煉乳加工技術(shù)

關(guān)于煉乳加工技術(shù)第1頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五甜煉乳及淡煉乳全脂煉乳和脫脂煉乳花色煉乳強(qiáng)化煉乳

煉乳分類原料乳經(jīng)真空濃縮除去大部分水分后制成的產(chǎn)品煉乳第2頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五第3頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五第一節(jié)甜煉乳加工甜煉乳（全脂加糖煉乳）：指在原料乳中加入16%左右的蔗糖，經(jīng)殺菌、濃縮至原體積的40%左右而成的產(chǎn)品。成品中蔗糖含量40%-45%,水分≤28%。第4頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五一、甜煉乳的質(zhì)量要求1.原料要求（1）原料乳的要求（GB19301-2003）色澤：呈乳白色或微黃色；滋味和氣味：具有牛乳固有的香味，無異味；組織狀態(tài)：呈均勻一致膠態(tài)液體，無凝塊、無沉淀、無肉眼可見異物。第5頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（2）砂糖的指標(biāo)

GB317.1—91《白砂糖》優(yōu)級品，砂糖的酸度不應(yīng)超過2.2°T（以乳酸計為0.02％）。相對密度≥1.028；蛋白質(zhì)≥2.95%；脂肪≥

3.1%；非脂乳固體≥8.1%；酸度≤18°T；鉛（Pb）≤0.05mg/kg。菌落總數(shù)≤5×105cfu/g；致病菌不得檢出。第6頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五2．甜煉乳的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（P102）（1）感官特性：滋味、氣味、色澤、組織狀態(tài)（2）理化指標(biāo)（表5-2）水分、蛋白質(zhì)、脂肪、總?cè)楣腆w、蔗糖、酸度、乳糖結(jié)晶顆粒（3）衛(wèi)生指標(biāo)：表5-3第7頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五氣味及滋味：甜味純正，具有消毒鮮奶的氣味和滋味色澤：均勻一致奶黃或淡黃色

、有光澤

組織狀態(tài)：組織細(xì)膩、質(zhì)地均勻、粘度適中，無脂肪↑、無乳糖↓，沖調(diào)后允許有微量鈣鹽沉淀。全脂甜煉乳的感官指標(biāo)第8頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五項

目指

標(biāo)水分/％

≤26.50脂肪/％

≥8.00蔗糖/％

≥45.50酸度/°T

≤48.00總?cè)楣腆w/％

≥28.00銅（以Cu計）/mg/kg≤4.00鉛（以Pb計）/mg/kg≤0.50錫（以Sn計）/mg/kg≤10汞（以Hg計）/mg/kg

按鮮乳折算≤0.01雜質(zhì)度*，mg/kg≤乳糖結(jié)晶顆粒/μm815特級、20一級、25二級全脂甜煉乳的理化指標(biāo)第9頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五項

目指

標(biāo)特級一級二級細(xì)菌總數(shù)cfu/g

≤

150003000050000大腸菌群cfu/100g≤

409090致病菌不得檢出全脂甜煉乳的微生物指標(biāo)第10頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五購買甜煉乳的質(zhì)量鑒別1.

開罐前檢查：不胖聽、漏聽，罐壁無嚴(yán)重銹斑、變形，有商標(biāo)、批號、生產(chǎn)廠家。

2.

開罐后檢查1)氣味及滋味：消毒鮮奶的氣味和滋味2)顏色：均勻一致的奶黃或淡黃色

、有光澤

3)組織狀態(tài)：組織細(xì)膩、質(zhì)地均勻、粘度適中，無脂肪↑、無乳糖↓。傾倒時能呈線狀或帶狀流下，劣質(zhì)的凝成膏狀倒不出、表面有鈕扣狀結(jié)塊、霉斑。

