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1、第九章典型乳制品加工技术及实训食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础叶彩珠闽北职业技术学院食品与生物工程系食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础 乳营养丰富、成分乳营养丰富、成分齐全、容易消化、风味齐全、容易消化、风味香甜，乳的消化率为香甜，乳的消化率为98%98%。老幼皆知，提供。老幼皆知，提供人体尤其婴幼儿必需的人体尤其婴幼儿必需的蛋白质、能量和矿物质蛋白质、能量和矿物质等等, , 现代研究表明乳还现代研究表明乳还具有能提高免疫力和抗具有能提高免疫力和抗感染等功能。感染等功能。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础 乳制品是指以生鲜牛（羊）乳及其制品为主要原料，经加乳制品是指以生鲜牛（羊）乳及其
2、制品为主要原料，经加工而制成的各种产品。工而制成的各种产品。 乳制品分七个大类：乳制品分七个大类： 液体乳类。液体乳类。包括：灭菌乳、酸牛乳、配方乳等。包括：灭菌乳、酸牛乳、配方乳等。 乳粉类。乳粉类。包括：全脂乳粉、脱脂乳粉、调味乳粉、婴幼儿乳包括：全脂乳粉、脱脂乳粉、调味乳粉、婴幼儿乳粉、其他配方乳粉。粉、其他配方乳粉。 炼乳类。炼乳类。包括：全脂无糖炼乳（淡炼乳）、全脂加糖炼乳、包括：全脂无糖炼乳（淡炼乳）、全脂加糖炼乳、调味炼乳、配方炼乳等。调味炼乳、配方炼乳等。 乳脂肪类。乳脂肪类。包括：稀奶油、奶油、无水奶油等。包括：稀奶油、奶油、无水奶油等。 干酪类。干酪类。包括：原干酪、再制干
3、酪等。包括：原干酪、再制干酪等。 乳冰淇淋类。乳冰淇淋类。包括：乳冰淇淋、乳冰等。包括：乳冰淇淋、乳冰等。 其他乳制品类。其他乳制品类。包括：乳糖、乳清粉、浓缩乳清蛋白等。包括：乳糖、乳清粉、浓缩乳清蛋白等。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础一、乳的组成一、乳的组成第一节第一节 乳的组成及理化特性乳的组成及理化特性1 1、乳的概念、乳的概念 乳是哺乳动物为哺育幼儿从乳腺分泌的一种白色或略带乳是哺乳动物为哺育幼儿从乳腺分泌的一种白色或略带微黄色的不透明的液体。乳具有特殊香味，稍带甜味，具有微黄色的不透明的液体。乳具有特殊香味，稍带甜味，具有胶体特性的生物学液体，由许多成分组成。胶体特性的生物学
4、液体，由许多成分组成。2 2、乳的化学组成、乳的化学组成 牛乳中含有水分、蛋白质、脂肪、碳水化合物、无机盐、牛乳中含有水分、蛋白质、脂肪、碳水化合物、无机盐、磷脂类、维生素、酶、免疫体、色素、气体等各种成分。磷脂类、维生素、酶、免疫体、色素、气体等各种成分。 我们将牛乳干燥到恒重时所得的残余物称为我们将牛乳干燥到恒重时所得的残余物称为乳的干物质乳的干物质，11111313（其中：脂肪（其中：脂肪4%4%，乳糖，乳糖4.8%4.8%，蛋白质，蛋白质3.4%3.4%，无机盐，无机盐0.8%0.8%）。）。干物质包括了乳中的全部营养干物质包括了乳中的全部营养，因此常以干物质，因此常以干物质（主要是（
5、主要是无脂干物质无脂干物质）作为乳产品的质量指标。）作为乳产品的质量指标。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础 干物质实际上干物质实际上表明乳的营养价值表明乳的营养价值，在生产中计算制品的，在生产中计算制品的生产率时，都需要用到干物质（或无脂干物质）。乳的比重、生产率时，都需要用到干物质（或无脂干物质）。乳的比重、含脂率和干物质含量之间存在一定的关系。由此可以计算出含脂率和干物质含量之间存在一定的关系。由此可以计算出干物质的含量：干物质的含量：W WT TO.25dO.25d1.2W1.2WF FK K式中：式中：W WT T - -干物质含量干物质含量% % W WF F -脂肪含量脂肪含量
6、% % d- d-牛乳比重计读数牛乳比重计读数 K-K-系数（根据各地情况试验求得，中国轻工业部标系数（根据各地情况试验求得，中国轻工业部标准规定为准规定为0.140.14）食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础3 3、牛乳分离后各部分的名称、牛乳分离后各部分的名称u牛乳未加工处理之前可称之为牛乳未加工处理之前可称之为全脂乳全脂乳；u全脂乳经离心分离处理后可产生两部分，分离出来的富含全脂乳经离心分离处理后可产生两部分，分离出来的富含脂肪部分，称为脂肪部分，称为稀奶油稀奶油；另一部分含脂肪较少的称为；另一部分含脂肪较少的称为脱脂乳脱脂乳。u稀奶油经过搅拌使脂肪球聚结制得稀奶油经过搅拌使脂肪球聚结制
