畜產(chǎn)食品工藝學(xué)課件：其他乳制品

乳與乳制品

其他乳制品第一節(jié)稀奶油第二節(jié)奶油第三節(jié)干酪素第四節(jié)乳糖第五節(jié)奶片第一節(jié)稀奶油一、稀奶油的概念二、稀奶油的加工工藝三、稀奶油的質(zhì)量控制一、稀奶油的概念靜置時由于重力的作用或離心分離時由于離心力的作用，新鮮的全脂乳會分離成含脂率高部分和含脂率很低的部分。習(xí)慣上把含脂率高的部分成為稀奶油（Cream)，把含脂率很低的部分稱為脫脂乳（skimmilk或Non-fatMilk）。二、稀奶油的加工工藝原料乳驗收原料乳靜化原料乳冷卻原料乳貯藏稀奶油分離稀奶油標(biāo)準(zhǔn)化裝聽滅菌冷卻貯藏殺菌(或脫臭殺菌)均質(zhì)包裝冷卻貯藏包裝貯藏速凍三、稀奶油的質(zhì)量控制（一）稀奶油的分離乳脂球上升速度與脂肪球半徑的平方及脂肪球與脫脂乳之間的密度差成正比，而與脫脂乳的粘度成反比。乳脂肪和脫脂乳的密度及脫脂乳的粘度受溫度的影響，但某一脂肪球的直徑卻不變。為了加速稀奶油的分離，可用分離機(jī)分離稀奶油。用分離機(jī)分離稀奶油時，則重力加速度由離心力替代，此時的分離速度由離心力的大小決定。1.稀奶油的原理2.分離機(jī)的類型和特點(diǎn)

按照對乳溫的要求，分離機(jī)(Separator)分為一般分離機(jī)(MilkSeparator)和低溫分離機(jī)(ColdMilkSeparator)按排淤渣的方式，分離機(jī)分為間歇排渣分離機(jī)和自動除渣分離機(jī)(Self-desludyingSeparator)按出料的方式分為開放式分離機(jī)(FullOpenSeparator)、半開放式分離機(jī)(Semi-openSeparator)，又稱半密閉式分離機(jī)(SemihermeticSeparator)和密閉式分離機(jī)(HermeticSeparator)。3.影響乳分離的因素分離的目的是最大限度的從乳中分離出乳脂肪，而分離的效果通常用脫脂乳中的含脂率衡量。從理論上講，影響乳分離效果的主要因素是脂肪球的大小、乳溫及分離機(jī)的轉(zhuǎn)速，但在實(shí)踐中還考慮其他因素。(1)乳溫乳溫降低，乳的密度和粘度增加，使乳脂肪的上浮受到一定的阻力而分離不完全。隨著乳溫的上升，乳的粘度和密度減小，加之乳脂的比熱(0.29J/g)低于脫脂乳(0.93J/g)，受熱后乳脂肪的密度較脫脂乳降低更多，使乳脂肪更易分離。但實(shí)際上由于高溫會導(dǎo)致脂肪球的破裂而嚴(yán)重影響乳脂的分離率。新西蘭的大多數(shù)牧場采用50℃分離。20~40℃進(jìn)行乳的分離是最危險的。(2)分離缽的轉(zhuǎn)速分離缽的轉(zhuǎn)數(shù)越高，分離效率越高，但轉(zhuǎn)速越高耗能越高，且產(chǎn)生很大噪音。一般轉(zhuǎn)速以4，000~5，000r/min為宜。(3)分離碟片間的距離碟片間的距離越小，分離效率越高，但流量也越小。研究表明，當(dāng)?shù)g的距離小到一定程度時(＜0.2mm)，分離效率就不再受碟片間距離的影響。此時，分離率取決于影響流量的因素(如流速、粘度)和分離缽的轉(zhuǎn)數(shù)。與熱分離比較，低溫分離時乳的粘度較大，因此需要較大的碟片距離。

