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1、乳品工艺学乳品工艺学-第五章第五章-冰淇冰淇淋加工淋加工第五章第五章 冰淇淋的加工技术冰淇淋的加工技术第一节第一节 概述概述第二节第二节 冰淇淋的加工技术冰淇淋的加工技术第一节第一节 概述概述一、冰淇淋的概念一、冰淇淋的概念二、冰淇淋生产现状介绍二、冰淇淋生产现状介绍三、冰淇淋的种类三、冰淇淋的种类四、冰淇淋的加工原料四、冰淇淋的加工原料一、冰淇淋的概念一、冰淇淋的概念冰淇淋冰淇淋是以饮用水、乳品、蛋品、甜味料、油脂是以饮用水、乳品、蛋品、甜味料、油脂等为等为主要原料主要原料,加入加入适量香料、稳定剂、乳化剂、适量香料、稳定剂、乳化剂、着色剂等着色剂等食品添加剂食品添加剂,经经混合、混合、杀杀
2、菌、均质、老化、菌、均质、老化、凝冻凝冻等工艺等工艺,或再经成型、硬化等工艺制成的体积或再经成型、硬化等工艺制成的体积膨胀的膨胀的冷冻饮品冷冻饮品 。二、冰淇淋生产现状介绍二、冰淇淋生产现状介绍我国从我国从9090年代以来，被誉为年代以来，被誉为“冷饮之王冷饮之王”的冰淇淋生产每年的冰淇淋生产每年以约以约1010的速度在递增的速度在递增。冷饮市场在冷饮市场在1010年内产量增长了年内产量增长了1212倍倍，品种从几十种增加到，品种从几十种增加到30003000多种。多种。20022002年行业产量达到年行业产量达到150150万吨左右，万吨左右，总量已位居世界第三位总量已位居世界第三位，全国大
3、、中、小冷冻饮品厂近全国大、中、小冷冻饮品厂近3 3万家。万家。广东、北京、上海是冰淇淋销量最集中的三大区，约广东、北京、上海是冰淇淋销量最集中的三大区，约占全国占全国总量的总量的2525左右左右。冰淇淋人均年消费量冰淇淋人均年消费量 中国中国 公斤公斤 美国美国 40 40公斤公斤 芬兰芬兰 9 9公斤公斤 瑞典瑞典 8.68.6公斤公斤 英国英国 5.55.5公斤公斤 三、冰淇淋的种类三、冰淇淋的种类(一一)按含脂率高低分类按含脂率高低分类1.高高级级奶奶油油冰冰淇淇淋淋：脂脂肪肪含含量量为为14%16%,总总固固形形物物含量为含量为38%42%。2.奶奶油油冰冰淇淇淋淋：脂脂肪肪含含量量
4、10%12%,为为中中脂脂冰冰淇淇淋淋,总总固形物含量固形物含量 34%38%.3.牛奶牛奶冰淇淋：冰淇淋：脂肪含量脂肪含量 6%8%,为低脂为低脂冰淇淋冰淇淋,总总固形物含量固形物含量 3234%.（二）按软（二）按软硬程度分硬程度分1 1、软质冰淇淋、软质冰淇淋2 2、硬质冰淇淋、硬质冰淇淋（三）按形状分（三）按形状分1 1、插棒式、插棒式2 2、杯（盒、蛋卷锥）装、杯（盒、蛋卷锥）装四、冰淇淋的加工原料四、冰淇淋的加工原料生产生产冰淇淋冰淇淋所用的原料主要有所用的原料主要有:乳与乳制品乳与乳制品蛋与蛋制品蛋与蛋制品甜味剂甜味剂食用油脂食用油脂乳化稳定剂乳化稳定剂香精和色素。香精和色素。(
