《乳品加工工》高級(jí)工培訓(xùn)課件-高級(jí)工-項(xiàng)目五 乳制品加工工藝及設(shè)備

項(xiàng)目五

乳制品加工工藝及設(shè)備【教學(xué)目標(biāo)】1.通過本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，掌握常用乳品加工工藝及設(shè)備的使用方法。任務(wù)一TaskHUT乳的生產(chǎn)3*1滅菌乳的概念及分類UHT乳：即超高溫滅菌乳，又稱長久保鮮乳，系指以新鮮牛乳（羊乳）為原料，經(jīng)凈化、均質(zhì)、滅菌和無菌包裝或包裝后再進(jìn)行滅菌，從而具有較長保質(zhì)期的可直接飲用的商品乳。

巴氏滅菌乳與滅菌乳的區(qū)別：巴氏殺菌乳一般只殺滅乳中致病菌，而殘留一定量的乳酸菌、酵母菌和霉菌；滅菌乳是殺死乳中一切微生物包括病原體、非病原體、芽孢等。注：滅菌乳不是無菌乳，只是產(chǎn)品達(dá)到了商業(yè)無菌狀態(tài)，即不含危害公共健康的致病菌和毒素；不含任何在產(chǎn)品貯存運(yùn)輸及銷售期間能繁殖的微生物；在產(chǎn)品有效期內(nèi)保持質(zhì)量穩(wěn)定和良好的商業(yè)價(jià)值，不變質(zhì)。一基礎(chǔ)知識(shí)*1滅菌乳的概念及分類（1）按殺菌條件分類;①保持滅菌乳是指物料經(jīng)預(yù)先殺菌（或不殺菌）進(jìn)行灌裝后，在密閉容器內(nèi)被加熱至少110℃，保持10min以上，然后經(jīng)冷卻制成的無菌產(chǎn)品。②超高溫滅菌乳（UHT）是指物料在連續(xù)流動(dòng)的狀態(tài)下通過熱交換器加熱，經(jīng)135℃以上不少于1s的超高溫瞬時(shí)滅菌以達(dá)到商業(yè)無菌水平，然后在無菌狀態(tài)下灌裝于無菌包裝容器中的產(chǎn)品。（2）按原輔料分①滅菌純牛乳以牛乳或復(fù)原乳為原料，脫脂或不脫脂，不添加輔料，經(jīng)超高溫瞬時(shí)滅菌、無菌包裝或保持滅菌制成的產(chǎn)品。②滅菌調(diào)味乳以牛乳或復(fù)原乳為原料，脫脂或不脫脂，添加輔料，經(jīng)超高溫瞬時(shí)滅菌、無菌包裝或保持滅菌制成的產(chǎn)品。以上每類又分為全脂、部分脫脂、脫脂三種。一基礎(chǔ)知識(shí)*2UHT滅菌乳生產(chǎn)原理生產(chǎn)原理：是指對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行高溫處理，以殺滅所用的微生物和耐熱酶。滅菌后的產(chǎn)品能較好的保持其中的營養(yǎng)成分，并能在室溫下長期儲(chǔ)存。絕對(duì)無菌在實(shí)際生產(chǎn)中是不可能的：并非所有的微都立即被殺死。相反：生物在受到滅菌或消毒處理時(shí)，在一定時(shí)間里僅有部分微生物被殺死，其余是則活了下來。一基礎(chǔ)知識(shí)滅菌過程每進(jìn)行一次都會(huì)產(chǎn)生一定的滅菌效果，在加熱滅菌的過程中，滅菌作用因加熱時(shí)間和溫度的不同而不同。例如在溫度有效范圍內(nèi)，熱處理溫度每升高10℃，牛乳中所含細(xì)菌孢子的破壞性速度提高11～30倍（枯草桿菌孢子致死Q10＝30，嗜熱脂肪芽孢桿菌孢子致死Q10＝11），而牛乳中化學(xué)變化褐變速度僅提高2.5～3倍，Q10=2.5～3。這意味著溫度越高，其滅菌效果越大，而引起的化學(xué)變化很小。溫度上升對(duì)化學(xué)特性的影響及對(duì)芽孢失活的影響見圖2-9。*2UHT滅菌乳生產(chǎn)原理生產(chǎn)原理：是指對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行高溫處理，以殺滅所用的微生物和耐熱酶。滅菌后的產(chǎn)品能較好的保持其中的營養(yǎng)成分，并能在室溫下長期儲(chǔ)存。絕對(duì)無菌在實(shí)際生產(chǎn)中是不可能的：并非所有的微都立即被殺死。相反：生物在受到滅菌或消毒處理時(shí)，在一定時(shí)間里僅有部分微生物被殺死，其余是則活了下來。一基礎(chǔ)知識(shí)滅菌過程每進(jìn)行一次都會(huì)產(chǎn)生一定的滅菌效果，在加熱滅菌的過程中，滅菌作用因加熱時(shí)間和溫度的不同而不同。例如在溫度有效范圍內(nèi)，熱處理溫度每升高10℃，牛乳中所含細(xì)菌孢子的破壞性速度提高11～30倍（枯草桿菌孢子致死Q10＝30，嗜熱脂肪芽孢桿菌孢子致死Q10＝11），而牛乳中化學(xué)變化褐變速度僅提高2.5～3倍，Q10=2.5～3。這意味著溫度越高，其滅菌效果越大，而引起的化學(xué)變化很小。溫度上升對(duì)化學(xué)特性的影響及對(duì)芽孢失活的影響見圖2-9。*2UHT滅菌乳生產(chǎn)原理一基礎(chǔ)知識(shí)當(dāng)牛乳長時(shí)間處于高溫下時(shí)，會(huì)形成一些化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)物，導(dǎo)致牛乳變色（褐變），并伴隨產(chǎn)生蒸煮味和焦糖味，最終出現(xiàn)大量的沉淀。而在高溫短時(shí)熱處理中，牛乳的這些缺陷就可以在很大程度上得以避免。因此，選擇正確的溫度/時(shí)間組合使芽孢的失活達(dá)到滿意的程度而乳中的化學(xué)變化保持在最低水平是非常重要的。*2UHT滅菌乳生產(chǎn)原理一基礎(chǔ)知識(shí)圖2-1示出了滅菌效率和褐變反應(yīng)之間的關(guān)系。A線所示是能夠引發(fā)牛乳褐變的時(shí)間/溫度組合的低限；B線所示是完全滅菌（殺滅耐熱芽孢）所要求的時(shí)間/溫度組合的低限。二次滅菌（罐內(nèi)滅菌）和UHT處理區(qū)域也在圖中標(biāo)示出來了。

