乳與乳制品

其他乳制品第一節稀奶油第二節奶油第三節干酪素第四節乳糖第五節奶片第一節稀奶油一、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準化裝聽滅菌冷卻貯藏殺菌(或脫臭殺菌)均質包裝冷卻貯藏包裝貯藏速凍三、稀奶油的質量控制（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，可用分離機分離稀奶油。用分離機分離稀奶油時，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.分離機的類型和特點

按照對乳溫的要求，分離機(Separator)分為一般分離機(MilkSeparator)和低溫分離機(ColdMilkSeparator)按排淤渣的方式，分離機分為間歇排渣分離機和自動除渣分離機(Self-desludyingSeparator)按出料的方式分為開放式分離機(FullOpenSeparator)、半開放式分離機(Semi-openSeparator)，又稱半密閉式分離機(SemihermeticSeparator)和密閉式分離機(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、乳溫及分離機的轉速，但在實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。但實際上由于高溫會導致脂肪球的破裂而嚴重影響乳脂的分離率。新西蘭的大多數牧場采用50℃分離。20~40℃進行乳的分離是最危險的。(2)分離缽的轉速分離缽的轉數越高，分離效率越高，但轉速越高耗能越高，且產生很大噪音。一般轉速以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，當碟片間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)和分離缽的轉數。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流入分離機內的乳量越小，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致空氣的混入，則反而會影響分離率。在實際生產中希望流量越大越好，但過大的流量會導致乳脂的流失，甚至會使分離完全無法進行。(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、空氣的混入等。(二)稀奶油的標準化

為了在加工時減少乳脂的損失和保證產品的質量，在加工前必須將稀奶油進行標準化用間歇方法生產新鮮奶油及酸性奶油時，稀奶油的含脂率以30%～35%為宜以連續法生產時，規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行加工。稀奶油的標準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性物質，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，真空室內稀奶油的沸騰溫度為62℃左右。通過真空處理可將揮發性異味物質除掉，也會使其他揮發性成分逸出。（四）稀奶油的均質、包裝、貯藏均質機壓力一般控制在800~1800KPa之間，溫度45~60℃。殺菌、均質后的稀奶油應迅速冷卻到2~5℃后進行包裝。稀奶油的包裝可以用玻璃瓶、塑料杯，也可用多層復合紙制成的磚形包裝袋。貯藏在0~5℃的冷庫中。第二節奶油一、奶油的概念及種類二、奶油的組成三、奶油生產工藝流程四、工藝要求及其質量控制奶油是將稀奶油經成熟、攪拌、壓煉而制成的一種乳制品。根據輕工業部部頒標準規定，我國生產的奶油分為下列（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、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酵＊壓煉注：＊為加工酸性或加鹽、加色素的奶油時生產流程中需增加的部分。四、工藝要求及其質量控制(一)原料稀奶油

生產奶油用的原料乳雖然沒有象煉乳、奶粉那樣要求嚴格，但必須是符合要求的正常乳當乳質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，但并不能說生產奶油時可用質量不良的原料乳。四、工藝要求及其質量控制(二)稀奶油的中和稀奶油水分中pH值應保持在近中性，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。一般調成20%的乳劑，經計算后加入(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甜性奶油時，稀奶油經殺菌后直接進行低溫成熟。殺菌后的稀奶油應冷卻至4~5℃，最少保持4h，最好24h，以便使乳脂肪充分結晶，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酸性奶油的稀奶油含脂率以36%~40%為宜(比生產甜性奶油的稀奶油含脂率低)殺菌溫度達100~110℃以后，采用真空冷卻法冷卻至發酵溫度后加入發酵劑發酵。(四)奶油發酵劑及稀奶油的發酵和物理成熟生產甜性奶油時，不經發酵，在稀奶油殺菌后立即冷卻和物理成熟生產酸性奶油時，須發酵結束能后再進行物理成熟。有些廠則是先進行物理成熟，然后再進行發酵。

(四)奶油發酵劑及稀奶油的發酵和物理成熟1.稀奶油的發酵將經過殺菌脫臭、冷卻到18~20℃的稀奶油注入發酵成熟槽內,添加相當于稀奶油量3%~5%的工作發酵劑,攪拌均勻后在18~20℃溫度下發酵。為保證發酵均勻,并使羥丁酮氧化為丁二酮,需每小時攪拌5min。2.發酵稀奶油的物理成熟發酵稀奶油的成熟目的和方法與甜性稀奶油基本相同。稀奶油經過發酵劑的作用,完成了生物化學成熟后,必須經過冷卻以進行物理成熟,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。脂肪球愈小或低分子量的甘油酯含量愈高,則凝固點愈低,結晶也就愈困難,物理成熟需要的溫度也就愈低。夏季稀奶油中乳脂的熔點較低,2.發酵稀奶油的物理成熟加工成的奶油較軟。但可以通過控制發酵和冷卻條件加以改善,生產出質地較硬的奶油。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)。這種工藝發酵溫度較低,需要添加較多的發酵劑

