牛奶成分及加工處理方式

1、牛奶成分及加工處理方式 1: 牛奶的成分牛奶的成分 2: 牛奶中的細菌牛奶中的細菌 3: 乳制品加工廠的加工單元乳制品加工廠的加工單元 4: 清洗與衛(wèi)生清洗與衛(wèi)生 5: 個人衛(wèi)生及工廠管里個人衛(wèi)生及工廠管里 6: 質(zhì)量的概念質(zhì)量的概念牛奶 一種復雜及嬌弱的成分 可制成各種營養(yǎng)食品。 我們應該了解: 成分來自來自 . 中國最大的資料庫下載中國最大的資料庫下載 細菌 去除/控制細菌 熱處理 CIP原位清洗 質(zhì)量的概念1:牛奶的成分 牛乳的成分無可比擬 成分變化的因素: 哺乳時間 奶牛的品種 季節(jié)條件標準成分水酪蛋白乳清蛋白(蛋白等)乳糖礦物成分脂肪蛋白質(zhì)非脂肪固體總干物質(zhì)微量成分 酶 維生素 卵磷

2、脂 膽固醇 溶解氣體 - O2, N2 & CO2水 溶解營養(yǎng)物質(zhì) 在溶液/懸浮液中保持營養(yǎng)物質(zhì) 易于小牛消化 可產(chǎn)生化學變化和令細菌生長 牛奶變質(zhì)來自來自 . 中國最大的資料中國最大的資料庫下載庫下載 減少水含量 不用人造防腐劑長時間地保存牛奶脂肪 牛油脂肪/牛奶脂肪 重要的營養(yǎng) 能量的來源 美味及柔滑口感的原因 在乳清中懸浮 可使氧化 / 與氧、銅和鐵反應而分解 Cardboardy硬化/紙漿味 產(chǎn)生獸脂氣味 光可加速其分解酪蛋白 身體生長生活所必需的營養(yǎng) 以懸浮膠質(zhì)狀態(tài)存在于牛奶中 沉淀物 酸、熱及添加鹽 應用: 紙包裝、膠水和各種食物乳清蛋白 微量乳蛋白; 殘留于乳清蛋白中的蛋

3、白質(zhì)和免疫球蛋白 (在干酪制作中無沉淀) 高于70C沉淀 沉積于牛奶加熱設備上 所以所有的牛奶加工設備在熱清洗之前都應該用冷水沖洗/ 使用清洗劑乳糖 牛乳中的糖 (不象糖那樣甜或溶于水) 食物中的能量來源 可被某些細菌經(jīng)酸化轉(zhuǎn)化為乳酸 在干酪和酸奶的生產(chǎn)中控制酸化程度很重要灰份 礦物部分或奶中的鹽分 食物中的微量成分; 鉀、鈣、鈉、鎂、鐵、銅、磷酸鹽、檸檬酸鹽、氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽等。酶 參與牛奶和熟干酪的分解消化 有些自然產(chǎn)生 有些由大量細菌污染產(chǎn)生 (最為重要的是幫助分解脂肪的脂肪酶) 脂肪球 由隔膜保護 (隔膜破損 經(jīng)攪拌或均質(zhì)) 脂解作用: 陳腐 / 異味 巴氏殺菌令脂肪酶失去活性維

4、生素 復雜的物質(zhì) 身體生長和保持其官能 維生素B2, B3, B6, B12 維生素D 和葉酸 維生素A, B1, C & E色素 胡蘿卜素 與維生素A結(jié)合可令牛奶脂肪稱為黃色 核黃素 維生素B2的一部分: 令新凝固的牛奶中的乳清中顯現(xiàn)淡綠色初乳 產(chǎn)下小牛后10日內(nèi)的牛乳 黃色、氣味強、味苦 特殊的成分：小牛降生后的幾日內(nèi)需要特別的營養(yǎng)量 免疫球蛋白 產(chǎn)生抵御傳染病的能力初乳成分 更多脂肪 更多蛋白質(zhì) 更多灰份 更多熱敏乳清蛋白- result - burn on 而后經(jīng)調(diào)節(jié)可分離至正常水平2:牛奶中的細菌微生物 活的生物肉眼無法看到地球上無處不在 支持著更大型的生物體微生物 各種群體