從圖中可以看出，兩種加工方法在取得相同滅菌效率的同時(shí)，化學(xué)反應(yīng)卻存在著相當(dāng)大的差別；褐變反應(yīng)程度與維生素和氨基酸降解的程度差別很大。在較低的熱負(fù)荷下，兩種方法化學(xué)效應(yīng)上的差別要小得多。所以UHT乳比二次滅菌乳的滋味和營養(yǎng)價(jià)值要好。*1工藝流程二生產(chǎn)工藝原料乳驗(yàn)收→預(yù)處理→超高溫滅菌→無菌平衡罐→無菌包裝→貯存2工藝要求（1）原料乳驗(yàn)收

用于滅菌的牛乳必須是高質(zhì)量的，即牛乳中的蛋白質(zhì)能經(jīng)得起劇烈的熱處理而不變性。為了適應(yīng)超高溫處理，牛乳必須至少在75％的酒精濃度中保持穩(wěn)定，剔除由于下列原因而不適宜于超高溫處理的牛乳：①酸度偏高的牛乳；②牛乳中鹽類平衡不適當(dāng)；③牛乳中含有過多的乳清蛋白（白蛋白、球蛋白等），即初乳。另外，牛乳的細(xì)菌數(shù)量，特別對(duì)熱有很強(qiáng)抵抗力的芽孢數(shù)目應(yīng)該很低。*二生產(chǎn)工藝2工藝要求（2）預(yù)處理

凈乳、冷卻、標(biāo)準(zhǔn)化等技術(shù)要求同巴氏殺菌乳。（3）UHT滅菌有直接加熱法和間接加熱法兩種。①直接加熱法可分為直接噴射式（蒸汽噴入產(chǎn)品中，圖2-3）和直接混注式（產(chǎn)品噴入蒸汽中，圖2-3）。*二生產(chǎn)工藝2工藝要求（2）預(yù)處理

凈乳、冷卻、標(biāo)準(zhǔn)化等技術(shù)要求同巴氏殺菌乳。（3）UHT滅菌有直接加熱法和間接加熱法兩種。②間接加熱法熱量從加熱介質(zhì)中通過一個(gè)間壁（板片或管壁）傳送到產(chǎn)品中。間接加熱法可分為板式加熱、管式加熱和刮板加熱，見圖2-4。*二生產(chǎn)工藝2工藝要求直接加熱法與間接加熱法的比較：①直接加熱與間接加熱最明顯的區(qū)別是前者加熱及冷卻的速度較快，即UHT瞬時(shí)加熱更容易通過直接加熱系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。②直接加熱主要的優(yōu)勢在于它能加工黏度高的產(chǎn)品，特別是對(duì)那些不能通過板式交換器進(jìn)行良好加工的產(chǎn)品，它不容易結(jié)垢。③直接加熱的缺點(diǎn)是需要在滅菌后均質(zhì)。無菌均質(zhì)機(jī)成本高，維護(hù)要小心，尤其是要更換柱塞密封以避免其被微生物污染。④直接加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相對(duì)較復(fù)雜。⑤直接加熱系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)成本相對(duì)較高，是同等處理能力的間接加熱系統(tǒng)的2倍，主要體現(xiàn)在熱回收率低，水、電成本高。因此，近年來隨著國家能源和水資源成本的增加，間接加熱法的使用更普遍。*二生產(chǎn)工藝2工藝要求（4）無菌包裝

無菌包裝是生產(chǎn)UHT乳的一個(gè)重要過程，該過程包括包裝材料或容器的滅菌，在無菌環(huán)境下灌入無菌容器中，并密封。UHT產(chǎn)品在非冷藏條件下具有長貨架期，所以包裝材料必須具有防光和防氧氣作用。因此在聚乙烯塑料層之間需要有一個(gè)薄鋁夾層。無菌包裝系統(tǒng)有多種形式，可配無菌罐，也可不配無菌罐。*二生產(chǎn)工藝2工藝要求（4）無菌包裝①無菌罐用于UHT處理乳制品的中間貯存。無菌罐的作用主要有：如果包裝機(jī)中有一臺(tái)意外停機(jī)，無菌罐用于停機(jī)期間產(chǎn)品的貯存；幾種產(chǎn)品同時(shí)包裝，首先將一個(gè)產(chǎn)品貯滿無菌罐，足以保證整批包裝，隨后，UHT設(shè)備轉(zhuǎn)換生產(chǎn)另一種產(chǎn)品，并直接在包裝機(jī)線上進(jìn)行包裝。因此，在生產(chǎn)線上有一個(gè)或多個(gè)無菌罐，為靈活安排生產(chǎn)提供了方便。*二生產(chǎn)工藝2工藝要求（4）無菌包裝②無菌灌裝機(jī)紙卷成型包裝系統(tǒng)是目前使用最廣泛的包裝系統(tǒng)，包裝材料由紙卷連續(xù)供給包裝機(jī)，經(jīng)過一系列成型過程進(jìn)行灌裝，封盒和切割。在這一過程中對(duì)包材的滅菌是獲得無菌灌裝的關(guān)鍵。

包材的滅菌方式有多種，包括飽和蒸汽滅菌、雙氧水滅菌、紫外線輻射滅菌以及雙氧水與紫外線聯(lián)合滅菌。對(duì)于紙或復(fù)合塑料包裝系統(tǒng)最為廣泛的是雙氧水結(jié)合紫外線滅菌，一般雙氧水濃度為30％～35％。*二生產(chǎn)工藝2工藝要求（5）貯存UHT滅菌乳的貯存期一般在3～6個(gè)月。*二生產(chǎn)工藝3典型UHT滅菌乳加工生產(chǎn)線（1）以管式熱交換器為基礎(chǔ)的間接加熱的UHT滅菌乳生產(chǎn)線*二生產(chǎn)工藝3典型UHT滅菌乳加工生產(chǎn)線（1）以管式熱交換器為基礎(chǔ)的間接加熱的UHT滅菌乳生產(chǎn)線在此過程中牛乳的溫度變化大致如下：原料乳經(jīng)巴氏殺菌后4℃→預(yù)熱至75℃→均質(zhì)75℃→加熱至137℃→保溫137℃→鹽水冷卻至6℃→（無菌貯罐6℃）→無菌包裝6℃可以看出，在此滅菌過程中，牛乳不與加熱或冷卻介質(zhì)直接接觸。*二生產(chǎn)工藝3典型UHT滅菌乳加工生產(chǎn)線（2）以板式熱交換器為基礎(chǔ)的直接蒸汽噴射加熱的UHT滅菌乳生產(chǎn)線任務(wù)二Task巴士殺菌乳生產(chǎn)工藝及設(shè)備21*1巴氏殺菌乳的概念及分類

巴氏殺菌乳（Pasteurisedmilk），又稱巴氏消毒乳或市售乳（Markemilk），它是以新鮮牛乳為原料，經(jīng)過凈化、標(biāo)準(zhǔn)化、均質(zhì)、殺菌、冷卻、灌裝，直接供給消費(fèi)者飲用的液體產(chǎn)品。