5、一一)乳与乳制乳与乳制品品乳乳与与乳乳制制品品是是冰冰淇淇淋淋中中脂脂肪肪和和非非脂脂乳乳固固体体(包包括括蛋蛋白白质、乳糖、盐类等质、乳糖、盐类等)的的主要来源主要来源。原原料料的的基基本本要要求求：必必须须是是合合格格的的产产品品,无无异异味味、无无霉霉味味、霉斑、脂肪酸败。、霉斑、脂肪酸败。冰冰淇淇淋淋生生产产中中常常用用的的乳乳与与乳乳制制品品包包括括 :鲜鲜牛牛乳乳、全全脂乳粉和脱脂乳粉、炼乳、脂乳粉和脱脂乳粉、炼乳、奶油、奶油、稀奶油稀奶油等等。乳与乳制品在冰淇淋中的作用乳与乳制品在冰淇淋中的作用冰淇淋冰淇淋应有的应有的浓郁的奶香浓郁的奶香主要来自乳脂肪主要来自乳脂肪；非脂乳固体的
6、关键成分是非脂乳固体的关键成分是蛋白质蛋白质,蛋白质既能满足蛋白质既能满足营养要营养要求求,又能影响又能影响冰淇淋冰淇淋的的搅打特性搅打特性和和物理及感官特性物理及感官特性；乳糖乳糖可增添所加糖类的可增添所加糖类的甜味甜味；牛乳牛乳中中的的盐类盐类带来轻微的带来轻微的咸咸味可促使味可促使冰淇淋冰淇淋的的香味更趋完香味更趋完善善。(二二)蛋与蛋制品蛋与蛋制品作用：作用：蛋与蛋制品能蛋与蛋制品能改善冰改善冰淇淇淋的结构、组织状态淋的结构、组织状态及风味及风味。由于其富含。由于其富含卵磷脂卵磷脂,能使能使淋淇淋淋淇淋形成永久性形成永久性乳化的能力。乳化的能力。冰淇淋冰淇淋生产中常用的蛋与蛋制品包括生
7、产中常用的蛋与蛋制品包括:鲜鸡蛋、冰鲜鸡蛋、冰蛋黄、蛋黄粉和全蛋粉蛋黄、蛋黄粉和全蛋粉。蛋与蛋制品的质量要求蛋与蛋制品的质量要求:1.1.鲜鸡蛋鲜鸡蛋：要求不破壳、不要求不破壳、不粘粘壳、不散黄、无异壳、不散黄、无异味及味及无无败坏变败坏变味味。其感官要求为其感官要求为：蛋壳清洁蛋壳清洁，灯光透视时整个蛋呈灯光透视时整个蛋呈微红色微红色，蛋黄不见或略有阴影蛋黄不见或略有阴影,破壳后蛋黄凸起、破壳后蛋黄凸起、完整并带有韧性完整并带有韧性，蛋白澄清透明、稀稠分明。蛋白澄清透明、稀稠分明。2.2.冰蛋黄冰蛋黄：要求以新鲜鸡蛋要求以新鲜鸡蛋消毒去壳后消毒去壳后，分去蛋白及散分去蛋白及散蛋黄后冰冻制成。
8、蛋黄后冰冻制成。感官感官要求：要求：光洁均匀光洁均匀,色泽呈色泽呈黄色黄色,具有冰蛋黄的正常气味具有冰蛋黄的正常气味,无异无异味味和杂质和杂质3.3.蛋黄粉蛋黄粉：以新鲜鸡蛋黄或冰蛋以新鲜鸡蛋黄或冰蛋黄混匀后黄混匀后,经喷雾干燥制成经喷雾干燥制成。感官感官特征：特征：粉末状或极易松散之粉末状或极易松散之块状块状,呈均匀的黄色呈均匀的黄色,具有鸡蛋黄具有鸡蛋黄粉的正常气味粉的正常气味,无异无异味味和杂质和杂质,溶溶解度良好。解度良好。4.4.全蛋粉全蛋粉：以新鲜鸡蛋消毒、去壳、混匀以新鲜鸡蛋消毒、去壳、混匀,经过过滤、经过过滤、喷雾干燥制成。喷雾干燥制成。感官感官特征：特征：为粉末状或极易松散的
