黑龙江农业经济职业学院毕业论文 这个6分钟称为这种细菌在63摄氏度的D值,意思是“在63摄氏度下,杀死90%的该细菌所需的时间是6分钟”。再过6分钟,剩下的10万个细菌依然不能完全死去,还会剩下10%(即1万个)。如此下去,再过6分钟,还会剩下1000个;又过6分钟,还剩100个??
实际上,牛奶中不止一种细菌。不过有的细菌没有什么危害,有的细菌能让人生病(被称为“致病细菌”)。理论上说,需要挑选最顽强的致病细菌来作为指标。当最不容易杀灭的那种致病细菌减少到不足以兴风作浪,其他的细菌也就不足为虑了。
1原料乳的验收
1.1原料乳的收集与运输
刚挤出的牛奶在运到加 工厂以前,需要进行涵系列 的初加工,以免造成牛奶腐 败变质,给养殖户带来不必 要的经济损失。 过滤在奶牛场中,由 了手卫生条件的限制,牛奶容 易被粪屑、饲料、垫草、牛毛 和蚊蝇等所污染,因此,挤下 的奶必须及时进行净化。最 常用的方法是用纱布过滤, 将消毒过的纱布折成3一4,.、一层,结扎在奶桶口上,将挤下的奶通过纱布倒人,即可达到过滤的目的。但是必须注意保持纱布的清洁,否则会失去过滤的作用,使纱布成为微生物污染的来源之一。一般一个纱布的过滤面不超过50千克牛奶。使用后的纱布应立即用温水清洗,并用0.5%的碱水洗涤,然后再用清水冲洗,最后煮沸10~20分钟杀菌,在清洁干燥处存放备用。 冷却刚挤下的牛奶温度约在36℃左右,是微生物发育最适宜的温度,如果不及时冷却,奶中的微生物大量繁殖,酸度迅速增高,使牛奶凝固变质。所以,将牛奶迅速冷却,保持牛奶的新鲜度是获得优质原料奶的必要条件。使用专业的奶槽车将牛乳运至加工厂。
1.2原料乳的检验与验收
1. 对鲜牛乳的检测:分为收奶站或集中挤奶时的验收检测和用大型奶槽车将奶运到加工厂后的
收奶验收测定。目前国际上和国内较通行的是牛奶全面质量评价体系来进行原料奶的验收检测。可采用传统的方法或现代自动化乳成分测定仪来进行原料奶化学成分的测定,此外,还应对原料奶细菌总数、体细胞数、胶体稳定性(酒精试验)、酸度、冰点、杂质度等项目进行全面的测定。最后根据所测项目结果并选择合适的项目权重来对原料乳进行综合评价,然后给予科学合理的按质计价。
2. ①风味试验:打开奶桶盖,随即检查牛乳的风味、颜色、滋气味、尘埃污染度等。同时测定奶温、比重。
3. ②酒精试验:使用72%或75%的酒精,加于同容量的牛乳中,经混合后检查乳有无凝固,即是否是酒精阳性乳。 4. ③脂肪含量测定:
5. ④掺杂物混入试验:目前工厂检查的有淀粉混入、豆浆、糖、盐、硝酸盐、抗菌素等项目。
6. ⑤酸度判定:正常原料乳的酸度在16~20°T,在此范围外的均为不合格乳,不予以收购,
或降等减价收入。
2原料乳的预处理
2.1牛乳的标准化
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黑龙江农业经济职业学院毕业论文 为使产品符合规格要求,乳制品中的脂肪与非脂肪固体含量要求保持一定的比例。调整原料乳与非脂乳固体的比例关系,使其比值符合制品要求。
如果原料乳中的脂肪含量不足时,应添加稀奶油或除去部分脱脂乳,当原料乳中的脂肪含量过高时,可添加脱脂乳或提取部分稀奶油。标准化工作是在贮乳罐的原料乳中进行或标准化机中连续进行。
2.2原料乳的均质
牛乳的均质化是利用均质机粉碎脂肪球,变成细小的微球使牛乳和脂肪不分离。 均质机可分为高压式、离心式、超音波式等。一般多使用高压式均质机,将牛乳在60℃左右加热以140~210㎏/㎝2的高压,使其通过微细间隙而使脂肪球细碎。离心式均质机除了将牛乳均质化之外,还可起到净乳的功能。超音波均质机(supersonic homogenizer)是以20~25KHZ/秒的微波振动牛乳而达到均质的目的,这种方法还未应用到实际生产中。
均质化时牛乳的加热程度为重要条件。牛乳均质化之后其所含解脂酶活化,易使牛乳产生脂肪分解臭,因此应尽量提高温度,尽量使解脂酶的活性降低。但是如果温度超过65℃,牛乳的粘度降低,因此均质的最适温度在60~65℃,牛乳的脂肪球直径通常为0.1~10μ,如果其细碎后直径达到2μ以下,则脂肪上浮缓慢。良好的均质化处理的脂肪球大部分直径为1.0μ左右,因此可以有效防止脂肪上浮。
均质化后的细碎脂肪变得容易消化,而且消化时凝乳较软,蛋白质的消化也比不经均质的乳消化得好。
3杀菌或灭菌处理
3.1巴氏杀菌乳的加工技术
1-平衡槽 2-进料泵 3-流量控制器 4-板式换热器 5-分离机 6-稳压阀 7-流量传感器 8-密度传感器 9-调节阀 10-截止阀 11-检查阀 12-均质机 13-增压泵 14-保温管 15-转向阀 16-控制盘