7、得奶油奶油，剩余的部分为，剩余的部分为酪酪乳乳。u脱脂乳中的乳蛋白分离后，所得的酪蛋白在酸下凝固即可脱脂乳中的乳蛋白分离后，所得的酪蛋白在酸下凝固即可做成做成干酪或干酪素干酪或干酪素。除去酪蛋白后剩余的半透明黄绿色液体。除去酪蛋白后剩余的半透明黄绿色液体为乳清，分离乳白蛋白和乳球蛋白后，剩下的乳清滤液可用为乳清，分离乳白蛋白和乳球蛋白后，剩下的乳清滤液可用浓缩、结晶等方法制取浓缩、结晶等方法制取乳糖乳糖。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础二、乳中主要成分的化学性质二、乳中主要成分的化学性质1 1、乳脂肪、乳脂肪 乳脂肪是牛乳的主要成分之一，对牛乳风味起重要的作乳脂肪是牛乳的主要成分之一，对牛
8、乳风味起重要的作用，在乳中的含量一般为用，在乳中的含量一般为3 35%5%。乳脂肪不溶于水，呈微细。乳脂肪不溶于水，呈微细球状分散于乳中，即以球状分散于乳中，即以脂肪球的形式脂肪球的形式分散于乳中。形成乳浊分散于乳中。形成乳浊液。乳脂肪主要由甘油三酸脂（液。乳脂肪主要由甘油三酸脂（989899%99%）、少量的磷脂）、少量的磷脂（0.20.21%1%） 、甾醇（、甾醇（0.250.250.4%0.4%）等组成，其中还溶有维）等组成，其中还溶有维生素、色素。生素、色素。 乳脂肪球的大小依乳牛的品种、个体、健康状况、泌乳乳脂肪球的大小依乳牛的品种、个体、健康状况、泌乳期、饲料等因素而异，通常直径约
9、为期、饲料等因素而异，通常直径约为0.10.110m10m，平均为，平均为3 3m m。脂肪含量高脂肪含量高的的脂肪球也大脂肪球也大，脂肪球越大，上浮的速度，脂肪球越大，上浮的速度就越快，就越快，越容易分离出稀奶油越容易分离出稀奶油。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础2 2、乳蛋白质、乳蛋白质 牛乳的含氮化合物中牛乳的含氮化合物中95%95%为乳蛋白质，为乳蛋白质，5%5%非蛋白态含氮非蛋白态含氮化合物，如氨、尿素、尿酸及嘌呤碱等。化合物，如氨、尿素、尿酸及嘌呤碱等。 牛乳中的乳蛋白质含量为牛乳中的乳蛋白质含量为2.92.95%5%，可分为，可分为酪蛋白酪蛋白和和乳乳清蛋白清蛋白两大类，另外
10、还有少量两大类，另外还有少量脂肪球膜蛋白质脂肪球膜蛋白质。（1 1）酪蛋白）酪蛋白 在在温度温度2020时调节脱脂乳的时调节脱脂乳的pHpH值至值至4.64.6时沉淀的一类蛋时沉淀的一类蛋白质称为白质称为酪蛋白酪蛋白，占乳蛋白总量的，占乳蛋白总量的81.9%81.9%。 酪蛋白不是单一的蛋白质，而是由酪蛋白不是单一的蛋白质，而是由s-s-,-,-,- -和和-酪蛋白组成，是典型的磷蛋白。它们以酪蛋白酸钙和磷酸钙酪蛋白组成，是典型的磷蛋白。它们以酪蛋白酸钙和磷酸钙复合物的形式存在。复合物的形式存在。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础（2 2）乳清蛋白）乳清蛋白 是指溶解分散在乳清中的蛋白质，约
11、占乳蛋白质的是指溶解分散在乳清中的蛋白质，约占乳蛋白质的181820%20%，可分为热稳定和热不稳定的乳清蛋白两部分。，可分为热稳定和热不稳定的乳清蛋白两部分。热不稳定性乳清蛋白热不稳定性乳清蛋白 调节乳清调节乳清pH4.6pH4.64.74.7时，煮沸时，煮沸20min20min，发生沉淀的一类蛋，发生沉淀的一类蛋白质为热不稳定的乳清蛋白。约占乳清蛋白的白质为热不稳定的乳清蛋白。约占乳清蛋白的81%81%。热不稳定。热不稳定乳清蛋白质包括乳清蛋白质包括乳白蛋白乳白蛋白和和乳球蛋白乳球蛋白两类。两类。热稳定的乳清蛋白热稳定的乳清蛋白 在在pH4.6pH4.6左右时加热不沉淀，但用磷酸或三氯醋酸
12、的特殊左右时加热不沉淀，但用磷酸或三氯醋酸的特殊反应会发生沉淀的蛋白质。包括蛋白月示和蛋白胨，约占乳反应会发生沉淀的蛋白质。包括蛋白月示和蛋白胨，约占乳清蛋白的清蛋白的19%19%。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础（3 3）脂肪球膜蛋白）脂肪球膜蛋白 是吸附于脂肪球表面的蛋白质与酶的混合物，其中含有是吸附于脂肪球表面的蛋白质与酶的混合物，其中含有磷脂蛋白、碱性磷酸酶和黄嘌呤氧化酶等。磷脂蛋白、碱性磷酸酶和黄嘌呤氧化酶等。 脂肪球膜蛋白由于会受细菌性酶的作用而产生的分解现脂肪球膜蛋白由于会受细菌性酶的作用而产生的分解现象，是奶油在贮藏时风味变劣的原因之一。象，是奶油在贮藏时风味变劣的原因之一
