d内的初乳
用抗菌素或其他对牛乳有影响的药物治疗期间，母牛所产 的乳和停药后3d内的乳 添加有防腐剂、抗菌素和其他任何有碍食品卫生的乳。
2、原料乳的预处理
（1）、原料乳的净化—净乳
过滤净化（过滤筛网或双联过滤器） 离心净化（离心净乳机）
加工工艺
2、原料乳的预处理
（2）、原料乳的冷却
冷热流体 冷却到4℃以下， 进出管 目的：抑制微生物繁殖。 支 冷却设备：板式换热器 板 架 中间接管
压板
式 换 热 器
换热片
密封圈
加工工艺
2、原料乳的预处理
1.疏松结缔组织
2.致密结缔组织
营养价值低
结缔组织（Connective tissue）
肉的形态学与特性
脂肪组织
由脂肪细胞组成Hale Waihona Puke Baidu
猪：皮下、肾周围、大网膜 羊：尾根（大尾绵羊）、肋间 牛：肌肉内 鸡：皮下、腹腔、肠胃周围
肉的形态学与特性
骨组织
猪骨约占胴体的５%～９％， 牛占15%～20％.
骨组织 （Osseous tissue） ）
长白猪，近似品种有金华猪
【肉用型】
【肉脂兼用型】
哈白猪，新金猪
肉用畜禽的种类
牛
二、肉的形态学与特性
（一）肉的形态结构 横纹肌 平滑肌 心肌
肌肉组织
肉的形态学与特性
肉的形态结构 横纹肌
横 纹 肌 结 构 示 意 图
肉的形态学与特性
结缔组织（connective tissue)
腱、韧带、肌束之间的纤维膜、血管、淋巴管、神经 及皮均属结缔组织。
酪蛋白胶束是由一个个亚胶束通过疏水相互作用 和磷酸钙胶粒连接在一起的。 一类亚胶束是由α s-酪蛋白和β -酪蛋白组成的 疏水性强的亚胶束，主要位于胶束的内部（丝状β -酪蛋 白构成网状结构，其上附着着α s-酪蛋白，形成热力学 稳定的大小一致的多个玫瑰花结构的亚胶束）； 一类是由α s-酪蛋白和κ -酪蛋白组成的亲水性 很强的亚胶束，位于胶束的外部。 κ -酪蛋白C端的“毛发层”增加了胶束的空间位阻 和静电斥力，提高了胶束的稳定性，同时因为其缺乏疏 水基团，限制了胶束的增长。
（二）发酵剂的制备
1、酸乳发酵剂所使用的菌种：嗜热
链球菌和保加利亚乳杆菌
2、发酵剂的制备
发酵剂的制备
复原脱脂乳→ 灭菌→冷却至43 ℃ →接种 → 42 ℃ 培养至要求的酸度→ 冷却至4 ℃备用
（三） 凝固型酸乳的加工工艺 （四）搅拌型酸乳的加工工艺
搅拌型酸奶生产设备配套方案一
（三）巴氏杀菌乳的加工工艺
1、基本工艺流程
原料乳验收 → 预 处 理 → 预热均质 → 巴氏杀菌 → 冷 却 →灌 装

2、杀菌 3、冷却 4、灌装 5、贮存和分销
加工工艺
（四）灭菌乳的加工工艺
表1 乳品加工中主要的热处理分类
工艺名称
初次杀菌（thermization）
低温长时巴氏杀菌（牛乳） （LTLT） 高温短时巴氏杀菌（牛乳） （HTST）
带一分子结晶水的α 乳糖
β乳糖
乳糖的水解过程
+ H2O
（1）、乳糖的结构
※α-乳糖水合物 α-乳糖通常含有1分子结晶水，其无水物亦存在。 α-乳糖水合物是在93.5℃以下的水溶液中结晶而成的。 市售乳糖一般为α-乳糖水合物。 ※ α-乳糖无水物 α-乳糖水合物在真空中缓慢加热到100℃或在 120～125℃迅速加热，均可失去结晶水而成为α-乳 糖无水物，其在干燥状态下稳定，但在有水分存在时， 易吸水而成为α–乳糖水合物。 ※ β-乳糖 β-乳糖是以无水物形式存在的，是在93.5℃以 上的水溶液中结晶而成的。β-乳糖比α-乳糖易溶于水， 且较甜。
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The value of milk protein
酪蛋白 vs 乳清蛋白
Cutting and removal of whey:
10 lbs milk
1 lb cheese 9 lb whey
㈢
乳糖
乳中的碳水化合物主要是乳糖，占总碳水化合物的 99.8%。 a 乳糖C12H22O11是一种从乳腺分泌的特有的化 合物其他动植物的组织中不含有乳糖。 b 牛乳中约含4.5%。 c 乳糖有α-乳糖和β-乳糖两种异构体。 d α-乳糖很易与一分子结晶水结合，变为α-乳糖水合物， 所以乳糖实际上共有三种形态。 e 乳糖可分解成1分子D-葡萄糖和1分子D-半乳糖，分子中 含有醛基，因此属于还原糖。乳糖在乳中全部呈溶解 状态。乳糖为D-葡萄糖与D-半乳糖以β-1，4键结合的双 糖，又称为1，4-半乳糖苷葡萄糖。
一、乳的组成及特性
水分、 脂肪、 蛋白质、 乳糖、 盐类以及 维生素、 酶类、气体等。