分類：按殺菌條件可將巴氏殺菌乳分為兩類：低溫長時(shí)殺菌（LTLT）乳和高溫短時(shí)殺菌（HTST）乳；按脂肪含量，可分為全脂乳、低脂乳、脫脂乳；按風(fēng)味可分為，有草莓、巧克力、果汁等調(diào)味乳或強(qiáng)化乳。一基礎(chǔ)知識(shí)巴氏殺菌乳一般只殺滅乳中致病菌，而殘留一定量的乳酸菌、酵母菌和霉菌；滅菌乳是殺死乳中一切微生物包括病原體、非病原體、芽孢等。但滅菌乳不是無菌乳，只是產(chǎn)品達(dá)到了商業(yè)無菌狀態(tài)，即不含危害公共健康的致病菌和毒素；不含任何在產(chǎn)品貯存運(yùn)輸及銷售期間能繁殖的微生物；在產(chǎn)品有效期內(nèi)保持質(zhì)量穩(wěn)定和良好的商業(yè)價(jià)值，不變質(zhì)。*2乳的標(biāo)準(zhǔn)化為了使產(chǎn)品符合要求，乳品中脂肪與無脂干物質(zhì)含量要求保持一定比例。但是原料乳中脂肪與無脂干物質(zhì)的含量隨乳牛品種、地區(qū)、季節(jié)和飼養(yǎng)管理等因素不同而有較大的差別。因此，必須調(diào)整原料乳中脂肪和無脂干物質(zhì)之間的比例關(guān)系，使其符合制品的要求。一般把該過程稱為標(biāo)準(zhǔn)化。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。標(biāo)準(zhǔn)化在貯乳罐的原料乳中進(jìn)行或在標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)中連續(xù)進(jìn)行。一基礎(chǔ)知識(shí)*2乳的標(biāo)準(zhǔn)化（1）標(biāo)準(zhǔn)化的原理以處理100kg，含脂率為4%的全脂乳的圖例說明。要求是生產(chǎn)出脂肪含量為3%的標(biāo)準(zhǔn)化乳和脂肪含量為40%的多余奶油的最適宜量。100kg的全脂乳分離出含脂率0.05%的脫脂乳90.1kg，含脂率為40%的稀奶油9.9kg。在脫脂乳中必須加入含脂率為40%的稀奶油7.2kg，才能獲得含脂率為3%的乳97.3kg，剩下9.9-7.2＝2.7kg含脂率為40%的稀奶油。一基礎(chǔ)知識(shí)*2乳的標(biāo)準(zhǔn)化（2）標(biāo)準(zhǔn)化的基本計(jì)算方法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，取決于原料乳中脂肪與無脂干物質(zhì)之間的比例。若原料乳中脂肪與無脂干物質(zhì)之間的比值不符合要求，則對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，使其比值符合要求。一基礎(chǔ)知識(shí)*2乳的標(biāo)準(zhǔn)化若設(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（％）。一基礎(chǔ)知識(shí)*2乳的標(biāo)準(zhǔn)化在生產(chǎn)上，通常用比較簡便的皮爾遜法進(jìn)行計(jì)算，其原理是：設(shè)原料乳中的含脂率為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，脫脂乳或稀奶油量為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。一基礎(chǔ)知識(shí)*2乳的標(biāo)準(zhǔn)化在又因在標(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。一基礎(chǔ)知識(shí)*2乳的標(biāo)準(zhǔn)化例：今有含脂率為3.6％，總干物質(zhì)含量為12％的原料乳1000kg，欲生產(chǎn)含脂率為27％的全脂乳粉，試計(jì)算進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化時(shí)，需加入多少kg含脂率為35％的稀奶油或含脂率為0.1％的脫脂乳？一基礎(chǔ)知識(shí)*3均質(zhì)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)。均質(zhì)可防止脂肪球上浮。圖2-2為均質(zhì)前后脂肪球大小的變化。一基礎(chǔ)知識(shí)*3均質(zhì)（1）均質(zhì)的意義

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镜南鄬?duì)密度小（0.945）、脂肪球直徑大，容易聚結(jié)成團(tuán)塊。脂肪上浮影響乳的感官質(zhì)量，所以原料乳在經(jīng)過驗(yàn)收、凈化、冷卻、標(biāo)準(zhǔn)化等處理之后，必須進(jìn)行均質(zhì)處理。均質(zhì)后的脂肪呈數(shù)量更多的較小的脂肪球顆粒而均勻一致地分散在乳中，同時(shí)增加了光線在牛乳中折射和反射的機(jī)會(huì)，使得均質(zhì)乳的顏色更白。一基礎(chǔ)知識(shí)*3均質(zhì)自然狀態(tài)的牛乳，其脂肪球大小不均勻，變動(dòng)于1～2um之間，一般為2～5um。如經(jīng)均質(zhì)，脂肪球直徑可控制在1um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，且不易形成稀奶油層脂肪，也就不易附著在貯乳罐的內(nèi)壁和蓋上。另一方面，經(jīng)均質(zhì)后的牛乳脂肪球直徑減小，脂肪均勻分布在牛乳中，其它的維生素A和維生素D也呈均勻分布，促進(jìn)了乳脂肪在人體內(nèi)的吸收和同化作用。

經(jīng)過均質(zhì)化處理的牛乳具有新鮮牛乳的芳香氣味，同非均質(zhì)化牛乳相比較，均質(zhì)化以后的牛乳防止了由于銅的催化作用而產(chǎn)生的臭味，這是因?yàn)榫|(zhì)作用增大了脂肪表面積所致。一基礎(chǔ)知識(shí)*3均質(zhì)

均質(zhì)后的牛乳也呈現(xiàn)出一些不足：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。在巴氏殺菌乳的生產(chǎn)中，一般均質(zhì)機(jī)的位置處于殺菌機(jī)的第一熱回收段；在間接加熱的UHT滅菌乳生產(chǎn)中，均質(zhì)機(jī)位于滅菌之前；在直接加熱的UHT滅菌乳生產(chǎn)中，均質(zhì)機(jī)位于滅菌之后，因此應(yīng)使用無菌均質(zhì)機(jī)。一基礎(chǔ)知識(shí)*3均質(zhì)（2）均質(zhì)的原理均質(zhì)作用是由三個(gè)因素協(xié)調(diào)作用而產(chǎn)生的（圖2-3）。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)一步的剪切一基礎(chǔ)知識(shí)*（一）工藝流程原料乳的驗(yàn)收→過濾、凈化→標(biāo)準(zhǔn)化→均質(zhì)→殺菌→冷卻→灌裝→冷藏（二）加工過程中的操作要求

