乳粉加工工藝論文.doc

xxxxxxxxx畢業(yè)論文兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉加工工藝及質(zhì)量控制申 請(qǐng) 人：xxx專科專業(yè)：食品科學(xué)與工程班 級(jí): xxxxx指導(dǎo)教師：xxx論文提交日期：二一四年六月1 摘 要兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉主要以補(bǔ)充兒童成長(zhǎng)時(shí)所需鈣質(zhì)和維生素D為主的配方乳粉。本文主要講述了兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉中營(yíng)養(yǎng)素的添加、加工工藝流程以及各個(gè)工藝大體操作要點(diǎn)，同時(shí)也講述兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉的質(zhì)量指標(biāo)和整個(gè)生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制。希望通過本文的閱讀，大家能對(duì)此有一個(gè)直觀的了解。關(guān)鍵詞：乳粉；質(zhì)量控制；維生素D 引言乳粉是20世紀(jì)50年代人類為了延長(zhǎng)生鮮牛奶的保質(zhì)期發(fā)展起來的一種乳制品。早期的乳粉是針對(duì)嬰兒的營(yíng)養(yǎng)需要，在乳或乳制品中添加某些必要的營(yíng)養(yǎng)素經(jīng)干燥而制成的一種乳制品1。隨著人類生活水平的不斷提高，開始根據(jù)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的不同研究出各種配方乳粉，而兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉就是以補(bǔ)充兒童成長(zhǎng)時(shí)所需鈣質(zhì)為主的配方奶粉。人們的物質(zhì)生活不斷提高，家長(zhǎng)對(duì)孩子的關(guān)心與愛護(hù)也在不斷上升，兒童的成長(zhǎng)問題也越來越被重視，兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉也在隨著人類的需要在不斷的調(diào)整，也是乳粉行業(yè)發(fā)展的主要方向。1 兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值主要體現(xiàn)在加入大量的鈣粉和維生素D上。鈣構(gòu)成骨骼和牙齒，是人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)劑，是人體生命之源。兒童時(shí)期身體生長(zhǎng)發(fā)育迅速，鈣的足量攝取是兒童骨骼發(fā)育成長(zhǎng)的必備條件。它同時(shí)也參與神經(jīng)調(diào)節(jié)和肌肉興奮性。而維生素D在人體生長(zhǎng)、代謝、發(fā)育過程中發(fā)揮著重要的作用。是維持人體生命活動(dòng)必須的一類有機(jī)物質(zhì)，也是保持人體健康的重要活性物質(zhì)。維生素D的生理功能是幫助人體吸收磷和鈣，是造骨的必需原料。維生素D是形成骨骼和軟骨的發(fā)動(dòng)機(jī)，能使牙齒堅(jiān)硬。對(duì)神經(jīng)也很重要，并對(duì)炎癥有抑制作用。同時(shí)能促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收，防止人體內(nèi)鈣的流失。