第五章 煉乳加工技術(shù)1甜煉乳及淡煉乳全脂煉乳和脫脂煉乳花色煉乳強化煉乳煉乳分類原料乳經(jīng)真空濃縮除去大部分水分后制成的產(chǎn)品2煉乳3第一節(jié) 甜煉乳加工甜煉乳（全脂加糖煉乳）：指在原料乳中加入16%左右的蔗糖，經(jīng)殺菌、濃縮至原體積的40%左右而成的產(chǎn)品。成品中蔗糖含量40%-45%,水分≤28%。4一、甜煉乳的質(zhì)量要求原料要求（1）原料乳的要求（GB19301-2003）色澤：呈乳白色或微黃色；滋味和氣味：具有牛乳固有的香味，無異味；組織狀態(tài)：呈均勻一致膠態(tài)液體，無凝塊、無沉淀、無肉眼可見異物。5（2）砂糖的指標GB

317.1—91《白砂糖》優(yōu)級品，砂糖的酸度不應(yīng)超過2.2°T（以乳酸計為0.02％）。相對密度≥1.028；蛋白質(zhì)≥2.95%；脂肪≥3.1%；非脂乳固體≥8.1%；酸度≤18°T； 鉛（Pb）≤0.05mg/kg。菌落總數(shù)≤5×105cfu/g；致病菌不得檢出。62．甜煉乳的質(zhì)量標準（P102）感官特性：滋味、氣味、色澤、組織狀態(tài)理化指標（表5-2）水分、蛋白質(zhì)、脂肪、總?cè)楣腆w、蔗糖、酸度、乳糖結(jié)晶顆粒衛(wèi)生指標：表5-37氣味及滋味：甜味純正，具有消毒鮮奶的氣味和滋味色澤：均勻一致奶黃或淡黃色 、有光澤組織狀態(tài)：組織細膩、質(zhì)地均勻、粘度適中，無

脂肪↑、無乳糖↓，沖調(diào)后允許有微量鈣鹽沉淀。8全脂甜煉乳的感官指標全脂甜煉乳的理化指標項

目指

標水分/％

≤26.50脂肪/％

≥8.00蔗糖/％

≥45.50酸度/°T

≤48.00總?cè)楣腆w/％

≥28.00銅（以Cu計）/mg/kg≤4.00鉛（以Pb計）/mg/kg≤0.50錫（以Sn計）/mg/kg≤10汞（以Hg計）/mg/kg按鮮乳折算≤0.01雜質(zhì)度*，mg/kg≤乳糖結(jié)晶顆粒/μm815特級、20一級、25二級9項