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黑龙江农业经济职业学院毕业论文 原料乳先通过平衡槽1,然后经泵2送至板式热交换器4,预热后,通过流量控制器3至分离机5,以生产脱脂乳和稀奶油。其中稀奶油的脂肪含量可通过流量传感器7、密度传感器8和调节阀9确定和保持稳定,而且为了在保证均质效果的条件下节省投资和能源,仅使稀奶油通过一个较小的均质机。实际上该图中稀奶油的去向有两个分支,一是通过阀10、11与均质机12相联,以确保巴氏杀菌乳的脂肪含量;二是多余的稀奶油进入稀奶油处理线。此外,进入均质机的稀奶油的脂肪含量不能高于10%,所以一方面要精确地计算均质机的工作能力,另一方面应使脱脂乳混入稀奶油进入均质机,并保证其流速稳定。随后均质的稀奶油与多余的脱脂乳混合,使物料的脂肪含量稳定在3%,并送至巴氏杀菌机4和保温管14进行杀菌。然后通过回流阀15和动力泵13使杀菌后的巴氏杀菌乳在杀菌机内保证正压。这样就可避免由于杀菌机的渗漏,导致冷却介质或未杀菌的物料污染杀菌后的巴氏杀菌乳。当杀菌温度低于设定值时,温感器将指示回流阀15,使物料回到平衡槽。巴氏杀菌后,杀菌乳继续通过杀菌机热交换段与流入的未经处理的乳进行热交换,而本身被降温,然后继续冷却段,用冷水和冰水冷却,冷却后先通过缓冲罐,再进行灌装。
3.2 UHT灭菌乳的加工技术
原料乳→ 验收及预处理 →超高温灭菌 →无菌平衡贮槽 →无菌灌装→ 灭菌乳
原料乳首先经验收、标准化、巴氏杀菌等过程。UHT乳的加工工艺有时包含巴氏杀菌过程,因为巴氏杀菌可有效提高生产的灵活性,及时杀灭嗜冷菌,避免其繁殖代谢产生的酶类影响产品的保质期。巴氏杀菌后的乳(一般为4℃左右)由平衡槽1经离心泵2进入预热段3a,在这里牛乳被热水加热至75℃后进入均质机4。通常采用二级均质,第二级均质压力为5MPa,均质机合成均质效果为25MPa。均质后的牛乳进入加热段3c,在这里牛乳被加热至灭菌温度(通常为137℃),在保温管5中保持4s,然后进入热回收段3d,在这里牛乳被盐水冷却至灌装温度。冷却后的牛乳直接进入灌装机8或先进无菌贮存罐7后,再进入灌装机8。若牛乳的灭菌温度低于设定值,则牛乳就沿着3e返回平衡槽。加热循环热水的流程是这样的:首先热水经平衡槽、离心泵后进入预热段3a和热回收段3d,由蒸汽喷射阀6注入蒸汽,调节至灭菌所需要的加热介质温度后进入3c,热水温度通常高于产品的温度1~3℃,之后热水经3b冷却返回平衡槽
UHT灭菌乳的温度变化大致如下:
原料乳经巴氏杀菌后4℃→预热至75℃→均质75℃→加热至137℃→保温137℃→盐水冷却至6℃→(无菌贮罐6℃)→→无菌包装6℃
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黑龙江农业经济职业学院毕业论文 4结论
巴氏灭菌奶基本上保持了灭菌前的乳白和奶味,超高温则会使奶色变暗,产生一定的“焦煳味”,掩盖奶味,甚至可能掩盖细菌的异味。
巴氏灭菌的目标是把细菌数降低到十万分之一,用专业术语来说是5个“log reduction”。在某一温度下,加热时间是该温度下细菌D值的5倍。经过巴氏消毒,牛奶中的细菌并没有被全部杀灭。在灭菌之后依然需要冷藏。即使在冷藏条件下,残存的细菌也还是会缓慢生长。
所谓巴氏奶的保质期,其实是这些细菌长到某个量之前的时间。国外的巴氏奶灭菌以及后续的处理保存要求严格,这一个“变质期”可以长达3周,一般把保质期定位两周。而国内目前的巴氏奶,因为种种原因,保质期一般只有几天。灭菌之后需要冷藏,保质期也只有几天,对于产销链的要求的确要高许多。在中国目前的社会条件下,基本上只能依靠当地产当地销。而异地企业,基本上也就无法涉足。
在巴氏灭菌条件下,尤其是高温快速的巴氏灭菌条件下,对于牛奶的风味和维生素的影响比较小。牛奶中还有一些酶,在加热中这些酶通常会失去活性。有人认为酶失去活性导致了牛奶的营养价值降低。实际上,到目前,并没有可靠的依据表明牛奶中的这些酶对人体有“生物活性”。它们是否失活,并不改变牛奶的营养价值。另一方面,这些酶中的一些种类会分解牛奶中的脂肪或者蛋白质,导致牛奶的“变质”。通过加热使之失活,对于保持牛奶的品质是有利的。
常温奶是在超高温(通常高于135摄氏度)下保持一两秒钟,简称为UHT,其灭菌目标是12个“log reduction”。也就是说,其加热时间至少是该温度下D值的12倍。经过UHT,基本上不可能还有细菌存活。在密封条件下,经过这样处理的牛奶不用冷藏,也可以保持几个月甚至更长。
如果生奶中具有大量的致病细菌,它们分泌的某些毒素不能被巴氏奶破坏。因为毒素往往是蛋白质,经过UHT处理,其破坏程度会大一些。从细菌和毒素的角度来说,常温奶的安全性确实要高一点。因为不需要冷藏而且保质期长,异地产销就成为可能,使得厂家更容易实
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