2 兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉加工工藝流程2 原料乳驗(yàn)收與冷卻 貯藏 過濾凈化 儲(chǔ)存 計(jì)量 巴氏殺菌 配料 均質(zhì) 真空濃縮殺菌 高壓噴霧干燥 出粉與冷卻 營(yíng)養(yǎng)素檢驗(yàn) 包裝 成品3 工藝操作要點(diǎn) 3.1 原料乳的驗(yàn)收與冷卻原料乳的質(zhì)量直接影響成品質(zhì)量的好壞，只有優(yōu)質(zhì)的原料乳才可能生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的乳粉，所以必須嚴(yán)格控制其質(zhì)量，各項(xiàng)指標(biāo)必須符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，嚴(yán)格的進(jìn)行感官檢驗(yàn)，理化檢驗(yàn)和微生物檢驗(yàn)，原料乳必須新鮮，不能混有異常乳。通過板式換熱器冷卻后溫度不得高于6，才能夠進(jìn)入加工程序。3.2 貯藏為了避免原料乳中微生物繁殖過快，造成原奶腐敗，原料乳必須低溫貯藏等待檢驗(yàn)，貯藏溫度在46之間，貯藏時(shí)間不得超過24小時(shí)3。3.3 過濾凈化原料乳經(jīng)過雙聯(lián)過濾器除去稍大的雜質(zhì)、乳泥和脫落的乳房上皮組織，用自動(dòng)凈乳機(jī)除去微細(xì)塵埃及細(xì)菌芽孢，達(dá)到高度凈化的目的。 3.4 儲(chǔ)存與計(jì)量將標(biāo)準(zhǔn)的原料乳用板式換熱器冷卻到46后打入奶倉(cāng)，并計(jì)量，隨時(shí)取用。3.5 巴氏殺菌殺菌的主要目的是殺死原料乳中所有病原菌，并破壞各種酶的活力，同時(shí)可提高牛乳的熱穩(wěn)定性和乳粉的香味。原料乳的殺菌方法一般根據(jù)成品的特性進(jìn)行選擇，殺菌溫度和時(shí)間對(duì)乳粉的溶解度和保藏性有很大的影響，提高殺菌溫度和延長(zhǎng)時(shí)間直接影響溶解度等指標(biāo)，同時(shí)會(huì)引起乳清蛋白變性產(chǎn)生蒸煮味。所以根據(jù)兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉的加工工藝可將殺菌方法分為高溫短時(shí)間殺菌，超高溫瞬時(shí)殺菌和低溫長(zhǎng)時(shí)間殺菌，為了保證原料乳的正常指標(biāo)，目前我們廣泛使用的是高溫短時(shí)間殺菌法。3.5.1高溫短時(shí)間殺菌 高溫短時(shí)間殺菌也稱快速巴氏殺菌法，其殺菌效果優(yōu)于低溫長(zhǎng)時(shí)間殺菌法，但也不能殺死全部微生物，目的是出去致病菌。高溫短時(shí)間殺菌設(shè)備是與濃縮設(shè)備相連的，通常我們采用的板式殺菌設(shè)備，溫度一般在8085，時(shí)間為15s高溫短時(shí)間殺菌對(duì)乳的營(yíng)養(yǎng)成分破壞程度小4，乳粉的溶解度和保藏性也比較好。3.6 配料配料工序最容易引起乳粉的質(zhì)量問題：輔料的添加也會(huì)干擾乳粉的質(zhì)量，根據(jù)乳粉的生產(chǎn)品種不同，配方中添加的輔料同時(shí)也不同，生產(chǎn)兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉時(shí)會(huì)加入配套營(yíng)養(yǎng)素，營(yíng)養(yǎng)素包括鈣粉、維生素和礦物質(zhì)。營(yíng)養(yǎng)素打入配料缸的順序?yàn)椋衡}粉，維生素D，鐵粉，打入時(shí)必須保證配料缸料液在三分之一以下。3.6.1配料中對(duì)質(zhì)量的控制措施每批輔料在進(jìn)廠后必須進(jìn)行嚴(yán)格檢驗(yàn)，理化指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)必須符合標(biāo)準(zhǔn)，配料工在使用前必須對(duì)每袋輔料進(jìn)行感官檢查，看是否過期、結(jié)塊、沒變、異味、色變等等。3.6.2鈣粉的加入鈣是人體含量最多的無機(jī)元素，鈣是構(gòu)成骨骼最重要的物質(zhì)，人體從膳食和營(yíng)養(yǎng)品中吸收的鈣，經(jīng)過骨細(xì)胞的作用，沉積在骨骼上，以保證骨骼強(qiáng)壯有力。