1.原料要求：原料乳的質(zhì)量對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量有很大的影響，乳品廠收購鮮乳時(shí)必須選用質(zhì)量優(yōu)良的原料乳。需經(jīng)過感官指標(biāo)、理化指標(biāo)、微生物指標(biāo)的檢驗(yàn)。在巴氏殺菌乳的生產(chǎn)中不能用復(fù)原乳。2.預(yù)處理（過濾、凈化、脫氣）（1）過濾、凈化原料乳驗(yàn)收后必須過濾、凈化，以去除乳中的機(jī)械雜質(zhì)、上皮細(xì)胞等，并減少微生物數(shù)量。過濾法是在受乳槽上裝過濾網(wǎng)并鋪上多層紗布，也可在乳的輸送管道中連接一個(gè)過濾套或在管路的出口一端安放一布袋進(jìn)行過濾。進(jìn)一步過濾則使用雙筒過濾器或雙聯(lián)過濾器。離心凈乳法是利用離心凈乳機(jī)進(jìn)行凈乳，同時(shí)還能除去乳中的乳腺體細(xì)胞和某些微生物。此方法可以顯著提高凈化效果，有利于提高制品質(zhì)量，凈化后的乳應(yīng)迅速冷卻到2～4℃貯存。二加工工藝*（2）脫氣牛乳剛擠出時(shí)每升含有大約50～56cm3的氣體，經(jīng)過貯存、運(yùn)輸、計(jì)量、泵送后，一般氣體含量在10％以上。對(duì)牛乳加工有不利的影響：影響牛乳計(jì)量的準(zhǔn)確度，影響分離和分離效果，影響標(biāo)準(zhǔn)化的準(zhǔn)確度，促使發(fā)酵乳中的乳清析出。帶有真空脫氣罐（圖2-4）的牛乳處理工藝是更合理的。工作時(shí)，將牛乳預(yù)熱至68℃后，泵入真空脫氣罐，則牛乳溫度立即降到60℃，這時(shí)牛乳中的空氣和部分水分蒸發(fā)到罐頂部，遇到罐冷凝器后，蒸發(fā)的水分冷凝回到罐底部，而空氣及一些非冷凝氣體（異味）由真空泵抽吸排除。脫氣后的牛乳在60℃條件下進(jìn)行分離、標(biāo)準(zhǔn)化、均質(zhì)，然后進(jìn)入殺菌工序。二加工工藝*3.標(biāo)準(zhǔn)化常用的標(biāo)準(zhǔn)化方法有三種：即預(yù)標(biāo)準(zhǔn)化、后標(biāo)準(zhǔn)化、直接標(biāo)準(zhǔn)化。這三種方法的共同點(diǎn)是：標(biāo)準(zhǔn)化之前的第一步必須把全脂乳分離成脫脂乳和稀奶油。（1）預(yù)標(biāo)準(zhǔn)化是指在殺菌之前進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。當(dāng)原料乳中的含脂率低于或高于標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí)，為了調(diào)高或降低含脂率，將分離出來的脫脂乳或稀奶油與全脂乳在乳罐中混合，以達(dá)到制品的含脂率。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化含脂率高于原料乳時(shí)，可將稀奶油按計(jì)算比例與原料乳混合至達(dá)到要求的含脂率；當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)化含脂率低于原料乳時(shí)，則需將脫脂乳按計(jì)算比例與原料乳在罐中混合達(dá)到稀釋的目的。經(jīng)分析和調(diào)整后，標(biāo)準(zhǔn)化的乳再進(jìn)行巴氏殺菌。（2）后標(biāo)準(zhǔn)化是指在巴氏殺菌后進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。而含脂率的調(diào)整方法則與預(yù)標(biāo)準(zhǔn)化相同。后標(biāo)準(zhǔn)化由于是在殺菌后再對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行混合，因此會(huì)有多次污染的危險(xiǎn)。上述兩種方法都需要使用大型的、笨重的混合罐，分析和調(diào)整都很費(fèi)工，因此近年來越來越多地使用直接標(biāo)準(zhǔn)化。二加工工藝*（3）直接標(biāo)準(zhǔn)化是將全脂乳加熱至55～65℃，然后，按預(yù)先設(shè)定好的含脂率，分離出脫脂乳和稀奶油，把來自分離機(jī)的定量稀奶油立即在管道系統(tǒng)內(nèi)重新與脫脂乳定量混合，以得到所需含脂率的標(biāo)準(zhǔn)乳。多余的稀奶油會(huì)流向稀奶油巴氏殺菌機(jī)（圖2-5）。二加工工藝*二加工工藝*直接標(biāo)準(zhǔn)化的特點(diǎn)為：快速、穩(wěn)定、精確、與分離機(jī)聯(lián)合運(yùn)作、單位時(shí)間處理量大。該系統(tǒng)由以下3條線路組成：第一條線路調(diào)節(jié)分離機(jī)脫脂乳出口的外壓。在流量改變或后序設(shè)備壓力降低的情況下，保持外壓不變。第二條線路調(diào)節(jié)分離機(jī)稀奶油出口的流量。不論原料乳的流量或含脂率發(fā)生任何變化，稀奶油的含脂率都能保持穩(wěn)定。第三條線路調(diào)節(jié)稀奶油數(shù)量。實(shí)現(xiàn)稀奶油與脫脂乳重新定量混合，生成含脂率符合要求的標(biāo)準(zhǔn)乳，并排出多余的稀奶油。這條線路能按一定的稀奶油和脫脂乳比率，連續(xù)地調(diào)節(jié)稀奶油的混合量。為了達(dá)到工藝中要求的精確度，必須控制流量的波動(dòng)、進(jìn)乳含脂率的波動(dòng)和預(yù)熱溫度的波動(dòng)。二加工工藝*4.均質(zhì)均質(zhì)是通過均質(zhì)機(jī)來完成，均質(zhì)機(jī)是帶有背壓裝置的一個(gè)高壓泵。均質(zhì)機(jī)上可以安裝一個(gè)均質(zhì)裝置或安裝兩個(gè)串聯(lián)的均質(zhì)裝置，因此得名一級(jí)均質(zhì)和二級(jí)均質(zhì)。

一般采用二級(jí)均質(zhì)（二段式），即第一級(jí)均質(zhì)使用較高的壓力（16.7～20.6MPa），目的是破碎脂肪球；第二級(jí)均質(zhì)使用低壓（3.4～4.9MPa），目的是分散已破碎的小脂肪球，防止黏連。脂肪球經(jīng)一級(jí)和二級(jí)均質(zhì)后破裂的情況見圖2-6。均質(zhì)前需要進(jìn)行預(yù)熱，達(dá)到60～65℃，這是因?yàn)榫|(zhì)溫度高，形成的黏化現(xiàn)象就少，而低溫下均質(zhì)產(chǎn)生黏化乳現(xiàn)象較多。二加工工藝*5.殺菌

