畜產(chǎn)品加工學(xué)課件

畜產(chǎn)品加工學(xué)仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院畜產(chǎn)品加工學(xué)仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院1第三章鮮乳的驗(yàn)收與預(yù)處理第三章鮮乳的驗(yàn)收與預(yù)處理畜產(chǎn)品加工學(xué)課件一、原料乳的收納1.原料乳的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

我國的生鮮牛乳質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB6914–86）包括理化指標(biāo)、感官指標(biāo)及細(xì)菌指標(biāo)。①理化指標(biāo)理化指標(biāo)只有合格指標(biāo)，不再分級(jí)。我國部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定原料乳驗(yàn)收時(shí)的理化指標(biāo)為：脂肪（%）≥3.10，蛋白質(zhì)（%）≥2.95，密度（20℃/4℃）≥1.0280,酸度（以乳酸表示）（%）≤0.162，雜質(zhì)度（×10–6ppm）≤4，汞（×10–6ppm）≤0.01，六六六、滴滴涕（×10–6ppm）≤0.1。一、原料乳的收納②感官指標(biāo)

不分級(jí)。正常牛乳為乳白色或微帶黃色，不得含有肉眼可見的異物，不得有紅色、綠色或其他異色。不能有苦、咸、澀的滋味和飼料、青貯、霉等其他異常氣味。③

細(xì)菌指標(biāo)細(xì)菌指標(biāo)有平皿細(xì)菌總數(shù)計(jì)算法、美藍(lán)還原褪色法，每個(gè)均可采用，分別按各自指標(biāo)進(jìn)行評(píng)級(jí)；兩者只允許用一個(gè)，不能重復(fù)。細(xì)菌指標(biāo)分為四個(gè)級(jí)別。②感官指標(biāo)不分級(jí)。正常牛乳為乳白色或微帶黃色，不得含有肉此外，許多乳品收購單位還規(guī)定下述情況之一不得收購：①產(chǎn)犢前15d內(nèi)的末乳和產(chǎn)后7d內(nèi)的初乳；②牛乳顏色有變化，呈紅色、綠色或顯著黃色者；③牛乳中有肉眼可見雜質(zhì)者；④牛乳中有凝塊或絮狀沉淀者；⑤牛乳中有畜舍味、苦味、霉味、臭味、澀味、煮沸味及其他異味者；⑥用抗菌素或其他對(duì)牛乳有影響的藥物治療期間，母牛所產(chǎn)的乳和停藥后3d內(nèi)的乳；⑦添加有防腐劑、抗菌素和其他有礙食品衛(wèi)生的乳；⑧酸度超過20oT，個(gè)別特殊者可使用不高于22oT鮮乳。此外，許多乳品收購單位還規(guī)定下述情況之一不得收購：2原料乳的檢驗(yàn)

。

我國原料乳驗(yàn)收分為現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收、入廠驗(yàn)收?，F(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收主要進(jìn)行感官檢驗(yàn)，檢測(cè)味覺、外觀，測(cè)溫度、比重，做酒精試驗(yàn)（判斷酸度），方法要求快速；入廠驗(yàn)收主要檢測(cè)脂肪率、滴定酸度、乳干物質(zhì)、雜質(zhì)度和細(xì)菌數(shù)（一般用美藍(lán)試驗(yàn)或刃天青試驗(yàn)）等。嚴(yán)格檢驗(yàn)后應(yīng)進(jìn)行分級(jí)。2原料乳的檢驗(yàn)

①感官檢驗(yàn)根據(jù)我國生鮮牛乳收購的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在鮮乳驗(yàn)收時(shí)首先要進(jìn)行感官檢驗(yàn)。主要項(xiàng)目有：色澤、組織狀態(tài)、滋氣味等。即對(duì)鮮乳進(jìn)行嗅覺、味覺、外觀、塵埃、雜質(zhì)等的鑒定。正常鮮乳為乳白色或微帶黃色，不得含有肉跟可見的異物，不得有紅、綠等異色，不能有苦、澀、咸、滋味和飼料、青貯、霉等異味；具有良好流動(dòng)性液體，不得呈粘稠狀。①感官檢驗(yàn)②酒精檢驗(yàn)

酒精試驗(yàn)概念與方法：以68%、70%或72%容量濃度的中性酒精與原料乳等量混合，搖勻，無凝塊出現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)（-），出現(xiàn)凝塊的為不合格乳（+）。

酒精檢驗(yàn)?zāi)康模河^察鮮乳的抗熱性，現(xiàn)場(chǎng)收購鮮乳時(shí)廣泛使用的一種方法。通過酒精的脫水作用，確定酪蛋白的穩(wěn)定性。新鮮牛乳對(duì)酒精的作用表現(xiàn)出相對(duì)穩(wěn)定而不新鮮的牛乳，其中蛋白質(zhì)膠粒已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)受到酒精的脫水作用時(shí)，則加速其聚沉。②酒精檢驗(yàn)

酒精試驗(yàn)概念與方法：以68%、70%可檢種類：鮮乳的酸度，初乳、末乳、凍結(jié)乳、乳房炎乳及鹽類平衡不良乳（或稱低酸度酒精陽性乳）等。酒精濃度不同所檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也不同。酒精試驗(yàn)結(jié)果可判斷出酸乳的酸度，從而判定原料乳的新鮮程度。當(dāng)新鮮牛乳存放過久或貯存不當(dāng)時(shí)，乳中微生物繁殖使?fàn)I養(yǎng)成分被分解，則乳中的酸度升高，酒精試驗(yàn)易出現(xiàn)凝塊。如表3-3?？蓹z種類：鮮乳的酸度，初乳、末乳、凍結(jié)乳、乳房炎乳及鹽類平

表3-3不同濃度酒精實(shí)驗(yàn)的酸度酒精濃度（%）不出現(xiàn)絮狀物的酸度

6820゜T以下7019゜T以下7218゜T以下影響乳中蛋白質(zhì)穩(wěn)定性的其他因素：如乳中鈣鹽增高時(shí)，在酒精試驗(yàn)中，會(huì)由于酪蛋白膠粒脫水失去溶劑化層，使鈣鹽容易和酪蛋白結(jié)合，形成酪蛋白酸鈣沉淀。表3-3不同濃度酒精實(shí)驗(yàn)的酸度新鮮牛乳的滴定酸度為16～18oT。不同酸度的原料乳可合理利用：——淡煉乳的原料乳，要用75%酒精試驗(yàn)；——甜煉乳的原料乳，用72%酒精試驗(yàn)；——乳粉的原料乳，用68%酒精試驗(yàn)(酸度不超過20oT)?！逃偷脑先樯锌捎?2oT的乳制造，但其風(fēng)味較差?！岫瘸^22oT的原料乳只能供制造工業(yè)用的干酪素、乳糖等。新鮮牛乳的滴定酸度為16～18oT。不同酸度的原料乳可合理利③美藍(lán)試驗(yàn)與刃天青試驗(yàn)也是檢查原料乳新鮮度的有效而可行的方法。美藍(lán)試驗(yàn)：乳中的還原酶是細(xì)菌活動(dòng)的產(chǎn)物，乳的細(xì)菌污染越嚴(yán)重，則產(chǎn)生還原酶的數(shù)量越多，還原酶越多則使美藍(lán)褪色越快，即以美藍(lán)褪色速度間接地推斷出鮮奶中的細(xì)菌數(shù)。該法除可迅速地間接查明細(xì)菌數(shù)外，對(duì)白細(xì)胞及其他細(xì)胞的還原作用也敏感。因此，還可檢驗(yàn)異常乳(乳房炎乳及初乳或末乳)。刃天青試驗(yàn)與美藍(lán)試驗(yàn)的原理相同。③美藍(lán)試驗(yàn)與刃天青試驗(yàn)④測(cè)定乳溫和密度測(cè)乳密度是為了判斷乳的成分含量，測(cè)乳溫主要是輔助校正乳密度。我國鮮乳的密度測(cè)定采用“乳汁計(jì)”，即乳專用密度計(jì)。有的國家規(guī)定，送到乳品廠的原料乳溫度不得超過10℃，否則要降價(jià)。IDF認(rèn)為牛乳在4.4℃保存最佳，10℃稍差，15℃以上時(shí)則影響牛乳的質(zhì)量(見表3–4)。④測(cè)定乳溫和密度我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，驗(yàn)收合格的牛乳應(yīng)迅速冷卻至4～6℃，貯存期間不得超過10℃。表3–4優(yōu)質(zhì)牛乳中的細(xì)菌生長情況單位：cfu/ml貯存溫度剛擠下的牛乳24h后48h后72h后4.4℃400040005000800015℃4000160000033000000326000000我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，驗(yàn)收合格的牛乳應(yīng)迅速冷卻至4～6℃，貯存期⑤滴定酸度

