稀奶油的殺菌乳制品加工工藝學

1、,第八章 奶油加工,一、概念,奶油是將稀奶油經成熟、攪拌、壓煉而成的一種乳制品。,二、種類,1．根據(jù)其制造方法分類：甜性奶油 酸性奶油 重制奶油 脫水奶油 連續(xù)式機制奶油,甜性奶油 以鮮稀奶油制成，有加鹽和不加鹽的兩種，具有明顯的乳香味，含乳脂肪80%～85%。酸性奶油 以殺菌的稀奶油，用純乳酸菌發(fā)酵劑發(fā)酵后加工制成，有加鹽和不加鹽的兩種，具有微酸和較濃的乳香味，含乳脂肪80%～85%。重制奶油 用稀奶油和甜性、酸性奶

2、油，經過熔融，除去蛋白質和水分而制成。具有特有的脂香味，含脂肪98%以上。脫水奶油 殺菌的稀奶油制成奶油粒后經熔化，用分離機脫水和脫除蛋白，再經過真空濃縮而制成，含乳脂肪高達99.9%。連續(xù)式機制奶油 用殺菌的甜性或酸性稀奶油，在連續(xù)式操作制造機內加工制成，其水分及蛋白質含量有的比甜性奶油高，乳香味高。,二、種類,2. 根據(jù)加鹽與否奶油分類： 無鹽、加鹽、 特殊加鹽的奶油；,3. 根據(jù)脂肪含量分類： 一般奶油、

3、無水奶油（即黃油）、人造奶油。,三、奶油組成及組織狀態(tài),1. 組成： 脂肪（80%～82%）水分（15.6%～l 7.6%）鹽（約1.2%）蛋白質、鈣和磷（約1.2%）奶油還含有脂溶性的維生素A、D和E。,三、奶油組成及組織狀態(tài),2. 組織狀態(tài)：奶油應呈均勻一致的顏色、稠密而味純。水分應分散成細滴，從而使奶油外觀干燥。硬度應均勻，這樣奶油就易于涂沫，有舌感即融的感覺。,第一節(jié) 稀奶油的生產,一、概念,靜置時由于重力的

4、作用或離心分離時由于離心力的作用，新鮮的全脂乳會分成富含脂肪的和含脂較低的兩部分，前者稱為稀奶油，后者稱為脫脂乳。,二、稀奶油的生產工藝,原料乳驗收 凈化 原料乳冷卻 原料乳貯藏 稀奶油分離 裝聽 滅菌 冷卻 貯藏稀奶油標準化

5、 均質 包裝 冷卻 貯藏 殺菌（或脫臭殺菌） 包裝 貯藏,,,,,,,,,,,,,,,,,三、稀奶油的加工要點,（一） 稀奶油的分離 1.分離方法“重力法”亦稱“靜置法” ——分離所需的時間長，且乳脂肪分離不徹底?！半x心法”——采用牛乳分離機將稀奶油與脫脂乳迅速而較徹底地分開，

6、因此它是現(xiàn)代化生產普遍采用的方法。,三、稀奶油的加工要點,（一） 稀奶油的分離 2.分離要求工業(yè)化生產采用離心法來實現(xiàn)牛乳分離。生產操作時將離心機開動，當達到穩(wěn)定時（一般為4000～9000r/min），將預熱到35～40℃（分離時乳溫為32～35℃）的牛乳輸入。,（一） 稀奶油的分離,2. 影響分離效率的因素（1） 分離機的轉數(shù) （2） 乳的溫度 （3） 乳中的雜質含量 （4） 乳的流量 （5）乳的含脂率和脂肪球的大

7、小,分離機的轉數(shù)隨各種分離機的機械構造而異,分離的最適溫度應控制在32～35℃之間。,分離機每使用一定時間即需清洗一次,應按其最大生產能力（標明能力）減低10%～15%來控制進乳量。,乳的含脂率與稀奶油的濃度及存留于脫脂乳中的脂肪均呈正比。脂肪球直徑小于0.2µm時，不能分離。,,（2） 乳的溫度 溫度低時，乳的密度較大，使脂肪的上浮受到一定阻力，分離不完全，故乳在分離前必須加熱。加熱后的乳密度大大降低．同時由于脂肪球和脫脂