(4)乳的流量在單位時間內(nèi)流入分離機(jī)內(nèi)的乳量越小，分離碟片間的乳層則越薄，分離率也就越高。但乳的流量過少會導(dǎo)致空氣的混入，則反而會影響分離率。在實(shí)際生產(chǎn)中希望流量越大越好，但過大的流量會導(dǎo)致乳脂的流失，甚至?xí)狗蛛x完全無法進(jìn)行。(5)原料乳的狀況原料乳的狀況對分離率有很大影響。脂肪球上浮的速度取決于脂肪球直徑的大小。高比例的小脂肪球會降低分離率。當(dāng)脂肪球小于1μm時則無法被分離出來。因此，總有0.04%乳脂留在脫脂乳中。要分離出含脂率為40%的稀奶油，則脫脂乳中一般有0.04%~0.06%的乳脂。影響脂肪球大小的主要因素有奶牛的品種，乳的pH值和原料乳的處理溫度、攪拌、泵運(yùn)、空氣的混入等。(二)稀奶油的標(biāo)準(zhǔn)化

為了在加工時減少乳脂的損失和保證產(chǎn)品的質(zhì)量，在加工前必須將稀奶油進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化用間歇方法生產(chǎn)新鮮奶油及酸性奶油時，稀奶油的含脂率以30%～35%為宜以連續(xù)法生產(chǎn)時，規(guī)定稀奶油的含脂率為40%～45%夏季由于容易酸敗，所以用比較濃的稀奶油進(jìn)行加工。稀奶油的標(biāo)準(zhǔn)化也采用皮爾遜法詳見(三)稀奶油的殺菌和真空脫臭通過殺菌可以消滅能使奶油變質(zhì)及危害人體健康的微生物破壞各種酶以增加奶油保存性可以除去稀奶油中特異的揮發(fā)性物質(zhì)，殺菌可以改善奶油的香味。稀奶油常用的殺菌溫度和時間有以下幾種72℃、15min；77℃、5min；82~85℃、30s；116℃、3~5s。

(三)稀奶油的殺菌和真空脫臭真空脫臭是將稀奶油加熱到78℃，然后輸送至真空機(jī)，真空室內(nèi)稀奶油的沸騰溫度為62℃左右。通過真空處理可將揮發(fā)性異味物質(zhì)除掉，也會使其他揮發(fā)性成分逸出。（四）稀奶油的均質(zhì)、包裝、貯藏均質(zhì)機(jī)壓力一般控制在800~1800KPa之間，溫度45~60℃。殺菌、均質(zhì)后的稀奶油應(yīng)迅速冷卻到2~5℃后進(jìn)行包裝。稀奶油的包裝可以用玻璃瓶、塑料杯，也可用多層復(fù)合紙制成的磚形包裝袋。貯藏在0~5℃的冷庫中。第二節(jié)奶油一、奶油的概念及種類二、奶油的組成三、奶油生產(chǎn)工藝流程四、工藝要求及其質(zhì)量控制奶油是將稀奶油經(jīng)成熟、攪拌、壓煉而制成的一種乳制品。根據(jù)輕工業(yè)部部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，我國生產(chǎn)的奶油分為下列（表2-8-2）幾種：一、奶油的概念及種類二、奶油的組成奶油的主要成分為脂肪、蛋白質(zhì)、食鹽和水分。此外還有微量的乳酸、乳糖、維生素、脂酶等。奶油的主要成分見表2-8-3。三、奶油生產(chǎn)工藝流程甜性奶油(SweetButter)和酸性奶油(RipenedButter)

稀奶油殺菌成熟加色素＊分離脫脂乳原料乳包裝加鹽＊洗滌攪拌酪乳排除酪乳奶油粒發(fā)酵＊壓煉注：＊為加工酸性或加鹽、加色素的奶油時生產(chǎn)流程中需增加的部分。四、工藝要求及其質(zhì)量控制(一)原料稀奶油