目指

標特級—級二級細菌總數(shù)cfu/g

≤150003000050000大腸菌群cfu/100g≤409090致病菌不得檢出10全脂甜煉乳的微生物指標購買甜煉乳的質(zhì)量鑒別11開罐前檢查：不胖聽、漏聽，罐壁無嚴重銹斑、變形，有商標、批號、生產(chǎn)廠家。開罐后檢查氣味及滋味：消毒鮮奶的氣味和滋味顏色：均勻一致的奶黃或淡黃色、有光澤組織狀態(tài)：組織細膩、質(zhì)地均勻、粘度適中，無脂肪↑ 無乳糖↓。傾倒時能呈線狀或帶狀流下，劣質(zhì)的凝成膏 狀倒不出、表面有鈕扣狀結(jié)塊、霉斑。3.沖調(diào)成還原乳后檢查：1份甜煉乳+2.5份水，沖調(diào)于干凈透明的玻璃杯中，靜置后沒有沉淀物和蛋白質(zhì)凝固顆粒等肉眼可見物，也無脂肪上浮現(xiàn)象。圖5-1甜煉乳生產(chǎn)工藝流程二.甜煉乳生產(chǎn)工藝原料乳驗收標準化預(yù)處理預(yù)熱殺菌真空濃縮、均質(zhì)裝罐、封罐冷卻結(jié)晶成品包裝檢驗過濾殺菌冷卻蔗糖干燥滅菌洗罐空罐過篩烘干、粉碎乳糖12（一）原料乳的驗收及預(yù)處理（二）乳的標準化調(diào)整乳中脂肪（F）與非脂乳固體（SNF）的比值，使其符合成品要求?！镌谥静蛔銜r要添加稀奶油，★脂肪過高時要添加脫脂乳或用分離機除去一部分稀奶油。13（三）預(yù)熱殺菌1、 預(yù)熱殺菌目的預(yù)熱：在原料乳濃縮之前進行的加熱處理。殺滅原料乳中的病原菌和大部分雜菌，破壞和鈍化酶的活力。為牛乳在真空濃縮起預(yù)熱作用，防止結(jié)焦，加速蒸發(fā)。使乳蛋白質(zhì)適當變性，推遲成品變稠。142、 預(yù)熱方法和工藝條件預(yù)熱方法：低溫長時法、高溫短時法、超高溫瞬間法預(yù)熱工藝條件：預(yù)熱的溫度和時間甜煉乳：80～85℃3～5min；或120℃，2～4s。15（四）加糖161、加糖的目的抑制煉乳中細菌的繁殖，增加制品的保存期；賦予甜煉乳甜味。2、 加糖量的計算以蔗糖比為依據(jù)。蔗糖比：又稱蔗糖濃縮度,是甜煉乳中蔗糖含量與其水溶液的比率。Rs

=

×100%或Rs

=

×100%17Rs——蔗糖比(%)Wsu

——煉乳中蔗糖含量(%)W——煉乳中水分含量(%)WsT

——煉乳中總?cè)楣腆w含量(%)通常蔗糖比為62.5%～64.5%。18蔗糖比決定甜煉乳中蔗糖濃度及在原料乳中應(yīng)添加蔗糖的量Wsu=（100-

WsT

）×Rs/100%濃縮比（Rc）=WST/原料乳中總?cè)楣腆w含量應(yīng)添加的蔗糖量（%）=Wsu/濃縮比19例l:煉乳中總?cè)楣腆w的含量為28%,蔗糖含量為45%,其蔗糖比為多少?20例2:原料乳的脂肪含量為3.16%，欲制得脂肪含量為8%、蔗糖含量45%的煉乳，需在100kg原料乳中添加蔗糖多少kg?例1解：Rs=×100%=62.5%21例2解:設(shè)應(yīng)在100kg原料乳中添加蔗糖X

kgRc=8/3.16=2.53X（%）=Wsu/濃縮比==

17.78(kg)223、 加糖方法

(圖5-2，哪種方法最好？)將糖直接加于原料乳中，預(yù)熱殺菌后吸入濃縮罐。濃度65%～75%的糖漿經(jīng)95℃、5min殺菌，冷卻至57℃后與殺菌后的原料乳混合濃縮。在牛乳真空濃縮將近結(jié)束時，將殺菌并冷卻的65%濃糖漿吸入濃縮罐內(nèi)。234、糖漿的制備配制——殺菌——凈化配制糖漿濃度65％左右，用折光儀或糖度計測定。水質(zhì)：無色無味、澄明，符合飲用水衛(wèi)生標準。用水量計算：如需配制糖漿濃度為65％，蔗糖量為600kg，則溶解糖所需水量為：（100-65）×

