培訓(xùn)材料（PPT）-技師-項目五-任務(wù)一UHT乳的生產(chǎn)

1、項目五 乳制品加工工藝及設(shè)備乳制品加工工藝及設(shè)備【教學目標】1. 通過本項目的學習，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

2、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)價值，不變質(zhì)。一 基礎(chǔ)知識* *1 滅菌乳的概念及分類（1）按殺菌條件分類; 保持滅菌乳 是指物料經(jīng)預(yù)先殺菌（或不殺菌）進行灌裝后，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。 超高溫滅菌乳（UHT）是指物料在連續(xù)流動的狀態(tài)下通過熱交換器加熱，經(jīng)135以上不少于1s的超高溫瞬時滅菌以達到商業(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 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)超高溫瞬時滅菌、無菌包裝或保持滅菌制成的產(chǎn)品。 滅菌調(diào)味乳 以牛乳或復(fù)原乳為

3、原料，脫脂或不脫脂，添加輔料，經(jīng)超高溫瞬時滅菌、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* *2 UHT滅菌乳生產(chǎn)原理 生產(chǎn)原理：是指對產(chǎn)品進行高溫處理，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存。絕對無菌在實際生產(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，在一定時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 滅菌過程每進行一次都會產(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

4、細菌孢子的破壞性速度提高1130倍（枯草桿菌孢子致死Q1030，嗜熱脂肪芽孢桿菌孢子致死Q1011），而牛乳中化學變化褐變速度僅提高2.53倍，Q10= 2.53。這意味著溫度越高，其滅菌效果越大，而引起的化學變化很小。溫度上升對化學特性的影響及對芽孢失活的影響見圖2-9。* *2 UHT滅菌乳生產(chǎn)原理一 基礎(chǔ)知識 當牛乳長時間處于高溫下時，會形成一些化學反應(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/時間組合使芽孢的失活達到滿意的程度而乳中的化學變化保持在最低水平是非常重要的。

5、* *2 UHT滅菌乳生產(chǎn)原理一 基礎(chǔ)知識 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，化學反應(yīng)卻存在著相當大的差別；褐變反應(yīng)程度與維生素和氨基酸降解的程度差別很大。在較低的熱負荷下，兩種方法化學效應(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)價值要好。* *1 工藝流程二 生產(chǎn)工藝原料乳驗收預(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

6、驗收 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：酸度偏高的牛乳；牛乳中鹽類平衡不適當；牛乳中含有過多的乳清蛋白（白蛋白、球蛋白等），即初乳。另外，牛乳的細菌數(shù)量，特別對熱有很強抵抗力的芽孢數(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、標準化等技術(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。 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

7、要求（2）預(yù)處理 凈乳、冷卻、標準化等技術(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。 間接加熱法 熱量從加熱介質(zhì)中通過一個間壁（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： 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瞬時加熱更容易通過直接加熱系統(tǒng)來實現(xiàn)。 直接加熱主要的優(yōu)勢在于它能加工黏度高的產(chǎn)品，特別是對那些不能通過板式交換器進行良好加工的產(chǎn)品，它不容易結(jié)垢。 直接加熱的缺點是需要在滅菌后均質(zhì)。無菌均質(zhì)機成本高，維護要小心，尤其是要更換柱塞密封以

8、避免其被微生物污染。 直接加熱系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)相對較復(fù)雜。 直接加熱系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)成本相對較高，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 無菌罐

9、 用于UHT處理乳制品的中間貯存。 無菌罐的作用主要有：如果包裝機中有一臺意外停機，無菌罐用于停機期間產(chǎn)品的貯存；幾種產(chǎn)品同時包裝，首先將一個產(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，并直接在包裝機線上進行包裝。因此，在生產(chǎn)線上有一個或多個無菌罐，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 無菌灌裝機 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，經(jīng)過一系列成型過程進行灌裝，封盒和切割。在這一過程中對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3035。* *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36個月。* *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