炼乳淡炼乳生产工艺ppt课件.ppt

《炼乳淡炼乳生产工艺ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《炼乳淡炼乳生产工艺ppt课件.ppt（63页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、第九章 炼 乳,天马行空官方博客：http:/；QQ:1318241189；QQ群：175569632,第二节 淡 炼 乳,淡炼乳是将牛乳浓缩至原体积的40%，装罐后密封并经灭菌而成的制品，其主要成分见表9-2。,天马行空官方博客：http:/；QQ:1318241189；QQ群：175569632,一、淡炼乳生产工艺,淡炼乳生产工艺流程如图9-3所示。,图9-3 淡炼乳生产工艺流程,（一）原料乳验收、预处理、标准化 参见本章第一节相应内容，但淡炼乳在生产工艺中需经过高温灭菌，故原料乳的选择特别是原料乳中的要用75%的乙醇检验，并做添加磷酸盐热稳定性试验。（二）预热 预热目的参见本章第一节。淡

2、炼乳一般采用951001015min使乳中的钙离子成为磷酸三钙，而成不溶。另外采用UHT灭菌技术可提高乳的热稳定性，如120,15s的预热条件。,天马行空官方博客：http:/；QQ:1318241189；QQ群：175569632,为了提高乳蛋白质的热稳定性，在淡炼乳生产中允许添加少量稳定剂。常作稳定剂使用的有柠檬酸钠、磷酸氢二钠或磷酸二氢钠，添加量为：100kg原料乳中添加磷酸氢二钠（Na2HPO412H2O）或柠檬酸钠（C6H5O7Na32H2O）525g,或者100kg淡炼乳添加1262g。稳定剂的用量最好根据浓缩后的小样试验来决定，使用过量，产品风味不好且易褐变。,天马行空官方博客：

3、http:/；QQ:1318241189；QQ群：175569632,天马行空官方博客：http:/；QQ:1318241189；QQ群：175569632,（三）浓缩 浓缩的目的、特点和条件参见本章第一节相应内容。当浓缩乳温度为50左右时，测得的波美度为6.278.24oB即可。由于淡炼乳的浓度较难控制，所以生产中可以先浓缩到浓度稍高一些，（四）均质 淡炼乳在长时间放置后会发生脂肪上浮现象，表现为其上部形成稀奶油层，严重时一经震荡还会形成奶油粒，这大大影响了产品的质量。,1、均质的目的,（1）破碎脂肪球，防止脂肪上浮；（2）使吸附于脂肪球表面的酪蛋白量增加，进而增加制品的粘度，缓和变稠现象；

4、（3）使产品易于消化、吸收；（4）改善产品感观质量。,2、均质工艺,在炼乳生产中视具体情况可以采用一次或二次均质；如采用二次均质，第一次在预热之前进行，第二次应在浓缩之后。,淡炼乳大多采用一次均质。由于开始均质的压力不会马上稳定，所以最初出来的物料均质不一定充分，可以将这部分物料返回，再均质一次。均质压力第一段为1416Mpa，第二段为3.5Mpa左右；均质温度以5060为宜。为了确保均质效果，可以对均质后的物料进行显微镜检视，如果有80%以上的脂肪球直径在2m 以下，就可以认为均质充分了。,（五）冷却,1、冷却目的 均质后的炼乳温度一般为50左右，在这样的温度下停留时间过长，可能出现耐热性细

5、菌繁殖或酸度上升的现象，从而使灭菌效果及热稳定性降低。另外，在此温度下，成品的变稠和褐变倾向也会加剧。因此，要及时且迅速的使物料的温度降下来，以防止发生上述产品质量问题。,2、冷却方法,淡炼乳冷却温度与装罐时间有关，当日装罐需冷却到10以下，次日装罐应冷却至4以下。,（六）标准化,浓缩后的标准化是使浓缩乳的总固形物控制在标准范围内，所以也称为加水操作。加水量可按下式计算：加水量=式中 A标准化乳的脂肪总量F1-成品的含脂率（%）F2缩乳的含脂率（%）,（七）装罐、封罐,1、小样试验 为了防止由于不可预见的变化而造成成品的损失,装罐前应先做小样试验。小样试验按以下步骤进行：（1）试样准备:吸取浓