概念：滴定酸度就是用相應(yīng)的堿中和鮮乳中的酸性物質(zhì)，根據(jù)堿的用量確定鮮乳的酸度和熱穩(wěn)定性的一種方法。一般用0.1mol／LNaOH滴定，計(jì)算乳的酸度(第二章第一節(jié)中已詳細(xì)講述)。該法測(cè)定酸度雖然準(zhǔn)確，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí)受限，故常采用酒精試驗(yàn)法來判斷鮮乳的酸度。⑤滴定酸度

概念：滴定酸度就是用相應(yīng)的堿中和鮮乳⑥細(xì)菌總數(shù)、體細(xì)胞數(shù)、抗生物質(zhì)檢驗(yàn)一般現(xiàn)場(chǎng)收購鮮奶不做細(xì)菌和體細(xì)胞檢驗(yàn)，但在加工以前，必須檢驗(yàn)，以確定原料乳的質(zhì)量和等級(jí)。如果是加工發(fā)酵制品的原料乳，必須做抗生物質(zhì)檢查。細(xì)菌檢查：方法有美藍(lán)還原試驗(yàn)，細(xì)菌總數(shù)測(cè)定（平皿法），直接鏡檢。

細(xì)胞數(shù)檢驗(yàn)：

正常乳中的體細(xì)胞．多數(shù)來源于上皮組織的單核細(xì)胞，如有明顯的多核細(xì)胞出現(xiàn)，可判斷為異常乳。常用的方法有直接鏡檢法(同細(xì)菌檢驗(yàn))或加利福尼亞細(xì)胞數(shù)測(cè)定(GMT)。⑥細(xì)菌總數(shù)、體細(xì)胞數(shù)、抗生物質(zhì)檢驗(yàn)⑦乳成分的測(cè)定

如采用光學(xué)法測(cè)定乳脂肪、乳蛋白、乳糖及總干物質(zhì)，并已開發(fā)使用各種微波儀器。

——微波干燥法測(cè)定總干物質(zhì)(TMS檢驗(yàn))

通過2450MHz的微波干燥牛奶，并自動(dòng)稱量、記錄乳總干物質(zhì)的質(zhì)量，速度快，測(cè)定準(zhǔn)確，便于指導(dǎo)生產(chǎn)。

——紅外線牛奶全成分測(cè)定

通過紅外線分光光度計(jì)，自動(dòng)測(cè)出牛乳中的脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖3種成分。紅外線通過牛乳后，牛乳中的脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖減弱了紅外線的波長，通過紅外線波長的減弱率反應(yīng)出3種成分的含量。該法測(cè)定速度快，但設(shè)備造價(jià)高。除了對(duì)質(zhì)量把關(guān)以外，還要根據(jù)質(zhì)量付給奶牛戶貨款。實(shí)行“以質(zhì)論價(jià)，優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，等外不收”的政策⑦乳成分的測(cè)定

如采用光學(xué)法測(cè)定乳脂肪、乳蛋白、乳3原料乳的過濾與凈化①乳的過濾

過濾方法：有常壓(自然)過濾、吸濾(減壓過濾)和加壓過濾等。多用濾孔比較粗的紗布、人造纖維等作過濾材料，也可采用膜技術(shù)(如微濾)去雜質(zhì)。目前牧場(chǎng)中一般采用尼龍或其他類化纖濾布過濾，即干凈、容易清洗，有很耐用，過濾效果好。3原料乳的過濾與凈化表3–5過濾用紗布清洗程度與乳中細(xì)菌數(shù)的關(guān)系紗布處理情況乳中的細(xì)菌(個(gè)/ml)紗布處理情況乳中的細(xì)菌(個(gè)/ml)清潔的紗布6000不清潔的紗布92000表3–5過濾用紗布清洗程度與乳中細(xì)菌數(shù)的關(guān)系紗布處理情況乳過濾器進(jìn)行過濾圖3–1管式過濾器1.貯乳槽2.過濾器3.冷卻器4.濾過棉5.金屬網(wǎng)板6.帶孔夾板過濾器進(jìn)行過濾圖3–1管式過濾器②乳的凈化原料乳經(jīng)過數(shù)次過濾后，雖然除去了大部分的雜質(zhì)，但是，由于乳中污染了很多極為微小的機(jī)械雜質(zhì)和細(xì)菌細(xì)胞，難以用一般的過濾方法除去。為了達(dá)到最高的純凈度，一般采用離心凈乳機(jī)凈化。

概念：乳的凈化是指利用機(jī)械的離心力，將肉眼不可見的雜質(zhì)去除的一種方法?？墒谷檫_(dá)到凈化的目的。凈化原理：乳在分離缽內(nèi)受到強(qiáng)大離心力的作用，將大量的機(jī)械雜質(zhì)留在分離缽內(nèi)壁上，而乳被凈化。凈化后的乳最好直接加工，如要短期貯藏時(shí)，必須及時(shí)進(jìn)行冷卻，以保持乳的新鮮度。②乳的凈化二、原料乳的冷卻與貯藏1冷卻的意義將乳迅速冷卻是獲得優(yōu)質(zhì)原料乳的必要條件。剛擠下的乳，溫度約在36℃左右，是微生物發(fā)育最適宜的溫度，如果不及時(shí)冷卻，則侵入乳中的微生物大量繁殖，酸度迅速增高，不僅降低乳的質(zhì)量，甚至使乳凝固變質(zhì)（如表3–6）。所以擠出后的乳應(yīng)迅速進(jìn)行冷卻，以抑制乳中微生物的繁殖，保持乳的新鮮度。二、原料乳的冷卻與貯藏1冷卻的意義表3–6乳的冷卻與乳中細(xì)菌數(shù)的關(guān)系(細(xì)菌個(gè)數(shù)/ml)貯存時(shí)間冷卻乳未冷卻乳剛擠出的乳3h以后6h以后12h以后24h以后1150011500600078006200011500185001020001140001300000表3–6乳的冷卻與乳中細(xì)菌數(shù)的關(guān)系乳中含有能抑制微生物繁殖的抗菌物質(zhì)—乳抑菌素(Lactenin)，使乳本身具有抗菌特性，但這種抗菌特性延續(xù)時(shí)間的長短，隨著乳溫的高低和乳的細(xì)菌污染程度而異。由表3–7可以看出，新擠出的乳，迅速冷卻到低溫，可以使抗菌特性保持相當(dāng)長的時(shí)間。乳中含有能抑制微生物繁殖的抗菌物質(zhì)—乳抑菌素(Lacten另外，抗菌特性與細(xì)菌污染程度的關(guān)系，如表3–8所示。表3–7乳溫與抗菌特性作用時(shí)間的關(guān)系乳溫（℃）抗菌特性作用時(shí)間（h）乳溫（℃）抗菌特性作用時(shí)間（h）373025102以內(nèi)3以內(nèi)6以內(nèi)24以內(nèi)510–10–2536以內(nèi)48以內(nèi)240以內(nèi)720以內(nèi)另外，抗菌特性與細(xì)菌污染程度的關(guān)系，如表3–8所示。表3–7表3–8抗菌特性與細(xì)菌污染程度的關(guān)系乳溫（℃）抗菌特性的作用時(shí)間（h）擠乳時(shí)嚴(yán)格遵守衛(wèi)生制度的擠乳時(shí)未嚴(yán)格遵守衛(wèi)生制度的373016133.05.012.736.02.02.37.619.0乳迅速進(jìn)行冷卻，是保證鮮乳較長時(shí)間保持新鮮狀態(tài)必要條件。表3–8抗菌特性與細(xì)菌污染程度的關(guān)系乳溫抗菌2.冷卻的要求剛擠出的乳馬上降至10℃以下，就可以抑制微生物的繁殖；若降至2℃～3℃時(shí)，幾乎不繁殖；不馬上加工的原料乳應(yīng)降至５℃下貯藏。3.冷卻方法乳的冷卻方法很多，以下是幾種常用的方法。①水池冷卻法最普通而簡(jiǎn)易的方法是將裝乳的奶桶放在水池中用冰水或冷水進(jìn)行冷卻。水池冷卻的缺點(diǎn)是：冷卻緩慢和消耗水量較多。2.冷卻的要求②冷排冷卻法