隨著年齡的增加，人體的消化吸收水平下降，激素水平不斷出現(xiàn)變化，骨骼中的鈣會(huì)慢慢地流失，導(dǎo)致骨骼變得松軟、脆弱，骨質(zhì)疏松也接踵而至5 。所以乳粉中鈣粉的加入對(duì)人體骨骼有一定的保健作用，鈣粉在加入時(shí)，需要溶解1015min，最后打入料液中攪拌混合。3.6.3維生素D的加入維生素D是參與生物生長(zhǎng)發(fā)育和代謝所必需的一類微量有機(jī)物質(zhì)。這類物質(zhì)由于體內(nèi)不能合成或者合成量不足，所以必需由食物供給。乳粉在生產(chǎn)時(shí)針對(duì)不同人群加入不同種配套維生素，保證人體不因缺少維生素而患有維生素缺乏病。兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉生產(chǎn)時(shí)加入維生素D，來促進(jìn)人體對(duì)鈣的吸收，維生素D溶解需要510min，保證維生素D完全溶解并不受到破壞6。3.6.4鐵粉的加入鐵是血紅蛋白、肌紅蛋白、細(xì)胞色素以及一些酶的組成成分。血紅蛋白功能是向細(xì)胞輸送氧氣，并將二氧化碳帶出細(xì)胞。鐵與紅細(xì)胞的形成和成熟有關(guān)，在骨髓造血組織中進(jìn)入幼紅細(xì)胞內(nèi)，與卟啉結(jié)合形成正鐵血紅素，后者再與珠蛋白合成血紅蛋白7；肌紅蛋白是由一個(gè)血紅素和一個(gè)球蛋白鏈組成，僅存在于肌肉組織內(nèi)，基本功能是在肌肉中轉(zhuǎn)運(yùn)和儲(chǔ)存氧；細(xì)胞色素是一系列血紅素的化合物，通過其在線粒體中的電子傳導(dǎo)作用，對(duì)呼吸和能量代謝有非常重要的影響；其它含鐵酶中鐵可以是非血素鐵，包括一系列還原酶、氫化酶、固氮酶、過氧化物酶等，調(diào)節(jié)細(xì)胞代謝，在生產(chǎn)兒童成長(zhǎng)高鈣時(shí)會(huì)加入鐵粉，鐵的溶解需要2030min7，溶解后打入配料缸進(jìn)行均質(zhì)。3.7均質(zhì)料液的均質(zhì)目的有兩個(gè)，一是在營(yíng)養(yǎng)素加入后進(jìn)行均質(zhì)，為了營(yíng)養(yǎng)素均勻混入料液中，二是防止脂肪上浮，并防止奶粉中的脂肪分子游離到顆粒表面，影響奶粉的沖調(diào)性和保質(zhì)期，為了使均質(zhì)達(dá)到有效目的，我們選擇均質(zhì)的預(yù)熱溫度為5560，壓力為1520KPa8。 3.8 真空濃縮殺菌真空濃縮分為一效真空濃縮和多效真空濃縮，目前主要利用的是三效真空降模式濃縮，三效濃縮主要是利用高真空，低沸點(diǎn)的原理，使蒸發(fā)器中的料液沸點(diǎn)降到最低，使料液中水分迅速蒸發(fā)，同時(shí)也是對(duì)二次蒸汽的重復(fù)利用，是殺菌管內(nèi)溫度迅速升溫到8892，料液通過真空濃縮與殺菌的有機(jī)結(jié)合，干物質(zhì)達(dá)到50%左右3，大部分微生物被殺死，最后打入濃奶缸。3.9 高壓噴霧干燥高壓式噴霧干燥的原理是濃乳在高壓泵的作用下打入霧化器，經(jīng)霧化器在干燥室內(nèi)噴出，形成霧狀，此時(shí)的濃乳表面積增大，細(xì)微的乳滴與熱風(fēng)接觸，水分在瞬間蒸發(fā)，霧滴被干燥成細(xì)小的顆粒飄落在干燥室底部，而水蒸氣被熱風(fēng)帶走從排風(fēng)口抽出9。高壓噴霧干燥的速度快，溫度低，物料受熱時(shí)間段，乳粉中營(yíng)養(yǎng)成分損失較少。3.10 出粉與冷卻噴霧干燥后，應(yīng)立即將乳粉送至干燥室外并及時(shí)冷卻，避免受熱時(shí)間過長(zhǎng)，引起脂肪氧化變質(zhì)，嚴(yán)重影響乳粉的質(zhì)量。乳粉的出粉與冷卻方法分為氣流輸粉與冷卻和流化床出粉與冷卻，相對(duì)來說流化床輸粉與冷卻比較常用一些，因?yàn)榱骰财鸬交厥占?xì)粉、二次干燥和冷卻的作用，所以流化床出粉與冷卻整個(gè)過程分為三段，前兩段為二次干燥階段，溫度在90100，最后一段為冷卻階段，溫度在20以下，出粉溫度小于3010。