巴氏殺菌的主要目的是殺死原料乳中病原性的微生物，確保產(chǎn)品食用過程中的安全性，同時(shí)使乳的營養(yǎng)成分破壞程度最小，保證乳的新鮮口感和營養(yǎng)價(jià)值高的特點(diǎn)。殺菌方法有低溫長時(shí)殺菌法（LTLT法，62～65℃，30mim）和高溫短時(shí)殺菌法（HTST法，72～75℃，15s殺菌，或經(jīng)75～85℃，15～20s殺菌）。LTLT法無法實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)，而HTST法可以進(jìn)行連續(xù)、大規(guī)模生產(chǎn)，目前廣為使用。二加工工藝*HTST法殺菌

目前廣泛使用的設(shè)備是板式熱交換器，加熱介質(zhì)是蒸汽或熱水。板式熱交換器由許多薄的金屬型板平行排列而成。型板（傳熱薄板）由水壓機(jī)沖壓成型，表面有波紋，如平行波紋、交叉波紋等。這樣，增加了換熱器的傳熱面積，也增加了液體的湍流作用，可減少堵塞。

加熱介質(zhì)和液體物料就在薄板兩側(cè)交替流動(dòng)，因此，板式熱交換器升溫和降溫速度都很決。加熱介質(zhì)和液體物料之間的溫差小，適合于熱敏感性產(chǎn)品。板式熱交換器的熱量是可以回收的，因此能耗小。當(dāng)牛乳進(jìn)入熱交換器，首先用已經(jīng)受熱的牛乳進(jìn)行預(yù)熱；接著進(jìn)一步用熱水加熱，并在保溫區(qū)流動(dòng)，以保證足夠的加熱時(shí)間；然后用進(jìn)入的冷牛乳進(jìn)行冷卻，最后經(jīng)過冷水（或制冷劑）再進(jìn)一步冷卻。圖2-7給出了板式熱交換器的結(jié)構(gòu)和液體通過交換器的路徑。由圖2-7可見，板式熱交換器是由不同區(qū)域組成，包括熱回收區(qū)、加熱區(qū)、保溫區(qū)和冷卻區(qū)，每一個(gè)區(qū)域由許多薄板組成。二加工工藝*6.冷卻

殺菌后的牛乳雖然大部分微生物都已消滅，但在后續(xù)的操作中仍有被污染的可能，因此應(yīng)盡快冷卻至4℃，冷卻速度越快越好，從而抑制殘存細(xì)菌的生長繁殖，延長牛乳的保質(zhì)期。另外還有一個(gè)原因是磷酸酶激活的問題。磷酸酶對(duì)熱敏感，不耐熱，易鈍化（63℃、20min即可鈍化），但其活力受抑制因子和活化因子的影響。

抑制因子在60℃、30min或72℃、15s的殺菌條件下不被破壞，所以能抑制磷酸酶恢復(fù)活力，而在82～130℃加熱時(shí)抑制因子被破壞，而活化因子在82～130℃能保持下來，因而能促進(jìn)已鈍化的磷酸酶再恢復(fù)活性。所以巴氏殺菌乳在殺菌灌裝后必須立即置4℃以下冷藏。二加工工藝*6.冷卻當(dāng)今廣泛應(yīng)用的有三種類型的熱交換器：板式熱交換器（見圖5-7和5-8）、管式熱交換器（圖5-9和5-10）、刮板式熱交換器（見圖5-11）二加工工藝*6.冷卻當(dāng)今廣泛應(yīng)用的有三種類型的熱交換器：板式熱交換器（見圖5-7和5-8）、管式熱交換器（圖5-9和5-10）、刮板式熱交換器（見圖5-11）二加工工藝*6.冷卻當(dāng)今廣泛應(yīng)用的有三種類型的熱交換器：板式熱交換器（見圖5-7和5-8）、管式熱交換器（圖5-9和5-10）、刮板式熱交換器（見圖5-11）二加工工藝*6.冷卻

當(dāng)今廣泛應(yīng)用的有三種類型的熱交換器：板式熱交換器（見圖5-7和5-8）、管式熱交換器（圖5-9和5-10）、刮板式熱交換器（見圖5-11）二加工工藝*7.灌裝灌裝的目的主要是為了便于銷售，防止外界雜質(zhì)混入成品中，防止微生物再污染，保存風(fēng)味，防止吸收外界氣味而產(chǎn)生異味，防止維生素等成分損失。目前市場上最常見的包裝形式有以下幾種：（1）玻璃瓶玻璃瓶是傳統(tǒng)的巴氏殺菌包裝，具有環(huán)保、能重復(fù)使用、成本較低的特點(diǎn)。但是不便攜帶、分量重、易漏奶、易破碎，只能在乳品生產(chǎn)企業(yè)本地區(qū)附近使用。（2）塑料瓶塑料瓶有多層共擠和單層材質(zhì)兩種結(jié)構(gòu)的高密度聚乙烯瓶以及聚丙烯瓶，易攜帶、保質(zhì)期長、易貯存。（3）塑桶塑桶是大容量包裝，適合家庭消費(fèi)。桶裝奶檔次較高，同時(shí)具有價(jià)格優(yōu)勢。巴氏殺菌保證了純正口味，是一種有前景的包裝。二加工工藝*（4）復(fù)合塑膜袋此種包裝品種多，性能各異，占據(jù)了主要的中、低端乳品包裝市場。百利包、芬包、萬容包等均是此類產(chǎn)品。三層黑白膜包裝袋，價(jià)格低，保質(zhì)期短；五層黑白膜包裝袋，價(jià)格較高，保質(zhì)期達(dá)90d；K涂共擠膜包裝袋，價(jià)格適中，保質(zhì)期長；鍍鋁復(fù)合膜袋，價(jià)格較低，保質(zhì)期長。（5）紙杯紙杯（新鮮杯）包裝與瓶裝、袋裝相比，產(chǎn)品更衛(wèi)生。特點(diǎn)是美觀時(shí)尚，容量較小，適合一次喝完；材料易吸收，撕去蓋膜，可微波加熱；10℃以下可保存5d，是一種保鮮包裝。（6）屋頂盒典型產(chǎn)品為國際紙業(yè)生產(chǎn)的新鮮屋，為紙塑結(jié)構(gòu)。屋頂型紙盒包裝有其獨(dú)到的設(shè)計(jì)、材質(zhì)及結(jié)構(gòu)，可防止氧氣、水分的進(jìn)出，對(duì)外來光線有良好的阻隔性；可保持盒內(nèi)牛乳的鮮度，有效保存牛乳中豐富的維生素A和維生素B。近年來，在國內(nèi)冷鏈系統(tǒng)不斷完善的基礎(chǔ)上，屋頂型保鮮包裝系統(tǒng)在我國市場的銷售量有了很大幅度的提升。屋頂盒保質(zhì)期7d～10d，需冷藏，可微波爐直接加熱，衛(wèi)生及環(huán)保性好，貨架展示效果好，便于開啟和倒取。二加工工藝*8.冷藏

