第二章-液體乳-3

第三節(jié)巴氏殺菌乳巴氏殺菌是指殺死引起人類疾病的所有微生物及最大限度破壞腐敗菌和乳中酶的一種加熱方法,以確保食用者的安全性。巴氏消毒奶工藝流程如下：原料乳的驗收→過濾、凈化→標準化→均質(zhì)→殺菌→冷卻→灌裝→檢驗→冷藏1原料乳4%脂肪過濾冷卻至4℃離心60℃標準化的牛乳巴氏殺菌，冷卻至4℃包裝貯存4℃，避光圖5-1均質(zhì)化的巴氏殺菌乳加工工藝清洗空瓶檢查包裝材料脫脂乳均質(zhì)10MPa稀奶油10-12%脂肪2消毒乳的質(zhì)量決定于原料乳。因此，對原料乳的質(zhì)量必須嚴格管理，認真檢驗。只有符合標準的原料乳才能生產(chǎn)消毒乳。評定指標包括乳中細菌總數(shù)或體細胞數(shù)。一、原料乳3表5-1歐盟液體乳制品對原料乳的要求(1993.1.1)項目細菌總數(shù)/(cfu/mL)原料乳<100000原料乳在乳品廠貯存超過36h<200000巴氏殺菌乳<30000巴氏殺菌乳在8℃下培養(yǎng)5d后<100000超高溫和保持滅菌乳在30℃下培養(yǎng)15d后<104二、預(yù)殺菌預(yù)殺菌的重要作用是防止脂肪和蛋白質(zhì)被嗜冷菌產(chǎn)生的耐熱性酶所降解。均質(zhì)化的牛乳在加工中可以采用略低的巴氏殺菌溫度。5

標準化的目的是保證牛奶中含有規(guī)定的最低限度的脂肪。各國牛奶標準化的要求有所不同。一般說來低脂奶含脂率為0.5％，普通奶為3％。因而，在乳品廠中牛奶標準化要求非常精確，若產(chǎn)品中含脂率過高，乳品廠就浪費了高成本的脂肪，而含脂率太低又等于欺騙消費者。三、標準化我國規(guī)定消毒乳的含脂率為3.0％,凡不合乎標準的乳都必須進行標準化。61.定義：調(diào)整原料乳中脂肪和非脂乳固體的比例關(guān)系，使其比值符合制品的要求。2.目的：產(chǎn)品的一致性；節(jié)約成本。3.原理：原料乳中脂肪含量不足時，應(yīng)添加稀奶油或除去部分脫脂乳；當原料乳中脂肪含量過高時，可添加脫脂乳或提取部分稀奶油。7用方塊法進行標準化計算p—原料乳含脂率（%）q—脫脂乳或稀奶油含脂率（%）r—混合乳含脂率（%）x—原料乳數(shù)量（kg）y—脫脂乳或稀奶油數(shù)量（kg）P*x+q*y=（x+y）*rxr-qyp-r=pxqyrp>r需要加脫脂乳p<r需要加稀奶油8

現(xiàn)有含脂率4%的原料乳100kg，要求生產(chǎn)出含脂率為3%的產(chǎn)品，需要含脂率0.05%的脫脂乳多少？（33.9kg)

假如原料乳含脂率2%，其他條件均相同，那么需要含脂率40%的稀奶油多少？(2.7kg)41000.05y3210040y394.方式：①根據(jù)計算，將全脂乳和脫脂乳（稀奶油）按一定比例混合。預(yù)標準化：殺菌前進行標準化后標準化：殺菌后進行標準化②利用標準化設(shè)備直接在管線上進行標準化：1011四、均質(zhì)在消毒奶生產(chǎn)中均質(zhì)是將乳中脂肪球在強力的機械作用下破碎成小的脂肪球。目的是為了防止脂肪的上浮分離，并改善牛乳的消化、吸收程度。12均質(zhì)可以是全部的，也可以是部分均質(zhì)。許多乳品廠僅使用部分均質(zhì)，主要原因是因為部分均質(zhì)只需一臺小型均質(zhì)機，這從經(jīng)濟和操作方面來看都有利；牛奶全部均質(zhì)后，通常不發(fā)生脂肪球絮凝現(xiàn)象，脂肪球相互之間完全分離。相反地，將稀奶油部分均質(zhì)時，如果含脂率過高，就有可能發(fā)生粘滯化。因此，在部分均質(zhì)時稀奶油的含脂率不應(yīng)超過12％。13設(shè)備：均質(zhì)機14通常進行均質(zhì)的溫度為65℃，均質(zhì)壓力為10～20MPa。如果均質(zhì)溫度太低，也有可能發(fā)生粘滯現(xiàn)象。均質(zhì)后產(chǎn)品