9、块状为粉末状或极易松散的块状,均匀的淡黄均匀的淡黄色粉末色粉末,具有全鸡蛋粉的正常气味具有全鸡蛋粉的正常气味,无异无异味味和杂质和杂质,溶溶解度良好。解度良好。(三三)甜昧剂甜昧剂冰淇淋冰淇淋生产中使用的甜味剂有生产中使用的甜味剂有蔗糖蔗糖(最常用最常用)、葡萄葡萄糖、糖、淀粉糖浆及糖精和阿斯巴甜淀粉糖浆及糖精和阿斯巴甜等。等。蔗糖蔗糖以其质优价廉而作为主要的甜味剂。以其质优价廉而作为主要的甜味剂。它不仅给它不仅给予制品以甜味予制品以甜味,而且能使制品的组织细腻并能降低其而且能使制品的组织细腻并能降低其凝冻时的温度。凝冻时的温度。蔗糖蔗糖的用量一般控制在的用量一般控制在12%16%.（四四）食
10、用油脂食用油脂在各种冷饮中在各种冷饮中,冰淇淋冰淇淋的脂肪含量是最高的。的脂肪含量是最高的。主要主要有植物油脂、氢化油和人造奶油等有植物油脂、氢化油和人造奶油等。1.植物油脂植物油脂最适合使用的植物油脂是最适合使用的植物油脂是椰子椰子油油、棕榈油、棕榈油或这或这几几种种油脂的混合物油脂的混合物,这些油脂通常通过这些油脂通常通过精制或部分氢化精制或部分氢化以达到以达到2735 的熔点的熔点,具有与乳脂相似的质构特性具有与乳脂相似的质构特性.2 2.氢化油氢化油概概念念：用用不不饱饱和和脂脂肪肪酸酸含含量量较较高高的的液液态态植植物物油油 ,如如大豆油、花生油等，大豆油、花生油等，通过氢化方法制成
11、的通过氢化方法制成的固固态脂。态脂。特点特点:氢化油熔点高氢化油熔点高,硬度好硬度好,气味纯正气味纯正,可塑性强。可塑性强。3.3.人造奶油人造奶油以高级精炼食用植物油为主要原料以高级精炼食用植物油为主要原料(80%以上以上),加上脱脂加上脱脂乳粉、食盐、着色剂、香精等乳粉、食盐、着色剂、香精等,经混合、杀菌、乳化等工艺经混合、杀菌、乳化等工艺,再经冷却、成熟而成。再经冷却、成熟而成。要求：要求：色度均一色度均一,风味纯正风味纯正,不得有脂肪腐败分解及其他不不得有脂肪腐败分解及其他不良气味良气味,水分含量不超过水分含量不超过 16%,脂肪含量不少于脂肪含量不少于 80%,酸度酸度应在应在1T以
12、下，食以下，食盐含量不得超过盐含量不得超过 4%.(五五)稳定剂与乳稳定剂与乳化化剂剂1.1.稳定剂稳定剂 作作用用：稳稳定定剂剂具具有有亲亲水水性性。因因此此,能能提提高高冰冰淇淇淋淋的的黏黏度度和和膨膨胀胀率率,改改善善冰冰淇淇淋淋的的形形体体,抑抑制制冰冰晶晶生生成成,减减少少粗粗糙糙感感,使使产产品品质质地地润润滑滑,其其吸吸水水性性强强,具具有有一一定定的的抗融性抗融性。常用稳定剂常用稳定剂:明胶、海藻酸明胶、海藻酸钠钠、琼脂、琼脂、CMC(羧羧甲甲基纤维素纳基纤维素纳)、果胶、黄原胶、卡拉胶、刺槐豆胶、果胶、黄原胶、卡拉胶、刺槐豆胶、魔芋粉魔芋粉等。等。用量用量：总固形物含量越高总