巴氏殺菌產(chǎn)品的特點(diǎn)決定其在貯存和銷售過程中必須保持冷鏈的連續(xù)性，尤其是從乳品廠到商店的運(yùn)輸過程及產(chǎn)品在商店的貯存過程是冷鏈兩個(gè)最薄弱環(huán)節(jié)。在2～6℃條件貯存時(shí)，巴氏殺菌乳的保質(zhì)期可在1周左右。二加工工藝*（三）CIP自動(dòng)清洗

CIP清洗是指在不拆卸、不挪動(dòng)機(jī)械裝置的情況下，利用高濃度的清洗劑溶液，將與食品（牛奶等）能接觸到的設(shè)備表面進(jìn)行清洗的清洗方式。CIP清洗是乳品生產(chǎn)廠保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要一環(huán)。眾所周知，在乳制品生產(chǎn)過程中，乳及其制品會(huì)不可避免地殘留在設(shè)備表面及管壁上，由于乳及其制品是非常好的微生物營養(yǎng)物質(zhì)，若不及時(shí)清洗，必然會(huì)導(dǎo)致微生物大量繁殖，形成生產(chǎn)中的污染源。如果使用被污染的設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)必將給對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量帶來嚴(yán)重后果，比如細(xì)菌數(shù)大量增加，殘留腐敗物進(jìn)入產(chǎn)品中，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量，造成細(xì)菌超標(biāo)，保質(zhì)期縮短，風(fēng)味殘缺，感官指標(biāo)下降等嚴(yán)重的質(zhì)量問題。

目前解決清洗問題的最佳方案就是使用CIP清洗系統(tǒng)為了提高CIP的清洗效率，企業(yè)一般采用CIP自動(dòng)清洗系統(tǒng)，自動(dòng)CIP(cleaninginplace)就地清洗系統(tǒng)是用來對(duì)乳品、飲料加工生產(chǎn)線和灌裝設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)清洗的專用設(shè)備，可提供酸洗，堿洗以及熱洗三個(gè)程序，并且可自動(dòng)設(shè)置酸液，堿液濃度以及熱水的溫度。二加工工藝*（三）CIP自動(dòng)清洗

CIP清洗是指在不拆卸、不挪動(dòng)機(jī)械裝置的情況下，利用高濃度的清洗劑溶液，將與食品（牛奶等）能接觸到的設(shè)備表面進(jìn)行清洗的清洗方式。CIP清洗是乳品生產(chǎn)廠保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要一環(huán)。眾所周知，在乳制品生產(chǎn)過程中，乳及其制品會(huì)不可避免地殘留在設(shè)備表面及管壁上，由于乳及其制品是非常好的微生物營養(yǎng)物質(zhì)，若不及時(shí)清洗，必然會(huì)導(dǎo)致微生物大量繁殖，形成生產(chǎn)中的污染源。如果使用被污染的設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)必將給對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量帶來嚴(yán)重后果，比如細(xì)菌數(shù)大量增加，殘留腐敗物進(jìn)入產(chǎn)品中，直接影響產(chǎn)品質(zhì)量，造成細(xì)菌超標(biāo)，保質(zhì)期縮短，風(fēng)味殘缺，感官指標(biāo)下降等嚴(yán)重的質(zhì)量問題。

目前解決清洗問題的最佳方案就是使用CIP清洗系統(tǒng)為了提高CIP的清洗效率，企業(yè)一般采用CIP自動(dòng)清洗系統(tǒng)，自動(dòng)CIP(cleaninginplace)就地清洗系統(tǒng)是用來對(duì)乳品、飲料加工生產(chǎn)線和灌裝設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)清洗的專用設(shè)備，可提供酸洗，堿洗以及熱洗三個(gè)程序，并且可自動(dòng)設(shè)置酸液，堿液濃度以及熱水的溫度。二加工工藝*1.CIP清洗的作用機(jī)理利用大流量泵，泵以冷熱水及酸堿液進(jìn)行強(qiáng)烈循環(huán)，或由特殊的噴淋沖刷裝置使洗液高速均勻噴淋或沖刷被清洗物的表面，使之達(dá)到物理、化學(xué)和微生物學(xué)的清洗。常用的洗滌劑有酸、堿洗滌劑和滅菌洗滌劑。酸、堿洗滌劑的優(yōu)點(diǎn)有：能將微生物全部殺死；去除有機(jī)物效果較好。缺點(diǎn)有：對(duì)皮膚有較強(qiáng)的刺激性；水洗性差。滅菌劑的優(yōu)點(diǎn)有：殺菌效果迅速，對(duì)所有微生物有效；稀釋后一般無毒；不受水硬度影響；在設(shè)備表面形成薄膜；濃度易測定；易計(jì)量；可去除惡臭。缺點(diǎn)有：有特殊味道；需要一定的儲(chǔ)存條件；不同濃度殺菌效果區(qū)別大；氣溫低時(shí)易凍結(jié)；用法不當(dāng)會(huì)產(chǎn)生副作用；混入污物殺菌效果明顯下降；灑落時(shí)易沾污環(huán)境并留有痕跡。酸堿洗滌劑中的酸是指1％～2％硝酸溶液，堿指1％～3％氫氧化鈉在65℃～80℃使用。滅菌劑為經(jīng)常使用的氯系殺菌劑，如次亞氯酸鈉等。二加工工藝*1.CIP清洗的作用機(jī)理熱能在一定流量下，溫度越高，黏度系數(shù)越小，雷諾數(shù)（Re）越大。溫度的上升通?？梢愿淖兾畚锏奈锢頎顟B(tài)，加速化學(xué)反應(yīng)速度，同時(shí)增大污物的溶解度，便于清洗時(shí)雜質(zhì)溶液脫落，從而提高清洗效果、縮短清洗時(shí)間。運(yùn)動(dòng)能的大小是由Re來衡量的。Re的一般標(biāo)準(zhǔn)為：從壁面流下的薄液，槽類Re＞200，管類Re＞3000，而Re＞30000效果最好。水的溶解作用，水為極性化合物，對(duì)油脂性污物幾乎無溶解作用，對(duì)碳水化合物、蛋白質(zhì)、低級(jí)脂肪酸有一定的溶解作用，對(duì)電解質(zhì)及有機(jī)或無機(jī)鹽的溶解作用較強(qiáng)。機(jī)械作用由運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的作用，如攪拌、噴射清洗液產(chǎn)生的壓力和摩擦力等。二加工工藝*2.清洗效果的影響因素