13、。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础3 3、乳糖、乳糖 乳糖是一种从乳腺分泌的特有的化合物，其他动植物组乳糖是一种从乳腺分泌的特有的化合物，其他动植物组织中不含乳糖，在牛乳中约含织中不含乳糖，在牛乳中约含4.8%4.8%，全部呈溶解状态。乳糖，全部呈溶解状态。乳糖水溶解度比蔗糖差，甜度只有蔗糖的水溶解度比蔗糖差，甜度只有蔗糖的1/61/6。 乳糖为双糖，难溶于水，在消化器官内经乳糖为双糖，难溶于水，在消化器官内经乳糖酶作用乳糖酶作用水水解后解后才能被吸收才能被吸收。婴儿体内乳糖酶活力大，随年龄的增长，婴儿体内乳糖酶活力大，随年龄的增长，成人体内酶活力下降，对乳糖的消化力下降，因此会导致腹成人
14、体内酶活力下降，对乳糖的消化力下降，因此会导致腹胀、呕吐等胀、呕吐等乳糖不适症。乳糖不适症。 因此，在乳品加工中利用乳糖酶，将乳中的乳糖分解为因此，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；或利用乳酸菌将乳糖转化成乳酸，可预防葡萄糖和半乳糖；或利用乳酸菌将乳糖转化成乳酸，可预防“乳糖不耐症乳糖不耐症”。 食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础4 4、乳中无机盐、乳中无机盐 牛乳中的无机物亦称为矿物质，是指除碳、氢、氧、氮牛乳中的无机物亦称为矿物质，是指除碳、氢、氧、氮以外的各种无机元素，主要有钙、镁、氯、钠、硫、钾等。以外的各种无机元素，主要有钙、镁、氯、钠、硫、钾等。通常用灰分
15、含量表示，平均为通常用灰分含量表示，平均为0.8%0.8%左右。左右。 乳与乳制品的营养价值，在一定程度上受矿物质的影响。乳与乳制品的营养价值，在一定程度上受矿物质的影响。以钙而言，由于牛乳中的钙的含量较人乳多以钙而言，由于牛乳中的钙的含量较人乳多3 34 4倍，因此倍，因此牛牛乳在婴儿胃内乳在婴儿胃内所形成的蛋白凝块相对人乳坚硬，所形成的蛋白凝块相对人乳坚硬，不易消化不易消化。 为了消除可溶性钙盐的不良影响，加工婴幼儿乳制品时，为了消除可溶性钙盐的不良影响，加工婴幼儿乳制品时，要将牛乳中的钙除去要将牛乳中的钙除去50%50%，从而使凝块变得很柔软，便于消，从而使凝块变得很柔软，便于消化。化。
16、食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础三、乳的物理性质三、乳的物理性质1 1、色泽：新鲜牛乳呈不透明的白色或稍带黄色、色泽：新鲜牛乳呈不透明的白色或稍带黄色2 2、滋味与气味：正常的乳香味，稍带甜味、滋味与气味：正常的乳香味，稍带甜味3 3、相对密度、相对密度乳的密度：乳的密度：是指乳在是指乳在2020时的质量与同体积时的质量与同体积44水的质量水的质量之比。正常牛乳的密度为之比。正常牛乳的密度为1.0281.0281.0301.030。乳的比重：乳的比重：是指乳在是指乳在1515时的质量与同温度下同体积水的时的质量与同温度下同体积水的质量之比。正常牛乳约比重为质量之比。正常牛乳约比重为1.03
17、01.0301.0321.032；4 4、乳的冰点：、乳的冰点：-0.525-0.525-0.565-0.5655 5、乳的沸点：、乳的沸点：0.1MPa0.1MPa为为100.17100.176 6、乳的黏度：、乳的黏度：2020为为0.00150.00150.002Pas,0.002Pas,初乳、末乳、病初乳、末乳、病乳的黏度较高。乳的黏度较高。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础7 7、牛乳的酸度：、牛乳的酸度：自然自然酸度：酸度：牛乳含有蛋白质、柠檬酸盐、磷酸盐、脂肪酸、牛乳含有蛋白质、柠檬酸盐、磷酸盐、脂肪酸、二氧化碳等酸性物质，因此牛乳呈微酸性，正常牛乳的酸度为二氧化碳等酸性物质，
18、因此牛乳呈微酸性，正常牛乳的酸度为正常乳为正常乳为1618oT或或0.1440.162%乳酸度。乳酸度。 oT（吉尔涅尔度）吉尔涅尔度）的定义：以酚酞为指示剂，中和的定义：以酚酞为指示剂，中和100ml100ml乳乳所消耗的所消耗的0.1mol/L0.1mol/L氢氧化钠溶液的毫升数，氢氧化钠溶液的毫升数，消耗消耗1mL1mL为为oT。 乳酸度（乳酸）乳酸度（乳酸）用乳酸量表示酸度。用乳酸量表示酸度。1 1oT=0.009%T=0.009%乳酸乳酸 pHpH正常新鲜牛乳的正常新鲜牛乳的pHpH值为值为6.46.46.86.8，一般酸败乳或初乳的，一般酸败乳或初乳的pHpH值在值在6.46.4以
19、下，乳房炎乳或低酸度乳以下，乳房炎乳或低酸度乳pHpH值在值在6.86.8以上。以上。发酵酸度：发酵酸度：牛乳挤出后，存放过程中，由于乳酸菌等微生物牛乳挤出后，存放过程中，由于乳酸菌等微生物发酵产酸而升高的酸度。发酵产酸而升高的酸度。总酸度：总酸度：自然酸度与发酵酸度之和称为总酸度。自然酸度与发酵酸度之和称为总酸度。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础四、乳中的微生物四、乳中的微生物 乳及乳制品中常见的微生物包括细菌、酵母菌、霉菌、乳及乳制品中常见的微生物包括细菌、酵母菌、霉菌、噬菌体。噬菌体。五、正常乳和异常乳五、正常乳和异常乳（1 1）正常乳：）正常乳：乳牛产犊乳牛产犊7d7d以后至干奶期