特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，冷卻效率也比較高，適于小規(guī)模加工廠及乳牛場(chǎng)使用。原料乳冷卻排管受乳槽乳溫5-8℃——冷排冷卻法示意圖——②冷排冷卻法

特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，冷卻效③浸沒式冷卻法這是一種小型輕便靈巧的冷卻器，可以插入儲(chǔ)乳槽或乳桶中以冷卻牛乳（如圖3-4）浸沒式冷卻器中帶有離心式攪拌器，可以調(diào)節(jié)攪拌速度，并帶有自動(dòng)控制開關(guān)，可以定時(shí)自動(dòng)進(jìn)行攪拌，故可使牛乳均勻冷卻，并防止稀奶油上浮.③浸沒式冷卻法圖3-4浸沒式冷卻器A.奶桶外冷卻B.奶桶內(nèi)冷卻C.奶罐內(nèi)冷卻圖3-4浸沒式冷卻器④片式預(yù)冷法

如果直接采用地下水做冷源（4°C～8°C的水），則可使鮮乳降至6°C～10°C，效果極為理想。以一般15°C自來水做冷源時(shí)，則要配合使用浸沒式冷卻器進(jìn)一步降溫。④片式預(yù)冷法4乳的貯存①乳的貯存性與冷卻溫度的關(guān)系冷卻后的乳還要繼續(xù)保存在低溫處。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，將乳冷卻到18℃時(shí)，已有相當(dāng)?shù)淖饔?。冷卻到13℃，可保存12h以上。表3～9乳時(shí)間與冷卻溫度的關(guān)系貯乳時(shí)間（h）6～1212～1818～2424～36

應(yīng)降至溫度10℃～8℃8℃～6℃6℃～5℃5℃～4℃4乳的貯存表3～9乳時(shí)間與冷卻圖3-6帶探孔、指示器等的奶倉1－攪拌器2－探孔3－溫度指示4－低液位電極5－氣動(dòng)液位指示器6－高液位電極圖3-6帶探孔、指示器等的奶倉三、原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化1．目的：為了使產(chǎn)品符合標(biāo)準(zhǔn)，乳制品中脂肪與無脂干物質(zhì)含量要求保持一定比例。2．概念：一般是指調(diào)整原料乳中脂肪和無脂干物質(zhì)之間以及其它成分間的比例關(guān)系，使加工出的乳產(chǎn)品符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。一般把該過程稱為標(biāo)準(zhǔn)化。3．原則：如果原料乳中脂肪含量不足時(shí)，應(yīng)添加稀奶油或分離一部分脫脂乳；當(dāng)原料乳中脂肪含量過高時(shí)，則可添加脫脂乳或提取一部分稀奶油，另外要按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)加入和調(diào)整乳中的其它成分。標(biāo)準(zhǔn)化在貯乳缸的原料乳中進(jìn)行或在標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)中連續(xù)進(jìn)行。三、原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化4．標(biāo)準(zhǔn)化的原理乳制品中脂肪與無脂干物質(zhì)間的比值取決于標(biāo)準(zhǔn)化后乳中脂肪與無脂干物質(zhì)之間的比值，而標(biāo)準(zhǔn)化后乳中的脂肪與無脂干物質(zhì)之間的比值是根據(jù)原料乳中脂肪與無脂干物質(zhì)之間的比例進(jìn)行調(diào)整的。使其達(dá)到成品的比值。(見書241-244頁)4．標(biāo)準(zhǔn)化的原理若設(shè)：F——原料乳中的含脂率（%）；SNF——原料乳中無脂干物質(zhì)含量（%）；F1——標(biāo)準(zhǔn)化后乳中的含脂率（%）；SNF1——標(biāo)準(zhǔn)化后乳中無脂干物質(zhì)含量（%）；F2——乳制品中的含脂率（%）；SNF2——乳制品中無脂干物質(zhì)含量（%）。則：若設(shè)：

5.標(biāo)準(zhǔn)化的步驟

1）液態(tài)乳與乳粉的標(biāo)準(zhǔn)化：在生產(chǎn)上通常用比較簡(jiǎn)便的皮爾遜法進(jìn)行計(jì)算，其原理是設(shè)原料中的含脂率為F%，脫脂乳或稀奶油的含脂率為q%，按比例混合后乳（標(biāo)準(zhǔn)化乳）的含脂率為F1%，原料乳的數(shù)量為X，脫脂乳或稀奶油量Y時(shí)，對(duì)脂肪進(jìn)行物料衡算，則形成下列關(guān)系式：即：原料乳和稀奶油（或脫脂乳）的脂肪總量等于混合乳的脂肪總量。5.標(biāo)準(zhǔn)化的步驟有因在標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)添加的稀奶油（或脫脂乳）量很少，標(biāo)準(zhǔn)化后乳中干物質(zhì)含量變化甚微，標(biāo)準(zhǔn)化后乳中的無脂干物質(zhì)含量大約等于原料乳中無脂干物質(zhì)含量，即：若F1＞F，則加稀奶油調(diào)整；若F1＜F，則加脫脂乳調(diào)整。有因在標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)添加的稀奶油（或脫脂乳）量很少，標(biāo)準(zhǔn)化后乳中干四、均質(zhì)1.均質(zhì)的概念

在強(qiáng)力的機(jī)械作用下（16.7～20.6MPa）將乳中大的脂肪球破碎成小的脂肪球，均勻一致地分散在乳中，這一過程稱為均質(zhì)。2.均質(zhì)的意義及優(yōu)點(diǎn):

圖3-7為均質(zhì)前后脂肪球大小的變化。圖3-7均質(zhì)前后的脂肪球四、均質(zhì)2.均質(zhì)的意義及優(yōu)點(diǎn):圖3-7為均質(zhì)前后脂肪球大★牛乳在放置一段時(shí)間后，有時(shí)上部分會(huì)出現(xiàn)一層淡黃色的脂肪層，稱為“脂肪上浮”。就其原因主要是因?yàn)槿橹镜谋戎匦。?.945）、脂肪球直徑大，且大小不均勻，變動(dòng)于1～10μm之間，其一般為2～5μm，容易聚結(jié)成團(tuán)塊，影響乳的感官質(zhì)量。經(jīng)均質(zhì)，脂肪球直徑可控制在1μm左右，這時(shí)乳脂肪表面積增大，浮力下降，乳可長時(shí)間保持不分層，可防止脂肪球上浮，不易形成稀奶油層脂肪。

★牛乳在放置一段時(shí)間后，有時(shí)上部分會(huì)出現(xiàn)一層淡黃色的脂肪層，均質(zhì)的其它一些優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)均質(zhì)后的牛乳脂肪球直徑減小，易消化吸收；使乳蛋白質(zhì)凝塊軟化，促進(jìn)消化和吸收；在酶制干酪生產(chǎn)中，可使乳凝固加快，乳產(chǎn)品風(fēng)味更加一致。均質(zhì)的不足：對(duì)陽光、解脂酶等敏感，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生金屬腥味；蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性降低；不能使乳有效的分離出稀奶油。工序安排：原料乳在經(jīng)過驗(yàn)收、凈化、冷卻、標(biāo)準(zhǔn)化等預(yù)處理之后，必須進(jìn)行均質(zhì)處理。殺菌乳、稀奶油、煉乳、冰激凌配料、發(fā)酵乳飲料等都需要安排均質(zhì)。均質(zhì)的其它一些優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)均質(zhì)后的牛乳脂肪球直徑減小，易消化吸收3.均質(zhì)的原理（機(jī)械課講過）均質(zhì)作用是由三個(gè)因素協(xié)調(diào)作用而產(chǎn)生（見圖3-8）：①牛乳以高速度通過均質(zhì)頭中的窄縫對(duì)脂肪球產(chǎn)生巨大的剪切力，此力使脂肪球變形、伸長和粉碎。②牛乳液體在間隙中加速的同時(shí)，靜壓能下降，可能降至脂肪的蒸汽壓以下，這就產(chǎn)生了氣穴現(xiàn)象，使脂肪球受到非常強(qiáng)的爆破力。③當(dāng)脂肪球以高速?zèng)_擊均質(zhì)環(huán)時(shí)會(huì)產(chǎn)生進(jìn)一步的剪切力。3.均質(zhì)的原理（機(jī)械課講過）圖3-8脂肪球在均質(zhì)中的狀態(tài)圖3-8脂肪球在均質(zhì)中的狀態(tài)圖3-9和圖3-10是均質(zhì)頭及其液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。在物料的入口處，柱塞泵使物料的壓力從0.3MPa提升至10～25MPa。液壓泵的油壓與閥芯的均質(zhì)壓力保持平衡。圖3-10兩級(jí)均質(zhì)頭圖3-9一級(jí)均質(zhì)裝置的組成1－第一級(jí)2－第二級(jí)1－均質(zhì)頭2－均質(zhì)環(huán)3－閥座4－液壓傳動(dòng)裝置圖3-9和圖3-10是均質(zhì)頭及其液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。在物料的5.影響均質(zhì)的因素

