84炼乳工艺

炼乳工艺炼乳：经减压浓缩除去大部分水分后制成的产品。•加糖炼乳（即甜炼乳）：原料乳中加入约16﹪的蔗糖，经杀菌，浓缩至原体积的40﹪左右的含糖乳制品。•无糖炼乳（即淡炼乳）:鲜牛乳经预热、浓缩后，使体积变为原体积的40﹪-45﹪，装罐后经高温灭菌而制成的浓缩乳制品。原料乳验收预处理标准化预热杀菌真空浓缩冷却结晶装罐封罐包装检验成品蔗糖糖液杀菌空罐冲洗灭菌干燥加糖炼乳生产工艺流程⒈原料乳的验收及预处理牛乳应严格按要求进行验收，验收合格的乳经称重、过滤、净乳、冷却后泵入贮奶罐。⒉乳的标准化乳的标准化是指调整乳中脂肪(F)与非脂乳固体(SNF)的比值，使符合成品中脂肪与非脂乳固体比值。在脂肪不足时要添加稀奶油，脂肪过高时要添加脱脂乳或用分离机除去一部分稀奶油。⒊预热杀菌⑴预热杀菌目的制造甜炼乳时，在原料乳浓缩之前进行的加热处理称为预热．预热的目的：①杀灭原料乳中的病原菌和大部分杂菌，破坏和钝化酶的活力，以保证食品卫生同时提高成品的保存性。②对牛乳的真空浓缩起预热作用，防止结焦，加速蒸发。③使蛋白质适当变性，推迟成品变稠。⑵预热方法和工艺条件甜炼乳一般采用80～85℃，l0min或95℃，3～5min，也可采用120℃，2～4s。⒋加糖⑴加糖的目的目的在于抑制炼乳中细菌的繁殖，增加制品的保存性。糖的加入会在炼乳中形成较高的渗透压，且渗透压与糖浓度成正比，因此，就抑制细菌的生长繁殖而言，糖浓度越高越好。但加糖量过高易产生糖沉淀等缺陷。⑵加糖量的计算加糖量的计算是以蔗糖比为依据的。所谓蔗糖比又称蔗糖浓缩度，指甜炼乳中蔗糖含量与其水溶液的比。⑶加糖方法①将糖直接加于原料乳中，然后预热。②原料乳和65％～75％的浓糖浆分别经95℃，5min杀菌，冷却至57℃后混合浓缩。③在浓缩将近结束时，将杀菌并冷却的浓糖浆吸入浓缩罐内。加糖方法不同，乳的黏度变化和成品的增稠趋势不同。一般来讲，糖与乳接触时间越长，变稠趋势就越显著。由此可见，上述3种加糖方法中，第三种为最好。⒌浓缩浓缩的目的在于除去部分水分，有利于保存；减少质量和体积，便于保藏和运输。一般采取真空浓缩，其特点为：具有节省能源，提高蒸发效能的作用；蒸发在较低温度条件下进行，保持牛乳原有的性质；避免外界污染的可能性。⑴真空浓缩条件和方法浓缩控制条件为：温度45～60℃．真空度78.45～98.07kPa。经预热杀菌的乳到达真空浓缩罐时温度为65～85℃，可以处于沸腾状态，但水分蒸发使温度下降，因此要保持水分不断蒸发必须不断供给热量，这部分热量一般是由锅炉供给的饱和蒸汽，称为加热蒸汽，而牛乳中水分汽化形成的蒸汽称为二次蒸汽。牛乳中水分汽化形成的蒸汽必须不断排除，否则它会凝结成水回流到牛乳中，使蒸发无法进行，除去二次蒸汽的方法，一般为冷凝法，即二次蒸汽直接进入冷凝器结成水而排除。二次蒸汽不被利用叫单效蒸发；如将二次蒸汽引入另一个蒸发器作为热源用，称为双效蒸发。⑵浓缩终点的确定浓缩终点的确定一般有3种方法：①相对密度测定法相对密度测定法使用的比重计一般为波美比重计，刻度范围在30～40波美度之间，每一刻度为0.1波美度。波美比重计应在15.6℃下测定，但实际测定时不一定恰好是在15.6℃，故须进行校正。温度每差一度，密度相差0.054波美度，温度高于15.6℃时加上差值；反之，则需减去差值。通常，浓缩乳样沮度为48℃左右，若测得波美度为31.71～32.56时，即可认为已达到浓缩终点。用相对密度来确定终点，有可能因乳质变化而产生误差，通常辅以测定黏度或折射率加以校核。②黏度测定法黏度测定法可使用回转黏度计或毛式黏度计。测定时需先将乳样冷却到20℃，然后测其温度，一般规定为100°R／20℃。通常乳晶厂制造炼乳时，为了防止产生气泡、脂肪游离等缺陷，一般将黏度提高一些，到测定时如果结果大于100°R／20℃，则可加入消毒水加以调节。加水量计算可根据每加水0.1％降低黏度4～5°R／20℃的规定。