3.沖調(diào)成還原乳后檢查：1份甜煉乳+2.5份水，沖調(diào)于干凈透明的玻璃杯中，靜置后沒有沉淀物和蛋白質(zhì)凝固顆粒等肉眼可見物，也無脂肪上浮現(xiàn)象。第11頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五圖5-1甜煉乳生產(chǎn)工藝流程二.甜煉乳生產(chǎn)工藝原料乳驗收標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)處理預(yù)熱殺菌真空濃縮、均質(zhì)裝罐、封罐冷卻結(jié)晶成品包裝檢驗過濾殺菌冷卻蔗糖干燥滅菌洗罐空罐過篩烘干、粉碎乳糖第12頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（一）原料乳的驗收及預(yù)處理（二）乳的標(biāo)準(zhǔn)化調(diào)整乳中脂肪（F）與非脂乳固體（SNF）的比值，使其符合成品要求。★在脂肪不足時要添加稀奶油，★脂肪過高時要添加脫脂乳或用分離機(jī)除去一部分稀奶油。第13頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（三）預(yù)熱殺菌1、預(yù)熱殺菌目的預(yù)熱：在原料乳濃縮之前進(jìn)行的加熱處理。（1）殺滅原料乳中的病原菌和大部分雜菌，破壞和鈍化酶的活力。（2）為牛乳在真空濃縮起預(yù)熱作用，防止結(jié)焦，加速蒸發(fā)。（3）使乳蛋白質(zhì)適當(dāng)變性，推遲成品變稠。第14頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五2、預(yù)熱方法和工藝條件（1）預(yù)熱方法：低溫長時法、高溫短時法、超高溫瞬間法（2）預(yù)熱工藝條件：預(yù)熱的溫度和時間甜煉乳：80～85℃3～5min；或120℃，2～4s。第15頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（四）加糖1、加糖的目的抑制煉乳中細(xì)菌的繁殖，增加制品的保存期；賦予甜煉乳甜味。第16頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五2、加糖量的計算以蔗糖比為依據(jù)。蔗糖比：又稱蔗糖濃縮度,是甜煉乳中蔗糖含量與其水溶液的比率。Rs=×100%或Rs=×100%第17頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五Rs——蔗糖比(%)Wsu——煉乳中蔗糖含量(%)W——煉乳中水分含量(%)WsT——煉乳中總?cè)楣腆w含量(%)通常蔗糖比為62.5%～64.5%。第18頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五蔗糖比決定甜煉乳中蔗糖濃度及在原料乳中應(yīng)添加蔗糖的量Wsu=（100-WsT）×Rs/100%濃縮比（Rc）=WST/原料乳中總?cè)楣腆w含量應(yīng)添加的蔗糖量（%）=Wsu/濃縮比第19頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五例l:煉乳中總?cè)楣腆w的含量為28%,蔗糖含量為45%,其蔗糖比為多少?例2:原料乳的脂肪含量為3.16%，欲制得脂肪含量為8%、蔗糖含量45%的煉乳，需在100kg原料乳中添加蔗糖多少kg?第20頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五例1解：

Rs=×100%=62.5%

第21頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五例2解:設(shè)應(yīng)在100kg原料乳中添加蔗糖XkgRc=8/3.16=2.53X（%）=Wsu/濃縮比