①含脂率含脂率過高時(shí)會(huì)在均質(zhì)時(shí)形成脂肪球粘連，因?yàn)榇笾厩蚱扑楹笮纬稍S多小脂肪球，而形成新的脂肪球膜需要一定的時(shí)間，如果均質(zhì)乳的脂肪率過高，那么新的小脂肪球間的距離就小，這樣會(huì)在保護(hù)膜形成之前因脂肪球的碰撞而產(chǎn)生粘連。當(dāng)含脂率大于12%時(shí)，此現(xiàn)象就易發(fā)生，所以稀奶油的均質(zhì)要特別注意，可采用“加溫”并“部分均質(zhì)法”，即均質(zhì)50%，再與未均質(zhì)的混合。5.影響均質(zhì)的因素4.均質(zhì)的工藝要求★

均質(zhì)前需要進(jìn)行預(yù)熱，達(dá)到60～65℃；均質(zhì)方法一般采用二段式，第一段均質(zhì)：使用較高的壓力（16.7～20.6MPa），目的是破碎脂肪球。第二段均質(zhì)：使用低壓（3.4～4.9MPa），目的是分散已破碎的小脂肪球，防止粘連。4.均質(zhì)的工藝要求★②均質(zhì)溫度均質(zhì)溫度高，均質(zhì)形成的粘化現(xiàn)象就少，一般在60～70℃為佳。低溫下均質(zhì)產(chǎn)生粘化乳現(xiàn)象較多。③均質(zhì)壓力均質(zhì)壓力低，達(dá)不到均質(zhì)效果；壓力過高，又會(huì)使酪蛋白受影響，對(duì)以后的滅菌十分不利，殺菌時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生絮凝沉淀。②均質(zhì)溫度均質(zhì)溫度高，均質(zhì)形成的粘化現(xiàn)象就少，一般在五、真空脫氣牛乳剛剛被擠出后約含5.5%～7%的氣體；經(jīng)過貯存、運(yùn)輸和收購后含量在10%以上，而且絕大多數(shù)為非結(jié)合的分散氣體。★氣體對(duì)牛乳加工的破壞作用主要有：①影響牛乳計(jì)量的準(zhǔn)確度。②使巴氏殺菌機(jī)中結(jié)垢增加。③影響分離和分離效率。④影響牛乳標(biāo)準(zhǔn)化的準(zhǔn)確度。⑤影響奶油的產(chǎn)量。⑥促使脂肪球聚合。⑦促使游離脂肪吸附于奶油包裝的WQ1230內(nèi)層。⑧促使發(fā)酵乳中的乳清析出。所以，在牛乳處理的不同階段進(jìn)行脫氣是非常必要的。五、真空脫氣★脫氣工序安排：需要設(shè)置在三處——第一次，要在乳槽車上安裝脫氣設(shè)備，以避免泵送牛乳時(shí)影響流量計(jì)的準(zhǔn)確度。第二次，是在乳品廠收乳間流量計(jì)之前安裝脫氣設(shè)備。但是上述兩種方法對(duì)乳中細(xì)小的分散氣泡是不起作用的。因此在進(jìn)一步處理牛乳的過程中，第三次,使用真空脫氣罐，以除去細(xì)小的分散氣泡和溶解氧。圖3-11為牛乳和空氣在帶有冷凝器的空氣分離器里的流動(dòng)。★脫氣工序安排：需要設(shè)置在三處——圖3-11真空脫氣罐1－安裝在缸里的冷凝器2－切線方向的牛乳進(jìn)口3－帶水平控制系統(tǒng)的牛乳圖3-11真空脫氣罐★脫氣的工藝要求：為帶有真空脫氣罐的牛乳處理工藝流程。工作時(shí)，將牛乳預(yù)熱至68℃后，泵入真空脫氣罐，則牛乳溫度立刻降到60℃，這時(shí)牛乳中空氣和部分牛乳蒸發(fā)到罐頂部，遇到罐冷凝器后，蒸發(fā)的牛乳冷凝回到罐底部，而空氣及一些非冷凝氣體（異味）由真空泵抽吸除去。

綜上所述，一般原料乳預(yù)處理工藝安排：60℃條件下

脫氣→分離→標(biāo)準(zhǔn)化→均質(zhì)→進(jìn)入殺菌機(jī)殺菌?！锩摎獾墓に囈螅簽閹в姓婵彰摎夤薜呐Ｈ樘幚砉に嚵鞒獭９ぷ鲿r(shí)圖3-12帶有真空脫氣罐的工藝流程圖1－巴氏殺菌機(jī)2－真空脫氣罐3－流量控制器4－分離機(jī)5－標(biāo)準(zhǔn)化單元6－均質(zhì)機(jī)7－保溫管8－增壓泵9－真空泵圖3-12帶有真空脫氣罐的工藝流程圖第三節(jié)原料乳的加熱殺菌一、原料乳的熱處理（一）熱處理的目的（1）保證安全熱處理主要?dú)⑺乐虏【?。?）延長保質(zhì)期殺死腐敗菌和它們的芽孢，滅酶,抑制了脂肪自身的氧化（3）使產(chǎn)品獲得特有的性狀

例如：乳蒸發(fā)前加熱可提高煉乳殺菌期間的凝固穩(wěn)定性；使細(xì)菌的抑制劑——免疫球蛋白和乳過氧化氫酶系統(tǒng)失活，促進(jìn)發(fā)酵劑菌的生長；使酸奶具有一定的粘度；促進(jìn)乳在酸化過程中乳清蛋白和酪蛋白凝集等等。第三節(jié)原料乳的加熱殺菌一、原料乳的熱處理(二）加熱處理引起乳的變化1.乳蛋白的熱凝聚（熱凝固性）實(shí)際上，乳很少產(chǎn)生熱凝固問題，但濃縮乳（如煉乳）在殺菌過程中有時(shí)會(huì)凝固。2.乳的其它物理及化學(xué)變化:乳的顏色起初變得微白一些，隨著加熱強(qiáng)度的增加，顏色變?yōu)樽厣榈恼扯纫苍黾?。CO2、O2等氣體在加熱期間除去，特別是O2的除去對(duì)減少氧化反應(yīng)速度和細(xì)菌增長速度有益。風(fēng)味改變、營養(yǎng)價(jià)值降低濃縮乳的熱凝固和稠化趨勢(shì)會(huì)降低，凝乳能力降低。加熱會(huì)產(chǎn)生乳糖的同分異構(gòu)體，如異構(gòu)化乳糖；產(chǎn)生乳糖的降解物，如乳酸等有機(jī)酸。加熱會(huì)使乳的pH值降低，并且滴定酸度增加，重點(diǎn)！加熱后大部分的乳清蛋白變性，導(dǎo)致不溶(二）加熱處理引起乳的變化二、常用殺菌和滅菌的方法1．預(yù)熱殺菌（Thermalization）