6、度为4.11%的磷酸氢二钠溶液0.5mL、1.0mL、1.5mL、2.0mL、2.5mL、3.0mL，分别加入净重411g的浓缩乳罐中,封罐后摇匀。,天马行空官方博客：http:/；QQ:1318241189；QQ群：175569632,（2）灭菌试验:灭菌条件应与批量生产条件相同。淡炼乳生产通常采用下列灭菌条件：升温 87 100 116 排气 冷却,（3）开罐检验:,灭菌后开罐，倾入烧杯中，检查其组织状态、色泽、风味，并测定粘度。粘度用毛式粘度计测定，以20时大球1002000R为宜。高于此粘度，一般有热凝固倾向。若粘度较高，可把灭菌温度降低0.5或缩短灭菌时间0.5min；若粘度过低，则

7、灭菌保温时将回转式灭菌釜回转架暂停5min，以提高粘度。总之，通过小样试验，确定批量生产的灭菌条件和稳定剂的添加量。,2、装罐、封罐,将稳定剂溶于灭菌蒸馏水中加入到浓缩乳中，搅拌均匀，即可装罐、封罐。但装罐不得太满，因淡炼乳封罐后要高温灭菌，故必须留有顶隙，以防胀罐，封罐最好用真空封罐机，以减少炼乳中的气泡和顶隙中的残留空气。,（八）灭菌、冷却,灭菌的主要目的是为了杀灭微生物、钝化酶类，从而延长产品的贮藏期，同时还可提高淡炼乳的粘度，防止脂肪上浮。除此之外，灭菌还能赋予淡炼乳特殊的芳香味。,灭菌方法分为间歇式（分批式）灭菌法和连续式灭菌法两种。间歇式灭菌适于小规模生产,可用回转灭菌机进行，灭菌

8、条件同小样试验。,连续式灭菌可分为3个阶段：预热段、灭菌段、和冷却段。封罐后罐内乳温在18以下，进入预热区预热到9395，然后进入灭菌区，加热到114119，经一定时间运转后，进入冷却区，冷却到室温。近年来，新出现的连续灭菌机，可在2min内加热到去125138，并保持13min，然后急速冷却，全部过程只需67min。连续式灭菌法灭菌时间短，操作可实现自动化，适于大规模生产。,（九）振荡,如果灭菌操作不当，或使用了稳定性较低的原料乳，则淡炼乳中常有软凝块出现，这时通过振荡，可使软凝块分散复原成均一的流体。振荡使用水平式振荡机进行，往复冲程为6.5cm，300400次/min，通常在室温下振荡1

9、56Os。,（十）保温检验,淡炼乳在出厂前，一般还要经过保温试验，即将成品在2530下保藏34周，观察有无胀罐现象，并开罐检查有无缺陷。必要时可抽取一定比例样品，于37下保藏710d,加以检验。合格的产品即可擦净，贴标装箱出厂。,二、炼乳的缺陷及原因,1.膨罐 参见本章甜炼乳2.异臭味 异臭味产生主要由于灭菌不完全，残留的细菌繁殖而造成的酸败、苦味和臭味现象。3.沉淀 长时间的贮藏淡炼乳的罐底会生成白色的颗粒状沉淀物，此沉淀物的主要成分是柠檬酸钙、磷酸钙和磷酸镁。它的生长与贮藏温度和在淡炼乳中浓度呈正比。,4.脂肪上浮 当成品粘度低，均质处理不完全，以及贮藏温度较高的情况下易发生脂肪上浮。5.