20、开始之前两周所产以后至干奶期开始之前两周所产的乳。在感官、理化性质上符合乳品加工要求的原料乳。的乳。在感官、理化性质上符合乳品加工要求的原料乳。（2 2）异常乳：）异常乳：正常乳的成分和性质基本稳定，当乳牛受到正常乳的成分和性质基本稳定，当乳牛受到生理、疾病、饲养管理、环境以及其他各种因素的影响时，生理、疾病、饲养管理、环境以及其他各种因素的影响时，乳的成分和性质发生变化，不适于作为原料乳，这类的生鲜乳的成分和性质发生变化，不适于作为原料乳，这类的生鲜乳统称为异常乳。乳统称为异常乳。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础 生理异常乳初乳、末乳高酸度酒精阳性乳、低酸度酒精阳性乳成分异常乳异常乳混入
21、异物乳、病理异常乳细菌污染乳、乳房炎乳、风味异常乳、其他病牛乳食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础六、冷热加工对乳理化性质的影响六、冷热加工对乳理化性质的影响1 1、热加工对乳性质的影响、热加工对乳性质的影响（1 1）加热时牛乳的一般变化）加热时牛乳的一般变化薄膜的形成：薄膜的形成：牛乳在牛乳在4040以上加热时，液面形成一层薄膜，以上加热时，液面形成一层薄膜，俗称俗称“奶皮子奶皮子”。该膜随加热时间的延长，其厚度有所增加。该膜随加热时间的延长，其厚度有所增加。这是由于液面水分不断蒸发，在牛乳和空气接触的界面层的这是由于液面水分不断蒸发，在牛乳和空气接触的界面层的蛋白质显著的受到收缩，导致胶体
22、发生凝结而形成薄膜。这蛋白质显著的受到收缩，导致胶体发生凝结而形成薄膜。这种薄膜的乳固体中，乳脂肪占种薄膜的乳固体中，乳脂肪占7070以上，蛋白质占以上，蛋白质占20202525，蛋白质中以乳白蛋白居多。蛋白质中以乳白蛋白居多。 为了防止薄膜的形成，可以在加热时进行不断搅拌或采为了防止薄膜的形成，可以在加热时进行不断搅拌或采取措施减少液面的水量蒸发。取措施减少液面的水量蒸发。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础褐变：褐变：牛乳经长时间高温加热或长期保藏后，会发生褐变。牛乳经长时间高温加热或长期保藏后，会发生褐变。这类反应属于非酶促褐变，主要是羰基氨基发应（蛋白质这类反应属于非酶促褐变，主要是羰
23、基氨基发应（蛋白质和乳糖的反应），其次是乳糖的焦糖化反应。在实际生产过和乳糖的反应），其次是乳糖的焦糖化反应。在实际生产过程中，添加程中，添加0.010.01左右的游离胱氨酸有一定的效果。左右的游离胱氨酸有一定的效果。蒸煮味：蒸煮味：牛乳加热到牛乳加热到7474，15min15min，开始产生明显的蒸煮味。，开始产生明显的蒸煮味。主要是由于主要是由于乳球蛋白和脂肪球膜蛋白的热变性而产生巯乳球蛋白和脂肪球膜蛋白的热变性而产生巯基（基（SHSH），进而产生挥发性的硫化氢（），进而产生挥发性的硫化氢（H H2 2S S）。）。营养价值降低：营养价值降低：风味及外观恶化，物理性质变劣，消费者对风味及外
24、观恶化，物理性质变劣，消费者对制品产生恶感；维生素及必需氨基酸分解；蛋白质的生理价制品产生恶感；维生素及必需氨基酸分解；蛋白质的生理价值及消化性降低；有毒物质或者代谢有害物质生成。值及消化性降低；有毒物质或者代谢有害物质生成。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础（2 2）加热对乳蛋白质的影响）加热对乳蛋白质的影响对酪蛋白的影响对酪蛋白的影响：低于：低于100100加热，酪蛋白化学性质不受加热，酪蛋白化学性质不受影响，但物理性质却有明显影响。如以影响，但物理性质却有明显影响。如以6363加热牛乳后，再加热牛乳后，再用酸或皱胃酶凝固时，凝块比生乳凝固产生的小，而且柔软，用酸或皱胃酶凝固时，凝块比生
25、乳凝固产生的小，而且柔软，且酸比皱胃酶的凝块更小更柔软，随温度的升高，凝块会更且酸比皱胃酶的凝块更小更柔软，随温度的升高，凝块会更加柔软。加柔软。100100120120时加热产生褐变，时加热产生褐变，140140时开始凝固。时开始凝固。该现象可以用来加工干酪，并有利于婴幼儿对乳蛋白质的消该现象可以用来加工干酪，并有利于婴幼儿对乳蛋白质的消化。化。对乳清蛋白的影响：对乳清蛋白的影响：大部分乳清蛋白在大部分乳清蛋白在62626363，30min30min杀菌时就开始凝固，牛乳加热使白蛋白和球蛋白完全凝固的杀菌时就开始凝固，牛乳加热使白蛋白和球蛋白完全凝固的条件条件:80:80，60min60mi