概念：是一種比巴氏溫度更低的熱處理，通常為57～68℃，15s。經(jīng)熱處理后的牛乳其磷酸酶試驗(yàn)應(yīng)呈陽性。特點(diǎn)：A預(yù)熱殺菌可以減少原料乳的細(xì)菌總數(shù)，尤其是嗜冷菌。因?yàn)樗鼈冎械囊恍┚鷷?huì)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)。B在乳中引起的變化較小。若將牛乳冷卻并保存在0～1℃，貯存時(shí)間可以延長到7d而其品質(zhì)保持不變。二、常用殺菌和滅菌的方法2．低溫巴氏殺菌（LowPasteurization）概念：這種殺菌是采用63℃，30min或72℃，15～20s加熱而完成。特點(diǎn)：A可鈍化乳中的堿性磷酸酶，可殺死乳中所有的病原菌、酵母和霉菌以及大部分的細(xì)菌。但而在乳中生長緩慢的某些種微生物不被殺死。B乳的風(fēng)味有些改變，幾乎沒有乳清蛋白變性、抑菌特性不受損害。分類：分為兩種：①

其中62～65℃，30min叫低溫殺菌（LTLT），也稱保溫殺菌乳。在這種溫度下，乳中的病原菌，尤其是耐熱性較強(qiáng)的結(jié)核菌都被殺死。②

72～75℃，l5s殺菌或采用75～85℃，15～20s殺菌通常稱為高溫短時(shí)間（HTST）殺菌法，由于受熱時(shí)間短，熱變性現(xiàn)象很少，風(fēng)味有濃厚感，無蒸煮味。2．低溫巴氏殺菌（LowPasteurization）3.高溫巴氏殺菌（HightPasterurization）概念：采用70～75℃，20min或85℃，5～20s加熱。有時(shí)一直到100℃，特點(diǎn)：A大部分的酶都被鈍化，可以破壞乳過氧化物酶的活性。但乳蛋白酶和某些細(xì)菌蛋白酶與脂酶不被鈍化或不完全被鈍化。B使除芽孢外所有細(xì)菌生長體都被殺死；這種殺菌方法會(huì)使大部分抑菌特性被破壞；部分乳清蛋白發(fā)生變性，乳中產(chǎn)生明顯的蒸煮味。除了損失VC之外，營養(yǎng)價(jià)值沒有重大變化。4.超巴氏殺菌

概念：這是目前生產(chǎn)延長貨架期奶（ESL奶）的一種殺菌方法。溫度為125～138℃，時(shí)間為2～4s，并冷卻到7℃以下。3.高溫巴氏殺菌（HightPasterurization5.滅菌（Sterilization）概念：115～120℃，20～30min加壓滅菌（在瓶中滅菌），或采用135～150℃，0.5～4s，后一種熱處理?xiàng)l件被稱為UHT（超高溫瞬時(shí)滅菌）。特點(diǎn)：A這種熱處理能殺死所有微生物包括芽孢，熱處理?xiàng)l件不同產(chǎn)生的效果是不一樣的。115～120℃，20～30min加熱可鈍化所有乳中固有酶，但是不能鈍化所有細(xì)菌脂酶和蛋白酶；產(chǎn)生嚴(yán)重的美拉德反應(yīng)，導(dǎo)致棕色化；形成滅菌乳氣味；損失一些賴氨酸；維生素含量降低；引起包括酪蛋白在內(nèi)的蛋白質(zhì)相當(dāng)大的變化；使乳pH值大約降低了0.2個(gè)單位；

BUHT處理則對(duì)乳沒有破壞。5.滅菌（Sterilization）畜產(chǎn)品加工學(xué)仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院畜產(chǎn)品加工學(xué)仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院60第三章鮮乳的驗(yàn)收與預(yù)處理第三章鮮乳的驗(yàn)收與預(yù)處理畜產(chǎn)品加工學(xué)課件一、原料乳的收納1.原料乳的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)

我國的生鮮牛乳質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB6914–86）包括理化指標(biāo)、感官指標(biāo)及細(xì)菌指標(biāo)。①理化指標(biāo)理化指標(biāo)只有合格指標(biāo)，不再分級(jí)。我國部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定原料乳驗(yàn)收時(shí)的理化指標(biāo)為：脂肪（%）≥3.10，蛋白質(zhì)（%）≥2.95，密度（20℃/4℃）≥1.0280,酸度（以乳酸表示）（%）≤0.162，雜質(zhì)度（×10–6ppm）≤4，汞（×10–6ppm）≤0.01，六六六、滴滴涕（×10–6ppm）≤0.1。一、原料乳的收納②感官指標(biāo)

不分級(jí)。正常牛乳為乳白色或微帶黃色，不得含有肉眼可見的異物，不得有紅色、綠色或其他異色。不能有苦、咸、澀的滋味和飼料、青貯、霉等其他異常氣味。③

細(xì)菌指標(biāo)細(xì)菌指標(biāo)有平皿細(xì)菌總數(shù)計(jì)算法、美藍(lán)還原褪色法，每個(gè)均可采用，分別按各自指標(biāo)進(jìn)行評(píng)級(jí)；兩者只允許用一個(gè)，不能重復(fù)。細(xì)菌指標(biāo)分為四個(gè)級(jí)別。②感官指標(biāo)不分級(jí)。正常牛乳為乳白色或微帶黃色，不得含有肉此外，許多乳品收購單位還規(guī)定下述情況之一不得收購：①產(chǎn)犢前15d內(nèi)的末乳和產(chǎn)后7d內(nèi)的初乳；②牛乳顏色有變化，呈紅色、綠色或顯著黃色者；③牛乳中有肉眼可見雜質(zhì)者；④牛乳中有凝塊或絮狀沉淀者；⑤牛乳中有畜舍味、苦味、霉味、臭味、澀味、煮沸味及其他異味者；⑥用抗菌素或其他對(duì)牛乳有影響的藥物治療期間，母牛所產(chǎn)的乳和停藥后3d內(nèi)的乳；⑦添加有防腐劑、抗菌素和其他有礙食品衛(wèi)生的乳；⑧酸度超過20oT，個(gè)別特殊者可使用不高于22oT鮮乳。此外，許多乳品收購單位還規(guī)定下述情況之一不得收購：2原料乳的檢驗(yàn)

。

我國原料乳驗(yàn)收分為現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收、入廠驗(yàn)收。現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)收主要進(jìn)行感官檢驗(yàn)，檢測(cè)味覺、外觀，測(cè)溫度、比重，做酒精試驗(yàn)（判斷酸度），方法要求快速；入廠驗(yàn)收主要檢測(cè)脂肪率、滴定酸度、乳干物質(zhì)、雜質(zhì)度和細(xì)菌數(shù)（一般用美藍(lán)試驗(yàn)或刃天青試驗(yàn)）等。嚴(yán)格檢驗(yàn)后應(yīng)進(jìn)行分級(jí)。2原料乳的檢驗(yàn)

①感官檢驗(yàn)根據(jù)我國生鮮牛乳收購的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在鮮乳驗(yàn)收時(shí)首先要進(jìn)行感官檢驗(yàn)。主要項(xiàng)目有：色澤、組織狀態(tài)、滋氣味等。即對(duì)鮮乳進(jìn)行嗅覺、味覺、外觀、塵埃、雜質(zhì)等的鑒定。正常鮮乳為乳白色或微帶黃色，不得含有肉跟可見的異物，不得有紅、綠等異色，不能有苦、澀、咸、滋味和飼料、青貯、霉等異味；具有良好流動(dòng)性液體，不得呈粘稠狀。①感官檢驗(yàn)②酒精檢驗(yàn)

酒精試驗(yàn)概念與方法：以68%、70%或72%容量濃度的中性酒精與原料乳等量混合，搖勻，無凝塊出現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)（-），出現(xiàn)凝塊的為不合格乳（+）。

酒精檢驗(yàn)?zāi)康模河^察鮮乳的抗熱性，現(xiàn)場(chǎng)收購鮮乳時(shí)廣泛使用的一種方法。通過酒精的脫水作用，確定酪蛋白的穩(wěn)定性。新鮮牛乳對(duì)酒精的作用表現(xiàn)出相對(duì)穩(wěn)定而不新鮮的牛乳，其中蛋白質(zhì)膠粒已呈不穩(wěn)定狀態(tài)，當(dāng)受到酒精的脫水作用時(shí)，則加速其聚沉。②酒精檢驗(yàn)