10、稀薄化 淡炼乳在贮藏期间会出现粘度降低的现象，称之为渐增性稀薄化。稀薄化程度与蛋白质的含量成反比，随着贮藏温度增高和时间延长淡炼乳的粘度下降很大。6.褐变 参见甜炼乳。,第十章 乳 粉,它是以新鲜牛乳为原料，或以新鲜牛乳为主要原料,添加一定数量的植物或动物蛋白质、脂肪、维生素、矿物质等配料，除去其中几乎全部水分而制成的粉末状乳制品。乳粉中水分含量很低,重量减轻、体积变小为贮藏和运输带来了方便；同时微生物不能发育繁殖，有的甚至死亡，所以贮藏期长。这乳粉加工的目的之一。,一、乳粉的种类及其化学组成,1种类 根据乳粉加工所用原料及加工工艺的不同可以将乳粉分为:（1）全脂乳粉 是新鲜牛乳标准化后，经杀

11、菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。由于脂肪含量高易被氧化，在室温可保藏三个月。,（2）脱脂乳粉 用离心的方法将新鲜牛乳中的绝大部分脂肪分离去除后，再经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。由于脱去了脂肪，该产品保藏性好（通常达1年以上），用于制点心、面包、冰淇淋、复原乳等。（3）速溶乳粉 将全脂牛乳、脱脂牛乳经过特殊的工艺操作而制成的乳粉，对温水或冷水具有良好的润湿性、分散性及溶解性。,（4）配制乳粉 在牛乳中添加某些必要的营养物质后再经杀菌、浓缩、干燥而制成。配制乳粉最初主要是针对婴儿营养需要而研制的，供给母乳不足的婴儿食用。目前，配制乳粉已呈现出系列化的发展势头，如中小学生乳粉、中老年乳粉、孕妇乳粉

12、、降糖乳粉、营养强化乳粉等的生产对不同的人群具有一定的生理调节功能。,（5）加糖乳粉 新鲜牛乳经标准化后，加入一定量的蔗糖，再经杀菌、浓缩、干燥等工艺加工而成。（6）冰淇淋粉 在牛乳中配以乳脂肪、香料、稳定剂、抗氧化剂、蔗糖或一部分植物油等物质经干燥而制成。,（7）奶油粉 将稀奶油经干燥而制成的粉状物，易氧化。与稀奶油相比保藏期长，贮藏和运输方便。（8）麦精乳粉 在牛乳中添加可溶性麦芽糖、糊精、香料等经真空干燥而制成乳粉。,（9）乳清粉 将制造干酪的副产品乳清进行干燥而制成的粉状物。乳清中含有易消化、有生理价值的乳蛋白、球蛋白及非蛋白态氮化合物、其它有效物质。根据用途分为普通乳清粉、脱盐乳清粉

13、、浓缩乳清粉等。（10）酪乳粉 将酪乳干燥制成的粉状物。含有较多的卵磷脂，用于制造点心及复原乳之用。,2乳粉的化学组成,乳粉的化学组成依原料乳的种类和添加物不同而有所差别，表10-1中列举了几种主要乳粉的化学组成。,表10-1 主要种类乳粉的化学组成（%）,二、乳粉的一般生产工艺,乳粉的工艺流程如下：,（一）原料乳的验收及预处理 见第四、第五章相关内容。（二）配料 乳粉生产过程中，除了少数几个品种（如全脂乳粉、脱脂乳粉）外,都要经过配料工序，其配料比例按产品要求。配料时所用的设备主要有配料缸、水粉混合器和加热器。牛乳或水通过加热器后得以升温,其他配料加入到水粉混合器上方的料斗中,物料不断地被吸

14、入并在水粉混合器内与牛乳或水相混合,然后又回流到配料缸内，周而复始,直到所有的配料溶解完毕并混合均匀为止。对于生产加糖奶粉可按甜炼乳的方法加糖。,（三）均质 生产全脂乳粉、全脂甜乳粉以及脱脂乳粉时，一般不必经过均质操作,但若乳粉的配料中加入了植物油或其他不易混匀的物料时,就需要进行均质操作。均质时的压力一般控制在1421MPa,温度控制在60为宜。二级均质时,第一级均质压力为1421Mpa,第二级均质压力为3.5MPa左右。均质后脂肪球变小,从而可以有效地防止脂肪上浮,并易于消化吸收。,（四）杀菌 牛乳常用的杀菌方法见表10-2。具体应用时,不同的产品可根据本身的特性选择合适的杀菌方法。低温长