乳腺分泌的一种白色或微黄色的不透明液体。
表2.1
成份
牛乳主要化学成分及含量
水分
85.589.5
87.5
总乳固 体
10.514.5
13.0
脂肪
2.5-6.0
4.0
蛋白质
2.9-5.0
3.4
乳糖
3.6-5.5
乳制品加工
中国计量学
贾振宝
乳用牛及乳肉兼用牛
黑白花奶牛
也称为荷尔斯坦弗里斯牛，简称荷斯坦牛。 年平均产乳量为6500～ 7500kg， 乳脂率为3.6%～3.7%。

乳用牛及乳肉兼用牛
西门塔尔牛
年平均产乳量3,500～ 4,500kg， 乳脂率3.9%～4.2%， 乳蛋白3.5%～3.9%。
1、巴氏消毒乳
加工工艺
乳中的病原菌，尤其是耐热性较强的结核菌都被杀死。
2、灭菌乳
加热到135℃或135℃以上并持续至少1秒种。不 但可杀死细菌营养体，还可杀死芽孢。
全脂乳
低脂乳 脱脂乳
高脂乳
按脂肪含量分
橙味
麦芽味
草莓味 按风味分
巧克力味
一莱克斯德包 巴氏杀菌奶
利乐枕
按杀菌及包装形式 利乐砖
屋顶包
（2）、乳糖不适症：
乳糖在消化器官内经乳糖酶作用而水解后才能被吸 收。随着年龄的增长，人体消化道内缺乏乳糖酶， 不能分解和吸收乳糖，饮用牛乳后出现呕吐、腹胀、 腹泻等不适应症。 消除乳糖不适症的方法： a、在乳品加工中利用乳糖酶，将乳中的乳糖分解 为葡萄糖和半乳糖； b、利用乳酸菌将乳糖转化成乳酸而且可提高乳糖 的消化吸收率，改善制品口味。
（四）乳中的酶
磷酸酶：碱性磷酸酶经62.8℃/30min或 72℃/15s被钝化，检验巴氏杀菌乳杀菌是否彻 底（磷酸酶试验）。 过氧化物酶：主要来自白血球的细胞成分，是固 有的乳酶。 还原酶：是微生物的代谢产物，因其数量与微生 物污染的程度成正比，在微生物检验中常用来判断 乳的新鲜程度。
二、液态乳（消毒乳） （一）分类
原料乳验收及预处理 → 超高温灭菌 → 无菌平衡贮罐→ 无菌灌装 →灭菌乳
图1-2-2 典型UHT乳的工艺流程 1 -平衡槽 2 离心泵 3a 预热段 3c加热段 3d 热回收段 4均质机 5 保温管 6 蒸汽喷射阀 7无菌罐 8 灌装机 9 平衡槽
设备清洗
原位清洗(CIP Cleaning in Place)
可溶性酶系
肉的化学成分—蛋白质
肌原纤维蛋白
1.肌球蛋白
肌肉中含量最多，具有较高的黏性，是肌肉持水性、 黏结性起决定作用的物质。
2.肌动蛋白
凝固温度低，参与肌肉收缩
3.肌原蛋白
4.肌动球蛋白
肉的化学成分—蛋白质
间质蛋白（20%）
构成肌内膜、肌束膜、肌外膜和腱的主要成分， 包括有胶原蛋白、弹性蛋白、网状蛋白及 粘蛋白等，存在于结缔组织的纤维及基质 中，它们均属于硬蛋白类。
肉的化学成分—脂肪
蓄积脂肪：皮下脂肪、肾脂肪、网膜脂 肪、肌肉间脂肪，主要成分为 中性脂肪，最常见的脂肪酸为 棕榈酸、油酸、硬脂酸。
组织脂肪：主要成分为磷脂。肉中磷脂含 量和肉的酸败程度有很大关 系，因为磷脂含不饱和脂肪酸 的百分率比脂肪高得多。
（三）肉的物理性质
颜色
呈色物质 肌红蛋白
•猪肉：淡红色； 黄牛肉：棕红色或暗红色； •水牛肉，羊肉：浅红色； 马肉：暗紫色
CIP是在设备、管道、阀件都不需要拆卸不需 要易地的情况下，设备就在原地进行清洗的 一种技术 1.带有分配器，可进行多路分别清洗。
2.具有回流管道装臵，洗液可循环使用， 既节省洗液，又有利环境卫生。
加工工艺
三、发酵乳与酸乳
（一） 酸乳的定义
1、定义 乳或乳制品在特征菌的作用下发酵而成的酸性 凝乳状产品。 2、分类 按组成：凝固型酸乳和搅拌型酸乳 按成品口味
（二）、肉的化学成分
水：
结合水和自由水
肌肉含水约７０～８０％， 皮肤为６0～７０％， 骨骼为１２～１５％。
肉的化学成分
蛋白质
1.肌浆蛋白（30%）
①肌溶蛋白
清蛋白，存在于肌原纤维间，溶于水，容易从肌肉 中分离出来，肌溶蛋白在52℃即凝固
②肌红蛋白
一分子的珠蛋白和一个血色素结合而成
③肌粒蛋白
凝固型酸奶生产设备配套方案
冷却隧道
加工工艺
乳粉
全脂乳粉生产工艺流程
冰淇淋
冰淇淋的生产工艺流程
原料预处理 ↓ 混合料的制备 ↓ 均 质（50~60℃/10~20MPa） ↓ 杀 菌（63℃/30min，83~85℃/15s） ↓ 冷 却（0~4） ↓ 老化（成熟）（2~4℃/4~24h） ↓ 凝 冻（-2~ -6℃） ↓ 灌装成型→软质冰淇淋 ↓ 硬 化（-35~ -45℃/20~60min） ↓ 包装 ↓ 硬质冰淇淋