26、n；9090，30min30min；9595，101015min15min；100100，10min10min。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础对脂肪的对脂肪的影响影响：牛乳在加热到：牛乳在加热到100100以上温度时，一些乳以上温度时，一些乳球蛋白上浮，促使形成脂肪球间的凝聚体，因此高温加热后球蛋白上浮，促使形成脂肪球间的凝聚体，因此高温加热后稀奶油就不容易分离。经稀奶油就不容易分离。经62626363，30min30min加热并立即冷却加热并立即冷却可予以防止。可予以防止。对乳糖的影响：对乳糖的影响：低于低于100100短时间加热，乳糖的化学性质短时间加热，乳糖的化学性质没有变化。没有
27、变化。100以上长时间加热会产生乳酸、醋酸、蚁酸以上长时间加热会产生乳酸、醋酸、蚁酸等，离子平衡改变，且发生褐变。等，离子平衡改变，且发生褐变。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础2 2、低温对牛乳化学性质的影响、低温对牛乳化学性质的影响（1 1）冷却对蛋白质的影响）冷却对蛋白质的影响 长期贮存的冷冻乳，如长期贮存的冷冻乳，如-5-5下保存下保存5 5周以上，周以上，-10-10下保下保存存1010周以上，解冻以后会发生酪蛋白的沉淀。周以上，解冻以后会发生酪蛋白的沉淀。酪蛋白沉淀的原因及防止：酪蛋白沉淀的原因及防止：乳中盐类含量较高，如乳中盐类含量较高，如CaCa2+2+含含量高，则稳定性越差
28、，量高，则稳定性越差，CaCa2+2+中和酪蛋白的胶体电荷使之沉淀。中和酪蛋白的胶体电荷使之沉淀。加入六偏磷酸钠或四磷酸钠，可以除去一部分加入六偏磷酸钠或四磷酸钠，可以除去一部分CaCa2+2+。 乳糖结晶：乳冻结时，乳糖结晶能促使乳糖结晶：乳冻结时，乳糖结晶能促使PrPr的不稳定，添的不稳定，添加蔗糖可增加酪蛋白复合物的稳定性，同时防止乳糖结晶。加蔗糖可增加酪蛋白复合物的稳定性，同时防止乳糖结晶。解冻乳能否保持稳定性取决于冻结乳中游离水含量的高低。解冻乳能否保持稳定性取决于冻结乳中游离水含量的高低。冻结乳的贮存及解冻办法：冻结乳的贮存及解冻办法：冻结乳贮存温度最好为冻结乳贮存温度最好为-25
29、。解冻以在解冻以在82水浴锅中融化效果最好。水浴锅中融化效果最好。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础（2）冷冻对脂肪的影响：）冷冻对脂肪的影响：冻结乳解冻后乳脂肪会上浮。产冻结乳解冻后乳脂肪会上浮。产生原因：乳冻结后，由于冰晶体形成，从外面给脂肪球膜以生原因：乳冻结后，由于冰晶体形成，从外面给脂肪球膜以压力，脂肪球膜失去水分，弹性变小，脂肪结晶从内部又给压力，脂肪球膜失去水分，弹性变小，脂肪结晶从内部又给膜以压力，从而将脂肪挤压出，破坏膜，解冻以后脂肪上浮。膜以压力，从而将脂肪挤压出，破坏膜，解冻以后脂肪上浮。 防止办法：冷冻前均质，提高黏度，防止解冻后上浮。防止办法：冷冻前均质，提高黏度，
30、防止解冻后上浮。（3）冻结对牛乳成分分布的影响：）冻结对牛乳成分分布的影响：冻结面是透明的结晶层，冻结面是透明的结晶层，乳固体含量低，酸度低。表面脂肪上浮，含水率较高，质地乳固体含量低，酸度低。表面脂肪上浮，含水率较高，质地柔软。中间层蛋白质、盐类、乳糖含量较高，酸度也高，形柔软。中间层蛋白质、盐类、乳糖含量较高，酸度也高，形成一个核心。下层乳固体含量比较高。为了消除这种状态采成一个核心。下层乳固体含量比较高。为了消除这种状态采用分层速冻。用分层速冻。（4）对牛乳风味的影响：）对牛乳风味的影响：冻结乳常出现氧化味、金属味冻结乳常出现氧化味、金属味 、鱼腥味，主要是由于处理时混入铜离子，造成脂肪
31、酸氧化。鱼腥味，主要是由于处理时混入铜离子，造成脂肪酸氧化。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础一、消毒乳的加工一、消毒乳的加工1 1、消毒乳的概念和种类、消毒乳的概念和种类第二节第二节 典型乳制品加工技术及实训典型乳制品加工技术及实训 消毒乳又称杀菌乳，系指以新鲜牛乳、稀奶油等为原料，消毒乳又称杀菌乳，系指以新鲜牛乳、稀奶油等为原料，经净化、杀菌、均质、冷却、包装后，直接供应消费者饮用经净化、杀菌、均质、冷却、包装后，直接供应消费者饮用的商品乳。的商品乳。 食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础按原料可将原料乳分为按原料可将原料乳分为5类：类：普通全脂消毒乳：普通全脂消毒乳：以合格鲜乳为原料，