2.發酵稀奶油的物理成熟冬季稀奶油中乳脂的熔點較高,因此,用冬季的稀奶油加工的奶油質地較硬。為了用冬季的稀奶油加工質地較軟的奶油,殺菌后的稀奶油應冷卻至8℃,保持2h以促進乳脂的結晶。然后加入發酵劑并緩慢加溫至19℃,保持2h。最后降溫至16℃下完成發酵和成熟這通常需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脆發硬的缺陷。1.稀奶油的輸送將成熟的稀奶油輸送到奶油攪拌器中時,應該用離心泵,且其速度一般不超過最大速度的一半進料管的大小應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,利用機械的沖擊力使脂肪球膜被破壞而形成脂肪團粒(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“標準奶油色板”調整。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

經攪拌形成奶油粒后,排出酪乳,即可用經過殺菌冷卻后的水進行洗滌(WashingandDraining)。酪乳中含有蛋白質及乳糖,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,在攪拌器中注入經殺菌冷卻的水攪拌洗滌。加水量為稀奶油量的50%左右。水溫應根據奶油粒的軟硬程度定(六)稀奶油的洗滌

壓煉結束后奶油含水量要在16%以下,水滴呈極微小的分散狀態,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，送到包裝設備進行包裝。奶油通常有5kg以上大包裝和從10g～5kg重的小包裝。根據包裝的類型，使用不同種類的包裝機器外包裝材料最好用防油、不透光、不透氣、不透水包裝材料，如復合鋁箔、馬口鐵罐等。奶油包裝后應送入冷庫中貯藏4~6℃的冷庫中貯藏期一般不超過7d0℃冷庫中貯藏期2~3周當貯藏期超過6個月時,應放入-15℃的冷庫中當貯藏期超過一年時,應放入-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)奶油的貯藏第三節干酪素一、干酪素的概念及種類二、干酪素的生產原理三、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，具有非結晶性和非吸濕性的特點。25℃條件下，在水中可溶解0.2%—2.0%，但不溶于有機溶劑。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，經干燥后即為成品。工業上使用的干酪素，大多是酸干酪素。它的生產原理是酸使磷酸鹽及與蛋白質直接結合的鈣游離而使蛋白質沉淀酶法生產干酪素時酶先使酪蛋白轉化為副酪蛋白，副酪蛋白在鈣鹽存在的情況下凝固，與鈣離子形成網狀結構而沉淀。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酵脫脂乳干燥洗滌1.乳酸發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℃干燥成品第四節乳糖一、工藝流程二、質量控制三、乳糖的質量標準沉淀過濾（除蛋白質）蒸發濃縮分除母液洗滌結晶混合加熱乳清加石灰乳分除洗水冷卻結晶干燥醋酯乳糖一、工藝流程二、質量控制（一）以干酪乳清為原料生產粗制乳糖干酪乳清必須新鮮，酸度小于20度，其化學組成中，含干物質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，因此需先進行脫脂處理。一般是把乳清加熱至35℃左右，經奶油分離機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℃，加入經發酵處理的酸乳清。重新加熱到90℃，乳清蛋白凝固，靜止，使乳清與蛋白質分離，也可用壓濾機使其分離。3.乳清濃縮將脫脂并除去蛋白質的乳清進行濃縮，以除去大部分水分。乳清濃縮是在真空濃縮罐中進行。乳清濃縮約12～15倍，使干物質含量達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.乳糖結晶乳糖結晶可采用平鍋式自然結晶法或采用夾層水冷卻的結晶機中的強制結晶法。強制結晶法可分為緩慢結晶和快速結晶兩種，都是在帶夾層的、可通入冷水冷卻并裝有攪拌器的結晶機中完成。（1）緩慢結晶法：在20h后，冷卻到20℃，在30～35h內，逐漸冷卻到10～15℃。

（2）快速結晶法：在5h內，冷卻到10℃，并在此溫度下保持10h5.脫除母液與乳糖的洗滌結晶后的乳糖，利用離心脫水機使乳糖晶體與糖蜜分離，加入結晶糖漿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低于10℃。提高洗滌水的溫度，會導致乳糖溶解，影響產量。6.乳糖干燥乳糖干燥可在半沸騰床式干燥機或氣流干燥機中進行。干燥機應有攪拌裝置，干燥溫度不應超過80℃，干燥后乳糖的含水量不應超過1.0％～1.5％，呈乳黃色的分散狀態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、鹽類等不純物沉淀，吸取上層母液，在70℃下濃縮母液，然后進行結晶、洗滌和干燥。（二）以加酸干酪素乳清生產粗制乳糖以鹽酸、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。因此必須進行中和處理。生產中一般多以石灰作為乳清的中和劑，石灰用3～4倍的水調成石灰乳，乳清以直接蒸汽加熱到65～70℃，加入一定量的石灰乳，繼續加熱至90℃，取樣檢查。檢查時取少量乳清，加入溴百里酚藍（BTB）指示劑數滴。若此時乳清呈黃綠色，則石灰乳加入量適宜；若出現黃色則石灰乳加入量不足；若呈藍色則石灰乳加入量過多。二、乳糖的質量標準第五節奶片一、工藝流程二、工藝要求一、工藝流程一次混料干熱滅菌