乳制品加工2016.ppt

1、食品加工，呂兵，1，2，本課程的性質(zhì)、目的、地位和作用，食品科學(xué)和工程專業(yè)課程主要介紹典型的食品加工技術(shù)，包括各種產(chǎn)品對(duì)原料的要求，原料的化學(xué)組成及其加工特性，主要產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)和質(zhì)量控制等，具體內(nèi)容包括蔬果加工，軟飲料加工，肉制品的本質(zhì)？ 食品保存原理在各類食品加工中的應(yīng)用掌握了從事食品開發(fā)和加工所需的相應(yīng)能力，3、學(xué)時(shí)數(shù)48單位3，審核方式平時(shí)為30%期末70%，4、教材和主要參考書、食品工藝學(xué)夏文水主編食品工藝學(xué)中、下冊(cè)、天津輕學(xué)院、 無(wú)錫輕院協(xié)同編輯食品工藝學(xué)(第一夏文水主編軟飲料工藝學(xué)，趙晉府主編乳制品生產(chǎn)技術(shù)，張國(guó)農(nóng)等人翻譯，5，課程內(nèi)容，乳制品加工技術(shù)烘焙制品加工技術(shù)蔬果加工技術(shù)

2、軟飲料加工技術(shù)肉制品加工技術(shù)糖果和巧克力制品加工技術(shù)，6， 第三章乳制品加工技術(shù)Dairy products processing，牛奶的成分和加工特性布氏殺菌乳和殺菌乳發(fā)酵乳和酸奶奶粉冰淇淋煉乳酪，7，1牛奶的成分和加工特性，1.1牛奶的成分和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值1.1.1概要牛奶的成分： Water，fat，protein minerals但隨奶牛品種、個(gè)體差異、泌乳期、年齡、飼料、季節(jié)、氣溫、擠奶狀況及健康狀況等因素而異，其中變化最大的是脂肪，其次是蛋白質(zhì)。 牛奶加工后的各成分的名稱： 牛奶總固體物=脂肪非脂乳固體物No fat solid :乳中的蛋白質(zhì)乳糖ch2oco c 15 h 31 cho

3、co c3h7ch2oco (ch2)7. ch=ch (ch2)7ch 3牛奶脂肪酸的組成飽和脂肪酸約為6070% (軟脂肪酸、硬脂酸和豆酸) 的不飽和脂肪酸2530% (主要是短鏈脂肪酸的重要性：對(duì)于某乳制品，特別是奶酪的風(fēng)味和形成氣味具有非常重要的特征性氣味的乳脂肪含有比較豐富的短鏈脂肪酸，容易消化，也可以鑒別用其他脂肪摻假藥。 物理形式牛奶是脂肪球分散在含有非脂肪乳固體的水相中作為穩(wěn)定的乳濁液存在，脂肪球的表面被脂肪球膜的蛋白和磷脂包裹。 脂肪球直徑0.120m的脂肪球浮起，17、脂肪酸化乳脂肪與空氣中的氧、光線、金屬銅等接觸，引起氧化作用，產(chǎn)生脂肪酸化臭，產(chǎn)生不愉快的氣味。 乳制品一

4、般不允許使用抗氧化劑，所以加工的乳脂制品，例如奶油和無(wú)水乳脂的氧化需要控制在最小限度。 乳中存在的細(xì)菌，如果將牛奶加熱到80以上就有抗氧化作用，后者會(huì)導(dǎo)致少量的硫氫基合成物的形成。 18，1.1.3 milk protein主要分為酪蛋白casein和乳清蛋白whey protein，均為不均勻蛋白。 不在相同條件下沉淀的乳清蛋白。 牛奶蛋白質(zhì)總量約為3.3% (總氮6.38 )，其中casein 2.5%、whey protein 0.6%、含氮化合物0.2%屬于非蛋白質(zhì)氮(例如氨、游離氨基酸、尿素、尿酸、肌酸酐和嘌呤堿基等及少量表牛奶中主要蛋白質(zhì)的分類，20，Casein -磷酸蛋白-5個(gè)

5、形式： s1，S2，-、-酪蛋白膠束子膠束延伸的磷酸鈣，-酪蛋白，po 4，21，-。 凝乳為酪蛋白酶副酪蛋白乳清杯副酪蛋白膠束凝膠、22、Whey protein -主要存在形態(tài)：-lactalbumin、-lactoglobulin； (Blood Serum Albumin，Immunoglobulins) -為球狀結(jié)構(gòu)，乳清蛋白在氧化和凝乳作用下不沉淀，加熱到65或65以上時(shí)開始變性(蛋白胨除外)。23，1.1.4 lactose -葡萄糖和半乳糖結(jié)合而成的二糖。 乳糖的結(jié)構(gòu)式*游離糖苷羥基，24，乳糖的特性：是分解性糖類，受熱時(shí)會(huì)發(fā)生美拉德反應(yīng)。 甜度僅為蔗糖的六分之一。 溶解度不大