==17.78(kg)第22頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五3、加糖方法

(圖5-2，哪種方法最好？)（1）將糖直接加于原料乳中，預(yù)熱殺菌后吸入濃縮罐。（2）濃度65%～75%的糖漿經(jīng)95℃、5min殺菌，冷卻至57℃后與殺菌后的原料乳混合濃縮。（3）在牛乳真空濃縮將近結(jié)束時，將殺菌并冷卻的65%濃糖漿吸入濃縮罐內(nèi)。第23頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五4、糖漿的制備配制——?dú)⒕獌艋?）配制糖漿濃度65％左右，用折光儀或糖度計測定。水質(zhì)：無色無味、澄明，符合飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。用水量計算：如需配制糖漿濃度為65％，蔗糖量為600kg，則溶解糖所需水量為：（100-65）×600÷65=323（kg）第24頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（2）殺菌溶糖：水溫達(dá)90℃以上時投入白砂糖。殺菌：糖漿加熱至90℃，10min，或95℃，5min。冷卻：至65℃待用。（3）凈化；過濾處理第25頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（五）濃縮1.濃縮的目的：便于保藏和運(yùn)輸。方法：真空濃縮2.真空濃縮的特點（1）節(jié)省能源，提高蒸發(fā)效能；（2）蒸發(fā)在低溫下進(jìn)行，保持了牛乳原有性質(zhì)；（3）避免外界污染的可能性。第26頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五3.真空濃縮條件和方法濃縮條件：45～60℃，真空度78.45～98.07kPa。經(jīng)預(yù)熱殺菌的乳到達(dá)真空濃縮罐時溫度為65～85℃，可以處于沸騰狀態(tài)。保持水分不斷蒸發(fā)必須供給熱量，由加熱蒸汽提供。單效蒸發(fā)：二次蒸汽不被利用；雙效蒸發(fā)：將二次蒸汽引入另一個蒸發(fā)器作為熱源用第27頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五4、濃縮終點的確定密度測定法、黏度測定法、折射儀測定法（1）密度測定法波美比重計：刻度30～40oBe，每一刻度為0.1oBe，測定溫度應(yīng)為15.6℃。（相對密度為1.250-1.350，每一刻度為0.001度）校正：溫度差1℃，波美度相差0.054oBe，高于15.6℃，加上差值，反之減去。波美比重計第28頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五15.6℃時的甜煉乳相對密度與同溫度時的波美度存在如下關(guān)系B=145–B：波美度ρ：相對密度

濃縮乳樣溫度為48℃左右，測得波美度為31.71～32.56時（相對密度為1.28-1.29）為濃縮終點。ρ第29頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五濃縮終點的波美度（選補(bǔ)內(nèi)容）15.6℃時的甜煉乳相對密度ρ：100÷[脂肪%÷0.93+非脂乳固體%÷1.068+蔗糖%÷1.589+水分%]例：一種甜煉乳含脂肪8.2％，非脂乳固體20.2％，蔗糖45.0％，水分26.2％的，求其48℃時的波美度。解：15.6℃的相對密度=1.318，則

15.6℃時的波美度=34.99oBe

48℃時的波美度=34.99-0.054×(48-15.6)=33.24第30頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（2）粘度測定法使用回轉(zhuǎn)粘度計或毛式粘度計。方法：將乳樣冷卻到20℃測定，一般規(guī)定為100cP或者0.1Pa·s(帕斯卡·秒)若大于100cP，則加入無菌水。加水量計算可根據(jù)每加水0.1％降低黏度4-5cP或者

0.004~0.005Pa·s1cP=10-3Pa?scP厘泊為動力粘度的最小單位第31頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（3）折射儀法阿貝折射儀或糖度計。

20℃、脂肪含量為8%時，甜煉乳的折射率和總?cè)楣腆w含量之間關(guān)系：

T=70+44(n-1.4658)T：甜煉乳的總固體含量（%）；

n：甜煉乳20℃時的折射率第32頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五當(dāng)脂肪含量為8％,溫度為20℃,總?cè)楣腆w含量在73％左右即達(dá)濃縮終點