8、乳在加熱時膨脹系數(shù)不同，脂肪的密度較脫脂乳減低得更多，促進了乳更加容易分離。如乳溫過高，會產生大量泡沫不易消除，故分離的最適溫度應控制在32～35℃之間。,（二）稀奶油的殺菌和真空脫臭,稀奶油的殺菌溫度與時間有以下幾種方法：72℃，15min；77℃，5min；82℃～85℃，30s；116℃，3～5s或再經過脫臭器以除去一些不良的氣味，,一般用專用的真空殺菌脫臭機來處理來脫臭。在真空脫臭機中，稀奶油被噴成霧狀，與蒸汽完全混合加熱，在

9、真空狀態(tài)下將冷凝汽及揮發(fā)性物質排除。,（三）稀奶油的冷卻、均質、包裝,1、均質：在殺菌后、冷卻至5℃前，宜進行一次均質。目的：提高粘度、熱穩(wěn)定性,均質壓力范圍一般為8～18MPa，均質溫度在45～60℃。,2、物理成熟：,殺菌、均質后稀奶油應迅速冷卻到2～5℃，然后在此溫度下保持12～24h進行物理成熟，使脂肪由液態(tài)轉變?yōu)楣虘B(tài)（即脂肪結晶）。同時，蛋白質進行充分的水合作用，粘度提高。,（三）稀奶油的冷卻、均質、包裝,3、包裝 貯藏,

10、物理成熟后進行裝瓶，或冷卻至2.5℃后立即將稀奶油進行包裝，然后在5℃以下冷庫（0℃以上）中保持24h以后再出廠。,（三）稀奶油的冷卻、均質、包裝,第二節(jié) 甜性和酸性奶油的加工,一、工藝流程,脫脂乳原料乳 分離 稀奶油 殺菌 發(fā)酵 成熟 加色素 攪拌 排除酪乳 酪乳 奶油粒 洗滌 加鹽 壓煉 包裝,,,,,,

11、,,,,,,,,,,,圖10-3批量和連續(xù)生產發(fā)酵奶油的生產線,1-原料貯藏罐 2-板式熱交換器（預熱） 3-奶油分離機 4-板式熱交換器（巴氏殺菌）5-真空脫氣機6-發(fā)酵劑制備系統(tǒng) 7-稀奶油的成熟和發(fā)酵8-板式熱交換器（溫度處理） 9-批量奶油壓煉機 10-連續(xù)壓煉機11-酪乳暫存罐12-帶傳送的奶油倉 13-包裝機,二、加工工藝要點,（一） 原料乳及稀奶油的驗收 及質量要求,除符合正常乳的要求外，

12、含抗菌素或消毒劑的稀奶油不能用于生產酸性奶油。,（二）原料奶的初步處理,1．乳脂率要求及標準化 分離時控制稀奶油和脫脂乳的流量比為1:6～1:12 標準化 為了在加工時減少乳脂的損失和保證產品的質量，在加工前必須將稀奶油進行標準化。,（二）原料奶的初步處理,1．乳脂率要求及標準化 間歇方法 生產新鮮奶油及酸性奶油時，稀奶油的含脂率以30%～35%為宜； 連續(xù)法生產時，規(guī)定稀奶油的含脂率為40%～45%。,稀奶油的碘值是成品質量

13、的決定性因素。高碘值的乳脂肪(即含不飽和脂肪酸高) 生產出奶油過軟。,（三）稀奶油的中和,目的（１）因為酸度高的稀奶油殺菌時，其中的酪蛋白凝固而結成凝塊，使一些脂肪被包在凝塊內，攪拌時流失在酪乳里，造成脂肪損失；（２）稀奶油中和后，可防止脂肪貯藏時尤其是加鹽奶油水解和氧化；（３）同時改善奶油的香味。,（三）稀奶油的中和,生產甜性奶油時，稀奶油水分中的pH應保持在近中性，以pH 6.4～6.8或稀奶油的酸度以16ºT左右為

14、宜；生產酸性奶油時pH值可略高，稀奶油酸度20～22ºT。,一般使用的中和劑為石灰和碳酸鈉,（四）真空脫氣,可將具有揮發(fā)性異常風味物質除掉首先將稀奶油加熱到78℃，然后輸送至真空機，其真空室的真空度可以使稀奶油在62℃時沸騰。脫氣會引起揮發(fā)性成分和芳香物質逸出，稀奶油通過沸騰而冷卻下來。然后回到熱交換器進行巴氏殺菌、冷卻、并打到成熟罐。,（五）稀奶油的殺菌,1．稀奶油殺菌的目的（1）殺滅病原菌和腐敗菌以及其它雜菌和