③折射仪法使用的仪器可以是阿贝折射仪或糖度计。6.冷却结晶甜炼乳生产中冷却结晶是最重要的步骤。其目的在于：及时冷却以防止炼乳在储藏期间变稠，控制乳糖结晶，使乳糖组织状态细腻。⑴乳糖结晶与组织状态的关系乳糖的溶解度较低，室温下约为18％，在含蔗糖62％的甜炼乳中只有15％。而甜炼乳中乳糖含量约为12％，水分约为26.5％，这相当于100g水中约含有13.5g乳糖，很显然，其中有2／3的乳糖是多余的。在冷却过程中，随着温度降低，多余的乳糖就会结晶析出。若结晶晶粒微细，则可悬浮于炼乳中，从而使炼乳组织柔润细腻。若结晶晶粒较大，则组织状态不良，甚至形成乳糖沉淀。⑵乳糖结晶温度的选择若以乳糖溶液的浓度为横坐标，乳糖温度为纵坐标线，可以绘出乳糖的溶解度曲线，或称乳糖结晶曲线(图5-1-19见书P424)。图中4条曲线将乳糖结晶曲线图分为3个区：最终溶解度曲线左侧为溶解区，过饱和溶解度曲线右侧为不稳定区，它们之间是亚稳定区。在不稳定区内，乳糖将自然析出。在亚稳定区内，乳糖在水溶液中处于过饱和状态，将要结晶而未结晶。在此状态下，只要创造必要的条件，加入晶种，就能促使它迅速形成大小均匀的微细结晶，这一过程称为乳糖的强制结晶。试验表明，强制结晶的最适温度可以通过乳糖结晶曲线来找出。⑶晶种的制备品种粒径应在5μm以下。品种制备的一般方法是取精制乳糖粉(多为α乳糖)，在100～105℃下烘干2～3h，然后经超微粉碎机粉碎，再烘于1h，并重新进行粉碎，通过120日筛就可以达到要求，然后装瓶、密封、储存。品种添加量为炼乳质量的0.02％～0.03％。品种也可以用成品炼乳代替，添加量为炼乳量的1％。⑷冷却结晶方法冷却结晶方法一般可分为间歇式及连续式2大类。间歇式冷却结晶通常采用蛇管冷却结晶器，冷却过程可分为3个阶段：第一阶段为冷却初期，即浓乳出料后乳温在50℃左右，应迅速冷却至35℃左右；第二阶层为强制结晶期，继续冷却至接近28℃，结晶的最适温度就处于这一阶段；第三阶段冷却后期，把炼乳冷却至20℃后停止冷却，再继续搅拌1h，即完成冷却结晶操作。连续式冷却结晶采用连续瞬间冷却结晶机，这种设备与冰激凌凝冻机相类似炼乳在强烈的搅拌作用下，在几十秒到几分钟内．即可被冷却至20℃以下。用这种设备冷却结晶，即使不添加晶种，也可以得到微细的乳糖结晶。而且由于强烈搅拌，使炼乳不易变稠，并可防止褐变和污染。7.包装和储藏在普通设备中冷却的炼乳中含有大量的气泡，冷却结晶后的甜炼乳灌装时可采用真空封罐机或其他脱气设备，或静止5～10h，待气泡逸出后再进行灌装。装罐应装满，尽可能排除顶隙空气。炼乳储藏应离开墙壁及保暖设施30cm以上，库温恒定，不得高于15℃，空气湿度不应高于85％。储藏过程中，每月应翻罐1或2次，防止糖沉淀的形成。加糖炼乳的品质控制•块状物质的形成•胀罐：主要产生气体1）蔗糖溶液发酵2)酪酸菌繁殖产气3)乳酸菌产生的乳酸与金属锡作用产气•砂状炼乳：含乳糖晶体粗大•糖沉淀：炼乳中乳糖晶体过大或者蔗糖比例过高所致•柠檬酸钙沉淀•褐变：羰氨反应•脂肪上浮•变稠原料预验收预处理标准化预热浓缩均质冷却装罐、封罐灭菌振荡保温检验装箱出厂空罐清洗灭菌干燥无糖炼乳生产工艺流程⒈预热预热的目的参见甜炼乳相应内容。淡炼乳一般采用95～100℃，10～15min高温预热，使乳中的钙离子成为不溶的磷酸三钙。另外采用高温灭菌技术120℃，15s可提高乳的热稳定性。为了提高乳蛋白质的热稳定性，在淡炼乳生产中允许添加少量稳定剂．常用的稳定剂有柠檬酸钠、磷酸氢二钠或磷酸二氢钠，添加量为：100kg原料乳中添加磷酸氢二钠(Na2HPO4·12H2O)或柠檬酸钠(C6H5O7Na3·2H20)5～25g，或者100kg淡炼乳添加12～62g。稳定剂的用量最好根据浓缩后的小样试验来决定，使用过量，产品风味不好且易褐变。⒉浓缩浓缩的目的，特点和条件参见甜炼乳相应内容。当浓缩乳温度为50℃左右时测得为6.27～8.24波美度即可。