600

÷65=323（kg）24（2）殺菌溶糖：水溫達90℃以上時投入白砂糖。殺菌：糖漿加熱至90℃，10min，或95℃，5min。冷卻：至65℃待用。（3）凈化；過濾處理25（五）濃縮濃縮的目的：便于保藏和運輸。方法：真空濃縮真空濃縮的特點節(jié)省能源，提高蒸發(fā)效能；蒸發(fā)在低溫下進行，保持了牛乳原有性質(zhì)；避免外界污染的可能性。263.真空濃縮條件和方法濃縮條件：45～60℃，真空度78.45～98.07kPa。經(jīng)預(yù)熱殺菌的乳到達真空濃縮罐時溫度為65～85℃，可以處于沸騰狀態(tài)。保持水分不斷蒸發(fā)必須供給熱量，由加熱蒸汽提供。單效蒸發(fā)：二次蒸汽不被利用；雙效蒸發(fā)：將二次蒸汽引入另一個蒸發(fā)器作為熱源用274、濃縮終點的確定密度測定法、黏度測定法、折射儀測定法密度測定法波美比重計：刻度30～40oBe，每一刻度為0.1oBe，測定溫度應(yīng)為15.6℃。（相對密度為1.250-1.350，每一刻度為0.001度）校正：溫度差1℃，波美度相差0.054oBe，高于15.6℃，加上差值，反之減去。波美比重計2815.6℃

時的甜煉乳相對密度與同溫度時的波美度存在如下關(guān)系B=145

–B：波美度ρ：相對密度濃縮乳樣溫度為48℃左右，測得波美度為

31.71

～

32.56

時（相對密度1.28-1.29）為濃縮終點。ρ29濃縮終點的波美度（選補內(nèi)容）15.6℃時的甜煉乳相對密度ρ：100÷[脂肪%÷0.93+非脂乳固體%÷1.068+蔗糖%÷1.589+水分%]例：一種甜煉乳含脂肪8.2％，非脂乳固體20.2％，蔗糖45.0％，水分26.2％的，求其48℃時的波美度。解：15.6℃的相對密度=1.318，則

15.6℃時的波美度=34.99oBe48℃時的波美度=34.99-0.054×(48-15.6)=33.2430（2）粘度測定法使用回轉(zhuǎn)粘度計或毛式粘度計。方法：將乳樣冷卻到20℃測定，一般規(guī)定為100cP或者0.1Pa·s(帕斯卡·秒)若大于100cP，則加入無菌水。加水量計算可根據(jù)每加水

0.1

％降低黏度0.004~0.005Pa·s1cP=10-3Pa?s cP厘泊為動力粘度的最小單位31（3）折射儀法阿貝折射儀或糖度計。20℃、脂肪含量為8%

時，甜煉乳的折射率和總?cè)楣腆w含量之間關(guān)系：T=70+44

(n-1.4658)T：甜煉乳的總固體含量（%）；n：甜煉乳20℃時的折射率32阿貝折射儀當脂肪含量為8％,溫度為20℃,總?cè)楣腆w含量在73％左右即達濃縮終點33（六）均質(zhì)①破碎脂肪球，防止脂肪上??；②使吸附于脂肪球表面的酪蛋白量增加，進而改進黏度，緩和變稠現(xiàn)象；③使煉乳易于消化吸收；④改善產(chǎn)品感官質(zhì)量。34甜煉乳一次均質(zhì)：壓力一般在10～14Mpa,溫度為50～65℃。采用二次均質(zhì)：第一次均質(zhì)條件和上述相同，第二次均質(zhì)3.0～3.5