15、酵母等。（2）破壞各種酶，提高奶油保存性和風味。（3）稀奶油中存在各種揮發(fā)性物質，加熱殺菌可以除去那些特異的揮發(fā)性物質，改善奶油的香味。,（五）稀奶油的殺菌,2．殺菌及冷卻脂肪的導熱性很低，能阻礙溫度對微生物的作用；同時為了使酶完全破壞，有必要進行高溫巴氏殺菌。一般可采用85～90℃的巴氏殺菌。,冷卻：制造新鮮奶油時，可冷卻至5℃以下，酸性奶油則冷卻至稀奶油的發(fā)酵溫度。,（六）稀奶油的發(fā)酵,生產甜性奶油時，則不經過發(fā)酵過程，在稀奶

16、油殺菌后立即進行冷卻和物理成熟。生產酸性奶油時，須經發(fā)酵過程。 1．發(fā)酵的目的,可產生乳酸抑制腐敗性細菌繁殖的作用。,產生乳香味,發(fā)酵法生產的酸性奶油比甜性奶油有更濃的芳香風味,（六）稀奶油的發(fā)酵,2．發(fā)酵用菌種（1%-5%）生產酸性奶油用的純發(fā)酵劑是產生乳酸的菌類和產生芳香風味的混合菌種。 菌種有下列幾種：乳酸鏈球菌.乳脂鏈球菌.嗜檸檬酸鏈球菌 .副嗜檸檬酸鏈球菌 .丁二酮乳鏈球菌 .丁二酮乳鏈球菌 ,發(fā)酵劑的制備方法同酸乳的

17、相似。3．發(fā)酵 18-20℃ 5%的工作發(fā)酵劑每隔 1h攪拌5min 停止發(fā)酵，轉入物理成熟。,（七）稀奶油的物理成熟,物理成熟概念：稀奶油冷卻至脂肪的凝固點，以使部分脂肪變?yōu)楣腆w結晶狀態(tài)，這一過程稱之為稀奶油物理成熟。成熟度：脂肪變硬的程度決定于物理成熟的溫度和時間。在某種溫度下脂肪組織的硬化程度達到最大可能時稱為平衡狀態(tài)。在低溫下成熟時發(fā)生的平衡狀態(tài)要早于高溫下的。臨界溫度：13～16℃時，即使保持很長時

18、間也不會使脂肪發(fā)生明顯變硬現(xiàn)象，這個溫度稱為臨界溫度。,,稀奶油在過低溫下進行成熟會造成不良結果，會使稀奶油的攪拌時間延長，獲得的奶油團粒過硬，有油污，而且保水性差，同時組織狀態(tài)不良?！〕墒鞐l件對以后的全部工藝過程有很大影響，如果成熟的程度不足時，就會縮短稀奶油的攪拌時間，獲得的奶油團粒松軟，油脂損失于酪乳中的數(shù)量顯著增加，并在奶油壓煉時會使水的分散造成很大的困難。,（八）稀奶油的攪拌,1．攪拌的目的和條件 概念 利用機械的沖擊力

19、，使脂肪球破碎，脂肪游離出來并集結成奶油粒，這個過程稱為攪拌。目的 使脂肪球破碎脂肪聚結而形成奶油粒，同時析出酪乳。,,（八）稀奶油的攪拌,攪拌時須注意下列幾個因素 （l）稀奶油的脂肪含量 一般稀奶油達到攪拌的適宜含脂率為30%～40%。,,（2）物理成熟的程度 成熟良好的稀奶油在攪拌時產生很多的泡沫，有利于奶油粒的形成，使流失到酪乳中的脂肪大大減少。,（3）攪拌的最適溫度 稀奶油攪拌時適宜的最初溫度是：夏季為8-10℃

20、，冬季為11-14℃。,（4）攪拌機中稀奶油的添加量 一般小型手搖攪拌機要裝入其容積的30%-36%，大型電動攪拌機裝入50%為適宜。,,（5）攪拌的轉速 一般采取40r／min左右的轉速,圖10-4 間歇式生產中的奶油攪拌器1－控制板 2－緊急停止 3－角開擋板,（八）稀奶油的攪拌,2．攪拌方法 一般完成攪拌所需的時間為30～60min,攪拌程度可根據(jù)以下情況判斷：（1） 在窺視鏡上觀察．由稀奶油狀變?yōu)檩^透明、有奶油粒生

