牛奶的化学成分

三、热处理的目的
随着乳品厂的扩大，热处理的第二目的变得越来越重 要。由于交奶间隔时间的延长尽管有现代化的冷却技 术，但微生物有更多的繁殖时间并产生酶类。微生物 代谢产生的副产物在某些情况下是有毒的。 此外，还引起牛奶的某些成分分解，PH值下降等。 为了克服这些问题，当牛奶到达乳品厂时必须尽快地 进行热处理。
牛奶的化学成分
•因不同的品种的牛群而有所不同， 甚至相同品种的牛群也有不同
牛奶的化学成分
• 平均表
主要成分 水分 总固形物 脂肪 蛋白质 乳糖 矿物质 变量限度（%） 平 均 值 （ % ） 85.5-89.5 10.5-14.5 2.5-6.0 2.9-5.0 3.6-5.5 0.6-0.9 87 13 4 3.4 4.8 0.8
牛奶的初步加工
*巴氏杀菌：杀死所有的致病菌 *净乳：除掉外来的杂质；离心分离，把稀奶油与脱脂奶 分离开来 *标准化：含脂率标准化 *离心除菌：用物理方法从牛奶中分离掉某些微生物 *均质：以减小脂肪球颗粒直径，使其保持分散状态，防 止脂肪上浮到表面形成乳脂层 *脱气：去掉气体和不良风味的挥发性物质。 这些处理在本章中从一般方面加以叙述。更为具体的情 况将在单项生产工艺过程的章节中说明。
2. 稀奶油和发酵乳制品
稀奶油和发酵乳制品的巴氏杀菌是加热到80℃以上并持 ℃ 续3-5S。这比用于鲜奶的热处理温度要高，足以钝化过 氧化氢酶。 因此，过氧化氢酶试验用来检查稀奶油和发酵乳制品的 巴氏杀菌效果。该试验结果必须是阴性的，即在产品中 不能测出有活性过氧化氢酶。
稀奶油等的高温短时间巴氏杀菌： >80℃/3-5S ℃
（三）初次杀菌（Thermization） 初次杀菌（Thermization）
但是初次杀菌仅是一个用于例外情况的措施。 实际上牛场奶到达乳品厂24h内应全部进行巴氏杀菌。
现代乳品工业的最重要的要求之一是能够在加工的 每个阶段控制产品的温度。因此，乳品厂中加热和冷 却是很常用的单元操作。 牛奶通过低压蒸汽或热水等热传递介质来加热。一 定量的热量从加热介质传递到牛奶，这样，当加热介 质的温度下降时，牛奶的温度随之上升。 同样，牛奶通过冷却介质被冷却。根据冷却后所要 求的温度，介质可以是冷水、冰水、盐水或乙二醇的 酒精溶液等。在这种情况中，热从牛奶传递到冷却介 质。牛奶的温度下降到所需要的值，而冷却介质的温 度相应地。
牛奶的物理性质
（二）密度：牛奶的密度根据其中所含 成分的多少（略高于水） 介于：1.028-1.034 （三）冰点：影响它的是乳糖，蛋白质 和无机盐的不同含量 介于：-0.54℃- -0.59℃ ℃ ℃
牛奶的物理性质
（四）PH值：正常牛奶略带酸性 介于：6.6 - 6.7为PH值 (术语：滴定法——用酚酞作指示剂，另 一种方法测定的酸度用特纳尔度(°T)) ° 健康牛奶为15-18°T ° 如果牛奶中乳酸菌繁殖则酸度增高，发酵 酸奶的酸度可高达90-110°T °
二、时间和温度的选择
为了保证杀死所有的致病微生物，牛奶加热必须达到某 一温度并在此温度下持续一定时间，然后再冷却。 温度和持续时间的组合非常重要，因为它决定了热处理 的强度。图6-2表示大肠菌和结核菌的致死曲线。根据这 些曲线，如果把牛奶加热到70℃并在此温度下持续约1S就 可能把大肠菌杀死，而在65℃的温度下则需持续10S才能 ℃ 杀死大肠菌。换句话说，这两个组合，70℃/1S和 65℃/10S具有同样的致死效果。 ℃
（二）超高温灭菌