阿貝折射儀第33頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（六）均質(zhì)①破碎脂肪球，防止脂肪上浮；②使吸附于脂肪球表面的酪蛋白量增加，進(jìn)而改進(jìn)黏度，緩和變稠現(xiàn)象；③使煉乳易于消化吸收；④改善產(chǎn)品感官質(zhì)量。第34頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五甜煉乳一次均質(zhì)：壓力一般在10～14Mpa,溫度為50～65℃。采用二次均質(zhì)：第一次均質(zhì)條件和上述相同，第二次均質(zhì)3.0～3.5Mpa，50℃左右第35頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（七）冷卻結(jié)晶甜煉乳生產(chǎn)中冷卻結(jié)晶是最重要的步驟1．冷卻結(jié)晶的目的（1）防止煉乳在貯藏期間變稠與褐變。（2）控制乳糖結(jié)晶，使乳糖組織狀態(tài)細(xì)膩。什么是溶解度、過飽和溶液？第36頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五2．乳糖結(jié)晶與組織狀態(tài)的關(guān)系乳糖的溶解度室溫下約為18%在蔗糖比為62%的甜煉乳中乳糖的溶解度為15%甜煉乳中乳糖含量12%，水分26.5%，相當(dāng)于100g水中約45.3g乳糖，其中有2/3的乳糖是多余的乳糖3種同分異構(gòu)體：α-乳糖、β-乳糖、α-含水乳糖乳糖結(jié)晶是利用其不同溫度下的溶解度差實現(xiàn)的第37頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五3．乳糖結(jié)晶溫度的選擇以乳糖溶液的濃度（%）為橫坐標(biāo)以冷卻溫度（℃）為縱坐標(biāo)繪制乳糖的溶解度曲線，或乳糖結(jié)晶曲線。第38頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五圖5-3乳糖溶解度曲線及強(qiáng)制結(jié)晶曲線A：穩(wěn)定區(qū)B：亞穩(wěn)定區(qū)1234C：第39頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五四條曲線將乳糖結(jié)晶曲線圖分為三個區(qū)：A穩(wěn)定區(qū)：（溶解區(qū)）最終溶解度曲線左側(cè)區(qū)域。C不穩(wěn)定區(qū)：過飽和溶解度曲線右側(cè)區(qū)域，乳糖將自然析出。B亞穩(wěn)定區(qū)：最終溶解度曲線右側(cè)與過飽和溶解度曲線左側(cè)區(qū)域。乳糖在水溶液中處于過飽和狀態(tài)將要結(jié)晶而未結(jié)晶。甜煉乳生產(chǎn)中，乳糖在哪個區(qū)結(jié)晶？第40頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五

自然結(jié)晶：不添加晶種、不加控制，自然進(jìn)行的結(jié)晶，所得晶體大而少。強(qiáng)制結(jié)晶：在亞穩(wěn)定狀態(tài)下，創(chuàng)造必要的條件如加入晶種，就能促使乳糖迅速形成大小均勻的微細(xì)結(jié)晶，這一過程稱為乳糖的強(qiáng)制結(jié)晶。控制冷卻速度、添加晶種。乳糖結(jié)晶=晶核形成+晶體生長強(qiáng)制結(jié)晶的最適溫度可通過強(qiáng)制結(jié)晶曲線找出。第41頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五4．晶種的制備一定數(shù)量的晶種且α-含水乳糖粒徑＜5μm。方法:

（1）烘干：α-乳糖粉，100～105℃下烘干2～3h,（2）粉碎：超微粉碎機(jī)粉碎后再烘干1h，重新粉碎（3）過篩：通過120目篩子。然后裝瓶、密封、貯存晶種添加量：煉乳質(zhì)量的0.02%～0.03%。晶種也可以用成品煉乳代替，添加量為1%。第42頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五5.晶種加入溫度強(qiáng)制結(jié)晶的最適溫度即為添加晶種的最適溫度。添加晶種的最適溫度與乳糖的水溶液濃度有關(guān)。如甜煉乳中乳糖的水溶液濃度為31％，煉乳溫度54℃時，乳糖溶液尚未飽和。

51℃時達(dá)飽和曲線，

31℃時達(dá)強(qiáng)制結(jié)晶曲線，此時加入乳糖晶種。

21℃達(dá)到過飽和曲線。第43頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五最適添加晶種溫度的確定（1）計算出濃縮乳中乳糖的百分含量和在水中的濃度；（2）在強(qiáng)制結(jié)晶曲線上查出最適溫度。第44頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五例：用含乳糖4.8%、非脂乳固體8.6%的原料乳生產(chǎn)甜煉乳,其蔗糖比為62.5%,蔗糖含量為45.0%，非脂乳固體含量為19.5%，總?cè)楣腆w含量為28.0%，計算其強(qiáng)制結(jié)晶的最適溫度。解:水分含量(%)=100-(28.0+45)=27.0