均質(zhì)后產(chǎn)品均質(zhì)前原料閥芯閥座狹縫(0.1mm)15（三）均質(zhì)的原理PSD.TPPC.TetraAlex,MRNo.16,JI05均質(zhì)后的產(chǎn)品均質(zhì)前的產(chǎn)品16

牛奶在高壓下被送入外環(huán)和芯子之間的間隙。在此隙縫中，高靜壓能被轉(zhuǎn)化成動能，這樣，牛奶在狹窄的，環(huán)形的間隙中獲得非常高的速度（200—300m/s）。在高開間隙時，牛奶以高速沖擊均質(zhì)環(huán)的內(nèi)側(cè)，并被迫改變方向。17均質(zhì)的方式1.一級均質(zhì)2.二級均質(zhì)18一級均質(zhì)閥二級均質(zhì)閥192一級之后3二級之后1未均質(zhì)破碎脂肪球消除一級均質(zhì)后打碎脂肪球產(chǎn)生的應(yīng)力，避免小脂肪球重新聚合，從而提高均質(zhì)效果。20均質(zhì)化乳的測定1.顯微鏡下鏡檢2.均質(zhì)指數(shù)1~103.尼羅法50~8021五、巴氏殺菌鮮乳處理過程中往往受許多微生物的污染(其中80％為乳酸菌)，因此，當利用牛乳生產(chǎn)消毒牛乳時，為了提高乳在貯存和運輸中的穩(wěn)定性、避免酸敗、防止微生物傳播造成危害，最簡單而有效的方法就是利用加熱進行殺菌或滅菌處理。22殺菌或滅菌不僅影響消毒乳的質(zhì)量，而且影響風味和色澤、保存期。因此，巴氏殺菌的溫度和持續(xù)時間必須準確。加熱殺菌形式很多，一般牛奶高溫短時巴氏殺菌的溫度通常為75℃，持續(xù)15～20s；或80～85℃，10～15s。如果巴氏殺菌太強烈，那么該牛奶就有蒸煮味和焦糊味，稀奶油也會產(chǎn)生結(jié)塊或聚合。23均質(zhì)破壞了脂肪球膜并暴露出脂肪，與未加熱的脫脂奶（含有活性的脂肪酶）重新混合后缺少防止脂肪酶侵襲的保護膜，因此混合物必須立即進行巴氏殺菌。242.熱處理的殺菌方法①預(yù)巴氏殺菌（60～69℃、15～20s）②低溫巴氏殺菌（63℃,30min）③高溫巴氏殺菌（70～75℃，20min）④超巴氏殺菌（125℃~138℃，2~4s)⑤超高溫殺菌（135℃~140℃,2~4s)⑥裝瓶保持滅菌（115℃~120℃，20~30min）25①預(yù)熱殺菌通常為60～65℃、15～20s。其目的在于殺死細菌，尤其是嗜冷菌。因為它們中的一些產(chǎn)生耐熱的脂酶和蛋白酶，這些酶可以使乳產(chǎn)品變質(zhì)。加熱處理除了能殺死許多活菌外，在乳中幾乎不引起不可逆變化。26六、包裝灌裝的目的主要為便于零售，防止外界雜質(zhì)混入成品中、防止微生物再污染、保存風味和防止吸收外界氣味而產(chǎn)生異味以及防止維生素等成分受損失等。灌裝容器主要為玻璃瓶、乙烯塑料瓶、塑料袋和涂塑復(fù)合紙袋包裝。27（1）玻璃瓶包裝可以循環(huán)多次使用，破損率可以控制在0.3％左右。與牛乳接觸不起化學反應(yīng)，無毒，光潔度高，又易于清洗。缺點為重量大，運輸成本高，易受日光照射，產(chǎn)生不良氣味，造成營養(yǎng)成分損失?；厥盏目掌课⑸镂廴緡乐兀逑聪竞芾щy。28（2）塑料瓶包裝塑料奶瓶多用聚乙烯或聚丙烯塑料制成，其優(yōu)點為重量輕、可降低運輸成本；破損率低，循環(huán)使用可達400～500次；能耐堿液和次氯酸的處理，還能耐150℃的高溫。其缺點是舊瓶表面容易磨損，污染程度大，不易清洗和消毒。29（3）涂塑復(fù)合紙袋包裝這種容器的優(yōu)點為容器質(zhì)輕，容積亦小，可降低送奶運費；不透光線使營養(yǎng)成分損失小。缺點為一次性消耗，成本較高。30七、巴氏殺菌乳的貨架期貨架期(shelflife)是指在一定溫度下，巴氏殺菌產(chǎn)品能夠被保存而不出現(xiàn)任何不良變化的時間。31巴氏殺菌乳貯藏過程中的變化有：(1)乳中細菌生長造成的如產(chǎn)酸、蛋白質(zhì)降解和脂肪水解；(2)乳中的酶或細菌的胞外酶分解，如脂肪和蛋白質(zhì)的分解；(3)化學反應(yīng)引起的氧化或日曬味；(4)物理化學變化，如脂肪上浮、絮凝和形成凝膠。32巴氏殺菌乳的變質(zhì)主要是由于微生物的生長引起的，由以下因素決定：①貯存溫度；②二次污染的程度；③造成變質(zhì)的細菌的世代間隔；④原料乳中蠟樣芽孢桿菌的芽孢數(shù)量；⑤乳中天然抑制細菌生長物質(zhì)的活性。33第四節(jié)延長貨架期的液體乳延長貨架期(extendedshelf-life,ESL)的液