13、固形物含量越高,稳定剂的用量越少稳定剂的用量越少。稳。稳定剂的用量通常在定剂的用量通常在0.1%0.5%.2.2.乳化剂乳化剂乳化剂的作用：乳化剂的作用：乳化乳化作用作用:使脂肪球稳定化使脂肪球稳定化;起泡起泡作用作用:提高混合料的起泡提高混合料的起泡性性和膨胀率和膨胀率;改改善善保保形形性性:乳乳化化剂剂富富集集于于冰冰淇淇淋淋的的气气泡泡中中,具具有有稳稳定定和和阻阻止止热热传传导导的的作作用用,可可增增加加冰冰淇淇淋淋在在室室温温下下的的耐耐热热性性,使使其其更更好好地地保持稳定固有的形状。保持稳定固有的形状。常用乳化剂常用乳化剂:卵磷脂、卵磷脂、蔗蔗糖脂肪糖脂肪酸酸酯酯、单甘、单甘酯酯
14、、山、山梨梨糖醇酐糖醇酐脂肪酸脂肪酸酯酯、丙二醇脂肪酸丙二醇脂肪酸酯酯等。等。3.3.复合乳化稳定剂复合乳化稳定剂添加量一般为添加量一般为 0.1%0.3%。常常用用的复配类型有的复配类型有:CMC+明胶明胶+卡拉胶卡拉胶+单甘单甘酯酯,CMC+卡拉胶卡拉胶+瓜尔豆角瓜尔豆角+单甘单甘酯酯,海海藻酸纳藻酸纳+明胶明胶+单甘单甘酯酯。(六六)香料香料1 1、作用：、作用：使制品带有醇厚的使制品带有醇厚的香香味味和具有该和具有该品种应品种应有的天然有的天然风味风味，增进其食用价值。增进其食用价值。（七）（七）色素色素第二节第二节 冰淇淋的加工技术冰淇淋的加工技术一、工艺流程一、工艺流程二、操作要点
15、二、操作要点三、冰淇淋质量控制三、冰淇淋质量控制四、冰淇淋的质量标准四、冰淇淋的质量标准一、冰淇淋生产工艺流程一、冰淇淋生产工艺流程原料混合原料混合 过滤过滤 均质均质 杀菌杀菌 冷却冷却 添加香料添加香料 成熟成熟 凝冻凝冻 充填充填 硬化硬化 贮藏贮藏 二、操作要点二、操作要点（一）混合料的配制（一）混合料的配制1 1、冰淇淋、冰淇淋配料的计算配料的计算2 2、原料的处理原料的处理3 3、配制混合料配制混合料4 4、混合料的酸度控制混合料的酸度控制1.1.冰淇淋冰淇淋配料的计算配料的计算冰淇淋冰淇淋的种类很多的种类很多,其其原料原料的配合的配合也也各种各样各种各样。冰淇淋冰淇淋的的营养价值
16、、营养价值、口口味味、质地和成本取决于各种配料质地和成本取决于各种配料成分的选择及比例。成分的选择及比例。2 2.原料的处理原料的处理（1 1）乳粉应先加乳粉应先加温水溶解温水溶解,最好先用最好先用胶体磨胶体磨过一遍。过一遍。（2 2）奶油奶油(包括人造奶油和硬化油包括人造奶油和硬化油)应先应先检查检查其其表面有无杂质表面有无杂质,去除杂质后再用刀去除杂质后再用刀切成小块切成小块,加加入入杀菌缸。杀菌缸。（3 3）砂糖先用适量的水砂糖先用适量的水,加热溶解加热溶解配成糖浆配成糖浆,并经并经 100 100 目筛目筛过滤过滤。（4 4）鲜蛋可与鲜乳一起混合。鲜蛋可与鲜乳一起混合。（5 5）蛋黄粉
17、蛋黄粉先与加热至先与加热至5050的奶油的奶油混合混合,并搅拌使并搅拌使之均匀分散在油脂中。之均匀分散在油脂中。（6 6）乳化稳定剂可乳化稳定剂可与适量蔗糖干态混合与适量蔗糖干态混合后加入后加入料液料液中中。3.3.配制混合料配制混合料（1 1）一般先一般先加入加入牛乳、脱脂乳等牛乳、脱脂乳等黏度黏度小的原料小的原料及及半量的水半量的水；（2 2）再再加加入入黏黏度度稍稍高高的的原原料料,如如糖糖浆浆、乳乳粉粉溶溶解解液液等等,并并立立即即进进行搅拌和加热行搅拌和加热；（3 3）再加入稀奶油、炼乳、果葡糖浆等再加入稀奶油、炼乳、果葡糖浆等粘粘度高度高的原料的原料；（4 4）最最后后以以水水或或