Mpa，50℃左右35（七）冷卻結(jié)晶甜煉乳生產(chǎn)中冷卻結(jié)晶是最重要的步驟1．冷卻結(jié)晶的目的防止煉乳在貯藏期間變稠與褐變?？刂迫樘墙Y(jié)晶，使乳糖組織狀態(tài)細膩。什么是溶解度、過飽和溶液？362．乳糖結(jié)晶與組織狀態(tài)的關(guān)系乳糖的溶解度室溫下約為18%在蔗糖比為62%的甜煉乳中乳糖的溶解度為15%甜煉乳中乳糖含量12%，水分26.5%，相當于100g水中約45.3g乳糖，其中有2/3的乳糖是多余的乳糖3種同分異構(gòu)體：α-乳糖、β-乳糖、α-含水乳糖乳糖結(jié)晶是利用其不同溫度下的溶解度差實現(xiàn)的373．乳糖結(jié)晶溫度的選擇以乳糖溶液的濃度（%）為橫坐標以冷卻溫度（℃）為縱坐標繪制乳糖的溶解度曲線，或乳糖結(jié)晶曲線。38圖5-3乳糖溶解度曲線及強制結(jié)晶曲線A：穩(wěn)定區(qū)B：亞穩(wěn)定區(qū)1234C：39四條曲線將乳糖結(jié)晶曲線圖分為三個區(qū)：A穩(wěn)定區(qū)：（溶解區(qū)）最終溶解度曲線左側(cè)區(qū)域。C不穩(wěn)定區(qū)：過飽和溶解度曲線右側(cè)區(qū)域，乳糖將自然析出。B亞穩(wěn)定區(qū)：最終溶解度曲線右側(cè)與過飽和溶解度曲線左側(cè)區(qū)域。乳糖在水溶液中處于過飽和狀態(tài)將要結(jié)晶而未結(jié)晶。甜煉乳生產(chǎn)中，乳糖在哪個區(qū)結(jié)晶？40自然結(jié)晶：不添加晶種、不加控制，自然進行的結(jié)晶，所得晶體大而少。強制結(jié)晶：在亞穩(wěn)定狀態(tài)下，創(chuàng)造必要的條件如加入晶種，就能促使乳糖迅速形成大小均勻的微細結(jié)晶，這一過程稱為乳糖的強制結(jié)晶?？刂评鋮s速度、添加晶種。乳糖結(jié)晶=晶核形成+晶體生長強制結(jié)晶的最適溫度可通過強制結(jié)晶曲線找出。414．晶種的制備42一定數(shù)量的晶種且α-含水乳糖粒徑＜5μm。方法:（1）烘干：α-乳糖粉，100～105℃下烘干2～3h,粉碎：超微粉碎機粉碎后再烘干1h，重新粉碎過篩：通過120目篩子。然后裝瓶、密封、貯存晶種添加量：煉乳質(zhì)量的0.02%～0.03%。晶種也可以用成品煉乳代替，添加量為1%。5.晶種加入溫度強制結(jié)晶的最適溫度即為添加晶種的最適溫度。添加晶種的最適溫度與乳糖的水溶液濃度有關(guān)。如甜煉乳中乳糖的水溶液濃度為31％，煉乳溫度54℃時，乳糖溶液尚未飽和。51℃時達飽和曲線，31℃時達強制結(jié)晶曲線，此時加入乳糖晶種。21℃達到過飽和曲線。43最適添加晶種溫度的確定（1）計算出濃縮乳中乳糖的百分含量和在水中的濃度；（2）在強制結(jié)晶曲線上查出最適溫度。44例：用含乳糖4.8%、非脂乳固體8.6%的原料乳生產(chǎn)甜煉乳,其蔗糖比為62.5%,蔗糖含量為

45.0%，非脂乳固體含量為19.5%，總?cè)楣腆w含量為28.0%，計算其強制結(jié)晶的最適溫度。解:

水分含量(%)=100-(28.0+45)