采用CIP自動(dòng)清洗要去除牛奶生產(chǎn)線中的污垢，并達(dá)到殺菌消毒的目的。要注意控制好如下幾個(gè)操作條件：（1）保持好清洗液在管道中的湍流狀態(tài)在定置清洗過程中，清洗液就是利用流體在紊亂流動(dòng)狀態(tài)（湍流）下形成的對(duì)管壁的沖刷力來清除污垢的。在管道中，流體的狀態(tài)分為層流和湍流兩種，當(dāng)流體處于湍流狀態(tài)時(shí)，它除了有沿著管道軸向的主運(yùn)動(dòng)之外，還有沿著徑向的副運(yùn)動(dòng)。影響流體流動(dòng)狀態(tài)的因素有流體的流速、流體的管徑、流體的流動(dòng)黏度系數(shù)等。二加工工藝*（2）洗液溫度的影響清洗液的溫度會(huì)對(duì)清洗效果有重大的影響，因?yàn)樘岣邷囟葧?huì)對(duì)清洗系統(tǒng)產(chǎn)生下列影響：改變污物的物理狀態(tài)，使其在裝置表面上的附著力降低而易被清除、加快清洗劑與污物之間的化學(xué)反應(yīng)速度、降低清洗液的黏度，使雷諾數(shù)升高，使清洗效果改善、使污垢中的可溶性成分在清洗液中的溶解度加大等。二加工工藝研究表明牛奶殘留物形成的污垢不僅在32～85℃的溫度范圍內(nèi)，清洗溫度每提高10℃，清洗速度可提高1.6倍；而且在這一溫度范圍內(nèi)最適合對(duì)牛奶污垢的清洗。因?yàn)樵谳^高溫度下清洗液具有殺菌作用，所以有時(shí)在80℃左右的較高溫度下清洗，不加滅菌藥劑也可以達(dá)到殺菌消毒的效果。但是因?yàn)樵?5℃以上時(shí)，牛奶中的蛋白質(zhì)形成的污垢就會(huì)因受熱發(fā)生變性而牢固附著在裝置表面，而當(dāng)溫度低于32℃時(shí)牛奶中脂肪在裝置表面形成的附著物，不可能融化而溶解去除，因此在這兩種情況下清洗效果都會(huì)受到影響，一般不宜采用。*（3）清洗時(shí)間的影響CIP自動(dòng)清洗的去污作用是依靠流體流動(dòng)產(chǎn)生的物理作用力與清洗劑的化學(xué)作用力共同作用的結(jié)果。在開始清洗后的一段時(shí)間內(nèi)，清洗效果是與時(shí)間同步增長的，即隨著時(shí)間延長清洗效果明顯改善。但經(jīng)過較長一段時(shí)間后就會(huì)達(dá)到平衡狀態(tài)，即使再延長清洗時(shí)間，清洗效果也不會(huì)有很大的改變。二加工工藝（4）清洗劑的影響清洗劑種類目前食品行業(yè)應(yīng)用的清洗劑種類很多，主要有酸堿類等，其中氫氧化鈉和硝酸應(yīng)用最為廣泛。堿類洗滌劑對(duì)含蛋白質(zhì)較高的污物有很好的去除作用，但對(duì)食品橡膠墊圈等有一定腐蝕作用。酸類洗滌劑對(duì)堿性清洗劑不能去除的頑垢有較好效果，但對(duì)金屬有一定的腐蝕性，應(yīng)添加一些抗腐蝕劑或用清水沖洗干凈。清洗劑還有表面活性劑、螯合劑等，但只在特殊需要時(shí)才使用，如清洗用水硬度較高時(shí)可使用螯合劑去除金屬離子。*3.CIP清洗程序及要求（1）原料：①NaOH(≥99%)、HNO3(65～68%)AR。②測定用精密試紙(pH6.4～8.0)。（2）清洗程序：①預(yù)沖洗：用清水預(yù)清洗3min，直到排出的水由乳白色轉(zhuǎn)為白色。用溫水沖洗10min。②堿洗：堿液濃度3%，循環(huán)10min，溫度80℃～90℃。直至將殘存熱堿液沖洗干凈，測pH6.8～7.2，方可生產(chǎn)。③水洗:用清水沖洗5min～7min，直至將殘存熱堿液沖洗干凈，測PH6.8～7.2，方可生產(chǎn)。④酸洗：用70～75℃，1%～1.5%HNO3溶液循環(huán)清洗15min～20min；循環(huán)10min，酸液濃度1.5%，溫度80℃。⑤水洗：用清水沖洗5min～7min，直至將殘存酸液沖洗干凈，至中性澄清為止，測pH(pH=6.8～7.2)，方可生產(chǎn)。通常在乳品生產(chǎn)開始之前進(jìn)行管道及設(shè)備消毒，用90%～95%的熱水循環(huán)，當(dāng)回水溫度低于85%之后，再循環(huán)10～15min。二加工工藝*4.CIP清洗效果評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)作為食品行業(yè)理想的CIP，清洗效果必須達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：（1）感官①氣味：清新、無異雜味，對(duì)于特殊的處理過程或特殊階段容許有輕微的氣味但不影響到最終產(chǎn)品的安全和自身品質(zhì)。②視覺：清洗表面光亮，無積水，無膜，無污垢或其他。同時(shí)，經(jīng)過CIP處理后，設(shè)備的生產(chǎn)處理能力明顯改變。（2）衛(wèi)生指標(biāo)微生物指標(biāo)達(dá)到相關(guān)要求；不能造成產(chǎn)品其他衛(wèi)生指標(biāo)的提高。經(jīng)濟(jì)性在同時(shí)能滿足清洗的條件下，成本是衡量清洗效果的重要因素。CIP操作必須相對(duì)安全、方便等。隨著食品生產(chǎn)機(jī)械化和自動(dòng)化程度的不斷提高，CIP系統(tǒng)得到廣泛的研究與應(yīng)用，同時(shí)科學(xué)的進(jìn)步和市場的不斷規(guī)范，它在食品生產(chǎn)中的普及率會(huì)不斷加大。二加工工藝任務(wù)三Task乳粉生產(chǎn)加工工藝及設(shè)備61*一生產(chǎn)工藝1工藝流程采用噴霧干燥法生產(chǎn)全脂乳粉，其工藝流程如下：原料乳驗(yàn)收→預(yù)處理→預(yù)熱、均質(zhì)→殺菌→真空濃縮→噴霧干燥→出粉→晾粉、篩粉→包裝→裝箱→檢驗(yàn)→成品*一生產(chǎn)工藝2工藝要求（1）原料乳的驗(yàn)收及預(yù)處理

加工乳粉所需的原料，必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的各項(xiàng)要求。鮮乳經(jīng)過嚴(yán)格的感官、理化及微生物檢驗(yàn)合格后，才能夠進(jìn)入加工程序。鮮乳經(jīng)過驗(yàn)收后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行過濾、凈化、冷卻和貯存等預(yù)處理。（2）標(biāo)準(zhǔn)化