體乳簡稱為ESL乳。Pure-LacTM系統(tǒng)生產(chǎn)ESL乳采用微濾技術(shù)與巴氏殺菌相結(jié)合生產(chǎn)ESL乳填充CO2延長巴氏殺菌乳的貨架期3435貨架期/d處理4℃10℃巴氏殺菌101～2離心除菌144～5微濾306～7Pure-LacTM系統(tǒng)>4545表5-2各種ESL乳生產(chǎn)方法產(chǎn)品貨架期一、Pure-LacTM系統(tǒng)生產(chǎn)ESL乳蒸汽直接加熱系統(tǒng)配合閃蒸技術(shù)。36原料乳離心截留液混合低強度巴氏殺菌圖5-2采用微濾處理的巴氏殺菌乳的加工過程均質(zhì)飲用乳透過液UHT處理130℃,4s稀奶油40%微濾脫脂乳混合二、采用微濾技術(shù)與巴氏殺菌相結(jié)合生產(chǎn)ESL乳37三、填充CO2延長巴氏殺菌乳的貨架期38第五節(jié)滅菌乳一、概述二、滅菌乳加工方法三、貨架期四、風味五、營養(yǎng)價值39一、概述(1)微生物數(shù)量需降至每升不超過105；(2)原料乳中不能含有微生物產(chǎn)生的通過熱處理不能夠完全被滅活的酶；為達到滅菌乳目標，需做到：(3)乳中本身存在的酶充分被滅活；(4)貯存過程中的化學反應(yīng)降至最低；40(5)在處理和貯存過程中盡可能將乳的物理性質(zhì)的變化降至最低；(6)保持乳的風味可以接受；(7)乳的營養(yǎng)價值損失很小。41原料乳4%脂肪過濾預(yù)殺菌65℃,20s冷卻至4℃離心40℃稀奶油35%脂肪脫脂乳標準化的牛乳巴氏殺菌85℃,20s均質(zhì)65℃,20MPa灌裝滅菌118℃,12min;冷卻至20℃圖5-3瓶內(nèi)滅菌液體乳加工工藝洗瓶空瓶42標準化的牛乳巴氏殺菌85℃,20s均質(zhì)65℃,20MPa脫氣直接蒸發(fā)冷卻至20℃滅菌無菌包裝冷卻至20℃圖5-4無菌包裝的UHT(直接或間接加熱)滅菌乳加工工藝蒸汽注射150℃,2s滅菌142℃,15s;冷卻至20℃無菌條件下均質(zhì)40MPa包裝材料無菌包裝43二、滅菌乳加工方法根據(jù)UHT加熱方式，主要有直接加熱的UHT生產(chǎn)流程、板式間接加熱的UHT生產(chǎn)流程、管式間接加熱的UHT生產(chǎn)流程以及直接加熱和間接加熱兼有的UHT生產(chǎn)流程。44二、滅菌乳加工方法

原料乳質(zhì)量(特別是蛋白質(zhì))乳蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性，一般具有良好熱穩(wěn)定性的牛乳至少要通過75%酒精試驗。細菌學質(zhì)量(細菌總數(shù)、芽孢、嗜冷菌)芽孢數(shù)：滅菌前原料乳的芽孢類微生物指標應(yīng)符合：芽孢總數(shù)≤1000cfu/ml，嗜中溫芽孢≤100cfu/ml，嗜熱芽孢≤10cfu/ml。細菌數(shù)，要求原料乳細菌總數(shù)≤105cfu/ml，嗜冷菌≤1000cfu/ml。體細胞數(shù)應(yīng)小于3.0*105個/ml45三、貨架期熱處理不充分、包裝密閉不嚴、耐熱性細菌酶的存在。通過將樣品在不同溫度下培養(yǎng)，可以檢測瓶內(nèi)滅菌乳的保質(zhì)期。46四、風味腐臭、水果味、酚味：嗜冷菌苦味：蛋白質(zhì)被血纖維蛋白溶酶水解。肥皂樣酸敗味：脂肪被脂蛋白脂酶水解。氧化味：乳被銅污染或暴露于陽光下。蒸煮味：蛋白質(zhì)變性釋放H2S。47五、營養(yǎng)價值處理可利用賴氨酸維B1維B6維B9維C巴氏殺菌05