UHT意思是超高温灭菌。这种技术也称为超巴氏杀菌。 牛奶分两级加热：首先加热到７５ ℃ ，然后在高压力 ７５℃ ７５ 下加热到１４０℃，持续后４S，牛奶迅速冷却并在无 １４０℃ １４０ ４ 菌条件下包装。 超高温处理的强度实际上足够杀死所有耐热的细菌芽 孢。因此经超高温处理的奶能保存很长的时间。超高 温灭菌法将在无菌产品一节中详细叙述。
五、不同程度的热处理
原来用于乳品工业的巴氏杀菌的类型是间歇式 的工艺。 牛奶在敞口锅中加热到63℃，并在此温度下持 ℃ 续30min。 现在，牛奶几乎都是用连续的高温短时间 （HTST）和超高温（UHT）工艺进行杀菌。 ） （ ）
（一）高温短时间巴氏杀菌
HTST意思是高温短时间。
使用的确切的时间和温度配合根据所处理的产品 的类型而变化。
在乳品厂中，加热和冷却单元操作是非常重要的
谢 谢
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二、时间和温度的选择
结核菌要比大肠菌对热具有更强的抵抗力。在70℃温度下 ℃ 持续20S或在65℃温度下持续约2min才能保证将它们杀死。 ℃
三、热处理的目的
热处理的目的主要是杀死能引起人类疾病的所有微生物。 经巴氏杀菌的奶必须完全没有致病菌。 除了致病微生物外，牛奶还含有能影响产品的味道和保存 期的其他成分和微生物。 因此，巴氏杀菌的第二个目的是尽可能多地破坏这些微生 物和酶类系统，以保证产品质量。这就需要比杀死致病菌 所需要的更强的热处理。
1. 鲜奶
用于鲜奶的高温短时间工艺为：把鲜奶加热到72-75℃，持 ℃ 续15s后，再冷却。 从图6-3看到，存在于牛奶中的磷酸酶被上述时间和温度的 处理所破坏。 因此，磷酸酶试验可用来检查牛奶是否已进行了适当的巴 氏杀菌。试验结果必须是阴性的，即必须没有发现活性磷 酸酶。
鲜奶的高温短时间巴氏杀菌： 72-75℃/15S ℃
牛奶的质量检验
（二） 清洁度检查：
奶缸和奶桶里的奶要进行仔 细地检查。
牛奶的质量检验
（三） 杂质度试验：
此法仅用于奶桶的情况。用一根吸管 在奶桶底部取样，用滤纸过滤，如果 滤纸上留下可观察到的杂质情况。
牛奶的质量检验
（四） 卫生检验或刃天青试验： 牛奶卫生检验——细菌含量的测定。 牛奶中某些细菌的存活程度可以标志牛奶的新鲜度和贮 在奶的质量。 刃天青试验是一个有效的估算新鲜度的方法。 刃天青是一种蓝色染料，当它还原时最后将变成无色， 牛奶中细菌的新陈代谢可以改变刃天青的颜色。 改变的速度与细菌数有直接关系。 需时2hr@37.5℃ ℃
一、巴氏杀菌
牛奶的巴氏杀菌是非常重要的工艺过程。在采用这 一工艺前，牛奶是有害微生物的危险来源，因为它是 微生物理想的培养基。像肺病和斑疹伤寒等都是由牛 奶传播的。 巴氏杀菌杀死引起疾病的微生物。如果在巴氏杀菌 后的牛奶中仍有病原菌，那么其原因或者是热处理没 有达到要求，或者是该牛奶又被污染。因此，必须严 格地进行巴氏杀菌，确保所有的牛奶达到规定的杀菌 条件。
四、热处理的限制因素
从杀死微生物的观点来看，牛奶的热处理强度是越强 越好，但是，强烈的对牛奶的外观，味道和营养价值 产生不良后果。 牛奶中的蛋白质在高温下变性。例如，由于强烈的热 处理生产的干酪的性能会受到较大的损害。 强烈的加热使味道改变，首先是出现蒸煮味，然后是 焦味。因此，时间和温度组合的选择必须考虑微生物 和产品质量两方面，以达到最佳效果。
牛奶的初步加工