生產(chǎn)奶油用的原料乳雖然沒有象煉乳、奶粉那樣要求嚴(yán)格，但必須是符合要求的正常乳當(dāng)乳質(zhì)量稍差而不適于加工奶粉、煉乳時，也可用作加工奶油的原料乳，但并不能說生產(chǎn)奶油時可用質(zhì)量不良的原料乳。四、工藝要求及其質(zhì)量控制(二)稀奶油的中和稀奶油水分中pH值應(yīng)保持在近中性，以pH值6.4~6.8或稀奶油的酸度以16°T左右為宜生產(chǎn)酸性奶油時pH值可略高，稀奶油酸度20~22°T一般使用的中和劑為石灰和碳酸鈉。一般調(diào)成20%的乳劑，經(jīng)計算后加入(三)稀奶油的殺菌及物理成熟加工甜性奶油的稀奶油的殺菌及物理成熟生產(chǎn)甜性奶油時，稀奶油經(jīng)殺菌后直接進(jìn)行低溫成熟。殺菌后的稀奶油應(yīng)冷卻至4~5℃，最少保持4h，最好24h，以便使乳脂肪充分結(jié)晶，完成物理成熟。(三)稀奶油的殺菌及物理成熟2.加工酸性奶油的稀奶油的殺菌用于生產(chǎn)酸性奶油的稀奶油含脂率以36%~40%為宜(比生產(chǎn)甜性奶油的稀奶油含脂率低)殺菌溫度達(dá)100~110℃以后，采用真空冷卻法冷卻至發(fā)酵溫度后加入發(fā)酵劑發(fā)酵。(四)奶油發(fā)酵劑及稀奶油的發(fā)酵和物理成熟生產(chǎn)甜性奶油時，不經(jīng)發(fā)酵，在稀奶油殺菌后立即冷卻和物理成熟生產(chǎn)酸性奶油時，須發(fā)酵結(jié)束能后再進(jìn)行物理成熟。有些廠則是先進(jìn)行物理成熟，然后再進(jìn)行發(fā)酵。

(四)奶油發(fā)酵劑及稀奶油的發(fā)酵和物理成熟1.稀奶油的發(fā)酵將經(jīng)過殺菌脫臭、冷卻到18~20℃的稀奶油注入發(fā)酵成熟槽內(nèi),添加相當(dāng)于稀奶油量3%~5%的工作發(fā)酵劑,攪拌均勻后在18~20℃溫度下發(fā)酵。為保證發(fā)酵均勻,并使羥丁酮氧化為丁二酮,需每小時攪拌5min。2.發(fā)酵稀奶油的物理成熟發(fā)酵稀奶油的成熟目的和方法與甜性稀奶油基本相同。稀奶油經(jīng)過發(fā)酵劑的作用,完成了生物化學(xué)成熟后,必須經(jīng)過冷卻以進(jìn)行物理成熟,才能加工出奶油。物理成熟溫度控制在絕大部分甘油酯的凝固點(diǎn)。脂肪球愈小或低分子量的甘油酯含量愈高,則凝固點(diǎn)愈低,結(jié)晶也就愈困難,物理成熟需要的溫度也就愈低。夏季稀奶油中乳脂的熔點(diǎn)較低,2.發(fā)酵稀奶油的物理成熟加工成的奶油較軟。但可以通過控制發(fā)酵和冷卻條件加以改善,生產(chǎn)出質(zhì)地較硬的奶油。通常的作法是把殺菌后的稀奶油冷卻到19℃,加入發(fā)酵劑,保持2h后降溫到16℃,再保持3h,最后降溫至8℃,過夜(19—16—8法)。這種工藝發(fā)酵溫度較低,需要添加較多的發(fā)酵劑

2.發(fā)酵稀奶油的物理成熟冬季稀奶油中乳脂的熔點(diǎn)較高,因此,用冬季的稀奶油加工的奶油質(zhì)地較硬。為了用冬季的稀奶油加工質(zhì)地較軟的奶油,殺菌后的稀奶油應(yīng)冷卻至8℃,保持2h以促進(jìn)乳脂的結(jié)晶。然后加入發(fā)酵劑并緩慢加溫至19℃,保持2h。最后降溫至16℃下完成發(fā)酵和成熟這通常需14~20h。在攪拌之前降溫至12℃,這種“8—19—16”法可以改善冬季奶油容易發(fā)脆發(fā)硬的缺陷。1.稀奶油的輸送將成熟的稀奶油輸送到奶油攪拌器中時,應(yīng)該用離心泵,且其速度一般不超過最大速度的一半進(jìn)料管的大小應(yīng)以能防止離心泵的喂料不足為宜甜性的稀奶油(SweetCream)流速以0.2~0.4m／s為宜,酸性稀奶油(RipenedCream)則應(yīng)更低

(五)稀奶油的輸送和攪拌(五)稀奶油的輸送和攪拌2.稀奶油的攪拌將成熟后的稀奶油置于攪拌器中,利用機(jī)械的沖擊力使脂肪球膜被破壞而形成脂肪團(tuán)粒(Buttergrain),這一過程稱為攪拌(Churning)攪拌時分離出的液體稱為酪乳(Buttermilk)。通過攪拌使成熟良好的稀奶油形成奶油粒。

