第六章 乳 粉,概念： 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。,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: 全脂乳粉、脱脂乳粉、乳油粉、加糖乳粉、配方乳粉、酪乳粉、乳清粉、速溶奶粉、冰淇淋粉 、麦精乳粉。,2.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：,三、工艺要点,（一）原料乳的验收及预处理 （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。,（三）均质,均质时的压力一般控制在14-21MPa,温度控制在60为宜。 二级均质时,第一级均质压力为14-21Mpa,第二级均质压力为3.5MPa左右。,（四）杀菌,不同的产品可根据本身的特性选择合适的杀菌方法。 目前最常见的是采用高温短时灭菌法。,奶粉加工中原料乳常见的杀菌方法,（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,一般真空度为21-80kPa，温度为50-60。 单效蒸发时间为40min，多效是连续进行的。,2.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。,3.浓缩终点的确定,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。 全脂乳粉为11.5-13oBe，相应乳固体含量为38-42%； 脱脂乳粉为20-22oBe，相应乳固体含量为35-40%； 全脂甜乳粉为15-20oBe，相应乳固体含量为45-50%；大颗粒奶粉可相应提高浓度。,浓缩乳,单效管式浓缩蒸发器,（六）喷雾干燥,浓缩乳中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. 喷雾干燥的原理, 浓乳在高压或离心力的作用下，经过雾化器在干燥室内喷出，形成雾状。此刻的浓乳变成了无数微细的乳滴（直径约为10-200m）,大大增加了浓乳表面积。 微细乳滴一经与鼓入的热风接触，其水分便在0.01-0.04s的瞬间内蒸发完毕，雾滴被干燥成细小的球形颗粒，单个或数个粘连漂落到干燥室底部,而水蒸汽被热风带走，从干燥室的排风口抽出。整个干燥过程仅需15-30s。,2 喷雾干燥过程, 预热干燥阶段 乳滴温度和湿度与干燥空气相差很大，表面水分蒸发很快，这个阶段乳滴内部水分的扩散速度大于乳滴表面的水分蒸发速度。 干燥速度主要取决于干燥介质的状态（温度、湿度和气流状况等）。,乳滴内部水分的扩散速度等于乳滴表面的水分蒸发速度。时间是极为短暂的，一般仅需要几分之一秒或几十分之一秒。, 恒速干燥阶段,乳滴内部水分的扩散速度小于水分蒸发速度，乳中的结合水部分地被除掉。 此阶段的干燥时间较恒速干燥阶段长，一般为15-30s。, 降速干燥阶段,3喷雾干燥条件,压力喷雾干燥法生产乳粉的工艺条件,离心喷雾干燥法生产乳粉的工艺条件,（七）冷却,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，再经过粉筛送入奶粉仓，待包装。,传统喷雾干燥（一段干燥）,带有,（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3-18个月，若充氮可延长包质期。,（三）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。 