3.11 檢驗(yàn)乳粉檢驗(yàn)分為成品檢驗(yàn)和半成品檢驗(yàn)，所謂的半成品檢驗(yàn)就是在出粉時(shí)隨時(shí)取樣隨時(shí)做檢驗(yàn)，并記錄數(shù)據(jù)，乳粉不合格應(yīng)隨時(shí)通知操作工調(diào)整工藝參數(shù)使乳粉達(dá)到最佳質(zhì)量；成品檢驗(yàn)除了復(fù)檢出粉留下的樣子外，還需要做一項(xiàng)微生物檢驗(yàn)。3.12 包裝根據(jù)乳粉的用途可分為大袋包裝和小袋包裝。乳粉包裝時(shí)計(jì)量一定要準(zhǔn)確，由于乳粉的多孔性，所以吸潮性很強(qiáng)，所以在操作時(shí)都必須充分注意，避免乳粉受潮或被污染，包裝時(shí)必須注意包裝產(chǎn)品與外袋名稱一致。3.13 成品成品就是包裝后準(zhǔn)備出庫(kù)的產(chǎn)品，成品的包裝外袋必須有生產(chǎn)日期，保質(zhì)期，批次，包裝袋封口必須嚴(yán)密，整潔，美觀。4 兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉質(zhì)量指標(biāo)成品奶粉的質(zhì)量指標(biāo)分為感官特性、理化指標(biāo)和衛(wèi)生指標(biāo)11。4.1感官特性表1 兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉感官特性感官特性色澤呈均勻一致的乳黃色滋味與氣味具有純正的乳香味組織狀態(tài)顆粒均勻沖調(diào)性經(jīng)攪拌迅速溶解于水中，不結(jié)塊4.2理化指標(biāo)表2 兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉理化指標(biāo)理化特性蛋白質(zhì)，%16.5脂肪，%18.0蔗糖，%20.0水分，%3.0雜質(zhì)度，mg/kg16復(fù)原乳酸度，T20.04.3衛(wèi)生指標(biāo)表3 兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉衛(wèi)生指標(biāo)衛(wèi)生指標(biāo)鉛，mg/kg0.5銅，mg/kg10硝酸鹽，mg/kg100亞硝酸鹽，mg/kg2酵母菌與霉菌cfu/g50黃曲霉毒素,ug/g5.0菌落總數(shù)，cfu/g50000大腸菌群，MPN/100g90致病菌不得檢出5 兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉的質(zhì)量控制5.1原輔料的質(zhì)量控制作為一個(gè)生產(chǎn)鏈，乳粉質(zhì)量的控制是一個(gè)系統(tǒng)工程，其中，包括原料奶在內(nèi)的所需原輔料位于乳業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的最上游。因此，能否從源頭上抓好原料的質(zhì)量控制，將直接關(guān)系到整個(gè)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。原料奶的質(zhì)量在達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，重點(diǎn)是控制好其酸度，最好控制在1416 T之間12。其目的是控制原料奶微生物的繁殖，提高乳蛋白的熱穩(wěn)定性。原輔料的配料要按照配方嚴(yán)格添加。5.2兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉的水分含量的控制兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉的水分含量大多數(shù)都在2%左右，如果水分含量太高，殘留的微生物繁殖會(huì)引起乳粉中酪蛋白變性而不可溶，水分過高的一般是由于濃縮過程中參數(shù)不穩(wěn)定，或霧化器噴頭阻塞噴霧效果不好，乳滴太大而不易干燥，另外與出粉和包裝時(shí)的環(huán)境濕度有關(guān)，出粉與包裝的濕度應(yīng)50%13。