21、成。（2） 攪拌到終點時，攪拌機里的聲音有變化。,（3） 手搖攪拌機在奶油?？斐霈F(xiàn)時，可感到攪拌較費勁。（4） 停機觀察時，形成的奶油粒直徑以0.5-1cm為宜，攪拌終了后放出的酪乳含脂率一般為0.5%左右．,（八）稀奶油的攪拌,3．奶油的調色奶油作為商品時，為了使顏色全年一致，冬季可添加色素。色素添加通常是在殺菌后攪拌前直接加入到攪拌器中。4．奶油顆粒的形成當稀奶油被劇烈攪拌時，形成了蛋白質泡沫層。因為表面活性作用，脂肪球的

22、膜被吸到氣——水界面，脂肪球被集中到泡沫中。繼續(xù)攪拌時，蛋白質脫水，泡沫變小，使得泡沫更為緊湊，因此對脂肪球施加壓力，這樣引起一定比例的液體脂肪從脂肪球中被壓出，并使某些膜破裂。,（九） 奶油粒的洗滌,目的： 1、是為了除去奶油粒表面的酪乳； 2、調整奶油的硬度； 3、消除稀奶油的不良氣味。 洗滌要求： 1、水溫 水洗用的水溫在3-10℃的范圍 2、水洗次數(shù) 2-3次 3、水質要求

23、質量良好，符合飲用水的衛(wèi)生要求,（十） 奶油的加鹽,目的：是為了增加風味，抑制微生物繁殖，提高奶油保藏性。酸性奶油一般不加鹽 。成品奶油中含鹽量以2%為標準 ,添加時按2.5%-3%加入。,（十一） 奶油的壓煉,將奶油粒壓成奶油層的過程稱壓煉1. 壓煉的目的,（十一） 奶油的壓煉,奶油壓煉一般分為三個階段：①壓煉初期，被壓榨的顆粒形成奶油層，同時，表面水分被壓榨出來。 ②壓煉的第二階段，奶油水分又逐漸增加。 ③壓煉第三階段：奶

24、油的水分顯著增高，而且水分的分散加劇。,2. 壓煉程度及水分調節(jié),（十一） 奶油的壓煉,3、壓煉方法及調整水分,奶油中含水量如果低于許可標準，可以按下公式計算不足的水分。X = 式中：X——不足的水量（kg）； M——理論上奶油的重量（kg）（可按上節(jié)公式計算）； A——奶油中容許的標準水分（%）； B一一奶油中含有的水分（%）。,,（十二）

25、 奶油的包裝,,餐桌用奶油——直接涂抹面包食用（亦稱涂抹奶油），都要小包裝。烹調用奶油或食品工業(yè)用奶油—般都用較大型的馬口鐵罐、木桶或紙箱包裝。,（十三） 奶油的貯藏和運輸,一般在-15℃以下冷凍和貯藏，如 需較長期保藏時須在-23℃以下,在10℃左右放置最好不得超過10d .,三、奶油的連續(xù)化生產,圖10-5 一臺連續(xù)奶油制造機,1 攪拌筒 2 壓煉區(qū) 3 榨干區(qū)4 第二壓煉區(qū),圖10-5和10-6為一臺奶油制造機的截面圖

26、。稀奶油首先加到雙重冷卻的裝有攪打設施的攪拌筒（1）中，攪打設施由一臺變速馬達帶動。在攪拌筒中，進行快速轉化，當轉化完成時，奶油團粒和酪乳通過分離口（2），也叫第一壓煉口，在此奶油與酪乳分離。奶油團粒在此用循環(huán)冷卻水洗滌。在分離口，螺桿把奶油進行壓煉，同時也把奶油輸送到下一道工序。在離開壓煉工序時，奶油通過一錐形槽道和一個打孔的盤，即榨干段（3）以除去剩余的酪乳，然后奶油顆粒繼續(xù)到第二壓煉段（4），每個壓煉段都有自己不同的馬達，使它們

27、能按不同的速度操作以得到最理想的結果，正常情況下第一階段螺桿的轉動速度是第二段的兩倍。緊接著最后壓煉階段可以通過高壓噴射器將鹽加入到噴射室（5）。,下一個階段是真空壓煉區(qū)（6），此段和一個真空泵連接，在此可將奶油中的空氣含量減少到和傳統(tǒng)制造奶油的空氣含量相同。最后階段（7）由四個小區(qū)組成，每個區(qū)通過一個多孔的盤相分隔，不同大小的孔盤和不同形狀的壓煉葉輪使奶油得到最佳處理。第一小區(qū)也有一噴射器用于最后調整水分含量，一旦經過調整，奶油的水分