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.吸潮：乳糖 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。,第七章 奶油的加工,本章主要内容 第一节 奶油的种类及性质 第二节 奶油的加工 第三节 黄油的生产,第一节 奶油的种类及性质,概念： 乳经分离后得到的含脂率高的部分称之为稀奶油(Cream)， 稀奶油经成熟、搅拌、压炼而制成的乳制品称为奶油(Butter)。 分类：有多种分类方法 奶油按原料一般分为：新鲜奶油和发酵奶油。 根据加盐与否奶油分为：无盐、加盐和特殊加盐的奶油。 根据脂肪含量不同分为：一般奶油和无水奶油（即黄油）。,特点： 奶油应呈均匀一致的颜色、稠密而味纯。水分应分散成细滴，从而使奶油外观干燥。硬度应均匀，这样奶油就易于涂沫，并且到舌头上即时融化。 酸性奶油具有丁二酮气味，芳香味更浓，而且热处理后再次感染杂菌的危险性较小，但是酸性奶油较容易被氧化。,影响奶油性质的因素 （1）脂肪性质与乳牛品种、泌乳期季节的关系 a.有些乳牛(如荷兰牛、爱尔夏牛)的乳脂肪中，由于油酸含量高，因此制成 的奶油比较软。 b.娟姗牛的乳脂肪由于油酸含量比较低，而熔点高的脂肪酸含量高，因此制 成的奶油比较硬。 c.在泌乳初期，挥发性脂肪酸多，而油酸比较少，随着泌乳时间的延长，这 种性质变得相反。 d.季节的影响，春夏季由于青饲料多，因此油酸的含量高，奶油也比较软， 熔点也比较低。 e.由于这种关系，夏季的奶油很容易变软。为了要得到较硬的奶油，在稀奶 油成熟、搅拌、水洗及压炼过程中，应尽可能降低温度。,影响奶油性质的因素 （2）奶油的色泽 奶油的颜色从白色到淡黄色，深浅各有不同。 颜色是由于胡萝卜素含量的关系。 通常冬季的的奶油为淡黄色或白色。 使奶油的颜色全年一致，秋冬之间往往加入色素以增加其颜色。奶油长期曝晒于日光下时，自行褪色。 （3）奶油的芳香味 奶油有一种特殊的芳香味，这种芳香味主要由于丁二酮、甘油及游离脂肪酸等综合而成。 其中丁二酮主要来自发酵时细菌的作用。因此，酸性奶油比新鲜奶油芳香味更浓。,影响奶油性质的因素 （4）奶油的物理结构 奶油的物理结构为水在油中的分散系（固体系）。 在脂肪中分散有游离脂肪球（脂肪球膜未被破坏的一部分脂肪球）与细微水滴，是油包水型（W/O）结构。此外还含有气泡，水滴中溶有乳中除脂肪以外的其他物质及食盐，因此也称为乳浆小滴。,第二节 奶油的加工,奶油生产工艺流程,批量和连续生产发酵奶油的生产线 1-原料贮藏罐 2-板式热交换器（预热） 3-奶油分离机 4-板式热交换器（巴氏杀菌） 5-真空脱气（机） 6-发酵剂制备系统 7-稀奶油的成熟和发酵 8-板式热交换器 9-批量奶油压炼机 10-连续压炼机 11-酪乳暂存罐 12-带传送的奶油仓 13-包装机,奶油生产工艺要点,原料乳要求：健康牛生产的常乳，含抗菌素或消毒剂的稀奶油不能用于生产酸性奶油。 原料乳预处理：用于生产奶油的原料乳要经过过滤、净乳，如不能立即用于生产，则应立即冷却到24，并在此温度下贮存。 乳脂分离：生产奶油时必须将牛乳中的稀奶油分离出来，生产中采用将预热到35-40的牛乳离心分离。,乳脂标准化： 稀奶油的含脂率直接影响奶油的质量及产量。含脂率低时奶油香气较 浓；含脂率过高则乳脂肪损失较多。间歇法生产要求稀奶油的含脂率30% 35；连续法生产时要求稀奶油的含脂率40%45。,稀奶油的中和： 制造甜性奶油时，奶油的pH值应保持在中性附近（6.4-6.8）。 （1）中和目的：防止杀菌时造成脂肪损失；改善奶油香味；防止贮藏期间奶 油发生水解和氧化变化。 （2）中和程度：乳酸度0.5(55 T)以下时中和至0.15(16T)。乳酸度0.5 以上时中和至0.15%0.25。 （3）中和方法：一般使用的中和剂为石灰或碳酸钠。石灰难溶于水，必须调 成20%的乳剂徐徐加入。碳酸钠易溶于水，中和速度快，不易使酪蛋白凝 固，可直接加入。,真空脱气： 将稀奶油加热到78，然后输送至真空机，真空室内稀奶油的沸腾温度 为62左右。通过真空处理可将挥发性异味物质除掉。 稀奶油的杀菌： 杀菌一般采用8590的高温巴氏杀菌，但热处理不能过分强烈，以免 引起蒸煮味。经杀菌后冷却至发酵温度或成熟温度。,细菌发酵： 甜奶油不需要发酵，酸性奶油则需要发酵。发酵剂菌种为丁二酮链 球菌、乳脂链球菌、乳酸链球菌和柠檬明串珠菌。发酵剂的添加量为 1%5%。发酵剂要求高活力，在温度为20，7h后产酸达30 T，10h 以后产酸应达4550 T ，当稀奶油的非脂部分的酸度达到90 T 时发 酵结束。 稀奶油的物理成熟： 稀奶油经加热杀菌要冷却至奶油脂肪的凝固点，以使部分脂肪变为 固体结晶状态，这一过程称之为稀奶油物理成熟。成熟通常需要12 15h。,稀奶油成熟热处理程序： 理想程序为迅速冷却到约8，保温2h；用2729的水徐徐加热到20 21 ，保温2h ；冷却到约16。程序与脂肪碘值有关，见下表。,*三个数字依次表示稀奶油的冷却温度、加热酸化温度和成熟温度。,奶油生产工艺要点,添加色素： 常用色素为安那妥(Annatto)，3的安那妥溶液叫奶油黄，用量为稀奶 油的0.01%0.05。 稀奶油的搅拌： 将成熟后的稀奶油置于搅拌器中，利用机械的冲击力，使脂肪球膜破坏 而形成奶油颗粒，这一过程称为搅拌。搅拌时分离出的液体称为酪乳。稀 奶油在送入搅拌器之前，将温度调整到适宜的搅拌温度。稀奶油装入量一 般为搅拌容器的40%50。,洗涤： 排出酪乳后，用经过杀菌冷却后的水注入搅拌器中进行洗涤。洗涤加 水量通常为稀奶油量的50%左右，水温随稀奶油软硬程度而定。 加盐： 酸性奶油一般不加盐。加盐奶油加盐量通常为2.5%3.0%，待奶油 搅拌机中洗涤水排出后，将烘烤（120130，35min）并过筛(30目) 的盐均匀撒于奶油表面，静置1015min，旋转奶油搅拌机3-5圈，再静 置1020min后即可。,奶油的压炼： 由稀奶油搅拌产生的奶油粒，通过压制而凝结成特定结构的团块，该过 程称为奶油的压炼。压炼的目的是使奶油粒组织致密，水滴分布均匀，食 盐完全溶解，并调节奶油中水分含量。奶油压炼有批量奶油压炼机和连续 压炼机两种方法。 压炼结束后，奶油含水量要在16%以下，水滴呈极微小的分散状态，奶油切面上不允许有水滴。,奶油的包装： 压炼后的奶油，送到包装设备进行包装。奶油通常有5kg 以上大包装和 从10g至5kg重的小包装。 奶油的贮藏： 奶油应送入冷库中贮藏。46的冷库中贮藏期一般不超过7天；0冷 库贮藏期23周；超过6个月时应放入-15的冷库中；贮藏期超过1年时应 放入-20-25的冷库中。为了提高奶油的抗氧化和防霉能力，可以在奶 油压炼时添加或在包装材料上喷涂抗氧化剂或防霉剂。,奶油的缺陷及其产生原因,风味缺陷 正常奶油应该具有乳脂肪的特有香味或乳酸菌发酵的芳香味，但有时出现下列异味： a.鱼腥味:这是奶油贮藏时很容易出现的异味，其原因是卵磷脂水解，生成三甲胺造成的。如果脂肪发生氧化，这种缺陷更易发生，这时应提前结束贮存。生产中应加强杀菌和卫生措施。 b.脂肪氧化与酸败：脂肪氧化味是空气中氧气和不饱和脂肪酸反应造成的。而酸败味是脂肪在解脂酶的作用下生成低分子游离脂肪酸造成的。奶油在贮藏中往往首先出现氧化味，接着便会产生脂肪水解味。 c.干酪味：奶油呈干酪味是生产卫生条