酒精試驗(yàn)概念與方法：以68%、70%可檢種類：鮮乳的酸度，初乳、末乳、凍結(jié)乳、乳房炎乳及鹽類平衡不良乳（或稱低酸度酒精陽性乳）等。酒精濃度不同所檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也不同。酒精試驗(yàn)結(jié)果可判斷出酸乳的酸度，從而判定原料乳的新鮮程度。當(dāng)新鮮牛乳存放過久或貯存不當(dāng)時(shí)，乳中微生物繁殖使?fàn)I養(yǎng)成分被分解，則乳中的酸度升高，酒精試驗(yàn)易出現(xiàn)凝塊。如表3-3?？蓹z種類：鮮乳的酸度，初乳、末乳、凍結(jié)乳、乳房炎乳及鹽類平

表3-3不同濃度酒精實(shí)驗(yàn)的酸度酒精濃度（%）不出現(xiàn)絮狀物的酸度

6820゜T以下7019゜T以下7218゜T以下影響乳中蛋白質(zhì)穩(wěn)定性的其他因素：如乳中鈣鹽增高時(shí)，在酒精試驗(yàn)中，會(huì)由于酪蛋白膠粒脫水失去溶劑化層，使鈣鹽容易和酪蛋白結(jié)合，形成酪蛋白酸鈣沉淀。表3-3不同濃度酒精實(shí)驗(yàn)的酸度新鮮牛乳的滴定酸度為16～18oT。不同酸度的原料乳可合理利用：——淡煉乳的原料乳，要用75%酒精試驗(yàn)；——甜煉乳的原料乳，用72%酒精試驗(yàn)；——乳粉的原料乳，用68%酒精試驗(yàn)(酸度不超過20oT)?！逃偷脑先樯锌捎?2oT的乳制造，但其風(fēng)味較差?！岫瘸^22oT的原料乳只能供制造工業(yè)用的干酪素、乳糖等。新鮮牛乳的滴定酸度為16～18oT。不同酸度的原料乳可合理利③美藍(lán)試驗(yàn)與刃天青試驗(yàn)也是檢查原料乳新鮮度的有效而可行的方法。美藍(lán)試驗(yàn)：乳中的還原酶是細(xì)菌活動(dòng)的產(chǎn)物，乳的細(xì)菌污染越嚴(yán)重，則產(chǎn)生還原酶的數(shù)量越多，還原酶越多則使美藍(lán)褪色越快，即以美藍(lán)褪色速度間接地推斷出鮮奶中的細(xì)菌數(shù)。該法除可迅速地間接查明細(xì)菌數(shù)外，對(duì)白細(xì)胞及其他細(xì)胞的還原作用也敏感。因此，還可檢驗(yàn)異常乳(乳房炎乳及初乳或末乳)。刃天青試驗(yàn)與美藍(lán)試驗(yàn)的原理相同。③美藍(lán)試驗(yàn)與刃天青試驗(yàn)④測(cè)定乳溫和密度測(cè)乳密度是為了判斷乳的成分含量，測(cè)乳溫主要是輔助校正乳密度。我國鮮乳的密度測(cè)定采用“乳汁計(jì)”，即乳專用密度計(jì)。有的國家規(guī)定，送到乳品廠的原料乳溫度不得超過10℃，否則要降價(jià)。IDF認(rèn)為牛乳在4.4℃保存最佳，10℃稍差，15℃以上時(shí)則影響牛乳的質(zhì)量(見表3–4)。④測(cè)定乳溫和密度我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，驗(yàn)收合格的牛乳應(yīng)迅速冷卻至4～6℃，貯存期間不得超過10℃。表3–4優(yōu)質(zhì)牛乳中的細(xì)菌生長情況單位：cfu/ml貯存溫度剛擠下的牛乳24h后48h后72h后4.4℃400040005000800015℃4000160000033000000326000000我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，驗(yàn)收合格的牛乳應(yīng)迅速冷卻至4～6℃，貯存期⑤滴定酸度

概念：滴定酸度就是用相應(yīng)的堿中和鮮乳中的酸性物質(zhì)，根據(jù)堿的用量確定鮮乳的酸度和熱穩(wěn)定性的一種方法。一般用0.1mol／LNaOH滴定，計(jì)算乳的酸度(第二章第一節(jié)中已詳細(xì)講述)。該法測(cè)定酸度雖然準(zhǔn)確，現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)時(shí)受限，故常采用酒精試驗(yàn)法來判斷鮮乳的酸度。⑤滴定酸度

概念：滴定酸度就是用相應(yīng)的堿中和鮮乳⑥細(xì)菌總數(shù)、體細(xì)胞數(shù)、抗生物質(zhì)檢驗(yàn)一般現(xiàn)場(chǎng)收購鮮奶不做細(xì)菌和體細(xì)胞檢驗(yàn)，但在加工以前，必須檢驗(yàn)，以確定原料乳的質(zhì)量和等級(jí)。如果是加工發(fā)酵制品的原料乳，必須做抗生物質(zhì)檢查。細(xì)菌檢查：方法有美藍(lán)還原試驗(yàn)，細(xì)菌總數(shù)測(cè)定（平皿法），直接鏡檢。

細(xì)胞數(shù)檢驗(yàn)：

正常乳中的體細(xì)胞．多數(shù)來源于上皮組織的單核細(xì)胞，如有明顯的多核細(xì)胞出現(xiàn)，可判斷為異常乳。常用的方法有直接鏡檢法(同細(xì)菌檢驗(yàn))或加利福尼亞細(xì)胞數(shù)測(cè)定(GMT)。⑥細(xì)菌總數(shù)、體細(xì)胞數(shù)、抗生物質(zhì)檢驗(yàn)⑦乳成分的測(cè)定

如采用光學(xué)法測(cè)定乳脂肪、乳蛋白、乳糖及總干物質(zhì)，并已開發(fā)使用各種微波儀器。

——微波干燥法測(cè)定總干物質(zhì)(TMS檢驗(yàn))

通過2450MHz的微波干燥牛奶，并自動(dòng)稱量、記錄乳總干物質(zhì)的質(zhì)量，速度快，測(cè)定準(zhǔn)確，便于指導(dǎo)生產(chǎn)。

——紅外線牛奶全成分測(cè)定

通過紅外線分光光度計(jì)，自動(dòng)測(cè)出牛乳中的脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖3種成分。紅外線通過牛乳后，牛乳中的脂肪、蛋白質(zhì)、乳糖減弱了紅外線的波長，通過紅外線波長的減弱率反應(yīng)出3種成分的含量。該法測(cè)定速度快，但設(shè)備造價(jià)高。除了對(duì)質(zhì)量把關(guān)以外，還要根據(jù)質(zhì)量付給奶牛戶貨款。實(shí)行“以質(zhì)論價(jià)，優(yōu)質(zhì)優(yōu)價(jià)，等外不收”的政策⑦乳成分的測(cè)定

如采用光學(xué)法測(cè)定乳脂肪、乳蛋白、乳3原料乳的過濾與凈化①乳的過濾

過濾方法：有常壓(自然)過濾、吸濾(減壓過濾)和加壓過濾等。多用濾孔比較粗的紗布、人造纖維等作過濾材料，也可采用膜技術(shù)(如微濾)去雜質(zhì)。目前牧場(chǎng)中一般采用尼龍或其他類化纖濾布過濾，即干凈、容易清洗，有很耐用，過濾效果好。3原料乳的過濾與凈化表3–5過濾用紗布清洗程度與乳中細(xì)菌數(shù)的關(guān)系紗布處理情況乳中的細(xì)菌(個(gè)/ml)紗布處理情況乳中的細(xì)菌(個(gè)/ml)清潔的紗布6000不清潔的紗布92000表3–5過濾用紗布清洗程度與乳中細(xì)菌數(shù)的關(guān)系紗布處理情況乳過濾器進(jìn)行過濾圖3–1管式過濾器1.貯乳槽2.過濾器3.冷卻器4.濾過棉5.金屬網(wǎng)板6.帶孔夾板過濾器進(jìn)行過濾圖3–1管式過濾器②乳的凈化原料乳經(jīng)過數(shù)次過濾后，雖然除去了大部分的雜質(zhì)，但是，由于乳中污染了很多極為微小的機(jī)械雜質(zhì)和細(xì)菌細(xì)胞，難以用一般的過濾方法除去。為了達(dá)到最高的純凈度，一般采用離心凈乳機(jī)凈化。