32、不加任何添加剂而以合格鲜乳为原料，不加任何添加剂而加工成的消毒鲜乳。加工成的消毒鲜乳。脱脂消毒奶：脱脂消毒奶：将鲜牛乳中的脂肪脱去或部分脱去而制成的将鲜牛乳中的脂肪脱去或部分脱去而制成的消毒奶。消毒奶。强化牛乳：强化牛乳：把加工过程中损失的营养成分和日常食品中不把加工过程中损失的营养成分和日常食品中不易获得的成分加以补充，使成分加以强化的牛乳。易获得的成分加以补充，使成分加以强化的牛乳。 复原乳：复原乳：也称再制奶。系以全脂奶粉、浓缩乳、脱脂奶粉也称再制奶。系以全脂奶粉、浓缩乳、脱脂奶粉和无水奶油等为原料，经混合溶解后制成与牛乳成分相同的和无水奶油等为原料，经混合溶解后制成与牛乳成分相同的饮用
33、乳。饮用乳。花色牛乳：花色牛乳： 以牛乳为主要原料，加入其它风味食品，如可以牛乳为主要原料，加入其它风味食品，如可可、咖啡、果汁（果料），再加以调色调香而制成的饮用乳。可、咖啡、果汁（果料），再加以调色调香而制成的饮用乳。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础2 2、巴氏杀菌乳的加工、巴氏杀菌乳的加工 巴氏杀菌是指杀死引起人类疾病的所有微生物及最大限巴氏杀菌是指杀死引起人类疾病的所有微生物及最大限度破坏腐败菌和乳中酶的一种加热方法，以确保食用者的安度破坏腐败菌和乳中酶的一种加热方法，以确保食用者的安全性。全性。 （1 1）工艺流程）工艺流程原料乳的验收原料乳的验收过滤、净化过滤、净化标准化标准化
34、均质均质杀菌杀菌冷却冷却灌装灌装检验检验冷藏冷藏食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础原料乳的验收原料乳的验收 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。因此，对原料乳的质量必须严原料乳才能保证优质的产品。因此，对原料乳的质量必须严格管理，认真检验。只有符合标准的原料乳才能生产液态乳。格管理，认真检验。只有符合标准的原料乳才能生产液态乳。a.a.感官检验：感官检验：对鲜乳进行对鲜乳进行嗅觉、味觉、视觉嗅觉、味觉、视觉等感官鉴定等感官鉴定b.b.理化检验：理化检验：逐桶采样作逐桶采样作比重测定、酒精试验、酸度测定和比重
35、测定、酒精试验、酸度测定和含脂率含脂率的测定的测定c.c.微生物检验：细菌总数微生物检验：细菌总数、体细胞数体细胞数（2 2）工艺要点）工艺要点食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础u比重测定：比重测定：可以可以判断原料乳成分是否正常判断原料乳成分是否正常，如是否经过脱，如是否经过脱脂或加水。但不能只凭这一项来判断，必须再通过脂肪，风脂或加水。但不能只凭这一项来判断，必须再通过脂肪，风味的检验。味的检验。u酒精试验：酒精试验：可以可以检查乳中蛋白质的稳定性检查乳中蛋白质的稳定性，观察鲜乳的抗观察鲜乳的抗热性。热性。新鲜的乳对酒精有相当的稳定性能，而不新鲜的乳，新鲜的乳对酒精有相当的稳定性能，而不
36、新鲜的乳，因其蛋白质胶粒的不稳定状态，所以在酒精的脱水作用下会因其蛋白质胶粒的不稳定状态，所以在酒精的脱水作用下会加速了凝聚作用。通常是用加速了凝聚作用。通常是用72的中性酒精与原料乳等量混的中性酒精与原料乳等量混合合摇匀来测定，无凝块出现为标准。摇匀来测定，无凝块出现为标准。u酸度测定：酸度测定：可以可以鉴别原料乳的新鲜度鉴别原料乳的新鲜度，了解乳中微生物的，了解乳中微生物的污染情况。污染情况。密度密度1.028酸度（酸度（161618180 0T T）食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础u细菌细菌总总数、体细胞数数、体细胞数 一般现场收购鲜奶不做细菌检验，但在加工以前，必须一般现场收购鲜奶
37、不做细菌检验，但在加工以前，必须检查细菌总数，体细胞数，以确定原料乳的质量和等级。检查细菌总数，体细胞数，以确定原料乳的质量和等级。细菌总数细菌总数 美蓝还原试验美蓝还原试验：用来判断原料乳的新鲜程度的一种色素：用来判断原料乳的新鲜程度的一种色素还原试验。还原试验。新鲜乳新鲜乳加入亚甲基蓝后染为加入亚甲基蓝后染为蓝色蓝色，如污染大量微，如污染大量微生物产生还原酶使颜色逐渐变淡，直至无色，通过测定颜色生物产生还原酶使颜色逐渐变淡，直至无色，通过测定颜色变化速度，变化速度，间接地推断出鲜奶中的细菌数间接地推断出鲜奶中的细菌数。该法还可检验异。该法还可检验异常乳（乳房炎乳及初乳或末乳）。常乳（乳房炎
38、乳及初乳或末乳）。 稀释倾注平板法：稀释倾注平板法：取样稀释后，接种于琼脂培养基上，取样稀释后，接种于琼脂培养基上，培养培养24h24h后计数，测定样品的细菌总数。该法测定样品中的活后计数，测定样品的细菌总数。该法测定样品中的活菌数，测定需要较长时间。菌数，测定需要较长时间。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础 直接镜检法（费里德氏法）：直接镜检法（费里德氏法）：利用显微镜直接观察确定利用显微镜直接观察确定鲜乳中微生物数量。取一定量的乳样，在载玻片涂沫一定的鲜乳中微生物数量。取一定量的乳样，在载玻片涂沫一定的面积，经过干燥、染色、镜检观察细菌数，根据显微镜视野面积，经过干燥、染色、镜检观察细菌