5、: 藻類 水或潮濕土壤中的微小植物 大多數(shù)包含葉綠素 綠色 有機食物中不采用 來自于光、CO2和一些礦物質(zhì) 真菌類 不含葉綠素的植物; 無法自養(yǎng) 酵母和霉 (食品工業(yè)中常見)微生物 各種群體: : 細菌 原稱微生物 1000倍放大可見 小型單細胞生物 形狀; 圓形球菌; 長桿型 鏈形 從生病毒 比細菌小 放大200,000倍可見 處于活性和非活性之間: 在宿體細胞之外無法繁殖, 不能自己進行新陳代謝卻可以在宿體上合成更多病毒 可以在很多宿體上生存; 抗菌素是一種可以在細菌細胞中生長的病毒細菌的生長細菌的生長 無性生殖 細胞分裂; 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256

6、, 512, 1024,. 在適宜的環(huán)境下: 生長較快的需要11分鐘 生長較慢的需要2-3小時 不同的階段不同階段: 緩慢階段適應新環(huán)境 生長階段快速生長 穩(wěn)定階段營養(yǎng)少、毒素高 消亡階段消亡 繁殖牛奶中的主要細菌群 乳腺炎癥、肥料或土壤成分進入牛乳、加工設備、管路、容器的細菌污染 一旦細菌進入牛奶 5 C以上時生長迅速巴氏殺菌 殺滅所有致病菌和破壞牛奶的其他有機物 時間 / 溫度的關(guān)系耐熱細菌 所有巴氏殺菌后仍能幸存的 耐熱有機物 大多數(shù)耐熱細菌雖然可以在熱處理后仍能存活，卻不可以在巴氏殺菌溫度下生長 嗜熱細菌 55C 嗜溫細菌 - 20 C to 40 C 嗜冷細菌 20 C (2-7 C

7、有氣味)大腸桿菌 可從乳糖中產(chǎn)生酸和氣體 工廠衛(wèi)生設施的清洗不當或加熱不足 巴氏殺菌可殺滅有益菌和無益菌 微生物就會致病 (錯誤) 大多數(shù)的微生物都是無害的 有些是于健康有益的牛奶傳播疾病 潛在問題 分支桿菌肺結(jié)核(TB) 布魯士菌流產(chǎn) 葡萄球菌 產(chǎn)生毒素 炭疽桿菌 炭疽熱 口蹄疫 病毒感染 Coxiella burnettii - Q 發(fā)熱原奶及奶制品質(zhì)量要求 澳大利亞 法律規(guī)定 總數(shù) 150,000/ml 顯微鏡直接觀察 500,000/ml 企業(yè)標準: 總數(shù) 50,000 / ml 大腸桿菌數(shù) 不可溶; 少量增進干酪形成，但對于凝塊形成稍有損害/small cheese yield bu

8、t slight impairment of the curd forming 牛奶中的酶 部分或全部失去活性物理 3點 氣味 蒸煮味 較長保溫時間; 循環(huán)過長; 脂肪球受損 與酶和氧反應產(chǎn)生陳腐 / 異味，此外過多的泵送、氣穴現(xiàn)象和泄漏都可能產(chǎn)生影響 干物質(zhì)于某處產(chǎn)生焦糊物理 3點 奶油層 其形成在73C時大大削弱，74C以上受到破壞。 Cream plug/奶油塊的形成 由于季節(jié)原因，多于夏季，而延長熱處理奶的保溫時間/循環(huán)。 破壞了脂肪球且脂肪聚合營養(yǎng)價值 很小微生物 減少99%熱處理工藝 高溫短時間(HTST) 方法簡單，對于加工過程控制準確 減少投資和運行成本 靈活而集成 能源效率高

9、 占地小 CIP原位清洗 密閉系統(tǒng)，較好的保持維生素C口味 對奶香無明顯影響 嗜熱菌問題降低超高溫處理 (UHT)分離 垂直分離 重力作用 數(shù)小時 水平分離 離心力 即時 不同的密度 地心引力 高出上千倍 重相 轉(zhuǎn)缽外部 輕相 向心分離分離 連接Tetra Centri離心設備標準化 通過添加或去除脫脂奶或奶油來改變牛奶中的脂肪含量： 2個原因: 經(jīng)濟原因 產(chǎn)品考慮 2種類型: 批量 連續(xù)標準化 利樂Tetra Alfast標準化設備 針對不同的工廠或產(chǎn)品大相徑庭 對牛奶和奶油的正確取樣和準確測試 對牛奶或奶油精確的測量或稱重 有效的分離 正確的計算和/或圖表的應用 巴氏滅菌前完成標準化 均質(zhì)