概念：乳的凈化是指利用機(jī)械的離心力，將肉眼不可見的雜質(zhì)去除的一種方法?？墒谷檫_(dá)到凈化的目的。凈化原理：乳在分離缽內(nèi)受到強(qiáng)大離心力的作用，將大量的機(jī)械雜質(zhì)留在分離缽內(nèi)壁上，而乳被凈化。凈化后的乳最好直接加工，如要短期貯藏時(shí)，必須及時(shí)進(jìn)行冷卻，以保持乳的新鮮度。②乳的凈化二、原料乳的冷卻與貯藏1冷卻的意義將乳迅速冷卻是獲得優(yōu)質(zhì)原料乳的必要條件。剛擠下的乳，溫度約在36℃左右，是微生物發(fā)育最適宜的溫度，如果不及時(shí)冷卻，則侵入乳中的微生物大量繁殖，酸度迅速增高，不僅降低乳的質(zhì)量，甚至使乳凝固變質(zhì)（如表3–6）。所以擠出后的乳應(yīng)迅速進(jìn)行冷卻，以抑制乳中微生物的繁殖，保持乳的新鮮度。二、原料乳的冷卻與貯藏1冷卻的意義表3–6乳的冷卻與乳中細(xì)菌數(shù)的關(guān)系(細(xì)菌個(gè)數(shù)/ml)貯存時(shí)間冷卻乳未冷卻乳剛擠出的乳3h以后6h以后12h以后24h以后1150011500600078006200011500185001020001140001300000表3–6乳的冷卻與乳中細(xì)菌數(shù)的關(guān)系乳中含有能抑制微生物繁殖的抗菌物質(zhì)—乳抑菌素(Lactenin)，使乳本身具有抗菌特性，但這種抗菌特性延續(xù)時(shí)間的長短，隨著乳溫的高低和乳的細(xì)菌污染程度而異。由表3–7可以看出，新擠出的乳，迅速冷卻到低溫，可以使抗菌特性保持相當(dāng)長的時(shí)間。乳中含有能抑制微生物繁殖的抗菌物質(zhì)—乳抑菌素(Lacten另外，抗菌特性與細(xì)菌污染程度的關(guān)系，如表3–8所示。表3–7乳溫與抗菌特性作用時(shí)間的關(guān)系乳溫（℃）抗菌特性作用時(shí)間（h）乳溫（℃）抗菌特性作用時(shí)間（h）373025102以內(nèi)3以內(nèi)6以內(nèi)24以內(nèi)510–10–2536以內(nèi)48以內(nèi)240以內(nèi)720以內(nèi)另外，抗菌特性與細(xì)菌污染程度的關(guān)系，如表3–8所示。表3–7表3–8抗菌特性與細(xì)菌污染程度的關(guān)系乳溫（℃）抗菌特性的作用時(shí)間（h）擠乳時(shí)嚴(yán)格遵守衛(wèi)生制度的擠乳時(shí)未嚴(yán)格遵守衛(wèi)生制度的373016133.05.012.736.02.02.37.619.0乳迅速進(jìn)行冷卻，是保證鮮乳較長時(shí)間保持新鮮狀態(tài)必要條件。表3–8抗菌特性與細(xì)菌污染程度的關(guān)系乳溫抗菌2.冷卻的要求剛擠出的乳馬上降至10℃以下，就可以抑制微生物的繁殖；若降至2℃～3℃時(shí)，幾乎不繁殖；不馬上加工的原料乳應(yīng)降至５℃下貯藏。3.冷卻方法乳的冷卻方法很多，以下是幾種常用的方法。①水池冷卻法最普通而簡(jiǎn)易的方法是將裝乳的奶桶放在水池中用冰水或冷水進(jìn)行冷卻。水池冷卻的缺點(diǎn)是：冷卻緩慢和消耗水量較多。2.冷卻的要求②冷排冷卻法

特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，冷卻效率也比較高，適于小規(guī)模加工廠及乳牛場(chǎng)使用。原料乳冷卻排管受乳槽乳溫5-8℃——冷排冷卻法示意圖——②冷排冷卻法

特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，冷卻效③浸沒式冷卻法這是一種小型輕便靈巧的冷卻器，可以插入儲(chǔ)乳槽或乳桶中以冷卻牛乳（如圖3-4）浸沒式冷卻器中帶有離心式攪拌器，可以調(diào)節(jié)攪拌速度，并帶有自動(dòng)控制開關(guān)，可以定時(shí)自動(dòng)進(jìn)行攪拌，故可使牛乳均勻冷卻，并防止稀奶油上浮.③浸沒式冷卻法圖3-4浸沒式冷卻器A.奶桶外冷卻B.奶桶內(nèi)冷卻C.奶罐內(nèi)冷卻圖3-4浸沒式冷卻器④片式預(yù)冷法

如果直接采用地下水做冷源（4°C～8°C的水），則可使鮮乳降至6°C～10°C，效果極為理想。以一般15°C自來水做冷源時(shí)，則要配合使用浸沒式冷卻器進(jìn)一步降溫。④片式預(yù)冷法4乳的貯存①乳的貯存性與冷卻溫度的關(guān)系冷卻后的乳還要繼續(xù)保存在低溫處。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，將乳冷卻到18℃時(shí)，已有相當(dāng)?shù)淖饔?。冷卻到13℃，可保存12h以上。表3～9乳時(shí)間與冷卻溫度的關(guān)系貯乳時(shí)間（h）6～1212～1818～2424～36

應(yīng)降至溫度10℃～8℃8℃～6℃6℃～5℃5℃～4℃4乳的貯存表3～9乳時(shí)間與冷卻圖3-6帶探孔、指示器等的奶倉1－攪拌器2－探孔3－溫度指示4－低液位電極5－氣動(dòng)液位指示器6－高液位電極圖3-6帶探孔、指示器等的奶倉三、原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化1．目的：為了使產(chǎn)品符合標(biāo)準(zhǔn)，乳制品中脂肪與無脂干物質(zhì)含量要求保持一定比例。2．概念：一般是指調(diào)整原料乳中脂肪和無脂干物質(zhì)之間以及其它成分間的比例關(guān)系，使加工出的乳產(chǎn)品符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。一般把該過程稱為標(biāo)準(zhǔn)化。3．原則：如果原料乳中脂肪含量不足時(shí)，應(yīng)添加稀奶油或分離一部分脫脂乳；當(dāng)原料乳中脂肪含量過高時(shí)，則可添加脫脂乳或提取一部分稀奶油，另外要按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)加入和調(diào)整乳中的其它成分。標(biāo)準(zhǔn)化在貯乳缸的原料乳中進(jìn)行或在標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)中連續(xù)進(jìn)行。三、原料乳的標(biāo)準(zhǔn)化4．標(biāo)準(zhǔn)化的原理乳制品中脂肪與無脂干物質(zhì)間的比值取決于標(biāo)準(zhǔn)化后乳中脂肪與無脂干物質(zhì)之間的比值，而標(biāo)準(zhǔn)化后乳中的脂肪與無脂干物質(zhì)之間的比值是根據(jù)原料乳中脂肪與無脂干物質(zhì)之間的比例進(jìn)行調(diào)整的。使其達(dá)到成品的比值。(見書241-244頁)4．標(biāo)準(zhǔn)化的原理若設(shè)：F——原料乳中的含脂率（%）；SNF——原料乳中無脂干物質(zhì)含量（%）；F1——標(biāo)準(zhǔn)化后乳中的含脂率（%）；SNF1——標(biāo)準(zhǔn)化后乳中無脂干物質(zhì)含量（%）；F2——乳制品中的含脂率（%）；SNF2——乳制品中無脂干物質(zhì)含量（%）。則：若設(shè)：