15、时间杀菌方法的杀菌效果不理想，所以已经很少应用。目前最常见的是采用高温短时灭菌法,因为该方法可使牛乳的营养成分损失较小,乳粉的理化特性较好。,表10-2 牛乳常见的杀菌方法,（五）真空浓缩,牛乳经杀菌后立即泵入真空蒸发器进行减压（真空）浓缩，除去乳中大部分水分（65%），然后进入干燥塔中进行喷雾干燥,以利于产品质量和降低成本。,1.真空浓缩条件,(1)真空浓缩的设备 真空浓缩设备种类繁多,按加热部分的结构可分为直管式、板式和盘管式三种；按其二次蒸汽利用与否,可分为单效和多效浓缩设备。(2）浓缩时的条件 一般真空度为218kPa，温度为5060。单效蒸发时间为40min，多效是连续进行的。,(3

16、)影响浓缩的因素加热器总加热面积。加热面积越大,乳受热面积就越大，在相同时间内乳所接受的热量亦越大,浓缩速度就越快。蒸汽的温度与物料间的温差。温差越大,蒸发速度越快。,乳的翻动速度。乳翻动速度越大,乳的对流越好,加热器传给乳的热量也越多,乳既受热均匀又不易发生焦管现象。另外,由于乳翻动速度大,在加热器表面不易形成液膜,而液膜能阻碍乳的热交换。乳的翻动速度还受乳与加热器之间的温差、乳的粘度等因素的影响。乳的浓度与粘度。随着浓缩的进行,浓度提高,比重增加,乳逐渐变得粘稠,流动性变差。,2.浓缩终点的确定,牛乳浓缩的程度如何将直接影响到乳粉的质量。连续式蒸发器在稳定的操作条件下，可以正常连续出料，其

17、浓度可通过检测而加以控制；间歇式浓缩锅需要逐锅测定浓缩终点。,在浓缩到接近要求浓度时，浓缩乳粘度升高，沸腾状态滞缓，微细的气泡集中在中心，表面稍呈光泽，根据经验观察即可判定浓缩的终点。但为准确起见，可迅速取样，测定其比重、粘度或折射率来确定浓缩终点。一般要求原料乳浓缩至原体积的1/4，乳干物质达到45%左右。浓缩后的乳温一般约4750，不同的产品浓缩程度（1）全脂乳粉为11.513oBe,相应乳固体含量为38%42%；（2）脱脂乳粉为2022oBe,相应乳固体含量为35%40%；（3）全脂甜乳粉为1520oBe,相应乳固体含量为45%50%；大颗粒奶粉可相应提高浓度。,（六）喷雾干燥,浓缩乳中

18、仍然含有较多的水分,必须经喷雾干燥（即浓奶经过雾化后再与热空气水分交换）后才能得到乳粉。目前国内外广泛采用压力式喷雾干燥和离心式喷雾干燥。1喷雾干燥条件 压力式喷雾干燥法生产乳粉和离心式喷雾干燥法生产乳粉时,工艺条件通常分别控制在表10-3和表10-4所列出的范围。,表10-3 压力喷雾干燥法生产乳粉的工艺条件,表10-4 离心喷雾干燥法生产乳粉的工艺条件,2乳粉干燥过程,分为两个阶段:第一阶段将预处理过的牛乳浓缩至乳固体含量40%左右。第二阶段将浓缩乳泵入干燥塔中进行干燥,该阶段又可分为三个连续过程:（1）将浓缩乳雾化成液滴；（2）液滴与热空气流接触,牛乳中的水分迅速地蒸发,该过程又可细分为