18、牛牛乳乳定定容容,使使混混合合料料的的总总固固体体控控制制在在规规定定的的范范围围内。内。4.4.混合料的酸度控制混合料的酸度控制混合料混合料酸度以酸度以 0.18%0.20%为宜。为宜。若若酸度过高酸度过高,在杀菌和加工过程中易产生在杀菌和加工过程中易产生凝固现象凝固现象，可用碳酸氢可用碳酸氢钠钠进行中和。进行中和。注意注意，不能不能中和过度中和过度，否则会否则会产生涩产生涩味味,使产品质使产品质量劣化。量劣化。(二二)混合料的均质混合料的均质1.1.均质的目的均质的目的：均均质质将将脂脂肪肪球球的的粒粒度度减减少少到到2 2m m以以下下，从从而而使使脂脂肪肪处在一种永久均匀的悬浮状态。处
19、在一种永久均匀的悬浮状态。均均质质还还能能提提高高膨膨胀胀率率、缩缩短短老老化化期期,从从而而使使冰冰淇淇淋淋的的质质地地更更为为光光滑滑细细腻腻、形形体体松松软软、增增加加稳稳定定性性和和持持久性。久性。2.均质的温度和压力均质的温度和压力：均质温度均质温度：均质较适宜的温度为均质较适宜的温度为6570 均质压力均质压力：25MPa（三三)混合料的杀菌混合料的杀菌冰淇淋冰淇淋混合料的杀菌普遍采用混合料的杀菌普遍采用高温短时巴氏高温短时巴氏杀菌法杀菌法（HTST）。）。杀菌条件一般为杀菌条件一般为 8387 /1530s。（四）（四）冷却冷却杀菌后的混合料杀菌后的混合料，应迅速冷却至应迅速冷却
20、至5，冷却的目的冷却的目的和作用在于和作用在于:1 1、迅速降低料温迅速降低料温，防止脂肪上浮防止脂肪上浮。2 2、混合料温度过高会使混合料温度过高会使酸味增加酸味增加。（五）（五）老化老化(成熟成熟)1、什么是老化？、什么是老化？将将混混合合料料在在25的的低低温温下下冷冷藏藏一一定定的的时时间间（424h),称称为为老化老化(或成熟或成熟、陈化、陈化)。2 2、老化的目的老化的目的：（1 1）加强脂肪加强脂肪、蛋白质和稳定剂的蛋白质和稳定剂的水合作用水合作用,提高混合料的提高混合料的稳定性和稳定性和粘粘度度，有利于有利于膨胀率膨胀率的提高的提高；（2 2）游离水的减少可防止凝冻时形成游离水
21、的减少可防止凝冻时形成较大的冰晶较大的冰晶；（3 3）缩短凝缩短凝冻冻时间时间，改善改善冰淇淋冰淇淋的组织的组织。3、老化时间与温度老化时间与温度：料液料液温度温度越越低低，老化时间老化时间越越短短，例如例如 24，老化老化需需 4h;而而 01 时时，只需只需 2h。混合料总固形物含量越高混合料总固形物含量越高，粘，粘度越高度越高，老化时间就老化时间就越短。越短。（六）凝冻（六）凝冻1 1、什么是凝冻？、什么是凝冻？混合料在混合料在强烈搅拌强烈搅拌（240r/min)下进行的下进行的冻结冻结，形成，形成极细微的冰晶（极细微的冰晶（4m以下以下），），同时混入大量的空气，同时混入大量的空气，使