5.標(biāo)準(zhǔn)化的步驟

1）液態(tài)乳與乳粉的標(biāo)準(zhǔn)化：在生產(chǎn)上通常用比較簡(jiǎn)便的皮爾遜法進(jìn)行計(jì)算，其原理是設(shè)原料中的含脂率為F%，脫脂乳或稀奶油的含脂率為q%，按比例混合后乳（標(biāo)準(zhǔn)化乳）的含脂率為F1%，原料乳的數(shù)量為X，脫脂乳或稀奶油量Y時(shí)，對(duì)脂肪進(jìn)行物料衡算，則形成下列關(guān)系式：即：原料乳和稀奶油（或脫脂乳）的脂肪總量等于混合乳的脂肪總量。5.標(biāo)準(zhǔn)化的步驟有因在標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)添加的稀奶油（或脫脂乳）量很少，標(biāo)準(zhǔn)化后乳中干物質(zhì)含量變化甚微，標(biāo)準(zhǔn)化后乳中的無脂干物質(zhì)含量大約等于原料乳中無脂干物質(zhì)含量，即：若F1＞F，則加稀奶油調(diào)整；若F1＜F，則加脫脂乳調(diào)整。有因在標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)添加的稀奶油（或脫脂乳）量很少，標(biāo)準(zhǔn)化后乳中干四、均質(zhì)1.均質(zhì)的概念

在強(qiáng)力的機(jī)械作用下（16.7～20.6MPa）將乳中大的脂肪球破碎成小的脂肪球，均勻一致地分散在乳中，這一過程稱為均質(zhì)。2.均質(zhì)的意義及優(yōu)點(diǎn):

圖3-7為均質(zhì)前后脂肪球大小的變化。圖3-7均質(zhì)前后的脂肪球四、均質(zhì)2.均質(zhì)的意義及優(yōu)點(diǎn):圖3-7為均質(zhì)前后脂肪球大★牛乳在放置一段時(shí)間后，有時(shí)上部分會(huì)出現(xiàn)一層淡黃色的脂肪層，稱為“脂肪上浮”。就其原因主要是因?yàn)槿橹镜谋戎匦。?.945）、脂肪球直徑大，且大小不均勻，變動(dòng)于1～10μm之間，其一般為2～5μm，容易聚結(jié)成團(tuán)塊，影響乳的感官質(zhì)量。經(jīng)均質(zhì)，脂肪球直徑可控制在1μm左右，這時(shí)乳脂肪表面積增大，浮力下降，乳可長時(shí)間保持不分層，可防止脂肪球上浮，不易形成稀奶油層脂肪。

★牛乳在放置一段時(shí)間后，有時(shí)上部分會(huì)出現(xiàn)一層淡黃色的脂肪層，均質(zhì)的其它一些優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)均質(zhì)后的牛乳脂肪球直徑減小，易消化吸收；使乳蛋白質(zhì)凝塊軟化，促進(jìn)消化和吸收；在酶制干酪生產(chǎn)中，可使乳凝固加快，乳產(chǎn)品風(fēng)味更加一致。均質(zhì)的不足：對(duì)陽光、解脂酶等敏感，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生金屬腥味；蛋白質(zhì)的熱穩(wěn)定性降低；不能使乳有效的分離出稀奶油。工序安排：原料乳在經(jīng)過驗(yàn)收、凈化、冷卻、標(biāo)準(zhǔn)化等預(yù)處理之后，必須進(jìn)行均質(zhì)處理。殺菌乳、稀奶油、煉乳、冰激凌配料、發(fā)酵乳飲料等都需要安排均質(zhì)。均質(zhì)的其它一些優(yōu)點(diǎn)：經(jīng)均質(zhì)后的牛乳脂肪球直徑減小，易消化吸收3.均質(zhì)的原理（機(jī)械課講過）均質(zhì)作用是由三個(gè)因素協(xié)調(diào)作用而產(chǎn)生（見圖3-8）：①牛乳以高速度通過均質(zhì)頭中的窄縫對(duì)脂肪球產(chǎn)生巨大的剪切力，此力使脂肪球變形、伸長和粉碎。②牛乳液體在間隙中加速的同時(shí)，靜壓能下降，可能降至脂肪的蒸汽壓以下，這就產(chǎn)生了氣穴現(xiàn)象，使脂肪球受到非常強(qiáng)的爆破力。③當(dāng)脂肪球以高速?zèng)_擊均質(zhì)環(huán)時(shí)會(huì)產(chǎn)生進(jìn)一步的剪切力。3.均質(zhì)的原理（機(jī)械課講過）圖3-8脂肪球在均質(zhì)中的狀態(tài)圖3-8脂肪球在均質(zhì)中的狀態(tài)圖3-9和圖3-10是均質(zhì)頭及其液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。在物料的入口處，柱塞泵使物料的壓力從0.3MPa提升至10～25MPa。液壓泵的油壓與閥芯的均質(zhì)壓力保持平衡。圖3-10兩級(jí)均質(zhì)頭圖3-9一級(jí)均質(zhì)裝置的組成1－第一級(jí)2－第二級(jí)1－均質(zhì)頭2－均質(zhì)環(huán)3－閥座4－液壓傳動(dòng)裝置圖3-9和圖3-10是均質(zhì)頭及其液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。在物料的5.影響均質(zhì)的因素

①含脂率含脂率過高時(shí)會(huì)在均質(zhì)時(shí)形成脂肪球粘連，因?yàn)榇笾厩蚱扑楹笮纬稍S多小脂肪球，而形成新的脂肪球膜需要一定的時(shí)間，如果均質(zhì)乳的脂肪率過高，那么新的小脂肪球間的距離就小，這樣會(huì)在保護(hù)膜形成之前因脂肪球的碰撞而產(chǎn)生粘連。當(dāng)含脂率大于12%時(shí)，此現(xiàn)象就易發(fā)生，所以稀奶油的均質(zhì)要特別注意，可采用“加溫”并“部分均質(zhì)法”，即均質(zhì)50%，再與未均質(zhì)的混合。5.影響均質(zhì)的因素4.均質(zhì)的工藝要求★

均質(zhì)前需要進(jìn)行預(yù)熱，達(dá)到60～65℃；均質(zhì)方法一般采用二段式，第一段均質(zhì)：使用較高的壓力（16.7～20.6MPa），目的是破碎脂肪球。第二段均質(zhì)：使用低壓（3.4～4.9MPa），目的是分散已破碎的小脂肪球，防止粘連。4.均質(zhì)的工藝要求★②均質(zhì)溫度均質(zhì)溫度高，均質(zhì)形成的粘化現(xiàn)象就少，一般在60～70℃為佳。低溫下均質(zhì)產(chǎn)生粘化乳現(xiàn)象較多。③均質(zhì)壓力均質(zhì)壓力低，達(dá)不到均質(zhì)效果；壓力過高，又會(huì)使酪蛋白受影響，對(duì)以后的滅菌十分不利，殺菌時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生絮凝沉淀。②均質(zhì)溫度均質(zhì)溫度高，均質(zhì)形成的粘化現(xiàn)象就少，一般在五、真空脫氣牛乳剛剛被擠出后約含5.5%～7%的氣體；經(jīng)過貯存、運(yùn)輸和收購后含量在10%以上，而且絕大多數(shù)為非結(jié)合的分散氣體?！餁怏w對(duì)牛乳加工的破壞作用主要有：①影響牛乳計(jì)量的準(zhǔn)確度。②使巴氏殺菌機(jī)中結(jié)垢增加。③影響分離和分離效率。④影響牛乳標(biāo)準(zhǔn)化的準(zhǔn)確度。⑤影響奶油的產(chǎn)量。⑥促使脂肪球聚合。⑦促使游離脂肪吸附于奶油包裝的WQ1230內(nèi)層。⑧促使發(fā)酵乳中的乳清析出。所以，在牛乳處理的不同階段進(jìn)行脫氣是非常必要的。五、真空脫氣★脫氣工序安排：需要設(shè)置在三處——第一次，要在乳槽車上安裝脫氣設(shè)備，以避免泵送牛乳時(shí)影響流量計(jì)的準(zhǔn)確度。第二次，是在乳品廠收乳間流量計(jì)之前安裝脫氣設(shè)備。但是上述兩種方法對(duì)乳中細(xì)小的分散氣泡是不起作用的。因此在進(jìn)一步處理牛乳的過程中，第三次,使用真空脫氣罐，以除去細(xì)小的分散氣泡和溶解氧。圖3-11為牛乳和空氣在帶有冷凝器的空氣分離器里的流動(dòng)?！锩摎夤ば虬才牛盒枰O(shè)置在三