最為常用的一種色素是安那妥(Annatto),它是一種天然植物色素,3%的安那妥溶液(溶于食用植物油中)稱為奶油黃。通常奶油的用量為稀奶油量的0.01%~0.05%。夏季的奶油無需加色素。入冬以后色素的用量逐漸增加,其用量可對照“標(biāo)準(zhǔn)奶油色板”調(diào)整。色素的添加通常是在稀奶油殺菌后攪拌前直接加入攪拌器中。3.添加色素

經(jīng)攪拌形成奶油粒后,排出酪乳,即可用經(jīng)過殺菌冷卻后的水進(jìn)行洗滌(WashingandDraining)。酪乳中含有蛋白質(zhì)及乳糖,有利于微生物的生長。因此,通過洗滌可以除去殘留的酪乳,提高奶油的保藏性,同時調(diào)整奶油的酸度。洗滌的方法是將酪乳放出后,在攪拌器中注入經(jīng)殺菌冷卻的水?dāng)嚢柘礈臁＜铀繛橄∧逃土康?0%左右。水溫應(yīng)根據(jù)奶油粒的軟硬程度定(六)稀奶油的洗滌

壓煉結(jié)束后奶油含水量要在16%以下,水滴呈極微小的分散狀態(tài),奶油切面上不允許有水滴。（七）奶油的加鹽酸性奶油一般不加鹽。在添加時按.5%~3.0%加入。為了減少含水量,在加入鹽水前要保證奶油粒中的含水率為13.2%。（八）奶油的壓煉（九）奶油的包裝壓煉后的奶油，送到包裝設(shè)備進(jìn)行包裝。奶油通常有5kg以上大包裝和從10g～5kg重的小包裝。根據(jù)包裝的類型，使用不同種類的包裝機(jī)器外包裝材料最好用防油、不透光、不透氣、不透水包裝材料，如復(fù)合鋁箔、馬口鐵罐等。奶油包裝后應(yīng)送入冷庫中貯藏4~6℃的冷庫中貯藏期一般不超過7d0℃冷庫中貯藏期2~3周當(dāng)貯藏期超過6個月時,應(yīng)放入-15℃的冷庫中當(dāng)貯藏期超過一年時,應(yīng)放入-20~-25℃的冷庫中奶油在貯藏期間由于氧化作用。常用的抗氧化劑及其用量為:維系素C允許添加量0.02%,維生素E0.03%,檸檬酸0.01%,正二氫愈瘡酸(NDGA)0.01%,沒食子酸丙酯0.01%。一般常用的防霉劑及其用量:脫氫乙酸允許添加量為0.02%~0.05%,山梨酸0.05%,維生素K30.01%~0.001%。(十)奶油的貯藏第三節(jié)干酪素一、干酪素的概念及種類二、干酪素的生產(chǎn)原理三、干酪素的加工一、干酪素的概念及種類干酪素的主要成分是酪蛋白，比重為1.25~1.31，白色，無味，具有非結(jié)晶性和非吸濕性的特點(diǎn)。25℃條件下，在水中可溶解0.2%—2.0%，但不溶于有機(jī)溶劑。干酪素一起凝固條件可分為三類，即酸干酪、酶干酪素和酪蛋白與乳清蛋白共沉物。酸干酪素又分為加酸法與乳酸發(fā)酵法之分。酸法中，由于所使用酸的種類不同，又可分為乳酸、鹽酸和硫酸干酪素。二、干酪素的生產(chǎn)原理