22、混合料的体积膨胀。这一过程是由凝冻机来完成使混合料的体积膨胀。这一过程是由凝冻机来完成的。的。2 2、膨胀率、膨胀率:这种将混合料凝冻、搅拌、混入空气而使冰淇淋的这种将混合料凝冻、搅拌、混入空气而使冰淇淋的体积增加的现象称为体积增加的现象称为增容增容。冰淇淋增容膨胀的大小。冰淇淋增容膨胀的大小用膨胀率来表示：用膨胀率来表示：膨胀率（膨胀率（%）同容积混合料重同容积混合料重-同容积冰淇淋重同容积冰淇淋重同容积冰淇淋重同容积冰淇淋重100%100%3 3、膨胀率的控制膨胀率的控制：膨膨胀胀率率是是冰冰淇淇淋淋质质量量的的一一项项极极为为重重要要的的指指标标,但但也也不不是是越越高高越越好好,适适当
23、当地地控控制制膨膨胀胀率率，使使之之在在一一个个合合适适的的范围内是十分重要的。范围内是十分重要的。膨膨胀胀率率过过高高，组组织织松松软软，缺缺乏乏持持久久性性；膨膨胀胀率率过过低低，组织坚硬组织坚硬，口感差。口感差。3 3、凝冻终点的控制：、凝冻终点的控制：其硬度以冰淇淋其硬度以冰淇淋出料时不困难为原则出料时不困难为原则，其形体为，其形体为磨磨砂玻璃状的半流体砂玻璃状的半流体较佳。但要有适当的硬度，能产较佳。但要有适当的硬度，能产生一定的堆积和竖立能力。生一定的堆积和竖立能力。出料过早或过晚都不好。出料过早或过晚都不好。（八）硬化（八）硬化1 1、什么是硬化？、什么是硬化？凝冻后的冰淇淋经充
24、填、包装后，必须进行一定凝冻后的冰淇淋经充填、包装后，必须进行一定时间的低温冷冻过程，以固定冰淇淋的组织状态，时间的低温冷冻过程，以固定冰淇淋的组织状态，使制品具有一定的硬度，这一过程称为使制品具有一定的硬度，这一过程称为冰淇淋的硬冰淇淋的硬化化。2 2、离开冰淇淋机的冰淇淋应、离开冰淇淋机的冰淇淋应迅速硬化迅速硬化，否则任何升，否则任何升温都会使温都会使小冰晶颗粒融化并结块小冰晶颗粒融化并结块，再次冻结后就会，再次冻结后就会形成较大的冰晶颗粒，同时微小气室被破坏而引起形成较大的冰晶颗粒，同时微小气室被破坏而引起收缩，成品组织粗糙，品质降低。收缩，成品组织粗糙，品质降低。3 3、硬化时间受容器
25、的大小、膨胀率的高低等影响。、硬化时间受容器的大小、膨胀率的高低等影响。通常要求硬化的温度为通常要求硬化的温度为-25-25-18-18，时间需，时间需12122424h h。三、冰淇淋质量控制三、冰淇淋质量控制（一一）原辅）原辅料的质量控制料的质量控制（二）生产工艺的控制（二）生产工艺的控制（三）贮藏和销售环节的控制（三）贮藏和销售环节的控制作业：作业：1 1、按不同的方式如何将酸奶分类？、按不同的方式如何将酸奶分类？2 2、说明酸奶的功能特性有哪些？、说明酸奶的功能特性有哪些？3 3、冰淇淋膨胀率的计算及影响冰淇淋膨胀率的、冰淇淋膨胀率的计算及影响冰淇淋膨胀率的因素？因素？4 4、什么是老化？其作用是什么？、什么是老化？其作用是什么？