5.3兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉的細(xì)菌總數(shù)的控制乳粉中細(xì)菌過高會(huì)引起脂肪氧化等一系列的反應(yīng)，導(dǎo)致乳粉變質(zhì)，細(xì)菌總數(shù)過高的主要因素有：（1）原料乳污染嚴(yán)重，殺菌后殘留太多。（2）濃縮時(shí)殺菌溫度與時(shí)間控制不穩(wěn)定，或與進(jìn)料頻率不成正比。（3）生產(chǎn)過程二次污染14。5.4兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉中雜質(zhì)度的控制（1）在原料奶處理階段，要增加粗濾次數(shù)，加厚紗布層，使機(jī)械雜質(zhì)不能通過，凈乳機(jī)刷洗要徹底，要在規(guī)定時(shí)間內(nèi)刷洗，防止原料乳凈化不徹底。（2）生產(chǎn)過程中操作人員工作服和帽子必須配戴整齊，避免將毛發(fā)等雜質(zhì)遺落在奶中造成二次污染。（3）噴霧前噴塔內(nèi)要徹底清掃；噴霧塔要定期刷洗；布袋過濾器要定期打掃殘粉；離心噴霧盤要定期停機(jī)清洗，避免時(shí)間過長(zhǎng)產(chǎn)生糊粉15。5.5兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉沖調(diào)性的控制（1）均質(zhì)是使分散介質(zhì)微?；沽弦旱恼扯冉档?，干燥后的產(chǎn)品具有較高的溶脹性。所以控制好均質(zhì)溫度和均質(zhì)壓力是擁有好的沖調(diào)性的關(guān)鍵。（2）殺菌濃縮過程中要控制物料受熱溫度和時(shí)間，避免因蛋白質(zhì)過熱變性影響到產(chǎn)品的溶解度和沖調(diào)性。（3）在就是物料濃度。物料濃度低會(huì)導(dǎo)致奶粉顆粒小，影響其沖調(diào)性。6 結(jié)束語兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉是乳粉未來發(fā)展方向之一，而兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉加工工藝中最關(guān)鍵一步就是營(yíng)養(yǎng)素的加入，營(yíng)養(yǎng)素的配比、添加順序與時(shí)間都是未來研究的主要課題16，本文主要講述了調(diào)兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉中營(yíng)養(yǎng)素的添加、各個(gè)工藝大體操作要點(diǎn)和兒童成長(zhǎng)高鈣乳粉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值 。同時(shí)也從原輔料到生產(chǎn)，再到包裝任何一個(gè)環(huán)節(jié)的質(zhì)量問題作出相應(yīng)控制措施，保障乳粉的安全性。參 考 文 獻(xiàn)1 武建新.乳品生產(chǎn)技術(shù)M.科學(xué)出版社,2004.8:1112 張國(guó)農(nóng)，呂兵，盧蓉蓉. 乳制品加工技術(shù)M.中國(guó)輕工業(yè)出版社,2002.1：2592613 郭本恒. 現(xiàn)代乳制品加工技術(shù)叢書M.化學(xué)工業(yè)出版社,2003.1:3493684 蘇東海.乳制品加工技術(shù)M.中國(guó)輕工業(yè)出版社,2004.2:1131305 曾壽瀛.現(xiàn)代乳與乳制品加工技術(shù)M.中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2002.10:1331556 蔡建，常鋒. 乳品加工技術(shù)M.化學(xué)工業(yè)出版社,2008.2:1111247 吳組興.乳制品加工技術(shù)M.化學(xué)工業(yè)出版社,2011.2:1341578 張和平，張列兵，現(xiàn)代乳品工藝手冊(cè)M,中國(guó)輕工業(yè)出版社，2005:13169 郭本恒，乳粉M，化學(xué)工業(yè)出版社，2