39、数，根据显微镜视野面积，推断鲜乳中的细菌总数。直接镜检比平板培养法能更面积，推断鲜乳中的细菌总数。直接镜检比平板培养法能更快判断结果，通过观察细菌的形态，推断细菌数增多的原因。快判断结果，通过观察细菌的形态，推断细菌数增多的原因。细胞体数检验：细胞体数检验： 正常乳中的体细胞，多数来源于上皮组织的单核细胞，正常乳中的体细胞，多数来源于上皮组织的单核细胞，如有明显的多核细胞出现，可判断为异常乳。常用的方法有如有明显的多核细胞出现，可判断为异常乳。常用的方法有直接镜检法直接镜检法（同细菌检验）或（同细菌检验）或加利福尼亚细胞数测定法加利福尼亚细胞数测定法（GMTGMT法）。法）。GMTGMT法是根
40、据细胞表面活性剂的表面张力，细胞在遇到法是根据细胞表面活性剂的表面张力，细胞在遇到表面活性剂时，会收缩凝固。细胞越多，凝集状态越强，出表面活性剂时，会收缩凝固。细胞越多，凝集状态越强，出现的凝集片越多。现的凝集片越多。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础 为了保证原料乳的质量，挤出的牛乳在牧场必须立即进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，净化，冷却等初步处理，其目的是除去机械杂质并行过滤，净化，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。减少微生物的污染。a.过滤：过滤：牧场在没有严格遵守卫生条件下挤乳时，乳容易被牧场在没有严格遵守卫生条件下挤乳时，乳容易被大量
41、粪屑、饲料、垫草、牛毛和蚊蝇等所污染。因此挤下的大量粪屑、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，乳必须及时进行过滤。所谓过滤就是将液体微粒的混合物，通过多孔质的材料将其分开的操作。通过多孔质的材料将其分开的操作。b.净化：净化：原料乳经过数次过滤后，虽然除去了大部分的杂质，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，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
42、化。采用离心净乳机净化。原料乳预处理原料乳预处理食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础c.冷却：冷却：净化后的乳最好直接加工，如果短期储藏，必须及净化后的乳最好直接加工，如果短期储藏，必须及时进行冷却，应立即冷却到时进行冷却，应立即冷却到4左右，左右，抑制细菌的繁殖，抑制细菌的繁殖，以以保持乳的新鲜度。通常根据储存时间的长短选择适宜的温度。保持乳的新鲜度。通常根据储存时间的长短选择适宜的温度。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础d.原料乳的贮存：原料乳的贮存：为了保证工厂连续生产的需要，必须有一为了保证工厂连续生产的需要，必须有一定的原料乳储存量。一般工厂总的贮乳量应不少于定的原料乳储存量。一般
43、工厂总的贮乳量应不少于1d的处理的处理量。冷却后的乳应尽可能保持低温，以防止温度升高保存性量。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。一般要求乳经过降低。一般要求乳经过10h以上储存后，乳温上升不得超过以上储存后，乳温上升不得超过23。e.标准化：标准化：标准化的目的是保证牛奶中含有规定的最低限度标准化的目的是保证牛奶中含有规定的最低限度的脂肪，使乳制品中脂肪含量符合产品规格要求，以满足不的脂肪，使乳制品中脂肪含量符合产品规格要求，以满足不同消费者的需求。我国的国家标准规定，同消费者的需求。我国的国家标准规定，全脂全脂巴氏杀菌乳的巴氏杀菌乳的脂肪含量脂肪含量3%，部分脱脂的部分脱
44、脂的巴氏杀菌乳的脂肪含量巴氏杀菌乳的脂肪含量1.02.0，脱脂，脱脂巴氏杀菌乳的脂肪含量巴氏杀菌乳的脂肪含量0.5%。凡不合乎标准的乳。凡不合乎标准的乳都必须进行标准化。都必须进行标准化。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础.标准化的方法：标准化的方法：可通过添加稀奶油或脱脂乳来调节牛乳中可通过添加稀奶油或脱脂乳来调节牛乳中脂肪含量达到标准比例。（稀奶油就利用浮脂肪上浮的原理脂肪含量达到标准比例。（稀奶油就利用浮脂肪上浮的原理制取的。）制取的。）其方法如下：其方法如下：原料乳中脂肪含量不足原料乳中脂肪含量不足添加稀奶油或提取部分脱脂乳；添加稀奶油或提取部分脱脂乳；原料乳中脂肪含量过高原料乳中脂