6、(水21.6g/100ml )，濃縮乳制品中出現(xiàn)結(jié)晶。 溶液中的乳糖作為模型和模型的平衡混合物存在，溫度超過93.5時(shí)，在過飽和溶液中形成乳糖(酐)晶體，低于93.5時(shí)，形成含水乳糖晶體。 后者存在于乳糖作為結(jié)晶存在的乳制品中。 25、乳糖可通過乳酸菌發(fā)酵水解乳酸C12H22O11乳酸菌2C6H12O6 4C3H6O3乳糖葡萄糖，半乳糖乳酸可通過半乳糖苷酶水解C12H22O11乳糖酶C6H12O6 C6H12O6乳糖半乳糖不耐受癥、26， 1.1.5sall牛奶中無(wú)機(jī)鹽的0.8%左右主要以Ca、Mg、k、Na、Cl、PO4、碳酸氫鹽和檸檬酸鹽的形式存在，還存在其他微量元素的無(wú)機(jī)鹽。 例如，Cu

7、、Zn、Fe的存在形態(tài)：可溶和膠體(氯化物只以溶液的形式存在，乳中90%以上的鉀和鈉是可溶的，而鈣和鎂只有35%是可溶的。 27，1.1.6維生素牛奶中大部分含有維生素，特別是富含VB2，VD含量少。 具體而言，脂溶性維生素(VA、d、e、k )水溶性維生素(VB1、B2、B6、B12、葉酸、VC )的各種維生素的熱穩(wěn)定性不同，VC的熱敏性特別強(qiáng)，作為VB2、VA的泌乳期對(duì)乳中的維生素含量有直接影響，例如初乳、28，1.1.7 enzymesinmilk，由來(lái)：來(lái)源于乳腺、微生物的代謝產(chǎn)物。 種類繁多，與乳制品生產(chǎn)密切相關(guān)：水解酶類及氧化還原酶類脂肪酶Lipase膜脂肪酶和乳漿脂肪酶，影響較大

8、的是(乳漿)脂肪酶，來(lái)源于乳腺和微生物污染。 脂肪酶在80/20s時(shí)能完全鈍化。 乳脂肪對(duì)脂肪酶的熱穩(wěn)定性有保護(hù)作用。 乳脂肪在脂肪酶的作用下分解游離脂肪酸，帶來(lái)脂肪分解臭，29、磷酸酶Phosphatase堿性磷酸酶在62.8/30min或72/15s下鈍化，檢查布氏殺菌乳殺菌是否徹底(磷酸酶試驗(yàn))。 過氧化氫酶Catalase主要來(lái)源于白細(xì)胞的細(xì)胞成分，特別是在初乳和乳房炎乳中。 過氧化氫酶試驗(yàn)常被用作檢查乳房炎乳的手段之一。 鈍化條件： 75/20min。 30、過氧化物酶Peroxidase主要是白細(xì)胞來(lái)源的細(xì)胞成分，是固有乳酶。 鈍化條件： 70/150min； 75/25分鐘； 8

9、0/2.5s秒。 還原酶deoxidiase還原酶非固有乳酶是微生物的代謝產(chǎn)物，與微生物污染程度成正比，常用于微生物檢測(cè)判斷乳的新鮮度。 蛋白酶proteinase耐熱性強(qiáng)，80/10min可鈍化，最適合pH8.0，可使蛋白凝固。31，1 -過氧化氫酶80% 2-酸性磷酸酶99% 3-過氧化物酶4-黃原氧化酶5-堿性磷酸酶6-脂肪酶，32， 1.1.8牛奶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值表巴氏殺菌乳提供的營(yíng)養(yǎng)素(平均值)、1.2.1乳的膠體分散系乳是包含真溶液、高分子溶液、膠體懸濁液、乳濁液及過渡狀態(tài)的復(fù)雜的分散系，34、1.2.1乳的理化性質(zhì)Physical properties，乳的物理性質(zhì)是原料乳乳的顏色和光

10、學(xué)性質(zhì)新鮮牛奶一般呈乳白色或淡黃色。 乳的熱學(xué)性質(zhì)*冰點(diǎn)freezing point -0.53 -0.55 (平均-0.542 )混合乳糖和鹽類冰點(diǎn)下水的冰點(diǎn)恢復(fù)(混合水的10%，冰點(diǎn)0.054 )配合水量推定式(僅限酸性度在20oT以內(nèi)的新鮮乳):w=(t-t) (100-ws)/t， *比熱specific heat約為3.89kJ/(kg )。 乳中主要成分的比熱(kJ/(kg ) ) :乳脂肪209、乳蛋白質(zhì)2.09、乳糖1.26、鹽類2.93。 (乳制品的比熱對(duì)乳品生產(chǎn)有重要意義)乳的電性質(zhì)電導(dǎo)(25)0.004 0.005s。 氧化還原電位Eh=0.23 0.25V。 36、乳的