10、原理 打碎脂肪球，令其無法形成奶油覆層 Stroke Law/打擊法:_ 脂肪是清液中的穩(wěn)定乳液（乳液，即一種液體內(nèi)的另一種密度不同的不溶懸浮液。） 均質(zhì)原理均質(zhì)效力: 將脂肪球減小至2微米; 脂肪均勻分布 反之: 攪拌奶油 (黃油) 打亂隔膜，令其可以聚合牛奶均質(zhì)的效果: 將脂肪球減小至2微米,借此防止形成奶油，并將脂肪面積增至5到6倍。 顏色變白并且更稠; 由于脂肪及某些不穩(wěn)定蛋白質(zhì)的面積增大令牛奶更易于消化。牛奶均質(zhì)的效果: 脂肪由于缺少保護容易產(chǎn)生酶的分解，因此均質(zhì)后的奶要及時進行巴氏殺菌來使原奶中的脂肪酶失去活性。 由于打破有機物的結(jié)構(gòu)而在細菌數(shù)量上有明顯增加 容易產(chǎn)生氧化味 如未進

11、行凈乳，則均質(zhì)后的奶放置24小時后會在底部產(chǎn)生輕微沉淀。均質(zhì)結(jié)果 粘性增大 質(zhì)地滑潤 Impaired whippability/降低奶油的聚合能力, 除非采用其他處理手段才能改變。均質(zhì) 不同的應用 奶昔 豐富口味, 改良外形的冰激淋產(chǎn)品, whipped higher over-run/去除更多奶油且冷凍時無攪拌 煉乳 避免分離且成品外形更好 風味奶 更營養(yǎng)、質(zhì)地潤滑 干酪(blue vein和羊乳酪) 令酶在脂肪中作用 需要的口味 / 減小的脂肪球 - 白色凝塊 部分均質(zhì) 減少耗能均質(zhì)動力: 增大壓力 通過馬達動力 轉(zhuǎn)化為速度 通過閥門 產(chǎn)生極大的湍流 (千分之一秒內(nèi)) 氣穴現(xiàn)象 碰撞而產(chǎn)

12、生方向的改變 剪切作用4:清洗與衛(wèi)生為什么要清洗? 最大限度地減少食物中毒的危險 延長易腐爛食物的貨架期 令其符合消費者和相關(guān)管理組織的有關(guān)微生物的標準 創(chuàng)建更安全、更舒適的生產(chǎn)環(huán)境清潔程度: 物理清潔 去除所有清潔表面上可見的污物 化學清潔 去除所有可見的污物和無法用肉眼見到的、可以通過味覺或嗅覺察覺的殘留物 細菌學清潔 化學手法殺滅細菌 (清潔劑) 污均環(huán)境既是所有的表面細菌均殺滅清洗劑 水的清洗特性通過添加一些特殊化學物質(zhì)或清洗劑得以增強。 化學物質(zhì)的混合 - 增強水去除污物和表面沉積物的能力 利用其濕透能力軟化并迅速滲透牛奶各種成分清洗劑作用 與蛋白質(zhì)作用形成可溶性鹽 使脂肪球變得細小

13、并浮在懸浮液中 將污物和細菌浮在懸浮液中, 使其可以被沖洗掉 (不腐蝕表面; 不污染牛奶; 經(jīng)濟) 單一化學藥劑無法成功清洗清洗劑特點: 對于設備的腐蝕加以避免和保護 硅酸鈉 可避免硬水中結(jié)垢 復合磷酸鹽 / 有機物去除酶劑一些清洗劑的特性性質(zhì)性質(zhì)苛性鈉苛性鈉硅酸鈉硅酸鈉復合磷酸鹽復合磷酸鹽碳酸鈉碳酸鈉濕潤及去除污物適中好一般差化學反應極好差很差適中分散及抗凝結(jié)差極好差一般可沖洗差極好極好適中殺菌能力極好差極差差保留堿性極好差極差差無腐蝕性差好好差防止結(jié)痂差好極好一般潤滑極好差差適中有效的清洗程序: 濃縮清洗劑 有效的溫度- 供應商建議 表面機械效果 去除污物 完全滲透 清洗時間 - 去除污物

14、的有效時間水的硬度 很多廠內(nèi)影響有效清洗的問題因素 高濃度的鎂鹽和鈣鹽水的硬度 2 種情況: 暫時性的 鈣和鎂的重碳酸鹽 由于熱處理/堿原料的作用而沉淀; 其雜質(zhì)將形成設備表層的硬殼 永久性的 鈣和鎂的硫酸鹽和氯化物清潔 衛(wèi)生 有效清洗后殺滅所有表面遺留細菌的一項程序 3三種方法: 蒸汽 熱水 化學藥劑 (常用 獲得成功 正確進行)清潔 在進行衛(wèi)生程序之前，設備要徹底清洗來去除遺留牛奶； 否則將會給細菌以存活的機會而令清洗程序失去意義。熱清潔 巴氏滅菌時使用; 管路和設備可被有效加熱 不建議用于 奶倉; 容器; 機械化干酪廠等 85-90 C加熱至少5分鐘 建議: 用于縫隙 / 角落 (液體無