通過凈乳機(jī)的離心作用可以把乳中難以過濾去除的細(xì)小污物及芽孢分離，同時(shí)還能對(duì)乳中的脂肪進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。一般將全脂乳粉中脂肪含量控制在25～30％，將全脂加糖乳粉中脂肪含量控制在20％以上。（3）預(yù)熱、均質(zhì)

生產(chǎn)全脂乳粉、全脂加糖乳粉及脫脂乳粉時(shí)，一般不必經(jīng)過均質(zhì)操作，但若乳粉的配料中加入了植物油或其它不易混勻的物料時(shí)，就需進(jìn)行均質(zhì)。均質(zhì)時(shí)的壓力一般控制在14～21MPa，溫度控制在60℃為宜。均質(zhì)后脂肪球變小，從而可以有效地防止脂肪上浮，并易于消化吸收。*一生產(chǎn)工藝2工藝要求（4）加糖在生產(chǎn)全脂加糖乳粉時(shí)，需要向乳中加糖，加糖的方法有：①凈乳之前加糖；②將殺菌過濾的糖漿加入濃縮乳中；③包裝前加蔗糖細(xì)粉于乳粉中；④預(yù)處理前加一部分糖，包裝前再加一部分。選擇何種加糖方式，取決于產(chǎn)品配方和設(shè)備條件。當(dāng)產(chǎn)品中含糖在20％以下時(shí)，最好是在15％左右，采用①或②法為宜。當(dāng)糖含量在20％以上時(shí)，應(yīng)采用③或④法為宜。因?yàn)檎崽蔷哂袩崛坌?，在噴霧干燥時(shí)流動(dòng)性較差，容易黏壁和形成團(tuán)塊。帶有二次干燥的設(shè)備，采用加干糖法為宜。溶解加糖法所制成的乳粉沖調(diào)性好于加干糖的乳粉，但是密度小，體積較大。無論何種加糖方法，均應(yīng)做到不影響乳粉的微生物指標(biāo)和雜質(zhì)度指標(biāo)。*一生產(chǎn)工藝2工藝要求（5）殺菌乳粉中不允許存在病原菌。一般的腐敗性細(xì)菌是引起產(chǎn)品變質(zhì)的重要因素。乳中含有解酯酶和過氧化物酶，對(duì)產(chǎn)品貯藏性不利，必須在殺菌過程中將其鈍化。因此，乳粉生產(chǎn)中殺菌的主要目的是殺滅各種病原菌，殺死乳中并破壞各種酶的活力，如殺滅金黃色葡萄球菌大部分的腐敗菌及其它微生物破壞蛋白酶、酯酶、過氧化物酶等。原料乳的殺菌方法，可以采用低溫殺菌法、高溫短時(shí)間殺菌法或超高溫瞬時(shí)殺菌法等。選擇殺菌條件與設(shè)備和干燥方法有關(guān)。噴霧干燥制造全脂乳粉，一般采用高溫短時(shí)間殺菌法，其設(shè)備與濃縮設(shè)備相連。若使用列管式殺菌器，通常采用的殺菌條件為80～85℃、5～10min。板式殺菌設(shè)備，選用80～85℃、15s。若采用超高溫瞬時(shí)殺菌裝置則為130～135℃、2～4s。而國外生產(chǎn)上用較多的是85～115℃、2～3min。*一生產(chǎn)工藝2工藝要求（5）殺菌殺菌方法對(duì)全脂乳粉的品質(zhì)特別是溶解度和貯藏性有很大影響。提高殺菌溫度和延長時(shí)間直接影響溶解度等指標(biāo)。因此必須根據(jù)制品的品質(zhì)特性，選擇合適的殺菌方法。

超高溫瞬時(shí)殺菌不僅幾乎能將原料乳中微生物全部殺死，而且，乳蛋白質(zhì)可以達(dá)到軟凝塊化，營養(yǎng)成分破壞程度小，近年來為人們所重視。研究證明，在蛋白質(zhì)的自然狀況下，SH基團(tuán)被包裹在里面，而當(dāng)加熱到75℃以上時(shí)，蛋白質(zhì)的構(gòu)造發(fā)生變化，這些基團(tuán)被激活，熱處理溫度達(dá)到90℃時(shí)，會(huì)導(dǎo)致乳清蛋白中β-乳球蛋白極大的變化，產(chǎn)生大量的疏基，它對(duì)脂肪表現(xiàn)出一定的抗氧化特性；提高乳粉的貯藏性能。但須指出，高溫長時(shí)間的殺菌加熱會(huì)嚴(yán)重影響乳粉的溶解度。*一生產(chǎn)工藝2工藝要求（6）真空濃縮制造全脂乳粉采用真空濃縮具有重大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和特殊技術(shù)質(zhì)量要求：

①原料乳在干燥前先經(jīng)過真空濃縮，除去70％～80％的水分，可以節(jié)約加熱蒸汽和動(dòng)力消耗，相應(yīng)地提高了干燥設(shè)備的生產(chǎn)能力，降低成本。②真空濃縮對(duì)乳粉顆粒的物理性狀有顯著的影響。經(jīng)濃縮后的濃縮乳噴霧干燥成乳粉后，其粒子較粗大，具有良好的分散性、沖調(diào)性，能夠迅速復(fù)水溶解。③真空濃縮可以改善乳粉的貯藏性。由于真空濃縮排除了溶解在乳中的空氣和氧氣，使乳粉顆粒中的氣泡大大減少。當(dāng)顆粒內(nèi)存在氧氣時(shí)容易與全脂乳粉中的脂肪起化學(xué)反應(yīng)，給制品帶來不良的影響，降低貯藏性能。濃縮乳的濃度愈高，制成的乳粉氣體含量愈低，愈有利于貯藏。④經(jīng)過濃縮后噴霧干燥的乳粉，其顆粒致密、堅(jiān)實(shí)、密度較大，對(duì)包裝有利。*一生產(chǎn)工藝2工藝要求（6）真空濃縮原料乳濃縮的程度將直接影響到乳粉的質(zhì)量，一般濃縮至原體積1/4左右，即乳固體含量45%左右，濃縮后的乳溫一般在47～50℃，其密度應(yīng)在1.089～1.100左右。濃度的控制一般以取樣測定濃縮乳的密度或黏度來確定，也可以在濃縮設(shè)備上安裝折光儀進(jìn)行連續(xù)測定。

所使用的濃縮設(shè)備有單效循環(huán)式升膜蒸發(fā)器、單效降膜式蒸發(fā)器、雙效降膜式蒸發(fā)器和板式蒸發(fā)器等。我國乳粉加工廠目前使用雙效和三效者居多。使用雙效降膜式蒸發(fā)器，控