=27.0濃縮比=19.5/8.6=2.267煉乳中乳糖含量(%)=4.8×2.267=10.88煉乳水分中乳糖濃度(%)=由結(jié)晶曲線上查出，該煉乳理論上添加晶種的最適溫度為28℃。456．冷卻結(jié)晶方法分為間歇式及連續(xù)式兩大類間歇式冷卻結(jié)晶（蛇管冷卻結(jié)晶器）分三階段：冷卻初期：乳溫從50℃左右速冷至35℃左右；強制結(jié)晶期：繼續(xù)冷卻至28℃，可投入晶種、攪拌。保溫0.5h左右，以充分形成晶核；冷卻后期：冷卻至15℃攪拌1h。間歇式真空冷卻法：真空冷卻結(jié)晶機46連續(xù)式冷卻結(jié)晶：采用連續(xù)瞬間冷卻結(jié)晶機.煉乳在強烈的攪拌作用下,在幾十秒到幾分鐘內(nèi)即可被冷卻至20℃以下。不用添加晶種47（八）灌裝、包裝和貯藏灌裝時，采用真空封罐機或其他脫氣設(shè)備，或靜止5～10h左右，待氣泡逸出后再進行灌裝。裝罐應(yīng)裝滿，盡可能排除頂隙空氣。封罐后經(jīng)清洗、擦罐、貼標、裝箱、入庫貯藏。煉乳貯藏的倉庫溫度不得高于15℃；空氣濕度不高于85%。貯藏期間每月翻罐1～2次，防止糖沉淀。48變稠脂肪上浮鈣鹽沉淀紐扣狀凝塊胖罐乳糖晶體粗大、甜煉乳組織粗糙乳糖沉淀三、甜煉乳加工及貯藏過程中的缺陷細菌性變稠理化性變稠微生物性胖罐物理性胖罐49定義：甜煉乳在貯藏過程中，當貯藏溫度較高時，粘度逐漸增高，甚至失去流動性的過程。分為微生微生物性變稠和理化性變稠。50（一）變稠1、微生物性變稠原因：芽胞桿菌、鏈球菌、葡萄球菌和乳酸桿菌的生長繁殖、代謝，產(chǎn)生乳酸及其它有機酸如甲酸、乙酸、丁酸、琥珀酸和凝乳酶等，從而使煉乳變稠凝固，同時產(chǎn)生異味，酸度升高。防止措施：嚴格衛(wèi)生管理和進行有效的預(yù)熱殺菌；盡可能的提高蔗糖比（但不得超過64.5%）；貯藏在10℃以下。51蛋白質(zhì)與脂肪含量：蛋白質(zhì)含量越高，脂肪含量越低易變稠。蔗糖含量和加入方法：增加蔗糖，可降低變稠，濃縮末期添加鹽類平衡：鈣鹽、鎂鹽過多會引起變稠，以檸檬酸鈉、磷酸氫二鈉等平衡。酸度：酸度高促進甜煉乳變稠。加堿貯藏條件：溫度越高，時間越長易變稠。15℃以下。預(yù)熱條件：80～100℃預(yù)熱引起變稠，超高溫瞬間熱處理可以防止變稠。濃縮工藝：濃縮溫度過高、時間過長，越引起變稠。522、理化性變稠（二）脂肪上浮：甜煉乳貯存期內(nèi)于蓋內(nèi)黏有一層淡黃色的膏狀脂肪層。脂肪含量在20～60％。脂肪上浮與牛種有關(guān)系、工藝操作不當。（三）鈣鹽沉淀：煉乳沖調(diào)后在杯底發(fā)現(xiàn)“小白點”，主要成分是檸檬酸鈣，約有1/5是磷酸鈣。解決：在原料乳中添加成品量0.02％～0.03％檸檬酸鈣膠體或者添加成品量5％以上經(jīng)貯存數(shù)天的甜煉乳。53（四）紐扣狀凝塊甜煉乳在常溫貯存3～4個月后，有時于罐蓋上出現(xiàn)白色、黃色乃至紅棕色大小不等的干酪樣凝塊，其形狀似紐扣。在有氧的條件下，煉乳表面在5～10d內(nèi)生成霉菌菌落，2～3周內(nèi)氧氣耗盡則菌體趨于死亡，在其代謝酶的作用下，1～2個月后逐步形成鈕扣狀凝塊。54控制凝塊的措施:1、加強衛(wèi)生管理,避免霉菌的二次污染；2、裝罐要滿,盡量減少頂隙；采用真空冷卻結(jié)晶和真空封罐等技術(shù)措施,排除煉乳中的氣泡,營造不利于霉菌生長繁殖的環(huán)境。3、貯藏溫度應(yīng)在15℃以下并倒置貯藏。55（五）脹罐1、細菌性脹罐甜煉乳在貯藏期間,受到微生物（如耐高滲透壓的嗜糖性酵母菌）的污染，產(chǎn)生乙醇和二氧化碳等氣體使罐膨脹。防止方法2、理化性脹罐裝罐太滿、裝罐溫度低、貯藏溫度高。防止方法