⒊均质淡炼乳在长时间放置后会发生脂肪上浮现象，表现为其上部形成稀奶油层，一经振荡还会形成奶油粒，影响了产品的质量，所以要进行均质。通过均质可破碎脂肪球，防止脂肪上浮；使吸附于脂肪球表面的酪蛋白量增加，进而增加制品的黏度，缓和变稠现象；使产品易于消化、吸收；改善产品感官质量。在炼乳生产中视具体情况可以采用l或2次均质；如采用2次均质，第一次在预热之前进行，第二次应在浓缩之后。为了确保均质效果，可以对均质后的物料进行显微镜检视，如果有80％以上的脂肪球直径在2μm以下，就可以认为均质充分了。⒋冷却均质后的炼乳温度一般为50℃左右，在这样的温度下停留时间过长，可能出现耐热性细菌繁殖或酸度上升的现象，从而使灭菌效果及热稳定性降低。另外，在此温度下，成品的变稠和褐变倾向也会加剧。因此，要及时且迅速的使物料的温度将下来，以防止发生上述产品质量问题。淡炼乳冷却温度与装罐时间有关，当日装罐需冷却到10℃以下，次日装罐应冷却至4℃以下。5.装罐、封罐经小样试验后确定稳定剂的添加量，井将稳定剂溶于灭菌蒸馏水中加入到浓缩乳中，搅拌均匀，即可装罐、封罐。但装罐不得太满，因淡炼乳封罐后要高温灭菌，故必须留有顶隙。6.灭菌、冷却灭菌的主要目的是为了杀灭微生物，钝化酶类，从而延长产品的储藏期，同时还可提高淡炼乳的黏度，防止脂肪上浮。除此之外，灭菌还能赋予淡炼乳特殊的芳香味。灭菌方法分为间歇式(分批式)灭菌法和连续式灭菌法两种。间歇式灭菌适于小规模生产，可用回转灭菌机进行。连续式灭菌可分为3个阶段：预热段、灭菌段和冷却段。封罐后罐内乳温在18℃以下，进入预热区预热到93～95℃，然后进入灭菌区，加热到114～119℃，经一定时间运转后，进入冷却区，冷却到室温。近年来，新出现的连续灭菌机，可在2min内加热到125～138℃，并保持1～3min，然后急速冷却，全部过程只需6～7min。连续式灭菌法灭菌时间短，操作可实现自动化，适于大规模生产。7.振荡如果灭菌操作不当，或使用了稳定性较低的原料乳，则淡炼乳中常有软凝块出现，这时通过振荡，可使软凝块分散复原成均一的流体。振荡使用水平式振荡机进行，往复冲程为6.5cm，300～400次／min，通常在室温下振荡15～60s。8.保温检验淡炼乳在出厂前，一般还要经过保温试验，即将成品在25～30℃下保藏3～4周，观察有无胀罐现象，必要时可抽取一定比例样品，于37℃下保藏7～10d，加以检验。合格的产品即可擦净，贴标签装箱出厂。无糖炼乳的品质控制1.脂肪上浮脂肪上浮是无糖炼乳常见的缺陷，主要是均质不完全或热处理不当导致。如果适当提高均质压力或进行二段式均质，并通过热处理适当提高粘度，即可减缓脂肪上浮现象。2.胀罐无糖炼乳胀罐主要是灭菌不完全、有耐热性细菌残留或因罐密封不良引起细菌污染所致。有时因酸度过高，贮藏太久，酸性物质与锡作用产生氢气发生胀罐。3.异臭无糖炼乳在贮藏中有时产生苦味和酸臭味。此系灭菌不完全，耐热性细菌繁殖，产酸或由于蛋白质分解所致。4.粘度下降粘度降低的程度与蛋白质含量成反比，与贮藏时间、温度关系很大。适当的热处理可以提高制品的粘度。低温贮藏可以使粘度降低的趋势减弱。5.褐变无糖炼乳褐变和产生褐变的原因出糖影响以外，与加糖炼乳基本相同。此外，无糖炼乳中的稳定剂添加量也是一个重要影响因素。这主要由于PH值的影响。PH高于6.8时易促进褐变。6.凝固无糖炼乳的凝固的主要原因为细菌性凝固和理化性凝固。(1)细菌性凝固主要是由于耐热性芽孢杆菌污染严重，或密封不严，或灭菌不彻底所致。(2)理化性凝固使用热稳定性差的原料乳，或不适当的热处理，过度均质等都可能成为其凝固的原因。因此，选用优质原料乳，严格预热、灭菌条件，避免过度均质（压力超过20.6MPa)等，即有效地防止无糖炼乳发生理化性凝固。甜炼乳与淡炼乳的区别•淡炼乳不像甜炼乳那样甜，不加糖。•淡炼乳必须均质。•灭菌处理不同，淡炼乳分原料灭菌和成品的二次灭菌。•淡炼乳可添加稳定剂。