15、法涉及之處)化學清潔 在設定時間內(nèi)將冷溶液噴淋到設備上，再進行一定時間的排放。化學清洗劑的選擇 公眾安全 生成異味/污染的危險 腐蝕性 需清洗的表面 殘留物問題常見清洗劑: 氯 次氯酸 由含氯化合物中取得，與水化合 次氯酸鈉 最廣泛應用 碘 高反應元素 有效的清潔劑 取決于時間和濃度清潔及衛(wèi)生程序 為了確保產(chǎn)品不受污染，所有的清潔和衛(wèi)生洗劑都應按照正確的順序使用。 每個步驟: 溫度;時間;濃度 都需要清楚 (依據(jù)供應商的指導)清洗及衛(wèi)生程序 程序: 物理去除產(chǎn)品殘留 (水/空氣) 水沖洗 更多地清除殘留物 清洗劑清洗 酸或堿 水沖洗 去除清積劑殘留 清潔 熱/化學劑 如使用化學清洗劑則需要最終

16、水沖洗 (如使用此步驟則需要對水質(zhì)嚴格要求)CIP 原位清洗 利用水循環(huán)、清洗液來清洗奶罐、設備、加工線，而無需拆卸設備或手工刷洗。 氣旋 / 動能 溫度 / 熱能 清洗劑濃度 / 化學能量video5:個人衛(wèi)生及工廠管里個人衛(wèi)生 盡量避免細菌接觸被加工食物的危險 細菌 原因: 食物被污染 人類感覺不適 破壞的食物 避免外來物 頭發(fā)如何令細菌或外來物遠離食品: 衣著清潔、干燥、保護作用 由于細菌可以在衣服上存活，如特別是當我們用衣物擦手或擦拭設備時 佩戴發(fā)網(wǎng)和口罩 因為當你接觸頭部時發(fā)絲會脫落 盡量避免接觸產(chǎn)品，需要接觸時必需洗手 不可在食物上方打噴嚏或咳嗽如何令細菌或外來物遠離食品: 佩戴清

17、潔橡膠手套 特別是手上有傷時決不能接觸食品 處理產(chǎn)品時不可手觸頭發(fā)，鼻子或耳朵 生產(chǎn)區(qū)不可吸煙 用畢盥洗室認真洗手工廠管理 不給寄生蟲繁殖留以空間昆蟲和寄生蟲可能攜帶有害細菌，倉庫般的廠房也會滋生寄生蟲 生產(chǎn)及清洗過程中的助理人員 使工廠成為整潔安全的工作環(huán)境 減少產(chǎn)品接觸外來物或細菌而被污染的機會 令清潔設備工廠內(nèi)部環(huán)境更容易、更有效注意: 工廠的外部環(huán)境需清潔，無寄生蟲或鳥類生活 建筑設計 避免寄生蟲進入 內(nèi)部環(huán)境 清潔整齊 減少工廠與外界環(huán)境的通口 產(chǎn)品不應用手處理 設備及相關(guān)管路、配件都應該仔細清潔6:質(zhì)量的概念什么是質(zhì)量? 符合原計劃質(zhì)量要求的產(chǎn)品/由使用它的消費者決定 不必絕對完美

18、食品加工的質(zhì)量 消費者需要 風味, 質(zhì)地, 貨架期, 項目成本及一致性 法律要求 實現(xiàn)生產(chǎn)利潤所必要的成本限制生產(chǎn)質(zhì)量如一的產(chǎn)品 所有員工 把質(zhì)量放在首位; 時刻注意生產(chǎn)中的各個方面和關(guān)鍵點 充分計劃和發(fā)展新產(chǎn)品 在大規(guī)模生產(chǎn)前考慮到未來所有可能出現(xiàn)的生產(chǎn)、運輸、分銷各個方面的問題 令生產(chǎn)過程時刻在掌握控制中 成品評估 避免次品流入市場成品檢查的可靠性意味著: 額外成本 - the labour intensive nature of many tests/各類測試中得出的人員廣泛特點; 產(chǎn)品損失 在產(chǎn)品進入銷售前對其缺乏質(zhì)量認識 被動的事后管理而非計劃前瞻性管理 高投入低效率全面質(zhì)量管理 或稱為生產(chǎn)高