11、相對(duì)密度和密度density正常乳的相對(duì)密度平均d=1.032正常乳的密度平均D=1.030粘度viscidity和表面張力surface tension -(20正常乳)平均為1.75mPas。 隨著溫度的上升而下降，脂肪和蛋白質(zhì)影響最大。 加工中也根據(jù)脫脂、殺菌、均質(zhì)等處理而變化。 牛奶的表面張力隨著溫度的上升而降低，隨著脂含有率的降低而增大。 20時(shí)為0.040.06N/m。 表面張力與牛奶的氣泡性、乳濁液狀態(tài)、微生物生長(zhǎng)、熱處理、均質(zhì)作用、風(fēng)味等有關(guān)。37、牛奶的酸度acidity乳的滴定酸度及pH“滴定酸度”是乳制品生產(chǎn)中最常用的，中國(guó)乳、乳制品及其檢驗(yàn)方法規(guī)定的酸度試驗(yàn)以滴定酸度為

12、基準(zhǔn)，用oT或乳酸%表示。 滴定酸度titration acidity (ot ) :以1 %苯酚酞為指示劑，中和100ml乳液所消耗的0.1000mol/L標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液的毫升數(shù)。 正常新鮮牛奶的滴定酸度： 1618 oT。 乳酸%=*100%、38、pH是指用h濃度指數(shù)表示酸度-正常新鮮牛奶的pH=6.46.8 -酸敗乳或初乳的pH6.4 -乳房炎乳或低酸度乳的pH6.8。 乳中酸度的由來(lái)-剛擠出的新鮮乳的酸度：固有酸度或自然酸度擠出的乳通過微生物發(fā)酵酸上升的酸度為發(fā)酵酸度的總酸度=自然酸度發(fā)酵酸度原料乳的酸度越高，對(duì)熱的穩(wěn)定性越差。39、40、1.2.3牛奶的熱處理中的變化1加熱臭2

13、-過氧化物酶鈍化3 -磷酸酶鈍化褐變酪蛋白凝固芽胞菌殺菌結(jié)核菌殺菌大腸菌群殺菌未解明區(qū)UHT高溫瞬時(shí)殺菌(93.3瞬時(shí))高溫短時(shí)殺菌(93.3瞬時(shí)) 15s ) 短時(shí)間殺菌低溫保持式殺菌1860年的布氏殺菌瓶殺菌，41、薄膜40形成拉姆齊現(xiàn)象，膠體冷凝褐變反應(yīng)形成乳石乳蛋白質(zhì)的熱改性酪蛋白對(duì)熱比較穩(wěn)定，乳清蛋白容易熱改性。 酪蛋白在100以下加熱，其化學(xué)性質(zhì)幾乎沒有變化，但對(duì)其物理性質(zhì)有顯著影響。 乳清蛋白的熱穩(wěn)定性：對(duì)-乳白蛋白-乳球蛋白及血清蛋白免疫球蛋白加熱30分鐘后，改性溫度分別為免疫球蛋白70、血清白蛋白74、-乳球蛋白90、-乳白蛋白96。 42、-乳球蛋白加熱改性過程圖43、酶的

14、鈍化脂肪酶8085高溫短時(shí)間或超高溫磷酸酶62.8/30min或72/15s過氧化酶75/20min過氧化物酶70/150min75/25min80/2。 化學(xué)異常乳包括低成分乳、低酸度酒精陽(yáng)性乳、凍結(jié)乳、風(fēng)味異常乳及異物異常乳。、45，1.3微菌種細(xì)菌乳酸菌鏈球菌屬、明珠菌屬、乳酸桿菌屬丙酸菌、腸細(xì)菌、孢子桿菌、小球菌屬、假單胞菌、堿桿菌屬、病原菌噬菌體乳酸菌體、47，牛奶中微生物污染途徑： 擠奶過程(飼料、糞便、土壤、乳頭清洗交叉污染、擠奶工自身帶入)擠奶后1.3.3乳中微生物的耐熱性病原菌多數(shù)耐熱性低，結(jié)核菌最耐熱。 微生物耐熱性的影響因素：菌種、菌齡、數(shù)量、基質(zhì)的成分和性質(zhì)、加熱溫度和時(shí)間等，48，思考題，1牛奶的組成各成分的大致含量和主要特性是？ 2名詞解釋：酪蛋白乳清蛋白滴定酸度3如何理解“牛奶的膠體分散系統(tǒng)”？ 4乳中的主要酶類？49、2巴氏殺菌乳和滅菌乳，2.1巴氏殺菌乳pasteurised milk也稱市乳(market milk )，以優(yōu)良的新鮮牛奶為原料，經(jīng)離心凈乳、標(biāo)準(zhǔn)化、均質(zhì)、巴氏殺菌和冷卻，以液體狀態(tài)填充，根據(jù)直接脂肪含量的不同，可以使用全脂乳、部分脫脂乳、脫脂乳、脫脂乳巴氏殺菌乳的基本工藝流程，原料乳檢驗(yàn)預(yù)處理預(yù)熱均質(zhì)巴氏殺菌冷封口箱裝冷藏玻璃