45、肪含量过高添加脱脂乳或提取部分稀奶油。添加脱脂乳或提取部分稀奶油。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础.标准化的计算标准化的计算 在生产上通常是设原料中的含脂率为，在生产上通常是设原料中的含脂率为， 脱脂乳或稀奶油的含脂率为，（脱脂乳含脂率低于脱脂乳或稀奶油的含脂率为，（脱脂乳含脂率低于原料乳，而稀奶油含脂率高于原料乳）原料乳，而稀奶油含脂率高于原料乳） 按比例混合后乳（标准化乳）的含脂率为，按比例混合后乳（标准化乳）的含脂率为， 原料乳的数量为，脱脂乳或稀奶油的量为时，原料乳的数量为，脱脂乳或稀奶油的量为时， 若若pr，表示需要添加脱脂乳，如果，表示需要添加脱脂乳，如果pr，则表明应添加，则
46、表明应添加稀奶油。稀奶油。 对脂肪进行对脂肪进行物料衡算物料衡算，则形成下列关系，原料乳和稀奶，则形成下列关系，原料乳和稀奶油（脱脂乳）的脂肪总量等于混合乳的脂肪含量：油（脱脂乳）的脂肪总量等于混合乳的脂肪含量：* * * *（）（）则脱脂乳或稀奶油的量：（）则脱脂乳或稀奶油的量：（）* */ /（）（）食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础.标准化的计算实例标准化的计算实例 今有今有l000kg含脂率为含脂率为3.5%的原料乳因含脂率过高，拟用的原料乳因含脂率过高，拟用脂肪含量为脂肪含量为0.2%的脱脂乳调整，使标准化后的混合乳脂肪含的脱脂乳调整，使标准化后的混合乳脂肪含量为量为3.2%，需添
47、加脱脂乳多少，需添加脱脂乳多少kg？ （）（）* */ /（）（） （3.5-3.23.5-3.2）1000/1000/（3.2-0.23.2-0.2） 100kg100kg 已知已知X=1000kg，即需添加脂肪含量为，即需添加脂肪含量为0.2%的脱脂乳的脱脂乳100kg。 食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础 均质是用机械处理的方法把牛乳中较大的脂肪球均质是用机械处理的方法把牛乳中较大的脂肪球粉碎成粉碎成细小的脂肪球，细小的脂肪球，并均匀一致的分布于乳中的过程。目的是为并均匀一致的分布于乳中的过程。目的是为了防止脂肪的上浮分离，并改善牛乳的消化、吸收程度，利了防止脂肪的上浮分离，并改善牛乳
48、的消化、吸收程度，利于人体消化吸收。于人体消化吸收。 均质前要将牛乳温度上升到均质前要将牛乳温度上升到5065，均质温度高，均，均质温度高，均质形成的粘化现象就少，低温下均质产生粘化乳现象较多。质形成的粘化现象就少，低温下均质产生粘化乳现象较多。 均质后，牛乳的色泽更白，风味更突出，但对脂肪酶的均质后，牛乳的色泽更白，风味更突出，但对脂肪酶的敏感性也高，故应立即杀菌。敏感性也高，故应立即杀菌。均质均质食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础 鲜乳处理过程中往往受许多微生物的污染鲜乳处理过程中往往受许多微生物的污染 ，为了提高乳，为了提高乳在贮运中的稳定性、避免酸败、防止微生物繁殖，应该做杀在贮运中
49、的稳定性、避免酸败、防止微生物繁殖，应该做杀菌处理，同时还能钝化和破坏酶的活性，保证产品的质量。菌处理，同时还能钝化和破坏酶的活性，保证产品的质量。杀菌杀菌常见的杀菌方法有：常见的杀菌方法有：u低温长时杀菌（低温长时杀菌（LTLT）：）：6265/30 minu高温短时杀菌（高温短时杀菌（HTST）：）：70-75 /15-20s；80-85 / 10-15su超高温杀菌乳（超高温杀菌乳（UHT）：）：130-150 /0.5-4 s 需要注意的是：巴氏杀菌奶主要采用需要注意的是：巴氏杀菌奶主要采用LTLT、HTST两种杀菌两种杀菌方法，因为未完全杀死所有的微生物，因此必须冷藏；超高方法，因为
50、未完全杀死所有的微生物，因此必须冷藏；超高温灭菌奶因为达到了商业无菌的标准，因此可以室温保存。温灭菌奶因为达到了商业无菌的标准，因此可以室温保存。食品机械与工艺基础食品机械与工艺基础 牛乳经杀菌后应立即牛乳经杀菌后应立即冷却至冷却至5以下以下（如果是超高温瞬间（如果是超高温瞬间杀菌奶只需要冷却到室温左右即可），以抑制乳中残留细菌杀菌奶只需要冷却到室温左右即可），以抑制乳中残留细菌的繁殖，增加产品的保存期。同时也可以防止因温度高而使的繁殖，增加产品的保存期。同时也可以防止因温度高而使黏度降低导致脂肪球膨胀、聚合上浮。凡连续性杀菌设备处黏度降低导致脂肪球膨胀、聚合上浮。凡连续性杀菌设备处理的乳一般