干酪素在皺胃酶、酸、酒精或加熱至140℃以上時，可從乳中凝固沉淀出來，經(jīng)干燥后即為成品。工業(yè)上使用的干酪素，大多是酸干酪素。它的生產(chǎn)原理是酸使磷酸鹽及與蛋白質(zhì)直接結(jié)合的鈣游離而使蛋白質(zhì)沉淀酶法生產(chǎn)干酪素時酶先使酪蛋白轉(zhuǎn)化為副酪蛋白，副酪蛋白在鈣鹽存在的情況下凝固，與鈣離子形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)而沉淀。三、干酪素的加工（一）酸干酪素加工工藝流程加熱攪拌排除乳清壓榨粉碎發(fā)酵脫脂乳干燥洗滌1.乳酸發(fā)酵干酪素加酸凝固洗滌粉碎干燥加熱脫脂乳粉碎、分級脫水2.加酸干酪素（二）酶法干酪素加工工藝流程加酶凝固切碎排除乳清洗滌加熱至34～35℃脫脂乳粉碎加熱至55～60℃干燥成品第四節(jié)乳糖一、工藝流程二、質(zhì)量控制三、乳糖的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)沉淀過濾（除蛋白質(zhì)）蒸發(fā)濃縮分除母液洗滌結(jié)晶混合加熱乳清加石灰乳分除洗水冷卻結(jié)晶干燥醋酯乳糖一、工藝流程二、質(zhì)量控制（一）以干酪乳清為原料生產(chǎn)粗制乳糖干酪乳清必須新鮮，酸度小于20度，其化學(xué)組成中，含干物質(zhì)6.5%，其中乳糖4.8%，脂肪0.4%，灰分0.5%。1.乳清脫脂干酪乳清中越含0.4%左右的脂肪，因此需先進(jìn)行脫脂處理。一般是把乳清加熱至35℃左右，經(jīng)奶油分離機(jī)分離出殘存的乳糖即可。2.乳清蛋白的分離干酪乳清直接加熱至90～92℃，加入經(jīng)發(fā)酵處理的酸乳清。重新加熱到90℃，乳清蛋白凝固，靜止，使乳清與蛋白質(zhì)分離，也可用壓濾機(jī)使其分離。3.乳清濃縮將脫脂并除去蛋白質(zhì)的乳清進(jìn)行濃縮，以除去大部分水分。乳清濃縮是在真空濃縮罐中進(jìn)行。乳清濃縮約12～15倍，使干物質(zhì)含量達(dá)60％～70％，乳糖含量約54％～55％。為防止乳糖焦化，濃縮溫度不宜超過70℃。4.乳糖結(jié)晶乳糖結(jié)晶可采用平鍋式自然結(jié)晶法或采用夾層水冷卻的結(jié)晶機(jī)中的強(qiáng)制結(jié)晶法。強(qiáng)制結(jié)晶法可分為緩慢結(jié)晶和快速結(jié)晶兩種，都是在帶夾層的、可通入冷水冷卻并裝有攪拌器的結(jié)晶機(jī)中完成。（1）緩慢結(jié)晶法：在20h后，冷卻到20℃，在30～35h內(nèi)，逐漸冷卻到10～15℃。

（2）快速結(jié)晶法：在5h內(nèi)，冷卻到10℃，并在此溫度下保持10h5.脫除母液與乳糖的洗滌結(jié)晶后的乳糖，利用離心脫水機(jī)使乳糖晶體與糖蜜分離，加入結(jié)晶糖漿30％的水洗滌乳糖，以除去殘存的母液和大部分鹽類。經(jīng)洗滌脫水后的乳糖稱為濕糖。濕糖的含水量15％以下。乳糖洗滌水的溫度應(yīng)低于10℃。提高洗滌水的溫度，會導(dǎo)致乳糖溶解，影響產(chǎn)量。6.乳糖干燥乳糖干燥可在半沸騰床式干燥機(jī)或氣流干燥機(jī)中進(jìn)行。干燥機(jī)應(yīng)有攪拌裝置，干燥溫度不應(yīng)超過80℃，干燥后乳糖的含水量不應(yīng)超過1.0％～1.5％，呈乳黃色的分散狀態(tài)7.母液回收從母液中回收乳糖的簡易方法是把母液以直接蒸汽加熱至沸騰，靜止，使蛋白質(zhì)、鹽類等不純物沉淀，吸取上層母液，在70℃下濃縮母液，然后進(jìn)行結(jié)晶、洗滌和干燥。（二）以加酸干酪素乳清生產(chǎn)粗制乳糖以鹽酸、硫酸為沉淀劑制取干酪素后的乳清，其脫脂過程已在牛乳分離成稀奶油和脫脂乳的過程中完成。鹽酸、硫酸干酪素乳清的酸度較高，且含有乳清蛋白。因此必須進(jìn)行中和處理。生產(chǎn)中一般多以石灰作為乳清的中和劑，石灰用3～4倍的水調(diào)成石灰乳，乳清以直接蒸汽加熱到65～70℃，加入一定量的石灰乳，繼續(xù)加熱至90℃，取樣檢查。檢查時取少量乳清，加入溴百里酚藍(lán)（BTB）指示劑數(shù)滴。若此時乳清呈黃綠色，則石灰乳加入量適宜；若出現(xiàn)黃色則石灰乳加入量不足；若呈藍(lán)色則石灰乳加入量過多。二、乳糖的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)第五節(jié)奶片一、工藝流程二、工藝要求一、工藝流程一次混料干熱滅菌