19、预热段、恒率干燥段和降速干燥段；（3）将乳粉颗粒与热空气分开。,在干燥室内,整个干燥过程大约用时25s。由于微小液滴中水分不断蒸发,使乳粉的温度不超过75。干燥的乳粉含水分2.5%左右，从塔底排出，而热空气经旋风分离器或袋滤器分离所携带的乳粉颗粒而净化，或排入大气或进入空气加热室再利用。,3二次干燥或两段干燥,为了提高喷雾干燥的热效率，可采用二次干燥法：1、二段干燥能降低干燥塔的排风温度，使含水分较高（6%-7%）的乳粉颗粒再在流化床或干燥塔中二次干燥至含水量2.5%5%；、直通法干燥，在塔底设置固定沸腾床，使奶粉颗粒在塔底低温条件下沸腾干燥。,乳粉在流化床干燥机中继续干燥，可生产优质的乳粉。

20、因为可以提高喷雾干燥塔中空气进风温度，使粉末的停顿的时间短（仅几秒钟）；而在流床干燥中空气进风温度相对低130），粉末停留时间较长（几分钟）热空气消耗也很少。见图10-1。传统干燥和两段式干燥将干物质含量48%的脱脂浓缩奶干燥到含水量3.5%所需条件见表10-5。,表10-5 传统干燥和两段式干燥条件,物料,图10-1 配有流化床喷雾干燥1、4-空气加热器 2-喷雾干燥塔 3-流化床 5-冷空气室 6-冷却干空气室 7-振动筛,由此可见，两段式干燥能耗低（20%）、生产能力更大（57%）、附加干燥仅耗5%热能、乳粉质量通常更好。但需要增加流化床。,流化床除干燥还可有其它功能，如简单地加入一个冷

21、却部分流床也能用于粉粒附聚，附聚的主要原因是解决在冷水中分散性差的细粉，通常生产大颗粒乳粉。在流床中粉末之间相互碰撞强烈，如果粉末足够粘即在它们边缘有足够的含水量，则会发生附聚。,向粉末中吹入蒸汽（这是所谓再湿润多应用于生产脱脂乳粉中）可提高附聚。此制造方式因为对乳成分几乎没有热破坏，粉末容易分散，可生产出高质量的奶粉。速溶奶粉主要是通过该方法生产的（在附聚段喷涂卵磷脂）。,（七）冷却,在不设置二次干燥的设备中，乳粉从塔底出来放入温度为65以上，需要冷却以防脂肪分离。冷却是在粉箱中室温下过夜，然后过筛（2030目）后即可包装。在设有二次干燥设备中，乳粉经二次干燥后进入冷却床被冷却到40以下，再

22、经过粉筛送入奶粉仓，待包装。,（八）计量包装,工业用粉采用25kg的大袋包装，家庭采用1kg以下小包装。小包装一般为马口铁罐或朔料袋包装，包质期为318个月，若充氮可延长包质期。,二、奶粉生产和贮藏过程中的品质变化,1.脂肪分解味（酸败味）由于乳中解脂酶的作用，使乳粉中的脂肪水解而产生游离的挥发性脂肪酸。为了防止这一缺陷，必须严格控制原料乳的微生物数量，同时杀菌时将脂肪分解酶彻底灭活。,2.氧化味（哈喇味）不饱和脂肪酸氧化产生的。空气、光线、重金属（特别是铜）、过氧化物酶和乳粉中的水分及游离脂肪酸含量。3.棕色化 水分在5%以上的乳粉贮藏时会发生羰-氨基反应产生棕色化，温度高会加速这一变化。,4.吸嘲 乳粉中的乳糖呈无水的非结晶的玻璃态，易吸嘲。当乳糖吸水后使蛋白质彼此粘结而使乳粉结块，因此应保存在密封容器里。5.细菌引起的变质乳粉打开包装后会逐渐吸收水分，当水分超过5%以上时，细菌开始繁殖，而使乳粉变质。所以乳粉打开包装后不应放置过久。,