濃縮比=19.5/8.6=2.267

煉乳中乳糖含量(%)=4.8×2.267=10.88

煉乳水分中乳糖濃度(%)=由結(jié)晶曲線上查出，該煉乳理論上添加晶種的最適溫度為28℃。第45頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五6．冷卻結(jié)晶方法分為間歇式及連續(xù)式兩大類間歇式冷卻結(jié)晶（蛇管冷卻結(jié)晶器）分三階段：冷卻初期：乳溫從50℃左右速冷至35℃左右；強(qiáng)制結(jié)晶期：繼續(xù)冷卻至28℃，可投入晶種、攪拌。保溫0.5h左右，以充分形成晶核；冷卻后期：冷卻至15℃攪拌1h。間歇式真空冷卻法：真空冷卻結(jié)晶機(jī)第46頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五連續(xù)式冷卻結(jié)晶：采用連續(xù)瞬間冷卻結(jié)晶機(jī).煉乳在強(qiáng)烈的攪拌作用下,在幾十秒到幾分鐘內(nèi)即可被冷卻至20℃以下。不用添加晶種第47頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（八）灌裝、包裝和貯藏灌裝時，采用真空封罐機(jī)或其他脫氣設(shè)備，或靜止5～10h左右，待氣泡逸出后再進(jìn)行灌裝。裝罐應(yīng)裝滿，盡可能排除頂隙空氣。封罐后經(jīng)清洗、擦罐、貼標(biāo)、裝箱、入庫貯藏。煉乳貯藏的倉庫溫度不得高于15℃；空氣濕度不高于85%。貯藏期間每月翻罐1～2次，防止糖沉淀。第48頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五變稠脂肪上浮鈣鹽沉淀紐扣狀凝塊胖罐乳糖晶體粗大、甜煉乳組織粗糙乳糖沉淀三、甜煉乳加工及貯藏過程中的缺陷細(xì)菌性變稠理化性變稠微生物性胖罐物理性胖罐第49頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五定義：甜煉乳在貯藏過程中，當(dāng)貯藏溫度較高時，粘度逐漸增高，甚至失去流動性的過程。分為微生微生物性變稠和理化性變稠。（一）變稠第50頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五1、微生物性變稠原因：芽胞桿菌、鏈球菌、葡萄球菌和乳酸桿菌的生長繁殖、代謝，產(chǎn)生乳酸及其它有機(jī)酸如甲酸、乙酸、丁酸、琥珀酸和凝乳酶等，從而使煉乳變稠凝固，同時產(chǎn)生異味，酸度升高。防止措施：嚴(yán)格衛(wèi)生管理和進(jìn)行有效的預(yù)熱殺菌；盡可能的提高蔗糖比（但不得超過64.5%）；貯藏在10℃以下。第51頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（1）蛋白質(zhì)與脂肪含量：蛋白質(zhì)含量越高，脂肪含量越低易變稠。（2）蔗糖含量和加入方法：增加蔗糖，可降低變稠，濃縮末期添加（3）鹽類平衡：鈣鹽、鎂鹽過多會引起變稠，以檸檬酸鈉、磷酸氫二鈉等平衡。（4）酸度：酸度高促進(jìn)甜煉乳變稠。加堿（5）貯藏條件：溫度越高，時間越長易變稠。15℃以下。（6）預(yù)熱條件：80～100℃預(yù)熱引起變稠，超高溫瞬間熱處理可以防止變稠。（7）濃縮工藝：濃縮溫度過高、時間過長，越引起變稠。2、理化性變稠第52頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（二）脂肪上?。禾馃捜橘A存期內(nèi)于蓋內(nèi)黏有一層淡黃色的膏狀脂肪層。脂肪含量在20～60％。脂肪上浮與牛種有關(guān)系、工藝操作不當(dāng)。（三）鈣鹽沉淀：煉乳沖調(diào)后在杯底發(fā)現(xiàn)“小白點”，主要成分是檸檬酸鈣，約有1/5是磷酸鈣。

解決：在原料乳中添加成品量0.02％～0.03％檸檬酸鈣膠體或者添加成品量5％以上經(jīng)貯存數(shù)天的甜煉乳。第53頁，共61頁，2023年，2月20日，星期五（四）紐扣狀凝塊甜煉乳在常溫貯存3～4個月后，有時于罐蓋上出現(xiàn)白色、黃色乃至紅棕色大小不等的干酪樣凝塊，其形狀似紐扣。在有氧的條件下，煉乳表面在5～10d內(nèi)生成霉菌菌落，2～3周內(nèi)氧氣耗盡則菌