同样，在大多数国家法定牛奶必须净化，即将 非乳固体物质除掉。其中包括机械杂质、白细 胞和乳房组织细胞。因为细菌隐藏在牛奶中的 杂质团块和颗粒中，巴氏杀菌可能达不到预期 效果。牛奶在过滤器或离心机中净化，效果更 好。 牛奶处理的其他步骤，在于改善牛奶的成分并 使它更加适合于以后的加工过程，牛奶的一般 处理包括下列各项工艺：
原奶中的细菌数
术语： 原奶——从农场收来未经热处理的奶 每亳升奶内细菌的数量： 高质量的牛奶：4 - 5,000个/ml 低质量的牛奶：4 - 5,000,000个/ml 国家标准：原奶1,000,000个/ml以下， 用作巴氏或奶粉； 用于超高温奶，必需在500,000个/ml以下
影响原奶中的细菌数
o 牛场的卫生条件 o 设备的清洗，消毒和冷却条件 o 迅速将牛奶冷却到4℃ ℃
牛奶中的细菌群
乳酸菌 大肠菌 丁酸菌 丙酸菌 腐败菌
牛奶的质量检验
（一） 滋味和气味： 用奶槽车收奶时，奶车司机在牛 场取回奶样以便在乳品厂进行检验， 用奶桶收集奶时取样在奶桶接收 外进行检验。 正常牛奶与质量较低的牛奶比较 差距非常明显。
牛奶的质量检验
（五） 细菌数：
利斯蒙时（Leesment）法 （ ） 30℃—72hr和借助于一个特殊屏幕对细 ℃ 菌进行计数。 （六） DBC
牛奶的初步加工
许多乳制品如：市乳、奶油、酸奶、奶粉、无菌乳制 品、炼乳等等的原料，都先贮存在大奶罐中，为保证高 质量，所有这些产品对原料的处理提出了特殊的要求。 无论制成何种产品，原料奶的处理必须杀死所有致病 菌。为此，必须使用热处理。巴氏杀菌的工艺已在乳品 加工的工艺设施一章中提到。虽然在某些国家，干酪是 用未经巴氏杀菌奶做的，但在大多数国家，奶制品加工 法定要经巴氏杀菌。
初次杀菌：６３－６５℃／１５S ６３－６５℃ １５ ６３
（三）初次杀菌（Thermization） 初次杀菌（Thermization）
因此，许多乳品厂对牛奶进行预巴氏杀菌，这种工艺称 为初次杀菌，把牛奶加热到６３－６５℃，持续约１５ ６３－ １５S。 ６３ ６５℃ １５ 在许多国家法律禁止两次巴氏杀菌，因此初次杀菌必须在 没达到巴氏杀菌程度就停止，即在任何情况下的初次杀菌 都不应导致磷酸有阴性反应。 初次ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ菌的目的是降低微生物的活性。为了防止热处理 后需氧孢菌在牛奶中繁殖，牛奶必须迅速冷却到4℃或者更 ℃ 低的温度。许多专家认为初次杀菌对某些孢菌具有有利的 作用。温和的热处理能引起许多芽孢恢复到生长状态，这 意味着当牛奶在后面的巴氏杀菌时它们将被杀死。
术语
• 总固形物 （T.S） ） • 非脂乳固体（SNF） （ ） 用来说明牛奶的成分 • SNF=T.S-FAT • 非脂乳固体 = 总固形物 - 脂肪
牛奶的物理性质
（一）感观：牛奶的不透明性是由于含 有脂肪，蛋白质和某些无盐的悬浮粒子 • 全脂牛奶的颜色介于白、淡黄色之间 • 脱脂牛奶透明度较高，并稍带蓝色
超高温处理（超巴氏杀菌）：７５ ℃ ， ７５℃ ７５ １４０℃ 然后在高压力下加热到１４０℃／４S １４０
（三）初次杀菌（Thermization） 初次杀菌（Thermization）
在许多大乳品厂中，不可能在收奶后立刻进行巴氏杀 菌或进行加工。因此有一部分牛奶必须在大贮奶罐中贮 存数小时或数天。在这种情况下，即使深度冷却也不足 以防止牛奶的严重变质。