28、含量變化限定在0%～0.1%的范圍內保證稀奶油的特性保持不變。圖.10-6 真空壓煉區(qū)5－噴射區(qū) 6－真空壓煉區(qū) 7－最后壓煉階段 8－水分控制設備,四、重制奶油,重制奶油 是用質量較次的奶油或稀奶油進一步加工制成的水分含量低，不含蛋白質的奶油。黃油，或者叫作酥油。,1.煮沸法,2.熔融靜置法與 3.熔融離心分離法,第三節(jié) 無水奶油的生產,一、無水乳脂的種類,三種品質不同的類型(FIL-IDF，68A：1

29、977國際標準) 1. 無水乳脂 99.8% 的乳脂肪, 由新鮮稀奶油或奶油制成，不允許含有任何添加劑，比如，用于中和游離脂肪酸的添加物。 2. 無水奶油脂肪 99.8% 的乳脂肪 由不同貯期的奶油或稀奶油制成，允許用堿去中和游離脂肪酸。 3. 奶油脂肪 99.3% 的乳脂肪,要求和無水奶油脂肪相同,AMF生產基本原理,二、無水乳脂的特性,三、無水乳脂的生產,（一）生產工藝流程　兩種方法： ● 一種是直接用稀奶油（乳

30、）來生產AMF； ●另一種是用奶油來生產AMF。,三、無水乳脂的生產,（二） 用稀奶油生產AMF的方法　關鍵設備是：分離機——用于脂肪濃縮的；均質機——用于脂肪相轉換。,圖 10-9 用稀奶油生產AMF 的生產線流程,三、無水乳脂的生產,（三）用奶油生產AMF,用奶油制作AMF 的生產線流程,三、無水乳脂的生產,（四） AMF的精制 1. 磨光2. 中和3. 分級,三、無水乳脂的生產,（五） 分離膽固醇分離膽固醇是將

31、膽固醇從無水乳脂中除去的過程。 （六） 包裝,第四節(jié) 奶油的缺陷及其預防,一、影響奶油性質的因素,1、乳牛品種 ?油酸含量高乳脂肪制成的奶油比較軟； ?如荷蘭牛、愛爾夏牛的乳脂肪； 油酸含量比較低的乳脂肪，熔點高，制 成的奶油比較硬。如娟姍牛。,2.泌乳時期 ?初期：揮發(fā)性脂肪酸多，而油酸比較少，制成的奶油較硬； ?隨著泌乳時間的延長，這種性質變得相反。,一、影響奶油性質的因素,3.

32、季節(jié)的影響 ★春夏季，青飼料多，乳脂中油酸含量高，奶油也比較軟，熔點也比較低?！锴锒荆橹杏退岷康?，奶油比較硬，熔點也比較高。,一、影響奶油性質的因素,4．奶油的色澤 ?白色、淡黃色，深淺各有不同，這 與胡蘿卜素含量有關。?通常冬季的的奶油為淡黃色或白色。?奶油長期曝曬于日光下時，自行褪色。,一、影響奶油性質的因素,5．奶油的芳香味 奶油的芳香味主要由于丁二酮、甘油及游離脂肪酸等綜合而成。其中丁二酮主要來自發(fā)

33、酵時細菌的作用。,一、影響奶油性質的因素,4．奶油的物理結構 ★奶油的物理結構為水在油中的分散系（固體系）。 ★含有氣泡。水滴中溶有除脂肪以外的其它物質及食鹽，因此也稱為乳漿小滴。,一、影響奶油性質的因素,二、奶油常見的缺陷,1.風味缺陷（1）魚腥味 是卵磷脂水解，生成三甲胺造成的。 （2）脂肪氧化與酸敗味 空氣氧與不飽和脂肪酸反應造成的。酸敗味是脂肪在解脂酶的作用下生成低分子游離脂肪酸造成的。,二、奶油常

34、見的缺陷,2.組織狀態(tài)缺陷（1）軟膏狀或粘膠狀 壓煉過度、洗滌水溫度過高或稀奶油酸度過低和成熟不足等 （2）奶油組織松散 壓煉不足、攪拌溫度低等造成液態(tài)油過少,二、奶油常見的缺陷,3.色澤缺陷（1）條紋狀 在干法加鹽的奶油中，鹽加得不勻、壓煉不足等。（2）色暗而無光澤 壓煉過度或稀奶油不新鮮。（3）色淡 冬季生產的奶油，胡蘿卜素含量低。（4）表面褪色 奶油曝露在陽光下，發(fā)